基于多用户MIMO-OFDM系统的子信道和功率分配算法

在多用户MIMO-OFDM系统中，当总功率受限时，为了使整个系统的数据传输速率最大．已有的最优算法的计算十分复杂，这里采用了一种次最优算法。在发射端，基于已知信道状态信息。应用奇异值分解将MIMO信道转化为并行的子信道，并将表征信道增益的信道特征值用于子信道自适应调制优化设计中。在自适应过程中．用到了子信道和功率联合分配算法。仿真结果表明，这种算法能使系统的性能明显提高。     

一种部分信道响应环境中的多用户MIMO-OFDM自适应子载波分配优化算法

该文提出一种在部分信道响应环境中利用各个用户的信道反馈信息自适应调整多用户子载波分配的优化算法,该算法考虑到实际环境中反馈信息延迟和误差引起的部分信道响应情况,结合各用户的反馈信道信息和动态子载波组分配技术,可实现有效降低自适应子载波分配运算量同时又不明显弱化系统性能的目的。仿真结果表明,该算法可改善部分信道响应带来的负面影响,同时也使子载波分配算法获得较大的简化。     

多用户光OFDM系统自适应子载波与比特分配算法

光OFDM能够方便地应用于现有基于PON的接入网,随着用户业务需求的增加和多样化,在用户间合理地分配资源能够提供更优质的服务。在此,阐述了一种优化的误码率最小化自适应资源分配算法。仿真结果显示,在对系统误码率影响不大的情况下,该算法在原算法的基础上降低了复杂度。     

多用户OFDM系统中子载波比特分配算法

针对多用户OFDM系统中的功率优化问题,提出了一种新的子载波、比特分配算法。利用匈牙利算法对子载波进行初始分配,然后根据信道的状态信息为每个子载波动态地分配比特,最后对分配的结果作进一步调整,直到发射总功率不再减小为止。仿真结果表明,调整后的结果比原有方法有所改善,在满足传输速率和误码率要求的条件下,有效地降低了系统发射总功率。     

基于多用户MIMO-OFDM系统的自适应子载波和比特分配算法

文章通过建立系统模型和仿真，详细介绍了一种基于多用户多人多出正交频分复用（MIMO—OFDM）系统的自适应传输算法。在保证各个用户速率和误码率要求的前提下，该算法根据不同用户的信道信息来自适应分配子载波和比特，从而使系统需要的发送功率达到最小。     

多用户MIMO-OFDM系统功率最小化算法

针对多用户总速率和最大化算法,很少考虑用户之间公平性的不足,提出一种多用户功率优化算法,在满足每个用户速率要求的前提下,使多用户MIMO-OFDM系统的发射功率最小.仿真结果表明,该算法可在10-6>的精度内满足不同用户速率要求,同时所需的下行系统发射功率与理论上最少的基于循环迭代注水算法的DPC传输方式接近,具有较高的实用价值.     

改进的多用户OFDM系统子载波和比特分配算法

针对多用户正交频分复用（OFDM）系统资源分配问题,提出了一种改进的基于边缘自适应（MA）准则的子载波和比特分配算法。在采用比例公平准则为每个用户分配子载波集合基础上,以用户速率最大者-最小者（Max-Min）子载波交换为原则进行子载波调整,使用户功率递减同时兼顾用户的公平性;通过对信道状态信息进行判断,利用贪婪算法将用户子载波分配的比特取整,以实现系统功率最小化。实验结果表明,本文提出的改进次优算法的计算复杂度较传统分步算法稍高,但仍远低于最优算法,其系统性能得以提升,且接近最优算法。     

多带OFDM-UWB动态子载波分配算法

超宽带系统的传输功率谱密度是严格限制的,发射功率是超宽带系统的主要性能指标之一.为了最小化系统总发射功率,论文在给定用户速率和误比特率限制的前提下提出了一种新的功率最小化的自适应子载波分配算法.该算法采用次优算法,通过基于差值的子载波选择、子载波比特分配和相同比特子载波分配优化三个完整的动态分配,有效避免了衰落严重的子...     

一种低复杂度的MIMO-OFDM下行链路子载波分配改进算法

针对多入多出正交频分复用( MIMO - OFDM)系统的下行链路,提出一种基于信道状态信息(CSI)反馈的次优子载波分配算法.算法从寻求容量和公平性之间的平衡出发,将提高系统容量作为资源分配的优化目标.该算法首先按照比例公平约束进行子载波初始分配,然后将现行分配给任意两个用户的子载波互换之后计算系统容量,如果系统容量增加,则将子载波在用户间进行交换,否则保持初始分配不变.将子载波在用户间进行迭代调整,直到系统总容量不再增加为止.仿真结果表明,该算法能够很好地保证比例公平约束,有效地提高系统容量,提升效率可以达到贪婪算法的40％左右,对MIMO - OFDM系统中的子载波分配具有一定的参考价值.     

快时变多用户MIMO-OFDM系统中复杂度可调的子载波分组预编码技术

在时变多用户MIMO-OFDM系统中,所有子载波整体预编码方案的性能优于单个子载波单独预编码方案。然而前者的复杂度是基站发射天线数 与子载波总数 乘积的函数,显著高于后者,特别 时,复杂度极高。为了解决这个问题,我们提出了一种基于最大化信泄噪比的复杂度可调的分组子载波（grouped-subcarrier maximum signal-to-leakage-and-noise ratio,GS-Max-SLNR）预编码方案。此外,我们推导了组间干扰公式,该公式在给定多普勒频移和信噪比的条件下,可以根据需要选取合适的分组数。理论建模和仿真表明,通过选取合适的分组数目,提出的GS-Max-SLNR能够实现复杂度和性能的良好折中。     

基于奇异值分解的MIMO-OFDM系统角域MAP信道估计算法

最大后验概率信道估计算法应用于多输入多输出-正交频分复用(MIMOOFDM)系统时需要大规模的矩阵求逆和乘积运算,且系统数据传输效率随发送天线数的增加明显降低.为克服这些问题,提出了一种基于奇异值分解的角域最大后验概率信道估计算法.该算法通过期望最大化把(MIMO)信道估计问题简化为一系列独立的单输入单输出(SISO)问题,并使用奇异值分解避免了大规模矩阵求逆和乘积运算;通过多个OFDM符号联合估计信道提高了系统数据传输效率及算法的估计性能.仿真实验验证了此算法的有效性.     

OFDM系统中多用户组合调制自适应比特分配算法

本文针对多用户OFDM系统,将其信道分配和比特分配相结合,提出了更优的OFDM多用户组合调制自适应分配算法(M CABA)。该算法在系统总的传输速率一定和满足传输质量的基础上,与现有的OFDM自适应算法相比,可以获得更优的功率、信噪比性能和频率效应。并对该算法进行了理论分析和M atlab6.5.1系统仿真。     

MIMO-OFDM channel estimation method utilizing correlation in time domain for B3G-TDD uplink

This article proposes a simple pilot-aided channel estimation method based on correlation in time domain for multiple-input and multiple-output orthogonal frequency division multiplexing (MIMO-OFDM) systems. Pilot symbols in all transmit antennas are generated from different circular shifting of a certain sequence. Through once correlation, the receiver can obtain time-domain pulse responses for channel fading from all transmit antennas to a certain receive antenna, from which channel estimation in frequency domain can be obtained. Beyond 3G time-division duplex (B3G-TDD) uplink is introduced, and the channel estimation method is used in it. Theoretical analysis and simulation are both carried out. Mean square error (MSE) performance shows that the method can exhibit precise estimation. Complexity analysis proves it requires very low complexity. System simulation result shows that it guarantees the performance of B3G-TDD uplink very well.     

脏纸编码的多用户MIMO-OFDM系统中基于纳什公平的资源分配算法

MIMO-OFDM技术是实现大容量无线数据传输的一项关键技术。多用户系统中,在最大化系统资源利用率的同时保证用户间资源分配的公平性是系统设计的一个重要问题。该文首先分析了MIMO系统中最大化吞吐量的一种实现方式脏纸编码(DPC),然后基于纳什公平性准则提出了一种用于DPC的多用户MIMO-OFDM系统中的自适应资源分配算法。仿真结果表明,该算法在损失较小系统吞吐量的前提下,很好地保证了用户间资源分配的公平性。     

一种基于EM算法的MIMO-OFDM系统信道估计技术

从提高多输入多输出正交频分复用（MIMO—OFDM）系统频谱利用率的目的出发,提出了一种改进型的基于EM（Expectation Maximization）算法的信道估计技术。仿真结果表明,改进后的算法可以显著提高频谱利用率,同时保持原算法的精度。     

基于能量定价的协作OFDM系统网络寿命优化算法

 本文研究两跳协作多中继正交频分复用(OFDM)系统的网络寿命优化问题.为使网络寿命最大化,基于对节点能量的定价提出一种穷举算法,即首先列举所有的子载波配对与中继选择联合决策;在每种决策下利用拉格朗日法求解最优功率分配,使得网络在满足一定吞吐量的前提下消耗能量总价值最小;然后选择损耗能量价值最小的联合决策.由于穷举算法受到计算复杂度的限制,进而基于子载波的单位信噪比(SNR)代价将中继选择与子载波配对分步优化,提出两种低复杂度算法.仿真结果表明,本文各算法的网络寿命性能比已有算法均有显著提高.     

组播OFDM系统中基于子载波成对调整的功率分配算法

 研究了在总功率的约束下,组播OFDM系统中最大化组播速率的功率分配问题. 首先引入贪婪算法求解该问题以降低复杂度,但贪婪算法只执行预设的固定次数分配后即停止,其截止条件与功率分配过程中的状态无关,无法有效地提高系统性能;进而提出了两种基于子载波成对调整的功率分配算法,在初始功率分配的基础上选择子载波对交换功率,将功率重新分配给能够使组播速率提高得最多的子载波,并只在无法进一步提高组播速率时才停止调整. 研究和仿真结果表明,所提出的两种调整算法能够有效地提高组播速率,性能接近根据凸函数优化方法求得的最优解,且显著降低了算法的复杂度.     

发送功率最小化自适应MIMO—OFDM系统研究

将自适应比特功率分配技术与空间分集技术结合起来,提出了一种与空时编码结合的固定速率自适应正交频分复用(OFDM)方案。该算法在保证给定的误比特率和信息速率的情况下,使总发送功率最小化。仿真结果表明,该算法在相同误比特率的情况下比不采用自适应技术的MIMO-OFDM系统节省了发送功率。     

Toward the Energy Efficiency of Resource Allocation Algorithms for OFDMA Downlink MIMO Systems

The problem of the simultaneous multi-user resource allocation algorithm in orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) based systems has recently attracted significant interest. However, most studies focus on maximizing the system throughput and spectral efficiency. As the green radio is essential in 5G and future networks, the energy efficiency becomes the major concern. In this paper, we develop four resource allocation schemes in the downlink OFDMA network and the main focus is on analyzing the energy efficiency of these schemes. Specifically, we employ the advanced multi-antenna technology in a multiple input-multiple output (MIMO) system. The first scheme is based on transmit spatial diversity (TSD), in which the vector channel with the highest gain between the base station (BTS) and specific antenna at the remote terminal (RT) is chosen for transmission. The second scheme further employs spatial multiplexing on the MIMO system to enhance the throughput. The space-division multiple-access (SDMA) scheme assigns single subcarrier simultaneously to RTs with pairwise “nearly orthogonal” spatial signatures. In the fourth scheme, we propose to design the transmit beamformers based on the zero-forcing (ZF) criterion such that the multi-user interference (MUI) is completely removed. We analyze the tradeoff between the throughput and power consumption and compare the performance of these schemes in terms of the energy efficiency.