基于改進智能水滴算法的多用戶OFDMA系統資源分配*

劉紫燕，毛 攀，吳俊熊，馮 麗

(1.貴州大學 大數據與信息工程學院，貴陽 550025;2.國網重慶市電力公司，重慶 400014)

基于改進智能水滴算法的多用戶OFDMA系統資源分配*

劉紫燕*1，毛 攀1，吳俊熊1，馮 麗2

(1.貴州大學 大數據與信息工程學院，貴陽 550025;2.國網重慶市電力公司，重慶 400014)

在正交頻分多址(OFDMA)系統中，合理的資源分配對于提升系統的性能具有重要的意義。針對多用戶OFDMA系統，對最大化系統容量為目標的資源分配算法進行研究，提出了一種基于智能水滴算法的無向全連通圖資源分配模型，以無向全連通圖的頂點集和邊集來描述用戶與子載波之間的匹配關系。在此基礎上，進一步對智能水滴算法進行改進。仿真結果表明，在滿足用戶比例公平性的條件下，與蟻群算法相比，基于改進智能水滴算法的全連通圖分配方案能夠提高2.17%～4.91%的系統速率，同時具有更快的收斂速度，提高了系統性能。

正交頻分多址；多用戶；子載波分配；智能水滴算法；比例公平性

1 引 言

OFDMA技術，也被稱為多用戶正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技術，是OFDM技術的拓展，是第四代無線通信多址接入的解決方案。OFDMA以其高數據速率接入系統特點而成為主流的多址接入技術，如IEEE802.11a/g的無線局域網接入系統、IEEE802.16a的固定無線寬帶接入系統[1]。在傳統的OFDM中，所有的子載波只供給單用戶使用[2]，而OFDMA技術則是在同一時間將子載波分配給不同用戶，使得多個用戶能夠同時傳輸數據，與單用戶系統相比，大大提升了系統整體頻譜利用率。

OFDMA系統中不同用戶的子載波與功率分配問題一直是國內學者的研究熱點。……