OFDMA中继网络基于效用的资源分配

研究半双工正交频分复用（OFDMA）中继网络的资源分配。解决动态子信道分配,自适应功率分配,传输策略选择和中继选择的联合优化问题。为了公平利用中继用户的资源,把中继用户所能帮助的最大子信道数和每个子信道的功率设为常量。在此基础上,提出贪婪算法以最大化总效用。当算法每次分配资源时,把资源分配给潜在效用增长最大的用户。仿真结果表明所提算法与固定的资源分配策略相比,能更高效地利用资源,并且改善了用户间的公平性。     

应用于OFDMA中继网络的子载波分配方案

在OFDMA中继网络中,针对目前的子载波分配方案不能很好的解决速率和公平性有效结合的问题,提出了以传输速率、公平性为优化目标的子载波分配方案以及一种自适应的子载波分配方案,三种方案分别适用于用户数长时间较少、用户数长时间较多以及用户数目变化较频繁三种场景。通过仿真可以看出,所提方案可以有效地兼顾速率和公平性两方面因素,能够解决实际系统中存在的一些问题,有效提升用户的服务质量。     

OFDM中继多跳网络的子信道匹配算法

针对多用户OFDM中继多跳网络中的子信道匹配问题,提出了适合不同用户类型的两个子信道匹配算法。第一个算法可以获得高的系统吞吐量,而第二个算法可以保证高优先级用户的服务质量。仿真结果表明,提出的这两个算法相比于现有的子信道匹配算法,在系统吞吐量和用户服务质量上都有明显的性能改善。     

LTE-A多小区中继网络两跳速率匹配资源分配算法

针对中继网络的两跳特性,提出一种多小区中继网络两跳速率匹配资源分配算法。首先,在第一个子时隙内各小区独立地为小区中所有用户分配子载波,并根据子载波分配结果,建立基于非合作博弈的功率分配模型;然后,由第一跳资源分配结果对第二跳速率匹配,自适应地为中继分配资源以满足边缘用户的速率需求。仿真结果表明,该算法在满足边缘用户速率需求的前提下,进一步提高了中心用户的吞吐量,同时降低了系统的发射功率,从而提升了系统性能。     

基于对偶分解的OFDMA系统资源分配算法

该文针对多业务OFDMA系统资源分配问题,建立了考虑业务服务质量、数据到达、系统约束的最优化问题。分析了不同业务的速率约束、延时约束和队列长度之间的关系,并利用对偶分解方法将原问题分解为若干独立子问题,分别得到了最优资源块与最优功率分配规则,进而提出了基于对偶分解的最优资源分配算法。仿真结果表明,该算法在业务违反概率较低、公平性较好、算法复杂度略有上升的情况下,可以实现非实时业务吞吐量最大化。     

基于两跳载波配对策略的非再生OFDM中继系统性能优化

该文针对非再生中继方式,分析了基于正交频分复用(OFDM)的两跳中继系统的容量,并推广到发送端具有两根天线采用空时块码(STBC)的情形。以最大化端到端的信息速率为优化准则,提出了非再生两跳载波配对定理,并结合注水定理分别在频域、空域,以及空频二维进行了资源联合优化。仿真结果表明,资源联合优化与传统的平均资源分配相比,显著提高系统容量,且STBC-OFDM能获得更高性能增益。通过子载波配对方案能进一步增强系统性能。     

MIMO中继系统中一种基于用户QoS的资源分配方法

针对基于OFDMA技术的MIMO中继通信系统下行链路中的动态资源分配问题,提出了一种保证最低用户服务质量(QoS)的资源分配方法.该方法采用一种低复杂度的次优算法,在假设等功率分配的前提下,根据用户的QoS定义选择优先性权衡因子,对权衡因子越大的用户越优先进行中继选择和子载波分配,在此基础上通过凸优化理论得到不同用户对应的子载波上的功率分配.仿真结果表明,本文提出的方法不但能够获得较高的系统容量,而且可以较好地保证每个用户的QoS.     

基于非合作博弈的OFDMA无线多跳中继网络上行链路资源分配算法

研究了基于OFDMA多址技术的无线多跳中继网络上行链路资源分配问题。首先,在最大发射功率等约束条件下,建立了多小区OFDMA无线多跳中继网络上行链路的资源分配优化模型。将非合作博弈论和定价机制引入后,该优化问题可转化为在每个子信道上独立地进行功率分配。基于非合作博弈的功率分配模型中的纳什均衡点的存在性和唯一性得到了证明,并给出了具体的分布式求解算法。仿真结果表明,所提算法能在大幅减少系统总发射功率的情况下,有效地提升系统吞吐量,达到较高的能效比。     

基于ESPRIT算法的子载波交织型OFDMA上行链路频偏估计

频率同步问题对于OFDMA系统来说至关重要。本文针对子载波交织分配的OFDMA系统上行链路，利用其接收信号周期性的结构特征，提出一种基于ESPRIT算法的多用户频偏估计算法，通过子空间旋转不变的特点估计各用户的载波频偏。仿真表明，利用该算法进行频偏估计具有良好的准确性。     

一种自适应的OFDMA系统下行分组调度算法

提出了一种适合于OFDMA（正交频分多址接入）系统的资源分配与调度算法,该算法利用物理层的信道信息和MAC层的队列状态信息,并综合考虑了数据分组传输的时延要求和业务的优先级,采取资源块与子载波分配相结合的资源分配方式。仿真结果表明,该算法在吞吐量和公平性方面都得到了较好的改善。     

Packet scheduling for OFDMA based relay networks

The combination of relay networks with orthogonal frequency division multiple access （OFDMA） has been proposed as a promising solution for the next generation wireless system. Considering different traffic classes and user quality of service （QoS）, three efficient scheduling algorithms are introduced in such networks. The round-robin （RR） algorithm in relay networks serves as a performance benchmark. Numerical results show that the proposed algorithms achieve significant improvement on system throughput and decrease system packet loss rate, compared with the RR and absence of relaying system （traditional network）. Furthermore, comparisons have been carried out among the three proposed algorithms.     

自适应OFDMA系统无线资源分配和分组数据调度算法的研究

在对无线资源分配和下行链路分组数据调度算法研究的基础上，提出了一种适应于自适应OFDMA系统的联合算法，即K＆H／MPF算法。理论分析和仿真结果表明：该算法在满足不同用户QoS要求的前提下，不但能够提供比多载波正比公平调度器更高的容量增益，而且以极大的灵活性实现了用户数据的公平发送。     

基于比例速率保证的信道误差OFDMA中继系统资源分配

针对存在有信道估计误差的正交频分多址( OFDMA)中继系统,在考虑用户传输中断概率的同时,提出了满足不同用户最小服务质量( QoS)需求和比例公平性约束条件下的中继选择、子载波分配和功率分配的联合优化问题,建立了以最大化系统总容量为目标的优化模型。在此基础上以速率最大化为目标进行最佳中继选择,并通过动态子载波分配来满足用户的最小QoS需求和比例公平性,最后采用拉格朗日乘子法来得到最优功率分配方案。仿真结果表明,此算法在降低用户中断概率的同时,提高了系统吞吐量并保证了用户速率的比例公平性。     

自适应遗传算法的数据中继卫星光网络资源调度算法

以数据中继卫星光网络系统资源、任务和约束条件为参量,以任务对资源的选择为优化对象,提出了一种基于自适应遗传算法的数据中继卫星光网络资源调度算法.综合考虑多中继星、多时间窗口、多光学天线以及任务优先级要求,建立调度模型;采用当前任务调度时间的确定和后续任务可见时间窗口的更新的调度操作,对不同资源的任务集合进行调度安排并实现了可见时间窗口的动态更新,获得调度任务的总权值并将其作为参量计算适应度值,最后通过改进的自适应遗传算法对不同调度方案进行寻优.以3颗中继星、12颗用户星,6个光天线,60个任务为条件设置了仿真场景,仿真结果表明该算法在收敛速度、调度效率方面具有优势,适应于多任务、多天线的数据中继卫星光网络系统资源调度.     

基于模糊集的神经网络景象匹配算法

将神经网络思想引入到景象匹配,提出了基于模糊集的神经网络景象匹配算法。该算法将图像模糊集作为特征空间,尝试了在模糊域中采用3层前向神经网络搜索算法进行精确寻优的方法。实验结果表明,设计的算法不但较好地满足了景象匹配系统对匹配概率和匹配精度的要求,而且比传统算法具有更高的抗干扰能力,且实时性也较好,为飞行器实时景象匹配提供了一种可行方法。     

中继蜂窝网络中动态无线资源分配方案

提出一种中继蜂窝网络中基于动态复用分割的无线资源分配方案。该方案在所设计的帧结构基础上,从时间域和频率域进行联合的资源分配。其基本思想是通过小区间的协作使频带资源可以最有效的复用来提高系统性能。仿真结果论证了该方案在小区容量方面可以获得较大的增益。     

Hybrid access control algorithm based on relay node assistant in Femtocell network

A Femtocell hybrid access control algorithm assisted with relay note was proposed to supply higher performance for the Femtocell neighboring users (NUE) in heterogeneous network.Deploying relay outside the Femtocell networks was used and amplify-and-forward (AF) relaying protocol or direct link protocol was alternated to use for the data transmission of Femtocell NUE.An optimization problem was formulated with the constraints of the required transmission rates thresholds of Femtocell registered users (FUE),the thresholds of the cross-tier interferences to the macrocell users (MUE),and total transmit powers of the Femtocell base station (FBS).By using the dual decomposition method,a Femtocell hybrid access control algorithm was given based on the combination of the direct mode and relay mode.Simulation results have shown that the scheme can not only protect the QoS required by the FUE,but also decrease the cross-tier interferences suffered by the MUE.It also illustrates the better performance of the NUE through the dynamic and flexible access mechanism.Furthermore,based on the last simulation the relay link would help the NUE obtain about 25% more performance than the traditional direct link in some regions.     

Link prediction method based on matching degree of resource transmission for complex network

In order to solve the problem that many existing resource-transmission-based methods ignore the important influence of the matching degree of two endpoints on resource transmission,a link prediction method was proposed based on matching degree of resource transmission for complex networks.Firstly,by analyzing the two endpoints on the resource transmission path in detail,the method of quantifying the matching degree between two nodes was proposed.Then,in order to describe the influence of matching degree on resource transmission process between nodes,the matching degree of resource transmission was defined.Finally,based on the matching degree of resource transmission,a resource transmission matching index was proposed considering the resource amount of bidirectional transmission between nodes.The experimental results of nine datasets show that compared with other similarity indices,the proposed index can achieve higher prediction accuracy under the AUC and Precision metrics.