MIMO技术在不增加频谱资源和天线发射功率的情况下,能成倍地提高系统容量。3DMIMO技术不仅具备了 MIMO技术的性能优势,还充分挖掘了信道垂直维度的信息,使系统性能得到更大提升。同时,3D MIMO使用了多发多收天线,在3D MIMO信道场景下实现多发多收天线的预编码,可以充分利用空间复用增益,提升传输速率。本论文选题于国家科技重大专项“LTE-Advanced关键技术标准研究及验证”(项目编号:2015ZX03001030),完成了 3DMIMO中预编码技术的仿真设计与实现。论文根据是否利用反馈的信道信息,分别研究了开环与闭环3D MIMO预编码技术的仿真设计与实现,根据仿真结果,对预编码技术在不同通信场景下、采用不同预编码方式进行性能分析。论文完成了 3D MIMO及预编码技术的研究综述。首先分析了MIMO技术的原理和性能优势,介绍了开环MIMO、闭环MIMO以及3D MIMO相关概念;然后针对MIMO系统中的预编码技术进行了总结分析,同时讨论了 3D MIMO中的预编码技术分类;此外对MIMO系统仿真平台进行了介绍。论文研究了开环3D MIMO预编码技术的仿真设计与实现。在中高速移动场景下,接收端不能准确的接收导频信号测量的信道状态信息CSI,而开环预编码技术不需利用CSI即可完成发送信号预编码处理,本文研究了开环3D MIMO预编码技术的传输方案,完成了开环3D MIMO链路级仿真平台的设计与实现。基于链路级仿真结果,分析了开环3D MIMO预编码技术在中高速移动场景下的性能。论文研究了闭环3D MIMO预编码技术的仿真设计与实现。针对现有闭环3D MIMO预编码技术在码本设计中没有充分利用垂直维度的信息,本文结合水平维度和垂直维度的信息设计了二维码本,分析了码本选择算法和信道状态信息的有限反馈方式,并给出了相应的闭环3D MIMO预编码技术设计方案,完成了 3D MIMO系统级仿真平台的设计与实现。基于系统级仿真结果,分析了采用一维码本、二维码本和类型B的波束赋形方式时预编码技术的性能。