论文部分内容阅读
随着下一代无线通信技术的发展,多小区协作技术已成为减少小区间干扰,提高系统边缘用户性能以及系统整体频带利用率的关键技术。目前多小区协作技术主要可以分为两类:资源分配与基站协作预编码。本文立足于此,重点提出了多小区OFDMA系统下的子载波分配算法以及多小区多用户系统模型下结合用户配对的协作预编码方案。本文首先从资源分配角度出发提出了一种基于用户的动态子载波联合分配方案。在该方案中,将协作基站中所有的边界用户放在一起进行联合分配,由各个基站单独为自己的中心用户分配信道。在分配的过程中,本文通过用户信道信息分配状态表来避免小区间的强烈干扰。为了将所提方案拓展到十九小区的蜂窝模型中,本文同时提出了一种小区分组方案,将一个大的蜂窝网络划分成地理位置上相互分离的小组。仿真结果表明,该算法能够充分挖掘系统的频率分集与用户分集,明显提高系统的总体性能。同时,随着中心用户与边界用户功率比的提高,边界用户性能将逐渐优于传统的部分频率复用方案以及软频率复用方案。接着本文从基站协作预编码角度出发,提出了一个新的基站协作模型。与传统的干扰信道模型相比,本文所提的系统模型将中心用户与边界用户放在所有可用的频域资源上,并通过空间的预编码方案来减小用户的共信道干扰。与传统的多小区多用户模型相比,本文所提的模型通过协作用户与非协作用户之间的配对来克服传统模型中的强干扰问题。同时,本文基于所提的新模型,设计了四种预编码以及对应的用户配对方案。仿真结果说明适用于新模型的基于SLNR的方案以及混合ZF-SLNR方案能够充分挖掘系统的空间资源,提高边界用户性能以及系统的总吞吐率。多小区协作技术由于其对小区间干扰的抑制作用和提高系统容量的能力,是下一代无线通信的研究热点。本文提出的多小区OFDMA系统下的子载波分配算法以及多小区多用户系统模型下结合用户配对的协作预编码方案,在提高边界用户性能尤其是系统总频谱利用率上都具有一定的优势,对今后多小区协作技术的研究具有较高的参考价值和应用价值。