《基於“華-王”方法的分散式XIXO-MU系統性能分析》是依託北京理工大學，由盧繼華擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於“華-王”方法的分散式XIXO-MU系統性能分析
- 依託單位：北京理工大學
- 項目負責人：盧繼華
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在分散式XIXO-MU（包含多用戶MISO、SIMO及MIMO）無線通信系統的信道容量計算和誤碼率、檢測和漏檢機率等性能分析問題研究中，其目標值多為若干確定和隨機變數的函式。對該函式關於多個變數求平均、計算卷積、進行積分變換，結果常可歸結為一複雜被積函式下的多重積分表達式。當用戶數和隨機變數很多時，系統維數將很高。由於分析高階系統難度大，人們或簡化系統，將高階系統近似成低階系統以化為重數較低的積分使用高斯梯度方法解決；或使用蒙特卡洛方法仿真高階系統。這些方法有可能丟失高階系統的特性。因此，有必要研究高階分析工具。本課題將華羅庚和王元提出的計算高維積分的華－王方法套用於分散式XIXO-MU無線通信系統以解決計算精度和計算複雜度兩方面的問題，研究解決實際被積函式收斂條件判定問題及複雜多維積分區域化為多維單位立方體問題，進而研究分散式多用戶系統在高維情況下特有的規律。
結題摘要
無線通信系統在用戶數和隨機變數很多時，系統性能表達式將是高維積分，計算量大、複雜度高且難度大，人們或將高階系統簡化及近似為低階系統以化高維積分為低維積分，但卻有可能丟失高階系統特性；或使用蒙特卡洛仿真高階系統而擁有極大的計算量。但這些方法有可能丟失高階系統的特性。本課題將華羅庚和王元提出的華－王方法用於研究高維積分問題。按照本基金的各年度研究計畫，目前已經圓滿完成了各年度研究任務，主要包括如下幾條： （1）研究並掌握“華-王”高維積分方法，建立分散式多用戶系統容量及BER性能高維積分模型及多用戶干擾性能分析模型； （2）推導複雜的多維積分區域與多維單位立方體之間的積分區域變換關係； （3）採用“華-王”方法計算各積分，並與Monte Carlo方法比較，研究分散式多用戶協作通信系統的容量與系統性能提升方案。 針對研究內容（1）：選取多用戶分散式無線通信系統及多中繼協作通信系統，分別建立容量模型和多用戶干擾模型； 針對研究內容（2），在處理“積分區域中存在奇異值點”過程中，多維積分函式的積分精度差的問題，採用增加局部計算量的方法以客服周期化導致精度更差的缺點； 針對研究內容（3），採用高性能伺服器，進行大規模計算量的分散式多用戶系統仿真，並與數值分析結果進行對比。
