B5G系统中的多用户资源分配新技术研究

作     者：雍超 

作者单位：电子科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：肖悦

授予年度：2021年

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：智能反射面 B5G 区块链 移动通信 多用户 

摘      要：第五代（The Fifth Generation,5G）移动无线通信面临数据传输速率、移动性、流量密度、连接数密度、端到端时延、用户峰值速率等方面的问题,但其解决方案以功率消耗为代价。近年来,智能反射面技术以其低功耗和布置便利等优势成为提升网络功率效率的潜在技术之一;另一方面,5G涉及的诸如智慧交通、工业4.0、远程医疗等垂直行业,对数据传输的安全性有极高的要求,基于区块链的安全传输技术有望进一步提升信息安全。因而,基于超5G（Beyond Fifth Generation,B5G）无线通信的发展趋势,本文旨在基于智能反射面和区块链的新思想,深入研究系统的资源分配技术,以提升系统容量、频谱效率（Spectral Efficiency,SE）和通信安全。本文的研究内容归纳如下:第一章介绍了智能反射面和区块链在B5G系统的应用背景和现状。第二章研究了智能反射面辅助的多用户多输入单输出系统的频谱效率问题;并通过探索非线性比例约束下用户的SE性能,研究了用户调度的公平性问题。第三、四章针对智能反射面辅助的协作通信网络,研究了资源分配的优化问题,通过引入的模块化智能反射面体系结构来实现反射资源管理（Reflection Resource Allocation,RRA）,并深入研究了多用户下行链路基于模块化智能反射面的反射资源分配策略。第五章基于自组织网络和区块链技术的优点,提出了一种用于自组织网络的区块链辅助访问控制协议,该协议在可容忍的延迟水平内提高了网络的安全性能;同时,采用权益证明（Proof of Stake,PoS）协商机制来平衡安全性和延时性;此外,提出了一种基于竞争访问（Match Scheme Based on Competition Access,MCA）的匹配方案。