正交频分复用系统中带比例公平的功率分配算法

针对传统多用户正交频分复用（OFDM）系统中比特和功率分配算法计算复杂度较高、实时性不强、无法保证用户间公平性等问题，提出了一种下行OFDM传输中高效率的线性比特和功率分配算法．该算法能在保证每个用户误比特率（BER）和数据速率要求下，按比例分配用户容量，使总发射功率最小．计算机仿真结果表明，该算法和传统资源分配算法相比，复杂度较小，系统容量在用户间分配得更加公平和合理．     

协作中继系统中最优化端到端容量的中继选择机制

在协作中继系统中,提出一种最优协作中继选择机制以最大化端到端信道容量.系统中的源端,中继及目的端均配置多天线,且中继采用解码转发中继协议.由于第一跳链路容量受限于两跳链路中容量最小的中继链路,本文提出了一种最大化第一跳链路容量的方法.基于两跳速率匹配且两跳容量最大化,给出了最佳的中继节点个数以及最佳中继选择,以最大化端到端容量提升无线资源利用率.仿真结果表明,提出的中继选择机制下获得的端到端信道容量高于固定中继选择机制下的端到端信道容量.     

利用OFDMA进行资源分配的投机算法

正交频分复用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系统以其优良的对抗频率选择性衰落和信号码间串扰的能力,被看作是Beyond 3G移动通信的主要技术.IEEE802.16工作组将OFDM和OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Accessing)作为802.16d/e的物理层选择.802.16e重点采用OFDMA来保证移动性,它的物理层可以支持四种不同的子载波数量,信号带宽与子载波数量成正比,这就可以在移动环境中灵活适应信道带宽的变化.本文对单蜂窝系统中下行链路的资源分配(包括子载波的分配和功率的分配)进行了研究探讨,提出了一个投机算法,目的是最大化系统的瞬时数据吞吐量.     

OFDMA网络中基于用户协作的负载均衡机制

在蜂窝小区中,利用用户在不同小区之间的切换实现负载均衡可以提高系统频率利用率,减小用户中断率。但是,高负载小区的边缘用户切换到低负载小区时信噪比会降低。提出了一种基于用户协作的负载均衡机制,在均衡小区间负载的同时,解决了小区边缘用户切换后信噪比降低的问题。所提机制中,轻负载小区的某个用户作为中继节点与重负载小区的被切换用户进行协作通信。被切换的边缘用户通过选择合适的"用户中继",保证了切换后的信噪比性能。推导了选择用户作为中继的必要条件,提出了最大化系统容量的用户中继选择方案。数值仿真结果表明,所提机制可以有效的提高被切换用户的吞吐量,从而证明被切换用户的信噪比性能没有损失。     

基于自适应遗传算法的OFDMA资源分配

针对OFDMA系统,提出了基于边缘自适应(MA)准则的子载波分配算法,该算法基于一种新颖的自适应遗传算法.在新算法中的交叉概率、变异概率随着群体适应度的改变而改变,同时在该算法的初始种群中加入优秀基因的个体,使得算法快速收敛,并能搜寻到优秀的子载波分配方案.仿真结果表明:新算法与已有分布式算法、遗传算法相比较,在性能上有较大的改善,并远优于静态的频分多址资源分配方式.     

双向中继网络中基于压缩感知的稀疏信道估计

为提高双向中继网络中稀疏信道估计的精度并减少训练序列的长度, 利用双向中继信道(Two-way Relay Channel, TWRC)的潜在稀疏特性, 研究了基于压缩感知的稀疏TWRC估计问题, 提出了一种改进的正交匹配追踪(Improved Orthogonal Matching Pursuit, IOMP)算法. 新算法运用迭代重加权最小二乘估计代替了正交匹配追踪(Orthogonal Matching Pursuit, OMP)算法中的最小二乘估计过程, 通过对样本进行迭代重加权, 逐步减小了异常样本的影响, 不断地修正了估计值, 在使用相同长度的训练序列时, 提高了估计的精度. 与传统的最小二乘估计算法相比, 新算法能够在获得相同估计效果的情况下, 显著减少所需训练序列的长度. 仿真结果验证了基于新算法的稀疏TWRC估计的有效性.     

正交频分多址接入系统中双层毫微微蜂窝资源分配策略

针对双层毫微微蜂窝全局频率复用引起的同信道干扰问题,提出了一种基于干扰协调的无线资源分配策略.基于瑞利衰落信道模型推出了层间干扰限制区域半径的表达式,以层间干扰限制区域半径为依据,在层间干扰限制区域半径内,通过分配正交子载波避免毫微微蜂窝的层间干扰,使蜂窝用户下行传输的中断概率满足服务质量(Qo S)要求.理论分析与仿真结果表明,本文策略能够选取合适的干扰限制半径,从而有效避免层间干扰,可为运营商资源分配提供参考.     

基于子载波SNR最优的快衰落MIMO-OFDM系统干扰消除方法

针对OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)系统中由于时变信道引入的载波间干扰消除问题,分析了MIMO-OFDM系统各接收天线频域中子载波上信号的信噪比,提出了一种基于子载波信噪比最优的联合时域干扰消除方法.分析表明,目标问题是一个广义Rayleigh熵问题,并且利用信道干扰矩阵主要能量分布在对角线的特点可以进一步减少算法的计算量.文中提出的干扰消除方法具有较好的性能,且对信道估计误差不敏感.     

预处理的校正梯度路径信赖域算法

信赖域算法是最优化中广泛使用的一种方法．在迭代的每一步都要解信赖域子问题,在众多解子问题的方法中,校正梯度路径算法利用系统的特征值和特征向量在整个雏数空间求出子问题的解,虽然这个方法较吸引人,但现有的校正梯度路径算法不太可行,因为在每一步迭代中它要求整个特征系统的计算或者矩阵的重复分解．提出了一种预处理的校正梯度信赖域算法．该算法在一步迭代中仪通过对对称矩阵进行一次Bunch-Parlett分解就在全空间中求出子问题的解,再用单位下三角矩阵因子去标度问题的变量,预处理的校正梯度路径由此形成,算法在通常使用的条件下有好的收敛性,对各种模型的优化问题的计算结果也显示出算法的高效性．     

基于原子系综和线性光学器件的量子中继

有噪信道上的量子通信出错率随着信道长度呈指数式增长, 量子中继是应对此问题的一种有效方法. 提出一种具有实验可行性的量子中继方案, 利用原子系综来制备量子纠缠, 利用偏振分束器来完成量子纠缠的纯化和交换, 为实现远程量子通信提供了一种有效方法.