mba論文能量有效的多小區(qū)ofdma系統(tǒng)資源分配研究pdf

1、 學(xué)校代碼： 10385 分類號(hào)： 研究生學(xué)號(hào)： 1200201039 密 級(jí)： 能量有效的多小區(qū) 能量有效的多小區(qū) OFDMA 系統(tǒng)資源分配研究 系統(tǒng)資源分配研究 Research on Energy-

2、Efficient Resource Allocation for Multi-cell OFDMA Systems 作者姓名： 楊清曉 楊清曉 指導(dǎo)教師： 陳東華 陳東華 副教授 副教授 合作教師： 學(xué) 科： 信息與通信工程 信息與通信工程 研究方向： 無(wú)線 無(wú)線移動(dòng)通信 移動(dòng)通信 所在學(xué)院： 信息科學(xué)與工程學(xué)院 信息科學(xué)與工程學(xué)院 論文提交日

3、期： 論文提交日期：二〇一五 一五年四月十日 摘 要 I 摘 要 隨著無(wú)線通信行業(yè)的迅猛發(fā)展，頻譜資源稀缺和移動(dòng)終端高速率、高質(zhì)量的通信需求之間的矛盾日益凸顯，需要良好的無(wú)線資源管理方法來(lái)提高有限頻率資源的使用效率。正交頻分多址(OFDMA)技術(shù)作為第四代移動(dòng)通信(4G)的關(guān)鍵性技術(shù)之一，具有抵抗頻率選擇性衰落、多用戶分集增益和靈活的資源分配等諸多優(yōu)點(diǎn)，能夠協(xié)調(diào)小區(qū)間干擾，提高頻譜利用率。同時(shí)，隨著能量的過(guò)度消耗以及人們對(duì)全球溫室效應(yīng)問(wèn)

4、題的關(guān)注，以能量效率為優(yōu)化目標(biāo)的綠色通信成為了無(wú)線通信領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。 本文研究了多小區(qū) OFDMA 系統(tǒng)下行鏈路的高能效資源分配問(wèn)題。首先基于博弈論，給出了多小區(qū) OFDMA 子信道分配和功率分配的聯(lián)合博弈模型，各小區(qū)以最大化各自的能量效率為目標(biāo)實(shí)現(xiàn)資源分配問(wèn)題的分布式求解。由于最優(yōu)子信道分配和功率分配聯(lián)合優(yōu)化問(wèn)題是 NP-hard 問(wèn)題， 為了求解該聯(lián)合博弈模型，先將其分解為子信道分配和功率分配兩個(gè)子問(wèn)題，然后采用干擾加噪聲信道增益

5、比最小準(zhǔn)則實(shí)現(xiàn)子信道分配，在此基礎(chǔ)上完成功率分配，理論推導(dǎo)顯示該博弈模型可表達(dá)為潛在博弈，從而保證了非合作博弈收斂于納什均衡解。 博弈論雖然能夠很好地處理多小區(qū) OFDMA 的資源分配問(wèn)題，但是在服務(wù)質(zhì)量(QoS)約束下， 博弈者的策略空間的相互耦合， 博弈無(wú)法收斂于納什均衡解。因此，在 QoS 約束下，本文基于凸優(yōu)化理論提出了一種以能量效率最大化為目標(biāo)的子信道分配和功率分配算法，并通過(guò)速率約束實(shí)現(xiàn)了能量效率和頻譜效率的折中。該算法同樣