LTE-A系統(tǒng)下行MU-MIMO預編碼技術研究與鏈路級DSP實現.pdf

1、對于LTE-A中同一小區(qū)內的多個用戶，各用戶接收到的信號都會受到其他用戶信號的干擾，嚴重影響通話質量。對于下行MU-MIMO信道而言，各用戶的分布具有不規(guī)則性，在地理位置上差異很大，因而不能夠采用協(xié)同接收或者多用戶檢測技術來消除相互之間產生的干擾。預編碼技術可以解決MU-MIMO系統(tǒng)中的用戶間干擾問題，因而成為研究熱點。本文聚焦于LTE-A系統(tǒng)下行MU-MIMO預編碼技術，對非線性和線性預編碼技術分別進行了深入研究，并對改進算法和整個L

2、TE-A下行系統(tǒng)作了DSP實現。
　　首先，研究了非線性預編碼技術。主要對非線性預編碼技術中臟紙編碼（DPC）、矢量擾動預編碼（VP）和 Tomlinson-Harashima預編碼（THP）進行了深入研究。對三種算法進行了分析比較，考慮到DPC算法和VP算法的復雜性較大和適用性不強的特點，主要對THP的兩種算法（ZF-THP和MMSE-THP）進行了仿真分析比較，得出結果是 MMSE-THP的性能明顯要好于ZF-THP性能，采用

3、QPSK調制方式時候的性能要優(yōu)于16QAM的性能，隨著天線數增多系統(tǒng)總體性能變好。
　　其次，對線性預編碼技術進行了相關研究。著重對 MMSE、BD、R-BDSVD三種預編碼技術進行了詳細研究，通過仿真分析，得出結論為R-BDSVD預編碼算法的性能要優(yōu)于BD和MMSE兩種預編碼算法。并且對R-BDSVD分解算法進行了改進，將SVD分解改進為GMD分解，通過雙流仿真分析，得出R-BDGMD預編碼算法的性能總體上優(yōu)于R-BDSVD分解

4、算法。
　　再次，對R-BDGMD預編碼算法進行了DSP實現。對R-BDGMD算法進行了模塊化劃分，并且畫出了實現流程圖，分模塊對算法進行了DSP實現。經過多項優(yōu)化和最終的多核并行處理，使最終的處理時延降低到了0.98ms，小于了LTE協(xié)議規(guī)定的每幀處理時延，具有較大的實際意義。并且搭建驗證平臺驗證了其正確性。
　　最后，對整個LTE-A下行MU-MIMO系統(tǒng)作了多DSP多核實現。通過流水劃分，使單個模塊的處理時延都在1ms