高速鐵路場景下協(xié)作多點傳輸技術(shù)研究.pdf

1、近年來，我國的高速鐵路建設(shè)進程發(fā)展迅速，無論是通車里程還是運行速度都達到世界前列。列車的高速運行為人們的出行帶來了極大的便利，但也給鐵路無線通信系統(tǒng)的可靠性和有效性帶來了新的挑戰(zhàn)，小區(qū)邊緣通信質(zhì)量差、頻率資源稀缺等都已成為高速鐵路通信中的重要問題。當(dāng)前的單小區(qū)傳輸系統(tǒng)已經(jīng)很難滿足高速鐵路場景下的業(yè)務(wù)需求。公眾移動通信場景中的協(xié)作多點傳輸技術(shù)（Coordinated Multi-Point Transmission/Reception，C

2、oMP）通過在多個協(xié)作小區(qū)間共享用戶數(shù)據(jù)信息、信道狀態(tài)信息，能夠有效改善小區(qū)邊緣通信質(zhì)量，因此成為近年來的研究熱點。然而，高速鐵路場景與公眾移動通信場景有許多差異，如電波傳播場景復(fù)雜、切換頻繁、多普勒頻移大等，因此，有必要對高速鐵路場景下的CoMP技術(shù)做專門的研究，分析該技術(shù)在高速鐵路場景下的可行性。
　　本文的主要工作和創(chuàng)新點有以下幾點:
　　一、研究了CoMP技術(shù)中協(xié)作集合的選擇、協(xié)作方案的確定、反饋機制的確定、協(xié)作范圍

3、的選擇等，對協(xié)作調(diào)度/波束成型和聯(lián)合處理兩種方案的優(yōu)缺點進行了比較;
　　二、研究了高速鐵路場景中的常見電波傳播環(huán)境以及高速移動帶來的切換和多普勒頻移問題，總結(jié)了適用于高速鐵路場景的無線信道模型，通過仿真分析了CoMP技術(shù)在高速鐵路場景下的可行性;
　　三、研究了一種基于碼本的隨機波束成型方法，分析了寬帶信道下基于碼本的隨機波束成型方法的容量和誤碼率;
　　四、研究了多小區(qū)波束成型技術(shù)，分析了碼本大小、反饋時延、天線數(shù)