А. Р. Шарипов, Р. А. Злобин, А. Н. Красилов, Е. М. Хоров

Сравнительный анализ архитектур приемника восходящего канала в сетях 5G NTN

Работа посвящена проблеме разработки приемника восходящего канала в низкоорбитальных системах спутниковой связи 5G NTN (Non-Terrestrial Network) с многолучевыми антеннами. В частности, рассматриваются вопросы выбора архитектуры приемника на спутнике и числа цифровых приемных портов с точки зрения суммарной пропускной способности сети и вычислительной сложности. В работе анализируются различные варианты построения архитектуры приемника, которые основаны на использовании методов снижения межлучевой интерференции, включая последовательное подавление помех, применение детектора, осуществляющего снижение интерференции по критерию минимизации среднеквадратичной ошибки, а также их комбинации. Рассматриваемые архитектуры приемника реализованы в среде имитационного моделирования ns-3, с помощью которой проводится оценка пропускной способности сети в типичном сценарии развертывания сетей 5G NTN. Также в работе предложен единый метод оценки вычислительной сложности различных архитектур приемника. Проводится сравнение различных архитектур приемника в зависимости от типа вычислительного устройства, используемого на спутнике, и его вычислительной мощности. Даны рекомендации по выбору архитектуры приемника и числа цифровых портов, которые обеспечивают наибольшую пропускную способность сети при заданной вычислительной мощности устройства.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: 5G NTN, SIC, MMSE, восходящий канал, многолучевые антенны, вычислительная сложность.