ofdm系统中子载波和功率分配算法地研究

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1、摘要正交频分复用(OFDM)技术具有良好的抗噪声性能和抗多径信道干扰的能力以及频谱利用率高等诸多优点，它被认为是下一代移动通信系统物理层的优选方案。首先介绍和说明了课题研究的相关领域和知识，主要包括：现代通信技术的发展；无线资源管理的概述；无线信道的传输特征；OFDM技术的简介和多用户OFDM技术；凸最优化问题的基础知识等。并且对信道模型和OFDM系统在多径瑞利衰落信道中的系统误码率(BER)进行了分析和仿真。接着，综合而全面地考虑系统的性能、低计算复杂度、公平性和QoS等要求，详细地阐述了所研究的重点：多用户OFDM系统中动态的子载波和功率分配算法。并在国内外已有的算法基础和启发之上

2、，主要讨论了两种最优化问题：①速率自适应(RA)资源分配，并且提出了一种改进的算法—TSA算法；②边缘自适应(MA)资源分配，也给出了两种改进的算法——算法A和算法B。然后利用Matlab通信仿真软件对8种方法进行了性能仿真，并对仿真结果作了分析和比较，得出的结论是：在计算复杂度、公平性和QoS等方面，TSA算法、算法A和算法B的性能要优于其他的已有方法。最后，总结了所研究的方法和结论，以及改进算法的创新点和不足之处。同时提出了未来多载波系统中需进一步深入研究的工作方向和待解决的问题。关键词：多用户OFDM,子载波分配；功率分配；自适应算法；公平性；低计算复杂度AbstraetABST

3、RACTOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing(OFDM)technology，whichpossessesofmanyadvantages，suchastheresistanceagainstthenoiseandthemultipathinterference，andhighspectrumusage，andSOon,isconsideredasapotentialcandidateforthephysicallayerofthefuturemobilecommunication．Firsdy，somerelevantfieldsandkno

4、wledgeareintroducedandilluminated,whichmainlyincludetheevolutiveofmoderncommunicationtechnology,theintroductionsofRRM，thepropagationpropertiesofwirelesschannel，theintroductionsofOFDMtechnology,themultiuserOFDMtechnology,thebasicknowledgeofconvexoptimization,andSOon．AndchannelmodelsandtheBERofOFD

5、Msysteminmulti-pathRayleighfadingchannelareanalysedandsimulated．Then,consideringthedemandsofsystemperformance，lowcomputationalcomplexity,fairnessandQoSintegratedlyandcomprehensively,theimportantandmainproblemofthetheme，whichisdynamicsub-carrierandpowerallocationalgorithminmultiuserOFDMsystems，is

6、detailedlyexpounded．Andbeingbasedontheexistingandheuristicalgorithmsathomeandabroad,twooptimizationproblemsaremainlydiscussed．O)RateAdaptive(RA)resourceallocation,whichisproposedanewmodifiedalgorithm——TSAalgorithm；②MarginAdaptive(MA)resourg．eallocation,whichisalsoproposedtwonewmodifiedalgorithms

7、·------··——algorithmAandalgorithmB．ThentheperformanceofeightmethodsissimulatedusingMatlabcommunicationsimulationsoftware．andthesesimulationresultsiSanalysedandcompared．Theconclusionisthattheperformanceofthreemodifiedalgorith