多天線多用戶系統(tǒng)中用戶選擇問題的研究.pdf

1、多天線技術(shù)是一項提高頻潛效率和通信鏈路質(zhì)量的移動通信關(guān)鍵技術(shù)。多天線多用戶系統(tǒng)中的用戶選擇是充分利用多用戶分集提高系統(tǒng)性能的一項重要技術(shù)。本文分析了多種多天線系統(tǒng)中的用戶選擇問題，提出了相應(yīng)的用戶選擇算法。 本文首先綜述了移動通信技術(shù)的需求及發(fā)展，分析了多天線多用戶技術(shù)的研究現(xiàn)狀。介紹了多天線信道不同建模方法，給出了單用戶和多用戶的多天線系統(tǒng)容量。并討論了多天線系統(tǒng)中的多用戶分集技術(shù)。 然后本文提出了基于準(zhǔn)正交碼字的上行

2、多天線多用戶接入系統(tǒng)，使得系統(tǒng)能同時接入的最大用戶數(shù)為接收天線數(shù)和擴頻碼長的乘積；同時提出了改進(jìn)的產(chǎn)生準(zhǔn)正交的內(nèi)插Walsh碼字的方法，使得可用的擴頻碼字?jǐn)?shù)量大量增加，解決了所提系統(tǒng)需要大量碼字的問題；分析了該接入系統(tǒng)的有效性和容量性能；提出了基于用戶間信道相關(guān)性和碼字間相關(guān)性的兩種碼字分配和多用戶選擇方法，仿真結(jié)果顯示所提算法能有效的提高系統(tǒng)的吞吐量。 接著本文分析了塊對角化系統(tǒng)的容量，引入啟發(fā)式的正交化方法和用戶間信道相關(guān)性

3、的估計，提出了塊對角化系統(tǒng)中改進(jìn)的基于范數(shù)的多用戶選擇方法，分析比較了算法的性能和計算復(fù)雜度。仿真表明該改進(jìn)算法在損失很小的容量的情況下，計算復(fù)雜度能得到明顯的降低。該改進(jìn)算法給出了容量和計算復(fù)雜度的有效折中方法。 隨后本文引入了差分酉空時調(diào)制技術(shù)，分析了差分酉空時調(diào)制的性能和酉陣生成方法。提出了差分酉空時調(diào)制和塊對角化技術(shù)相結(jié)合的系統(tǒng)，克服了傳統(tǒng)多用戶塊對角化系統(tǒng)的用戶端需要知道和其他用戶相關(guān)的接收矩陣的問題，提出了時變信道條

4、件下容量有效估計方法和容量預(yù)留策略，并提出了基于容量估計的多用戶選擇和基于容量預(yù)留的自適應(yīng)調(diào)制算法，仿真表明所提方法能夠充分利用多用戶分集，提高系統(tǒng)性能。 最后本文分析了認(rèn)知無線電技術(shù)在蜂窩小區(qū)中的應(yīng)用中存在的問題，將已有頻譜通信方式和認(rèn)知無線電技術(shù)相結(jié)合，提出了一種基于已有頻譜通信方式信令傳輸?shù)恼J(rèn)知無線電蜂窩通信系統(tǒng)。給出了多天線多用戶的認(rèn)知無線蜂窩系統(tǒng)模型，并給出了將多徑信道模型擴展以適應(yīng)認(rèn)知無線電蜂窩系統(tǒng)的信道模型。研究了