聯(lián)合預編碼和波束賦形在MIMO下行鏈路中的研究.pdf

1、隨著全球移動通信用戶數(shù)量的不斷增加以及無線新業(yè)務的開發(fā)，如何有效地利用有限的頻譜資源、提高系統(tǒng)容量，已經成為移動通信發(fā)展的關鍵問題。智能天線波束賦形技術和MIMO技術作為解決上述問題的有效方法，已經成為新一代移動通信系統(tǒng)的關鍵技術。TD-SCDMA中采用智能天線和聯(lián)合檢測相結合的方法消除符號間干擾、同信道干擾以及小區(qū)間的干擾。然而由于移動臺受到處理能力和價格等限制，該方案的復雜性太高。因此，本文在基于MIMO的TD-SCDMA下行鏈路結

2、合波束賦形和預編碼技術，簡化接收端的復雜性，增強系統(tǒng)的性能。
　　 本文首先在多用戶MIMO下行鏈路模型的基礎上，仿真分析了TxMF、TxZF和TxMMSE預編碼技術的性能及其對MIMO信道容量的影響；然后基于信漏噪比和信干噪比推導出波束賦形加權矢量，在此基礎上結合波束賦形和預編碼技術，給出預編碼矩陣；最后在基于MIMO的TD-SCDMA下行鏈路環(huán)境下仿真分析系統(tǒng)性能。研究結果表明，接收端為單天線時，采用發(fā)送迫零預編碼的基于信干

3、噪比和信漏噪比的預編碼波束賦形方法無明顯差別，均優(yōu)于采用迫零接收的基于信干噪比的波束賦性方法。當接收端為多天線，用戶數(shù)比較小時，采用預編碼的波束賦形方法，其性能明顯優(yōu)于不采用預編碼的方法；基于信漏噪比的波束賦形方法在高信噪比優(yōu)勢逐漸減弱，隨著性噪比的增大性能曲線出現(xiàn)上翹；隨著用戶數(shù)和接收端天線數(shù)的增加，基于信漏噪比的預編碼波束賦形方法的性能逐漸優(yōu)于基于信干噪比的方法。隨著基站天線數(shù)的增加，兩種預編碼波束賦形方法的性能都有所改善，當基站天