大規(guī)模MIMO中的協(xié)作式信道估計(jì)策略.pdf

1、過(guò)去十多年間,多天線(xiàn)系統(tǒng)已經(jīng)從理論研究階段轉(zhuǎn)到在現(xiàn)代無(wú)線(xiàn)蜂窩系統(tǒng)中的大規(guī)模應(yīng)用。在當(dāng)今的無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域,無(wú)論是在實(shí)際系統(tǒng)中還是在理論研究中,小區(qū)間的干擾早已經(jīng)成為一個(gè)瓶頸,這個(gè)瓶頸嚴(yán)重限制了通信系統(tǒng)的信道容量和吞吐率。為了減少小區(qū)間干擾,目前的研究熱點(diǎn)是多用戶(hù)MIMO,干擾對(duì)齊技術(shù),以及協(xié)作網(wǎng)絡(luò)。這些技術(shù)已經(jīng)被證明可以有效減少小區(qū)間干擾。然而,面對(duì)呈指數(shù)增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)量,包括無(wú)線(xiàn)電話(huà)業(yè)務(wù),以及不斷增長(zhǎng)的無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)需求,這些技術(shù)并不能從根本上帶來(lái)

2、系統(tǒng)容量的飛躍,也無(wú)法滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。
　　最近剛被提出來(lái)的大規(guī)模MIMO技術(shù)使得頻譜利用率達(dá)到了空前的水平。在這種無(wú)線(xiàn)傳輸方案中,基站端有數(shù)量巨大的低功率小天線(xiàn),天線(xiàn)數(shù)目遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)同時(shí)調(diào)度的單天線(xiàn)用戶(hù)數(shù)量?；竞陀脩?hù)之間通過(guò)時(shí)分雙工進(jìn)行通信。大規(guī)模MIMO可以使無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)達(dá)到很高的吞吐率,然而它的性能受限于導(dǎo)頻污染。當(dāng)不同小區(qū)的用戶(hù)使用同一套訓(xùn)練序列,或者非正交的訓(xùn)練序列時(shí),基站估計(jì)得到的信道就會(huì)被干擾小區(qū)的用戶(hù)所發(fā)送的導(dǎo)頻所污

3、染。這種污染程度和天線(xiàn)數(shù)量無(wú)關(guān),它的幅度只和路徑衰落相關(guān)。
　　本文分析了導(dǎo)頻污染問(wèn)題,并提出了一種貝葉斯信道估計(jì)方法,在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提出了基于信道二階統(tǒng)計(jì)信息的調(diào)度方法來(lái)減少導(dǎo)頻污染,從而進(jìn)一步增加信道容量。從信道的二階統(tǒng)計(jì)信息,我們可以提取出很多有用的信息,比如波束的平均到達(dá)角度和這個(gè)角度的標(biāo)準(zhǔn)差。當(dāng)今的信道估計(jì)通常是在各個(gè)小區(qū)中獨(dú)立進(jìn)行,然而本文中提出了一種新的信道估計(jì)方案,即在不同小區(qū)中選擇那些更加相互“兼容”的用戶(hù)進(jìn)