基于MIMO-OFDMA的新一代無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)無(wú)線(xiàn)資源管理機(jī)制研究.pdf

1、隨著無(wú)線(xiàn)通信、互聯(lián)網(wǎng)和多媒體技術(shù)的快速發(fā)展，新一代移動(dòng)通信模式正朝著豐富、快速、靈活、高效等方向發(fā)展。正交頻分復(fù)用和多天線(xiàn)收發(fā)技術(shù)被公認(rèn)為新一代無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)主流的信息傳輸處理技術(shù)，這使得無(wú)線(xiàn)資源管理面臨許多新的問(wèn)題。為此，本論文研究基于OFDMA和MIMO技術(shù)的新一代無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)中無(wú)線(xiàn)資源管理機(jī)制。 首先，本文在新一代無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和通信業(yè)務(wù)類(lèi)型的基礎(chǔ)上，分析了新一代無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)無(wú)線(xiàn)資源管理新的研究方向和研究現(xiàn)狀，包括：基于M

2、IMO/OFDM的時(shí)域、頻域和空域等維度的聯(lián)合資源管理技術(shù)、具有QOS保障的動(dòng)態(tài)自適應(yīng)無(wú)線(xiàn)信道資源分配技術(shù)、融合休眠與分組調(diào)度控制的終端節(jié)能技術(shù)等。 其次，針對(duì)OFDMA技術(shù)的特點(diǎn)，OFDMA系統(tǒng)可以根據(jù)用戶(hù)的無(wú)線(xiàn)信道質(zhì)量狀況和QoS需求，動(dòng)態(tài)地分配給用戶(hù)子載波，本文提出了一種保證用戶(hù)QoS的子載波分配算法。算法在沒(méi)有增加計(jì)算復(fù)雜度的情況下，提高了系統(tǒng)吞吐量并保證了用戶(hù)之間的公平性。 再次，由于現(xiàn)有的MIMO系統(tǒng)中用戶(hù)具

3、有不同的運(yùn)動(dòng)速度，因此用戶(hù)業(yè)務(wù)可分為高速用戶(hù)業(yè)務(wù)和低速用戶(hù)業(yè)務(wù)。對(duì)于高速用戶(hù)，由于其信道質(zhì)量狀況變化很快，如果仍采用目前的基于信道信息反饋的資源分配方法，信道質(zhì)量信息不能實(shí)時(shí)反映信道質(zhì)量狀況，將無(wú)法保證系統(tǒng)的性能。同時(shí)，如果無(wú)線(xiàn)資源分配基于完全信道信息反饋，將會(huì)增加系統(tǒng)的信息反饋量，造成較大的信息冗余。因此，本文設(shè)計(jì)了MIMO系統(tǒng)中的下行鏈路無(wú)線(xiàn)資源分配系統(tǒng)，并提出了相應(yīng)的下行鏈路無(wú)線(xiàn)資源分配機(jī)制，該機(jī)制可以使得發(fā)送端區(qū)分對(duì)待低速用戶(hù)和

4、高速用戶(hù)業(yè)務(wù)，并分別采用不同的無(wú)線(xiàn)資源調(diào)度方法。 然后，針對(duì)MIMO空間復(fù)用系統(tǒng)，接收端一般需要接收信道狀態(tài)信息并反饋回發(fā)送端，在發(fā)送端獲取存在信道狀態(tài)信息估計(jì)誤差的情況下，信道狀態(tài)信息的估計(jì)誤差將會(huì)對(duì)發(fā)送端功率分配造成影響。因此，本文引入了信道信息估計(jì)誤差因子，采用更加精確的系統(tǒng)模型，以最大化系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率的目標(biāo)，對(duì)系統(tǒng)功率分配進(jìn)行了建模，并提出了貪婪的功率分配算法。該算法同時(shí)保證了每個(gè)數(shù)據(jù)流的BER需求。 為了滿(mǎn)足