下行多用戶OFDM系統(tǒng)的資源分配算法研究.pdf

1、正交頻分復(fù)用（OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing）是當(dāng)今第四代移動通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)，具有抗衰落、抗碼間串?dāng)_的能力，能實(shí)現(xiàn)更低的時延和更高的吞吐量。未來隨著移動通信業(yè)務(wù)與移動設(shè)備的增多，不僅要求通信系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)更高的頻譜效率與能量效率，而且還需考慮實(shí)際應(yīng)用中用戶不同的業(yè)務(wù)需求。在研究中常常用比例速率約束表示不同業(yè)務(wù)的優(yōu)先級，以體現(xiàn)用戶間的公平性。嚴(yán)格滿足比例速率約束往往會導(dǎo)致系

2、統(tǒng)性能較低，很多文獻(xiàn)通過放松比例速率約束來提升系統(tǒng)性能，但這些方法無法很好地量化用戶間的公平性。為了更加靈活地權(quán)衡公平性與系統(tǒng)性能，本文引入公平度閾值概念，在滿足公平度閾值的基礎(chǔ)上提升系統(tǒng)的性能。因此，本文基于公平度閾值研究了頻譜效率優(yōu)化算法與能量效率優(yōu)化算法。主要工作如下：
　　1、基于公平度閾值的聯(lián)合子載波與功率分配算法
　　本文將注水功率分配算法融入子載波分配當(dāng)中，并且加入子載波交換步驟，形成基于公平度閾值的聯(lián)合子載波

3、與功率分配算法。此算法不僅可以充分利用注水功率分配算法來指導(dǎo)子載波分配，而且通過子載波交換可以獲得更高的頻譜效率，同時獲得粗略的公平度。之后使用粒子群優(yōu)化算法調(diào)整功率分配，使得系統(tǒng)滿足公平度閾值。仿真結(jié)果表明該算法能有效地權(quán)衡系統(tǒng)公平性與頻譜效率，在滿足公平度閾值的情況下獲得較大的頻譜效率提升。
　　2、基于生物地理學(xué)優(yōu)化算法的可變公平度閾值的能量效率優(yōu)化
　　隨著對多媒體服務(wù)與萬物互聯(lián)需求的增長，通信系統(tǒng)的能量消耗飛速提升