[发明专利]一种高功效上行异步NOMA无人机通信网络中断性能分析方法

权利要求书

1.一种高功效上行异步NOMA无人机通信网络中断性能分析方法，其特征在于，包括：

步骤1：建立包含一个地面站和多架无人机，同时具有任意响应长度、频率脉冲的高功效上行异步NOMA无人机通信网络模型；

步骤2：基于步骤1建立的模型，在地面站以每架无人机发送信号到达时间为基准对接收信号进行匹配滤波，获得地面站输出样本中无人机发送信号的期望信号和干扰信号；

步骤3：对步骤2得到的信号，分析SIC检测方式下的信干扰比，得到每架无人机可实现速率；

步骤4：建立传统线性波形上行异步NOMA无人机通信网络，在地面站对接收信号进行匹配滤波，分析SIC检测方式下的信干扰比，得到对应的无人机可实现速率；

步骤5：结合步骤3和步骤4得到的可实现速率，推导出随机几何中莱斯衰落信道下每架无人机中断概率的解析表达式及其在高信噪比下的渐近值，获得中断概率与不同系统参数之间的关系，实现高功效上行异步NOMA无人机通信网络中断性能分析。

2.根据权利要求1所述的一种高功效上行异步NOMA无人机通信网络中断性能分析方法，其特征在于，所述步骤1中，将包含一个地面站和多架无人机，同时具有任意响应长度、频率脉冲的高功效上行异步NOMA无人机通信网络建模为：

式中，K为无人机数；

E_k表示第k架无人机发送信号的发射功率，d_g,k表示地面站与第k架无人机发送信号之间的欧氏距离，n表示路损因子；

h_k表示第k架无人机发送信号到达地面站的信道参数，其概率密度函数服从莱斯分布；

0≤τ_k＜1，表示第k架无人机发送信号到达地面站的归一化时间偏移；

s(t)表示均值为零和方差为σ²的复高斯噪声；

x_k(t-τ_kT)表示第k架无人机发送的信号，具体指劳伦特分解后的MSK-type信号，由下式给出，即

式中，N为符号个数；

表示第k架无人机发送信号中第n个符号的同相或正交系数，n取偶数时有n取奇数时有其中

表示第k架无人机发送信号中第n个差分符号，假定为独立同步分布的高斯变量；

T表示符号间隔，公式(2)中的c₀(t-(n+τ_k)T)的一般形式为c₀(t)，表示经劳伦特分解得到的幅度调制脉冲。

3.根据权利要求2所述的一种高功效上行异步NOMA无人机通信网络中断性能分析方法，其特征在于，所述经劳伦特分解得到的幅度调制脉冲，具体表示为：

式中，L为MSK-type信号中每个符号持续的符号间隔数，且L个符号间隔即LT称为响应长度，信号脉冲s₀(t)为公式(3)中s₀(t+nT)的一般形式，表示为

式中，h表示调制指数，公式(4)中q(t-LT)的一般形式为q(t)，表示相位脉冲函数，表示为

式中，g(t)表示频率脉冲函数。