多用戶MIMO系統(tǒng)線性預編碼及天線選擇技術的研究.pdf

1、MIMO技術作為提高數(shù)據(jù)傳輸率的重要手段受到了人們的廣泛關注，該技術己成為未來新一代移動通信(4G)的備選關鍵技術之一。預編碼和天線選擇是MIMO技術中的兩個核心問題。在多用戶MIMO下行鏈路系統(tǒng)中，由于各個接收用戶間地理位置的差異，不能通過采用多用戶檢測技術避免各用戶間的干擾。因此，預編碼技術是解決無線多用戶MIMO系統(tǒng)中多用戶干擾的主要方法，同時還可以降低接收機實現(xiàn)的復雜度；天線選擇能從MIMO系統(tǒng)基站的多個發(fā)射天線中選擇出性能最好

2、的天線子集進行發(fā)射，或者從MIMO系統(tǒng)的接收端用戶的多個接收天線中選擇出性能最好的一根或幾根天線進行接收。通過減少接收終端中的天線數(shù)目，解決在個人移動終端中因天線數(shù)量過多造成的接收機過于復雜的問題，從而以很小的性能損失換取成本的大幅降低。因此，通過預編碼技術和天線選擇技術可以解決MIMO系統(tǒng)中的一些關鍵問題并提高MIMO系統(tǒng)的性價比，因此這兩種技術成為無線通信領域的研究熱點。
　　 本文首先建立了瑞利平坦衰落信道下和外界干擾為高

3、斯白噪聲的環(huán)境下的MIMO系統(tǒng)模型；然后，在該系統(tǒng)下，對迫零預編碼(ZF)、最小均方誤差預編碼(MMSE)、信干噪比預編碼(SINR)和信漏噪比預編碼(SLNR)四種線性預編碼算法的應用進行了綜述和仿真研究，并對基于信漏噪比的預編碼方案進行了改進；最后，對多用戶MIMO下行鏈路系統(tǒng)中比較典型的信道矩陣塊對角化線性預編碼(BD)進行了研究，并分析了已有經(jīng)典的天線選擇算法，基于對已有算法的理解和總結(jié)，提出了一種新的天線選擇算法和對次優(yōu)天線選