基于时间反演的多天线通信抗干扰技术研究

发布时间：2020-05-07 14:14

【摘要】：随着5G通信时代的来临,无线通信在人们的生活中越来越普及,为人们的生活带来很大便利,然而伴随着智能移动终端的快速普及和无线传输带宽的增大,出现了一系列问题。一方面,随着载波频率的提高,信号在传输过程中不断被自然环境中的物体反射、折射、散射,致使传播损耗日益增加;另一方面,随着个人移动用户增多以及天线的密集部署,使传输信道之间呈现相关性,用户之间的干扰越来越严重。时间反演技术因具有独特的时间聚焦特性和空间聚焦特性,可以消除无线传输系统中的各种干扰,抑制无线通信系统的多径衰落。本文主要针对毫米波大规模MIMO系统中的用户间干扰,超宽带无线传输系统中的符号间干扰和多码流干扰问题,提出了两种基于时间反演的抗干扰技术,从而减小无线传输系统中的干扰,提高系统的传输容量。本文的主要研究内容包括以下两点:第一,为了解决毫米波大规模MIMO系统中的用户间干扰问题,首先提出了一种干扰消除时间反演技术,该技术是以传统时间反演信号的传输原理为基础,对其进行优化,使毫米波大规模MIMO系统中的用户间干扰接近为零。然后从理论上对该方案的系统性能进行分析,最后通过仿真实验表明,提出的干扰消除时间反演技术和传统时间反演技术相比,减小了平均每个用户的误比特率,极大地提高了系统可达总速率和系统的用户负载能力。第二,为了解决多用户超宽带系统的符号间干扰和多码流干扰问题,首先提出了两个抗干扰预编码器,即TR-ZF预编码器和TR-MMSE预编码器。预编码器是利用了时间反演的空时聚焦特性,基于缩短的等效信道设计的。然后将两种抗干扰预编码器和TR预滤波器级联,用于多用户超宽带系统中。通过仿真实验表明,将预编码器和TR预滤波器级联,可以降低超宽带接收机的复杂度,对抗SIMO-UWB系统的符号间干扰和多码流干扰,提升系统容量。
【学位授予单位】：重庆邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN929.5

【参考文献】