基于干擾對齊的基站預編碼設計.pdf

1、日益稀缺的頻譜資源和更高數(shù)據(jù)傳輸速率的需求已成為當今無線通信領域兩大近乎矛盾的問題，為了解決這一問題，下一代無線通信系統(tǒng)引入了可以實現(xiàn)更高頻譜利用率的多天線技術。然而，干擾是無線通信系統(tǒng)中避之不去的現(xiàn)象，尤其是在多用戶MIMO通信系統(tǒng)中，共信道干擾已成為制約系統(tǒng)容量提升的首要因素，如若不能有效的實現(xiàn)對干擾的管理，多天線技術帶來的高頻譜利用率將不復存在。傳統(tǒng)的干擾管理策略在用戶數(shù)量增加時，每個用戶的頻譜效率會快速下降，這將嚴重地限制系統(tǒng)容

2、量，在這種背景下，一種從干擾重疊的角度來處理多用戶干擾的新技術應運而生，那就是干擾對齊技術。研究結果表明其系統(tǒng)容量隨用戶數(shù)增加而線性增加，這使得該技術一經(jīng)提出就成為當前無線通信領域研究的熱點。
　　本文首先對不同的干擾信道進行了深入的研究，并在干擾信道模型下論述了經(jīng)典的最小干擾泄漏干擾對齊算法在高信噪比時對干擾抑制能力的不足，在此基礎上提出了干擾的二次對齊方法，通過傳統(tǒng)的預編碼矩陣實現(xiàn)干擾信號的第一次對齊，再引入額外的參量對干擾構

3、成的干擾矩陣實施第二次對齊。本中通過矢量旋轉法實現(xiàn)該想法，通過在空間上對干擾信號做旋轉處理使得不同的干擾矩陣趨于“一致”，仿真結果表明，該想法可以有效地實現(xiàn)系統(tǒng)和速率性能的提升。
　　本文還針對當前干擾對齊預編碼算法無法在確保期望信號空間維數(shù)的同時使得接收端信干噪比最大的現(xiàn)狀做了簡要的分析，提出了一種基于虛擬信干噪比最大的分布式迭代算法，并在此基礎上將其推廣到多數(shù)據(jù)流情況，通過數(shù)學方法對信號空間維數(shù)進行約束，實現(xiàn)了在保持期望信號維