当前位置:主页 > 科技论文 > 网络通信论文 >

OFDM双向中继网中基于物理层网络编码的资源分配研究

发布时间:2018-03-24 06:34

  本文选题:OFDM双向中继网 切入点:物理层网络编码 出处:《燕山大学》2015年硕士论文


【摘要】:随着通信技术日趋成熟,资源受限的通信系统已经开始影响系统整体的吞吐量,需要提出一种高效的资源分配方案,在保证高频谱利用率及链路传输速率的同时有效降低传输能耗。目前已有的资源分配算法大多致力于提升系统吞吐量,鲜有文献研究系统能效,因此本文针对OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiple)双向中继网络,研究高效且节能的资源分配算法,主要内容如下。首先,针对单用户OFDM双向中继网络,提出一种基于物理层网络编码的高效资源分配算法,将物理层网络编码与中继技术研究相结合,可以有效缩短传输周期,提高系统的频谱利用率。该算法的主要优化目标是在保障链路传输速率约束的同时提升系统整体的能效性能,遵循边缘自适应资源分配准则,采用子载波配对技术,联合优化中继、子载波等资源的分配,最终应用KKT条件求解拉格朗日函数得到最佳的传输功率表达式。其次,针对多用户OFDMA双向中继网络,提出一种高效的资源分配算法,扩展应用范畴研究多用户的接入问题。本算法首先采用增益排序配对法进行子载波对的初始分配,随后考虑瞬时链路传输状态,应用迭代优化算法对子载波以及功率资源在每个用户之间进行分配优化,在满足各用户对传输质量的需求的同时,为每个用户分配最佳的链路传输资源以实现系统性能的最大增益,降低系统总能耗。最后,模拟实际通信传输场景,针对单用户OFDM双向中继网络,提出一种可以有效处理信道估计误差的资源分配算法。在实际链路传输环境中,信道估计误差的存在会影响系统的整体性能,因此,本算法中将估计误差视作高斯白噪声参与信号处理,有效降低了信道估计误差对系统能效性能产生的影响,在保证实际链路传输速率需求的同时使得系统功率损耗达到最低。
[Abstract]:With the development of communication technology, resource-constrained communication systems have begun to affect the overall throughput of the system, so it is necessary to propose an efficient resource allocation scheme. At the same time, it can effectively reduce transmission energy consumption while ensuring high spectral efficiency and link transmission rate. At present, most of the existing resource allocation algorithms are devoted to improving the system throughput, and few literatures have studied the system energy efficiency. Therefore, this paper studies the efficient and energy efficient resource allocation algorithm for OFDM(Orthogonal Frequency Division multiple) bidirectional relay network. The main contents are as follows. Firstly, for single user OFDM bidirectional relay network, An efficient resource allocation algorithm based on physical layer network coding is proposed. The combination of physical layer network coding and relay technology can effectively shorten the transmission period. The main optimization goal of the algorithm is to improve the overall energy efficiency performance of the system while ensuring the link transmission rate constraints, following the edge adaptive resource allocation criteria, and adopting subcarrier pair technology. Finally, the KKT condition is used to solve the Lagrangian function to obtain the best transmission power expression. Secondly, an efficient resource allocation algorithm is proposed for multi-user OFDMA bidirectional relay networks. The extended application category is used to study the multiuser access problem. Firstly, the gain sequence pairing method is used for the initial allocation of subcarrier pairs, and then the instantaneous link transmission state is considered. The iterative optimization algorithm is applied to optimize the distribution of subcarriers and power resources among each user, which meets the needs of each user for transmission quality at the same time. Each user is assigned the best link transmission resources to achieve the maximum gain of system performance and reduce the total energy consumption. Finally, the simulation of the actual communication transmission scenario, for single-user OFDM two-way relay network, This paper presents a resource allocation algorithm which can deal with channel estimation errors effectively. In the real link transmission environment, the existence of channel estimation errors will affect the overall performance of the system. In this algorithm, the estimation error is regarded as Gao Si white noise to participate in signal processing, which effectively reduces the influence of channel estimation error on the energy efficiency performance of the system, and makes the power loss of the system reach the minimum while ensuring the demand of the actual link transmission rate.
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TN929.53

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 黄辉;张伯虎;;COFDM技术及其在移动通信中的应用[J];安防科技;2008年12期

2 刘小英;陈晓明;朱勇;;“通信原理”课程建设探讨[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2010年02期

3 王新新;布挺;;基于图像表面积的置乱程度评价算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2011年04期

4 陈寅杰;石瑞;曹建军;郑熠;;基于LabVIEW的数字信号生成在渔船通导设备测试中的应用[J];现代农业科技;2011年21期

5 刘全金;;一种A律PCM编码的简化方法[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2007年04期

6 刘全金;江建生;李强;黄忠;;谈《通信原理》课程的“口诀式”教学[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2011年03期

7 刘丽萍,李彩霞;卷积码UEP方案在分等级传输中的应用[J];保定师范专科学校学报;2004年02期

8 尹中锋;韩丽;蒋汉林;;C&C08交换机告警系统分析及远程控制[J];兵工自动化;2009年06期

9 赵团结;李永善;凌向东;李贺;;OFDM技术及其在短波通信中的应用[J];兵工自动化;2009年10期

10 陈克清;刘书香;;煤矿井下电力线通讯系统的设计与实现[J];北京工业职业技术学院学报;2011年04期

相关博士学位论文 前10条

1 吴冬梅;基于达芬振子的微弱信号检测方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

2 沈锋;中短波扩频导航接收机信号同步方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年

3 隋丹;通信信号盲检测技术研究[D];解放军信息工程大学;2007年

4 杨波;高频谱效率的无线网络广义协作通信技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年

5 张海刚;编码与调制—移动通信系统关键技术研究[D];山东大学;2010年

6 贾东立;改进的差分进化算法及其在通信信号处理中的应用研究[D];上海大学;2011年

7 杨星海;无线移动环境中滤波多音调制关键技术研究[D];山东大学;2011年

8 韩科锋;应用于2G/3G移动通信的多模发射机芯片的研究[D];复旦大学;2011年

9 王晓勇;LTE-A系统中功率分配与功率控制的研究[D];北京邮电大学;2011年

10 卢冀;基于网络编码的多媒体传输技术研究[D];西安电子科技大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 马林静;直接序列扩频系统中伪码同步技术的研究[D];中南大学;2010年

2 陈立功;基于软件无线电的QPSK信号调制解调的研究与实现[D];中南大学;2010年

3 曹华;基于动态双频跳频同步的分布式自适应跳频通信系统及其仿真研究[D];中南大学;2010年

4 吴燮炜;基于电信级以太网的移动回程网关键技术研究[D];武汉邮电科学研究院;2009年

5 王森;WDM-PON引领下一代接入网[D];武汉邮电科学研究院;2010年

6 沈悦;缆桥系统可行性分析及信道评估[D];华东师范大学;2010年

7 滕依良;GPS信号实时处理系统设计与实现[D];上海交通大学;2009年

8 黄邵东;CDMA1X数据业务SCH分配分析与优化[D];上海交通大学;2009年

9 王亮星;100GEthernet物理层光传输技术研究[D];上海交通大学;2010年

10 肖夷静;OFDM-UWB系统的I/Q两路不平衡问题的研究[D];上海交通大学;2010年



本文编号:1657161

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/1657161.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户3978a***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com