多小區(qū)MIMO通信系統(tǒng)下行鏈路干擾建模和協(xié)作調(diào)度研究.pdf

1、多輸入多輸出（MIMO）作為B3G/LTE中的物理層核心技術(shù)之一，在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸中可有效提升鏈路吞吐率，降低鏈路誤碼率；然而在多小區(qū)多用戶無(wú)線蜂窩網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，MIMO系統(tǒng)所固有的干擾受限特性使得小區(qū)邊緣用戶的QoS，傳輸速率等系統(tǒng)性能指標(biāo)急劇降低，這無(wú)疑對(duì)MIMO技術(shù)在真實(shí)系統(tǒng)中的商用化提出較為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
　　 為應(yīng)對(duì)上述亟待解決的難點(diǎn)，有必要對(duì)多小區(qū)MIMO場(chǎng)景下終端接收的疊加干擾進(jìn)行建模，尋求多小區(qū)干擾抑制策略。另一方面，有

2、必要對(duì)多基站協(xié)作傳輸和協(xié)作調(diào)度算法進(jìn)行研究，尋求提取多用戶分集增益的傳輸策略。
　　 本文在同頻干擾基站滿足泊松空間分布特性，信號(hào)歷經(jīng)Generalized-K衰落場(chǎng)景下，對(duì)MIMO多小區(qū)無(wú)線蜂窩網(wǎng)絡(luò)中任意終端接收的干擾累加功率進(jìn)行了分析和建模，推導(dǎo)出了干擾的特征函數(shù)和概率密度函數(shù)（PDF）的閉合式。依據(jù)上述給定場(chǎng)景下的干擾模型，推導(dǎo)出了協(xié)作傳輸策略下點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈路MISO平均容量閉合解析式，中斷概率閉合解析式，平均誤塊率數(shù)值表達(dá)式

3、；
　　 最后，提出了GPCUS (Greedy and Projection based Cooperative User Selection)多小區(qū)MISO協(xié)作調(diào)度算法。該算法獲取已選用戶正交空間的補(bǔ)空間，對(duì)待選用戶信道矢量在上述補(bǔ)空間內(nèi)進(jìn)行投影，選擇投影范數(shù)最大的用戶為暫選用戶，并采用貪婪思想，對(duì)暫選用戶進(jìn)行最終的選擇裁決。此外，依據(jù)上述算法框架，開發(fā)了一套可衡量小區(qū)簇性能指標(biāo)的無(wú)線仿真平臺(tái)軟件。平臺(tái)仿真結(jié)果表明，GPCU