一种高公平性的多用户OFDM子载波分配方案组成比例

本发明专利技术涉及一种多用户OFDM系统的子载波分配方案，特别涉及一种高公平性的OFDM子载波分配方案。该方案主要通过基于高公平性的子载波分配算法来实现。在子载波分配算法中，通过引入比例因子a，将子载波分为两部分，首先选取aN个子载波分配给速率比例低的用户，以保证用户间的高公平性；然后将剩余子载波分配给信道增益最高的用户，且每个用户最多只能分配一个子载波，以提高系统容量。仿真分析表明，本发明专利技术可在较高公平性下灵活调制用户公平度，同时提高系统容量，实现不同的子载波分配方案。同时本发明专利技术也是一种兼顾用户公平度和系统容量的子载波分配方案，该方案基本可以满足各用户对子载波的需求，进而说明本发明专利技术的有效性和创新性。

【技术实现步骤摘要】
一种高公平性的多用户OFDM子载波分配方案
本专利技术属于多用户正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,OFDM)系统子载波分配领域，涉及一种高公平性的OFDM子载波分配方案，该方案可以通过对子载波进行合理的分配，在保证用户高公平性的情况下同时提高系统容量。
技术介绍
目前，随着无线通信技术的不断发展，人们对于数据传输和多媒体业务的服务质量要求也越来越高，但在如今有限的频带资源面前，人们日益增长的服务质量需求就与目前无线资源的有限性产生了很大的矛盾。为了解决这个矛盾，在无线传输中必须采用频谱利用率高、抗频率选择衰落能力强的技术，而OFDM技术独特的子载波并行调制方式为我们研究高质量、高速率的无线传输服务提供了便利的途径。相对于传统静态的资源分配技术，如：正交的时分多址技术(OFDM-TDMA)、正交的频分多址技术(OFDM-FDMA)以及正交的交织频分多址技术(OFDM-Interleaved-FDMA)，但类似的这种子载波固定分配方式并不能保证子载波分配后用户之间具有较大的公平度，更不能保证系统容量的最大化。OFDM系统中的自适本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术涉及一种多用户正交频分复用(Orthogonal FrequencyDivisionMultiplexing,OFDM)系统的子载波分配方案，特别涉及一种高公平性的OFDM子载波分配方案。该方案主要通过基于高公平性的子载波分配算法来实现。在子载波分配算法中，通过引入比例因子a，将子载波分为两部分，首先选取aN个子载波分配给速率比例低的用户，以保证用户间的高公平性；然后将剩余子载波分配给信道增益最高的用户，且每个用户最多只能分配一个子载波，以提高系统容量。

【技术特征摘要】
1.本发明涉及一种多用户正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,OFDM)系统的子载波分配方案，特别涉及一种高公平性的OFDM子载波分配方案。该方案主要通过基于高公平性的子载波分配算法来实现。在子载波分配算法中，通过引入比例因子a，将子载波分为两部分，首先选取aN个子载波分配给速率比例低的用户，以保证用户间的高公平性；然后将剩余子载波分配给信道增益最高的用户，且每个用户最多只能分配一个子载波，以提高系统容量。2.根据权利要求1所述方案，本发明方案包含以下步骤：(1).基于速率自适应(RateAdaptive,RA)准则构建具有公平约束的优化模型：设多用户OFDM系统中有N个子载波，K个用户，信道的带宽为B，高斯白噪声功谱密度为N0。为第k个用户在其第n个子载波上的信道响应，pk,n为第k个用户在其第n个子载波上分配的功率。假设Ptotal为总发送功率，ck,n为子载波分配标志位，那么基于RA准则的多用户OFDM系统优化模型可以表示为：约束条件为：上式约束(c)中，用户速率Rk为：(2)式中，Nk是分配给第k个用户的子载波数；bk,n为第k个用户在其第n个子载波上分配的比特数量。(2).根据(1)式的公平约束(c)式设置公平度函数：

【专利技术属性】
技术研发人员：袁建国，张芳，张锡若，汪政权，庞宇，林金朝，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50