基于多用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)資源分配的優(yōu)化研究.pdf

1、OFDM在克服頻率選擇性衰落方面有著明顯的優(yōu)勢，MIMO技術能夠提供明顯的分集增益或者系統(tǒng)容量的增加，因此，兩者的結合使得無線通信系統(tǒng)在獲得更低的BER以及取得更高的數(shù)據(jù)速率兩個方面有著明顯的優(yōu)勢。在MIMO-OFDM系統(tǒng)中，不同的信道經歷的衰落不同，其具有不同的傳輸能力，因此，如何根據(jù)信道特征自適應地分配系統(tǒng)資源(比特、功率等)是其關鍵技術之一。MIMO與OFDM的結合使得系統(tǒng)復雜度有所增加，從而導致設備成本的增加，這也是MIMO-O

2、FDM系統(tǒng)的主要缺陷之一。 本文主要研究MIMO-OFDM系統(tǒng)中資源分配問題，并將天線選擇技術融入MIMO-OFDM系統(tǒng)的接收端對系統(tǒng)進行綜合優(yōu)化。 第一部分研究無天線選擇的多用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)的比特、功率分配，通過奇異值分解，將MIMO系統(tǒng)分解成為相互獨立的并行子信道，MIMO-OFDM系統(tǒng)就簡化為多個SISO-OFDM系統(tǒng)，在現(xiàn)有的SISO-OFDM系統(tǒng)的自適應資源分配技術的基礎上，基于邊值自適應算法，設計一

3、種優(yōu)化方法，目標是在總發(fā)射功率和數(shù)據(jù)速率受限的條件下最小化系統(tǒng)的誤比特率。該算法旨在根據(jù)用戶需求，使多用戶共用的子載波、功率和比特資源在各個用戶之間得到合理和公平的分配。算法主要經過子載波分配、功率分配以及自適應調制三個步驟。由于不需要進行陣列處理和信道估計即可得到所需的CSI，該算法大大降低了計算與結構的復雜度。 第二部分在第一部分的基礎上進一步優(yōu)化系統(tǒng)，在原有多用戶MIMO-OFDM系統(tǒng)的接收端引入天線選擇技術。以信道估計得