近期,電智學院AiNET團隊周清峰教授、吳健健博士,聯合RMIT University的Chi-Tsun Cheng教授以及中國移動廣東公司東莞分公司,在新一代無線通信的多址接入技術研究中取得重要進展。相關成果以題為 “SBMA: A Multiple Access Scheme Combining SCMA and BIA for MU-MISO” 的論文形式,發(fā)表在國際頂級學術期刊 IEEE Internet of Things Journal(中科院Top期刊,影響因子8.9)。
研究背景
物聯網(IoT)的快速發(fā)展帶來了對海量連接與高速率的迫切需求。據預測,到2030年全球物聯網設備將超過400億臺,傳統5G網絡在頻譜效率、容量與隱私保障等方面難以完全滿足要求。多址接入(Multiple Access)技術作為支持大規(guī)模物聯網連接的關鍵支撐,近年來受到了廣泛關注。其中,稀疏碼多址接入(SCMA)與盲干擾對齊(BIA)分別在多用戶通信中展現了獨特優(yōu)勢,但也存在復雜度高、復用增益受限或對信道相干時間依賴過強等局限性。
研究成果
針對上述挑戰(zhàn),論文首次提出了一種融合 SCMA 與 BIA 優(yōu)勢 的新型多址接入框架 —— SBMA (Sparsecode-and-BIA-based Multiple Access)。該方案實現了在多用戶多輸入單輸出(MU-MISO)場景下同時兼顧 高復用增益、高分集增益與隱私保護 的目標。
研究團隊的主要創(chuàng)新包括:
1.層次化編碼框架:在保持SCMA多維調制與BIA干擾消除優(yōu)勢的同時,實現分集增益與復用增益的平衡。
2.隱私友好的解碼機制:通過先進行干擾對齊再執(zhí)行消息傳遞算法(MPA),避免了傳統SCMA中潛在的數據泄露風險。
3.可擴展與靈活性:SBMA支持比傳統BIA更少的超用戶即可完成相同數據需求,從而放寬了對信道相干時間的要求。
4.多樣化譯碼器設計:提出了低復雜度的兩階段解碼器與性能優(yōu)越的聯合MPA(JMPA)解碼器,適配不同應用場景。

圖 1 SBMA編碼示意圖
圖 2 兩個典型場景的誤碼率對比圖
學術意義與應用前景
該研究突破了SCMA與BIA單獨應用時的性能瓶頸,為面向6G及未來物聯網的多址接入提供了新思路。SBMA不僅在智能工廠、智慧城市等場景下具有潛在應用價值,還能在對隱私與安全要求更高的物聯網業(yè)務中展現優(yōu)勢。
該成果的發(fā)表標志著東莞理工學院在6G多址接入關鍵技術研究方面邁出了重要一步,也為后續(xù)國際學術界進一步探索多址接入與干擾管理的深度融合提供了參考。
上述研究得到國家自然科學基金面上項目、廣東省自然科學基金粵莞聯合地區(qū)培育項目等的資助。
一審:李艷霞 鄧敏君 二審:張兆云 三審:曾鵬舉