امروزه بخش گسترده­ای از تحقیقات شبکه ­های مخابراتی نسل جدید در زمینه ارتباطات خودرویی به همه چیز (V2X) می­ باشد.افزایش گذردهی، بهبود کارایی طیفی، افزایش قابلیت اتصال و قابلیت اطمینان شبکه، تأخیر پایین و افزایش پوشش شبکه از جمله نیازهای ارتباطات 5G V2X قلمداد می ­شوند. برای پاسخگویی به درخواست‌های دسترسی V2X در حجم بالا، فناوری‌های بی‌سیم جدید از دسترسی چندگانه غیر متعامد (NOMA) پشتیبانی می‌کنند. مفهوم دسترسی به پایانه‌ها به‌صورت غیر متعامد در شبکه‌های خودرویی می‌تواند تأخیر ارسال را کاهش داده و قابلیت اطمینان را بهبود ببخشد.

در این رساله به بررسی عملکرد مخابراتی کاربران شبکه سلولی از دید احتمال قطعی و نرخ داده در یک سیستمچند آنتنی مشارکتی مبتنی بر NOMA با کاربران ثابت و متحرک پرداخته می ­شود. ابتدا، سیستم مخابراتی چند کاربری چند آنتنی مبتنی بر NOMA مشارکتی تحت رله FD   و HD در لینک فراسو با کاربران ساکن از دید احتمال قطعی بررسی می ­شود. همچنین کارایی سیستم در یک سناریوی عملی شامل اثر لینک خود تداخلی (SI) باقیمانده در رله FD و SIC ناقص ارزیابی می­یگردد. با هدف حذف کامل تداخل در ایستگاه پایه­ ی مجهز بهآنتن‌های متعدد، از آشکارساز ZF بهره گرفته می شود. مطابق با نتایج به دست آمده، سناریوی مشارکتی چند کاربری MIMO-NOMA با رله FD احتمال قطعی بهتری نسبت به سناریو با رله HD فراهم می ­کند. نتایج شبیه‌سازیعددی و شبیه ­سازی مونت کارلو ارائه شده که همدیگر را تأیید می ­کنند.

در ادامه بر روی ادغام طرح‌های ارسالی چند آنتنی مشارکتی FD و تکنیک ارسال شبه بدون مجوز (SGF) مبتنی بر NOMA، با هدف برآورده کردن الزامات تأخیر پایین، قابلیت اطمینان بالا و تعداد بالای دستگاه‌های متصل در شبکه­ های خودرویی فراسو و فروسو تمرکز می­شود. یک رویکرد ارسالی مبتنی بر طرح NOMA-OMA ترکیبی معرفی شده که می‌تواند قابلیت اتصالات شبکه را در عین کاهش پیچیدگی طراحی گیرنده (کاهش مراحل انجام SIC)، بهبود ببخشد. با هدف برآورده کردن نیازهای QoS، از روش آشکارسازی SIC ترکیبی بهرهگرفته شده است. نشان داده می‌شود که سیستم ارتباطاتی خودرویی مبتنی بر رله FD از خطای کف (error floor) در معیار احتمال قطعی رنج می‌برد. از این رو، مسئله بهینه‌سازی برای طراحی یک شکل‌دهنده پرتو ارسالی مبتنی بر معیار ZF اصلاح یافته، برای حذف کامل لینک خود تداخلی (SI) نامطلوب در رله FD فرمول‌بندی می‌شود. علاوه بر آن، یک رویکرد جدید آشکارسازی SIC ترکیبی نیز برای حالتی که سیگنال‌های ارسالی اثرات محوشدگی یکسانیرا در یک کانال مشترک (یعنی لینک بین رله و ایستگاه پایه) تجربه می‌کنند، طراحی و پیشنهاد می‌شود. به منظور مدل­سازی حرکت وسیله نقلیه، از توزیع گاوسی برش یافته بهره گرفته شده است. معادلات احتمال قطعی دقیق و مجانبی به‌صورت تحلیلی استخراج می­ شوند که بر اساس آن تحلیل مرتبه دایورسیتی نیز ارائه شده و در کنار آن برای تأیید صحت نتایج تحلیلی به دست آمده، شبیه‌سازی‌های مونت کارلو انجام می‌گیرد.