下一代无线网络跨层资源管理PDF电子书下载

第1章概述 1

1.1无线网络架构的新发展 1

1.1.1接近于1的系统频率复用率 1

1.1.2中继系统的引入 2

1.1.3异构网络并存 3

1.2无线资源分配概述 4

第2章无线信道模型 6

2.1引言 6

2.2信道增益 6

2.3大尺度衰落 8

2.3.1路径损耗 8

2.3.2阴影衰落 11

2.4小尺度衰落 12

2.4.1多径衰落信道的边缘分布 12

2.4.2时间域：多径时延扩展 13

2.4.3频率域：多普勒扩展 14

2.5无线信道的容量 15

2.5.1AWGN信道的容量 16

2.5.2衰落信道的容量 17

2.6抗信道衰落技术 18

2.6.1分集技术 18

2.6.2混合自动请求重传 20

2.6.3自适应调制编码 22

2.7OFDM无线系统 24

2.7.1OFDM系统模型 24

2.7.2OFDM系统容量 26

2.8MIMO无线信道 26

2.8.1MIMO无线信道模型 27

2.8.2MIMO无线信道容量 28

参考文献 29

第3章相关数学工具 31

3.1引言 31

3.2凸优化理论 32

3.2.1概述 32

3.2.2基本概念 32

3.2.3约束优化问题 34

3.2.4拉格朗日对偶法 36

3.2.5Karush-Kuhn-Tucker（KKT）最优条件 38

3.3整数规划 39

3.3.1概述 39

3.3.2一般模型 40

3.3.3分支定界法 40

3.3.4指派问题 42

3.3.5背包问题 43

3.4博弈论理论 45

3.4.1概述 45

3.4.2基本概念 45

3.4.3非合作博弈与纳什均衡 46

3.4.4合作博弈与纳什讨价还价解 48

参考文献 49

第4章基于中继的无线蜂窝网络的无线资源管理 50

4.1引言 50

4.2无线中继信道 53

4.3中继节点的选择算法 55

4.3.1传统的中继节点选择算法 55

4.3.2干扰感知的中继节点选择算法 57

4.4OFDM系统的资源分配 61

4.4.1概述 61

4.4.2单用户OFDM系统 62

4.4.3多用户OFDM系统 63

4.4.4用户公平性 65

4.5基于中继的OFDMA无线蜂窝系统的资源分配算法 67

4.5.1概述 67

4.5.2中继进行比特重分配的资源分配算法 67

4.5.3中继进行子载波配对的资源分配算法 77

4.5.4考虑负载均衡及用户队列的资源分配算法 84

4.6基于频率复用策略的干扰抑制技术 89

4.6.1单小区频率复用策略 89

4.6.2多小区部分频率复用策略 92

4.7基于MIMO中继的小区干扰抑制技术 94

4.7.1概述 94

4.7.2共享中继节点的应用场景 95

4.7.3基于共享中继的小区干扰抑制策略 97

参考文献 102

第5章多小区OFDMA系统资源分配 104

5.1概述 104

5.2多小区OFDMA系统资源分配模型 105

5.3多小区OFDMA系统下的拉格朗日对偶分解方法 107

5.3.1多载波系统的拉格朗日对偶模型 107

5.3.2时间共享条件 108

5.3.3多小区OFDMA资源分配模型的一阶最优必要条件 111

5.3.4基于对偶迭代的资源分配算法 113

5.4多小区容量区域资源分配方法 115

5.4.1容量区域分析 115

5.4.2基于干扰图的子载波分配算法 117

5.4.3准分布式功率调整 118

5.5基于非合作博弈的多小区资源分配方法 121

5.5.1系统优化模型与个体用户非合作博弈模型 122

5.5.2系统最优解与纳什均衡点 124

5.5.3NEP数学分析 127

5.5.4分布式算法设计 128

5.6基于动态频率复用的资源分配方法 130

5.6.1多频率复用率频率分配方案 131

5.6.2小区内用户调度与小区间干扰管理联合优化 132

参考文献 136

第6章认知无线网络资源分配 139

6.1概述 139

6.2OFDM-CR系统 140

6.2.1认知无线电系统简介 140

6.2.2OFDM在CR系统中优势 141

6.2.3CR系统中动态频谱访问模型 142

6.3基于OFDM认知无线系统功率分配算法 143

6.3.1基于风险收益模型的功率分配算法 144

6.3.2基于背包模型的功率分配算法 150

6.4基于OFDMA认知无线系统资源分配算法 153

6.4.1OFDMA-CR系统资源分配模型 153

6.4.2OFDMA-CR系统启发式资源分配算法 155

6.4.3OFDMA-CR系统混合业务资源分配算法 158

6.5基于OFDMA多小区认知无线系统资源分配算法 161

6.5.1系统模型 162

6.5.2多小区CR系统资源分配模型 163

6.5.3基于多水平面注水法的对偶算法 165

参考文献 167