关于用户比例公平的ofdma系统动态资源分配算法的研究

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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：何d、匆1日期：加伽年多月乙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入学校图书馆

2、、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：何，J、匆l导师签名：罗够本日期：加『D年占月z日日期：20{0年6月3日第1章绪论1．1引言随着人们对通信业务需求的不断提高和互联网技术的小断发展，近年来，无线移动通信技术正突飞猛进的发展。移动通信用户数目的急剧增加和人们物质生活水平的提高，传统的语音业务早已无法满足人们对于通信的需求。未来可以预计，无线通信技术将同时满足低的传输速率和更高的传输速率，提供更为便利和丰富的多媒体业务。与此同时，频谱资源的有限性已经逐

3、渐成为制约无线通信发展的瓶颈，而信道干扰也更加严重。因此，如何开发频谱效率更高、抗干扰能力更强的新型传输技术，以满足日益增长的用户需求，便成为当今无线通信技术研究的热点之一。下一代无线通信系统将最大限度地利用时域、频域、空域、码域等各种资源，提供大容量的通信服务，同时能够提供高质量高速率的多媒体业务。在提高频谱利用率的同时(允许子信道频谱重叠)，如何抗多径信道干扰也是一个重要的问题，所以要求新的无线通信技术必须能够适应更加恶劣的信道环境，能够克服多径衰落等各种不利因素的影响。正是在这种背景下，正交频分复用(OFDM)技术应运而生。该技术可

4、以有效的利用有限频谱资源，对抗各种不利环境引起的信道多径衰落的影响，实现高速传输语音、图像、视频、数据等多媒体业务。本章首先介绍了无线移动通信技术的发展，接着提出了选题背景和意义，然后说明了研究现状，本章最后给出本文的主要工作及内容安排。1．2研究背景和意义1．2．1无线移动通信的发展现代社会早已步入信息化的时代，在过去的几十年里，以固定通信、移动通信和互联网为代表的信息技术迅猛发展，已被广泛地应用到了工业、农业、商业、中山大学硕十学位论文医疗事业、灾难防治、体育活动、居民生活等社会经济生活的各个方面。现代通信技术的发展给人们的生活带来了

5、极大地便利，未来，无线通信将会扮演更为重要的角色。追溯历史，我们依稀可以找到无线通信应用的痕迹早已从烽火戏诸侯的时代开始。现代的无线通信史上不得不提到1864年的物理学家麦克斯韦对于电磁波存在的预言。此后不久，德国人赫兹用实验事实证明了这个伟大预言的正确性和前瞻性。而在1897年，马可尼第一次成功的使用了无线电波进行信息的传输。无线通信技术飞速发展的序幕从此被揭开了。上世纪70年代美国贝尔实验室首次提出了蜂窝网的概念，并在之后的十年内成功的开发了先进移动电话系统(AMPS)。作为第一代模拟移动通信系统的代表，它可以采用模拟调制技术，提供简

6、单的语音业务。这个时期的西方发达国家都在投入蜂窝式的无线移动通信网络的开发，并且都是采用模拟调制技术和频分多址技术(FDMA)。同时也带来了模拟系统本身存在的不足，如系统容量受限、不能支持可变速率的数据业务，系统保密性较差等。基于此类局限性，作为第二代无线移动通信的代表，上世纪80年代中期，欧洲推出了全球移动通信系统(GSM)。这也正是我们现在所普遍使用的数字移动通信系统。此时的第二代移动通信可以提供语音业务和低速数据业务，并且实现了漫游功能。但是随着客户对于高速率数据等多媒体业务的需求，国际电信联盟(ITU)在2000年通过了第三代移动

7、通信系统的的技术规范IMT-2000。相比于第二代移动通信系统，3G网络大大的提高了系统的用户容量，并且可以达到最高2M的传输速率，除了传统的语音业务，还为用户提供了高速数据传输、宽带多媒体业务。目前3G网络依然没有能够实现无线通信网络的统一，而且其技术核心没有完全脱离2G。在此背景下，各国研究者又提出了第四代移动通信系统。1．2．2第四代移动通信的发展第四代移动通信网络(又称4G)将包括现有的和未来的各种无线接入系统，相比3G在技术和应用上都有着质的飞跃。4G用户将可以根据自己的需求，随时、随地、获得所需的最优质服务。未来的4G网络将具

8、备以下几种基本特点：1．输出传输速率将从3G的极限2Mbp／s提高到最高100Mbp／st¨，频谱利用2第1章绪论率也要大I幅度的提高。2．提供更为全面的业务支持，能够满足各种接入系统融合的网