分布式天线系统中干扰对齐应用的研究

发布时间：2017-06-02 19:06

  本文关键词：分布式天线系统中干扰对齐应用的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,由于人们对于信息交流的更高要求,移动无线通信领域发展十分迅速。干扰作为影响无线通信系统性能和用户吞吐量的重要因素,一直是研究的热点问题。干扰对齐技术是研究学者提出的一种全新的管理抑制干扰的思路,这种技术通过设计传输端预编码矩阵和接收端迫零矩阵从而使系统获得最大自由度。先前的研究工作表明,干扰对齐作为一种协作传输策略,在高信噪比环境下能有效地提升系统频谱效率,然而其在低信噪比场景下表现不佳,不能有效地提升小区边缘用户体验,因此一定程度上限制了干扰对齐技术在蜂窝系统中的应用。新型蜂窝结构如分布式天线系统,能有效地提升小区边缘用户信噪比(SNR),给干扰对齐在蜂窝系统中的应用提供了条件。本文首先介绍了干扰对齐系统基本模型,对MIMO干扰信道下干扰对齐技术基本原理进行学习研究；分别介绍了分布式干扰对齐和交替最小化算法,对采用两种算法的干扰对齐系统的系统性能如误码率(BER)进行了仿真验证；对干扰对齐系统的合理性、可行性验证条件即系统中等式的数量不能大于系统中变量的数量进行了分析验证。其次,因为现有的干扰对齐方案忽略了分布式预编码器上的远程无线电单位功率限制,本文提出了两种分布式天线干扰对齐方式：最大功率限制方式和严格功率限制方式。分析表明,最大功率限制方式系统因为传输功率衰减,系统的平均和速率有一定损失,而严格功率限制方式系统因为执行严格的功率限制,对系统合理性、可行性判决条件产生了负面影响。本文研究了最大功率限制方式系统的平均和速率损失,给出衰减因子β的概率分布函数；对严格功率限制方式系统合理性、可行性进行了分析总结,并在系统中拓展了交替最小化算法。最后,本文对更接近实际情况的系统存在信道估计误差下的分布式天线系统干扰对齐性能进行了研究,给出系统中每个流的SNR概率分布函数(CDF),且搭建系统对系统平均和速率以及平均误符号率进行了仿真分析。
【关键词】：分布式天线 干扰对齐 交替最小化 信道估计误差
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN972
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第1章 绪论10-13
• 1.1 课题研究背景及意义10
• 1.2 国内外研究发展现状10-11
• 1.3 论文结构与安排11-13
• 第2章 干扰对齐技术13-25
• 2.1 干扰对齐基本原理13-14
• 2.2 干扰对齐算法14-22
• 2.2.1 分布式干扰对齐14-18
• 2.2.2 交替最小化18-22
• 2.3 系统可行性条件22-24
• 2.4 本章小结24-25
• 第3章 理想信道条件下分布式天线系统中的干扰对齐25-44
• 3.1 系统模型25-27
• 3.2 最大功率限制方式27-33
• 3.2.1 传输功率衰减所造成的和速率损失27-28
• 3.2.2 衰落因子β分布函数28-30
• 3.2.3 仿真结果分析30-33
• 3.3 严格功率限制方式33-43
• 3.3.1 系统可行性分析33-38
• 3.3.2 系统交替最小化算法38-39
• 3.3.3 仿真结果分析39-43
• 3.4 本章小结43-44
• 第4章 非理想信道条件下分布式天线系统中的干扰对齐44-54
• 4.1 系统和速率及误码率分析44-50
• 4.1.1 理想信道条件下系统每个流SNR分布44-46
• 4.1.2 存在信道估计误差条件下系统每个流SNR分布46-50
• 4.2 仿真结果分析50-53
• 4.3 本章小结53-54
• 总结与展望54-56
• 致谢56-57
• 参考文献57-62
• 攻读硕士学位期间发表的论文及参与的科研项目62

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