协作多点传输中一种基于特征子信道的干扰对齐预编码矩阵优化方案

由于普遍采用频率复用因子为1的方式组网,多小区干扰已经成为限制无线蜂窝系统容量的主要因素。协作多点传输技术可以有效抑制蜂窝系统中多小区干扰问题,提高小区边缘吞吐率。近年来,作为协作多点传输的一种实现形式,干扰对齐技术受到广泛关注,其优势在于可以获得多小区系统最优的发送自由度。本文提出了一种在干扰对齐技术下基于特征子信道的预编码矩阵优化方案。本方案通过选取与最好的特征子信道对准的预编码矢量发送信号,使得信号经历最好的一组特征子信道,改善接收端的信号强度,从而达到提高系统吞吐量的目的。仿真结果表明,相比已有的预编码矩阵的设计方案,本文提出的方案在系统的吞吐量方面有明显的提升。

基于协作多点传输的非线性顽健预编码

提出了非线性顽健预编码算法,该算法利用下行信道误差的统计特性,重新设计了传统非线性预编码算法的前向矩阵、反馈矩阵以及缩放矩阵。计算机仿真表明当存在下行信道误差时,该算法的性能不仅优于传统的线性和非线性预编码,也优于现有的线性顽健预编码。此外,在协作多点传输中,用户具有不同的下行信道误差,这使现有的"best-first"排序算法失效。于是对该排序算法进行了改进,使其仍能降低非线性顽健预编码算法的平均误码率。

下行多小区MIMO系统协作多点传输联合调度机制

提出一种基于协作多点传输的下行多小区多输入多输出(MIMO)系统联合调度机制,充分利用多小区间的联合调度来降低小区间的干扰,提高系统的吞吐量.该方案利用多小区基站间的协作,根据用户反馈的信道信息间的相关性,在不牺牲系统资源情况下联合调度互相干扰小的用户抑制小区间的干扰.仿真表明:该方案在相同情况下与传统的多小区下行MIMO系统相比,具有显著的小区平均系统吞吐量增益及边缘用户吞吐量增益.

LTE-A系统协作多点传输技术的性能分析和算法研究

作为控制邻小区干扰的一种有效手段,LTE-A系统下的协作多点传输技术成为近年来研究的热点之一。给出了协作传输系统的模型并对接收信号检测以及信噪比的计算进行了分析,提出了一种新颖的基于分布式数据流的多用户协作机制。以LTE系统单用户MIMO、多用户MIMO为参照,仿真了LTE-A系统单用户协作、多用户协作的传统机制和分布式数据流机制的的性能,并通过比较得出了新机制在吞吐量性能以及公平性方面的优势。

IMT-Advanced协作多点传输技术——信道互异性校准

文章以协作多点传输技术为背景,基于信道互异性模型,介绍了3类较为典型的校准算法:基于硬件检测的自校准方法、基于天线自检测反馈的自校准方法、基于校准天线检测反馈的互校准方法。以此为基础,文章分析和研究了各校准算法的特性,评估和仿真了各校准算法协作多点传输技术在各类联合预编码算法下的系统性能,同时预测了校准算法未来的研究进程及可能面临的挑战。

协作多点传输中板间串行高速通信的FPGA设计

针对IMT-Advanced协作多点传输试验床中对串行高速通信接口SRIO的应用需求,分析了背板间SRIO通信的FPGA设计关键点。仿真与实测结果表明,设计的SRIO接口可实现全双工可靠通信,数据速率达到6.67 Gb/s。

LTE-Advanced中协作多点传输技术研究

为了提高小区边缘用户的性能,满足小区边缘频谱效率的要求,LTE-Advanced系统中引入了协作多点传输技术CoMP(Coordinated Multi-Point)。CoMP技术是一种干扰消除技术,通过小区间的联合调度和协作传输,使小区边缘的CoMP用户的干扰信号变为有用信号,或降低来自邻小区的干扰水平,从而提高小区边缘吞吐量,并且增强系统性能。文章主要介绍了协作多点传输技术及其原理,对CoMP技术中的协作簇选择、CoMP用户划分、用户传输方案及预编码做出了介绍,通过仿真对比得到采用CoMP技术的系统性能增益,最后对协作多点传输技术作出了展望。

上行中心式协作多点传输基站处理算法研究

在蜂窝通信系统中,小区间干扰是影响系统性能的关键因素。在上行传输系统中,通过基站协作接收可以把协作簇内的小区间干扰转化为有用的信号。基站协作需要通过骨干网交换大量的数据,当骨干网容量有限时,必须考虑对各基站接收信号先进行本地处理。本文用统一的框架研究四种本地处理方案,包括对各天线采样信号的直接量化、基于信源编码的单源压缩算法、考虑基站间接收信号相关性的分布式多源压缩算法、以及对部分基站实行本地解调等。我们将研究当采用这四种方案时骨干网容量约束与系统可达和数据率之间的关系,分析用户位置、收发端天线配置等参数对这些方案性能的影响,讨论他们的实现复杂度和适用场景。

LTE-Advanced系统中的协作多点传输技术

根据目前3GPP的进展,介绍了CoMP技术,给出了几种经典的CoMP方案,总结和说明了其对LTE-Advanced系统设计带来的挑战以及目前的标准化进程。

针对非理想定时同步的多模协作多点传输

针对非理想定时同步对协作多点传输的负面影响,提出了多模协作多点传输算法。通过推导协作波束成形模式和联合处理模式在非理想定时同步条件下的平均可达速率,得到模式选择变量和模式选择门限。在多模协作多点传输算法中,用户首先对定时同步误差进行估计,并计算其模式选择变量和模式选择门限。然后用户选择协作多点传输的下行传输模式,并将其选择结果反馈给协作基站。最后,根据各用户的反馈,协作基站以最大化平均可达传输速率为准则,自适应地在协作波束成形模式和联合处理模式之间切换。仿真结果表明多模协作多点传输算法在定时同步误差较小时,采用联合处理模式,以保持空间复用增益,在定时同步误差较大时,采用协作波束成形模式,以避免用户间的额外干扰。因此,在非理想定时同步误差条件下,多模协作多点传输算法比仅采用协作波束成形模式或联合处理模式的传统协作多点传输算法具有更好的性能。

基于迫零传输的协作多点传输系统的功率分配

在研究多基站系统的基础上,提出协作多点传输的系统模型,并采用迫零传输机制,对最优功率分配算法、优化的功率分配算法以及等功率分配算法进行性能比较分析。最后从性能和复杂度两方面考虑,得出优化的功率分配是一种比较折中的功率分配方法。

LTE-A系统协作多点传输联合处理预编码方法

针对目前多用户协作多点传输(MU-CoMP)中常用的预编码算法、迫零(ZF)算法和块对角化(BD)算法中同一用户的各子信道的等效信道增益不同,导致系统整体误码率较高这一现象,提出将块对角化几何均值分解的模代数(BD-GMD-THP)预编码算法应用于MU-CoMP系统.此方法可实现系统每用户内各子信道增益一致,均衡了用户内各子信道的误码率性能.仿真结果表明,该算法可以有效降低系统总误码率,提高MU-CoMP系统性能,有一定的实用价值.

频分双工协作多点传输系统面向用户的传输模式选择性能

协作多点传输在提高边缘用户性能方面具有很大的优势,近年来受到了广泛关注。根据基站间交换信息的不同,基站协作的形式可以分为联合处理与波束协调。用户可以根据需要为协作簇内的每个基站选择联合处理、波束协调或不协作的传输方式。本文分析了在基于单小区量化并反馈相位模糊的频分双工系统中,存在信道量化误差时用户端应当如何选择基站传输模式。通过推导用户平均信干噪比的下界并针对特殊位置的用户进行分析,我们发现协作簇内所有基站都参与协作的性能优于不协作的性能,但具体协作方式取决于相位模糊量化是否准确。当相位模糊量化准确时非本地基站都应参与联合处理,否则非本地基站则应进行波束协调。仿真结果表明当用户位于一般的位置时上述结论依然成立。

协作多点传输技术原理及仿真分析

为了克服传统多输入多输出系统在移动终端部署多个天线的困难,结合中继技术对协作多点传输中的协作波束赋形技术的性能进行理论分析和仿真研究,结果表明协作多点传输技术可以有效提高系统的吞吐量。

基于协作多点传输系统的自适应有限反馈

为了提高协作多点传输系统上行链路的反馈资源利用率,研究了多小区重叠覆盖下的相位反馈问题,并推导出用户自适应反馈比特分配的最优解.用户可根据自身传输信道与干扰信道的信道质量,以及来自不同基站信号之间的相位差信息,自适应地确定相应比特数.通过在预编码中根据反馈的相位差信息进行相位补偿,使得用户端接收信号能够相干叠加.研究表明,该方案在不增加系统反馈开销的条件下,能够较为明显地提高系统吞吐量.

协作多点传输技术对LTE随机接入过程的影响

协作多点传输技术通过对多个小区进行联合调度和协作传输,降低小区间干扰,提高小区边缘用户的性能和扇区吞吐量。随机接入过程是移动通信系统中UE与网络建立连接、进行通信的首要过程,必将受到这种新的传输模式的影响。对其接入场景与接入流程、资源请求过程的资源分配问题、部分切换过程及新的接入方式进行探讨,提出这些过程在CoMP环境下的演进方向。

协作多点传输中基于空间协方差动态更新的码本自适应方法

针对典型码本自适应算法的信道协方差矩阵反馈时间间隔过长,导致高速环境下系统性能迅速恶化的缺点,提出了一种基于信道协方差矩阵动态更新的码本自适应改进算法。基于协方差矩阵和码本之间的等效关系和均方误差最小的原则,在接收端将协方差矩阵拆分成一个固定参数和一个码本向量,并向发射端反馈该码本向量。然后,在发射端利用反馈的码本向量及本地固定参数和上一时刻的协方差矩阵,重构当前时刻的协方差矩阵。仿真结果表明,较之典型算法,提出的算法具有更好的性能表现,尤其在高速环境下,可以获得近2dB的增益。

FD Massive MIMO协作多点传输场景下提升系统频谱效率的算法研究

近年来,随着智能终端数量的增长与第五代移动通信技术的发展,移动通信系统对系统频谱效率以及数据吞吐量的需求越来越高。因此,如何能提升未来无线移动通信系统频谱效率成为了5G研究的重点方向。在第五代无线移动通信新空口技术(5GNR)研究进程中,协作多点传输技术(CoMP)通过其多个传输点的联合传输,降低小区间干扰(Inter-cell Interference),从而提升小区边缘用户的覆盖性能,实现了网络容量以及频谱效率的大幅提升。另一方面,全维度大规模多输入多输出技术(FD Massive MIMO)充分运用了FDMIMO的维度资源、波束赋形以及角度调整技术以及MassiveMIMO的大规模的天线跟波束资源,进一步实现了网络频谱效率的提升。本文在FD Massive MIMO协作多点传输场景下深入研究了提升系统频谱效率的算法,通过对比分析总结出一种有效提升频谱效率并同时实现干扰协调的算法。最后,给出了系统级仿真结果并证明了该算法在提升系统频谱效率方面的优越性能。

协作多点传输系统中基于图论的动态分簇算法

在蜂窝移动通信系统中,小区间的干扰严重限制着小区边缘用户的性能,而协作多点传输(Coordinated Multi-Point,Co MP)技术可以显著减少小区之间的干扰并改善边缘用户的性能。为了提升小区边缘用户的数据传输速率,本文针对Co MP系统提出一种基于图论的动态分簇算法。该算法利用图论的方法建立蜂窝网络的拓扑结构图,通过对小区间干扰的分析,能够同时生成多个簇大小不固定的协作簇,解决了簇大小固定和依次分簇所造成的系统受限问题。仿真结果表明,相比于其他分簇算法,本文算法在改善分簇的性能的同时降低了计算复杂度,并提高了系统的和速率。

浅谈LTE-A中的协作多点传输技术

协作多点传输（CoMP）技术是LTE-Advanced（LTE-A）系统中的关键技术之一，能够显着提高小区吞吐量和边缘用户速率。文章首先阐述了CoMP技术的理论基础及技术优势，随后介绍了CoMP技术的分类及反馈机制，最后总结CoMP技术面临的机遇和未来的发展方向。