种多载波CDMA的子信道分配策略.PDFVIP

20O2年2月 重庆大学学报 (自然科学版) vd．25 No．2 第25卷第2期 JomnM 0f Choag~ngUrfivemityfNatural Science E~fio．) ． 2002 文章编号：1(3130—582X(2002)02—0083—05 一 种多载波CDMA的子信道分配策略 聂永萍‘，何先刚 ，张 中培 (1-重庆邮电学院，重庆 400065；2．电子科技大学，成都 610054) 摘 要：为了获得高速、高质量的无线数据通信，增强多载波CDMA抗多址干扰和信道衰落能力，提 出了一种子载波分配与功率分配相结合的信道分配策略。根据不同子载波上衰落幅度的不同，选择性地 传输信息，对于衰落幅度较大的子载波不分配信号能量，将其信号能量分配到传输信号的子载波上，能有 效地减小多址干扰，同时又能获得较大的分集增益。这种基于子载波衰落幅度的分配策略与其它文献报 道方案比较，具有较低的计算量与较好的收敛性，是一种I程可实现性方案。 关键词：多载波CD1VL~；自适应子信道分配；功率分配 中图分类号：TN 929 5 文献标识码：A 为了适应未来高速数据和各种多媒体无线通信的 普通的多载波与每一子载波传输的数据是相同的。在 需要，多载波(MC)传输方案与CDMA技术结合能在频 文献[4]中，提出了一种基于子载波衰落幅度的简化子 谱效率、频率分集、低速并行数据处理和抗干扰等方面 载波分配算法，针对下行同步信道，每一用户只选用衰 获得较大好处，特别是正交频分能通过快速傅立叶变 落幅度最小的一个子载波，这种方法虽然降低了用户 换实现，使多载波CDMA技术受到广泛关注，并作为新 间的多址干扰，但每户只用一个子载波传输数据，失去 一 代移动通信系统的扩频候选方案 。 。目前提出的 了多载波频率分集增益，子载波利用率太低，当用户数 多载波技术分为正交频分(OFDM)CDMA和窄带DS— 较多，或某一子信道对许多用户的衰落都较小时，会出 CDMA(MC—DS—CDMA)两种。窄带多载波是在频域 现较大的干扰。在文献[5]中，提出基于拉格朗日算法 上进行并行传输，在移动通信系统中，由于上行信道具 的子载波优化及载波功率分配方法，得出了当用户数 有异步延迟和多谱勒频域扩展，使得基站接收端的频 小于子载波数，每一用户选一个子载波传输数据是优 率正交性受到破坏，因此，MC—DS—CD1VL~方案特别 化方法，当用户数大于子载波数时，选取两个或多个子 适用于上行信道。笔者基于这种方案，分析了其子载 载波传输数据。但这种算法只给出高斯信道下优化结 波分配策略。对于多载波接收结构，各子载渡常采用 果，对于衰落信道下优化解没有得到，同时，这种算法 等增益合并(眦 )、最大比合并(MRC)、最小均方误差 使用了矩阵求逆运算，当信道衰落幅度较大时，存在算 (MMSE)等技术利用各子载波信息。当子载波衰落幅 法不收敛的问题。因此，关于多载波子信道分配的优 度或干扰较大时，会影响整个系统性能，因此，选择性 地进行子载波信号传输与合并，能有效提高系统增益。 化算法求解是一个非常困难的问题。笔者根据这些已 在文献[3]中首先提出实现子载