现有算法资源分配步骤 1：首先假设各子载波 功率相等，考虑比例约束进行子载波分 配 2：基于子载波分配方案，实施功率分配，用以提高系统的和速 率容量 （不考虑下行资源分配信息的传送带宽）
PART 5 不同业务传送方向中的资源分配
下行资源分配的资源模型
PART 5 不同业务传送方向中的资源分配
迭代功率分配算法
上行资源分配损失了用户之间的公平性， 但由于用户能力存在差异，故绝对的公平 性很难保证
下行分配算法更适合未来网络频率选择性 信道的资源分配，能够以很低的计算复杂 度获得多用户分集增益
下行适用于用户间路径损耗相差不大的场 景 上行资源分配没有基站总功率限制，单用 户的最大发射总功率为约束，故无法通过 用户间功率调整改善公平性
1 单用户资源分配
给单一的用户分配适合频段的子载波。
2 多用户资源分配
3 多小区资源分配
4
……
综合考虑，给多个用户分配各自适合频段的子载波。
不同小区的用户可以使用相同的子载波，但是会对其他小区 的用户产生干扰，所以多小区资源分配不仅完成小区内的多 用户分配，还要在小区之间进行资源的动态协调。
数字通信
为了更好的利用系统带宽，子载波的间距可以尽量靠近些。 图2：靠得很近的FDM。解调第一路信号时，已经很难完全去除第二路 信号的影响了（电路的实现毕竟不能像剪刀裁纸一样利落）。
PART 1 什么是OFDM
“正交”有啥好处？
还能再近些吗？这就是OFDM，近到完全等同于奈奎斯特带宽，使频带 的利用率达到了理论上的最大值。 图13：继续靠近，间隔频率互相正交，因此频谱虽然有重叠，但是仍然 是没有互相干扰的。
在OFDM系统里，有限个离散信道子载波也可使用注水分配，如图b)。
PART 3 单用户最优的功率分配
OFDM用作单用户数据服务
如右图表示，即便采用了单用户最优的功率分配方 式——功率注水，仍然有很多子载波处于该用户的 深度衰落中不能使用，造成大量资源浪费。
如何有效利用？
数字通信
OFDMA系统
PART FOUR
数字通信
OFDM在不同业务传送方向中的资源分配
报告人 董青
PRESENTED BY 董青&刘伟
数字通信
目录
CONTENTS
1.阐述了OFDM与生俱来的优越性，并提出随之产生的资源分配问题； 2.分析了最简单的注水功率分配方法的原理和它的缺陷，并由此引出了更加优良的OFDMA；
3.分析了在业务传输过程中，上行和下行资源分配的原理。
OFDM简介
PART ONE
资源分配
PART TWO
注水功率分配
PART THREE
OFDMA
PART FOUR
上行与下行
PART FIVE
结论
PART SIX
数字通信
什么是OFDM
PART ONE
PART 1 什么是OFDM
OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
PART 4 OFDMA系统
OFDMA
“A”=access.增长，演进。 相比于OFDM，OFDMA则让系统的子载波为多个用户提供服 务。
一个用户处于深度衰落的子载波对于另外一个用户来说，可能 信道条件很好。
OFDMA技术就是通过多用户自适应子载波选择和功率分配，能 够给每个用户提供其认为信道条件很好的子载波。
OFDMA的优点
多载波频谱重叠， 具有更高的频谱效率；
不允许多个用户共用 一个子载波， 用户之间的数据因此 具有正交性，不存在 用户间干扰；
PART 4 OFDMA系统
引入循环冗余前缀， 具备更强的抗符号间串扰；
允许用户选用适合自身 的子载波、功率，拥有 灵活的资源分配方式。
PART 4 OFDMA系统
单用户最优的功率分配
PART THREE
PART 3 单用户最优的功率分配
注水功率分配
单用户传输系统，即假设一个频段内的所有子载波都仅对该用户服务。 而各个子载波对该用户的衰落程度有优有劣。因此需要寻求适合的子载 波分配方法。
PART 3 单用户最优的功率分配
注水功率分配
在限定功率的情况下，衰落越小的子载波上理应分配更多的功率。 因此，给定信道传递函数（SNR可求）时， 最优的功率分配方式类似于将水（发送功率）倒入SNR的倒数所表示的 碗里，如图a)。
即正交频分复用，是一种多载波调制技术。
什么是”O”（正交）？
将可用的信道带宽划分为若干个较窄的子带。每个子带上传输不同的信号。 ”正交”: 不同子带上的子载波相互正交。就如同 载波sin(k*t) 和 载波 cos(k*t) 是互相正交的。
PART 1 什么是OFDM
“正交”有啥好处？
图1：常规FDM。两路信号频谱之间有间隔，互相不干扰。
数字通信
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报告人 董青
PRESENTED BY 董青&刘伟
PART 1 什么是OFDM
“正交”有啥好处？
“正交”赋予了OFDM不同于其他频分复用的重要特性： 它允许各子载波的信号频谱在频域产生重叠，极大地提升了系统的
频谱利用率。频域抽样点处不产生子载波干扰，保持良好的正交特性。
数字通信
资源分配
PART Tห้องสมุดไป่ตู้O
PART 2 资源分配
资源分配 的
覆盖范围
PART 5 不同业务传送方向中的资源分配
上行资源分配的资源模型
PART 5 不同业务传送方向中的资源分配
上行资源分配算法
数字通信
结论
PART SIX
PART 6 结论
功率迭代算法为次优算法，为最优的三分 之一，下行功率迭代转移算法逐步收敛， 可以通过迭代算法控制收敛误差，实现在 公平性性能和算法复杂度之间的良好折中
分类标准
1
优化目标
• 功率自适应资源分配 • 速率自适应资源分配
2
是否考虑用户公平性 • 考虑比例公平资源分配
• 不考虑比例公平资源分配
3
业务传送方向
• 上行资源分配 • 下行资源分配
4
……
数字通信
不同业务传送方向中的资源分配
PART FIVE
PART 5 不同业务传送方向中的资源分配
下行资源分配