多用戶MIMO信道預(yù)編碼技術(shù)研究.pdf

1、在多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)中，為了提高頻譜利用率和功率利用率，人們?cè)诎l(fā)射端對(duì)信道狀態(tài)信息(CSI)加以利用，提出了MIMO預(yù)編碼的概念。而在多用戶MIMO系統(tǒng)中，一個(gè)主要的問(wèn)題就是消除各個(gè)用戶信號(hào)之間的相互干擾，在上行鏈路中，基站可以通過(guò)陣列處理，多用戶檢測(cè)等技術(shù)分離出不同用戶發(fā)射的信號(hào)，但是在下行鏈路中，由于各個(gè)移動(dòng)臺(tái)之間地理位置上是分散的，移動(dòng)臺(tái)之間無(wú)法實(shí)現(xiàn)相互協(xié)作，因此不能利用上行鏈路中使用的接收算法聯(lián)合檢測(cè)出發(fā)射信號(hào)，此時(shí)就

2、可以在發(fā)射端對(duì)CSI加以利用，采用多用戶MIMO系統(tǒng)預(yù)編碼技術(shù)，對(duì)發(fā)射信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，使各用戶接收到“純凈”的不受其它用戶干擾的信號(hào)，從而也大大簡(jiǎn)化了接收機(jī)實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度，具有很大的應(yīng)用價(jià)值。 本文首先介紹了線性預(yù)編碼技術(shù)，給出了一種可以完全消除各用戶間干擾的線性預(yù)編碼技術(shù)，這種方法特別適合低噪聲或者高功率的情形。但是這種技術(shù)并不能使系統(tǒng)容量隨著天線數(shù)min(nι、nγ)的增加而線性增長(zhǎng)。接著，給出了一種存在少量用戶間干擾的線性預(yù)

3、編碼技術(shù)，主要是基于MMSE準(zhǔn)則實(shí)現(xiàn)的。這種方法可以使系統(tǒng)容量隨著min(nι、nγ)的增加而線性增長(zhǎng)，但是仍不能達(dá)到系統(tǒng)的和速率容量。 另外，介紹了臟紙編碼的概念，重點(diǎn)介紹了各種非線性預(yù)編碼技術(shù)。主要是基于迫零、最小均方誤差準(zhǔn)則的Tomlinson-Harashima預(yù)編碼技術(shù)以及矢量預(yù)編碼技術(shù)。這些預(yù)編碼技術(shù)雖然相對(duì)線性預(yù)編碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)起來(lái)復(fù)雜，但是可以使信道容量達(dá)到多天線多用戶高斯廣播信道的上限，并且可以采用“best-fi