离散谱聚合与谱廓受限的传输理论与技术的研究

本课题针对频谱碎片化的现状，研究离散谱聚合传输的理论与方法，以利用不连续异质的离散谱段来提供均质透明的信息流传输服务。研究和探索离散谱聚合传输中所蕴含的分集与复用折中、谱廓受限条件下离散谱的功率与速率适配等理论问题，以及离散谱聚合传输的物理层和链路层实现方法、动态离散谱聚合的自适应控制机制等技术问题，从而突破进一步提高频谱利用效率的瓶颈约束，为下一代无线通信系统的设计提供新的思路，同时也为国家有关的标准化进程提供必要的技术支撑。

未来宽带无线通信要求大量频谱资源来实现带宽需求不断增长的宽带信息服务。但是大粒度、连续、均质的频谱资源已经十分稀缺。本项目针对频谱碎片化的现状，研究离散谱聚合传输的理论与方法，以利用不连续异质的离散谱段来提供均质透明的信息流传输服务。. 本项目在如下两方面取得了重要进展和成果：. 1） 在离散谱聚合传输基础理论方面，重点研究了离散谱聚合系统所蕴含的频谱复用与频率分集折中问题以及谱廓受限的功率、速率适配问题，获得了关于离散谱聚合传输Finite-SNR分集复用折中的一系列重要结论，以及多信道多接入系统中的最优速率、功率分配策略。. 2） 在离散谱聚合的物理层/链路层传输体制和动态控制机制方面，提出多种适合于频谱聚合传输的物理层传输体制，包括基于Rateless Coding的动态频谱聚合机制、谱重叠Overlapped OFDMA等，以及多种链路层传输与控制机制，包括基于POMDP和Rollout算法的频谱聚合能力受限的联合频谱感知与传输机制等。.上述研究结果对于分析和设计宽带频谱聚合传输系统具有一定的参考价值。. 本项目在执行期间，共发表和录用SCI收录期刊论文共19篇（含IEEE 期刊论文8篇），以及ICC / Globecom / WCNC / VTC /PIMRC等主要国际会议论文30余篇。出版《多用户信息论》著作一部。申请国家发明专利8项，已授权2项。此外，本项目还培养和资助了博士生8人（5人已毕业），博士后2人（1人已出站），硕士生20人。开展国际学术交流合作8人次。