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LTE-A协作多点传输系统中下行链路预编码和用户调度技术研究

作　者: 周国庆
导　师: 宋荣方
学　校: 南京邮电大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 预编码技术 LTE-A 调度技术下行链路传输系统分集增益单用户系统信道矩阵多点传输基站天线分集空间复用信道容量信道分配线性预编码载波边缘干扰用户服务研究生学位论文功率分配
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

LTE-Advanced(LTE-A)是LTE(Long Term Evolution)的演进版本。作为LTE-A关键技术之一的协作多点传输(Coordinated Multi-Point,CoMP)近年来逐渐成为研究热点。CoMP技术利用多个小区间的协作传输,有效解决多小区边缘干扰问题,从而提高小区边缘和系统容量,扩大高速传输覆盖。而在CoMP传输系统的下行链路中,预编码和用户调度又是CoMP传输系统的下行链路获得复用增益和分集增益的关键。预编码可以抑制用户间的干扰,降低用户的接收处理复杂度;用户调度可选择部分信道条件好的用户,提高系统容量。本文简要介绍了CoMP技术的理论基础,技术分类和标准化过程,主要研究了CoMP传输系统下的预编码算法,其中包括ZFBF,MMSE,BD三种预编码,并在此基础上提出改进的预编码算法,进行了理论分析与性能仿真比较。同时本文还研究了CoMP传输系统的下行链路用户调度选择,其中包括单用户和多用户的调度算法。对于单用户的调度,依然采用传统的PF调度算法进行分析,而多用户调度研究了最优化和次优化算法,提出独立协作小区的调度算法,以降低系统的复杂度。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章绪论  8-20
  1.1 研究背景和意义  8-10
  1.2 LTE-A关键技术介绍及CoMP研究现状  10-18
    1.2.1 LTE-A关键技术介绍  10-17
    1.2.2 CoMP发展历程和研究现状  17-18
  1.3 论文研究内容和结构安排  18-20
    1.3.1 论文主要内容  18-19
    1.3.2 论文结构安排  19-20
第二章协作多点技术  20-45
  2.1 协作多点技术概述  20-21
  2.2 CoMP理论基础  21-30
    2.2.1 单用户MIMO  21-26
    2.2.2 多用户MIMO  26-30
    2.2.3 CoMP和MIMO的异同  30
  2.3 CoMP技术分类  30-32
    2.3.1 协调调度/波束赋形技术（CS/CB-CoMP）  30-31
    2.3.2 联合处理/传输技术（JP/JT-CoMP）  31-32
  2.4 典型的CoMP传输方案  32-34
    2.4.1 单用户联合传输方案（SU-CoMP）  33
    2.4.2 多用户联合传输方案（MU-CoMP）  33-34
  2.5 CoMP标准化过程  34-43
    2.5.1 CoMP集合  34-35
    2.5.2 CoMP协作小区节点选择  35-41
    2.5.3 CoMP反馈机制  41-42
    2.5.4 CoMP资源划分  42-43
  2.6 本章小结  43-45
第三章 JP-CoMP传输系统的预编码  45-61
  3.1 JP-CoMP传输系统模型  45-47
  3.2 JP-CoMP预编码方法  47-50
    3.2.1 迫零波束赋形预编码（ZFBF）  48-49
    3.2.2 最小均方误差的预编码（MMSE）  49
    3.2.3 块对角化预编码（BD）  49-50
  3.3 BD预编码的优化改进  50-53
    3.3.1 基于QR分解的BD预编码（BD-QR）  50-52
    3.3.2 基于ZFBF的 BD预编码（BD-ZF）  52-53
  3.4 仿真与结果分析  53-59
  3.5 本章小结  59-61
第四章 JP-CoMP传输系统的用户调度  61-67
  4.1 JP-CoMP容量分析  61-62
  4.2 SU-JP-CoMP的用户调度  62-63
  4.3 MU-JP-CoMP调度算法与改进  63-65
    4.3.1 最优化调度算法  63-64
    4.3.2 次优化调度算法  64
    4.3.3 独立协作小区的调度算法  64-65
  4.4 仿真与结果分析  65-66
  4.5 本章小结  66-67
第五章结束语  67-68
  5.1 论文工作总结  67
  5.2 展望  67-68
参考文献  68-71
致谢  71-72
作者攻读硕士学位期间发表的论文  72

LTE-A协作多点传输系统中下行链路预编码和用户调度技术研究

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