MIMO-OFDM系統(tǒng)中基于博弈論的自適應(yīng)波束形成算法的研究.pdf

1、為了實(shí)現(xiàn)移動(dòng)寬帶化,在未來的第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)里采用了大量無線通信新技術(shù),如MIMO技術(shù)、OFDM技術(shù)、智能天線技術(shù)等,這些技術(shù)都已成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。MIMO技術(shù)能夠在不增加帶寬和天線的發(fā)射功率的情況下成倍的提高系統(tǒng)的信道容量以及頻譜利用率;OFDM技術(shù)能夠?qū)诡l率選擇性衰落和窄帶干擾;而智能天線技術(shù)根據(jù)自適應(yīng)波束形成算法分配波束進(jìn)行上下行鏈路通信,在用戶信號(hào)方向產(chǎn)生較強(qiáng)的增益波束,在干擾信號(hào)方向產(chǎn)生較深的零陷,從而達(dá)到抑制干擾、提高

2、通信質(zhì)量的目的。三者結(jié)合起來,能夠充分利用空間分集,時(shí)間分集和頻率分集三種分集技術(shù)對(duì)抗多徑衰落,抑制干擾,并提高了頻譜利用率和通信的質(zhì)量。
　　 自適應(yīng)波束形成算法是智能天線技術(shù)的關(guān)鍵。典型的自適應(yīng)波束形成算法有最小均方(LMS)算法、遞歸最小二乘(RLS)算法、采樣矩陣求逆(SMI)算法、隨機(jī)梯度恒模(SGCMA)算法、最小二乘恒模(LSCMA)算法等,而這些算法運(yùn)算復(fù)雜,計(jì)算量大,收斂速度比較慢,系統(tǒng)整體效用也比較低。

3、>　　 本文主要針對(duì)自適應(yīng)波束形成算法展開研究,在分析了MIMO-OFDM系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上,將博弈論的思想引入到自適應(yīng)波束形成中,針對(duì)自適應(yīng)波束形成算法中用戶之間的動(dòng)態(tài)相互干擾,提出了一種基于博弈論的自適應(yīng)波束形成算法,從而將自適應(yīng)波束形成算法建模成一個(gè)博弈論的數(shù)學(xué)模型,并以此對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。在這個(gè)模型中,我們將不同用戶波束形成算法的發(fā)射權(quán)值的調(diào)整過程看作是一個(gè)多用戶的博弈的過程,設(shè)計(jì)了一種新的收斂的發(fā)射權(quán)值調(diào)整的算法。在算法中使用了