本文關(guān)鍵詞：多天線系統(tǒng)下行干擾抑制消除的研究　出處：《電子科技大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：智能手機(jī)的普及,大大的刺激了人們對(duì)于更高通信速率、更好通信質(zhì)量的迫切需求,同時(shí)也促進(jìn)了無(wú)線通信的迅猛發(fā)展。小區(qū)的細(xì)分化、天線數(shù)目的增多以及異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用導(dǎo)致了小區(qū)之間的相互覆蓋越來(lái)越多,這些下行多用戶干擾嚴(yán)重地制約著無(wú)線通信的通信質(zhì)量和系統(tǒng)性能。傳統(tǒng)的干擾抑制方案中常用的方法是預(yù)編碼技術(shù)。由于在實(shí)際的通信過(guò)程中,發(fā)射機(jī)無(wú)法掌握下行信道狀態(tài)信息,需要用戶在上行信息中添加與信道信息相關(guān)的導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)進(jìn)行信道或預(yù)編碼矩陣的估計(jì)。因此預(yù)編碼方法不僅受到信道估計(jì)誤差的影響,還受到用戶反饋誤差的影響。鑒于這個(gè)問(wèn)題,一些學(xué)者提出了接收機(jī)干擾處理方案的思想。此外,在預(yù)編碼方案中,非線性預(yù)編碼方案比線性預(yù)編碼方案的系統(tǒng)性能要好,但是由于其復(fù)雜的計(jì)算方式導(dǎo)致其很少應(yīng)用在實(shí)際的通信過(guò)程中。然而在點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的通信系統(tǒng)中,采用一個(gè)復(fù)雜度較高的基站比采用多個(gè)復(fù)雜度較高的接收終端更加可取。因此,一些學(xué)者提出了較低復(fù)雜度的非線性預(yù)編碼方案研究方向。針對(duì)這兩個(gè)問(wèn)題,本文主要研究了兩個(gè)干擾抑制消除方案。一個(gè)是接收機(jī)干擾消除方案,主要采用聯(lián)合迭代譯碼技術(shù);另外一個(gè)是發(fā)射機(jī)干擾抑制方案,主要采用擴(kuò)展星座臟紙編碼技術(shù)。本文首先具體地介紹了聯(lián)合迭代譯碼的算法流程,其主要思想是:將除自身信號(hào)外的干擾信號(hào)視為加性高斯白噪聲,采用特殊的譯碼結(jié)構(gòu)將自身信號(hào)和干擾信號(hào)同時(shí)譯出。由于聯(lián)合迭代譯碼的發(fā)射機(jī)不需要任何與信道狀態(tài)信息相關(guān)的處理,因此其不受信道反饋誤差的影響,并且其干擾消除性能比大部分預(yù)編碼方案更好。此外,本文還推導(dǎo)了信道估計(jì)誤差方差與聯(lián)合迭代譯碼的信號(hào)干擾噪聲比值關(guān)系的閉合公式,該公式可作為實(shí)際通信過(guò)程中參數(shù)調(diào)整的參考。然后,本文詳細(xì)地介紹了擴(kuò)展星座臟紙編碼技術(shù)的處理過(guò)程,其主要思想是:將原始發(fā)送信號(hào)在二維平面進(jìn)行擴(kuò)展,然后在擴(kuò)展星座子集中尋找與已知干擾最接近的星座點(diǎn),最后將這兩點(diǎn)的差值作為臟紙編碼符號(hào)。這樣處理的方式,不僅可以降低編碼后信號(hào)的峰值功率和平均功率,還能避免一些對(duì)稱取模運(yùn)算帶來(lái)的性能損失。此外,本文還介紹了擴(kuò)展星座臟紙編碼技術(shù)的用戶選擇方法,與未采用用戶選擇的方案相比,采用用戶選擇方案在系統(tǒng)誤碼率性能上有較大的提升。
[Abstract]:The popularity of smart phones has greatly stimulated the urgent need for higher communication rate and better communication quality, but also promoted the rapid development of wireless communications. The increasing number of antennas and the application of heterogeneous network technology lead to more and more mutual coverage between cells. These downlink multiuser interference seriously restrict the communication quality and system performance of wireless communication. The common method of traditional interference suppression scheme is precoding technology. The transmitter is unable to master downlink channel state information. Users are required to add pilot signals related to channel information to estimate the channel or precoding matrix, so the precoding method is not only affected by channel estimation errors. It is also affected by user feedback error. In view of this problem, some scholars put forward the idea of receiver interference processing scheme. In addition, in the precoding scheme. The system performance of nonlinear precoding scheme is better than that of linear precoding scheme, but because of its complex calculation method, it is rarely used in the actual communication process, however, in the point-to-multipoint communication system. It is preferable to adopt a base station with a high complexity than a receiver terminal with a higher complexity. Therefore, some scholars have proposed a low complexity nonlinear precoding scheme. In order to solve these two problems, some scholars have proposed the research direction of nonlinear precoding scheme with lower complexity. In this paper, two interference cancellation schemes are studied. One is the receiver interference cancellation scheme, which mainly adopts the joint iterative decoding technique. The other is the transmitter interference suppression scheme, which mainly adopts the extended constellation dirty paper coding technology. Firstly, this paper introduces the algorithm flow of joint iterative decoding in detail. Its main idea is: besides its own signal interference signal is regarded as additive Gao Si white noise. Because the transmitter of joint iterative decoding does not need any processing related to the channel state information, it is not affected by the channel feedback error. Moreover, the interference cancellation performance is better than that of most precoding schemes. In addition, the closed formula of the relationship between channel estimation error variance and signal interference noise ratio of joint iterative decoding is derived. The formula can be used as a reference for parameter adjustment in the process of practical communication. Then, this paper introduces the processing process of the extended constellation dirty paper coding technology in detail. The main idea is to extend the original transmission signal in the two-dimensional plane, and then to find the constellation closest to the known interference in the extended constellation subset. Finally, the difference between these two points is used as the dirty paper coding symbol. In this way, not only the peak power and average power of the coded signal can be reduced. In addition, this paper also introduces the user selection method of extended constellation dirty paper coding technology, compared with the scheme without user selection. The BER performance of the system is greatly improved by using the user selection scheme.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN820;TN972

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本文編號(hào)：1380672