高速移動MIMO-OFDMA系統(tǒng)資源分配算法的研究.pdf

1、MIMO和OFDMA等5G移動通信技術快速發(fā)展，正逐漸被應用于高速移動場景中，而且隨著視頻流等海量數據迅猛增加，高速鐵路乘客對數據傳輸速率、網絡服務質量等需求也日益增加。因此，合理進行無線資源分配將對解決高速移動通信中的頻譜資源短缺和高能耗等問題具有一定的實用價值。本文充分考慮高速移動場景特殊性，研究了OFDMA系統(tǒng)及高鐵大規(guī)模天線OFDMA系統(tǒng)的資源分配問題，提出了應用于高速移動場景下的低能耗高能效的資源優(yōu)化分配策略。本文的主要工作總

2、結如下:
　　(1)研究OFDMA系統(tǒng)資源分配問題。針對Shen算法的信噪比要求高、計算復雜度高的問題進行了改進，提出了一種復雜度低的速率比例公平條件下的資源分配算法，更加適用于高速移動環(huán)境下的無線通信系統(tǒng)。本文算法考慮了用戶實際信道狀況，將用戶速率比例近似為用戶子載波數目比例，在功率分配階段重新推導功率分配的函數表達式，然后通過簡單的線性運算計算出最優(yōu)功率分配策略。仿真結果表明，與Shen算法相比，本文算法具有較低的計算復雜度和

3、較高的系統(tǒng)吞吐量。
　　(2)研究基于大規(guī)模天線的OFDMA系統(tǒng)的資源分配模型。首先，結合大規(guī)模天線系統(tǒng)的信道特點給出了系統(tǒng)能效的表達式。其次，對子載波、發(fā)射功率和天線等資源進行聯(lián)合考慮，在保證用戶公平性和最低傳輸速率的前提下，達到最大化系統(tǒng)能效的目標。
　　(3)研究高速移動場景下大規(guī)模天線OFDMA下行系統(tǒng)能效資源分配問題。首先，考慮高速移動場景下信道變化特點和多普勒頻移的影響，提出一種信道狀態(tài)信息反饋機制，并計算了各子