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文檔簡(jiǎn)介
1、中繼協(xié)作通信技術(shù)具有三個(gè)主要優(yōu)點(diǎn):提供協(xié)作分集,提高蜂窩系統(tǒng)小區(qū)邊緣的通信質(zhì)量,增加基站的覆蓋范圍和減小基站盲區(qū)。雙向中繼因其在頻譜利用效率上比傳統(tǒng)單向中繼具有更巨大的優(yōu)勢(shì),得到了越來(lái)越廣泛的關(guān)注,將成為下一代無(wú)線通信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)之一。鑒于此,本文主要研究基于放大轉(zhuǎn)發(fā)(AF)雙向中繼相關(guān)關(guān)鍵技術(shù),包括波束成形、容量區(qū)域的分析以及功率分配,主要研究?jī)?nèi)容如下:
1)針對(duì)用戶單天線中繼多天線雙向中繼系統(tǒng),首先將基于迫零(ZF,
2、Zero Forcing)算法和廣義冪迭代(GPI,Generalized Power Iteration)算法的兩種波束成形方案進(jìn)行了比較;然后通過(guò)凸優(yōu)化方法得出了可達(dá)容量區(qū)域邊界的波束成形。仿真結(jié)果表明:GPI算法和凸優(yōu)化方法在速率方面明顯優(yōu)于ZF算法,并且ZF算法受到天線數(shù)目和信道相關(guān)系數(shù)的影響較大。
2)針對(duì)多輸入多輸出(MIMO,Multi-Input Multi-Output)雙向中繼系統(tǒng),首先給出了基于ZF和
3、最小均方誤差(MMSE,Minimum Mean Square Error)的線性轉(zhuǎn)發(fā)濾波器的設(shè)計(jì);然后采用梯度下降算法得到了最大化和速率的波束成形;最后創(chuàng)新性地提出了基于MIMO雙向中繼的功率分配方案。仿真結(jié)果表明:MMSE轉(zhuǎn)發(fā)濾波器性能優(yōu)于ZF轉(zhuǎn)發(fā)濾波器;梯度下降算法能達(dá)到和GPI算法一樣的系統(tǒng)性能;所提功率分配方案的可達(dá)和速率比等功率分配方案高0.3到0.5bps/Hz。
3)針對(duì)分布式雙向中繼系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了基于均方誤
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