面向5G的非正交多址接入技術：方案、挑戰、機會與未來發展趨勢

近日，清華大學電子工程系戴凌龍副教授、2015級直博生王碧釵、王昭誠教授等人發表的論文《面向5G的非正交多址接入技術：方案、挑戰、機會與未來發展趨勢》（Non-orthogonal multiple access for 5G: Solutions, challenges, opportunities, and future research trends）獲第七屆國際電子電氣工程師學會（IEEE）通信學會亞太杰出論文獎（The 7th IEEE ComSoc Asia-Pacific Outstanding Paper Award）。

IEEE通信學會亞太杰出論文獎設立于2012年，旨在獎勵過去三年內亞太地區學者在IEEE通信學會所屬全部25種SCI期刊及43種國際會議所發表數萬篇論文中有重大學術影響力的論文。過去三年（2015-2017年），該獎項每年均評選出獲獎論文2篇，共6篇獲獎論文的第一完成單位分別為香港大學、臺灣國立交通大學、新加坡國立大學、澳大利亞國立大學、新加坡科技設計大學、日本東北大學，無一來自中國大陸地區。

該論文在Web of Science數據庫收錄的2457篇NOMA主題相關論文中引用次數排名第一

多址接入技術是無線通信系統更新換代的標志性技術之一。傳統的頻分多址、時分多址等正交多址接入（Orthogonal Multiple Access，OMA）技術難以滿足5G通信系統對頻譜效率和連接密度的需求。與OMA技術不同，非正交多址接入（Non-Orthogonal Multiple Access，NOMA）技術以適當增加接收機復雜度為代價，打破了對資源分配正交性的束縛，通過資源的非正交分配來實現對有限資源的高效利用，從而提高5G系統的頻譜效率和連接密度。目前，學術界與工業界已提出多種不同的NOMA方案。因此，為不同的NOMA方案提供統一的框架對于推進NOMA的5G標準化至關重要。

該論文率先對比分析了多種主流NOMA方案的本質特征，揭示了不同NOMA方案的內在關聯，并提出了統一的研究框架，其提出的功率域及碼域非正交多址劃分方法已成為業界廣泛共識。進一步，借鑒軟件定義無線電（Software Defined Radio，SDR）的基本思想，該論文提出軟件定義的多址接入（Software Defined Multiple Access）概念和方法，允許OMA與不同的NOMA方案在5G通信系統中和諧共存。該方法通過軟件控制的靈活資源分配，實現面向服務的多址接入機制，可以高效支持多種不同需求的服務和應用，為5G標準規范3GPP TR 38.802第9章中的NOMA性能評估提供了重要的依據。

論文共同作者還包括中興通訊的袁弋非博士、中國移動研究院的韓雙鋒博士和易芝玲博士。

該論文自2015年9月發表于《IEEE通信雜志》（IEEE Communications Magazine）至今三年多以來，被谷歌學術引用717次，在同一期刊過去三年（2015-2017年）發表的900余篇論文中引用次數排名第一（排名第二的論文被引499次）。此外，該論文在Web of Science數據庫中收錄的2457篇NOMA主題相關論文中引用次數排名第一，連續10次入選基本科學指標數據庫（ESI）前1%高被引論文（Highly Cited Paper），并進入ESI計算機科學（Computer Science）領域SCI論文被引數全球前0.01%之列。