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非正交多址接入(Non-orthogonal Multiple Access,NOMA)是5G通信研究的关键技术之一。但是由于NOMA技术主动引入了干扰,导致系统的误比特率性能下降,且受功率分配比的影响较大。为了进一步提升NOMA技术的可靠性和可行性,急需一种全新的波形设计方法。多小波具有同时满足对称性、时频正交性和紧支撑性等特点,基于多小波的波形设计将为NOMA通信系统的波形设计方案提供新的途径。本论文基于多小波理论和实现方法,结合NOMA技术的特点,研究多小波与NOMA技术结合的系统性能,目的是为以NOMA通信技术为核心的下一代移动通信系统的波形设计提供技术支撑。本文完成的主要工作如下:1.从多载波调制角度,对多小波变换理论应用于NOMA通信系统的波形设计中的具体方法进行研究。通过研究多小波理论和多载波调制原理,用预处理加多小波变换替换传统OFDM调制中的傅里叶变换,对NOMA系统信号进行多载波调制。2.从脉冲成型的角度,基于多小波的相关性能,充分结合NOMA技术的原理特征,研究出一种适用于NOMA系统的脉冲成型波形设计方法。通过研究NOMA系统传输的主要特点和用户之间信号的叠加方式,分析多小波函数的主要性质,首先基于多小波理论构造出一组滤波器,然后用这组滤波器中的不同滤波器对NOMA的不同配对用户进行脉冲成型。3.基于MATLAB仿真搭建了研究的两种波形方案下的NOMA系统架构,并分别与已存在的传统波形设计方法下的NOMA系统性能进行对比。仿真结果表明,基于多小波多载波调制的NOMA系统在小波分解层数较低的情况下可以改善系统的PAPR性能。而从脉冲成型的角度,研究出的适用于NOMA系统的波形设计方案,在系统带宽限制不是很严格的情况下,可以改善系统的BER性能,并且表现出受功率分配比的影响更小。同时本文也对影响所研究的波形设计方法性能的一些关键因素进行了仿真分析。此外,本文针对NOMA系统研究的多小波脉冲成型波形设计方法,通过调节LPF的截止频率,提供了一种调整系统传输可靠性和带宽之间折中平衡的新方式。