检索结果-内蒙古大学图书馆

华东理工大学学报（自然科学版） 2021年第3期47卷 340-347页

作者：袁伟娜王艳龙刘伟婷郭逸飞王硕恒华东理工大学信息科学与工程学院上海200237

非正交多址(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)系统中发送端的功率分配算法对系统的吞吐量影响很大,而可以取得最优性能的全空间搜索功率分配(Full Search Power Allocation,FSPA)算法由于较高的复杂度,难以运用到实际系统当中。结... 详细信息

非正交多址(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)系统中发送端的功率分配算法对系统的吞吐量影响很大,而可以取得最优性能的全空间搜索功率分配(Full Search Power Allocation,FSPA)算法由于较高的复杂度,难以运用到实际系统当中。结合串行干扰消除(Successive Interference Cancellation,SIC)接收机的特点及贪心算法中的局部最优原理,提出了一种基于贪婪策略的功率分配算法。该算法的目标是最大化系统的总吞吐量,具体流程采用树的结构来呈现。自树根开始逐层进行功率分配、局部吞吐量判断、保留最优支路等操作,最后从尾节点返回至根节点的唯一通路即为最终的功率分配情况。仿真实验结果表明,该算法在系统总吞吐量与全空间搜索相差不到1.5%的情况下,成功地将复杂度由随用户数指数级的增长降低到了线性级的增长。与其他算法相比,本文算法也均有不同程度的优势。

关键词：非正交多址功率分配算法吞吐量贪心策略局部最优树

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Turbo-BLAST检测与自适应功率分配算法研究

Turbo-BLAST检测与自适应功率分配算法研究

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作者：陈小敏南京航空航天大学

学位级别：博士

MIMO技术可以提高无线通信系统的链路可靠性和数据传输速率,当未知信道状态信息时,发射端采用空时编码、空分复用等技术,充分利用MIMO无线信道的分集和复用增益可以提高系统的性能。当已知全部或部分信道状态信息时,在发射端采用自适应... 详细信息

MIMO技术可以提高无线通信系统的链路可靠性和数据传输速率,当未知信道状态信息时,发射端采用空时编码、空分复用等技术,充分利用MIMO无线信道的分集和复用增益可以提高系统的性能。当已知全部或部分信道状态信息时,在发射端采用自适应天线选择和功率分配等技术可以提高系统的信道容量或改善系统的误比特率性能。在多用户环境下,还可以通过自适应资源分配技术,进一步改善系统的性能。本论文研究内容包括信道完全被估计和信道估计有误差两种情况下,Turbo-BLAST迭代检测技术、Turbo-BLAST系统的自适应功率分配和天线选择技术、基于CDMA技术的上行多用户Turbo-BLAST系统的解相关以及迭代检测算法,基于迫零准则的下行多用户Turbo-BLAST系统的自适应资源分配技术。论文的主要内容如下:\n 1.在研究传统Turbo-BLAST检测技术的基础上,针对信道估计有误差情况,提出了一种考虑信道估计误差的迭代检测算法,把信道估计误差和高斯自噪声的影响作为等效噪声,推导出等效噪声的方差,用信道估计矩阵进行基于软干扰抵消的迭代检测,可以在信道估计有误差时带来明显性能增益,同时没有过多的增加计算复杂度。\n 2.提出以信道容量为优化目标的自适应算法和对应的迭代检测算法。通过对MIMO信道进行奇异值分解,把MIMO信道分解为多个并行的子信道,发送端在总功率约束条件下,采用注水原理对各个并行的子信道进行功率分配,可以显著提高Turbo-BLAST系统的信道容量性能,在接收端,对接收信号进行基于软干扰抵消的迭代检测可以改善系统的误比特率性能。此外,在接收天线保持不变的情况下,适当增加发射天线数目,对其有选择地发送可以进一步提高系统容量。\n 3.提出以误比特率为优化目标的自适应算法和相应的迭代检测算法。首先针对信道完全被估计以及信道估计有误差两种情况,提出以误比特率为优化目标的自适应功率分配算法,发送端以误比特率为目标函数,在总功率约束的条件下,运用拉格郎日极值法来获得最佳的功率分配矩阵,在接收端对接收信号进行迭代检测,所提方案可适用于M-QAM和M-PSK等不同调制方式。通过发送端的自适应功率分配,可以显著改善系统的误比特率性能,而通过接收端的迭代检测,误比特率性能可以得到进一步改善。然后在接收天线保持不变的情况下,采用基于后验信干噪比的天线选择算法进行发送天线选择,可以进一步改善系统的误比特率性能。\n 4.构造了一种基于CDMA技术的多用户Turbo-BLAST系统模型,针对信道估计有误差情况,提出了考虑信道估计误差的解相关算法和相应的迭代检测算法。所提方案联合多用户检测和迭代检测思想,通过多用户检测可以消除用户间干扰,而通过迭代检测可去除天线间干扰。所提方案在解相关后的算法复杂度仅和期望用户的天线数目有关,而与活动用户数目没有关系,在没有明显增加计算复杂度的基础上,可以实现多用户复用,并通过接收端的迭代检测改善系统的误比特率性能。而对每个用户进行以误比特率为优化目标的自适应功率分配,则可以改善多用户Turbo-BLAST系统的误比特率性能。\n 5.提出一种基于迫零准则的下行多用户Turbo-BLAST系统模型,发送端采用迫零准则实现多用户复用,而接收端采用Turbo思想进行迭代检测。同时提出了以信道容量为优化目标的多用户调度算法和自适应功率分配算法,当系统中具有大量活动用户时,从所有要求接入的用户群中选择出一小部分用户,并对所选择的用户进行自适应功率分配。所提算法通过发送端的迫零波束成形可以实现多用户复用,而通过接收端的迭代检测可以获得较好的误比特率性能。

关键词： MIMO技术空间复用 Turbo-BLAST检测自适应资源功率分配算法天线选择

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多跳水下传感器网络中的功率分配算法

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舰船科学技术 2012年第8期34卷 73-75,78页

作者：张莉张春红水声对抗重点实验室中国船舶工业公司船舶系统工程部北京100036

水下无线传感器网络的研究越来越受到学术界的重视,其典型特点是能量和带宽有限。多数水下无线传感器网络的应用都可以归结为参数估计问题。本文针对多跳水下无线传感器网络,对递进式的分布式参数估计算法进行了性能分析。在此基础上,... 详细信息

水下无线传感器网络的研究越来越受到学术界的重视,其典型特点是能量和带宽有限。多数水下无线传感器网络的应用都可以归结为参数估计问题。本文针对多跳水下无线传感器网络,对递进式的分布式参数估计算法进行了性能分析。在此基础上,利用交替最小化方法得到功率分配方案,目标是在给定的均方误差性能要求下,使得网络消耗的总功率最小。

关键词：水下传感器网络分布式参数估计算法功率分配算法

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一种有效的优化的多载波通信系统的功率分配算法

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电路与系统学报 2002年第4期7卷 84-87页

作者：卞静赵慧民中山大学数学与计算科学学院广东广州510275 中山大学信息科学与技术学院广东广州510275

本文提出一种关于DMT系统传输纯数据流业务的最佳的功率分配算法。该算法使用了一种有效的表格查找和拉格朗日乘法器对分搜索办法,能够较快的收敛到最佳的功率点。同时,易于用硬件和软件实现。

关键词：多载波通信系统 DMT系统功率分配算法最佳功率点

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MIMO-OFDM系统中自适应比特和功率分配算法的研究

MIMO-OFDM系统中自适应比特和功率分配算法的研究

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作者：谢达琳哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

近年来，随着各种类型的无线业务的不断增加，对增加系统的容量、提供更高的数据速率、支持多媒体业务等提出了一系列的要求。多天线发射多天线接收（MIMO,Multiple Input Multiple Output）技术和正交频分复用（OFDM,Orthogonal Freque... 详细信息

近年来，随着各种类型的无线业务的不断增加，对增加系统的容量、提供更高的数据速率、支持多媒体业务等提出了一系列的要求。多天线发射多天线接收（MIMO,Multiple Input Multiple Output）技术和正交频分复用（OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing）技术通过空间分集和频率复用所获得的较高的数据速率和良好的可靠性能，使其成为无线通信领域的研究热点。MIMO技术通过采用多个发射天线和接收天线可以显著提高无线通信系统的信道容量，增强数据传输的可靠性。OFDM技术可以把频率选择性衰落的信道转化成一组正交的平坦衰落的信道，因此可以将OFDM技术应用到MIMO系统中来克服多径衰落的影响。\n 自适应调制技术可以充分利用信道的瞬时动态性能来分配数据数率和传输功率，从而可以优化系统性能。在MIMO-OFDM无线通信系统中采用自适应技术将使通信系统的性能得到更大提高。自适应调制技术就是根据信道状态信息，动态的改变每个子载波的传输参数来优化系统的总体性能。即根据实时信道状态信息，把发射功率和传输信息比特动态的分配到每个子载波上以达到优化系统性能的目的。\n 本文针对单用户MIMO-OFDM系统的自适应调制问题，在完全已知信道状态和给定误比特率的约束下以最小化发射功率为目的，提出了一种基于SVD预编码设计的低复杂度自适应调制方案。该方案将当前广泛使用的Chow算法引入到MIMO-OFDM系统中，并且利用Campello算法的思想对其进行了改进，从而得出一种改进的自适应比特加载算法，并利用MATLAB仿真证明该方案的可行性。

关键词： MIMO-OFDM系统自适应比特功率分配算法无线通信数据传输

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毫米波大规模MIMO-NOMA系统中的功率分配算法研究

毫米波大规模MIMO-NOMA系统中的功率分配算法研究

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作者：雷鹏杰哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

毫米波（Millimeter Wave,mm Wave）与大规模多输入多输出（Massive multipleinput and multiple-output,Massive MIMO）技术相结合被认为是5G通信中关键技术之一。毫米波通信解决了频谱资源短缺的问题,但是毫米波通信在高频段中信号具... 详细信息

毫米波（Millimeter Wave,mm Wave）与大规模多输入多输出（Massive multipleinput and multiple-output,Massive MIMO）技术相结合被认为是5G通信中关键技术之一。毫米波通信解决了频谱资源短缺的问题,但是毫米波通信在高频段中信号具有很高的路径损失,而大规模MIMO技术的波束成形增益能弥补这一损失,而且毫米波通信的更短波长也有益于大规模MIMO中天线部署。在毫米波大规模MIMO系统中采用混合预编码方案能够有效的减少射频链路的数量,系统能耗并且系统性能不会受很大损失。射频链路数量的减少也就意味着系统中可服务的用户数量的减少,因此引入非正交多址接入（Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA）技术来增加系统可服务用户数量。本文主要研究毫米波大规模MIMO-NOMA系统在混合预编码方案下的功率分配算法问题。本文主要研究内容如下:本论文首先介绍了优化问题相关基础理论,包括优化问题基本概念、拉格朗日对偶函数,KKT方程以及两种经典的凸优化问题;研究了NOMA技术的基本原理,介绍了一种经典的下行NOMA系统模型,比较了NOMA与OMA的系统容量,证明了NOMA的优越性;介绍了MIMO基本原理、MIMO-NOMA系统模型,研究了毫米波传输特性以及信道模型。然后,本论文介绍了单用户大规模MIMO和多用户大规模MIMO系统的系统容量,介绍了数字预编码并研究了三种经典的数字预编码的优缺点,提出了一种模拟预编码方案,最后介绍了毫米波大规模MIMO系统模型以及毫米波大规模MIMO系统中两种天线阵列结构以及能源效率的定义;并且在该系统下以频谱效率和能源效率为性能评价指标,通过仿真证明混合预编码方案是系统中最佳的预编码方案。最后,本论文介绍了两种毫米波大规模MIMO-NOMA系统的功率分配算法,两种功率分配算法都旨在最大化系统在用户服务质量要求和每群集功率约束下的能源效率,然后对两种功率分配算法中存在的问题进行改进得到改进的功率分配算法。最后通过仿真分析改进的功率分配算法与原有的功率分配算法的能源效率性能,比较了两种算法之间的算法复杂度。

关键词： MIMO NOMA 混合预编码算法功率分配算法

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大规模MIMO系统中功率分配算法的能效研究

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郑州大学学报（工学版） 2017年第4期38卷 65-68页

作者：陆彦辉苗盼盼杨守义郑州大学信息工程学院河南郑州450001

为了提高大规模MIMO下行链路系统的能效,基站分配给用户的功率不再是平均分配,通过对能效函数的分析,得到能效函数是关于用户功率的拟凹函数,进而提出了一种功率分配算法.因为大规模MIMO的基站天线数比较多,射频链的损耗不可忽略.所以... 详细信息

为了提高大规模MIMO下行链路系统的能效,基站分配给用户的功率不再是平均分配,通过对能效函数的分析,得到能效函数是关于用户功率的拟凹函数,进而提出了一种功率分配算法.因为大规模MIMO的基站天线数比较多,射频链的损耗不可忽略.所以建立了同时考虑基站分配给用户的功率和电路功率的新的系统功耗模型,并在该模型的基础上,分析用户分配的功率对系统总功耗及能效的影响.通过分析能效函数关于用户功率的拟凹特性,提出了一种迭代的功率分配算法.最后将所提的功率分配算法的能效与用户平均分配功率时的能效进行比较.仿真结果表明,所提算法能有效地提高系统的能效.

关键词： MIMO 能效功耗功率分配算法

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在ADSL上传输综合多媒体信息的一种功率分配算法

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电路与系统学报 2001年第2期6卷 34-38页

作者：赵慧民张光昭中山大学电子与通信工程系广东广州510275

本文研究了在ADSL（不对称数字用户线）上提供多媒体服务时的资源分配方案，说明了对于不同QoS和数据流要求通过并行传输机制降低功耗的关键问题。本文把数据流按照不同的数据率和比特错误率（BER）要求划分为一系列的层，利用ADSL信道... 详细信息

本文研究了在ADSL（不对称数字用户线）上提供多媒体服务时的资源分配方案，说明了对于不同QoS和数据流要求通过并行传输机制降低功耗的关键问题。本文把数据流按照不同的数据率和比特错误率（BER）要求划分为一系列的层，利用ADSL信道的特点提供不均匀的错误保护。仿真结果对本文的算法和现存为通用数据而设计的方案进行了比较，说明了其性能达到了0.5-2dB的功率增益改进。

关键词： ADSL 多媒体通信功率分配算法服务质量

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OFDM系统中基于SNR门限与曲线拟合的自适应功率分配算法研究

OFDM系统中基于SNR门限与曲线拟合的自适应功率分配算法研究

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作者：何毅中山大学

学位级别：硕士

由多载波调制MCM（Multi—Carrier Modulation）发展而来的正交频分复用OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）技术，是一种新型高效的多载波调制技术，能够有效地对抗无线信道的多径效应，因此被公认为下一代移动通信（4... 详细信息

由多载波调制MCM（Multi—Carrier Modulation）发展而来的正交频分复用OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）技术，是一种新型高效的多载波调制技术，能够有效地对抗无线信道的多径效应，因此被公认为下一代移动通信（4G）的关键技术之一。鉴于无线信道具有时变性，故无线通信系统依据信道的最差情况进行系统设计，因此没有完全利用信道容量。众所周知，无线通信频谱有限，如何有效的利用有限的频段资源是实现高速无线通信的关键问题。\n 基于自适应调制编码技术进行功率自适应分配，可提高系统的频谱利用率，并降低发射功率。本文将研究提高频谱效率的关键技术——自适应功率分配算法。自适应功率分配的基本思想是在不牺牲可靠性能的前提下，通过改变调制与编码方案，实现比特分配、发送功率分配的自适应。近年来所提出的最优自适应算法运算量大、复杂度高，不利于在实时多变的无线信道中应用。本文对基于自适应调制编码技术的OFDM自适应功率分配算法进行了研究，提出一种基于SNR门限方法，并结合曲线拟合的OFDM自适应功率分配的算法：首先利用曲线拟合的方法对初始发射功率进行估计，再利用SNR门限的方法进行初始调制编码方式判定，最后进行速率调整和功率再分配，从而最小化发射功率。\n 本文首先简要介绍了无线信道的特征、建模仿真、OFDM的基本原理，然后详细介绍了自适应调制编码技术的概念、基本原理，以及各种自适应算法，重点提出基于SNR门限与曲线拟合的OFDM自适应功率分配算法，并在MATLAB仿真平台上对所提出的算法结合Wireless—MAN OFDM系统进行性能分析。仿真结果表明，该方法在确保系统可靠通信的前提下，性能（功率损耗）接近最优的功率分配——贪婪算法，并减少了分配算法的计算量。

关键词： SNR门限曲线拟合功率分配调制编码方式移动通信功率分配算法

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协作通信的中继选择和功率分配算法的研究

协作通信的中继选择和功率分配算法的研究

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作者：罗霞中南民族大学

学位级别：硕士

随着无线移动通信的飞速发展，人们对通信质量的要求也越来越高，而无线信道存在多径衰落和噪声干扰等问题，使得信号传输的中断概率或者误码率增大，降低了通信的质量。协作通信技术具有较好的抗衰落特性，在提高系统传输可靠性的同时... 详细信息

随着无线移动通信的飞速发展，人们对通信质量的要求也越来越高，而无线信道存在多径衰落和噪声干扰等问题，使得信号传输的中断概率或者误码率增大，降低了通信的质量。协作通信技术具有较好的抗衰落特性，在提高系统传输可靠性的同时还能增加系统容量，在无线传感网、认知无线电、物联网、无线局域网等领域都有广泛的应用。　　本文主要研究了协作通信的中继节点的选择和功率优化分配问题。针对现有中继节点选择存在的误码率高和频谱利用率较低的问题，提出了基于AF-DF-CC自适应协作中继选择算法和基于网络编码的双向自适应中继选择与功率分配算法，可以有效地降低系统的误码率。针对多中继选择情况下中断概率较大、复杂度较高的问题，提出了基于信道统计平均的中继选择和功率优化算法，可以降低系统的中断概率和复杂度。本文的主要工作如下：　　（1）三种协作方式的设计实现。分析了协作通信中放大转发、解码转发、编码协作的优缺点，完成了三种协作方式的设计与仿真实现。　　（2）基于AF-DF-CC自适应协作中继选择算法。针对单一协作方式下存在的误码率较大的问题，提出了基于AF-DF-CC自适应协作中继选择算法，通过比较中继节点的链路信噪比和解码是否正确，自适应地选择中继节点的协作方式，并进行了性能分析。　　（3）基于网络编码的双向自适应中继选择与功率分配算法。结合网络编码技术，针对双向通信系统中存在的频谱利用率较低和误码率高等问题，设计了基于网络编码的自适应中继选择与功率分配算法。通过判断中继节点解码是否正确，自适应地选择放大转发或者是解码转发，并在解码转发过程中加入了网络编码;同时，根据信道系数，对不同的协作方式进行不同的功率分配。仿真实验结果表明，提出的算法可以降低系统的误码率。　　（4）基于信道统计平均的中继选择和功率优化算法。针对无线网络的中继节点选择存在的中断概率较大和算法复杂度较高的问题，提出了一种基于信道统计平均的中继选择和功率分配优化算法。首先对源节点和各个中继节点进行优化功率分配，并将源节点到中继节点和中继节点到目的节点的所有信道系数的统计平均值作为阈值门限将部分信道质量较差的中继节点过滤掉，以减少候选中继节点的数量;然后从候选中继节点中选出最优中继节点;最后对最优中继节点进行功率再分配。实验结果表明，提出的优化算法可以降低系统中断概率和减小运算复杂度。

关键词：协作通信中继选择功率分配算法

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