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【作 者】
秦佳美
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【学位年度】2014
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【学位授予单位】上海交通大学
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【导师姓名】徐友云，罗汉文
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【 关键词 】多输入多输出多点协作有限反馈小区成簇干扰消除
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【摘 要】
在无线移动通信系统中，使用多个节点进行协作通信，可以提高小区边缘用户的传输速率和质量，扩大小区覆盖范围，提高传输的可靠性。在移动通信系统中，受路径衰落等因素的影响，位于小区边缘的用户，受到来自相邻小区的干扰，用户的接收端信干噪比严重恶化。在多点协作通信系统中，可以通过基站之间的协作，进行干扰消除和信号增强。在实际运用的过程中，由于基站后台链路的非理想性，很多在理论研究中的技术，应进一步考虑其在实际应用中的增强型技术。本文介绍了多点协作通信技术的研究进展，重点介绍了基于多点协作通信系统的有限反馈技...
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在无线移动通信系统中，使用多个节点进行协作通信，可以提高小区边缘用户的传输速率和质量，扩大小区覆盖范围，提高传输的可靠性。在移动通信系统中，受路径衰落等因素的影响，位于小区边缘的用户，受到来自相邻小区的干扰，用户的接收端信干噪比严重恶化。在多点协作通信系统中，可以通过基站之间的协作，进行干扰消除和信号增强。在实际运用的过程中，由于基站后台链路的非理想性，很多在理论研究中的技术，应进一步考虑其在实际应用中的增强型技术。本文介绍了多点协作通信技术的研究进展，重点介绍了基于多点协作通信系统的有限反馈技术、小区成簇技术以及干扰消除技术。通过理论研究和仿真验证，给出一些提高系统性能的有效方法。本文首先研究了多点协作通信系统中的有限反馈比特分配技术。在单小区系统中，每个用户通过基站选择算法选择其服务基站。为了进行预编码设计等操作，基站需要获知用户的信道状态信息，因而需要讨论有限反馈技术。在多点协作通信系统中，每个用户除了服务基站外，还需要一个或多个协作基站，来降低小区边缘用户受到的干扰。因而，使用多个基站为用户提供服务时，用户需要反馈的信道状态信息量增多。考虑来自不同基站的信道的差异性，进行有限反馈比特数的分配可以有效地提高系统的总速率。进一步考虑处于小区不同位置时，用户所具有的物理特性不同，可以在用户之间动态地分配反馈比特数，达到最小化系统总速率损失的目的。在有限反馈比特分配的过程中，通过将较多的反馈比特数，分配给信道质量较好的用户可以提高系统的总速率。本文针对多点协作通信系统，研究了一种有效的小区成簇方案。在多基站协作通信系统中，基站之间除了需要交互信道状态信息，有时还需要交互大量的数据信息。大量的数据交互要求系统的后台链路满足容量大、延迟低的特点。在理想的后台链路支持下，多点协作通信系统形成了一个分布式的网络MIMO系统，网络MIMO系统的传输可类比于单小区MIMO系统的传输。为了降低多点协作通信系统，对后台链路的依赖性，本文给出了一种基于效用函数的小区成簇方案。在该方案中，基于总速率最大的原则，进行小区成簇选择。本文在多层多小区场景下，讨论一种时域的干扰消除技术。为了应对移动通信系统中数据服务需求的急剧增长，在该系统中，除了部署宏蜂窝基站以外，在某些用户密集度较高的区域或是宏蜂窝小区边缘部署微蜂窝基站，微蜂窝基站是发射功率较小的基站，它们与宏蜂窝基站组成了多层多小区的异构网络（HetNets）。在HetNets中，通常采用小区区域扩展（CRE，Cell Range Expansion）的方法进行用户负载的卸载（Offloading）。扩大空间和频谱利用率的同时也会带来负面影响，扩展区域的用户受到宏蜂窝基站的干扰较为严重。针对这一问题，在3GPP组织的R10版本中提出了（ABS，Almost Blanked Subframe）技术。本文基于eICIC的研究，提出了一种基站选择方案，并对微蜂窝小区边缘用户进行了时域的干扰消除，有效地提高了系统的平均速率和小区覆盖率。本文最后总结了主要的研究内容和研究成果，给出了多点协作通信系统在未来的研究方向。
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【文献类型】
学位论文
- 【 JCR分区 】
:Q1
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