LTE系統(tǒng)中基于碼本的MIMO預(yù)編碼技術(shù)研究.pdf

1、長(zhǎng)期演進(jìn)(Long Term Evolution, LTE)系統(tǒng)以MIMO、OFDM技術(shù)為核心，從而在傳輸帶寬和發(fā)送功率保持不變的條件下，有效地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的并行發(fā)送與接收，這一方面使得系統(tǒng)的頻譜利用率得到顯著提升，另一方面實(shí)現(xiàn)了信道多徑衰落特性的有效利用。遺憾的是，MIMO系統(tǒng)中多數(shù)據(jù)流或者多用戶間的干擾的存在，需要接收端采取復(fù)雜的檢測(cè)算法來(lái)恢復(fù)數(shù)據(jù)。然而，LTE系統(tǒng)的下行傳輸中，受移動(dòng)臺(tái)的尺寸、功耗等因素限制，復(fù)雜的檢測(cè)算法往往很難實(shí)用

2、;另外，在多用戶MIMO系統(tǒng)中，各個(gè)用戶接收機(jī)只能進(jìn)行分布式處理，因此，接收端的聯(lián)合檢測(cè)算法不適用。
　　 與MIMO接收端的檢測(cè)算法不同，預(yù)編碼技術(shù)通過(guò)發(fā)射端利用信道狀態(tài)信息(Channel State Information，CSI)調(diào)整發(fā)射策略，從而有效地抑制MIMO信道中的干擾，顯著提高信道容量，并大大簡(jiǎn)化接收機(jī)處理復(fù)雜度，因而成為MIMO下行鏈路獲得復(fù)用增益和分集增益的關(guān)鍵。然而，預(yù)編碼技術(shù)需要發(fā)射端已知信道狀態(tài)信息，

3、在LTE系統(tǒng)中，受反饋鏈路的帶寬的限制，無(wú)法實(shí)現(xiàn)理想的CSI反饋，對(duì)此，一種可行的方法是采取不完全反饋策略，以供發(fā)送端對(duì)發(fā)送信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，而部分CSI的反饋，3GPP規(guī)定采用基于碼本的預(yù)編碼方案來(lái)完成。
　　 本論文以基于碼本的MIMO預(yù)編碼技術(shù)為主要研究點(diǎn)。在第一章概述了論文的研究背景和該領(lǐng)域研究現(xiàn)狀。第二章引入LTE MIMO-OFDM系統(tǒng)的模型，以及對(duì)該系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹。在第三章主要研究了單用戶LTE MIM

4、O-OFDM系統(tǒng)基于碼本的預(yù)編碼技術(shù)，介紹傳統(tǒng)的單用戶MIMO預(yù)編碼方案，并深入研究所提出的基于施密特正交化的MIMO預(yù)編碼矩陣的構(gòu)造方法，并與傳統(tǒng)的預(yù)編碼方案進(jìn)行性能對(duì)比。在第四章主要研究了多用戶LTE MIMO-OFDM系統(tǒng)基于碼本的預(yù)編碼技術(shù)，包括碼本的設(shè)計(jì)方法，以及多用戶調(diào)度方案的改進(jìn)，同時(shí)給出了一種基于雙碼本的MU-MIMO預(yù)編碼方法，涉及具體的碼本構(gòu)造方法，移動(dòng)臺(tái)對(duì)最優(yōu)預(yù)編碼碼字的選擇，以及具體的用戶調(diào)度方法。新預(yù)編碼方案碼