OFDM系統(tǒng)中的資源管理技術(shù)研究.pdf

1、人們對無線通信業(yè)務(wù)的需求不斷增長，但是可供使用的頻譜資源卻越來越緊張。只有不斷提高無線通信系統(tǒng)的頻譜利用率才能在一定程度上解決這種矛盾。設(shè)計性能優(yōu)越的調(diào)度算法是提高頻譜利用率的一個有效的措施。因此調(diào)度算法的設(shè)計一直備受各界的關(guān)注。
　　但是調(diào)度算法的設(shè)計存在很多挑戰(zhàn)和困難。首先發(fā)射端無法得到理想的信道信息，這使得很多信道自適應(yīng)調(diào)度算法無法實施。其中一種折中的方案便是利用用戶的反饋信息，但是過大的反饋開銷會使系統(tǒng)負荷增加過大而導致整

2、體性能的下降。其次便是小區(qū)邊緣用戶的服務(wù)質(zhì)量問題。傳統(tǒng)的集中式天線系統(tǒng)往往以損失小區(qū)整體性能為代價來提升邊緣用戶的服務(wù)質(zhì)量。而分布式系統(tǒng)則通過將天線散布在小區(qū)中，從而減小了接入距離而天然的提高了頻譜效率，尤其是邊緣用戶的頻譜效率和服務(wù)質(zhì)量。
　　針對有限反饋的問題，本文提出了一種跨層優(yōu)化的算法，其利用了媒體訪問控制(MAC)層的確認字符（ACK/NAK）信息和物理層周期反饋的用戶信噪比(SNR)信息。該問題在本文中被建模成一個帶有

3、跨層觀測信息的部分觀測馬爾科夫決策過程(POMDP)，同時為了降低復(fù)雜度，本文利用了一個簡化的模型使其能夠應(yīng)用于實際的系統(tǒng)中。系統(tǒng)仿真顯示本文提出的算法的性能十分接近理論上限，并且通過利用ACK/NAK信息而大大減小了系統(tǒng)的反饋開銷。
　　傳統(tǒng)DAS研究中，均假設(shè)接收端的合并算法是理想的。但是隨著合并路數(shù)的增加，MRC等合并算法的性能對信道的誤差也就越來越敏感，當路數(shù)大于8時，甚至可以達到2dB的性能損失。因此本文為了使得選擇的端

4、口稀疏化，構(gòu)建了一種新的優(yōu)化算法框架:L1范數(shù)約束。
　　針對DAS系統(tǒng)中的天線選擇問題，本文提出了一種該問題的貪婪解:第一步根據(jù)大尺度衰落為每個用戶確定服務(wù)的天線端口;第二步松弛約束，利用注水算法為每個載波分配功率;第三步將每個載波上的功率分配到選中的天線端口上;最后一步通過求解整數(shù)規(guī)劃問題去得到最終解。仿真結(jié)果表明，天線選擇更加稀疏，而且性能損失很小。
　　針對DAS系統(tǒng)中的資源分配問題，其同樣帶有L1范數(shù)的約束。該問題