文档介绍：南京邮电大学
硕士学位论文
MIMO-OFDM系统中自适应资源分配算法的研究
姓名:吴晓波
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:赵君喜
2011-03
南京邮电大学硕士研究生学位论文摘要
摘要
随着宽带无线通信技术的不断发展和广泛应用,人们对高速率数据传输和无线多媒体的
需求越来越高。多输入多输出(MIMO)技术在发射端和接收端利用多个空间分散的天线进行信
号的发射和接收,从而在多径环境下获得空间分集,可以在不增加系统带宽的情况下显著提
高系统容量。正交频分复用(OFDM)技术可以把频率选择性衰落信道转化成一组正交的平坦衰
落信道,可以将 OFDM 技术应用到 MIMO 系统中来克服多径衰落的影响。MIMO-OFDM 技
术融合了 MIMO 和 OFDM 技术二者的优点,已被广泛认为是未来第四代移动通信系统的主
要物理层技术。
论文研究了多用户 MIMO-OFDM 系统子载波、比特和功率分配算法。在多址接入环境下,
同一时刻多个用户共享信道资源,由于各个用户的信道特性不同,要求的传输速率和服务质
量也不同,为了提高信道容量和最大限度的满足用户需要,就要实时地为每个用户分配子载
波以及比特和功率。
论文针对多用户 MIMO-OFDM 系统,通过奇异值分解(SVD)将 MIMO 信道变成平行子信
道,然后再利用自适应分配算法进行子信道分配,优化系统的性能,降低计算的复杂度。论
文首先讨论了多用户 MIMO-OFDM 系统的一般自适应子载波分配算法,然后提出了一种基于
贪婪原理的改进子载波分配算法。仿真表明本文提出的算法有比较好的系统性能。接着研究
了单用户 MIMO-OFDM 系统中基于贪婪算法的比特和功率的分配算法。结合多用户子载波算
法以及单用户比特和功率算法,本文还提出了基于边值自适应(MA)原理的改进自适应资源分
配算法。通过仿真验证了此算法的可行性。

关键词:多输入多输出;正交频分复用;奇异值分解;自适应资源分配;边值自适应
I
南京邮电大学硕士研究生学位论文 Abstract
Abstract
The need for high rate data transmission and wireless multimedia services enhances during the
development and applications of broadband munication techniques. Multiple Input
Multiple Output (MIMO) is an emerging technology which uses multiple antennas at both
transmitter and receiver. It takes advantages of space diversity by spatially separated antennas in a
multipath environment to boost the system capacity. Orthogonal Frequency Division Multiplexing
(OFDM) technology can pose the frequency-selective fading channel into a group of
orthogonal flat fading channel, therefore, it could be applied to the MIMO system for ing
the impact of multipath fading. MIMO-OFDM, bined advantages of MIMO and OFDM
technology, is considered as the main physical layer technology of the fourth generation mobile
communication system.
This thesis mainly studies on adaptive subcarrier, bit and power allocation. For Multiuser
MIMO-OFDM, multiple-users share the same channel resources simultaneously. These users have
different channel characteristics, data and