MIMO-OFDM系统中的选择反馈技术研究

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随着移动通信系统的不断演进,除传统话音业务之外的移动多媒体业务逐渐成为未来移动通信系统中的主流业务。对于移动多媒体业务的支持,需要移动通信系统能够提供很高的数据速率,而能够极大地提高无线系统频谱效率的多输入多输出(MIMO, Multiple Input Multiple Output)技术将成为未来高速移动通信系统中的重要技术。理论分析表明,在点对点的多天线无线传输模型中,当发射端已知完整的信道信息时,MIMO技术的使用将会为系统提供额外的自由度,系统可以获取额外的空分复用增益,从而极大地提高无线通信系统的数据速率。在MIMO系统中,除了可以获得空分增益外,由于较多用户的存在,通过多用户调度,系统可以获取多用户分集增益,从而使系统获得比点对点系统更高的吞吐率。以上高速率数据传输的实现很大程度依赖于系统对于用户信道质量信息(CQI, Channal Quality Information)的获取,每个子信道的反馈都有一定的反馈开销和高计算复杂度。在实际系统中,如果用户反馈全部CQI,会消耗很大的带宽,并且基站也需要额外的处理信息开销。因此基于MIMO-OFDM系统的选择反馈技术就成为了当前研究的热点。   本文基于MIMO-OFDM系统提出了改进的选择反馈技术——最佳信道门限反馈技术,该技术是结合门限反馈技术和最佳信道反馈技术的优点而提出的一种改进方案。本文在瑞利衰落独立同分布信道条件下,采用比例公平机会调度分析了系统的信道容量和反馈信息总量。数值结果表明:本文提出的最佳信道门限反馈技术极大地降低了系统的反馈信息量,而系统的信道容量基本不变,从而节省了有限的无线带宽资源和降低了基站处理大量反馈信息的功耗及开销。
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