基于能量效率的OFDMA系统资源分配算法研究

发布时间：2017-05-19 17:17

  本文关键词：基于能量效率的OFDMA系统资源分配算法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, OFDMA)技术作为WiMAX以及3GPP LTE等下一代无线网络的关键技术,得到了广泛地研究。随着网络性能的进一步提升,通信能耗的快速增长,如何更加合理地分配资源,在保证服务质量的同时,减少资源浪费,逐渐成为无线通信系统研究关注的焦点。因此开展基于能量效率的OFDMA系统资源分配算法研究具有重要意义。本文开展了以能量效率为优化目标的OFDMA系统下行链路资源分配算法研究,建立了基于能量效率的下行链路模型,讨论了最优资源分配方案,从能效辅助、功率辅助和平均信道增益三个方面给出了低复杂度的次优子载波分配算法的推导和分析,其中对MPDF的算法性能和PM的算法复杂度做了改进。之后建立了基于能量效率的上行链路模型,在联合优化方面,讨论了基于能效辅助的MUSA算法,并以最小功耗算法BMTP为基础,结合能量效率和频谱利用率的折衷关系,提出了基于速率辅助的BMTP_ME算法；在分层优化方面,把功率辅助的MPDF算法应用到上行链路中,设计了MPD-ME算法；建立了离散速率约束条件下的频谱效率计算模型,仿真分析了DRSCA算法的能效性能。最后基于更加合理的功率估计模型,修正了Miao算法的量度计算公式,经过仿真验证,修正后的Miao算法的能效性能优于比例公平调度算法。
【关键词】：OFDMA 资源分配 调度 能量效率
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN929.5
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 绪论7-11
• 1.1 课题研究背景7
• 1.2 国内外研究动态7-9
• 1.3 论文的主要工作及章节安排9-11
• 2 OFDMA系统的资源分配原理11-17
• 2.1 OFDMA系统组成11-14
• 2.2 资源分配算法14
• 2.3 资源分配模型14-16
• 2.3.1 优化目标14-15
• 2.3.2 传统资源分配算法的能效分析15-16
• 2.4 算法评价准则16
• 2.5 本章小结16-17
• 3 基于能量效率的下行链路资源分配算法17-32
• 3.1 下行链路能效模型17-18
• 3.2 基于能效的资源调度的最优方案18-21
• 3.2.1 基于能效的给定子载波分配矩阵的功率分配18-20
• 3.2.2 基于二分法的功率分配算法20-21
• 3.2.3 子载波分配算法21
• 3.3 次优子载波分配算法21-27
• 3.3.1 能效辅助的下行子载波分配算法21-24
• 3.3.2 功率辅助的下行子载波分配算法24-25
• 3.3.3 基于平均信道增益的子载波分配算法25-27
• 3.4 仿真结果与分析27-31
• 3.5 本章小结31-32
• 4 基于能量效率的上行链路资源分配算法32-52
• 4.1 上行链路模型32-33
• 4.2 上行链路资源分配的联合优化算法33-40
• 4.2.1 能效辅助的上行链路资源分配算法33-35
• 4.2.2 速率辅助的上行链路资源分配算法35-37
• 4.2.3 仿真结果与分析37-40
• 4.3 上行链路资源分配的分层优化算法40-45
• 4.3.1 算法描述40-41
• 4.3.2 仿真结果与分析41-45
• 4.4 基于离散速率的上行链路45-51
• 4.4.1 基于离散速率约束的资源调度算法47-48
• 4.4.2 仿真结果与分析48-51
• 4.5 本章小结51-52
• 5 基于时间平均的链路资源分配算法52-62
• 5.1 基于时间平均的资源分配算法52-55
• 5.2 基于能效的量度计算55-58
• 5.3 模型仿真与分析58-61
• 5.4 本章小结61-62
• 6 总结62-63
• 致谢63-64
• 参考文献64-67
• 缩略语对照表67-68
• 攻读硕士学位期间参与的科研项目68

【参考文献】

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 任占阳;OFDM系统动态无线资源分配研究[D];北京邮电大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 许猛;3GPP-LTE移动通信系统的系统级仿真研究[D];北京邮电大学;2010年

2 王崇鉴;OFDMA无线多跳中继网络中基于能效的资源分配研究[D];西南交通大学;2012年

  本文关键词：基于能量效率的OFDMA系统资源分配算法研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：379305