关于混合业务qos的ofdma系统跨层资源分配算法的研究

《关于混合业务qos的ofdma系统跨层资源分配算法的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：建芝卫日期：盈D7年5月珥日学位论文使用授权声明本人完全了解中山大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版，有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进

2、入学校图书馆、院系资料室被查阅，有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其他方法保存学位论文。学位论文作者签名：莛数日期：皿研年5月珥Et导师签名：撤彳索0日期：盈哆年岁月群日第1章绪论!IIII．_曼曼曼曼曼曼曼曼皇曼曼曼曼曼皇曼曼暑皇曼曼曼曼蔓曼量量量量皇曼舅舅皇曼曼曼曼曼曼皇曼曼舅1．1研究背景在过去的几十年里，移动通信成为了全球发展最快的行业之一。据统计，全球移动通信用户的数量从1997年的3亿多增长到2001年的8亿多，预计到2010年全球移动通信用户将超过17亿f1】-[21。而随着移动通

3、信用户数的增加和人们物质生活水平的提高，单纯的语音业务已不能满足人们的需求。为了满足用户日益增长的业务需求，移动通信系统不仅要能提供语音和低速率数据业务，而且要能提供高速率数据和多媒体业务，从而推动移动通信系统从第一代模拟移动通信发展到了如今的第三代数字移动通信系统。以美国的先进移动电话系统(脚S)为代表性的第一代模拟移动通信系统只能提供单一的语音业务，不能支持可变速率的数据业务，而且它采用的是模拟调制技术，系统容量受到限制。为了克服模拟移动通信系统的局限性，20世纪90年代中期，采用数字调制技术的第二代移动通信系统(2G)

4、逐渐取代了第一代模拟移动通信系统，它以GSM、IS．95为代表性。第二代数字移动通信系统能够提供更好的语音质量、减少终端的功率损耗，而且除了能够提供语音业务之外，还能够提供低速率的数据业务。但是为了能够支持高速率的数据通信和加强网络的机能，国际电信联盟(ITU)于2000年提出了第三代数字移动通信系统的指导性文件{2000年国际移动通信计划》(IMT-2000)13]。第三代数字移动通信系统采用码分多址(CDMA)方式，它可以使大量互不相关的用户在同一或邻近的地方，在相同时间共享相同的频带，从而大大提高系统的用户容量14】。

5、而且相较于2G，3G的数据传输率有了很大的提高，其数据传输率最高能够达到2Mb／s，使得它能够为用户提供高速数据传输、因特网访问、移动视频和多媒体等多种业务。但它受到有限带宽的限制，无法提供高品质的互动服务，不能满足用户的需求。人们寄望未来的移动通信系统能够提供更高速率、更高质量、更多种类的服务，实现移动通信的最终目标，即实现任何人在任何时候可以与任何地方的任何人进行任意方式的通信。中山大学硕士学位论文第四代移动通信系统(4G)在技术和应用上比3G将有质的飞跃。第四代移动通信系统将把无线通信和互联网、多媒体通信相结合，提供高

6、速率、高质量的多种业务。第四代移动通信系统到目前为止并没有统一的标准，但是在一些问题上已经形成了普遍共识，未来的第四代移动通信系统将具备以下的功能【5】-【8】：·为用户提供高频谱效率、高可靠性的语音和数据服务，降低终端的功率损耗·有效支持全范围的多速率业务，满足用户对于业务QoS的不同要求·收敛的、融合各种技术的统一平台，使得现有的多种系统，如无线局域网、3G蜂窝系统、Intemet，能够实现系统间的无缝漫游●支持高移动情况下的通信质量但是无线信道的时间弥散性所带来的符号间干扰(ISI)和频谱资源的有限性严重限制了数据速率

7、和业务质量的提高。因此，第四代移动通信系统必须采取更先进的技术来有效地利用宝贵的有限频谱资源，满足高速率、大容量的业务需求；同时克服无线信道的多径衰落特性对高速数据流带来的影响，提高业务质量。正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM)技术因具有极高的频谱效率和抗多径衰落的能力，因而已成为第四代移动通信系统的核心技术之一。OFDM技术是一种多载波传输技术，它将系统的带宽划分为若干个正交的窄带子载波，这些子载波的频谱之间相互重叠，可以有效地提高频谱的效率，又由于每个子

8、载波的带宽远小于信道的相干带宽，可以近似地认为在每个子载波上信道是平坦衰落，从而有效地克服无线信道的多径干扰，提高传输的质量。尽管OFDM技术在上个世纪60年代就已提出，但由于实现难度较大、造价昂贵，而无法进入实际应用。1971年，Weinstein和Ebert将离散傅立叶变化(DFT)引