MIMO干扰信道下的协作干扰对齐优化算法

干扰对齐是将来自其他发射机的干扰信号对准到同一信号子空间,从而减少对期望信号的干扰的一种传输技术,近年来得到了广泛的关注.本文为K用户多输入多输出(MIMO)干扰信道系统提出了一种协作干扰对齐优化算法.通过对信道的奇异值分解,基于矩阵弦距离,不仅选出一组最好的特征子信道来传输信号,而且还选取一组有利于有用信号远离干扰信号的预编码矩阵,这样,可以最大化减少干扰对有用信号的影响.另外,本文还根据得出的预编码矩阵来计算和优化干扰抑制矩阵.本文算法在没有用迭代的基础上来计算预编码矩阵和干扰抑制矩阵,这样不仅使整个系统的复杂度大大降低,进一步,仿真结果显示容量和能量效率较其他算法有明显改进,这也正是最近受到广泛瞩目的绿色通信所要求的.     

MIMO波束成型系统的干扰对齐技术分析

干扰对齐IA(Interference Alignment)是一种新兴有效地干扰抑制技术,可以通过压缩干扰所占的信号维度,使系统获得最大自由度。文章搭建了3用户MIMO系统线性干扰对齐的应用模型,对经典干扰对齐算法、基于特征子信道的干扰对齐预编码矩阵优化方法以及分布式干扰对齐算法进行了性能分析。分析结果表明,基于特征子信道的干扰对齐预编码矩阵优化方法和经典干扰对齐算法适用于集中式通信环境,因利用了本信道信息,前者性能优于经典干扰对齐算法;分布式干扰对齐算法用于分布式环境,性能与经典干扰对齐算法逼近。     

一种基于动态功率分配的干扰对齐优化方法

干扰对齐是解决无线通信系统中同频干扰的有效手段,显著地提高了多小区MIMO系统的容量。为了解决常规干扰对齐算法只在空间域上对齐的不足,提出一种联合功率分配的干扰对齐优化方案。基于信道矩阵的弦距离计算和优化干扰对齐方案的预编码矩阵;然后在用户的各个数据流之间进行动态功率分配,使干扰进一步减小。仿真结果表明,相比已有的预编码矩阵设计方案,系统容量有明显的改进,降低了系统误码率,具有良好的工程适用性。     

干扰距离最远的多用户多天线干扰对齐算法

针对多用户多天线中小区边缘用户同频干扰问题,提出了一种基于干扰距离最远准则的多用户MIMO干扰对齐优化算法,通过对等效干扰信道进行SVD分解,选择与等效干扰信道矩阵距离最大的特征子信道作为传输预编码矩阵,并分析了算法复杂度以及空间相关性对性能的影响,仿真结果显示系统频谱效率较原始算法在8天线下有31.57％的提高.     

空频联合干扰对齐中的子载波分组处理方案

干扰对齐是解决下一代移动通信系统信号传输时用户间相互干扰问题的技术之一.为了弥补传统干扰对齐在空间上波束成形方案的不足,提出一种空频联合干扰对齐中的子载波分组处理方案.对信号在频域上进行子载波分组处理,然后在每个分组上进行预编码,使各组间的干扰为零,然后信号在多个天线上发送,接收端运用干扰抑制方法实现接收端的干扰对齐.仿真结果表明,在相同的信道条件下该方案能更进一步地提高系统容量和传输速率.     

下行MIMO广播信道中基于偏袒干扰消除的回溯干扰对齐方案

针对具有反馈时延的单小区多用户MIMO蜂窝干扰网络,采用时延度(DoD)来量化干扰对齐方案引起的信息时延,提出一种基于偏袒干扰消除的回溯干扰对齐(PIE-RIA)方案.该方案首先在中继处获取干扰符号并设计预编码矩阵,然后中继发送已编码的干扰符号至用户执行干扰消除,最后基站利用反馈的干扰信号与CSI实现多个用户的回溯干扰...     

异构网络特征子信道干扰对准算法优化

包含多种低功率发射节点的异构网络因其在系统容量提升和解决室内及热点场景覆盖上的优势,正成为新一代无线通信系统组网的趋势。但异构网络干扰问题也因小区数目的增加而复杂化。近年提出的干扰对准技术因能实现系统自由度的最大化而成为解决异构网络干扰问题的有效手段。文章在对经典干扰对准算法进行分析的基础上,对特征子信道干扰对准方案进行了改进,优化了发送预编码矩阵和接收滤波矩阵算法,并提出算法在宏蜂窝——毫微微蜂窝异构网络场景下的应用方案。     

一种多用户MIMO系统干扰对齐优化算法

干扰对齐技术可以获得干扰信道自由度的最佳值,从而有效改善系统的性能。在实际系统中干扰对齐技术通常采用迭代的方法进行预编码矩阵与干扰抑制矩阵的设计,而迭代方法都需要对发送预编码矩阵进行初始化处理。然而,目前大多数已有的研究所采用的初始化处理方法都忽略了干扰的影响。因此,在此基础上提出了一种基于新的初始化方法的优化算法,该方法在初始化预编码矩阵中既考虑了干扰信号也考虑了有用信号。首先,选取均方误差和最小化作为优化目标,然后利用正交三角（QR）分解将信道空间分为有用信号空间与干扰信号空间来进行预编码矩阵的初始化设计,经过反复迭代得到发送预编码矩阵与干扰抑制矩阵的最优解。理论分析和仿真结果表明,所提算法在收敛性、均方误差、和速率等方面都优于其他算法。     

LTE-Advanced中协作多点传输技术研究

为了提高小区边缘用户的性能,满足小区边缘频谱效率的要求,LTE-Advanced系统中引入了协作多点传输技术CoMP（Coordinated Multi-Point）。CoMP技术是一种干扰消除技术,通过小区间的联合调度和协作传输,使小区边缘的CoMP用户的干扰信号变为有用信号,或降低来自邻小区的干扰水平,从而提高小区边缘吞吐量,并且增强系统性能。文章主要介绍了协作多点传输技术及其原理,对CoMP技术中的协作簇选择、CoMP用户划分、用户传输方案及预编码做出了介绍,通过仿真对比得到采用CoMP技术的系统性能增益,最后对协作多点传输技术作出了展望。     

基于延迟输出反馈的上行多小区MIMO蜂窝干扰网络自由度分析

针对具有反馈时延的上行多小区MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）蜂窝干扰网络,提出一种基于延迟输出反馈（OF,Output Feedback）的回溯干扰重构（RIR,Retrospective Interference Reconstruction）方案.该方案首先通过在基站构造接收波束成形矩阵,将重构的OF下传至用户.然后用户对延迟的OF预编码并传输至基站,基站利用预编码信息消除小区间干扰.分析了上行任意多小区MIMO蜂窝干扰网络的RIR方案适用条件、系统和速率和可达自由度（DoF,Degrees of Freedom）,并将RIR方案与回溯干扰对齐方案和TDMA方案进行对比仿真分析,结果表明,RIR方案能获得更多自由度.