使用波束形成天線的-g.pdf

1、無線多播是傳播共享媒體及數(shù)據(jù)的有效技術(shù)，廣泛的應(yīng)用于移動TV、體育直播、視頻會議、地域服務(wù)、軟件升級以及網(wǎng)絡(luò)管理等服務(wù)中。得益于無線傳輸介質(zhì)的的共享特性，一次多播傳輸可以默認的覆蓋所有有需求的用戶，從而節(jié)約寶貴的無線系統(tǒng)資源。
　　 為了進一步改善無線視頻多播服務(wù)的質(zhì)量，一些關(guān)鍵技術(shù)如可伸縮視頻編碼、自適應(yīng)調(diào)制編碼等被引入無線視頻多播機制研究。但是基于無線多播的視頻傳輸在使用傳統(tǒng)的無線全向天線時，性能往往受制于多播組中信道質(zhì)量最

2、低最差的用戶。波束形成天線時一種新興的有效的物理層技術(shù)，它可以通過為天線的組成陣列元素設(shè)定不同的權(quán)值來生成特定的波束形成模式，把能量集中在特定方向上以加強部分用戶接受到的信號SNR，改善多播組內(nèi)用戶的最差信道質(zhì)量。因而，波束形成天線可以被用來改進無線視頻多播傳輸。然而，把能量集中在一個或幾個方向上顯然會減少其他方向的信號覆蓋距離從而限制了無線多播的“廣播優(yōu)勢”。
　　 有鑒于此，考慮到多播和波束形成之間與生俱來的沖突特性，無線多

3、播傳輸需要靈活高效的波束形成模式調(diào)度機制。本文中主要研究的是使用波束形成天線的無線視頻多播機制，包括一下三個方面的內(nèi)容：
　　 (1)驗證波束形成天線（模式）的理論模式。波束形成天線有兩個重要的理論模型：重疊模型和非重疊模型。本文中通過室內(nèi)和室外環(huán)境下的實驗對理論模型進行了驗證。試驗中測量出的用戶在不同模式下的信號值證明了重疊模型和非重疊模型的正確性和有效性。
　　 (2)優(yōu)化重疊模型下的視頻多播。本文分別建立了視頻時延

4、優(yōu)化問題和視頻效用優(yōu)化問題的數(shù)學(xué)模型，并證明了兩個問題都是NP-hard 問題。對于視頻時延優(yōu)化問題，我們提出了一個近似度log(??)的貪心算法，其中C是多播組中的用戶數(shù)量。對視頻效用優(yōu)化問題，我們分別為多解決方案編碼視頻流模型和可伸縮視頻編碼視頻流模型提出了一個帶參數(shù)的近似算法，參數(shù)控制了算法的復(fù)雜度和近似度。
　　 (3)優(yōu)化非重疊模型下的視頻多播。對于非重疊模型，本文提出了使用復(fù)合波束形成模式的多播傳輸機制。首先分別為視