[发明专利]用于N阶连续OFDM系统的自适应资源分配方法

说明书

本发明属于无线通信技术领域，涉及用于N阶连续OFDM系统的自适应资源分配方法。本发明的方法主要是在离线计算阶段，通过计算出的NC‑OFDM系统干扰功率分布以及各SNR点下的高斯噪声方差，得出各子载波上最恰当的调制方式，并应用于发送端数字调制模块，在NC干扰较大的高频子载波上使用低阶调制方式并分配较高功率，在NC干扰较小的低频子载波上采用高阶调制并分配较低功率。该方法有效地降低了NC‑OFDM系统的误码率，从而提升了系统的性能。

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，涉及正交频分复用(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing)、N阶连续正交频分复用(N Order Continuous OrthogonalFrequency Division Multiplexing)技术及自适应资源分配技术(Adaptive ResourceAllocation)，具体的说是涉及一种用于N阶连续OFDM系统的自适应资源分配方法。

背景技术

近些年来，一种N阶连续(N Order Continuous)OFDM技术被提出作为新型的多载波传输方案，用于抑制带外功率泄露(下文称为NC-OFDM)。NC-OFDM技术通过提升相邻OFDM符号间的幅度值和相位值连续性，平滑了相邻OFDM符号间的非连续点，较大幅度地改善了OFDM系统的频谱泄漏问题。但是作为一种通过引入平滑信号来抑制带外泄露的技术，NC-OFDM系统也承受了平滑信号带来的干扰增加、系统误码率恶化的问题。并且根据理论推导，该干扰在用户频段内并非均匀分布。

自适应资源分配技术，是在保持总发送速率及总功率不变的情况下，从资源优化角度对每个子载波上的调制方式和功率大小进行重新分配。其思想是在一定的优化准则约束下，为噪声干扰严重的子信道分配更多功率及更低的调制阶数，而在噪声干扰影响不大的子信道上分配较少的功率和较高的调制阶数，并总体上保持总比特数目和总发送功率不变。

发明内容

本发明所要解决的，就是针对上述问题，提出将自适应资源分配技术与NC-OFDM技术相结合，从而既能获得NC-OFDM技术带来的显著旁瓣抑制能力，同时也受益于自适应资源分配带来的误码率增益，在总体上为系统提供更加均衡的性能。本发明的方法主要是在离线计算阶段，通过计算出的NC-OFDM系统干扰功率分布以及各SNR点下的高斯噪声方差，得出各子载波上最恰当的调制方式，并应用于发送端数字调制模块，在NC干扰较大的高频子载波上使用低阶调制方式并分配较高功率，在NC干扰较小的低频子载波上采用高阶调制并分配较低功率。该方法有效地降低了NC-OFDM系统的误码率，从而提升了系统的性能。

在OFDM系统中，噪声N_i仅仅指各子载波上高斯噪声的平均功率，而在NC-OFDM系统中，N_i的值则是有高斯噪声和平滑信号引入噪声两部分构成。由于本发明的方法以保持数据速率不损失为前提，所以总比特数R_T要固定不变。

本发明的技术方案是：

用于N阶连续OFDM系统的自适应资源分配方法，所述N阶连续OFDM系统中，噪声N_i的值由高斯噪声和平滑信号引入噪声两部分构成，数据总比特数R_T为固定不变的，设D为数据占据的子载波数，且D的初始值为总子载波数K，S_T为总发送功率，均匀的分布于D个子载波上。其特征在于，所述自适应资源分配方法包括以下步骤：

S1、根据高斯噪声和平滑信号噪声共同构成的噪声项N_i计算：

LDN_i＝log₂(N_i),I＝1,2,…,K

S2、根据获得的噪声值对数，获取各个子载波可分配的比特数目：