正交頻分復(fù)用系統(tǒng)資源分配方法的研究與改進.pdf

1、隨著移動通信技術(shù)的發(fā)展，人們不僅僅滿足于移動語音服務(wù)，還希望通過移動網(wǎng)絡(luò)使用數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)。寬帶無線接入技術(shù)恰好能夠滿足人們的這些需求。然而，在無線傳輸過程中，隨著傳輸速率的增大，多徑效應(yīng)對傳輸質(zhì)量的影響將愈加嚴重。OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技術(shù)憑借其良好的抗多徑干擾能力和頻譜利用率高的特點而被普遍認為是寬帶無線接入及下一代移動通信系統(tǒng)中的核心技術(shù)。為了在 OFDM

2、無線通信系統(tǒng)中能夠更充分的利用系統(tǒng)資源，本文對 OFDM系統(tǒng)的比特分配、發(fā)射功率分配和子載波分配算法進行了細致的研究。
　　本文首先建立了無線移動通信信道模型，介紹并分析了移動通信信道的特性，給出了理論分析和仿真說明。在闡明了多載波技術(shù)的特點之后，以O(shè)FDM技術(shù)為例，從系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)等方面出發(fā)，結(jié)合 DVB系統(tǒng)的參數(shù)，搭建了 OFDM系統(tǒng)的軟件仿真平臺，演示了 OFDM信號的產(chǎn)生過程。為后續(xù)章節(jié)的相關(guān)算法研究和仿真工作提

3、供了平臺。
　　然后，研究了單用戶 OFDM系統(tǒng)的資源分配算法。首先介紹了資源分配的準則以及幾種基本算法，然后從最大限度利用信道帶寬、逼近信道容量的角度提出了一種具有自適應(yīng)性的資源分配算法。通過計算機仿真的方法將新算法與傳統(tǒng)算法進行了比較，結(jié)果表明該算法的性能優(yōu)于傳統(tǒng)的等比特分配方案，略低于其它最優(yōu)算法，達到了提高頻譜利用率和提升系統(tǒng)容量的目的。
　　最后，研究了多用戶OFDM系統(tǒng)的資源分配算法。首先介紹了運算量極大的最優(yōu)算

4、法，然后給出了兩種更加實用的分配方案。其中，WR算法在誤碼率、頻譜利用率等方面性能與最優(yōu)算法接近，BABS算法則表現(xiàn)稍遜。隨后，本文提出了一種子載波分配算法——SA算法，該算法的思想是把全體用戶分成若干個子集合，然后把對應(yīng)的子載波分配給子集合中使得發(fā)射功率增量最小的用戶。仿真結(jié)果表明，SA算法能夠合理的分配子載波，其頻譜利用率高于BABS算法，略低于 WR算法，并且當(dāng) SA算法與比特和發(fā)射功率分配算法結(jié)合后，其誤碼率性能接近WR算法和最