[发明专利]上行OFDM系统子载波与功率分配方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种上行OFDM系统子载波与功率分配方法以及一种上行OFDM系统子载波与功率分配系统。

背景技术

正交频分多址（OFDMA，Orthogonal Frequency Division Multiplexing）是无线通讯系统的标准，是一种多址技术，WiMax、LTE都支持OFDMA。目前，OFDMA技术已被广泛研究，并已成为3GPP LTE的下行链路的主流多址方案。在优化OFDMA系统性能过程中，资源分配其者重要作用。通常，无线资源分配主要的度量指标之一是频谱效率。同时，能效在通信系统设计中也越来越引起人们关注。

针对上行OFDM系统子载波、功率快速分配技术及装置研究，已存在不少技术方案。现有的技术方案主要为：首先对服务区频率规划即小区间先进行小区间干扰协调，将小区间的频率干扰抵消。因此，分别考虑单个小区内上行OFDM系统子载波、功率快速分配。分配过程的目标函数是各个用户公平性加权吞吐量之和；相关的约束条件包括：每个子载波不能同时分配给两个或以上用户；每个用户的移动终端的功率受限；功率值为正。基于多用户上行资源分配的必要条件，进行相关的用户子载波分配；基于单用户资源分配的最优条件，注水分配每个用户对应的子载波的功率；将子载波分配及功率分配进行有机结合，形成计算复杂度不高的子载波、功率迭代分配算法。

现有技术中整体以子载波分配推进，每次分配一个，然后更新相关的功率分配值，进入下一个子载波分配。但是所有分配过的子载波不因后面迭代信息的交互而调整，不利于得到最优的分配结果。并且，在单用户资源分配中，采用注水算法给予相应的功率分配。这无法保证所获的功率分配是最优的，严重影响下次迭代中子载波的分配，最终导致子载波、功率分配不合理，系统性能受到很大影响。

发明内容

基于此，本发明提供一种上行OFDM系统子载波与功率分配方法及系统，能够提高子载波与功率分配的效率和合理性，提升系统性能。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种上行OFDM系统子载波与功率分配方法，包括如下步骤：

获取小区内各用户的公平性权值、最大功率约束信息及各用户在相应子载波上的信道信噪比；

根据各公平性权值、信道信噪比与最大功率约束信息建立混合变量优化问题；

根据所述混合变量优化问题迭代计算子载波的分配信息及功率的配置信息；

根据迭代计算的结果分别对各子载波及功率进行分配。

一种上行OFDM系统子载波与功率分配系统，包括：

获取模块，用获取小区内各用户的公平性权值、最大功率约束信息及各用户在相应子载波上的信道信噪比；

第一计算模块，用于根据各公平性权值、信道信噪比与最大功率约束信息建立混合变量优化问题；

第二计算模块，用于根据所述混合变量优化问题迭代计算子载波的分配信息及功率的配置信息；

分配模块，用于根据迭代计算的结果分别对各子载波及功率进行分配。

由以上方案可以看出，本发明的一种上行OFDM系统子载波与功率分配方法及系统，在获取小区内各用户的公平性权值、最大功率约束信息及各用户在相应子载波上的信道信噪比后，建立混合变量优化问题，然后根据所述混合变量优化问题迭代计算子载波的分配信息及功率的配置信息；并根据迭代计算的结果分别对各子载波及功率进行分配。本发明的方案通过对算子载波的分配信息及功率的配置信息两者轮流交替计算形成一次迭代，两者之间信息不断交流使得子载波及功率配置趋于最优化，大大降低了计算复杂度，从而提高了子载波与功率分配的效率和合理性，实现快速有效地进行子载波与功率分配。

附图说明

图1为本发明实施例中一种上行OFDM系统子载波与功率分配方法的流程示意图；

图2为本发明实施例中根据所述混合变量优化问题迭代计算子载波的分配信息及功率的配置信息的流程示意图；

图3为本发明实施例中功率分配的流程示意图；

图4为本发明实施例中一种上行OFDM系统子载波与功率分配系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。