有序分布式小區(qū)結(jié)構(gòu)和分布式多天線技術(shù)研究.pdf

1、分布式小區(qū)結(jié)構(gòu)和分布式MIMO技術(shù)是近年來(lái)移動(dòng)通信研究的熱點(diǎn)問(wèn)題，也是下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)(如3G LTE)的重要組成部分。本文研究了新型的分布式小區(qū)結(jié)構(gòu)和容量，并對(duì)相應(yīng)的分布式多天線技術(shù)做了深入的研究工作。 本文中提出的新型分布式小區(qū)結(jié)構(gòu)在小區(qū)的不同區(qū)域采用了不同的功率控制方式，并且在單用戶系統(tǒng)和多用戶系統(tǒng)中與傳統(tǒng)的蜂窩小區(qū)和現(xiàn)有的分布式小區(qū)都進(jìn)行了比較，結(jié)果說(shuō)明了新型小區(qū)結(jié)構(gòu)性能優(yōu)于其余兩者。 本文對(duì)幾種發(fā)射功率控制方

2、式下的分布式MIMO系統(tǒng)的容量進(jìn)行了比較，并且對(duì)本文所提出的功率控制方式的優(yōu)越性給出了理論分析和證明，指出了它是分布式基站選擇的結(jié)果。 本文分析了塊衰落多徑信道下多天線系統(tǒng)采用循環(huán)延時(shí)分集(Cyclical Delay Diversity，CDD)時(shí)的性能增益。研究了采用CDD后系統(tǒng)的等效信道能量和信道條件下成對(duì)差錯(cuò)概率的關(guān)系，證明了CDD具有性能增益。進(jìn)而提出一種切換發(fā)送方式，首先根據(jù)接收端信道估計(jì)計(jì)算等效信道能量，然后通過(guò)有

3、限反饋通知發(fā)送端是否采用CDD，從而利用了兩種等效信道的分集增益。數(shù)值仿真結(jié)果表明，采用這種切換發(fā)送方案可以提高誤碼率(BER)性能。為了在分布式MIMO系統(tǒng)中應(yīng)用CDD，本文給出了在分布式系統(tǒng)中的等效信道能量表達(dá)式，然后分析了成對(duì)差錯(cuò)概率，并針對(duì)成對(duì)差錯(cuò)概率優(yōu)化問(wèn)題又提出了結(jié)合功率分配的優(yōu)化算法。 本文提出一種利用循環(huán)延時(shí)發(fā)射技術(shù)構(gòu)造頻域波束矢量的方法。作為一種頻域波束成型技術(shù)，該方法通過(guò)均勻分布在用戶頻域信道組成的線性空間內(nèi)

4、的波束矢量向不同方向隨機(jī)發(fā)射能量，使得用戶處于良好信道條件的機(jī)會(huì)大大增加，并且這種構(gòu)造方法具有簡(jiǎn)單的循環(huán)結(jié)構(gòu)，有利于在收發(fā)雙方生成和維護(hù)。仿真數(shù)據(jù)表明，通過(guò)基于子載波調(diào)度的循環(huán)延時(shí)波束成型方法，系統(tǒng)的平均吞吐率和用戶公平度都有提高。 眾所周知，分布式系統(tǒng)中每根天線獨(dú)立連接一個(gè)功率放大器是比較實(shí)際的情況。本文研究了在每天線功率受限情況下，采用迫零波束的系統(tǒng)下行和容量最大化的問(wèn)題。由于解析解很難獲得，一般該問(wèn)題采用以界限函數(shù)為基礎(chǔ)的