基于wfrft的混合载波系统的资源分配算法研究

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1、硕士学位论文基于WFRFT的混合载波系统的资源分配算法研究RESEARCHOFRESOURCEALLOCATIONALGORITHMFORHYBRIDCARRIERSYSTEMBASEDONWFRFT牛红威哈尔滨工业大学2016年6月国内图书分类号：TN929.5学校代码：10213国际图书分类号：621.396密级：公开工学硕士学位论文基于WFRFT的混合载波系统的资源分配算法研究硕士研究生：牛红威导师：张乃通教授申请学位：工学硕士学科：信息与通信工程所在单位：电子与信息工程学院答辩日期：2016年6月授予学位单位：哈

2、尔滨工业大学ClassifiedIndex:TN929.5U.D.C:621.396DissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringRESEARCHOFRESOURCEALLOCATIONALGORITHMFORHYBRIDCARRIERSYSTEMBASEDONWFRFTCandidate：NiuHongweiSupervisor：Prof.ZhangNaitongAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：In

3、formationandCommunicationEngineeringAffiliation：SchoolofElectronicsandInformationEngineeringDateofDefence：June,2016Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要近些年，伴随着科技创新的迅速发展，人们对于通信业务的需求不再局限于最初的简单通话和文字传输，对于丰富的多媒体和互联网大数据等业务的需求也在不断增加。

4、而且，随着通信系统应用场景的多样化和无线通信资源的饱和化，需要对当前的通信技术有着更高的要求，如新型载波调制体制、自适应资源分配等技术正在逐步进入到人们的研究视野中，进而用来克服复杂的信道环境，提升系统的整体性能，增大资源的频带利用率。本文的主要研究场景是在高速移动环境下的时频双选信道，包括由多径干扰引起的时间弥散和由多普勒频移引起的频率弥散，这种双弥散特性导致的ISI/ICI将严重损害传统的OFDM、SC-FDE、基于切换的混合载波调制系统的性能，而且传统载波体制最多提供时域和频域两种形式的发送信号，不能确保其最佳适应

5、时变的信道环境。因此本文的主要研究对象是一种基于加权类分数傅立叶变换（Weighted-typeFractionalFourierTransform,WFRFT）的新型载波体制――混合载波（HybridCarrier,HC）调制体制，它致力于将传统的SC、OFDM信号通过加权的方式整合在一起，使得信号在基于Jakes模型所构建的时频双选信道下较传统载波体制表现出更好的性能，有更好的抗时频双弥散能力。与此同时，在多样化的应用场景下，还将深入讨论HC系统最佳变换阶次的求解问题，即在给定信道条件下寻求最适合传输的发送信号。为了

6、应对人们日益增多的业务需求，移动通信不断地进行推广与扩展，导致无线通信资源日趋紧张，因此本文的另一研究重点是如何合理地分配和利用无线资源。当前针对OFDM系统资源分配的研究已经比较成熟，而对于HC系统来说并没有，故以类似OFDM系统的分配思想对HC系统进行资源分配，进而增大资源的频带利用率是本文的主要研究方向。在实际通信系统中，资源分配主要分为子载波、比特、功率分配三个方面。本文将重点研究实用的单用户比特和功率分配问题，且研究领域由传统的频域分配扩展到分数域分配。关键词：时频双选信道；加权类分数傅立叶变换；混合载波调制体

7、制；最佳变换阶次；自适应资源分配I哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractInrecentyears,asthescienceandtechnologyevolverapidly,people’sdemandforcommunicationserviceisnolongerlimitedtotheoriginalvoiceandtexttransmission,thedemandforabundantmultimediaandInternetbigdatabusinessisgrowing.Andasthedive

8、rsificationofcommunicationsystem’sapplicationscenariosandthesaturationofwirelesscommunicationresources,itneedstohaveahigherdemandonthecurrentcommunicationtechn