多點協(xié)同傳輸系統(tǒng)中聯(lián)合預編碼技術研究.pdf

1、隨著無線移動通信技術從3G向4G逐漸演進,為滿足高速移動數據業(yè)務發(fā)展的更多需求和應用,導致網絡資源變得尤為珍貴,協(xié)同傳輸已成為必然的趨勢。作為LTE-A關鍵技術的多點協(xié)同傳輸(CoMP)以協(xié)作通信的方式傳輸信號,在多個小區(qū)間不同程度地共享信道狀態(tài)信息和數據信息,將相鄰小區(qū)的干擾轉變?yōu)榭衫眯畔?利用空間信道上的差異性傳輸數據,從而達到優(yōu)化協(xié)作系統(tǒng)整體性能和改善邊緣用戶性能的目的。而未來移動通信網絡中一種重要的多天線接入技術,分布式無線通

2、信系統(tǒng)以其覆蓋范圍廣、系統(tǒng)容量大和系統(tǒng)功率效率高的特點被廣泛認可。因此,分布式無線通信網絡和CoMP技術的結合將更有利于實現未來移動通信的發(fā)展目標。
　　 在分布式CoMP的傳輸模型中,協(xié)作的每個分布式傳輸節(jié)點采用預編碼矩陣來處理多個OFDM數據信息。然而,高速率的數據傳輸要求以及復雜的通信環(huán)境影響,使得預編碼所需的CSI很難被短時而精確地估計,所以只使用一種編碼方式的方案已不能滿足通信的需求,聯(lián)合編碼引起了廣泛關注。
　

3、　 論文在全面分析分布式CoMP系統(tǒng)的基礎上,將預編碼引入系統(tǒng)模型之中,重點研究了多種預編碼方式協(xié)同作用的聯(lián)合編碼以及采用空時分組碼與預編碼相結合的聯(lián)合編碼對整個系統(tǒng)性能的影響,主要研究內容如下:
　　 (1)分布式天線系統(tǒng)下的多點協(xié)同傳輸方案。在分析并討論分布式系統(tǒng)的特點(資源配置靈活、分布廣泛)和協(xié)同傳輸的優(yōu)點(有效性、可靠性)的基礎上,提出了一種局部范圍內的分布式多點協(xié)同傳輸結構,以簡化全局范圍因信息共享帶來的高復雜度,

4、降低實現難度,使之成為下一代無線網絡覆蓋所必須考慮的實現方案。
　　 (2)在分布式無線移動通信多點協(xié)同傳輸系統(tǒng)中,對于小區(qū)邊緣用戶而言,信道質量的惡化將導致系統(tǒng)接收性能的下降,為此,提出了一種協(xié)同傳輸聯(lián)合預編碼方法,以提高接收質量。該方法中系統(tǒng)針對協(xié)同的遠端天線單元進行聯(lián)合處理,各RAU根據信道狀態(tài)信息好壞采用不同的預編規(guī)則對同一用戶發(fā)送數據,而在接收端使用最大比合并的方式對各鏈路信號進行處理。
　　 (3)通過分析分

5、布式多點協(xié)同傳輸系統(tǒng)中預編碼和空時編碼高效的編碼增益和分集增益,提出了一種聯(lián)合處理方法,以克服復雜的通信環(huán)境影響,改善邊緣用戶接收性能。在該方法中,分布式天線系統(tǒng)的遠端天線單元(RAU)根據信道狀態(tài)好壞,形成針對用戶傳輸的協(xié)作集合。協(xié)作集合中各RAU先采用相應的預編碼規(guī)則對同一用戶數據進行預處理,而后通過空時分組碼的方式發(fā)送數據。協(xié)同的各RAU經過聯(lián)合傳輸,用戶端使用最大比合并的方式聚合空間分集信號。
　　 仿真實驗表明分布式多