基於業務多樣性的自適應導頻最佳化設計的研究

《基於業務多樣性的自適應導頻最佳化設計的研究》是依託東北大學，由韓英華擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：基於業務多樣性的自適應導頻最佳化設計的研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：韓英華
• 依託單位：東北大學

中文摘要

隨著移動通信在國民經濟各領域的廣泛套用，不斷增多的業務類型導致頻率已成為日益稀缺的資源，合理有效的根據不同業務使用頻譜將成為推動下一代移動通信繼續向前發展的關鍵因素。下一代移動通信系統通信品質的保證主要依賴於插入在數據流中的導頻信號的密度和位置，在滿足系統性能指標的前提下根據業務類型合理調整導頻信號的密度和位置可極大提高頻譜利用率。傳統導頻設計比較單一，無法根據實際環境自適應調整。針對這一問題，本項目深入研究高效率的基於誤碼率預估的導頻信號密度自適應技術及基於自適應動態規劃的最優導頻位置序列設計方案，並明確其實現機制，從而使導頻信號與業務類型實現最佳匹配，提高系統資源利用率；研究基於圖形處理器的自適應導頻技術的實現，從根本上突破運算瓶頸，力求解決實際套用中的實時性問題。其研究成果不僅可以為下一代移動通信系統提供理論依據，還將為未來通信技術綠色化提供技術支撐。

結題摘要

隨著移動通信在國民經濟各領域的廣泛套用，不斷增多的業務類型導致頻率已成為日益稀缺的資源，合理有效的根據不同業務使用頻譜將成為推動下一代移動通信繼續向前發展的關鍵因素。下一代移動通信系統通信品質的保證主要依賴於插入在數據流中的導頻信號的密度和位置，在滿足系統性能指標的前提下根據業務類型合理調整導頻信號的密度和位置可極大提高頻譜利用率。 針對傳統導頻設計比較單一，無法根據實際環境自適應調整的問題，本項目研究了導頻數量、位置和功率的自適應最佳化算法，包括信道參數估計、考慮信道環境和業務類型的導頻序列設計目標函式的構建以及導頻序列的最佳化求解問題，並取得了一系列成果。首先，研究了複雜信道環境下信道特徵參數的估計問題，在此基礎上，提出了導頻數量、位置和功率最佳化模型，該模型能夠與信道環境最佳匹配；研究了認知無線電環境下導頻序列位置與功率的最佳化問題，為導頻序列在下一代通信系統中的設計和套用提供了解決方案；研究了導頻污染對算法性能的影響，給出了降低導頻污染的解決方案；設計了基於圖形處理器的自適應導頻技術的實現，從根本上突破運算瓶頸，解決了實際套用中的實時性問題。 本項目還將部分研究成果衍生並凝練出新的研究方向，將基於業務與信道環境耦合關係分析的最佳化建模方法拓展套用到智慧型電網源荷互動最佳化建模中，並取得了有益的效果。本項目的研究成果不僅可以為下一代移動通信系統提供理論依據，還可為未來通信技術綠色化、電網綠色化提供技術支撐。