MIMO系統(tǒng)中多小區(qū)間干擾抑制技術(shù)研究.pdf

1、多輸入多輸出(Multiple-Input Multiple Output, MIMO)技術(shù)能夠利用多徑效應(yīng),在不需要增加頻譜資源以及發(fā)送功率的情況下能大幅度提高系統(tǒng)信道容量,從而提高頻譜效率。MIMO技術(shù)正是具有這一優(yōu)勢,從而成為新一代無線通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。然而,當(dāng)MIMO技術(shù)運用于多小區(qū)系統(tǒng)時,由于各小區(qū)的頻譜復(fù)用因子為1,所以處在小區(qū)邊緣的用戶就會因為遠(yuǎn)離本小區(qū)基站而受到嚴(yán)重的相鄰小區(qū)同頻干擾,以至于邊緣用戶無法正常通信。小

2、區(qū)間的同頻干擾嚴(yán)重地影響了整個系統(tǒng)的性能,系統(tǒng)成為一個干擾受限的系統(tǒng)。因此,抑制小區(qū)間的同頻干擾成為多小區(qū)MIMO系統(tǒng)十分重要的問題。
　　本文首先論述了MIMO技術(shù)的研究背景、意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀并介紹了MIMO系統(tǒng)的基本概念。接著討論了無線通信系統(tǒng)的信道模型,并闡述了單用戶MIMO系統(tǒng)、單小區(qū)多用戶MIMO系統(tǒng)以及多小區(qū)MIMO系統(tǒng)的信道模型,并給出了各系統(tǒng)信道模型下的接收信號表達(dá)式。利用MIMO技術(shù)能夠大幅度提高系統(tǒng)的頻譜利

3、用率,因此本文也對MIMO系統(tǒng)的信道容量做了較詳細(xì)的討論,分析了不同系統(tǒng)信道的容量并對系統(tǒng)信道容量做了仿真比較。在討論MIMO系統(tǒng)中多小區(qū)間干擾抑制時,本文首先介紹了單用戶MIMO系統(tǒng)多種檢測技術(shù)以及單小區(qū)多用戶MIMO系統(tǒng)基于發(fā)送端預(yù)編碼技術(shù),并對它們的性能做了仿真對比。然后過渡到多小區(qū)MIMO系統(tǒng),對多小區(qū)MIMO系統(tǒng)干擾抑制的傳統(tǒng)方法做了研究,并對單小區(qū)模式下以及多小區(qū)聯(lián)合處理模式下的多區(qū)間干擾抑制方法做了對比,分析了二者的優(yōu)劣所

4、在。由于單小區(qū)模式下系統(tǒng)的誤碼率性能較差,而多小區(qū)聯(lián)合處理模式系統(tǒng)復(fù)雜度較高,所以這兩種方法都不是很好的多小區(qū)干擾抑制方案。
　　文章重點研究了一種主動式干擾抑制方法,該方法是從干擾生成的角度考慮,將本基站產(chǎn)生的干擾進行主動抑制,當(dāng)所有小區(qū)都采用主動式干擾抑制方法時,整個系統(tǒng)性能得到最佳。與單小區(qū)模式相比,主動式干擾抑制方法能夠大大提高系統(tǒng)的誤碼率性能,與傳統(tǒng)的多小區(qū)聯(lián)合迫零模式相比,主動式干擾抑制方法具有較低的系統(tǒng)復(fù)雜度,且保持