基于多用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)資源分配的優(yōu)化研究.pdf

1、OFDM在克服頻率選擇性衰落方面有著明顯的優(yōu)勢(shì)，MIMO技術(shù)能夠提供明顯的分集增益或者系統(tǒng)容量的增加，因此，兩者的結(jié)合使得無線通信系統(tǒng)在獲得更低的BER以及取得更高的數(shù)據(jù)速率兩個(gè)方面有著明顯的優(yōu)勢(shì)。在MIMO-OFDM系統(tǒng)中，不同的信道經(jīng)歷的衰落不同，其具有不同的傳輸能力，因此，如何根據(jù)信道特征自適應(yīng)地分配系統(tǒng)資源(比特、功率等)是其關(guān)鍵技術(shù)之一。MIMO與OFDM的結(jié)合使得系統(tǒng)復(fù)雜度有所增加，從而導(dǎo)致設(shè)備成本的增加，這也是MIMO-O

2、FDM系統(tǒng)的主要缺陷之一。 本文主要研究MIMO-OFDM系統(tǒng)中資源分配問題，并將天線選擇技術(shù)融入MIMO-OFDM系統(tǒng)的接收端對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行綜合優(yōu)化。 第一部分研究無天線選擇的多用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)的比特、功率分配，通過奇異值分解，將MIMO系統(tǒng)分解成為相互獨(dú)立的并行子信道，MIMO-OFDM系統(tǒng)就簡(jiǎn)化為多個(gè)SISO-OFDM系統(tǒng)，在現(xiàn)有的SISO-OFDM系統(tǒng)的自適應(yīng)資源分配技術(shù)的基礎(chǔ)上，基于邊值自適應(yīng)算法，設(shè)計(jì)一

3、種優(yōu)化方法，目標(biāo)是在總發(fā)射功率和數(shù)據(jù)速率受限的條件下最小化系統(tǒng)的誤比特率。該算法旨在根據(jù)用戶需求，使多用戶共用的子載波、功率和比特資源在各個(gè)用戶之間得到合理和公平的分配。算法主要經(jīng)過子載波分配、功率分配以及自適應(yīng)調(diào)制三個(gè)步驟。由于不需要進(jìn)行陣列處理和信道估計(jì)即可得到所需的CSI，該算法大大降低了計(jì)算與結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度。 第二部分在第一部分的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)，在原有多用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)的接收端引入天線選擇技術(shù)。以信道估計(jì)得