一、多用户正交频分复用系统中的自适应分配算法(论文文献综述)
汪政权[1](2019)在《OFDM自适应资源分配方案研究及实现》文中进行了进一步梳理随着人们对高速传输数据和多媒体业务需求的不断增加,对无线通信传输速率和质量提出了更高的要求。但是,有限的频谱资源使得无线通信受到了一定的限制。因此,提升频带利用率和系统容量是当下研究的一个热点。OFDM将可用信道划分成多个独立的子信道,利用自适应技术对这些子信道合理地分配比特或者功率,可以提高系统性能,充分利用频谱资源。本文围绕OFDM自适应资源分配问题,主要完成了以下工作:1.在单用户OFDM自适应资源分配中,针对Hughes-Hartogs算法计算复杂度较高的问题,提出了一种基于MA准则的改进自适应资源分配方案。在改进方案中,先筛选出高于平均信道增益的子信道,对这些子信道直接分配平均比特数。在预分配完成之后,按照Hughes-Hartogs算法的思想将剩余比特每次分配给功率增加量最小的子信道。经过分析可以得知,改进后的功率计算次数为(bR-MR)?N,功率比较次数为(N-M),对应的Hughes-Hartogs算法功率计算次数为bR?N,功率比较次数为N。因此,改进的自适应资源分配方案具有较低的计算复杂度。从仿真结果可以看出,改进的自适应资源分配方案和Hughes-Hartogs算法的性能是一致的。这表明改进的自适应资源分配方案在降低计算复杂度的同时,保证了方案的性能。2.在多用户自适应资源分配中,针对一些经典的方案存在的搜索精度不高、迭代次数多、用户公平度和系统容量难以兼顾的问题,提出了一种改进的多用户自适应资源分配方案。首先,通过借鉴文献引入公平度这一概念。接着通过引入差分进化算法的交叉、变异两种行为模式到人工鱼群算法中,并改进人工鱼的随机行为。在资源分配过程中,先在一定公平度门限下将系统内的子信道分配给用户,然后利用改进的人工鱼群算法对系统功率进行分配,以提高系统的传输容量。仿真结果表明,在公平度为0.99和用户数为14的情况下,本文改进的资源分配方案相比于AFSA算法和Shen算法,系统容量分别提升了0.057bit/s/Hz和0.122bit/s/Hz。在公平度为0.95和用户数为14的情况下,相比于以上两种算法,系统容量分别提升了0.132bit/s/Hz和0.198bit/s/Hz。在用户数为8的情况下,改进方案迭代5次可得到收敛值,相比于AFSA算法降低了15次。因此,改进的自适应资源分配方案在兼顾用户公平度的同时,提升了系统容量,降低了迭代次数。3.针对目前自适应资源分配方案实现较少的问题,本文对改进的单用户自适应资源分配方案进行了设计与实现。为了能够应用在实际的OFDM系统中,本文设计了资源分配模块和信源模块。接着基于FPGA工具和ISE软件,参考OFDM基带传输系统,设计实现了一些系统模块,包括调制模块、插入导频模块、IFFT变换模块、插入循环前缀模块、短训练序列和长训练序列模块。这样,经过这些模块的处理,待发送的比特数据就可以形成完整的OFDM帧,可以经由之后的模块处理并发送出去。最后,本文对这些模块进行了实现,并将数据导出和matlab产生的数据进行对比。经过数据分析可知,两组数据之间实部绝对误差为幅度值0.016%,虚部绝对误差约为幅度值0.017%,验证了数据的准确性。
张磊[2](2016)在《单小区OFDM资源分配与能效研究分析》文中提出无线通信技术是如今社会生活中最重要而且与我们生活息息相关的技术,其发展迅速且人们对无线通信的要求越来越高,特别是对通信的服务质量和业务要求,可是随着高数据速率的迅速增长,越来越多的能量在无线通信系统中被消耗,因此在能量资源有限,有利于环境的传输背景下,能量有效的通信吸引了人们很大的注意力。第四代移动通信技术是我们需要值得研究与注意的,其核心技术是正交频分复用(OFDM),所以论文主要集中在正交频分复用技术能效方面的研究。本论文首先介绍了无线通信中信道的分类,以及研究学习了正交频分复用技术的历史和基本原理。在单用户场景下介绍并且描述了单用户的系统模型,以及正交频分复用系统中的子载波分配,并且介绍了经典的Greedy算法,最后通过仿真分析加以验证与说明。在单用户正交频分复用系统下还进行了系统的设计,通过仿真进行了分析与验证。第四章介绍了多用户正交频分复用系统场景下子载波及功率的分配,设计与研究了多用户的系统模型,以及对两种自适应分配准则进行了介绍,最后通过仿真加以说明在能效方面的结论,仿真的结果显示系统设计的方案可以在能效方面有很好的进步。
荣国成[3](2021)在《基于SoC平台的OFDMA无线传输系统的研究》文中研究说明正交频分多址技术(OFDMA)作为OFDM正交频分复用的多址方式,具有高频谱效率和链路灵活性,为无线传输环境提供了高数据吞吐量,这使它能够在无线局域网中广泛应用。设计SoC无线通信传输平台,完成高集成度的无线通信传输系统的搭建,提升系统的传输效率及吞吐量是本文的主要研究重点。本文基于SoC平台设计无线传输系统的整体结构,在对OFDMA系统理论基础分析的前提下,采用可编程SoC芯片XC7Z045作为核心控制及逻辑处理,建立Zynq+AD9361无线通信系统。设计和实现了无线传输系统整体硬件电路,其中包括基带处理单元电路、射频外围电路以及系统电源电路、时钟电路的设计,完成对2.4GHz、5GHz频点信号的收发。并针对无线通信系统基带进行主要研究,实现对OFDMA系统的编码译码、调制解调以及FFT/IFFT部分的设计验证。为了合理配置并充分利用OFDMA系统中的资源,本文首先建立OFDMA资源分配的系统模型,确定目标函数,通过自适应子载波分配算法将子载波分配给用户,在分配过程中创建公平性原则,保证在系统传输过程中具有公平性,通过混合粒子群算法与遗传算法,在迭代寻优时既保证系统具有多样性,又满足快速收敛达到最佳值,得出最优解完成功率分配,发射功率电平将根据自适应子载波分配和功率分配算法,最终协调最大化吞吐量与公平性原则之间的关系,仿真结果表明,相比其他调度算法,该算法在保证用户公平性条件下同时优化了吞吐量性能。最终搭建系统测试环境,对系统进行了测试分析,通过频谱仪验证了该平台基本的无线通信收发能力。该系统将无线通信传输系统与自适应资源分配算法相结合,结果表明对系统的吞吐量有一定的改善能力。
曾文波[4](2021)在《无线信道建模与大规模MIMO信道状态信息获取关键技术研究》文中研究指明物联网与移动互联网的蓬勃发展催生新一代无线通信网络的变革升级。一方面,无线信号传输质量主要依赖其物理信道特性,建立对通信环境准确抽象的信道模型是无线通信系统性能分析及优化设计的重要环节,然而,传统信道模型在精确性、复杂性和移植性方面各擅胜场,且大都面向传统蜂窝网络,缺乏对多元化散射场景特征准确表征的有效手段,对移动物联网场景中物-物无线通信信道兼容性弱。另一方面,作为第五代移动通信网络(5th generation mobile networks,5G)物理层变革性技术之一,大规模多入多出(multiple-input multiple-out,MIMO)技术通过部署更大数目的天线阵列以深度挖掘空间自由度,在进一步提升通信系统频谱效率、能量效率及鲁棒性等方面具有巨大潜力。精确获取信道状态信息(Channel state information,CSI)是实现大规模MIMO性能优势的关键。时分双工(Time Division Duplexing,TDD)模式下蜂窝网络及新型去蜂窝网络存在导频污染;频分双工(Frequency Division Duplexing,FDD)模式下天线维度扩展造成信道反馈开销过大;上述问题严重影响CSI获取过程,制约了大规模MIMO系统的平滑部署和兼容实现。本文着眼于上述问题,针对无线信道建模与大规模MIMO信道状态信息获取关键技术展开深入研究,研究内容和具体工作如下:1)面向移动物联场景的多天线信道建模研究。围绕移动物联场景差异化特征,综合考虑信道模型精度、复杂度和自适应性,采用基于几何随机信道建模方法提出了一种新型三维多天线信道模型,结合天线部署及散射体分布特征,引入三维双球模型及椭球模型分别表征近、远端散射体多径效应,导出理论模型下信道空-时相关特性和空-多普勒功率谱密度,并分析了模型参数对信道相关性的联合影响效应,最后,采用有效参数计算方法,建立信道仿真模型,极大提高了多天线无线通信信道理论分析及仿真效率。2)TDD模式下蜂窝网络大规模MIMO系统导频污染抑制研究。导频污染是制约TDD模式下大规模MIMO系统容量进一步提升的瓶颈因素。针对传统分数导频复用方案以用户因素作为中心-边缘边界划分唯一依据的欠缺,设计了用户干扰易感性的衡量指标;创新性地将复用导频的分配过程视为图切割,并将导频分配优化映射至图论中最大k割问题求解,最终提出一种基于分数导频复用-最大k割的导频分配方案。仿真结果表明,该方案显着降低了系统导频污染水平并增强了蜂窝系统通信服务质量公平性。3)TDD模式下去蜂窝网络大规模MIMO系统导频污染抑制研究。导出去蜂窝大规模MIMO系统上、下行频谱效率表达式;定义面向去蜂窝网络拓扑结构的用户间潜在导频污染严重性衡量指标,构造动态加权导频污染图并求其最大k割解,实现全局导频分配优化;引入导频功率控制系数,提出基于麻雀搜索算法的导频数据功率联合控制方案,并基于Logistic混沌映射及自适应t分布变异策略改进算法,提高算法最优解搜索能力及收敛速度。4)FDD模式下大规模MIMO系统信道压缩反馈研究。针对大规模MIMO天线维度扩展造成信道反馈开销过大的问题,提出一种基于稀疏学习的信道压缩反馈策略,采用递归最小二乘算法学习训练样本CSI稀疏结构,通过连续执行稀疏基更新构建信道稀疏特征自适应字典;此外,针对训练结果及收敛速度对初始字典敏感问题,引入自适应遗忘因子。仿真结果表明,提出的方案在压缩效率和重构精度方面具有优异性能。
徐雪[5](2021)在《宽带通信抗干扰抗截获关键技术研究与论证》文中认为现有抗干扰抗截获技术主要从信号躲避和信号抑制方向出发,如跳频扩频、直接序列扩频、信号混叠及其衍生的优化技术等。以增加频带损耗为代价的抗干扰抗截获技术直接应用到宽带通信系统中存在频谱开销和性能提升的取舍问题。本文聚焦于宽带通信系统物理层抗干扰抗截获技术优化问题,引入跳频与大信号掩盖技术增强网络的可靠性与隐蔽性能力。本文主要研究工作为以下几个方面:1、针对单音和多音干扰,基带跳频将正交频分复用系统数据子载波上的干扰影响平均化并提供分集增益。本文总结了全子载波基带跳频的系统模型和抗干扰原理,分析了针对部分频带噪声干扰时该技术会出现干扰扩散现象导致系统抗干扰性能降低,因此提出了结合频谱感知和子载波扣除的基于频谱感知的基带跳频技术并在仿真与测试结果分析中证明了基于频谱感知的基带跳频技术在相同干扰环境下具有比全子载波基带跳频更好的抗干扰能力。2、本文提出了基于频谱感知的射频跳频技术对抗宽带噪声干扰和跟踪干扰。频谱感知模块引入了接收信号强度指示与误差矢量幅度共同作为频点质量好坏参数。系统模型方案设计主要分为频点质量检测、感知信息交互、跳频图案决策以及数据业务传输等在内的四个步骤,根据频点质量变化改变跳频图案中的频点使用次数,板级测试结果证实了该技术的有效性和实用性。3、本文将大信号掩盖技术与正交频分复用系统结合起来,提出了将随机数据、前导训练序列、前导镜像训练序列作为已知信号的三种掩盖系统方案并给出了数据功率参数设计。仿真结果表明,在截获数据相似度相似情况下,前导训练序列镜像掩盖系统的误码率性能优于其他两个系统。介绍了接收端串行干扰消除处理方案,特别针对信号异步到达接收机情况进行了解调影响分析。板级测试结果给出了物理层数据接收测试的功率衰减范围,展示了该技术的数据隐蔽功能。
季节[6](2021)在《宽带恒包络传输关键技术研究》文中提出随着无线通信技术的不断发展,人们对于信息的传输速率有了越来越高的要求。6G通信作为未来新一代无线通信技术,在传输速率、网络延迟等方面将有更高目标,正受到越来越多的关注,也面临着严峻的技术挑战。毫米波传输是6G通信非常有潜力的方式,而多天线的大规模MIMO系统作为毫米波传输的核心技术之一,其传输频率高、天线阵元数量多等特点,对信号的功率利用率提出了更高的要求。从这个角度来看,高功率效率物理层设计的重要性需要被重新认识。恒包络调制能够有效地降低信号的峰均比,可以适应非线性功率放大器,在保障高功率效率的同时还不用担心功放带来的非线性失真对系统性能的影响。因此,对恒包络调制波形的设计与研究具有重要的意义。本学位论文针对恒包络调制及其应用,围绕基于两种系统的物理层波形设计展开,具体研究内容如下:本文首先研究恒包络调制中比较典型的调制方法――连续相位调制(CPM)的基本原理、基本模型和接收检测方法,为后续研究打下基础。与传统的正交振幅调制(QAM)、相移键控(PSK)等调制方式不同,CPM的核心思想是将发送信息包含在载波相位中,且载波的相位是连续变化的。这种调制方法具有相位连续、包络恒定、频谱利用率高等优点,已受到人们广泛关注。文中研究了该调制系统的基本原理,然后介绍了CPM发射机和接收机的结构,还提出了一种新颖的前导设计以及和这种前导对应的到达检测、时频同步方法。除此之外,文中还介绍了恒包络正交频分复用(CE-OFDM)技术,这是一种将恒包络调制与传统正交频分复用(OFDM)结合的技术,它借助相位调制或频率调制等恒包络调制技术,将OFDM信号二次加调在恒包络载波信号的频率或相位信息中,解决了OFDM高峰均比的问题。然后本文对多用户场景下恒包络调制系统的应用做了研究。文中提出了多用户场景下的连续相位调制(MU-CPM),并介绍了MU-CPM的基本原理、基本模型以及收发机结构。MU-CPM的核心思想是分别用信道化码对不同用户的信息进行预处理,在经过传统CPM调制,得到一个包含多用户信息的CPM信号。另外,本文还将CE-OFDM拓展到多用户场景下,提出了多用户恒包络正交频分复用(MU-CE-OFDM),并提出了其基本模型和收发机结构。MU-CE-OFDM的思路是将多用户信息分配到OFDM的不同子载波上,再对多用户OFDM信号进行恒包络约束。这里所提出的多用户恒包络调制方法,在保持信号恒包络特性的同时,解决了单波束信号覆盖多个用户的场景下,基站与多用户通信的问题。最后本文研究了一种面向恒包络波形的两段式预编码方案,这种方案有效地利用大空间自由度(Do F)增益来减少射频链路的数量以及信道状态信息信令开销,同时保持信号的恒包络特性。两阶段预编码方案包含一个高维相位的射频预码器和一个低维基带预码器。一方面,由于不同的用户波束在空间域能很好地分割,因此可以利用全局统计信息(空间相关矩阵)的知识来设计RF预码器,以减少波束间干扰。另一方面,可以利用低维有效CSI的信息设计基带预编码器,在n个波束内实现空间复用增益。所以,所提出的两阶段预编码在保持信号恒包络特征的同时,可以降低CSI信号开销和发送数据所用到的射频链数量,并且实现较大的空间复用增益。
尤莉[7](2020)在《基于OFDMA和MEC的蜂窝网络自适应资源分配技术研究》文中认为大容量、低时延是第五代移动通信系统(The Fifth Generation Mobile Communication System,5G)的重要特征之一。作为支撑5G大容量通信的物理层关键技术,正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,OFDMA)技术能够提升无线频谱利用率,从而在有限资源频谱上为用户提供更多高质量业务。而作为支撑5G大容量通信的网络层关键技术,移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)技术能够灵活应对用户设备爆炸式增长带来的网络边缘数据海量集聚问题,降低数据传输和处理时延,提升网络服务能力。然而,如何充分利用OFDMA和MEC技术进一步提升蜂窝网络的容量并降低服务时延,仍然存在一些难题。为此,本文围绕蜂窝网络中OFDMA和MEC系统的自适应高效资源调度问题展开研究,探讨在功率、速率、缓存设备数量等约束条件下提高蜂窝系统容量、降低网络时延的方法。本文的主要研究内容和成果如下:(1)研究了可有效解决用户冲突且缓解上下行链路干扰的自适应资源分配方案。针对单小区全双工OFDMA系统下行链路多子载波多用户分配时可能产生的用户冲突问题,同时考虑子载波复用所带来的上下行链路干扰,提出一种可有效解决用户冲突且缓解上下行链路干扰的子载波-功率联合分配优化方案:首先,根据上行链路干扰增益约束,采用二分法找出各子载波可供分配的下行用户集,以降低后续子载波-用户匹配的复杂度;然后,在等发射功率条件下,基于贪婪算法将各子载波对应用户集合中信干噪比(Signal to Interference plus Noise Ratio,SINR)最高的用户与该子载波匹配,若两个子载波匹配用户相同(即发生用户冲突),选择能够提供较大速率的子载波与该用户匹配;最后,提出改进的迭代注水算法进行功率分配,获得可行的最优功率分配方案。仿真结果表明,相比已有资源分配方案,本文所提方案不仅解决了子载波分配中的用户冲突问题,而且提升了功率分配效率,在兼顾用户公平性的同时有效提高了OFDMA系统下行链路总吞吐量。(2)研究了多小区多MEC服务器的缓存替换和资源分配方案。传统的MEC服务器缓存替换算法仅针对单个MEC的缓存信息作出决策,应用于多MEC服务器系统会造成有用缓存信息的误删,导致用户花费更大代价获取任务结果。针对这一问题,本文在单MEC服务器缓存替换算法中引入相邻MEC的缓存信息,提出了一种改进的最近最不常用(Least Frequently Used,LFU)缓存替换方案。MEC系统资源分配方面,传统匈牙利算法仅适用于用户位置固定场景下的用户任务和服务器优化匹配,当用户移动导致其距离MEC服务器的间距动态变化时该算法难以适用。为此,本文提出了一种改进匈牙利算法解决位置移动用户的MEC资源分配。仿真结果表明,所提出的缓存替换方案相较于现有方案可有效提高用户访问MEC服务器的缓存命中率;所提出的改进匈牙利算法相比传统算法有效降低了计算时间且应用场景更广泛,同时适用于用户位置固定和用户移动两种场景。
孙文彬[8](2020)在《多用户机会波束成形理论与方法》文中研究指明第5代(The fifth generation,5G)移动通信技术为我们的生活和工作提供了高速稳定低时延的通信服务。在第5代移动通信技术中,为了在有限的无线资源情况下,获得更高的通信性能,我们需要采用频谱利用率更高的无线通信技术。多输入多输出(Multiple-Input-Multiple-Output,MIMO)方案是其中一种可以提高频谱效率的核心技术。在MIMO方案中,最重要的技术之一是预编码技术,其中基站在传输信号前通过预编码矩阵对信号进行预处理。预编码矩阵的生成准则,主要包括迫零、规则化信道反转以及块对角化准则等。对于大部分生成准则,基站都需要完美的信道状态信息(Channel State Information,CSI)。为了获得完美的CSI,系统就需要信道估计技术。然而,信道估计技术的复杂度极高,同时会引入极大的延迟,这就限制了预编码技术的应用。为了打破需要完美CSI的限制,研究者提出了机会波束成形(Opportunistic beamforming,OBF)技术。在OBF技术中,机会预编码和多用户选择相结合可以在少量CSI的情况下获得多用户选择增益。对比传统的预编码技术,OBF技术最突出的优点在于仅需要少量的CSI,其中用户仅需要向基站反馈自身的瞬时信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)。基站选择SNR最大的用户进行服务。因此,机会波束成形是在少量CSI情况下可以大幅提高系统频谱效率的重要技术。为了深入地研究机会波束成形技术,以及进一步推广机会波束成形技术在未来无线通信系统中的应用。本文将从机会波束成形原理分析、扩展多接收天线机会波束成型系统、联合优选波束权重功率域非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access,NOMA)方案以及联合收发设计四个方面对机会波束成形技术进行研究。针对机会波束成形系统基础理论研究问题,首先给出了机会波束成形系统的模型,并提出基于最大化容量准则的传输机制。针对两种典型的无线信道,即瑞利和莱斯衰落信道,推导了等效信道的统计特性。根据所得的统计特性,推导了瑞利和莱斯衰落信道中系统遍历容量的闭合表达式。为了更全面地分析系统性能,给出了机会波束成形系统误码率(Bit Error Ratio,BER)的上下界。针对机会波束成形多接收天线扩展问题,首先给出了多用户多接收天线机会波束成形系统模型,并给出了三种合并准则来合并多天线的接收信号。随后,为了提高机会波束成形系统的适用性,将机会波束成形推广到了Nakagami-m衰落信道中,推导了Nakagami-m衰落信道的等效信道以及其统计特性。进一步给出了系统遍历容量的闭合表示式。同时,考虑到实际系统中,用户无法向基站反馈准确SNR的问题,提出了信道质量指示量化方案。针对机会波束成形系统的多址接入问题,首先提出了机会波束成形非正交多址接入方案,同时将优选波束权重进行了联合设计。随后,建立了以最大化系统和频谱效率为目标的优化函数,提出了联合考虑波束成形权重选择、用户配对以及功率分配的最优资源分配算法,并且针对算法的高复杂度的问题,提出了简化算法。同时,推导了非正交多址接入方案中每个用户的理论BER。针对机会波束成形系统收发两端的联合设计问题,首先提出了联合优选波束权重及多接收天线的机会波束成形系统,其中联合考虑多址接入、优选权重以及多天线接收设计。随后,针对机会波束成形中用户之间数据传输不公平的问题,提出了基于比例公平约束的用户配对策略,并且在基于比例公平约束条件下,建立了以最大化系统和频谱效率为目标的优化函数,给出了联合迭代最优资源调度算法,来同时满足用户之间的公平性以及提高系统的频谱效率。
李燕龙[9](2020)在《水下LED成像MIMO通信关键技术研究》文中研究说明针对水下航行器与浮、潜标之间短距离大容量数据传输问题,以光成像MIMO技术为基础,根据海水中可见光的传输特性及LED器件特性,研究了成像MIMO-ACO-OFDM通信技术。本文对水下光LOS链路信道特征基于蒙特卡罗方法进行了分析,进一步对成像MIMO信道空间相关性进行了建模分析,并分析了空间相关性对信道容量和误码率性能影响,研究了降低空间相关性技术,还提出了LED调制中抑制削波畸变和非线性失真方法,在多节点到AUV的MISO链路中研究了基于压缩感知联合检测的码域非正交多址传输技术。论文完成的主要工作和贡献包括:(1)针对水下LED可见光信道和大容量传输问题,本文利用水下光成像MIMO通信系统传输信号,使得LED阵列空分复用性能优于非成像MIMO系统。成像MIMO系统除了利用成像透镜分离信号,空间传播上仍然存在一定的相关性,本文在LOS信道模型的基础上对其进行了建模分析。当物距固定时,随着LED间距增加空间相关性变弱,当LED间距固定时,在一定范围内随着物距增加,空间相关性先增大后趋于稳定不变。由于水下短距离光通信是平坦信道,采用注水法和等功率法推导了不同空间相关条件下的信道容量和误码率性能。结果表明,随着空间相关性减小和LED光源阵列数量的增加,成像MIMO系统的信道容量变大,BER逐渐减小。当信道条件数下降到约1时,成像系统的BER在SNR为20 dB时达到10-6数量级,与非成像MIMO系统相比,在相同BER下获得12 dBSNR增益。当信道SNR较低时,通过注水方法获得的信道容量略高于通过等功率分配获得的信道容量,当SNR高时,通过注水方法获得的信道容量与等功率分配方法两者相同。(2)针对水下成像光MIMO系统阵列空间相关性问题,提出了基于SVD功率分配(SVD-baesd Precoding)、接收信号集最小欧式距离最大化(MMED)、格基约减检测(LLL-ZF)的成像MIMO-ACO-OFDM系统降相关算法。通过功率分配,使得子信道增益的差异性变小,从而降低空间相关性,在相同的误码率条件下,基于SVD功率分配预编码算法比未经过功率分配的方法信噪比提升了7dB增益。为了最大化接收信号集的最小欧式距离,在非负光信号和总功率的约束下对预编码矩阵进行优化求解。通过使用最优功率分配预编码矩阵对信号进行预编码和ML检测,仿真结果表明,与基于SVD-baesd Precoding算法相比,MMED算法在相同信道下可获得约5 dB的SNR增益,进一步提高了水下成像MIMO光通信系统的BER性能。(3)通过与传统的ZF、MMSE、OSIC、ML检测算法复杂度相比,基于接收信号集最小欧式距离最大化预编码提升了误码率性能,但算法复杂度较高。针对传统算法复杂度高误码率性能差的问题,本文提出了基于格基约减的低复杂度LLL-ZF检测算法,该算法通过对光MIMO信道矩阵格基规约,改善了原信道矩阵的正交性,并结合ZF检测算法,与基于接收信号集最小欧氏距离最大化预编码算法相比,提升了3dB的SNR增益,且大幅降低了复杂度。(4)针对水下光信道时延扩展带来的ISI问题,本文对新型水下可见光调制技术DCO-OFDM/OQAM系统原理和时频滤波器进行了研究,提出了DCO-OFDM/OQAM系统中的M-OSLM峰均比抑制算法,以解决系统复数信号转正实信号时削波带来的失真问题。仿真结果表明,通过M-OSLM算法抑制削波畸变,DCO-OFDM/OQAM系统在水下多径时延扩展信道比DCO-CP-OFDM系统在同等BER下SNR改善了3dB。针对最优直流偏置优化问题,建立了可见光DCO-OFDM/OQAM系统有用信号和直流偏置的功率分配优化模型,以匹配LED的线性调制区间,使得接收有效信噪比达到最大。结果表明,通过求解优化模型,在最优功率分配比下,有效信噪比达到了最大,误码率最小。本文搭建了基于FPGA的水下绿光DCO-OFDM系统,并分析了该系统在一定同步性能下的带宽拓展性能,提升了频谱效率,为下一步搭建成像MIMO系统奠定了基础。(5)针对在水下多传感器对AUV采集数据时大容量传输问题,基于OCDMA架构,研究了基于码域的非正交码片映射多址通信技术以提升系统平均吞吐量,根据多节点检测中连接节点数大、一定时间内活跃节点少和信号稀疏的特点,利用压缩感知理论,设计了码片映射码分多址的非正交多址传输系统,通过压缩感知技术联合检测上行非正交多址传输系统中活跃节点和数据。仿真结果表明,该系统不仅能够利用压缩感知理论可靠地检测出活跃节点和数据,同时还可以实现过载,在活跃节点较为稀疏情况下,过载率可达300%,大幅提升了水下多节点通信系统的频谱利用率和系统平均吞吐量。
陈晓[10](2020)在《B5G高速移动通信自适应传输理论方法研究》文中指出随着对移动通信需求的快速增长,超5代(Beyond 5th Generation,B5G)移动通信将提供超高频谱利用率和传输速率、超可靠且低时延通信和大规模物联网通信系统。同时,B5G移动通信系统还将具备充分的灵活性以及网络自感知、自调整等智能化能力。B5G移动通信的关键技术包括:大规模天线阵列、密集网络、毫米波接入、新型波形复用、信道编译码与机器学习等。本文以高数据速率为目标,对B5G高速移动通信自适应传输理论进行了深入研究。本文主要工作如下:一、研究了多用户网络多载波系统的自适应调制和功率分配理论方法。主要工作包括:1)为了最大化数据速率,对每个用户子带内的子载波实现自适应调制,设计出在满足误比特率(Bit Error Rate,BER)约束下的正交幅度调制的调制阶数;2)在满足传输功率约束的条件下,结合调制阶数,设计了每个子载波的功率分配方案;3)给出了关于载波频偏对信干噪比影响的公式推导和理论分析,证明了不同的载波频偏将对相邻用户造成不同程度的干扰,从而导致通用滤波多载波(Universal Filtered Multi-Carrier,UFMC)系统的性能下降。仿真结果表明,提出的自适应调制和功率分配算法可以在最大化数据速率的情况下满足BER性能要求,并且,载波频偏干扰的仿真结果也和理论分析结论相印证。二、研究了存在载波频偏多用户新波形UFMC系统的自适应滤波器设计问题。主要工作包括:1)提出了基于加权切比雪夫近似的有限脉冲响应滤波器的自适应滤波器方案;2)根据不同用户的带宽和相邻用户之间的保护间隔,设计了该滤波器的通带和阻带参数;3)滤波器的阻带纹波是滤波器的主要参数,在满足目标BER约束的情况下,根据不同用户的不同载波频偏状况进行自适应设计。仿真结果表明,载波频偏干扰导致BER性能下降,而提出的自适应滤波方案可以显着消除载波频偏干扰,达到预期的BER性能。此外,与传统的固定长度滤波器相比,该自适应滤波算法具有较短的滤波器长度,可以有效地提高数据速率。三、研究了混合结构大规模多输入多输出系统中的波束域自适应传输方案。主要工作包括:1)利用混合结构中有限的射频链路,设计了一种简单且自适应选择的二维到达角(Direction Of Arrival,DOA)估计方法;2)提出了一种低复杂度、高精度信道估计方法,信道信息包含DOA估计得到的波束导向矢量和低开销导频估计得到的波束增益;3)基于估计的波束信息,设计了模拟预编码器和合成器,在此基础上,推导出多波束间功率分配的最优解,以实现数据速率的最大化;4)提出了一种新的自适应波束管理方案,能够自适应地快速确定最优波束对,该方案有效降低了波束选择和波束接入的时间成本。仿真结果表明,提出的波束域信号处理方案具有较低复杂度和较高精确度,同时能够获得更高的数据速率。四、研究了基于深度学习通信系统的自适应理论,包括高速率传输和性能分析。主要工作包括:1)考虑均方误差约束,设计了一种自适应选择传输向量的传输方法,使不同信道条件下的数据速率最大化;2)提出了一种新的广义数据表示(Generalized Data Representation,GDR)方案来提高基于深度学习通信系统的数据速率;3)分析了基于深度学习通信系统中训练信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)的影响和均方误差性能。数值结果表明,与传统的独热向量方案相比,当所提方案和传统方案具备有竞争力的误块率(BLock Error Rate,BLER)时,所提方案具有更高的数据速率和更低的训练复杂度。理论分析和仿真结果表明,高训练SNR和训练SNR集合都有利于在不同信道条件下获得较好BLER性能。
二、多用户正交频分复用系统中的自适应分配算法(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、多用户正交频分复用系统中的自适应分配算法(论文提纲范文)
(1)OFDM自适应资源分配方案研究及实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 OFDM技术发展历史和应用 |
1.3 OFDM自适应资源分配方案与实现研究现状 |
1.4 课题研究的意义 |
1.5 本文的主要内容 |
第2章 OFDM技术的理论分析 |
2.1 无线传播环境 |
2.2 OFDM技术的基本原理 |
2.2.1 串并变换 |
2.2.2 快速傅立叶变换 |
2.2.3 保护间隔和循环前缀 |
2.3 OFDM系统参数的选择 |
2.4 OFDM关键技术 |
2.4.1 同步技术 |
2.4.2 信道估计技术 |
2.4.3 峰均比抑制技术 |
2.4.4 自适应技术 |
2.5 OFDM系统优缺点 |
2.6 OFDM系统资源分配方案 |
2.6.1 静态资源分配方案 |
2.6.2 自适应资源分配方案 |
2.7 自适应资源分配方案准则 |
2.7.1 单用户自适应资源分配准则 |
2.7.2 多用户自适应资源分配准则 |
2.8 本章小结 |
第3章 单用户OFDM自适应资源分配方案研究 |
3.1 单用户自适应资源分配理论基础 |
3.2 单用户自适应技术的实现 |
3.3 经典单用户OFDM资源分配方案 |
3.3.1 迭代注水功率分配算法 |
3.3.2 Hughes-Hartogs算法 |
3.3.3 SBLA算法 |
3.4 改进的单用户自适应资源分配方案 |
3.5 仿真与性能分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 多用户OFDM自适应资源分配方案研究 |
4.1 多用户OFDM自适应资源分配系统 |
4.2 经典的多用户自适应资源分配方案 |
4.2.1 Shen算法 |
4.2.2 Wong算法 |
4.3 改进的多用户自适应资源分配方案 |
4.3.1 系统的子信道分配 |
4.3.2 系统的功率分配 |
4.4 仿真分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 单用户OFDM系统各模块设计与实现 |
5.1 OFDM自适应资源分配方案硬件实现架构 |
5.2 OFDM自适应资源分配各模块设计实现 |
5.2.1 资源分配模块 |
5.2.2 信源模块 |
5.2.3 调制模块 |
5.2.4 导频的插入 |
5.2.5 IFFT变换和循环前缀 |
5.2.6 短训练序列和长训练序列 |
5.3 各模块总体仿真 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 本文总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果 |
(2)单小区OFDM资源分配与能效研究分析(论文提纲范文)
摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 本论文的研究背景与意义 |
1.2.1 研究背景 |
1.2.2 研究意义 |
1.3 单用户以及多用户正交频分复用系统的研究方向 |
1.3.1 单用户正交频分复用资源分配算法研究 |
1.3.2 多用户正交频分复用资源分配算法研究 |
1.4 本文主要的研究内容和章节安排 |
第二章 无线信道研究及正交频分复用系统原理 |
2.1 无线信道的传播和衰落 |
2.1.1 无线信道的分类 |
2.1.2 大尺度衰落——一般路径损耗 |
2.1.3 大尺度衰落——Okumura/Hata模型 |
2.1.4 小尺度衰落 |
2.2 OFDM技术原理及关键技术 |
2.2.1 OFDM发展历史与前景 |
2.2.2 系统模型和基本原理 |
2.2.3 OFDM系统的优缺点 |
2.3 能效理论 |
第三章 单用户OFDM系统的子载波分配及能效分析 |
3.1 一般单用户OFDM系统建模 |
3.2 单用户OFDM系统下能量有效性的研究 |
3.2.1 系统描述 |
3.2.2 单用户OFDM链路自适应的能效最优 |
3.3 单用户OFDM系统经典贪婪算法-比特和功率分配 |
3.3.1 贪婪算法 |
3.3.2 仿真结果 |
第四章 多用户OFDM系统的子载波分配及能效分析 |
4.1 多用户OFDM系统建模与优化准则 |
4.1.1 多用户OFDM系统模型 |
4.1.2 多用户系统OFDM的分配准则 |
4.2 多用户OFDM系统下能量有效性的研究 |
4.2.1 研究现状 |
4.2.2 系统模型 |
4.3 结合贪婪算法的子载波和功率分配算法及能效研究 |
4.3.1 子载波分配 |
4.3.2 功率分配 |
4.4 仿真结果 |
第五章 总结与展望 |
5.1 论文的总结 |
5.2 论文的展望 |
参考文献 |
致谢 |
(3)基于SoC平台的OFDMA无线传输系统的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及研究的目的和意义 |
1.2 无线通信系统的国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 国内外研究现状分析 |
1.3 论文的主要内容 |
1.4 本文章节安排 |
第2章 系统方案设计及相关基础理论 |
2.1 系统设计指标与总体架构 |
2.1.1 系统需求及设计指标 |
2.1.2 无线通信系统总体架构概述 |
2.2 系统方案设计 |
2.3 MIMO-OFDMA系统概述 |
2.3.1 OFDM关键技术 |
2.3.2 OFDMA原理 |
2.3.3 大规模天线阵列MIMO |
2.4 本章小结 |
第3章 系统硬件平台搭建 |
3.1 硬件系统总体结构 |
3.2 基带模块设计 |
3.2.1 主控SoC芯片 |
3.2.2 无线系统基带处理部分硬件设计 |
3.3 射频模块设计 |
3.3.1 射频核心芯片 |
3.3.2 SoC和AD9361 的接口实现 |
3.4 射频前端设计 |
3.4.1 射频前端构成 |
3.4.2 接收机灵敏度分析 |
3.4.3 射频放大电路的设计 |
3.5 电源模块设计 |
3.5.1 电源方案 |
3.5.2 各模块供电分析 |
3.6 时钟模块设计 |
3.7 本章小结 |
第4章 通信系统基带设计及资源分配 |
4.1 OFDM/OFDMA系统处理部分 |
4.1.1 卷积编码 |
4.1.2 Viterbi(维特比)译码 |
4.1.3 16QAM调制解调设计与实现 |
4.1.4 FFT IP核设计 |
4.2 OFDMA系统资源分配 |
4.2.1 OFDMA系统资源分配概述 |
4.2.2 OFDMA系统资源分配原则 |
4.3 资源分配算法研究 |
4.3.1 OFDMA系统模型 |
4.3.2 自适应子载波分配 |
4.3.3 混合PSO-GA算法功率分配 |
4.4 资源分配算法结果分析 |
4.4.1 适应度值结果分析 |
4.4.2 系统吞吐量结果分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 无线通信系统测试 |
5.1 测试环境 |
5.2 系统收发端测试与验证 |
5.3 资源分配算法的验证 |
5.4 本章小节 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论及创新点 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
致谢 |
(4)无线信道建模与大规模MIMO信道状态信息获取关键技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 信道建模研究现状 |
1.3 大规模MIMO CSI获取研究现状 |
1.3.1 TDD蜂窝大规模MIMO导频污染 |
1.3.2 去蜂窝大规模MIMO导频污染 |
1.3.3 FDD大规模MIMO信道反馈 |
1.4 本文主要内容及结构安排 |
2 面向移动物联的三维多天线信道建模 |
2.1 引言 |
2.2 信道衰落机理 |
2.2.1 电波传播机制 |
2.2.2 大尺度衰落 |
2.2.3 小尺度衰落 |
2.2.4 衰落统计特性 |
2.3 信道建模方法 |
2.3.1 分析模型 |
2.3.2 物理模型 |
2.4 面向移动物联的三维信道模型 |
2.4.1 理论模型 |
2.4.2 散射体分布描述 |
2.4.3 信道统计特性 |
2.4.4 仿真模型 |
2.5 数值分析和仿真模型验证 |
2.5.1 空间相关特性 |
2.5.2 散射体密度影响 |
2.5.3 仿真模型数值结果 |
2.6 本章小结 |
3 蜂窝网络TDD大规模MIMO系统导频污染抑制方法 |
3.1 引言 |
3.2 系统模型 |
3.2.1 系统传输特性 |
3.2.2 上行导频与信道估计 |
3.2.3 上行数据传输 |
3.2.4 下行数据传输 |
3.3 基于分数导频复用和最大k割的导频分配方案 |
3.3.1 分数导频复用方案 |
3.3.2 最大k割导频分配 |
3.3.3 FPR-MKC方案 |
3.4 仿真结果 |
3.5 本章小结 |
4 去蜂窝网络大规模MIMO系统导频污染抑制方法 |
4.1 引言 |
4.2 系统模型 |
4.2.1 系统传输特性 |
4.2.2 上行导频与信道估计 |
4.2.3 上行数据传输 |
4.2.4 下行数据传输 |
4.3 基于加权图框架的导频分配优化 |
4.4 导频数据功率联合控制方案 |
4.4.1 问题描述 |
4.4.2 麻雀搜索算法 |
4.4.3 算法优化策略 |
4.5 仿真结果 |
4.5.1 加权图框架导频分配性能 |
4.5.2 导频数据功率联合控制性能 |
4.6 本章小结 |
5 基于稀疏学习的FDD大规模MIMO信道反馈 |
5.1 引言 |
5.2 压缩感知 |
5.2.1 稀疏表示 |
5.2.2 测量矩阵 |
5.2.3 重构算法 |
5.3 基于稀疏学习的信道反馈方案 |
5.3.1 反馈方案架构 |
5.3.2 稀疏学习算法 |
5.4 仿真结果 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
(5)宽带通信抗干扰抗截获关键技术研究与论证(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 概述 |
1.2.2 基带跳频技术研究现状 |
1.2.3 射频跳频技术研究现状 |
1.2.4 信号掩盖技术研究现状 |
1.3 论文主要内容及结构 |
2 抗干扰抗截获技术基本原理 |
2.1 常见干扰信号分类 |
2.1.1 单音、多音干扰 |
2.1.2 部分频带噪声干扰 |
2.1.3 宽带噪声干扰 |
2.1.4 跟踪干扰 |
2.1.5 其他干扰 |
2.2 基带跳频原理及关键技术 |
2.2.1 基本原理模型 |
2.2.2 抗干扰性能分析 |
2.2.3 矩阵优化算法 |
2.2.4 子载波扣除机制 |
2.3 射频跳频原理及关键技术 |
2.3.1 射频跳频参数 |
2.3.2 频谱感知基本概念 |
2.4 大信号掩盖原理及关键技术 |
2.4.1 非对称成对载波多址 |
2.4.2 正交频分复用系统抗截获需求 |
2.4.3 大信号掩盖技术原理 |
2.5 本章小结 |
3 基于频谱感知的基带跳频 |
3.1 频谱感知模块设计 |
3.2 物理层基带处理 |
3.3 仿真结果与分析 |
3.4 验证平台与板级测试 |
3.4.1 发射端模块设计 |
3.4.2 接收端模块设计 |
3.4.3 板级测试结果与分析 |
3.5 本章小结 |
4 基于频谱感知的射频跳频 |
4.1 频谱感知模块设计 |
4.2 系统模型方案设计 |
4.3 跳频图案决策算法 |
4.4 板级测试结果分析 |
4.5 本章小结 |
5 大信号掩盖隐蔽传输技术 |
5.1 掩盖传输系统方案设计 |
5.1.1 随机数据掩盖系统 |
5.1.2 前导训练序列掩盖系统 |
5.1.3 前导训练序列镜像掩盖系统 |
5.1.4 数据功率参数设计 |
5.2 串行干扰消除方案设计 |
5.2.2 基带处理流程 |
5.2.3 信号异步分析 |
5.3 仿真与测试结果分析 |
5.3.1 仿真与测试结果分析 |
5.3.2 平台验证与测试结果 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(6)宽带恒包络传输关键技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
缩写词列表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 研究关键技术现状 |
1.2.1 恒包络调制方法现状 |
1.2.2 多用户恒包络调制方法现状 |
1.2.3 预编码方案现状 |
1.3 研究内容和安排 |
第二章 恒包络调制方案及基于恒包络波形的前导设计 |
2.1 连续相位调制(CPM) |
2.1.1 CPM基本原理 |
2.1.2 CPM信号状态分析 |
2.1.3 CPM发射机和接收机 |
2.1.4 CPM同步技术 |
2.2 CPM仿真结果 |
2.2.1 基于CPM导频的同步性能仿真结果 |
2.2.2 CPM性能仿真结果 |
2.3 恒包络正交频分复用(CE-OFDM) |
2.3.1 正交频分复用(OFDM) |
2.3.2 CE-OFDM设计方案及信号特征 |
2.3.3 CE-OFDM接收机的研究 |
2.4 CE-OFDM仿真结果 |
2.5 本章小结 |
第三章 多用户恒包络调制技术 |
3.1 多用户连续相位调制(MU-CPM) |
3.1.1 MU-CPM设计方案 |
3.1.2 MU-CPM的地址码设计 |
3.1.3 MU-CPM收发机设计 |
3.2 MU-CPM性能分析 |
3.3 多用户恒包络正交频分复用(MU-CE-OFDM) |
3.3.1 正交频分多址技术(OFDMA) |
3.3.2 MU-CE-OFDM设计方案 |
3.3.3 MU-CE-OFDM解调技术研究 |
3.4 MU-CE-OFDM性能仿真结果 |
3.5 本章小结 |
第四章 大规模MIMO恒包络预编码技术 |
4.1 预编码关键技术基础 |
4.1.1 ZF预编码器 |
4.1.2 基于DFT预编码器 |
4.2 恒包络预编码技术 |
4.2.1 设计原理及结构 |
4.2.2 基带/射频预编码器结构 |
4.3 优化问题模型及其求解方法 |
4.3.1 优化问题模型 |
4.3.2 求解方法 |
4.4 预编码方案性能对比 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 工作总结 |
5.2 后期展望 |
参考文献 |
个人简历、攻读硕士学位期间主要的研究成果 |
(7)基于OFDMA和MEC的蜂窝网络自适应资源分配技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
专用术语注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文的主要工作 |
1.4 论文结构安排 |
第二章 OFDMA和边缘计算技术概述 |
2.1 OFDMA技术简介 |
2.2 OFDMA系统干扰分析 |
2.3 OFDMA自适应资源分配技术 |
2.4 边缘计算技术 |
2.5 本章小结 |
第三章 蜂窝网络OFDMA系统下行链路自适应资源分配方案 |
3.1 引言 |
3.2 可避免用户冲突的下行链路资源分配方案 |
3.2.1 系统模型 |
3.2.2 问题分析 |
3.2.3 算法设计 |
3.2.4 仿真结果与分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 多小区多MEC服务器的缓存替换和资源分配方案 |
4.1 引言 |
4.2 基于MEC的缓存替换和资源分配方案 |
4.2.1 系统模型 |
4.2.2 问题分析 |
4.2.3 算法设计 |
4.2.4 仿真结果与分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 工作总结 |
5.2 未来展望 |
参考文献 |
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
附录2 攻读硕士学位期间申请的专利 |
附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
致谢 |
(8)多用户机会波束成形理论与方法(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的目的和意义 |
1.2 多用户机会波束成形技术国内外研究现状 |
1.2.1 机会波束成形物理层技术研究 |
1.2.2 基于多址接入技术的多波束机会形成系统 |
1.2.3 机会波束成形系统的反馈策略 |
1.3 论文的研究内容与组织结构 |
第2章 机会波束成形原理分析 |
2.1 引言 |
2.2 机会波束成形系统模型和传输机制 |
2.2.1 机会波束成形系统模型 |
2.2.2 传输机制 |
2.3 等效信道统计特性的分析 |
2.3.1 瑞利分布 |
2.3.2 莱斯分布 |
2.4 机会波束成形系统的性能分析 |
2.4.1 最大SNR的统计特性 |
2.4.2 遍历容量 |
2.4.3 误码率性能 |
2.4.4 瑞利衰落信道和莱斯衰落信道的对比 |
2.5 仿真结果 |
2.6 本章小结 |
第3章 多接收天线机会波束成形 |
3.1 引言 |
3.2 OBF-MRA系统模型 |
3.2.1 传输模型 |
3.2.2 多天线合并准则 |
3.3 等效信道的统计特性 |
3.4 遍历容量理论分析 |
3.4.1 SC准则 |
3.4.2 EGC准则 |
3.4.3 MRC准则 |
3.5 CQI量化 |
3.6 仿真结果 |
3.7 本章小结 |
第4章 功率域NOMA联合优选权重的机会波束成形 |
4.1 引言 |
4.2 NOMA-OBF系统模型 |
4.2.1 导频信号传输 |
4.2.2 用户信号传输 |
4.3 联合最优资源分配算法 |
4.3.1 功率分配 |
4.3.2 用户配对及OBF权重选择 |
4.3.3 联合迭代资源分配算法 |
4.3.4 算法时空复杂度和收敛性分析 |
4.3.5 基于N_M部分搜索和最大化信道差异的简化算法 |
4.4 NOMA-OBF误码率分析 |
4.4.1 较低功率的用户 |
4.4.2 较高功率的用户 |
4.5 仿真结果 |
4.6 本章小结 |
第5章 联合优选波束权重及多接收天线的NOMA-OBF系统 |
5.1 引言 |
5.2 NOMA-OBF-MRA系统模型 |
5.2.1 导频信号传输 |
5.2.2 用户信号传输 |
5.3 基于公平性约束条件的目标函数 |
5.4 基于比例公平约束的联合资源分配算法 |
5.4.1 用户配对 |
5.4.2 功率分配 |
5.4.3 OBF 权重数目及OBF 权重的选择 |
5.4.4 联合迭代资源分配算法 |
5.4.5 算法时空复杂度和收敛性分析 |
5.5 仿真结果 |
5.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 A 英文缩写及释义 |
攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 |
致谢 |
个人简历 |
(9)水下LED成像MIMO通信关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号对照表 |
第一章 绪论 |
§1.1 课题的研究背景与意义 |
§1.2 国内外研究现状 |
§1.2.1 水下光通信研究现状 |
§1.2.2 水下光通信信道建模研究现状 |
§1.2.3 水下可见光成像MIMO通信研究现状 |
§1.2.4 可见光MIMO通信阵列降相关研究现状 |
§1.2.5 可见光非正交多址通信研究现状 |
§1.3 论文研究内容和结构安排 |
§1.4 本章小结 |
第二章 水下蓝绿光成像MIMO信道及空间相关性建模分析 |
§2.1 水下光LOS基于蒙特卡罗方法信道特性分析 |
§2.1.1 光在水中传播分析 |
§2.1.2 基于蒙特卡罗方法的水下LOS信道特性分析 |
§2.2 水下成像MIMO通信系统建模 |
§2.2.1 成像MIMO系统建模 |
§2.2.2 空间相关性分析 |
§2.2.3 信道容量与误码率性能分析 |
§2.3 本章小结 |
第三章 成像MIMO阵列降相关技术 |
§3.1 引言 |
§3.2 光MIMO信号检测算法性能分析 |
§3.3 基于功率分配的预编码降干扰技术 |
§3.3.1 成像MIMO通信系统预编码及解码模型 |
§3.3.2 仿真结果及性能分析 |
§3.4 基于接收端信号集欧式距离最大化预编码降相关技术 |
§3.4.1 接收端欧式距离最大化建模 |
§3.4.2 基于遗传算法的最优编码 |
§3.4.3 仿真结果及性能分析 |
§3.5 基于格基约减降干扰技术 |
§3.5.1 矩阵格基表示基本原理 |
§3.5.2 格基正交化与问题描述 |
§3.5.3 基于格基约减的系统建模与LLL-ZF检测算法 |
§3.5.4 仿真结果及性能分析 |
§3.6 本章小结 |
第四章 光OFDM/OQAM调制通信及峰均比抑制技术 |
§4.1 引言 |
§4.2 DCO-OFDM/OQAM系统及峰均比抑制 |
§4.2.1 DCO-OFDM/OQAM系统 |
§4.2.2 DCO-OFDM/OQAM系统中M-OSLM峰均比抑制算法及性能分析 |
§4.3 非线性失真抑制 |
§4.3.1 问题描述与建模 |
§4.3.2 求解与仿真分析 |
§4.4 基于FPGA的水下可见光验证系统 |
§4.4.1 基于FPGA的可见光传输系统设计 |
§4.4.2 发射机设计与实现 |
§4.4.3 接收机设计与实现 |
§4.4.4 同步方案设计与性能分析 |
§4.4.5 水下可见光实验系统性能分析 |
§4.5 本章小结 |
第五章 水下蓝绿光基于压缩感知的非正交多址传输技术 |
§5.1 引言 |
§5.2 可见光非正交多址传输概述 |
§5.3 水下光通信非正交多址传输系统建模 |
§5.3.1 系统设置 |
§5.3.2 Chips Mapper-OCDMA系统模型 |
§5.4 基于压缩感知的非正交多址传输检测算法 |
§5.5 仿真结果及分析 |
§5.6 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
§6.1 本文工作总结 |
§6.2 下一步研究方向 |
参考文献 |
致谢 |
作者在攻读博士期间的主要研究成果 |
(10)B5G高速移动通信自适应传输理论方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词 |
符号说明 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 自适应传输理论 |
1.1.2 B5G通信的自适应传输理论 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 新波形UFMC技术 |
1.2.2 大规模MIMO技术 |
1.2.3 B5G通信中的深度学习 |
1.3 本文的研究工作 |
1.3.1 本文研究思路 |
1.3.2 本文工作内容 |
1.4 论文的内容安排 |
第2章 多载波自适应调制和功率分配 |
2.1 引言 |
2.2 系统模型 |
2.3 自适应调制与功率分配策略 |
2.4 关于载波频偏的理论分析 |
2.4.1 信号频域表示 |
2.4.2 载波频偏干扰的分析 |
2.5 数值结果与分析 |
2.5.1 仿真结果 |
2.5.2 载波频偏的影响 |
2.6 本章小结 |
第3章 新波形的自适应滤波器设计 |
3.1 引言 |
3.2 自适应滤波器设计 |
3.2.1 滤波器参数介绍 |
3.2.2 滤波器参数设计 |
3.2.3 自适应滤波器算法 |
3.3 数值结果与分析 |
3.3.1 自适应滤波器的性能 |
3.3.2 不同带宽下自适应滤波器的性能 |
3.4 本章小结 |
第4章 大规模MIMO波束域自适应信号处理 |
4.1 引言 |
4.2 系统模型及问题描述 |
4.2.1 大规模MIMO系统模型 |
4.2.2 研究问题描述 |
4.3 信号处理方案 |
4.3.1 自适应DOA估计策略 |
4.3.2 信道估计 |
4.3.3 功率分配 |
4.4 自适应波束管理 |
4.4.1 快速初始化接入 |
4.4.2 快速波束切换 |
4.5 数值结果与分析 |
4.5.1 角度估计和信道估计性能仿真结果 |
4.5.2 功率分配的仿真结果 |
4.5.3 波束管理方案的仿真结果 |
4.6 本章小结 |
第5章 基于深度学习通信系统中的自适应传输策略 |
5.1 引言 |
5.2 基于深度学习的通信系统 |
5.2.1 基于深度学习通信系统 |
5.2.2 研究问题描述 |
5.3 基于自适应理论的高速率传输策略 |
5.3.1 自适应传输方案 |
5.3.2 GDR方案 |
5.3.3 联合传输方案 |
5.4 自编码器通信系统的性能分析 |
5.5 数值结果与分析 |
5.5.1 自编码器和传统通信系统的性能 |
5.5.2 自适应传输方案的性能 |
5.5.3 GDR方案的性能 |
5.5.4 不同训练SNR的性能比较 |
5.6 本章小结 |
5.7 附录 |
5.7.1 公式(5.13)的推导 |
第6章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 后续工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的主要科研成果 |
攻读博士学位期间参与的科研项目 |
致谢 |
四、多用户正交频分复用系统中的自适应分配算法(论文参考文献)
- [1]OFDM自适应资源分配方案研究及实现[D]. 汪政权. 重庆邮电大学, 2019(02)
- [2]单小区OFDM资源分配与能效研究分析[D]. 张磊. 内蒙古大学, 2016(02)
- [3]基于SoC平台的OFDMA无线传输系统的研究[D]. 荣国成. 长春理工大学, 2021(02)
- [4]无线信道建模与大规模MIMO信道状态信息获取关键技术研究[D]. 曾文波. 合肥工业大学, 2021
- [5]宽带通信抗干扰抗截获关键技术研究与论证[D]. 徐雪. 北京交通大学, 2021(02)
- [6]宽带恒包络传输关键技术研究[D]. 季节. 浙江大学, 2021(01)
- [7]基于OFDMA和MEC的蜂窝网络自适应资源分配技术研究[D]. 尤莉. 南京邮电大学, 2020(02)
- [8]多用户机会波束成形理论与方法[D]. 孙文彬. 哈尔滨工业大学, 2020(02)
- [9]水下LED成像MIMO通信关键技术研究[D]. 李燕龙. 桂林电子科技大学, 2020(03)
- [10]B5G高速移动通信自适应传输理论方法研究[D]. 陈晓. 东南大学, 2020(01)