基于最大化信干噪比的广播信道干扰消除算法

研究了广播信道分布式干扰消除算法的性能,提出了一种基于动态功率分配的多天线广播干扰信道对齐算法.该算法利用多用户多天线干扰信道相关矩阵的迹来计算分配功率,并采用最大化码流信干噪比的方法来得到预编码矩阵和接收滤波器矩阵.数值仿真表明,该动态功率分配算法与等功率分配算法相比,尽管低负荷下干扰对齐后的平均信干噪比增益不明显,但中、高负荷下其干扰对齐后的平均信干噪比大幅提高,特别是高负荷下可以解决等功率方法存在的信干噪比瓶颈效应.由于低负荷的应用需求并不强烈,因而该算法是一种实用的广播信道干扰消除方法.     

全复用多小区系统下行链路用户调度与功率分配

对全复用多小区系统下行链路用户调度与功率分配问题进行了研究,提出了一种半分布式的用户调度与功率分配方案.首先,各小区根据自身所辖用户的信道与干扰信息,采用最大信干噪比准则进行用户调度,然后各基站将所调度用户的信息上报给中央资源控制器,最后中央资源控制器基于最速下降法的思想,采用贪婪功率分配(GPA)算法为各用户分配相应的发射功率.所提方案利用小区之间的相互协作有效地弱化了小区间干扰,与现有方法相比获得了更好的吞吐量性能和更高的功率效率.     

机会波束中的发射波束自适应截断

为了快速有效地选择最优发射波束和降低多用户多输入单输出系统中反馈用户的个数,提出了在系统中自适应截断机会波束的技术.该技术以最大化吞吐量为原则在用户端预先设定信干噪比截断门限,只有接收信干噪比大于门限值时才向基站反馈;基站截断没有反馈信息的发射波束,以达到优化随机发射波束、降低波束间干扰、最大化系统容量的目的;通过预先...     

分层软小区无线接入网及其性能分析

基于分布式天线系统的概念,提出了一种新型的无线接入网络结构--分层软小区(HSC)无线网络.该网络采用集中统一的资源管理策略,由软件控制多个天线端口形成软小区服务于移动终端,同时,按照资源的正交划分形成地域上重叠的多层不同大小和形状的软小区,以适应不同的用户场景.分析表明,分层软小区无线网络的系统容量、干扰、阻塞率等性能都比传统蜂窝网络有较大的提高.     

大规模MIMO系统的全导频RZF预编码方法

研究了大规模多输入多输出(MIMO)系统的预编码。针对小区间干扰和导频污染会对预编码的有效性产生较大影响的问题,提出了一种改进的全导频正则化迫零(RZF)预编码方法。该方法通过将有限的正交导频信号分配给小区用户来对预编码矩阵中的信道向量进行优化,得到优化后的全导频正则化预编码矩阵,并依此推导出新的包含导频污染函数和用户干扰函数的和速率表达式。另外,综合考虑基站天线数、用户数以及导频重用因子,优化其配置关系,从而用较少的用户信息和更高的导频重用因子来抑制更多的小区间干扰,有效地提升系统性能。实验结果表明,这种改进的RZF预编码算法能够较好地提高系统容量,在完全已知信道状态信息(CSI)和未完全已知CSI两种情况下的频谱效率及和速率均优于传统的RZF方法。     

Coordinated multi-point transmission technique in TDD cellular mobile system

小区间干扰是影响未来蜂窝移动通信系统性能的主要因素,如何克服小区间干扰成为系统设计的关键所在。多点协作传输技术通过控制相邻小区之间的干扰,并将原本是干扰的信号转变为有用信息,从理论上突破了单点非协作系统的干扰受限容量,实现了链路可靠性的提高和传输速率的增加。多点协作技术传输技术被认为是降低小区间干扰、提升小区边缘吞吐量和系统吞吐量的更本质更有效的技术。TDD蜂窝移动通信系统中实现多点协作传输技术具有天然的优势：多点协作所需的大量的信道状态信息在TDD系统中通过上下行信道的互易性可以很容易的获得。本文对TDD系统实现多点协作传输的方案以及可能遇到的问题进行了分析,并通过系统仿真结果证明了两者结合所能带来的性能增益。     

基于波束训练的大规模MIMO多用户度调度算法

在毫米波多用户大规模天线阵列多输入多输出(MIMO)系统中,由于使用混合波束形成结构,使得用户调度问题面临新的挑战,调度问题转变为在同一时频资源选择调度用户子集和用户与基站之间通信波束对的问题,需要从用户和波束两个维度来进行考虑。大规模MIMO由于在基站端和用户端使用大量的天线阵列,如果使用穷举搜索算法运算量极大,在实际应用中是不现实的。本文提出了一种基于波束训练的多用户调度方案,该方案分为2步。第1步,由于波束间的干扰大多数来自于相邻波束,因此对相邻波束进行分组,同时根据用户反馈的信干燥比(SINR)最大值的基站波束索引号把相关的用户映射到对应波束组。第2步,为了减小干扰,每个波束组的最小波束索引根据一定的原则来选取调度用户,然后通过基站和用户之间的波束训练选取最接近于SINR门限值的用户波束来进行通信。仿真结果表明,该方案具有逼近最优穷举方案的性能并且具有较低的计算复杂度。     

符号检测辅助的最大信干噪比干扰对齐算法研究

在K×K用户多输入多输出(MIMO)通信系统中,提出了一种符号检测辅助的最大信干噪比(SDA-MAX-SINR)干扰对齐(IA)算法。首先利用传统最大信干噪比(MAX-SINR)干扰对齐算法检测接收信号,其次直接利用检测的接收信号,基于最大信干噪比准则迭代计算接收端干扰抑制矩阵和发射端预编码矩阵。仿真结果表明,与传统的最大信干噪比干扰对齐算法相比,文中所提出的符号检测辅助的最大信干噪比干扰对齐算法在系统的均方误差(MSE)和误码率(BER)上的性能均有明显的改善。     

CDMA分层蜂窝移动通信系统的性能分析

分析了CDMA分层蜂窝移动通信系统(HCMS)网络覆盖特性,在此基础上提出了一种由宏小区和分布式天线系统(DAS)组成的双层HCMS,即宏小区/DAS结构,并将其与CDMA宏小区/微小区双层蜂窝系统作了比较.网络覆盖特性分析表明, 该网络结构更有利于降低网络建设和功率控制的复杂性;信干比仿真结果表明,该网络结构改善了系统的上下行链路的信干比,从而有利于提高CDMA蜂窝移动通信系统的系统容量.     

RZF预编码与MMSE-SIC检测联合的大规模MIMO系统预编码设计算法

研究了大规模多输入多输出(MIMO)系统的预编码设计算法。针对大规模MIMO系统通常利用增加用户天线数来提高系统频谱效率的方法会导致用户间干扰增大,从而对系统性能产生负面影响的问题,提出了一种将正则化迫零(RZF)预编码与最小均方误差-串行干扰消除(MMSE-SIC)检测相结合的改进算法。该算法通过在基站端采用RZF预编码对信号进行预处理以平衡用户间干扰和噪声干扰的影响,继而在接收端运用检测性能优异的MMSE-SIC算法来进一步减轻信号中的干扰,从而达到提升系统容量的目的。实验结果表明,这种将RZF预编码与MMSE-SIC检测相结合的改进算法,在用户间干扰较大时具有较好的适用性,且在完全已知和未完全已知信道状态信息情况下的频谱效率均优于传统RZF算法。