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下行链路的同频干扰一直是抑制移动通信系统吞吐量提升的一个重要因素,尤其是采用频率复用因子为l的长期演进(Long Term Evolution,LTE)系统。LTE系统中用户收到的同系统干扰主要来自于三个方面,即小区内用户间的干扰,用户内数据流之间的干扰,以及小区间的干扰。针对小区内的干扰,学者提出了多种小区内的预编码方案,其中块对角化(Block Diagonalization,BD)方案完全消除了小区内用户间的干扰和用户内数据流之间的干扰。但是这种小区内预编码方案不能抑制小区间的干扰。为了更好解决小区边缘用户因受小区间干扰导致频谱效率急剧低的问题,3GPP提出的协作多点传输技术(Coordinated Multiple Pointtransmission and reception,CoMP)可以有效改善系统的频谱效率性能尤其是小区边缘用户的频谱效率性能。本课题侧重城区密集建筑物传播场景下,CoMP中的协作调度/波束成型(Collaborative Scheduling/Beamforming,CS/CB)的研究,研究工作基于学者提出的基于最小干扰泄漏思想联合BD(BD based on Minimum Interference Leakage,BD-MIL)的预编码方案中的问题而开展的。主要的研究工作如下: 一、针对BD-MIL方案忽略电磁波的三维特性导致城区密集区传播场景下仿真结果不准确的问题,提出了一种基于3D-MIMO等效系统的无线资源管理算法仿真评估方案。首先,本文分析了BD-MIL算法及其经典预编码算法的适用场景,以往的方案在做性能评估时假定电磁波只在水平面传播,这种假设并不适用于城区密集区的应用场景,因为城区密集区传播环境复杂,电磁波是来自于三维空间。随后,本文基于WINNERⅡ无线信道模型提出了一种适用于城区密集区的仿真评估方案。本文提出的方案不仅考虑了电磁波三维空间特性,而且将天线的阵列三维空间几何参数及3D方向图等相关参数的影响考虑进来,使搭建的链路级及系统级仿真平台适用于城区密集区复杂的传播场景。 二、针对BD-MIL方案忽略分析系统误码率性能的问题,提出了一种新颖的预编码方案。本文提出的预编码方案的全称为:“基于次最小干扰泄漏思想联合BD(BD based on Sub-Minimum Interference Leakage,BD-SMIL)的预编码设计方案”。首先,本文借鉴BD中的方法,消除了小区内用户间干扰和用户内不同数据流之间的干扰,随后为保证系统的误码率性能,放松了最小干扰泄漏的条件限制,使本小区基站对邻小区用户的干扰次最小化,抑制了系统内小区间的干扰。最后,本文借鉴了最小均方误差的思想设计功率分配矩阵,兼顾了系统的频谱效率和系统误码率性能。结果表明,本文提出的方案在牺牲较少的系统频谱效率的条件下,可以有效提高用户的误码率性能。