下行MIMO传输中基于协同的干扰处理技术研究

来源 :北京邮电大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:wq52131
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
多元化移动便携设备的普及、物联网的高速建设、移动互联网的多媒体应用以及移动宽带接入的发展共同引爆了无线网络中的“数据洪峰”;因此,未来移动通信系统除了满足信息可靠传输这一基本要求之外,还要能提供更快的传输速率,具备更短的传输时延,覆盖更广泛的地理范围,容纳更多的接入设备。从网络架构、资源利用、分布式信号处理等领域开展以提高频谱效率为目的的研究工作迫在眉睫。无线网络的发展趋势使干扰成为限制其性能的关键因素,基站协作被认为是解决该问题的有效途径之一,研究表明该技术能有效提升小区边缘用户通信质量,提高频谱效率,改善网络覆盖质量。因此,开展基于基站协作的干扰处理技术具有较高的理论价值和广泛的应用前景。本文从资源分配和网络架构角度出发,研究了多天线基站有限协作网络下行链路中的干扰处理技术,利用波束成形、功率控制和基站分簇以主动自适应方式进行干扰协同,增强了通信链路质量,提高了网络的鲁棒性和公平性。本文主要研究内容和成果包括以下四个方面:第一,研究了基于信漏噪比最大化准则设计波束向量算法中有效管理泄漏功率的问题,提出了一种提高用户公平性的加权泄漏功率波束成形算法,并设计了相应的功率控制策略。典型的信漏噪比最大化方法设计波束向量时,存在泄漏功率非公平性分布问题,该问题表现为泄漏功率对信道质量较差用户施加相对更强的破坏。首先,所提方案将携带用户信道质量信息的权重系数引入到信漏噪比优化目标中,达到泄漏功率在多个用户间动态“平衡式”分布目的,解决了典型算法中存在的公平性问题。其次,波束向量设计考虑了信道信息非理想特性相关参数,提高了网络的鲁棒性能。最后,功率控制算法利用加权信漏噪比信息完成动态功率分配,提高了系统可靠性。第二,在基站协作回传链路及信令开销受限条件下,研究了基于本地局部信道信息进行分布式波束成形设计和功率控制的问题。首先,建立基站功率约束下的网络和容量最大化的数学模型;其次,利用离散化方法将功率优化空间简化,降低计算复杂度;再次,利用本地局部信道信息设计相应的波束成形向量并根据贪婪准则设计功率分配算法;最后,分析了算法复杂度及部署方法。仿真结果表明,该方案在保证用户公平性条件下,以较低的计算复杂度获得了较高的频谱效率,为解决基于波束成形与功率控制的干扰处理问题提供了一种可行方案。第三,研究了基站有限协作网络中基站分簇问题,提出一种基于连接图及启发式效用函数的动态基站分簇方案。首先,建立基于基站分簇和基站功率受限条件下的和容量最大化问题;然后,利用基站协作关系映射产生的连接图,简化基站分簇搜索空间;其次,提出一种基于统计干扰信道增益和的效用函数来衡量连接图中边的对应权重;最后,依据连接图提供的搜索路径,利用启发式效用函数快速动态地建立基站分簇。仿真结果表明,所提方案充分利用了基站协作提供的宏分集增益,以较低的计算复杂度接近了最优方案的性能,并具备了对抗信道信息错误的鲁棒性能。第四,研究基于动态基站分簇和波束成形进行联合干扰处理的问题,提出了基于泄漏功率和统一设计基站分簇算法与波束成形的干扰协同框架。首先,建立了泄漏信道信息概念,以基站簇为整体分析其中泄漏功率和的数学表达式意义;然后,依据泄漏功率和最大化准则以动态方式形成基站分簇,将网络中的干扰更多地转变为簇内干扰;其次,利用基于信漏噪比最大化算法的簇内协作波束成形对泄漏干扰进行抑制。仿真结果表明,所提方案提高了用户平均容量及边缘用户容量,实现了计算复杂度及性能增益折中,具备了接近最优方案的中断概率性能。
其他文献
综合近年的研究成果,可以从以下几个方面梳理区域间基本公共服务差异存在的原因: (1)区域间各政府职能转变不彻底 肩负着基本公共服务最直接职责的各地区政府并没有能够按照
期刊
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
对高锰酸盐指数标准测定法进行探讨。以直火加热回流反应代替水溶锅加热反应,快速测定地表水中的高锰酸盐指数。与标准法比较,加热煮沸时间由30min缩短至10min,耗电费用降低48%;避免了室内环境
涤纶仿真丝印染加工中碱减量废水碱度大、污染物浓度高,是环保治理的一大难题。总结了若干工厂的实践经验,提出其中碱液回用的清洁化生产技术,基本上解决了该部分废水的经常性排
新的政府会计准则进一步对核算工作进行了较大的变革,主要体现在对资产范围深入修订提出了统一处理规则,进一步确定资产计价规范,清晰入账管理要求,同时构建了新型核算体系,
研究了落叶松枝叶浸提液和林下土壤对三种花卉的种子发芽及生长的影响。结果表明:射干和轮叶沙参的发芽率和幼苗生长与对照差别较小,可以考虑将其作为落叶松林下的地被花卉进
高职教育“以就业为导向”,以培养具有必需的理论知识和较强的实践能力的应用型人才为目标。高职教育不仅要考虑到企业和岗位对职业技能的需要,还要充分考虑学生的综合职业能力
目的研究消化性溃疡患者幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,Hp)感染与其血清自细胞介素10(IL-10)之间的关系。方法选取Hp阳性消化性溃疡患者114例、Hp阴性消化性溃疡患者76例,采用EHS
(接上期)病人在饮食上首先应该注意限制盐的进食量。食盐的化学成分是氯化钠,吃多了可引起高血压,对脑中风的恢复不利。限制含盐高的食品,如成菜、酱豆腐、含盐高的罐头食品等。也
报纸