卫星物联网系统的新型多址接入技术

白伟; 张钰婕; 康绍莉; 缪德山; 孙韶辉; 陈山枝

doi:10.11959/j.issn.2096-8930.2023028

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卫星物联网系统的新型多址接入技术

专题：面向6G的星地融合移动通信 | 更新时间：2024-06-03

- 卫星物联网系统的新型多址接入技术
- New Multiple Access Technologies for Satellite Internet of Things System
- 天地一体化信息网络 2023年4卷第3期页码：31-39
- 作者机构：
  
  1. 中信科移动通信技术股份有限公司，北京 100083
  2. 中国信息通信科技集团有限公司无线移动通信全国重点实验室，北京 100083
- 作者简介：
  
  [ "白伟（1976- ），男，中信科移动通信技术股份有限公司物理层协议研究资深工程师，主要研究方向为6G、移动通信系统设计、多址接入" ]
  [ "张钰婕（1996- ），中信科移动通信技术股份有限公司无线技术研究工程师，主要研究方向为多址接入" ]
  [ "康绍莉（1974- ），中国信息通信科技集团有限公司无线移动通信全国重点实验室工程师，中信科移动通信技术股份有限公司移动系统研究高级技术专家，主要研究方向为多址接入、频谱共享、卫星通信及6G等" ]
  [ "缪德山（1978- ），中国信息通信科技集团有限公司无线移动通信全国重点实验室工程师，中信科移动通信技术股份有限公司高级工程师，主要从事3GPP NTN、卫星通信以及星地融合空中接口传输方面的研究工作" ]
  [ "孙韶辉（1972- ），中国信息通信科技集团有限公司无线移动通信全国重点实验室教授级高级工程师，中信科移动通信技术股份有限公司副总经理，长期从事移动通信新技术研究与标准制定工作，主要研究方向为移动通信系统设计及多天线技术、卫星通信、定位等" ]
  [ "陈山枝（1968- ），中国信息通信科技集团有限公司无线移动通信全国重点实验室主任，负责4G和5G移动通信、C-V2X车联网技术与标准研究及产业化工作，主要研究方向为B5G和6G、车联网、卫星移动通信等" ]
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划;The National Key R＆D Program of China(2020YFB1807900)
- DOI：10.11959/j.issn.2096-8930.2023028
  中图分类号： TP393
- 网络首发：2023-09，
  
  纸质出版：2023-09-20
- 稿件说明：
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白伟, 张钰婕, 康绍莉, 等. 卫星物联网系统的新型多址接入技术[J]. 天地一体化信息网络, 2023,4(3):31-39.

Wei BAI, Yujie ZHANG, Shaoli KANG, et al. New Multiple Access Technologies for Satellite Internet of Things System[J]. Space-Integrated-Ground Information Networks, 2023, 4(3): 31-39.
白伟, 张钰婕, 康绍莉, 等. 卫星物联网系统的新型多址接入技术[J]. 天地一体化信息网络, 2023,4(3):31-39. DOI： 10.11959/j.issn.2096-8930.2023028.

Wei BAI, Yujie ZHANG, Shaoli KANG, et al. New Multiple Access Technologies for Satellite Internet of Things System[J]. Space-Integrated-Ground Information Networks, 2023, 4(3): 31-39. DOI： 10.11959/j.issn.2096-8930.2023028.

摘要

面向传播时延大、需要服务更大规模用户数的卫星物联网场景，首先分析IoT NTN在技术方案方面的不足，进而提出非协调的随机接入和非正交多址传输（Uncoordinated Random Access and NOMA Transmission

URAT）新型多址接入解决方案。非协调指终端从随机接入到多址传输的过程中不需要专门的网络协调信令；非正交多址传输指所有终端在接入和传输过程中共享基站的时频资源实现非正交多址传输；URAT还实现了多址接入和NOMA传输的融合。理论分析和数值仿真结果表明，所提方案能够降低多址接入时延，提高系统效率，增加可以服务的终端数量，将是面向6G卫星物联网场景的潜在解决方案。

Abstract

For satellite internet of things (IoT) scenarios with high propagation delay and the need to serve a larger number of users

firstly the shortcomings of IoT NTN in terms of technical solutions were analyzed

and then a new type of multi access solution called uncoordinated random access and NOMA transmission (URAT) was proposed.“Uncoordinated” refers to the process where a terminal does not require specialized network coordination signaling; “NOMA transmission” refers to the sharing of base station time-frequency resources by all terminals; URAT also achieves the integration of multiple access and NOMA transmission.Theoretical analysis and numerical simulation results indicated that the proposed scheme could reduce multi access latency

improve system efficiency

and increase the number of devices that could be served.It will be a potential solution for the 6G satellite IoT scenarios.

关键词

Keywords

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