多載波系統(tǒng)中的資源優(yōu)化分配研究.pdf

1、在移動信道環(huán)境中可靠、高速的傳輸數(shù)據(jù)是移動通信技術發(fā)展的目標和要求，并且第四代移動通信系統(tǒng)要求能夠以最低的代價(帶寬、功率、復雜性)來為各種用戶提供高質量的寬帶業(yè)務，這就需要有適于移動信道的傳輸技術來支持。由于移動信道的多種不確定因素，正交頻分復用(OFDM)技術成為適應這種信道環(huán)境的傳輸技術之一。OFDM是一種特殊的多載波傳輸方式，它使用一系列低速子載波并行傳輸數(shù)據(jù)，使得它具有抗多徑干擾的能力、能以很高的頻譜利用率實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)取?/p>

2、 本文以基于OFDM技術的第四代移動通信系統(tǒng)為背景，在多用戶信息論的指導下，研究系統(tǒng)中的資源優(yōu)化分配問題。主要從以下幾個方面展開了深入的研究，概括如下: 功率資源是無線系統(tǒng)中最為重要的資源之一，注水法則是平行信道功率優(yōu)化分配最優(yōu)方法。本文首先研究無線系統(tǒng)中的注水法則，包括多載波信道的注水法則，時域注水法則，多用戶系統(tǒng)中的注水法則。重點研究了在實際系統(tǒng)中整數(shù)比特約束下的注水法則，提出了一種改進的貪婪算法和對分比特分配算法。

3、并進一步利用該方法，提出了一種適用于平行多接入信道的多用戶注水法則。 本文研究了OFDM系統(tǒng)中的子載波、功率和比特分配問題。首先，根據(jù)子載波資源與功率資源之間的互換規(guī)律，提出子載波邊際效用的概念以及快速計算方法?；谧虞d波邊際效用，提出了一種針對實時業(yè)務的資源優(yōu)化分配算法，在滿足其傳輸速率和誤比特率的前提下，有效地降低了系統(tǒng)所需要的發(fā)射功率。并且提出了一種針對非實時業(yè)務的比例公平資源優(yōu)化分配算法，在系統(tǒng)發(fā)射功率以及用戶之間公平性