LTE-A系統(tǒng)中下行用戶調(diào)度算法研究.pdf

1、協(xié)作多點(diǎn)傳輸技術(shù)CoMP（Coordinated Multiple Points Transmission/Reception）作為L(zhǎng)TE-A（Long Term Evolution-Advance）關(guān)鍵技術(shù)之一，近年來(lái)成為了研究熱點(diǎn)。LTE-A系統(tǒng)使用多小區(qū)多用戶協(xié)作傳輸技術(shù)，可以有效對(duì)抗小區(qū)間干擾，明顯改善小區(qū)邊緣用戶的服務(wù)質(zhì)量，最終提高系統(tǒng)整體性能。但是系統(tǒng)中邊緣用戶數(shù)量很多，而一個(gè)時(shí)頻資源塊可以同時(shí)服務(wù)的用戶數(shù)量有限，為了提高系

2、統(tǒng)性能，必須利用調(diào)度算法選出一組合適的用戶集合進(jìn)行服務(wù)，同時(shí)考慮到可實(shí)現(xiàn)性，調(diào)度算法復(fù)雜度不宜過(guò)高。
　　本文簡(jiǎn)要分析了 MIMO（Multi-input Multi-output）信道容量問(wèn)題，研究了用于消除用戶間干擾的預(yù)編碼技術(shù)。對(duì)于塊對(duì)角化的線性預(yù)編碼，從數(shù)學(xué)角度分析了兩種簡(jiǎn)單改進(jìn)方法。改進(jìn)的塊對(duì)角化預(yù)編碼減少了矩陣分解的計(jì)算量，但是系統(tǒng)的性能不變。本文重點(diǎn)研究了下行多用戶調(diào)度算法，從兩方面分析了幾種復(fù)雜度比較低的算法并對(duì)其

3、進(jìn)行了改進(jìn)。改進(jìn)算法依然應(yīng)用了貪心思想，每次只選擇一個(gè)用戶進(jìn)入已選用戶集，逐步縮小待選用戶集，直到系統(tǒng)和容量開(kāi)始下降或是已選用戶數(shù)達(dá)到上限。但是相比基于容量的調(diào)度，改進(jìn)算法更換了調(diào)度的準(zhǔn)則，克服了基于容量調(diào)度過(guò)程由于過(guò)多奇異值的分解引起的復(fù)雜度過(guò)高問(wèn)題。本文更換的調(diào)度準(zhǔn)則從以下兩方面考慮，首先假設(shè)接收端用戶之間可以協(xié)作，將單用戶的容量作為多用戶協(xié)作時(shí)容量界限，每次只選擇可以達(dá)到更高界限的用戶，其次針對(duì)塊對(duì)角化預(yù)編碼對(duì)信道相關(guān)性敏感的問(wèn)題

4、，每次只選擇和已選用戶集之間信道相關(guān)性最小的用戶。本文提出的改進(jìn)方法減少了矩陣迭代分解操作。仿真結(jié)果表明，改進(jìn)算法兼顧系統(tǒng)性能的同時(shí)有效降低復(fù)雜度。
　　本文將兩種經(jīng)典貪心算法運(yùn)用到基于用戶和天線的聯(lián)合調(diào)度過(guò)程中。聯(lián)合調(diào)度中單個(gè)用戶不再使用所有天線接收信號(hào)，可調(diào)度的用戶數(shù)量增加，系統(tǒng)的整體性能會(huì)有所提高。聯(lián)合調(diào)度中隨著天線數(shù)量增多，天線之間的相關(guān)性逐漸成為影響系統(tǒng)容量的關(guān)鍵因素，本文接下來(lái)分析的兩種算法都是從天線之間的相關(guān)性出發(fā)篩