MIMO-OFDM系统的自适应资源分配研究

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MIMO-OFDM系统的比特及功率分配算法采用自适应技术能够动态地调整系统参数,充分利用信道资源,提高系统的性能。然而,传统的分配算法虽然系统的性能较优,但存在着算法复杂度高,系统反馈量大和信令开销大的问题,所以低复杂度的自适应比特及功率分配算法受到越来越多的关注,本文对此进行了研究。   本文首先研究了以发射功率最小化为目标的贪婪算法,并提出了一种基于分配模板的改进算法。原算法的整个分配过程基于贪婪思想,逐比特的为每个子信道分配,随着系统子信道及天线数目的增加,算法的复杂度将成倍的增加。而改进的算法先采用贪婪算法产生分配模板,之后所有子信道的分配都调用分配模板来进行。仿真结果表明改进的算法系统性能与原算法相差不大,但是算法的复杂度大大降低。   为了进一步降低算法的复杂度及系统的反馈量,本文首先研究了一种具有初始分配的自适应分配算法,接着在这种算法的基础上进一步研究了一种基于连续分组的自适应比特及功率分配算法,将相邻的子信道划分为一组,采用某种等效法选取等效子信道参与分配,最后将分配结果复制给组内的其他子信道。最后基于上述算法及分组的思想提出了一种基于排序分组的自适应比特及功率分配算法,先将所有的子信道按照信道特征值由大到小排序,建立位置映射关系,然后再连续划分成组并选取等效子信道进行分配,最后将分配的结果按照位置映射关系进行映射。仿真结果表明如果分组大小选取适当,基于分组的自适应分配算法的性能可以接近最优算法,分组算法是系统复杂度和系统性能的一种折衷。
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