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无线通信网络功率和速率控制
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无线通信网络的功率和速率控制是通信领域和控制领域目前研究的一个前沿热点问题，具有较大的理论价值与实际意义。而传输时滞和信道衰落是功率和速率控制中需要解决的两个主要问题。然而到目前为止，几乎所有的功率和速率控制方法都假设传输时滞是己知的和固定不变的，信道衰落用线性系统加高斯白噪声描述。事实上，实际网络中的传输时滞是未知的和时变的，而信道衰落是非线性的。
本文在国家自然科学基金和北京市自然科学基金项目的资助下，对无线通信网络的功率和速率控制进行了较为深入的研究，主要工作与创新点如下：
1、建立了一种新的基于信噪比的考虑时变时滞和非线性信道衰落的无线通信网络功率和速率控制的系统模型。
2、针对上述模型，提出了鲁棒功率和速率控制方法，该方法充分考虑了由于未建模动态和外部干扰引起的不确定性，基于线性矩阵不等式设计了鲁棒功率和速率控制器，并应用Lyapunov-Krasovskii函数对闭环系统的稳定性进行了分析。
3、上述鲁棒控制方法并没有考虑发射功率受限的情况，而实际的无线通讯网络中的发射功率往往是受限的，为此，提出了输入功率受限情况下的模型预测功率和速率控制方法，并应用Lyapunov-Krasovskii涵数和线性矩阵不等式对闭环系统的稳定性进行了分析。
无线通讯网络功率和速率控制的目的是尽可能地以最低的发射功率获得最大的传输速率，以使网络的容量和吞吐量达到最大化。本文的研究对充分利用网络资源并降低能耗提供理论依据及技术支撑，为飞速发展的无线通信技术提供一条新的研究途径。
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