Mô hình tín hiệu đối với các hệ thống OFDM như chỉ ra trong (4.2). Bài toán phân bổ công suất trong hệ thống OFDM thông thường có thể được phân thành hai loại. Loại thứ nhất là tối ưu phân bổ công suất trên các sóng mang con bằng cách tối đa tốc độ tổng khi đã cho công suất phát. Loại thứ hai là tối ưu phân bổ công suất trên các sóng mang con bằng việc tối thiểu công suất phát yêu cầu trong khi thỏa mãn tốc độ mong muốn đã đặt ra. Trong đồ án này chỉ giới thiệu bài toán phân bổ công suất theo loại thứ nhất. Giả sử rằng ràng buộc công suất phát tổng của một khối OFDM là
Pt, công suất tín hiệu đã phân bổ trên sóng mang con thứ i là Pi và số sóng mang con là
L. Sự phân bổ công suất tối ưu có thể được cho bởi
( ̂ | | ) , i=1, 2, 3, …, L (4.4)
trong đó (•)+ max{•, 0}, hi là độ lợi kênh con i, và ̂ là mức nước được xác định bởi
∑ ( ̂
| | )
(4.5)
Đây chính là giải thuật đổ đầy nước đã biết, trong đó mức nước ̂ được tính theo (4.5). Một kết quả ví dụ của thuật toán đổ đầy nước thông thường được chỉ ra trong Hình 4.4 dưới đây, trong đó số sóng mang con là L = 15. Ta thấy các sóng mang con đều được đổ đầy nước tới mức nước chung ̂. Sóng mang con thứ 10 có vùng đổ đầy
nước vượt quá điều kiện công suất phát nên lượng công suất phân bổ tới sóng mang con đó bằng không.
Công suất Pi 1/|hi|2 ŵ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Sóng mang con
Hình 4.4. Tối ưu phân bổ công suất trong các hệ thống OFDM thông thường.