基于不確定信道狀態(tài)信息的無線資源分配技術(shù)研究.pdf

1、隨著無線通信系統(tǒng)的發(fā)展，無線資源分配技術(shù)在保證用戶服務(wù)質(zhì)量方面發(fā)揮著重要作用。然而，測(cè)得的信道狀態(tài)信息會(huì)受到不確定因素的影響。這些不確定性主要由于反饋信道中的估計(jì)誤差、量化誤差、同步差錯(cuò)、設(shè)備執(zhí)行出錯(cuò)、傳輸誤差等引起。而且，這些不確定因素將會(huì)對(duì)無線資源分配結(jié)果產(chǎn)生影響。因此，針對(duì)不同無線通信系統(tǒng)的要求，論文將主要研究基于不確定信道狀態(tài)信息的無線資源分配技術(shù)。論文的主要內(nèi)容歸納如下:
　　首先，作為緒論，第一章主要介紹了無線資源分配

2、技術(shù)的發(fā)展，本課題的研究意義，資源分配中存在的問題和研究現(xiàn)狀，并對(duì)論文的研究?jī)?nèi)容進(jìn)行了闡述。
　　接著，第二章對(duì)基于不確定信息的優(yōu)化理論和方法進(jìn)行了研究。介紹了優(yōu)化問題中的隨機(jī)規(guī)劃問題，魯棒優(yōu)化問題和凸優(yōu)化問題。然后，本文對(duì)動(dòng)態(tài)規(guī)劃方法、凸優(yōu)化方法中的對(duì)偶理論、分解理論和次梯度法進(jìn)行了介紹。
　　第三章研究了時(shí)延受限傳輸系統(tǒng)中的自適應(yīng)比特和功率分配?？紤]到調(diào)制方式和時(shí)延約束的影響，本文首先建立了嚴(yán)格的數(shù)學(xué)模型。然后，將調(diào)度問

3、題描述為是一個(gè)隨機(jī)規(guī)劃問題，利用算術(shù)平均和幾何平均估計(jì)方法對(duì)未來信道狀態(tài)進(jìn)行估計(jì)，提出了基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃的求解方案。數(shù)值結(jié)果表明，本文所提出的調(diào)度方案在調(diào)度性能和計(jì)算復(fù)雜度方面的表現(xiàn)較好。在此基礎(chǔ)之上，考慮到信道估計(jì)誤差，在未知信道估計(jì)誤差和已知信道估計(jì)誤差分布信息的情況下，本文分別利用橢圓近似法和傳輸可靠性約束，建立了魯棒調(diào)度方案。仿真結(jié)果表明提出的魯棒調(diào)度方案能夠有效地解決聯(lián)合比特和功率分配問題。仿真結(jié)果還表明不確定信道狀態(tài)信息的影響是

4、不容忽視的，強(qiáng)調(diào)了時(shí)延敏感傳輸系統(tǒng)中魯棒設(shè)計(jì)的重要性。
　　此外，第四章研究了基于不確定信道狀態(tài)信息的OFDMA中繼網(wǎng)絡(luò)中的聯(lián)合資源分配問題。由于完美的信道狀態(tài)信息很難獲得，資源分配方案中魯棒設(shè)計(jì)顯得尤為重要?；谧虞d波塊分配方案，本文在不確定信道狀態(tài)信息下，重點(diǎn)研究了OFDMA中繼系統(tǒng)中子載波塊分配，傳輸鏈路選擇（中繼鏈路或直傳鏈路）和功率分配的聯(lián)合資源分配問題，提出了最小化總功率消耗同時(shí)滿足傳輸需求的混合整數(shù)規(guī)劃問題，給出了基