协作多点传输中的干扰对准技术研究

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随着现代科技的发展,无线通信中有限的频谱资源越来越难以满足人们对通讯速率不断增长的要求。在此情况下,如何在节约宝贵的频谱资源的同时提高系统吞吐量便成为了优化系统设计的一个主要目标。在未来的无线蜂窝系统中,人们普遍利用多天线技术来提高频谱利用率,并增大频率复用度来节约频谱资源。但随之而来的同频干扰也成为系统设计中所面临的一个巨大挑战。干扰对准技术是协作多点技术的一个实现形式。它通过获知干扰网络的信道状态信息,综合设计各协作小区发送端的波束成型过程和接收端的干扰抑制过程,从而降低多天线系统的干扰,实现网络的最佳复用增益。本文介绍了干扰对准技术的理论原理,在此基础上研究了单天线系统和多天线系统中干扰对准的实现方法。本文对存在闭式形式设计算法的单天线系统模型和三小区多天线模型进行了分析,并研究了适用于多天线系统中的基于最小泄漏干扰和基于最大信干噪比的迭代算法。通过理论分析和仿真实验,本文得出结论:在单天线系统中,由于闭式算法生成的信号空间存在差异,各个接收端处的误码率性能也不尽相同;在多天线系统中,基于最大信干噪比的迭代算法性能优于其余二者,其最佳性能点大约出现在接收端信噪比为20dB处,并且当接收端信噪比超过一定门限后,基于最大信干噪比的迭代算法将造成系统性能恶化。
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