MC-CDMA系统子载波功率自适应与多目标分布式功率控制研究

功率分配与控制是移动通信的关键技术，如何提高功率分配与控制技术的性能如降低算法复杂度、提高功率控制的收敛速度与精度等一直是理论界与工程界的努力方向。下一代移动通信系统的一些主要目标是更高的数据率、更大的系统容量、更广的覆盖范围等，高效的功率分配与控制技术是实现这些目标的关键。多载波码分多址（MC-CDMA）是下一代移动通信的一个非常有希望的候选标准，本项目拟研究MC-CDMA蜂窝系统子载波功率自适应分配与分布式功率控制技术，包括：设计MC-CDMA蜂窝系统子载波功率自适应分配算法，设计MC-CDMA蜂窝系统多目标分布式功率控制算法，MC-CDMA蜂窝系统功率控制和子载波功率分配的联合优化设计。这些研究内容是MC-CDMA系统无线资源管理的核心内容并且相互关联，是提高系统性能的关键技术，因此研究成果必将具有重要的理论意义和应用价值，并且对其它下一代移动通信技术的功率控制研究具有重要的参考价值

MC-CDMA是基于CDMA和正交频分复用（OFDM）相结合的新型多址接入技术。本项目围绕MC-CDMA蜂窝系统子载波功率分配与分布式功率控制技术开展研究。这些研究目前取得了一些重要成果，提出了算法简单、性能优良的功率自适应分配算法及子载波功率自适应与功率控制的联合优化算法，提出了简单的性能分析与评估方法、推导了封闭的误码率表达式，发表学术论文7篇，其中SCI收录3篇，EI收录4篇；申请发明专利6件，其中2件已授权，其余4件均已公开；此外尚有2篇论文正在整理中，1件发明专利正在申请中。. 在MC-CDMA系统中，接收机端的信号检测涉及到多个子载波的相干合并，因而系统的误码率性能分析由于涉及到对多个独立或者相关变量的分析而相当复杂，通常得出的误码率表达式并不封闭，求解困难，需要通过Monte carlo积分方法或者仿真来获得。本项目所提出的误码率近似计算方法和推导出的误码率封闭表达式，给出了远较Monte carlo积分方式、仿真或者实验等评估方式简单、易行的误码率性能评估方法，丰富了MC-CDMA系统性能评估的相关理论，也为其他无线通信技术的性能研究提供了重要借鉴，具有重要的理论意义和学术价值。此外，本项目提出的子载波功率自适应分配算法及其与功率控制的联合优化算法性能良好、算法简单，除了具有较高的应用价值外，还可以为进一步开展MC-CDMA及其它无线通信技术的功率管理技术方面的相关研究提供重要参考，推动MC-CDMA及相关无线通信技术的发展与应用。