發(fā)布時間：2019-10-13 05:28

【摘要】：隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的快速發(fā)展,人們對高速率和高質(zhì)量的數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)的需求將越來越多。因此如何開發(fā)新的技術(shù)來有效地提高系統(tǒng)頻譜利用率(SE,Spectral Efficiency)和鏈路可靠性,將是無線通信所面臨的挑戰(zhàn)。分布式天線系統(tǒng)作為一種新興技術(shù),其無論在減少發(fā)射功率、增大頻譜利用率、以及有效覆蓋盲區(qū)等方面都具有無可比擬的優(yōu)勢。自適應(yīng)調(diào)制(AM,Adaptive Modulation)技術(shù)可以根據(jù)信道狀況,對無線資源實現(xiàn)合理分配,從而滿足用戶服務(wù)質(zhì)量(Qo S,Quality of Service)要求。為此,本文將針對分布式天線系統(tǒng)在不完全信道狀態(tài)信息(CSI,Channel State Information)條件下的AM方案進行研究,以期能夠滿足Qo S要求同時提高系統(tǒng)頻譜效率或能量效率(EE,Energy Efficiency),為AM技術(shù)在分布式天線系統(tǒng)中的實際應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。全文主要工作如下:1.研究分布式天線系統(tǒng)中的自適應(yīng)調(diào)制方案。根據(jù)目標誤比特率(BER,Bit Error Rate)要求以及加性高斯白噪聲信道下精確BER,給出了一種改進門限,可獲得與真實門限非常相近的值。基于此推導(dǎo)了系統(tǒng)平均SE和平均BER的準確閉式表達式。仿真結(jié)果表明,改進門限避免了通常近似門限所帶來的SE損失,而且所推導(dǎo)的理論表達式與仿真結(jié)果取得較好的一致,故為系統(tǒng)性能評估提供了有效方法。2.研究分布式天線系統(tǒng)在不完全CSI條件下的自適應(yīng)調(diào)制方案。鑒于實際中信道信息很難完全獲得,故首先給出一種基于不完全CSI的AM方案。然后利用最大后驗概率算法和近似BER,提出一種可自適應(yīng)信道信息變化的可變門限。該門限可降低估計錯誤對系統(tǒng)性能的影響,且包含前面所提改進門限作為特例。在此基礎(chǔ)上,采用數(shù)值積分方法推導(dǎo)出平均SE和平均BER的近似閉式表達式,可有效評估系統(tǒng)在不完全CSI條件下性能。仿真結(jié)果表明所給理論分析是有效的,可變門限相比通常的固定門限能夠承受較大誤差影響。3.研究分布式天線系統(tǒng)中能量有效的自適應(yīng)傳輸技術(shù)�？紤]到不完全CSI對能量效率的影響,在目標BER和最大功率約束條件下,以最大化EE為目標,利用分式規(guī)劃理論,提出基于數(shù)值迭代的次優(yōu)功率分配方案。為了避免迭代運算,采用排序法和朗伯W函數(shù),給出一種次優(yōu)功率分配的閉式解。仿真結(jié)果表明,兩種優(yōu)化方法可獲得非常相近的EE性能,而且后者由于不需要迭代計算可以有效降低復(fù)雜度,實現(xiàn)了性能與復(fù)雜度的有效折中。
【圖文】：

多根天線分散部署在小區(qū)內(nèi)，各天線用鏈路與中央處理單元進行連接，如同軸電纜、元[58]。直觀地說，分布式天線系統(tǒng)減少了平均發(fā)射功率，并在小區(qū)內(nèi)營造了更加均勻的覆蓋基站部署的環(huán)境下通過提高覆蓋率、降低中斷布式天線系統(tǒng)的一個重要應(yīng)用，主要包括寫字成為提高室外覆蓋，如體育場、城市等領(lǐng)域的相比傳統(tǒng)的微基站，天線安裝在屋頂更容易獲得密集領(lǐng)域更加有效的部署，獲得更高的容量[59]式天線系統(tǒng)還可以有效對抗多徑衰落、陰影衰的集中式天線系統(tǒng)中所有天線集中放置，分布

根據(jù)信道估計結(jié)果提取調(diào)制方式，之后解調(diào)數(shù)據(jù)，輸出比特流；同時將信道估計結(jié)果反饋給發(fā)送端，發(fā)送端的調(diào)制方式選擇模塊根據(jù)反饋的信道狀態(tài)信息，，選出最佳的自適應(yīng)調(diào)制方式。AM基本原理框圖如圖2.3所示。圖2. 3自適應(yīng)調(diào)制原理框圖通常采用 M-QAM 調(diào)制方式來進行自適應(yīng)優(yōu)化，M-QAM 星座設(shè)定為{Mn}。AM 技術(shù)可以分為兩種：連續(xù)速率 AM 和離散速率 AM。連續(xù)速率 AM 根據(jù)瞬時的信道狀態(tài)來改變k胃齜諾謀忍厥�，这意味着k畏糯淶謀忍厥⒎茄細竦惱導(dǎo)視τ彌薪夏咽迪鄭實腁M 可以提供理論上的性能上界[35]。相比而言，離散率 AM 更實際，其中調(diào)制方式nM 嚴格限制為2n，n 為正整數(shù)。以瞬時 BER 約束的離散率 AM 為例，滿足目標誤比特率objBER 的前提下，根據(jù)瞬時信噪比
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TN929.5

【共引文獻】

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本文編號：2548506