Multiuser subcarriers and bit allocation combining adaptive mapping for SC-FDMA system

In this article, a multiuser single carrier frequency division multiple access （SC-FDMA） system is considered, based on which an adaptive subcarrier and bit allocation algorithm is investigated. The algorithm has been used to achieve a subcarrier mapping mode in this system, which combines the advantages of single- and multi-carrier transmissions, such as, low peak to average power ratio, orthogonality of signals of different users, and low complexity. Simulation results show that it has a similar performance as that of the adaptive allocation algorithm in the orthogonal frequency division multiple （OFDM） system and the proposed mapping mode has a performance gain over the two existing mapping modes at the link level.     

Adaptive subcarrier and bit allocation in OFDMA systems supporting heterogeneous services

Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) is an efficient multiple access method for the future wireless systems. This paper studies the adaptive subcarrier and bit allocation problem in OFDMA systems to support heterogeneous services. The goal of the considered resource optimization technique is to maximize the total system throughput under the overall transmit power constraint while guaranteeing the QoS requirement of realtime users and supporting proportional fairness among non-realtime users. First, we introduce a Rate Adaptive (RA) resource allocation algorithm for non-realtime users and a Margin Adaptive (MA) algorithm for realtime users. Then, based on the previous algorithms, a novel algorithm is proposed to allocate the resource to both classes of users, which makes an efficient tradeoff between the resource usage of realtime users and non-realtime users. The algorithm is locally optimal solution provided that the MA and RA algorithms are utilized. Also, to reduce the computational complexity, a suboptimal method based on the balancing of the average power per subcarrier is also introduced. Monte Carlo simulation results show that all the proposed algorithms outperform the existing counterparts. The results also show that the suboptimal method for heterogeneous services can efficiently reduce the computational complexity at the cost of very little performance degradation. This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (Nos. 60472079, 60572115), and by the Natural Science Foundation of Zhejiang Province (No. Z104252), China.     

一种基于光纤光栅的毫米波副载波光纤通信方案

提出了一种采用光纤光栅滤波器获得具有一定间隔双波长成分的光脉冲光谱实现毫米波副载波光信号产生的方法。利用逆工程算法,设计了一种变迹叠栅(Moiré)光纤光栅滤波器,给出了相应的模拟结果;并在实验上初步制作了相应的光纤光栅滤波器,验证其可行性。同时基于所设计的光纤光栅和波分复用技术,提出了一种频移键控光纤无线通信系统Radio Over Fiber系统,为下一代的高速大容量的光纤无线通信系统系统提供一种可行的备选解决方案。     

多用户自适应调制及功率分配

为了满足新一代无线通信系统的高数据速率、高频谱效率的通信要求,本文提出了基于正交频分复用(OFDM)技术的自适应调制、子载波分配及功率分配方法,它采用的多址方式是码分多址(CDMA).通过上行信道返馈获知下行信道参数,在一定服务质量要求(QoS)、一定传输速率下,通过本文的优化分配算法,使系统的频谱利率最高,所有子载波的发射功率之和最小.将本方法应用在下行同步信道环境下,系统具有较快的收敛速度;与非自适应OFDM比较,用户发射功率有较大降低,是一种工程可适用方案.     

无线光自适应副载波MDPSK调制系统特性分析

无线光通信中的自适应传输技术可有效抑制大气湍流引起的信道衰落.根据接收信噪比和预定目标误比特率要求,本文对通过瞬时湍流特性改变调制阶数的无线光自适应传输的通信系统进行了研究.给出采用Malaga分布湍流模型分别描述Gamma-Gamma、对数正态以及K分布湍流信道的相关参数设置;推导了Malaga湍流信道下无线光自适应多进制差分相移键控（MDPSK,M-ary Differential Phase Shift Keying）调制系统的平均误比特率、频谱效率以及中断概率表达式,以及基于MeijerG函数的渐近表达式.MDPSK自适应和非自适应两种调制系统特性分析结果表明：自适应调制系统不但在相同电信噪比下可获得更低的平均误比特率,还可以大大提高频谱效率,而不需要增加额外传输功率或牺牲误比特率.     

下行多用户CoMP系统资源分配算法

针对下行多用户多点协作传输系统(MU-CoMP)边值自适应(MA)的问题,提出了一种快速资源分配算法。该算法首先根据用户的速率要求及平均信道增益估计出每个用户需要的子载波数目,在此基础上设计合理的子载波分配算法进行子载波分配,通过预判并且剔除不适合传输数据的较差空间子信道实现快速比特加载。仿真结果表明,所提算法在满足用户最低速率和误码率要求的前提下有效地降低了总发射功率,以较低的复杂度获得了接近最优算法的性能。     

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。     

一种低复杂度的OFDM子载波分配算法

针对认知无线电中基于OFDM子载波分配ACG算法的计算复杂度高的这一缺点,提出了一种能降低计算复杂度的OFDM子载波分配算法。新的分配算法是通过运用设定方差门限值的方法把一些信道状态变化不大的连续子载波结合成子信道,从而将原来针对每个子载波的分配转变为针对子信道的分配,以此来降低频谱资源的分配次数。仿真分析表明,新的分配算法以牺牲少量频谱效益的代价,较之原有算法,明显地降低了计算复杂度。     

副载波调制无线光通信分集接收技术研究

基于湍流信道条件下光强闪烁的对数正态分布模型,建立了副载波BPSK调制的无线光通信空间接收分集系统。在不同光强闪烁效应和接收天线数下,分别对比分析了3种线性合并技术的差错性能及分集增益。仿真结果表明,分集技术可以有效地改善无线光通信系统性能,具有较强的抗大气信道衰落能力。3种合并技术中,系统误码率性能改善最优的是MRC,其次是EGC,而SelC较差,对短距离且弱光强闪烁下的FSO系统,不建议空间分集采用选择合并方式。     

基于注入半导体激光器的微波副载波相位调制信号产生

光载无线技术是解决终端超宽带无线通信的重要方法,光信号与微波/毫米波信号的融合处理技术在光-无线的数据格式转换中至关重要.提出了一种基于相位调制信号光注入Fabry-Perot型半导体激光器实现微波副载波相位调制信号产生的方法.光学注入半导体激光器的输出光场会产生一周期(P1)振荡效应, P1振荡产生的边带实现了相位调制信号光的调制分量的放大,被放大的调制分量与注入光载波在激光器腔内拍频形成微波副载波.注入光相位的变化导致新产生的微波副载波相位变化, 实现了注入信号光相位信息转化为微波副载波相位信息.本系统完成1.3 Gb/s, 2.7 Gb/s, 2 Gb/s光相位调制信号到微波副载波相位调制信号的转换,并测量了微波的单边带相位噪声. 通过光电转换和电域混频将还原出的光基带信号与原信号进行逻辑对比,证明了数据信息转换的正确性.