多用户ofdm系统中自适应资源分配算法研究

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1、-分类号学号641819200671585学校代码10487密级硕士学位论文多用户OFDM系统中自适应资源分配算法研究学位申请人：周真学科专业：通信与信息系统指导教师：朱光喜教授答辩日期：2008年5月27日---AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchofAdaptiveResourceAllocationAlgorithmforMultiuserOF

2、DMSystemCandidate:ZhouZhenMajor:CommunicationandInformationSystemSupervisor:Prof.ZhuGuangxiHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan430074,P.R.ChinaMay,2008---独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成

3、果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，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：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于 不保密□。（请在以上方框内打

4、“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日---华中科技大学硕士学位论文摘要宽带系统中存在的主要问题是多径衰落引起的符号间干扰(ISI)。正交频分复用(OFDM)技术由于其具有良好的抗多径能力和更高的频谱利用率等优点越来越受到人们的关注。在传统的多用户OFDM系统中，接入方式多采用静态的TDMA或FDMA，这有可能导致对某个用户来说，性能最好的子载波只小部分时间使用甚至就从来没有占用过。为了解决以上的问题，可以利用OFDM系统多载波结构的优越性，实时地根据各个子信道的瞬时状况，

5、改变各种发送参数，使各个子载波加载不同的比特数和使用不同的传输功率，从而优化整个系统的性能。将这一技术扩展到多用户系统中时，可以根据各个用户在各个子载波上的实际传输情况灵活地为每个用户分配所需的子载波，从而更加公平有效地分配无线资源。现如今大多数研究OFDM系统中自适应子载波及功率分配的工作都将注意力集中在相同等级服务网络结构中，例如时延敏感通信(质量保障通信服务)或非时延敏感通信(尽力而为通信服务)。在本文中，我们研究了OFDM系统中同一网络结构中不同服务等级的资源调度问题，在这种结构中，同时存在

6、时延敏感用户及非时延敏感用户。本文所研究的算法目标是在有限发射功率的条件下，满足时延用户的通信速率要求并最大化非时延敏感用户的通信速率。在此目标下，本文提出了一种最优的资源分配迭代算法；在此最优算法的基础上，为了减轻迭代计算量，本文又提出了一种低复杂度的次优算法。仿真结果表明，与非自适应资源分配算法相比，本文中的算法能够在相同发射功率的前提下，显著提高通信速率，并且可以提高两类用户的速率取值范围。文章的研究工作为未来移动通信系统的无线资源管理策略提供了新的研究思路和理论参考。关键词：正交频分复用(O

7、FDM),多用户系统,自适应算法,子载波分配,功率分配I---华中科技大学硕士学位论文AbstractThemainprobleminbroadbandsystemsisInterSymbolInterference(ISI)dueto multipathfading.OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing(OFDM)techniquehas attractedtheattentionofmanypeople,becauseitcancombatmultipa

8、thfadingandhashigh band-widthefficiency.StaticTDMAorFDMAwasadoptedinatraditionalmultiuser OFDMsystem.Asaresult,thebestsubcarrierforoneusermaybeonlyusedforfractional timeorhasneverbeenusedatall.Inordertosolvetheproblemsabove,wecanmakeuse