2.4 小结 18

第三章  基于实时业务的OFDM系统功率极小化资源分配算法研究 19

3.1引言 19

3.2系统模型和问题描述 19

3.3实时业务功率极小化资源分配算法 21

3.4 算法复杂度分析 23

3.5仿真性能分析 23

3.6 本章小结 26

第四章 总结与展望 27

4.1 总结 27

4.2 研究工作的展望 27

参考文献 28

第一章  绪论

1.1  无线通信网络综述

人类采用无线通信的历史可以追溯到遥远的古代。但直到十九世纪末以前，人们采用的都是如烽火台等简单的方式进行信息的传输。1897年，意大利科学家马可尼在固定站和英格兰海峡里行驶的轮船之间进行了无线电波的传输，并且获得了成功。在随后的日子里，随着社会经济的发展，人们的社会活动越来越频繁，移动通信得到了很大的发展，成为一个大规模的生产行业。随着大规模集成电路的发展而出现的微处理器技术的日趋成熟以及计算机技术的迅猛发展，大型通信网的管理与控制有了技术手段，无线通信的理论和技术不断进步。今天,无线移动通信己经发展到大规模商用并逐渐成为人们日常生活中不可缺少的重要通信方式之一。

概括起来，现今移动通信系统的技术发展主要经历了以下几个阶段[1]：

（1）第一代移动通信系统（1G）：出现在20世纪80年代，采用的频分多址和模拟技术，结构为宏蜂窝，工作频段在800MHz，提供的模拟移动电话语音数据。典型的系统有美国的AMPS、英国的TACS、前西德的C-450等。模拟系统的缺点主要是频谱的利用率低、抗干扰能力差、系统保密性差等等，但由于模拟技术十分成熟，因而在发展初期得到了广泛应用。

（2）第二代移动通信系统（2G）：20世纪80年代中期到90年代初，欧洲和美国都相继推出了GSM和窄带CDMA，以及IS-54等，这些正是目前被广泛应用的数字移动通信系统。其结构为微蜂窝、微微蜂窝和无线本地环路，工作频段在800MHz-1900MHz，支持话音和低速率的数据业务。但随着人们对业务速率和业务范围要求的不断提高，已经有的第二代移动通信系统很难满足人们的新的业务需求。

（3）第三代移动通信系统（3G）：当第二代移动通信系统还正在部署的同时，第三代移动通信系统的研究工作就已经开始了。该系统工作频率在2GHz以上，添加宽带数据业务、提供互联网接入、支持宽带视频等多媒体高速率业务。要求在移动条件下，速率能达到144kbit/s，以384kbit/s为最佳，在固定条件下达到2Mbit/s。其标准主要有CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA。

移动通信是在移动状态下实现的实时通信，其发展最终目标是实现任何人、任何地点、任何时间的可靠通信[2]。要完成运动着的物体之间的通信联系，只能通过无线通信这种传输手段。而无线信道又是一个恶劣的传输环境，由于移动通信会遇到各种恶劣的地形和天气，这将造成无线传输条件的多变性，需要采用很多的相关技术加以解决。因此移动通信往往综合体现了整个通信技术的发展水平[1,2]。

如果说早期的无线通信系统是用于某些专门领域的话，例如专门为语音设计的移动通信系统，那么近年来随着Internet的普及和移动通信技术的迅猛发展，人们在语音、数据、图像等多媒体信息通信领域的应用和要求越来越高。如今的通信传输方式多种多样，变化日新月异。现在第三代移动通信系统的标准格局已经基本形成，但其核心网还没有完全脱离第二代移动通信系统的核心网结构，更重要的是它还缺乏一个统一的体制，所以我们有理由认为第三代移动通信系统仅仅是一个从窄带向未来移动通信系统过渡的阶段。