多用户MIMO系统中用户选择技术的研究

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MIMO技术可以在不增加发射功率与带宽的情况下显著提高系统容量,从而在LTE/LTE-A系统及其他一些无线通信系统中得到了广泛的应用。多用户系统可以同时支持多个用户接入,能够提供多用户分集增益与空间复用增益,进一步增加了系统容量,但是在多用户MIMO系统中,系统所能同时支持的用户数受到基站天线数的限制,需要从所有用户中选择出最优的用户组进行通信,因此研究多用户MIMO系统中的用户选择技术具有重要的理论意义和实际应用价值。论文在分析多用户MIMO系统相关技术的基础上,研究了多用户MIMO系统的天线与用户选择技术,包括天线及多用户选择的准则和算法等。块对角化(BD)预编码在系统中同时存在单天线用户和多天线用户时,单天线用户的性能会降低整个系统的性能,为了解决这个问题,论文结合多用户MIMO系统中的预编码技术及用户选择思想,提出了BD与最大化SLNR联合预编码算法,并使用该联合预编码算法提出了一种新的用户选择算法,BDSLNR选择算法。此外论文还对选择算法做了基于轮询调度和比例公平(PE)调度两种调度算法的公平性改进,提出了RR-BDSLNR算法和算法。仿真结果表明,本文提出的BDSLNR选择算法相比基于块对角化的用户选择算法获得了较大的性能提升,并且RR-BDSLNR算法和PF-BDSLNR算法也满足各用户间的公平性要求。
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