OFDM系统的比例公平资源分配算法研究(6)

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最后发射的信号以一定的功率通过不同的频率选择性衰落信道到达接收端，同时这些子载波分配信息和自适应调制信息也需要通过无线信道发送出去。

在接收端，对接收的信号，去除保护间隔并通过FFT把时域采样转换为频域信号，用户根据子载波分配信息和自适应调制信息从接收的信号中提取出原始的比特信息。

假设第个用户分配到第个子载波上的比特数目为，其取值范围是，为每个子载波上在每个OFDM符号内所允许传输的最大比特数目。在频率选择性衰落信道中，不同的子载波可以经历独立的衰落状况，假设第个用户在第个子载波上的信道增益幅值为嘛，同时假设所有用户在所有子载波上的加性噪声的功率谱密度都是。

假设表示信道增益为1时，一个子载波内实现可靠接收个信息比特所需要接收到的能量，由用户所要求的误比特率。和子载波上所采用的调制方式决定。由此可得，第个用户在第个子载波上的发射功率由公式确定。

因此总的发射功率可表示为：（1.2）

因此在准则下，最小化总的发射功率可以为：（1.3）

同时还应该满足以下两个限制条件：

(1) 对于所有的用户，满足：

(2) 对于所有的子载波，满足：如果，则

在多用户情况下，基于准则的OFDM系统的资源分配问题主要是在两个限制条件下，给每个用户分配可用的子载波，并在可用子载波上分配相应的比特数和功率，在满足每个用户的数据速率和误码率要求下使得系统的总的发射功率最小。

1.5 本文内容安排

本论文研究多载波系统以及合作通信系统中的资源优化分配，主要以子载波和功率为优化资源，研究OFDM蜂窝移动通信系统中的子载波和功率分配，研究合作通信系统中的最优功率分配，研究OFDM合作通信系统中的合作子载波对选择和功率分配。在研究中，以提高系统整体性能和无线资源利用率为优化目标，以保证用户的QoS要求以及公平性为优化前提。我们并不一追求分配算法达到最优的性能，而把算法的计算复杂度作为一个重要的因素来考虑，最优算法通常需要利用数值计算的方法，往往具有很高的复杂度，不利于在实际系统中的应用，低复杂度的次优算法虽然不能达到最优的效果，但更具有实际意义。实际系统的资源分配和调度算法中。

本文具体内容安排如下：本文总共分为四章，第一章介绍无线网络发展的现状及研究背景，无线网络通信的一些基本技术，以及无线网络资源分配的一些相关知识介绍。第二章介绍OFDM系统以及注水算法。第三章针对OFDM系统提出了具体的资源分配算法，以及模拟仿真。第四章是总结章节，先总结本文做了哪些工作，以及对OFDM技术的一些展望。