多用户MIMO下行链路中基于SLNR的联合用户-天线功率分配算法

在多用户MIMO系统中,在天线间或用户间进行发射功率分配,可以显著提高系统总容量.本文针对多用户M IMO系统中的下行链路,在多用户迭代注水算法的基础上,提出一种联合用户-天线功率分配算法,在进行多用户迭代注水之前,首先基于信漏噪比(SLNR)进行用户间功率分配.仿真结果显示,与多用户迭代注水算法及仅进行用户选择的多用户迭代注水算法相比,本文提出的算法大大提高了系统总容量.

多用户MIMO下行链路自适应反馈分布式调度算法

针对多用户MIMO下行链路,提出一种通信方式与反馈开销动态变化的分布式调度算法。采用该方法,各移动用户根据信道状态选择与基站的通信方式,包括波束形成与空分复用,并向基站自适应反馈信道信息;基站根据反馈信息选择用户子集与之通信,并采用预编码方法消除共道干扰。该算法由基站和移动台联合完成用户调度,系统反馈开销由各用户的信道状态共同决定。与已有方法相比,该算法能够以合理的反馈开销获得更高的系统容量和更好的误码性能。

多用户MIMO下行链路中一种传输方式自适应调度算法

目的针对多用户MIMO下行链路,提出一种传输方式自适应调度算法。方法该算法由各移动用户根据信道状态选择与基站的通信方式,包括波束形成和空分复用,并向基站自适应反馈信道信息;基站根据各移动用户的反馈信息选择用户子集。结果该算法实现了基站和移动用户联合用户调度,系统反馈开销由各用户的信道状态共同决定。结论与已有方法相比,该算法能够同时获得高的系统容量和更好的BER性能。

多小区多用户TDDMIMO下行链路干扰抑制预编码算法

针对多小区多用户TDD MIMO下行链路,提出了一种基于预编码的联合干扰抑制算法。首先,利用广义MMSE信道逆的QR分解设计预编码矩阵抑制下行链路的多用户干扰(MUI)。然后,从信号能量泄露的角度设计第二个预编码矩阵抑制小区间干扰(ICI)和残留的多用户干扰。该算法能够利用TDD MIMO信道的互易性,不需要用户端的反馈。在市区微小区组成的多用户TDD MIMO系统中的仿真结果表明,该算法能有效地提高系统容量和用户端平均信干噪比(SINR)。

多用户MIMO下行链路中线性预编码器和译码器的联合优化

文章研究多用户MIMO下行链路中线性预编码器和译码器的联合优化问题。采用的优化准则是在总发射功率约束下最小化系统的和均方误差(Sum MSE,SMSE),提出了一种启发式的迭代算法。通过在接收端引入相同的自动增益控制因子,该算法对预编码器和译码器进行交替优化,直到SMSE达到最小值。分析和仿真结果表明:该算法具有较低的复杂度和良好的收敛特性,符号差错率也优于现有算法。

多用户MIMO-CDMA系统下行链路设计及MATLAB仿真

MIMO(Multi-Input Multi-Output)技术是最可能应用到未来无线通信系统中的关键技术之一,多用户MIMO-CDMA是MIMO技术领域研究的最新发展。文章概述了多用户MIMO-CDMA下行链路的系统结构,提出了一种基于帧结构的可供DSP实现的多用户MIMO-CDMA全系统的仿真模型,接收端采用MRC最大似然接收提高了系统的接收分集增益,最后对不同用户数和不同PN长度条件下的多用户MIMO-CDMA系统进行了性能分析和评价。

多用户准正交空时分组码MIMO系统的下行链路预编码

该文针对采用准正交空时分组码的多用户多输入多输出(QSTBC-MU-MIMO)系统,给出一种基于信漏噪声比(SLNR)准则的下行链路干扰抑制预编码方法。通过迭代优化,该文方法可以改善原始SLNR方法中由干扰用户增加所引起的系统性能下降问题,增强了算法对系统用户数的鲁棒性。由于在优化目标中考虑了系统噪声,该方法可通过恰当选取复比例因子来实现优化问题的简化求解。仿真结果验证了该文方法的有效性。

一种多用户MIMO系统下行链路的信道分解方法

针对块对角化(BD)算法没有考虑各用户接收噪声功率差异的问题,在对下行链路信道实施块三角化(BT)的基础上,结合Tomlinson-Harashima非线性预编码(THP)提出了一种新的下行链路信道分解算法,使得分解后得到的各单用户等效信道具有不同的空间发射分集.该算法通过优先对"最差"的用户进行预编码使得该用户获得"最优"的等效信道.仿真实验结果表明该算法获得了比BD算法更好的系统性能.

多用户MIMO系统下行链路中SDMA的全局MMSE设计

在多用户MIMO系统下行链路中,使用SDMA技术可以提高整个系统的容量。BD算法通过将多用户MI-MO信道块对角化,使整个多用户MIMO信道分解为独立并行的点对点MIMO等效信道,从而完全抑制了不同用户之间的多用户干扰(MUI)。以此为基础,提出了一种基于整个系统均方误差最小化(MMSE)的SDMA设计方法,该方法在下行链路总发射功率的约束下,可根据各用户等效信道的噪声功率,来动态的分配各用户的发射功率,联合优化基站端的编码滤波器和各用户端的解码滤波器。

一种多用户多输入多输出系统下行链路线性预编码方法

针对多用户多输入多输出系统下行链路线性预编码的信干噪比最大化方法中,共信道干扰抑制和噪声抑制不能有效平衡的问题,提出将其中的噪声方差项修正为以噪声方差为变量的分段线性函数的改进方案.该方案通过对噪声方差项的分段修正,在噪声方差的值较小时依然能够保持共信道干扰抑制和噪声抑制间的平衡,从而使系统的误比特率性能和容量得到进一步提高.仿真结果表明,与信干噪比最大化法相比,所提方案对于基站天线数为5、移动用户数为3、移动用户天线数均为2的多用户系统,在平均误比特率为10-4水平上可以获得2 dB的性能增益,当信噪比为10dB时,可以使系统的各态历经容量增加1 b.(s.Hz)-1.

多用户多输入多输出系统下行链路的线性预编码和功率分配

针对下行链路多用户多输入多输出(MIMO)系统,提出了一种简单的联合预编码和动态功率分配的方法.该方法把复杂的联合线性预编码设计和功率分配的优化问题分解成两步实现,简化了问题的求解.首先求解线性预编码,然后在此基础上,通过优化不同用户的功率分配,使各用户的信干噪比(SINR)相同且最大化,改善了的系统的误码率(BER)性能.仿真表明,所提出的方法与现有的方法相比,可以获得较大的信噪比(SNR)增益.

部分反馈信息下多用户多输入多输出下行链路的容量优化

针对多用户多输入多输出下行链路中,基于部分信道状态信息反馈的联合发送方法不能有效抑制多用户间相互干扰的问题,提出了一种支持各用户信号独立检测的多用户联合发送方案.该方案只需要各用户信道响应矩阵的主右奇异向量作为反馈信息,在计算预处理矩阵时引入正交化操作,与已有方案相比,在增加少量前馈信息的条件下,可以最小化多用户间相互干扰,提升系统容量.仿真结果表明,所提出的方案能够提高检测信干噪比,降低系统的平均误码率,在发送、接收天线数为4、平均发送信噪比为20 dB时,系统容量比无正交化时提高了1倍以上.

基于OFDM的跨小区下行链路异步多用户检测

针对3GPP长期演进计划(LTE)下行链路的OFDMA传输以及基站之间异步部署的特点,引入了异步OFDM干扰消除问题来改善小区边缘用户的服务质量以及提高整个蜂窝系统的下行容量。在同步OFDM-IDMA原理的基础上,提出了低复杂度的基于滑动窗口的异步多用户检测算法。仿真结果表明,在窗口长度很小的情况下,该异步检测算法仍然可以在高信噪比区域接近同步的性能。

多用户下行链路使用广义空间调制的方案

针对多用户多输入多输出系统,讨论了一种多用户下行链路使用广义空间调制传输多用户信号的方案。该方案利用广义空间调制(Generalized Spatial Modulation,GSM)技术,发送端和接收端均不需要知道信道状态信息,系统结构比较简单。同时,能有效消除信道间干扰,获得较优的系统性能。仿真分析表明,该方案在克服传统多用户MIMO系统缺点的同时,能获得较低的系统误码率。

一种下行多用户MIMO系统中的鲁棒波束形成算法

提出了一种下行多用户MIMO系统中的鲁棒性线性处理算法.该算法利用了信道均值和天线相关矩阵等信道统计信息,在总发射功率不大于目标值的约束条件下,能够使所有用户的均方误差(total mean square error,TMSE)在随机信道上的平均值最小.该算法不明显依赖瞬时信道信息(channel state information,CSI),当信道估计得到的CSI不准确时,它能够有效降低由CSI偏差带来的性能损失.仿真结果表明提出的算法能够有效地降低由于不准确CSI带来的误码率和平均MSE的损失.

DS⁃CDMA下行链路多用户与扩频波形估计

针对现有基于信号子空间估计方法计算量较大的问题,提出一种基于信号子空间旋转的扩频波形估计方法。首先对观测数据的协方差矩阵进行特征分解,根据特征值分布情况估计用户数,同时获得信号子空间。进而利用信号子空间估计各用户的扩频波形,针对目前基于子空间高维搜索方法计算量大、实际应用性不强的问题,首次将Givens旋转思想应用于多用户扩频波形的估计,利用Givens旋转将多用户波形估计的高维搜索问题转化为多次一维搜索,并给出了相应Givens旋转的优化判据,实现了各用户扩频波形的快速估计。仿真实验结果表明,算法有效地降低了高维搜索方法求解的计算量,且能够在较低信噪比环境下同时估计多个用户的扩频波形。

有限反馈MIMO系统下行链路用户调度与功率分配

研究基于有限反馈的下行MIMO系统中的用户调度和功率分配问题,并利用随机多波束形成的思想提出了相应的实现算法.所提出的用户调度算法只将各用户的最大和第2最大信干噪比及其对应的波束索引号反馈给基站,仿真结果表明,与现有方法相比,该算法更好地获得了所需反馈量和系统吞吐量之间的折衷.所提出的功率分配算法则充分利用了基站端所能获得的部分信道信息,仿真结果表明,与传统的平均分配算法相比,在发射总功率一定的情况下,该算法可以获得更高的系统吞吐量.将两种算法相互结合,可以在不增加反馈量的情况下获得更好的系统性能.

高效的下行多用户MIMO系统天线选择算法

首先分析了一种基于最大信拥噪比准则的多用户发射体制,推导出了其发射权值和信拥噪比的闭式解,然后在此基础上提出了一种高性能的天线选择及其快速算法。仿真结果表明,同现有的迫零方案相比,这种基于最大信拥噪比准则进行预编码的天线选择策略,能够获得较低的误码率,因而具有更优的综合性能。

发射端信道信息对MIMO下行链路的影响(英文)

在MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)多用户下行链路中,当发射端具有完全的信道状态信息(CSI:Channel State Information),则可以通过块对角化预编码完全消除用户间干扰(IUI:Inte-User Interfer-ence)。但是,不准确的发射端CSI会导致接收端有残留的IUI。针对最大比合并(MRC:Maximal Ratio Combi-ning)接收机,考察了不准确的发射端CSI对MRC接收机输出的信干噪比(SINR:Signal to Interference plusNoise Ratio)的影响。考虑两个用户的情况,其天线数均为N,而基站的天线数为N+1。推导了SINR的中断概率的上界和下界,且它们之间有简单的关系。仿真结果证明了理论推导的正确性。

一种低复杂度的多用户MIMO THP排序算法

Tomlinson-Harashima预编码算法是一种有效的多用户多输入多输出下行链路算法,但是它的性能严重依赖于预编码符号的顺序.为了有效地衡量Tomlinson-Harashima预编码排序算法的性能,定义了一种排序增益因子.在此基础上为了最大化排序增益,提出了一种基于近似等对角QR分解的低复杂度Tomlinson-Harashima预编码排序算法.该算法通过对信道矩阵的行向量排序,使信道分解后的三角阵具有近似相等的对角元素值,改善了排序性能.仿真表明,与优化的Tomlinson-Harashima预编码排序算法相比,该算法大大降低了计算复杂度,而误码率性能几乎没有损失.