無線中繼OFDM網(wǎng)絡(luò)下基于頻率共享的資源分配研究.pdf

1、無線中繼OFDM網(wǎng)絡(luò)作為未來無線通信極具應(yīng)用前景的通信網(wǎng)絡(luò)之一,其中的網(wǎng)絡(luò)資源分配問題歷來就是無線網(wǎng)絡(luò)的研究熱點(diǎn)以及關(guān)鍵問題,本文立足于此,重點(diǎn)提出了無線中繼OFDM網(wǎng)絡(luò)下基于頻率共享的資源分配方式并研究了相應(yīng)的優(yōu)化問題。當(dāng)今世界范圍內(nèi)針對無線中繼OFDM網(wǎng)絡(luò)資源分配問題的研究可以分為基于頻率空間復(fù)用(spatial reuse)的方式以及基于逐跳傳輸(hop by hop)的方式兩大類。其中,前者將導(dǎo)致較低的頻譜資源利用效率,而后者由

2、于引入了各信道間干擾,對系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)提出了很高的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度要求,用以進(jìn)行干擾消除。針對以上不足之處,本文提出一種新的資源分配方式,在此稱為頻率共享(frequency sharing)。在頻率共享的傳輸方式下中繼OFDM網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中可以支持多跳,或稱多鏈路同時(shí)傳輸,每跳占用部分子載波資源,各部分子載波資源之間互不重合,避免了跳間干擾。在頻率共享的方式下,我們不僅可以利用跳內(nèi)信道分集增益,同時(shí)還挖掘出新的多跳之間分集增益,本論文稱之為多

3、跳分集增益(hop diversity)。具體地,本文首先對線性無線中繼OFDM網(wǎng)絡(luò)中資源分配問題進(jìn)行了建模,并分析其最優(yōu)解,同時(shí)提出了一種低復(fù)雜度的次優(yōu)算法,通過仿真結(jié)果證明:與上述兩種現(xiàn)有傳輸架構(gòu)進(jìn)行對比,頻率共享方式下的資源分配算法有效地提高了系統(tǒng)端到端的性能。繼而,我們將頻率共享的思想以及多跳分集增益應(yīng)用到多用戶無線中繼OFDMA網(wǎng)絡(luò)中,并根據(jù)是否考慮系統(tǒng)QOS條件對資源分配問題進(jìn)行了分別的分析。最后,在仿真中與已有的采用逐跳傳