一种用于ofdm中继系统的资源分配方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本申请设及通信领域，尤其设及一种用于OFDM中继系统的资源分配方法及装置。
【背景技术】
[0002] 在宽带无线传输系统中，正交频分复用（cxrthogonal化equen巧division multiplexing,OFDM)技术能够有效地对抗频率选择性衰落和符号间干扰的问题，而且能够 提供高的频谱效率。把中继技术和OFDM传输技术结合起来可W更有效地提高系统容量。在 OFDM中继系统中，中继节点中的子载波可WAF或者DF的方式对源节点中的子载波上的信 号进行中继，OFDM中继载波的容量取决于中继子载波的配对方式W及子载波的功率分配策 略。
[0003] 因此，如何合理地将子载波分配到(FDM中继系统中的前后两跳中，成为目前关注 的重点，而现有的OFDM中继系统的资源分配方法，为了保证系统的性能，往往存在复杂性 高的问题。
【发明内容】
[0004] 本申请提供了一种用于OFDM中继系统的资源分配方法及装置，目的在于解决在 保证(FDM中继系统的性能的前提下，降低资源分配复杂性的问题。
[0005] 为了实现上述目的，本申请提供了W下技术方案：
[0006] 一种用于OFDM中继系统的资源分配方法，包括：
[0007] 基于每个子载波到中继的信道增益，将所有子载波分为M个子载波组，其中，每一 个子载波组中均包括P个子载波；
[0008] 依据所述M个子载波组，对所述OFDM中继系统容量的目标函数进行简化，简化后 的目标函数中，最小运算单元为所述子载波分组；
[0009] 利用所述简化后的目标函数，对所述M个子载波组进行配对。
[0010] 可选地，所述基于每个子载波到中继的信道增益，将所有子载波分为M个子载波 组包括：
[0011] 根据每个子载波从源节点到中继的信道增益的大小，对所有子载波进行降序排 列；并通过按照排序将每P个子载波分为一组，得到M个子载波组；
[0012] 或者，
[0013] 根据每个子载波从目的节点到中继的信道增益的大小，对所有子载波进行降序排 列；并通过按照排序将每P个子载波分为一组，得到M个子载波组。
[0014] 可选地，所述OFDM中继系统的目标函数的获取过程具体包括：
[0015] 获取在所述OFDM中继系统的总的带宽被平均分给N个子载波、子载波配对（i，j) 分配给中继k，第一跳和第二跳分配给该链路的功率分别为PiA1和P 的情况下的原始系 统容量的目标函数：
[0016]
[0017]
【主权项】
1. 一种用于OFDM中继系统的资源分配方法，其特征在于，包括： 基于每个子载波到中继的信道增益，将所有子载波分为M个子载波组，其中，每一个子 载波组中均包括P个子载波； 依据所述M个子载波组，对所述OFDM中继系统容量的目标函数进行简化，简化后的目 标函数中，最小运算单元为所述子载波分组； 利用所述简化后的目标函数，对所述M个子载波组进行配对。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于每个子载波到中继的信道增益， 将所有子载波分为M个子载波组包括： 根据每个子载波从源节点到中继的信道增益的大小，对所有子载波进行降序排列；并 通过按照排序将每P个子载波分为一组，得到M个子载波组； 或者， 根据每个子载波从目的节点到中继的信道增益的大小，对所有子载波进行降序排列； 并通过按照排序将每P个子载波分为一组，得到M个子载波组。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述OFDM中继系统的目标函数的获 取过程具体包括： 获取在所述OFDM中继系统的总的带宽被平均分给N个子载波、子载波配对（i，j)分配 给中继k，第一跳和第二跳分配给该链路的功率分别为PuJPp^2的情况下的原始系统容 量的目标函数：
个数，Pu为子载波配对参数，tUk为中继选择的参数，p 第一跳分配的功率，p&2为 第二跳分配的中继，Ruk为（i，j，k)路径的信道； 利用端到端等效信道增益对所述原始系统容量的目标函数简化为：
路径传播时的等效信道增益，简化后的系统容量的目标函数为所述OFDM中继系统容量的 目标函数。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述依据所述M个子载波组，对所述OFDM 中继系统容量的目标函数进行简化包括： 通过将所述OFDM中继系统容量的目标函数中的最小运算单元由子载波替换为子载波
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述利用所述简化后的目标函数，对所述 M个子载波组进行配对包括： 使用拉格朗日对偶算法、次梯度算法以及匈牙利算法，对所述M个子载波组进行配对。
6. -种用于OFDM中继系统的资源分配装置，其特征在于，包括： 分组模块，用于基于每个子载波到中继的信道增益，将所有子载波分为M个子载波组， 其中，每一个子载波组中均包括P个子载波； 简化模块，用于依据所述M个子载波组，对所述OFDM中继系统容量的目标函数进行简 化，简化后的目标函数中，最小运算单元为所述子载波分组； 配对模块，用于利用所述简化后的目标函数，对所述M个子载波组进行配对。
7. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述分组模块用于基于每个子载波到中 继的信道增益，将所有子载波分为M个子载波组包括： 所述分组模块具体用于，根据每个子载波从源节点到中继的信道增益的大小，对所有 子载波进行降序排列；并通过按照排序将每P个子载波分为一组，得到M个子载波组；或 者，根据每个子载波从目的节点到中继的信道增益的大小，对所有子载波进行降序排列；并 通过按照排序将每P个子载波分为一组，得到M个子载波组。
8. 根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述简化模块还用于：获取 所述OFDM中继系统的目标函数，获取的具体过程包括：获取在所述OFDM中继系统 的总的带宽被平均分给N个子载波、子载波配对（i，j)分配给中继k，第一跳和第二 跳分配给该链路的功率分别为PuJPP^2的情况下的原始系统容量的目标函数：
P为子载波配对参数，t 为中继选择的参数，P 第一跳分配的功率，PU2为第二 跳分配的中继，Ruk为（i，j，k)路径的信道；并且，利用端到端等效信道增益对所述原始系
波通过（i，j)这一子载波路径传播时的等效信道增益，简化后的系统容量的目标函数为所 述OFDM中继系统容量的目标函数。
9. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述简化模块用于依据所述M个子载波 组，对所述OFDM中继系统容量的目标函数进行简化包括： 所述简化模块具体用于，通过将所述OFDM中继系统容量的目标函 数中的最小运算单元由子载波替换为子载波组，得到简化后的目标函数：
10. 根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述配对模块用于利用所述简化后的目 标函数，对所述M个子载波组进行配对包括： 所述配对模块具体用于，使用拉格朗日对偶算法、次梯度算法以及匈牙利算法，对所述M个子载波组进行配对。
【专利摘要】本申请提供了一种用于OFDM中继系统的资源分配方法及装置，基于每个子载波到中继的信道增益，将所有子载波分为M个子载波组，其中，每一个子载波组中均包括P个子载波，并且，依据所述M个子载波组，对所述OFDM中继系统容量的目标函数进行简化，简化后的目标函数中，最小运算单元为所述子载波分组，再利用所述简化后的目标函数，对所述M个子载波组进行配对，因为简化后的目标函数中不再以子载波为最小运算单元，而是以子载波组为最小运算单元，与子载波相比，子载波组缩小了载波配对的范围，因此，能够在不影响系统性能的前提下，降低子载波配对的复杂度。
【IPC分类】H04W72-04, H04W72-06
【公开号】CN104822180
【申请号】CN201510282852
【发明人】刘志永, 王一蓉, 邓伟, 王艳茹, 范军丽, 阮春青, 刘凯明
【申请人】北京国电通网络技术有限公司, 北京邮电大学, 北京中电飞华通信股份有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年5月28日