基于有限反饋預編碼的小區(qū)間干擾抑制技術研究.pdf

1、隨著移動通信技術的發(fā)展，未來蜂窩網絡中的用戶數(shù)量將會以飛快的速度急劇膨脹，小區(qū)間干擾的影響也會越來越顯著。由于小區(qū)間干擾的存在，現(xiàn)有通信系統(tǒng)的性能受到了極大的限制。小區(qū)間干擾漸漸成為制約新一代無線通信系統(tǒng)發(fā)展的關鍵因素。因此，對針對蜂窩系統(tǒng)中小區(qū)間干擾的高效抑制技術的研究勢在必行。預編碼技術作為一種極具研究潛力的多小區(qū)干擾抑制方案，通過在發(fā)送端對信號進行預均衡處理，使小區(qū)間干擾受到抑制或抵消，并能有效減少接收端的復雜度，比較適合在移動終

2、端較多的蜂窩系統(tǒng)中使用。
　　 在各種預編碼方案中，線性預編碼算法實現(xiàn)簡單，但性能很難達到最優(yōu);非線性預編碼性能較好，但算法復雜度較高?；谧畲蠡疺irtualSignalInterferenceplusNoiseRatio(VSINR)的預編碼方案，簡化了原先基于SINR的預編碼方案的算法，能有效提高系統(tǒng)性能，為基于預編碼的干擾抑制方案提供了一個新的思路。本文重點研究了基于有限反饋的基站間獨立預編碼，即分布式預編碼，并結合功率

3、分配方案對系統(tǒng)性能進行了綜合分析。各基站采用分布式預編碼可以簡化基站間的通信負擔，通過有效的預編碼設計還可以降低將基站與移動終端間的信道信息反饋。本文在最大化VSINR的預編碼方案基礎上，還研究了THP二次預編碼，將VSINR與THP非線性預編碼結合，簡化了THP算法，提升了預編碼方案的抗干擾性能，并仿真分析了二次預編碼的性能。仿真結果表明，改進的預編碼方案性能在復雜度與系統(tǒng)誤碼率性能間得到了較好的折中。
　　 此外，預編碼方案

4、可以與其他形式的干擾抑制方案有機融合，在不過分增加系統(tǒng)負擔的基礎上，進一步提升系統(tǒng)容量。多小區(qū)系統(tǒng)中的干擾抑制方案還要綜合考慮基站間的協(xié)作程度、功率分配機制，以及傳輸方式。往往隨著場景的不同，預編碼方案也有著不同的抗干擾性能。本文中主要考慮的場景是多小區(qū)MIMO下行鏈路，基站間進行分布式預編碼，不共享信道信息。本文中研究的預編碼方案主要集中在基于有限信道信息反饋的方案，進一步減少基站與移動終端之間的通信量，降低移動終端的復雜度，能適應新

5、一代移動通信網絡發(fā)展對移動終端便捷性的要求。
　　 本文首先介紹了多小區(qū)系統(tǒng)的基本結構，小區(qū)間干擾的影響，以及目前小區(qū)間干擾抑制技術的研究現(xiàn)狀。本文對幾種常見的干擾抑制方案進行了分析對比，并介紹了各自的優(yōu)缺點;接下來分析了SINR和VSINR的區(qū)別和聯(lián)系，論述了文中所提方案以VSINR為基礎的科學性和必要性;然后詳細描述了本文對兩種預編碼方案的改進和完善，并給出了相應的仿真結果。通過對仿真結果的分析，本文證實了所提方案的優(yōu)勢和發(fā)