基于干擾對(duì)齊的基站預(yù)編碼設(shè)計(jì).pdf

1、日益稀缺的頻譜資源和更高數(shù)據(jù)傳輸速率的需求已成為當(dāng)今無線通信領(lǐng)域兩大近乎矛盾的問題，為了解決這一問題，下一代無線通信系統(tǒng)引入了可以實(shí)現(xiàn)更高頻譜利用率的多天線技術(shù)。然而，干擾是無線通信系統(tǒng)中避之不去的現(xiàn)象，尤其是在多用戶MIMO通信系統(tǒng)中，共信道干擾已成為制約系統(tǒng)容量提升的首要因素，如若不能有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾的管理，多天線技術(shù)帶來的高頻譜利用率將不復(fù)存在。傳統(tǒng)的干擾管理策略在用戶數(shù)量增加時(shí)，每個(gè)用戶的頻譜效率會(huì)快速下降，這將嚴(yán)重地限制系統(tǒng)容

2、量，在這種背景下，一種從干擾重疊的角度來處理多用戶干擾的新技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，那就是干擾對(duì)齊技術(shù)。研究結(jié)果表明其系統(tǒng)容量隨用戶數(shù)增加而線性增加，這使得該技術(shù)一經(jīng)提出就成為當(dāng)前無線通信領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。
　　本文首先對(duì)不同的干擾信道進(jìn)行了深入的研究，并在干擾信道模型下論述了經(jīng)典的最小干擾泄漏干擾對(duì)齊算法在高信噪比時(shí)對(duì)干擾抑制能力的不足，在此基礎(chǔ)上提出了干擾的二次對(duì)齊方法，通過傳統(tǒng)的預(yù)編碼矩陣實(shí)現(xiàn)干擾信號(hào)的第一次對(duì)齊，再引入額外的參量對(duì)干擾構(gòu)

3、成的干擾矩陣實(shí)施第二次對(duì)齊。本中通過矢量旋轉(zhuǎn)法實(shí)現(xiàn)該想法，通過在空間上對(duì)干擾信號(hào)做旋轉(zhuǎn)處理使得不同的干擾矩陣趨于“一致”，仿真結(jié)果表明，該想法可以有效地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)和速率性能的提升。
　　本文還針對(duì)當(dāng)前干擾對(duì)齊預(yù)編碼算法無法在確保期望信號(hào)空間維數(shù)的同時(shí)使得接收端信干噪比最大的現(xiàn)狀做了簡(jiǎn)要的分析，提出了一種基于虛擬信干噪比最大的分布式迭代算法，并在此基礎(chǔ)上將其推廣到多數(shù)據(jù)流情況，通過數(shù)學(xué)方法對(duì)信號(hào)空間維數(shù)進(jìn)行約束，實(shí)現(xiàn)了在保持期望信號(hào)維