Leistungsfähigkeit von Ausfällen bei Overlay-Kognitiven Satelliten-Terrestrischen Netzwerken mit Kooperativem NOMA

In satellitär-terrestrischen Systemen kann die gemeinsame Nutzung von nicht-orthogonalem Mehrfachzugriff (NOMA) und kognitiver Funktechnik die Spektrumeffizienz verbessern. Dieser Artikel untersucht ein Overlay-kognitives Satelliten-terrestrisches Netzwerk (CSTN) mit kooperativem NOMA. Im Unterschied zu bestehenden Arbeiten, in denen nur der sekundäre Sender (ST) mit dem primären Benutzer (PU) kooperiert, schlagen wir vor, sowohl den ST als auch den vollduplex (FD) sekundären Empfänger (SR) mit dem PU kooperieren zu lassen. Konkret kann der ST die Primärnachricht von der Satellitenquelle an den PU weiterleiten und gleichzeitig die Sekundärnachricht an den SR basierend auf dem NOMA-Protokoll übertragen, während der SR auch kooperieren kann, um die Primärnachricht an den PU basierend auf dem FD-Protokoll weiterzuleiten. Eine adaptive Modusauswahl-Strategie wird vorgeschlagen, um dem SR die Wahl zwischen Kooperationsmodus und Nicht-Kooperationsmodus zu ermöglichen. Wir erhalten die geschlossenen, approximativen Ausdrücke für die Ausfallwahrscheinlichkeiten des PU und des SR sowie die PU-Diversitätsordnung. Es wird gezeigt, dass die PU-Diversitätsordnung um 1 verbessert werden kann im Vergleich zu dem Fall, wenn der SR nur im Nicht-Kooperationsmodus arbeitet, wenn die verbleibende Schleifeninterferenz sehr niedrig ist. Monte-Carlo-Simulationen bestätigen die Richtigkeit der theoretischen Analyse.