多小區(qū)OFDMA中繼系統(tǒng)的功率分配與子信道分配聯(lián)合優(yōu)化算法.pdf

1、正交頻分多址(OFDMA，orthogonal frequency division multiplexing access)是基于正交頻分復(fù)用(OFDM，orthogonal frequency division multiplexing)技術(shù)的新一代無(wú)線接入技術(shù)，由于其高效的頻譜利用率和優(yōu)秀的抗多徑干擾能力而越來越受關(guān)注，已成為第四代無(wú)線通信系統(tǒng)(4G)的關(guān)鍵技術(shù)之一。近年來，許多人將關(guān)注的目光投放在把中繼技術(shù)應(yīng)用于蜂窩網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)橹?/p>

2、繼技術(shù)可擴(kuò)展覆蓋范圍，同時(shí)也能在較低成本和復(fù)雜度的情況下增加系統(tǒng)吞吐量。然而，當(dāng)OFDM與中繼結(jié)合于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用時(shí)，卻又新產(chǎn)生了由小區(qū)間干擾(ICI，inter-cell interference)引起的資源分配問題。博弈論在經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域的使用非常普遍，現(xiàn)今作為一種有效的資源分配分析工具，被廣泛應(yīng)用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，并十分適用于解決多個(gè)用戶間的資源優(yōu)化問題。
　　 本文主要針對(duì)多小區(qū)OFDMA中繼系統(tǒng)的下行鏈路，提出一個(gè)分布式的功率

3、分配和子信道分配聯(lián)合優(yōu)化算法。本文利用博弈論中的非協(xié)作博弈模型，解決多小區(qū)系統(tǒng)中因小區(qū)間共信道干擾引起的功率分配公平性問題。在所研究系統(tǒng)的中繼技術(shù)上采用了一種非普遍使用但性能優(yōu)越的中繼協(xié)作協(xié)議，并結(jié)合功率分配博弈模型構(gòu)造出新的效用函數(shù)。新的效用函數(shù)包含了每個(gè)用戶直接傳輸和利用中繼傳輸?shù)逆溌沸в?。并在此基礎(chǔ)上，對(duì)該系統(tǒng)加入子信道分配進(jìn)一步提高系統(tǒng)性能，從而得到一個(gè)功率分配與子信道分配聯(lián)合優(yōu)化的算法。該算法是根據(jù)經(jīng)博弈論功率分配方法得出的用