李　莉，卢晓轩，殷志强，赵文强

(中国石油大学(华东) 计算机与通信工程学院，山东 青岛　266580)



基于奇异值分解的低复杂度MIMO-OFDM系统自适应调制算法

李莉，卢晓轩，殷志强，赵文强

(中国石油大学(华东) 计算机与通信工程学院，山东 青岛266580)

提出一种低复杂度的MIMO-OFDM自适应调制算法。本算法对第1帧中排序后的奇异值子信道进行均匀连续的频域分组，采用最优算法计算并存储所有子信道的比特和功率分配结果，对随后数据帧中的子信道都固定地取首帧的比特和功率分配结果，因此算法复杂度极低。仿真结果表明：本算法在保证数据传输质量的前提下，在奇异值子信道数目较大的情况下，能极大减小首帧的比特和功率分配的计算复杂度和时延，提高系统的频谱利用率。

MIMO-OFDM；奇异值分解；自适应调制；频域分组

OFDM技术能将频率选择性衰落信道转化为正交的平坦衰落信道，其优势在于频谱利用率高、具备良好的抗多径干扰的能力。MIMO技术采用多根收发天线，能增强数据传输的稳定性和可靠性，显著提高信道容量[1-2]。将OFDM与MIMO技术相结合，能在不增加传输功率和带宽的情况下有效增加系统的传输速率、改善系统容量及性能，并且能显著提高网络覆盖范围和可靠性[3-6]。目前，MIMO-OFDM技术已经成为包括5G在内的很多无线通信标准的技术核心[7]。

在单用户MIMO-OFDM系统中，用户占用所有系统资源。自适应调制技术研究的主要问题是按照各子信道的实时信道状态自适应地为各子信道分配比特、功率，使系统性能最优，因此也称为自适应比特和功率分配算法[8]。……