多用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)中的資源分配研究.pdf

1、下一代移動通信系統(tǒng)需要支持高速率、高可靠性的數(shù)據(jù)傳輸和提供端到端的服務質量(Quality of Service，QOS)保證。MIMO(Multi-Input Multi-Output)技術、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技術和自適應傳輸技術己經(jīng)被廣泛認為是未來移動通信系統(tǒng)中的主要候選技術。在頻率選擇性衰落信道中，自適應MIMO-OFDM系統(tǒng)可以用較低的復雜度，實現(xiàn)高性

2、能、高頻譜效率的通信，并通過動態(tài)調整各種傳輸參數(shù)使得系統(tǒng)資源配置能適應信道的變化。自適應子載波分配技術是在多用戶OFDM環(huán)境中，根據(jù)各個用戶的信道狀況，動態(tài)地調整子載波資源在用戶間的分配。大量的研究己經(jīng)證明，它能夠有效利用系統(tǒng)中由于隨機的用戶位置而產(chǎn)生的多用戶分集效應，大幅度地提高OFDM系統(tǒng)的性能或容量。 本文主要提出了兩種基于多用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)的優(yōu)化算法： 一是針對多用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)，先通過奇異值

3、分解將MIMO信道變成平行子信道，使MIMO-OFDM系統(tǒng)簡化為虛擬OFDM系統(tǒng)，然后再利用粒子群算法進行子信道分配，優(yōu)化系統(tǒng)的性能，降低計算的復雜度。 二是基于跨層網(wǎng)絡結構，在多用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)中改進一種公平自適應資源分配方案。該方案在保證系統(tǒng)的頻譜利用率的同時，以用戶在鏈路層的排隊延遲相等作為分配子載波和功率的條件。從而實現(xiàn)公平性和吞吐量的聯(lián)合優(yōu)化。 全文分為五章：第一章介紹了研究背景，提出了資源分配的意義