LTE中基于HARQ的MIMO技術(shù)研究.pdf

1、隨著移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量的增長(zhǎng)以及新業(yè)務(wù)種類(lèi)的出現(xiàn)，對(duì)于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)性能和質(zhì)量方面的要求也與日俱增。為了適應(yīng)無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，提高數(shù)據(jù)傳輸速率以及提升QoS，3GPP啟動(dòng)了長(zhǎng)期演進(jìn)(Long Term Evolution，LTE)項(xiàng)目。在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信中，無(wú)線信道復(fù)雜的時(shí)變、多徑衰落和隨機(jī)性的干擾增加了信道的不確定性，使得信號(hào)在傳輸過(guò)程中會(huì)發(fā)生誤碼、丟包等傳輸錯(cuò)誤。為此，LTE采用了混合自動(dòng)請(qǐng)求重傳(HARQ)技術(shù)，保證數(shù)據(jù)在無(wú)線信道中高速率

2、傳輸?shù)目煽啃?。在LTE中，多天線技術(shù)MIMO正是利用了信道之間的弱相關(guān)性進(jìn)行多徑傳輸，實(shí)現(xiàn)空時(shí)分集增益和空間復(fù)用增益。
　　 在實(shí)際應(yīng)用中，多天線MIMO系統(tǒng)通常與HARQ技術(shù)結(jié)合，構(gòu)成HARQ-MIMO系統(tǒng)。本文在LTE協(xié)議的框架下，主要從空時(shí)編碼和波束賦形兩個(gè)方面研究了具有HARQ機(jī)制的MIMO技術(shù)。本文的主要工作為:
　　 (1)研究了混合自動(dòng)請(qǐng)求重傳（HARQ）的重傳協(xié)議及兩種軟合并方式，并在不同調(diào)制方式下進(jìn)行仿

3、真，分析在不同情況下的仿真結(jié)果，為后文研究和設(shè)計(jì)的方案提供參照;
　　 (2)改進(jìn)四天線的STBC與HARQ結(jié)合方案。由于空時(shí)分組碼與HARQ重傳數(shù)據(jù)在結(jié)構(gòu)上具有相似之處，故將兩者結(jié)合，從而降低誤碼率、提高數(shù)據(jù)傳輸速率。本文分析并討論了幾種采用不同編碼矩陣的空時(shí)分組碼的性能，在沿用空時(shí)分組碼與HARQ跨層組合思想的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出一種四天線傳輸?shù)腟TBC與HARQ結(jié)合方案，仿真證明該設(shè)計(jì)比兩天線方案獲得了更大的空時(shí)分集增益;

4、>　　 (3)設(shè)計(jì)了適用于HARQ的波束賦形方案。將波束賦形技術(shù)與HARQ結(jié)合，研究基于EBB算法的波束賦形，該算法通過(guò)對(duì)發(fā)射或重傳信號(hào)進(jìn)行加權(quán)，使信號(hào)在信噪比最大的方向傳輸，提高了接收到信號(hào)的信噪比，進(jìn)而降低誤碼率。本文改進(jìn)了適用于HARQ機(jī)制的波束賦形權(quán)向量的計(jì)算方法，在每次重傳時(shí)，將波束賦形權(quán)向量與待加權(quán)的信號(hào)循環(huán)移位相乘，提高信號(hào)之間的公平性，提高接收信噪比，降低誤碼率;另外，設(shè)計(jì)了在四層波束賦形情況下的簡(jiǎn)化算法，使之在LTE