多用戶通信中干擾對齊的研究.pdf

1、分類號密級公開UDC注1學位論文多用戶通信中干擾對齊的研究多用戶通信中干擾對齊的研究（題名和副題名）李卿（作者姓名）指導教師姓名指導教師姓名岳光榮岳光榮副研究員副研究員電子科技大學電子科技大學成都（姓名、職稱、單位名稱）申請學位級別申請學位級別碩士專業(yè)專業(yè)名稱名稱通信與信息系統(tǒng)通信與信息系統(tǒng)提交論文日期提交論文日期2013.042013.04論文答辯日期論文答辯日期2013.052013.05學位授予單位和日期學位授予單位和日期電子科技

2、大學20132013年0606月答辯委員會主席答辯委員會主席評閱人評閱人年月日摘要I摘要多用戶干擾是多用戶無線通信系統(tǒng)面臨的最嚴峻的挑戰(zhàn)之一。在多用戶無線通信系統(tǒng)中，多個用戶同時競爭有限的通信資源，傳統(tǒng)的資源分配方式主要是采用時分多址(TimeDivisionMultipleAccessTDMA)、頻分多址(FrequencyDivisionMultipleAccessFDMA)等方法，其主要特點是隨著用戶數(shù)量的增加，每個用戶所能獲得的

3、通信資源和傳輸速率都將降低。和其他多址系統(tǒng)不同的是，對碼分多址(CodeDivisionMultipleAccessCDMA)系統(tǒng)而言，用戶數(shù)的增加主要表現(xiàn)為多址干擾，當用戶數(shù)增加到一定程度時，所有用戶都不能獲得可靠的通信。在通信資源有限的情況下，如何保證用戶數(shù)增加的同時獲得有效的通信是多用戶通信系統(tǒng)設(shè)計者面臨的最大挑戰(zhàn)。隨著用戶數(shù)的增加，干擾管理越來越成為無線通信系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵問題之一。最近幾年在多用戶干擾信道的信息論研究方面有了一些

4、新的突破，一個針對多個用戶而不是單個用戶的性能優(yōu)化技術(shù)被提出來，這就是干擾對齊(InterferenceAlignmentIA)技術(shù)。其核心思想是：在發(fā)射端采用有效的預編碼技術(shù)，使得干擾信號在接收端被壓縮在接收信號的一個較小維度的子空間中，同時有用信號在接收端保持與干擾信號的線性獨立。本文主要研究干擾對齊技術(shù)在多用戶通信系統(tǒng)中的應用，同時會對干擾對齊的系統(tǒng)模型和典型的干擾對齊的實現(xiàn)方法進行介紹，然后著重從理論上分析干擾對齊技術(shù)對系統(tǒng)性能

5、的影響，包括分集的研究和基于信道估計的信噪比分布的研究。最后利用干擾對齊思想研究不同干擾網(wǎng)絡相互之間的同頻干擾問題，并對在給定的系統(tǒng)模型下進行仿真驗證。第一章從多用戶通信系統(tǒng)和其中的干擾管理技術(shù)的研究背景和現(xiàn)狀出發(fā)，簡要說明本文研究的意義，最后介紹本人研究生期間主要完成的工作。第二章先簡述了多用戶干擾信道的系統(tǒng)模型，然后討論了干擾對齊系統(tǒng)模型以及目前幾類典型的干擾對齊實現(xiàn)技術(shù)。第三章主要從理論上研究干擾對齊技術(shù)對系統(tǒng)性能的影響，包括分集