異質(zhì)MIMO廣播信道自適應(yīng)傳輸方法研究.pdf

1、在多用戶系統(tǒng)中，為了能夠向用戶提供更加高速、更高質(zhì)量的多媒體業(yè)務(wù)，新一代無線通信引入頻譜效率高的多天線技術(shù)。通過使用發(fā)送端波束成型技術(shù)以及接收端的接收合并技術(shù)，多用戶多天線技術(shù)可以使系統(tǒng)獲得很高的空分復(fù)用增益和多用戶分集，大幅度的提高了系統(tǒng)吞吐率性能。然而，大部分多用戶多天線技術(shù)都是基于兩個假設(shè)：系統(tǒng)發(fā)送端具有完善的信道狀態(tài)信息(CSIT)以及系統(tǒng)所有用戶都獨立同分布于非相關(guān)的瑞利(Rayleigh)衰落。然而在實際系統(tǒng)中，由于用戶往往

2、處于不同的通信環(huán)境且用戶上行反饋信道速率有限，上述的假設(shè)很難實現(xiàn)。因此異質(zhì)用戶環(huán)境下的有限反饋策略及基于部分信道信息的發(fā)送策略成為研究的熱點。本文聚焦于具有不完善信道狀態(tài)信息的異質(zhì)多用戶多天線廣播信道，對各種異質(zhì)多用戶場景下，有效信道狀態(tài)信息獲取和高效利用等方面做了深入研究。 本文首先對信道分布異質(zhì)的多用戶場景進(jìn)行深入了研究。對于不同的用戶信道分布場景，傳統(tǒng)的用戶端有限反饋策略將會導(dǎo)致系統(tǒng)反饋開銷的浪費。針對這一問題，本文首先提

3、出一種基于信道統(tǒng)計信息的多用戶自適應(yīng)反饋策略。在不同的用戶信道分布場景下，根據(jù)基站已知的長時統(tǒng)計信息，本文提出的方法可以跟蹤信道分布的變化，自適應(yīng)的改變用戶反饋碼本的大小以及碼字的分布，讓其更加有效地對準(zhǔn)用戶信道方向，大大減少了系統(tǒng)的反饋開銷并保持了系統(tǒng)的總體性能。本文還分析了當(dāng)處于不同的信道環(huán)境下的用戶存在于同一通信系統(tǒng)中時的多用戶調(diào)度問題。利用本文提供的分組比例公平調(diào)度策略，系統(tǒng)可以在最大化系統(tǒng)吞吐率和用戶間公平性問題上得到了很好的

4、折衷。 本文還研究了信道參數(shù)異質(zhì)的多用戶場景。當(dāng)系統(tǒng)中用戶處于相同的信道分布環(huán)境下，當(dāng)用戶端配置多根天線時，針對用戶信道矩陣秩異質(zhì)的場景，提出了有限反饋下的多用戶自適應(yīng)多流傳輸方案。本方法減少了出于用戶數(shù)的增加帶來的下行控制信令的開銷增加問題。另一方面，由于可以根據(jù)各用戶秩的不同自適應(yīng)的為各用戶選擇多流或單流數(shù)據(jù)發(fā)送，本方案大大增加了單用戶的吞吐率性能。本方法的另一個優(yōu)點是接合接收機算法使各用戶接收的多個子流之間無干擾，大大減少