多小區(qū)協(xié)作調(diào)度與協(xié)作波束成形技術(shù)的研究.pdf

1、為提高小區(qū)頻譜效率和改善小區(qū)邊緣用戶性能，協(xié)作多點發(fā)送與接收(Coordinated Multi-Point transmission and reception, CoMP)技術(shù)已成為第三代合作伙伴計劃(3rd Generation Partnership Project,3GPP)組織的后續(xù)長期演進(Long Term Evolution-Advanced, LTE-A)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。
　　協(xié)作調(diào)度與協(xié)作波束成形技術(shù)(Coo

2、rdinated SchedulingandCoordinated Beamforming, CSCB)作為CoMP技術(shù)之一，其本質(zhì)是多小區(qū)多天線形成的MIMO網(wǎng)絡在空間資源上的合理分配。CSCB通過多小區(qū)間的信息交互，避免調(diào)度小區(qū)間干擾較強的用戶，并通過波束成形技術(shù)進一步降低干擾，以提高邊緣用戶的性能。然而在多小區(qū)協(xié)作系統(tǒng)中，許多因素制約了協(xié)作調(diào)度與協(xié)作波束成形技術(shù)的應用，例如信令設計、小區(qū)間回程開銷、信道反饋開銷、波束成形的高運算復

3、雜度等。
　　本文針對多小區(qū)協(xié)作系統(tǒng)中邊緣用戶性能提升問題，首先針對有限反饋系統(tǒng)，分析了協(xié)作迫零波束成形技術(shù)中由于信道量化引入的干擾，并提出了用戶自適應比特數(shù)分配的信道量化反饋方案；然后針對基于信道互易性的波束成形矢量設計中的高運算復雜度，提出了使用一階擾動補償?shù)牡蛷碗s度波束成形矢量設計方法。以下為各章內(nèi)容概述：
　　第一章首先介紹了協(xié)作調(diào)度與協(xié)作波束成形技術(shù)的相關(guān)背景以及研究現(xiàn)狀，對其在3GPP LTE標準化中的進展進行了

4、總結(jié)，然后指出了協(xié)作調(diào)度與協(xié)作波束成形技術(shù)應用中存在的問題，最后指明了本文研究的側(cè)重點。
　　第二章首先對當前協(xié)作波束成形技術(shù)進行了總結(jié)分類，并對幾種典型的波束成形技術(shù)在多小區(qū)環(huán)境中的應用進行了詳細闡述，分析對比了這些協(xié)作波束成形的性能。
　　第三章針對FDD系統(tǒng)的協(xié)作調(diào)度與協(xié)作波束成形技術(shù)，通過分析量化誤差引入的干擾，得到了以最小化干擾為目的自適應量化比特數(shù)分配算法，并將該算法與貪婪調(diào)度相結(jié)合應用在多小區(qū)協(xié)作系統(tǒng)中，仿真結(jié)

5、果顯示小區(qū)邊緣用戶平均速率與傳統(tǒng)反饋方案相比得到了提高。
　　第四章針對 TDD系統(tǒng)的協(xié)作波束成形技術(shù)，將一階擾動補償用于矩陣擾動后的零空間計算中，利用信道子載波的頻域相關(guān)性和信道響應的時域相關(guān)性，降低協(xié)作迫零波束成形算法的計算復雜度，并且結(jié)合多小區(qū)的環(huán)境給出了時域擾動補償步長的設置方法。仿真結(jié)果顯示與傳統(tǒng)方案相比，在總擾動步長一定的前提下本文所提出的自適應步長設置方法提高了用戶和速率。
　　最后對全文進行了總結(jié)，并結(jié)合本文