采用天线选择的多用户MIMO-OFDM系统容量研究

对于采用线性预编码进行空分复用的多用户MIMO-OFDM系统的下行链路,分析了使用户间干扰完全消除的预编码矩阵设计实现过程,提出了用户端联合天线选择算法,以增大发送的数据流数,提高系统和容量,在此基础上提出了逐次递增确定用户天线的选择算法。仿真结果表明,本文所提的天线选择算法使系统和容量远高于未经天线选择时的和容量,并且次优的逐次选择算法在计算量可接受的情况下与最优联合选择算法相比获得的容量增益相差不大。

IEEE 802.16中基于空时编码的多用户MIMO-OFDM系统跨层设计

研究了多用户MIMO-OFDM系统中基于空时编码的联合数据包调度和动态资源分配的跨层设计.根据IEEE 802.16协议将所有业务类型分为4类,在媒体接入层利用一种分层的调度架构进行各用户各业务间的数据包调度:第1层调度器负责同类业务中不同用户的调度,第2层负责不同业务之间的调度.最后在物理层根据媒体接入层调度结果和信道状态信息联合考虑进行无线资源的自适应分配.仿真结果表明,所提出的方法在丢包率、包时延和系统吞吐量等方面的性能都有明显提高.

一种多用户MIMO-OFDM系统中的天线与子载波分配算法

天线与子载波分配是多用户MIMO-OFDM系统无线资源管理中的重要内容。在分析了多用户MIMO-OFDM系统下行链路中最优天线与子载波分配算法的基础上,提出了一种次优的低复杂度天线与子载波分配算法。该算法通过先选择天线再选择用户从而避免了最优算法中的遍历搜索。仿真结果表明,在运算量大大降低的情况下,所提算法获得的系统最大容量和最优算法所获得的最大容量相比相差不大,而且空间和频率联合优化的结果使其性能远远优于仅在MIMO环境下进行子载波分配的算法。

多用户MIMO-OFDM系统的子信道可变速率算法

联合考虑随机波束成形和自适应调制建立了MIMO-OFDM系统的自适应多用户分集系统模型,提出了随机波束成形QR接收机的子信道可变速率算法,推导了在最小化系统误码率情况下系统的误码性能。仿真结果表明,该算法在用户数很小时使系统性能收敛到特征波束成形系统的性能;当用户数增多时,采用天线分配算法的多用户分集系统能获得比特征波束成形系统更好的性能;将自适应编码调制技术运用到多用户分集系统,从而提高系统的实际吞吐量和误码性能。

多用户MIMO-OFDM系统中的子信道与功率分配算法研究

针对多用户MIMO-OFDM系统下行链路,分析了通过遍历搜索来使容量最大化的最优子信道与功率分配算法,在此基础上提出了低复杂度的次优多用户子信道与功率分配算法,即MSPA算法。为了最大限度地保证用户之间的公平性,进一步提出了考虑每个用户速率要求的MSPA-RoU算法。仿真结果表明:本文提出的MSPA算法在复杂度可接受的情况下所获得的容量增益与最优算法十分接近,并且远远大于在MIMO环境下仅对子载波进行分配的算法;MSPA-RoU算法在考虑用户速率要求时仍能获得可观的容量增益。

基于多用户MIMO-OFDM系统的自适应子载波和比特分配算法

文章通过建立系统模型和仿真,详细介绍了一种基于多用户多入多出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统的自适应传输算法。在保证各个用户速率和误码率要求的前提下,该算法根据不同用户的信道信息来自适应分配子载波和比特,从而使系统需要的发送功率达到最小。

多用户MIMO-OFDM系统低复杂度资源分配算法研究

在MIMO-OFDM系统下行链路下提出了一种低复杂度的子载波和功率分配算法,为了在满足用户QoS需求的情况下,最小化用户的发射功率,本文算法将子载波分配给在所有子信道上具有最大增益的用户。仿真结果显示所提算法在复杂度和性能都优于以前的算法。

IRS辅助供能的多用户MEC系统性能研究

在物联网(IoT)场景中,边缘服务器可有效缓解IoT设备计算能力有限的问题,如何保证IoT设备的能量供应成为研究热点之一.无线能量传输(WPT)与移动边缘计算(MEC)的组合是一种解决方案,但混合接入点(HAP)与IoT设备之间不能保证总是存在直连链路.为了处理这个问题,考虑利用智能反射表面(IRS)辅助无线能量传输与任务卸载.在多用户MEC系统下,当IoT设备采用二进制卸载时,联合能量传输时间优化、卸载决策以及调度顺序以求得最小系统处理时延问题是一个混合整数非凸问题.考虑HAP与IoT设备之间的信道差异,采用一种两层交替迭代的算法,并利用MEC的计算能力最小化系统处理时延.实验结果表明,所用方法收敛快,能有效缩短系统处理时延,在IRS的辅助下能明显提升系统性能.

基于电力系统多用户的数据持有证明计算方法

基于云计算的电力系统多用户业务应用将不可避免地规模化发展,为保障电力系统业务应用的数据安全可靠,不被伪造和攻击,论文提出一种多用户的数据持有证明计算方法,通过数据持有证明计算方法,不仅保护业务应用数据不被攻击者伪造,恶意管理员伪造,而且能很好地满足电力智慧物联体系的规模化业务应用;同时,通过对数据持有证明计算方法的安全性进行验证,计算性能进行了评估,使得该计算方法能够很好地应用于智慧物联体系下电力业务系统规模化应用。

ATIS与收费策略下多用户随机均衡的效率损失

考虑ATIS作用的交通网络,用户具有交通信息接受程度的异质性;进一步,考虑实施道路收费策略情形下,用户具有时间价值的异质性;基于这两类异质性,研究了ATIS下异质性交通网络的效率损失问题。用户对ATIS系统的响应程度,亦即ATIS信息遵从率,是影响ATIS系统运行效率的关键因素。因此,通过ATIS信息遵从率参数的引入,将用户分为不同类型。假设用户均按照随机方式进行择路,建立了基于时间准则与基于费用准则的多用户Logit-随机均衡变分不等式。当系统总出行成本包含收费时,建立了多用户双准则系统最优模型,界定了多用户Logit-随机均衡相对于多用户系统最优的效率损失,推导出效率损失上界;进一步分析了当路段阻抗函数为多项式情形时,引入了自由流出行时间参数,给出了双准则下效率损失上界的解析式,分析了效率损失上界与各参数之间的关系。研究结论表明,双准则下效率损失上界为ATIS信息遵从率的减函数;此外,效率损失上界与路段阻抗函数、用户时间价值及其对路网的熟悉程度、路网本身复杂程度等因素有关。最后,通过算例验证了结论的有效性。

双功能雷达通信系统的多用户功率分配算法

为解决传统多用户双功能雷达通信系统因载波分配导致通信性能较差的问题,提高双功能雷达通信系统的资源利用率,提出了一种通信用户载波共享模型下的多用户功率分配方案,并通过构造合理的资源分配问题使得系统具有更优的通信性能。首先,建立双功能雷达通信系统的通信用户载波共享信号模型。其次,为保证双功能雷达通信系统性能,构造了以系统通信和速率最大并满足雷达信噪比下界、总功率和用户功率约束的优化问题,通过理论分析严格证明了优化问题的可行性。最后,为求解凸优化问题,提出一种多用户功率分配算法,通过引入辅助变量对目标函数进行二次转换,将其分解为两个优化子问题,继而通过交替迭代的方式进行求解。研究结果表明,相较于传统通信用户载波分配模型,优化后的通信用户载波共享模型通信和速率提高了约40%,从而验证了所提方案具有更优的通信性能,有效提高了系统资源利用率。本研究成果为提高多用户双功能雷达通信系统的通信性能提供了一种新思路和手段。

MIMO-OFDM系统的自适应多用户分集及性能分析

本文建立基于随机波束成形和自适应调制的MIMO-OFDM系统的自适应多用户分集系统模型,提出随机波束成形QR接收机的自适应多用户分集资源分配算法及其简化算法,推导在最大化系统吞吐量条件下系统的误码性能.仿真结果表明该算法在用户数很小时使系统性能收敛到特征波束成形系统的性能;当用户数增多时,采用天线分配算法的多用户分集系统能获得比特征波束成形系统更好的性能;将自适应编码调制技术运用到多用户分集系统来提高系统的实际吞吐量和误码性能.

下行多用户MIMO-OFDMA/SDMA系统动态资源分配

该文对下行多用户MIMO-OFDMA/SDMA系统动态资源分配算法进行了研究,在满足各种约束条件的前提下,以最大化系统吞吐量为目标建立了相应的优化模型。由于最优解难以获得,将整个优化过程分两步完成,第1步定义了一个用于度量配置多根天线的用户空间兼容性的指标,并根据该指标提出了相应的调度算法;第2步提出了两种次优的资源分配算法。仿真结果表明,所提算法优于传统的随机调度算法,与"功率复用"策略结合时,所提算法的性能接近于基于用户选择的最优分配算法的性能。

5G通信系统中的多用户技术

与4G技术相比,5G的通信系统所需要使用的技术手段更多,尤其是当前5G通信系统实际使用的多用户技术,该技术的实际研究和相关实践成为目前5G技术发展过程中必不可少的关键部分。多用户的特点是可以在同时连接多台设备,并且这些设备如果之间存在有较大的差异,而这些不同的设备在实际的使用过程中就会有不同的通信需求。因此,为了能够更好地满足这些个性化的现实需要,我国的通信技术行业必须制定一套更加完整且高效率的多用户技术策略。

基于多用户MIMO-OFDM系统的分步资源分配

针对MIMO-OFDM多用户系统,在保证用户服务质量QoS(主要指误码率和速率要求)的情况下,提出了一种分步资源分配算法。在发射功率最小化准则下,算法先根据用户传输速率要求和用户的信道增益对用户进行子载波组分配,再在用户子载波上的所有特征子信道上进行自适应的比特分配。仿真结果表明,该算法复杂度低,降低了系统发射功率,获得良好的系统性能。

基于频域相关内插的多用户MIMO-OFDM系统有限反馈预编码方案

在实际的多用户MIMO-OFDM系统中,由于反馈信道频谱资源的限制,发射端只能获得部分信道信息,提出了一种仅在部分子载波上有限反馈信道信息,同时利用信道频域相关性,内插重构其他子载波上的信道信息,进而对所有子载波进行多用户迫零线性预编码的MIMO-OFDM系统有限反馈预编码方案.该方案不仅可以大大减少反馈数据量,而且可以有效抑制各子载波上的多用户同信道干扰.

MIMO-OFDM系统干扰抵消多用户检测算法

为了抑制多用户MIMO-OFDM系统的共道干扰,采用MMSE干扰抑制和符号估计相结合的检测方案,该检测方案接收端译码简单.理论分析及仿真结果表明,与传统检测方案相比,该检测方案在没有增加计算复杂度的情况下有效地抑制并消除了共道用户干扰.

免授权NOMA系统中基于变步长自适应匹配追踪的抗干扰多用户检测算法

第五代移动通信系统(5G)通过非正交多址(NOMA)技术对无线通信资源进行非正交复用,以过载的方式提高了频谱利用效率和系统容量。NOMA系统采用免授权的方式减少了系统流程和信令开销,但是接收端需要进行多用户检测。基站利用活跃用户的稀疏特性,采用压缩感知(CS)重构算法恢复活跃用户的混合稀疏向量,实现了高效的多用户检测。但5G网络中基站密集部署增强了相邻小区间的干扰,因而增加了CS检测难度及降低了检测精度。针对免授权NOMA系统中多用户检测存在干扰的问题,提出了一种基于变步长自适应匹配追踪的抗干扰多用户检测算法。在稀疏度未知的情况下,该算法以大步长快速接近、小步长精确逼近稀疏度的自适应变步长方式,实现抗干扰的活跃用户检测。仿真结果表明,在不同过载率下,所提算法的误比特率均低于传统的基于OMP,gOMP和SAMP的多用户检测算法。

基于干扰抵消的MIMO-OFDM系统多用户检测算法实现

本文主要研究基于干扰抵消的MIMO-OFDM系统多用户检测算法。首先介绍了MIMO-OFDM系统的特点;然后分析了常见的几类多用户检测算法,特别是迫零检测算法、基于串行干扰抵消的迫零检测算法以及基于并行干扰抵消的检测算法;最后分别对经典迫零检测算法、基于串行干扰抵消以及并行干扰抵消的迫零检测算法进行仿真。仿真结果表明,基于并行干扰抵消的检测算法的误码率性能要优于其他两种算法。

MIMO-OFDM系统中EBF-MMSE-OSIC上行多用户检测

多用户MIMO系统上行链路中,多个用户在同一频段内和一个多天线基站进行通信,引入了用户间的多址干扰,在基站需要首先采用合适的多用户检测技术分离各用户接收信号,然后才能正确解调各用户数据,研究上行多用户MIMO系统中的信号检测技术.各用户在发射数据前采用特征波束形成对发射信号进行加权,能够最大化每个用户的信噪比,且系统接收信号与V-BLAST系统的接收信号具有相同的表达形式,因此在系统接收端可以采用V-BLAST检测算法进行多用户检测.仿真比较了几种常见的V-BLAST检测算法应用在单用户MIMO-OFDM系统中的检测性能,联合特征波束形成(EBF)技术和V-BLAST检测算法对上行多用户MIMO-OFDM系统进行多用户检测,仿真结果表明EBF-MMSE-OSIC检测算法具有较优越的检测性能.