【畢業(yè)學(xué)位論文】（Word原稿）LTE-A系統(tǒng)中MU-MIMO的CSI反饋增強(qiáng)方法研究-電子科學(xué)與技術(shù)

密級(jí)： 保密期限： 碩士學(xué)位論文 題目： 統(tǒng)中 饋增強(qiáng)方法研究 學(xué) 號(hào)： 2011111090 姓 名： 李 澄 專 業(yè)： 電子科學(xué)與技術(shù) 導(dǎo) 師： 溫志剛 學(xué) 院： 電子工程學(xué)院 2013 年 12 月 22 日 獨(dú)創(chuàng)性（或創(chuàng)新性）聲明 本人聲明所呈交的論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別 加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得北京郵電大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。 申請(qǐng)學(xué)位論文與資料若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)一切相關(guān)責(zé)任。 本人簽名： 日期： 關(guān)于論文使用授權(quán)的說明 學(xué)位論文作者完全了解北京郵電大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文 工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬北京郵電大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許學(xué)位論文被查閱和借閱；學(xué)校可以公布學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。（保密的學(xué)位論文在解密后遵守此規(guī)定） 保密論文注釋：本學(xué)位論文屬于保密在 年解密后適用本授權(quán)書。非保密論文注釋：本學(xué)位論文不屬于保密范圍，適用本授權(quán)書。 本人簽名： 日期： 導(dǎo)師簽名： 日期： 饋增強(qiáng)方法研究 摘 要 隨著 術(shù)的不斷演進(jìn)，上行鏈路 的 饋信息已經(jīng)不足以滿足下一代移動(dòng)通信對(duì)于信道質(zhì)量精確度的要求。 32 中加入了 統(tǒng)中的 術(shù)也被 作為 3議中的 一項(xiàng)重要研究課題 。 首先， 論 文 研究 了 技術(shù)背景及 標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀 ，研究 重點(diǎn)放在 術(shù)的演進(jìn)過程， 術(shù)的原理 及標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程和 32 標(biāo)準(zhǔn) 中 支持的 饋增強(qiáng) 等 術(shù) 提案 。 其次， 論 文 重點(diǎn)研究了 32 支持的 饋增強(qiáng)技術(shù) 限制秩方案和最佳伴隨 案 ， 分析了這兩種技術(shù)的原理和性能 。 在搭建的 真平臺(tái)中加入了符合 31 標(biāo)準(zhǔn) 中對(duì) 下行 設(shè)的模塊和參數(shù)，其中包括 一系列的仿真平臺(tái)修正 。得到這兩種技術(shù)的仿真結(jié) 果。 最后 ， 針對(duì) 的 饋增強(qiáng)， 論 文 研究了 一種 基于 饋增強(qiáng)技術(shù)，并 將該技術(shù)進(jìn)行仿 真 實(shí)現(xiàn) ，得到仿真結(jié)果。 通過研究多種方案的仿真結(jié)果和 技術(shù)原理， 根據(jù)已有的幾種方案的仿真結(jié)果和對(duì)原理的理解 ， 論 文提出一種加入權(quán)重因子 和 術(shù)的寬帶補(bǔ)償算法 ，將該方案加入到 與 3準(zhǔn)一致 的仿真平臺(tái)中，得到最后的仿真結(jié)果， 并 分析了各個(gè)方案的優(yōu)劣。 論 文 提出 關(guān)于 術(shù)中 饋增強(qiáng)技術(shù) 的新 方案 ，經(jīng)過仿真證明了其性能 。經(jīng)驗(yàn)證，新方 案的各個(gè)性能指標(biāo)比主流方案對(duì)比于 增益要 高出至少 100%， 研究成果可用于 3準(zhǔn)的技術(shù)文稿。 關(guān)鍵詞 ： 饋增強(qiáng)， N N of SI to 32, SI an 1 on SI 2. on SI 2 of L a of At SI a by a on of to of a SI at 00% of be 錄 第一章 緒論 . 1 究背景 . 1 動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展 . 1 發(fā)展 . 2 的關(guān)鍵技術(shù) . 3 術(shù) . 3 術(shù) . 6 文章節(jié)主要內(nèi)容 . 9 第二章 術(shù)研究 . 11 術(shù)產(chǎn)生和原理 . 11 術(shù)的產(chǎn)生 . 11 術(shù)的原理 . 11 展現(xiàn)狀 . 14 統(tǒng)的特點(diǎn) . 14 標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程 . 14 章小結(jié) . 17 第三章 饋增強(qiáng) . 18 . 18 案 . 18 立公司的 案 . 21 . 22 案 . 22 立公司的 案 . 23 真平臺(tái)搭建及結(jié)果 . 24 真平臺(tái)搭建 . 24 真結(jié)果及分析 . 32 章小結(jié) . 36 第四章 寬帶補(bǔ)償 強(qiáng) . 37 . 37 于權(quán)重因子和 寬帶補(bǔ)償方案 . 39 真平臺(tái)搭建及結(jié)果 . 42 真平臺(tái)搭建 . 43 真結(jié)果及分析 . 46 章小結(jié) . 51 第五章 總結(jié)與展望 . 52 文總結(jié) . 52 一步工作展望 . 52 參考文獻(xiàn) . 53 附錄 1 仿真場(chǎng)景及參數(shù) . 56 致 謝 . 57 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文 . 58 第一章 緒論 1 第一章 緒論 究背景 動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展 我們的社會(huì)正在經(jīng)歷快速的變化 ， 讓 人們 對(duì) 移動(dòng)通信的需求越來越高，科技的進(jìn)步 讓移動(dòng)通信技術(shù)有了更為廣闊的應(yīng)用前景 1。移動(dòng)通信市場(chǎng)的逐步擴(kuò)大 ，越來越多的 人們希望 移動(dòng)通信 能有更快的速度和更穩(wěn)定的性能 2。這就意味著科研工作者需要針對(duì)人們的需求進(jìn)行相應(yīng)的科學(xué)技術(shù)研究，同時(shí)各大廠商和運(yùn)營(yíng)商也應(yīng)捕捉機(jī)會(huì)， 一步步的更新移動(dòng)通信系統(tǒng) ， 使移動(dòng) 通信網(wǎng)絡(luò)可以滿足人們對(duì)于移動(dòng)通信的需求 。伴隨著移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展和人們的需求不斷增加，移動(dòng)通信系統(tǒng)也經(jīng)歷的幾代技術(shù)的更新和演進(jìn)。 第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)（ 1G） 采用模擬蜂窩的系統(tǒng)架構(gòu) ，關(guān)鍵技術(shù)為 模擬技術(shù)和頻分多址 ( 由于當(dāng)時(shí)的科技水平還不是很發(fā)達(dá)，第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)存在著諸多弊端 ，如 制式繁雜、 通話質(zhì)量低、 兼容性差、容量受限 等 等 。 第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)（ 2G）采用 蜂窩數(shù)字 系統(tǒng)架構(gòu) ， 比第一代移動(dòng)通信系統(tǒng)的 保密性 更 強(qiáng)， 業(yè)務(wù)類型更豐富， 頻譜利用率 更 高。 正是由于 第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用 和飛速發(fā)展，移動(dòng)通信系統(tǒng)才首次普遍進(jìn)入人們的生活 。 第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)（ 3G） 主要采用 碼分多址（ 技術(shù) ， 3G 是在第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)的 基礎(chǔ)上演進(jìn)而來的 。 相比較 2G 系統(tǒng)， 3G 采用功率控制，智能天線 ，碼分多址 等一系列新技術(shù) ，極大的增強(qiáng)了系統(tǒng)的性能 。 主流 3G 標(biāo)準(zhǔn)共有四種， 他們各自有著不同的產(chǎn)生原因和優(yōu)勢(shì)劣勢(shì)，這四種制式分別為 ： （ 1） 術(shù) 意為寬帶 術(shù)，最早由歐洲提出 ，其演進(jìn)的基礎(chǔ)是 2G絡(luò) 。 由于這種制式的移動(dòng)通信 系統(tǒng)能夠架設(shè)在現(xiàn)有的 絡(luò)上，所以 得到了歐洲廠商的 廣泛 支持 。 當(dāng)今世界的 3G 業(yè)務(wù) 80%以上都是 準(zhǔn)， 應(yīng)用最廣泛，終端種類最多的一種 3G 制式。 （ 2） 項(xiàng)技術(shù)是由窄帶 術(shù)發(fā)展而來的寬帶 由美國高通公司主導(dǎo)，摩托羅拉、 三星參與其中的技術(shù)規(guī)范。 北京郵電大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文 2 （ 3） 全稱為 分同步 1999 年 6 月 29 日， 大唐電信向 出該項(xiàng)技術(shù)。 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中加入了智能天線、認(rèn)知無線電（ 和高質(zhì)量語音壓縮編碼等 先進(jìn) 技術(shù) ，在靈活性和 頻譜利用率等方面 有著獨(dú)特 的優(yōu)勢(shì)。但相比較于另兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)它的起步還比較晚。 （ 4） 是 織倡導(dǎo)的 3G 標(biāo)準(zhǔn) ，此技術(shù) 的特點(diǎn)是 可以與手機(jī)微波設(shè)備 很好的 兼容 ， 帶 來 手機(jī)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的 擴(kuò)大。 雖然 3G 移動(dòng)通信技術(shù)已經(jīng)在全球范圍內(nèi)大規(guī)模商用， 對(duì)于高速的移 動(dòng)多媒體業(yè)務(wù)發(fā)展，數(shù)據(jù)的傳輸速率仍然比較低。為了適應(yīng)移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的要求，同時(shí)也為了應(yīng)對(duì) 其它技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的挑戰(zhàn)， 3 2004 年底正式啟動(dòng)了對(duì) 長(zhǎng)期演進(jìn)，即 為了達(dá)到 4G 的標(biāo)準(zhǔn)，從需求分析和 性能 指標(biāo)上來說 ， 要主要包含以下幾點(diǎn)： 1. 帶寬寬 ： 20帶寬 2. 數(shù)據(jù)傳輸速率高： 峰值數(shù)據(jù)傳輸速率為上行 50Mb/s，下行 100Mb/s。 3. 頻譜利用率高： 達(dá)到 3 的 2 到 4 倍。 4. 兼容性好： 支持與現(xiàn)有 3非 3統(tǒng)的互操作，降低建網(wǎng)成本，實(shí)現(xiàn)從 的低成本演進(jìn)。追求后向兼容 , 但應(yīng)該仔細(xì)考慮性能改進(jìn)和向后兼容之間的平衡 3。 當(dāng)然除了這些優(yōu)點(diǎn)以外 ， 具有支持多播業(yè)務(wù)，延遲小和優(yōu)秀的小區(qū)邊緣 用戶性能等優(yōu)勢(shì)。從這些技術(shù)指標(biāo)上來看，我們可以較明顯的得知 比于 3G 系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，這是由于 統(tǒng)中的 關(guān)鍵性的技術(shù)極大地提升了系統(tǒng)的性能。因此 ）系統(tǒng)被人 們認(rèn)為是一種 動(dòng)通信系統(tǒng)，當(dāng) 版本發(fā) 展到 0 后許多人才真正的認(rèn)為 該被稱作真正的 4G 標(biāo)準(zhǔn)。相 比較于 版本，統(tǒng)中加入了載波聚合，擴(kuò)展多天線技術(shù)和中繼技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)，使系統(tǒng)性能得到進(jìn)一步的提升。 性能指標(biāo)主要包括 : 1. 系統(tǒng)帶寬最小為 20大達(dá)到 100 2. 下行數(shù)據(jù)傳輸峰值速率 1s，上行峰值速率 500s。 3. 頻譜利用率下行 s/行 s/s/行 s/ 第一章 緒論 3 4. 5M 帶寬內(nèi)可以支持 200用戶。 5. 控制層中空閑態(tài)到連接態(tài)時(shí)延小于 50眠態(tài)到連接態(tài)時(shí)延小于10戶層時(shí)延（ 頻分雙工（ 模式小于 5時(shí)分雙工（ 模式小于 104。 有著許多不同于 3G 系統(tǒng)的關(guān)鍵性技術(shù)，使得 有優(yōu)良的性能。下面就從 統(tǒng)中的兩 項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展，原理和現(xiàn)狀等方面做簡(jiǎn)要的介紹。 交頻分復(fù)用 ）技術(shù) 可以被認(rèn)為 是 一種 多載波調(diào)制（ 。其主要思想是：將 原有 信道分成 一些 正交 的 子信道，將 原有信號(hào)并行的在子信道上經(jīng)過調(diào)制之后傳輸，提高傳輸速率 。 在 每個(gè)子信道上 ，我們將數(shù)據(jù)傳輸?shù)?帶寬 設(shè)置的比信道 相關(guān)帶寬 小，使子信道的衰落模型為平坦 衰落， 消除符號(hào)間干擾。 天具有很強(qiáng)的抗多徑衰落和脈沖干擾的能力 ， 特別適合于高速無線數(shù)據(jù)傳輸 5。由于每個(gè)子信道的帶寬僅僅是原信道帶寬的 小部分，信道均衡變得相對(duì)容易 6。 道是由多個(gè)子信道組成，所以 有更高的頻譜利用率， 這是因?yàn)樵跁r(shí)域上 子載波相互正交 , 雖然在 頻域相互混疊 ，但是 在接收端 缺可以 被分離出來。 術(shù)在移動(dòng)通信系統(tǒng) 架構(gòu) 中的位置如圖 1示： 信源信源 串并 編碼 加導(dǎo)頻O F D M 調(diào)制（ T ）加保護(hù)交織并串 數(shù)模 傳送器 信道 接收器 模數(shù) 串并信源恢復(fù)信號(hào) 并串 解碼 去導(dǎo)頻O F D M 解調(diào)（ F F T ） + 均衡去保護(hù)去交織圖 1動(dòng)通信系統(tǒng) 架構(gòu)框圖 號(hào)的復(fù)基帶表達(dá)式為： 北京郵電大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文 4 11 ( ) 200( ) ( )m j k f t x t a e （ 1 式中， xk(t)為第 k 個(gè)子載波上調(diào)制后得到的信號(hào)， 我們不難得知，一種基于數(shù)據(jù)塊傳輸?shù)募夹g(shù)。每個(gè) 號(hào)都能并行傳輸 調(diào)制后的信號(hào)，調(diào)制的方式可以是 16 64 為 子載波 t)和 t)在時(shí)間間隔內(nèi)互相正交，用公式表達(dá)為： 121 2 1( 1 ) ( 1 ) 22*( ) ( ) 0 m T j k f t j k f tk k k m Tx t x t d t a a e e d t k1 （ 1 根據(jù)以上的公式及理論我們可以得知 在使用 術(shù)時(shí)，可以將 無線信道 資源看做 時(shí)頻資源格，列代表 號(hào)，而行對(duì)應(yīng)著每個(gè) 號(hào)的子載波。 于 以在經(jīng)過相關(guān)器時(shí) 可以針對(duì) 不同子載波做不同的解調(diào)過程 ，解調(diào)后無子載波之間的干擾。當(dāng)然以上情況只存在于理 想的情況之下，任何子載波頻域結(jié)構(gòu)的改變都會(huì)導(dǎo)致解調(diào)過程中不能很好的正交，從而產(chǎn)生子載波之間的干擾。為此，我們通常選擇插入循環(huán)前綴的方法，使 號(hào)對(duì)于無線信道的頻率選擇性具有真正的魯棒性。 雖然我們可以用調(diào)制器和相關(guān)器來很好的描述 制和解調(diào)的原理，但對(duì)于實(shí)際情況來說，這并不是最好的調(diào)制和解調(diào)的結(jié)構(gòu)， 快速傅里葉變換（ 和 快速傅里葉反變換（ 通常被用作 號(hào)的實(shí)際實(shí)現(xiàn)方法。 假設(shè)采樣后的 號(hào) 的采樣速率f 的倍數(shù)， N 的選擇應(yīng)滿足抽樣定理。基于以上的假設(shè)，時(shí)間離散的 號(hào)表示為： 1 12 2 /00() c j k f n T j k n Nn s k x n T a e a e （ 1 其中，當(dāng) 0 k而當(dāng) kN 時(shí)， 0。可見，采樣后的號(hào)序列 ， 末端補(bǔ) 0 到 N 個(gè)元素后的 N 點(diǎn)離散傅里葉反變換 （ 。尤其是當(dāng) 數(shù) N 是 2 的整數(shù)次方時(shí)， 制就可以用更加高效的 快速傅里葉反變換 來實(shí)現(xiàn)。基于 理的 號(hào)調(diào)制和解調(diào)框圖如 圖 1示： 第一章 緒論 5 S 數(shù) S D / A 轉(zhuǎn)換a 0a 1a N c - 100x 0x 1 1圖 1S P N 點(diǎn) F F r 1 1r ( t )n T a 1a N c - 1.在之前研究的基礎(chǔ)上，為了能正確的解碼發(fā)送信息，在 調(diào)（ 應(yīng)當(dāng)與頻域信道 乘法，那么在接收機(jī)端 ， 就必須要準(zhǔn)確的估計(jì)信道的頻域響應(yīng)。目前，比較通用的做法是直接估計(jì)信道頻域響應(yīng)，我們需要在 也叫導(dǎo)頻符號(hào)。利用參考 信號(hào)得到的信息，接收機(jī)可以估計(jì)出參考符號(hào)附近的頻域信號(hào)特性，這樣我們即便在時(shí)頻特性比較高的信道下也能提供整個(gè)時(shí)頻資源格的估計(jì)值。我們以 解調(diào)參考信號(hào)（ 和 信道參考信號(hào)（ 在 不同的秩情況下的 頻資源格中的位置為例，說明 頻資源格的直觀形式和參考信號(hào)的位置7。 m 為 1和 2時(shí)的 北京郵電大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文 6 m 為 3和 4時(shí)的 在設(shè)計(jì)一個(gè)合理的 統(tǒng)時(shí)，我們需要考慮一些參數(shù)如何設(shè)置的問題 。首先是子載波間隔， 載波間隔的選擇有兩個(gè)約束條件：第一是 子載波間隔 f 盡可能小，以使循環(huán) 前綴開銷最小；第二是子載波間隔不宜過小，因?yàn)檫^小會(huì)增加數(shù)據(jù)傳輸對(duì)多普勒頻移或其他頻率誤差的敏感性。其次是子載波數(shù)目與子載波間隔共同決定了 號(hào)的傳輸總帶寬，可用的頻譜的寬度和可接受的帶外泄漏兩方面決定了 號(hào)的基本帶寬為 f，然而基本的 號(hào)的頻譜在基本帶寬之外衰減很慢。在實(shí)際的應(yīng)用中經(jīng)常使用直接濾波或者時(shí)域加窗 8的方法來抑制大部分的 外泄漏。因此，號(hào)一般需要 10%的保護(hù)帶寬，所以如果 子載波間隔為 15寬對(duì)應(yīng)的子載波數(shù)目應(yīng)該為 300 個(gè)左右。最后是循環(huán)前綴長(zhǎng)度 與子載波間隔 f=1/T 共同決定了總的號(hào)時(shí)間間隔： T=U （ 1 也就是說兩者共同決定 號(hào)速率，由于增加循環(huán)前綴的長(zhǎng)度會(huì)使得功率和帶寬的開銷增大，在小區(qū)比較大的條件下，系統(tǒng)的性能更加受限于功率，因此循環(huán)前綴造成的功率損耗應(yīng)該與時(shí)間色散引起的信號(hào)失真做折中。通常當(dāng)小區(qū)增大到一定的程度之后，不必 再增加循環(huán)前綴的長(zhǎng)度，原因是循環(huán)長(zhǎng)度的增大導(dǎo)致的功率損失將造成更大的負(fù)面影響 9。 為多點(diǎn)協(xié)同 。 在 準(zhǔn) 中，由于使用了單載波頻分多址接入和正交頻分多址接入作為上下行接入技術(shù)，從一定程度上減小了小區(qū)內(nèi)干擾，所以凸顯了小區(qū)間干擾（ 系統(tǒng)性能的影響，也使小區(qū)邊緣用戶的 服務(wù)質(zhì)量（ 成為影響系統(tǒng)性能的重要因素。為了提高小區(qū)邊緣 3 2008 年年底將 術(shù)引入了 準(zhǔn)的討論中，此后關(guān) 于 提案被大量的討論 10 第一章 緒論 7 B a s e b a n d p o o l: H i g h T X - p o w e r R R H ( m a c r o R R H ): L o w T X - p o w e r R R H ( p i c o R R H ): M a c r o e N B: P i c o e N B: F r o n t h a u l i n t e r f a c e b a s e d o n C P R I: B a c k h a u l i n t e r f a c e f o r u s e r d a t a t r a f f i c C o r e n e t w o r 14 上行 下行 分 。 從傳輸節(jié)點(diǎn)的傳輸模式的角度，我們可以把下行 為兩種：第一種為聯(lián)合處理（ 第二種為協(xié)同調(diào)度 /協(xié)同波束賦形（ B），本文我們主要關(guān)注下行 術(shù)的情況 12。 所謂聯(lián)合處理 ， 就是 在一個(gè)時(shí)頻資源，數(shù)據(jù)同時(shí)從多個(gè)小區(qū)傳輸?shù)揭粋€(gè)或多個(gè) 目的在于提高信號(hào)質(zhì)量和吞吐率 ；而動(dòng)態(tài)小區(qū)選擇 (式是一種 從一個(gè)小區(qū)傳輸，數(shù)據(jù)在一個(gè)時(shí)頻資源上傳輸?shù)哪Ｊ健?所謂協(xié) 作調(diào)度 /協(xié)作波束賦形，就是 對(duì)于一個(gè)時(shí)頻資源，用戶只能從一個(gè)在作集中的小區(qū)傳輸。 用戶的調(diào)度和波束成形決策是由 作集中的小區(qū)共同協(xié)調(diào)的，傳輸數(shù)據(jù)的小區(qū)被半靜態(tài)選擇（ 。 事實(shí)上，對(duì) 分類并沒有嚴(yán)格意義上的規(guī)定。 根據(jù)協(xié)作小區(qū)是否屬于同一個(gè)基站， 可以分為基站內(nèi) 和基站間在基站內(nèi) 情況下，多點(diǎn)協(xié)作是發(fā)生在同一個(gè)基站下的各小區(qū)之間。 因此小區(qū)間數(shù)據(jù)的傳輸會(huì)變得十分有效，而且理想情況 下的小區(qū)間數(shù)據(jù)傳輸可以被認(rèn)為是沒有時(shí)延的。而在基站間 情況中，小區(qū)間需要通過一種空中接口（ 口）來交互數(shù)據(jù)，既然是數(shù)據(jù)傳輸需要經(jīng)過空口協(xié)議傳輸，那么就無法避免的會(huì)產(chǎn)生延遲或者衰減等情況 12 經(jīng)進(jìn)入到 31 會(huì)議討論的階段，各大公司也分別對(duì)關(guān)于 為了使各公司的仿真 具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)， 3 仿真工作做了一系列的假設(shè)，假設(shè)的最后落腳點(diǎn)就是仿真場(chǎng)景和仿真參數(shù)等方面的內(nèi)容。 3 場(chǎng)景假設(shè)共有 4 種： 分別 是 場(chǎng)景 1（ 構(gòu)網(wǎng)基站內(nèi) 場(chǎng)景 2（ x 構(gòu)網(wǎng) 有 高發(fā)射功率 景下 場(chǎng)景 3/4(構(gòu)網(wǎng) 有低功率 景下 其中場(chǎng)景 3,4 的區(qū)別在于場(chǎng)景 3 中的 自不同的宏站 ， 而場(chǎng)景 4中的 自于相同的宏站 ， 也就是說具有相同 的 宏站 D15。 北京郵電大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文 8 e N BC oo i a re 1 H i w e r R R H As s u m e h i g h Tx p o w e r a s s a m e a s e pt i c a l f i be 2 Lo w Tx po w e r O m a nt e e N BO pt i c a l f i be 3/4 針對(duì)以上的四個(gè)場(chǎng)景， 3織在 議上確定了一些 術(shù)的研究方向，各大公司也針對(duì)這些方向做出了相應(yīng)的仿真和研究 。 下面列舉一些問題點(diǎn) ： 1. 關(guān)于 作集（ 目的選擇問題， 在 31會(huì)議上通 過對(duì) 大唐，華為， 三星，高通，蘋果以及愛立信等多家 公司的仿真結(jié)果的討論，同時(shí)基于對(duì) 信道狀態(tài)信息參考信號(hào)（ 小區(qū)干擾和實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度的考慮，最終認(rèn)為 把最大 作集數(shù)目選為 3 是一個(gè)比較合理的值，由于不需要公式推導(dǎo)以及嚴(yán)格的方案論證，這個(gè)方案細(xì)節(jié)也是比較早得出的結(jié)論的并被確定的 16 第一章 緒論 9 2. 關(guān)于是否需要基站間 信道狀態(tài) 信息 參考信號(hào)資源反饋 （ S- 的問題。參看華為公司的提案 17，我們可以把這個(gè)問題分為兩個(gè) 部分：首要問題是是否需要基 站間信道狀態(tài) 信息 參考信號(hào)資源反饋；其次 就是如果配置了基站間信道狀態(tài) 信息 參考信號(hào)，那么 相位信息（ 需要如何編碼和配置的問題。華為公司認(rèn)為 基站間 信道狀態(tài) 信息 參考信號(hào)資源反饋是可行的 ，經(jīng)過理論敘述和仿真結(jié)果表明 在秩為 1 的情況下相位 信息 需要至少占用 2比特，并且認(rèn)為相位 信息 需要在每個(gè)子帶上反饋，大唐等其他一些公司也認(rèn)同華為的仿真結(jié)果。但松下，諾基亞和諾西等一些其他公司則認(rèn)為基站間信道狀態(tài) 信息 參考信號(hào)資源反饋的增益相比較于聚合信道質(zhì)量 信息 （ 到的增益來說重要程度要低，并且實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度 較高 ， 關(guān)于是否需要基站間信道狀態(tài) 信息 參考信號(hào)資源反饋的問題還 需要進(jìn)一步的研究和討論。最終 3有將該方向列入到 1 的標(biāo)準(zhǔn)中，但是把該項(xiàng)技術(shù)加入到下一次討論的問題點(diǎn)列表中 20 3. 關(guān)于在 場(chǎng)景下如何測(cè)量干擾的問題。 干擾測(cè)量信號(hào)（ 意為干擾測(cè)量資源，實(shí)現(xiàn)方式為在 程（ 中加入?yún)⒖夹盘?hào)，將其他小區(qū)同層干擾信號(hào)的強(qiáng)度加入到用于計(jì)算 信道質(zhì)量指示（ 的 信號(hào)與干擾加噪聲比 （ 的計(jì)算中，使得 于信道的估計(jì)更加精確。 于信道估計(jì) 的精確度提高了， 反饋精度也就隨之上升，對(duì)系統(tǒng)性能會(huì)有較大的影響。在其他小區(qū)同層干擾信 號(hào) 較強(qiáng)的場(chǎng)景中（如 景）使用 使系統(tǒng)的性能受益，因此在 景中使用 成了順利成章的方案 。那么接下來的 方案的討論范圍也就圍繞著如何 在 場(chǎng)景下 配置 更優(yōu)的 展開。 各大公司分為兩個(gè)陣營(yíng)，以華為中興和中國移動(dòng)為首的陣營(yíng)認(rèn)為配置 1 個(gè)不可行的，需要配置 復(fù)合 滿足反饋精度需求。他們認(rèn)為單一 以用來與 用戶設(shè)備（ 的 關(guān)，而其他不同的 到正交的 ，以使用戶反饋 復(fù)合 為可能。另一陣營(yíng)認(rèn)為只需要配置 1 個(gè) 足夠，支持者包括愛立信，索愛，摩托羅拉等。最終 3織將至少配置 1 個(gè) 為了 1 中的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于 22。 通過對(duì) 3新 跟進(jìn)，我們可以得知， 一個(gè)比較新穎的技術(shù)方向，在 不同與 是， 續(xù)的工作還是很有價(jià)值的， 成為一個(gè)具有廣闊前景的下一代 移動(dòng)通信的主要研究方向。 文 章節(jié)主要內(nèi)容 北京郵電大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文 10 本文分為六個(gè)章節(jié)撰寫，下面對(duì)各個(gè)章節(jié)內(nèi)容做簡(jiǎn)要介紹： 第一章 ： 介紹了 發(fā)展現(xiàn)狀以及 術(shù)。 第二章 ： 介紹了下行 術(shù)原理和發(fā)展現(xiàn)狀，包括幾大增強(qiáng)方向。 第三章 ：深入 研究了下行 饋增強(qiáng)技術(shù)中限制秩方案和最佳伴隨 案 ，闡述作者為日立公司提交的 議提案方案 ，分析性能。 第四章： 介紹 另一種候選方案 寬帶補(bǔ)償方案，并且提出一種加入 術(shù)的新方案。 第五章： 將設(shè)計(jì)的 方案全部按照 31 會(huì)議要求的場(chǎng)景和仿真細(xì)節(jié)進(jìn)行仿真，得到仿真結(jié)果，對(duì)比方案。 第六章：總結(jié)與展望。第二章 術(shù)研究 11 第二章 原理 意為多輸入多輸出 ，該技術(shù)最早是由 1908 年提出， 目的在于利用多天線來抑制信道衰落。隨著移動(dòng)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的時(shí)頻信號(hào)設(shè)計(jì)方案再也無法滿足人們對(duì)于系統(tǒng)性能的要求。在這種環(huán)境下， 驗(yàn)室于 20 世紀(jì) 90 年代中期提出了一種全新的通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 基于多天線技術(shù)的多輸入多輸出通信系統(tǒng)。 該技術(shù)可以做到在 不需要占用頻譜資源和增大天線發(fā)射功率的情況下，利用 空間資源，大幅度的提升信道容量，有效提升系統(tǒng)的性能 6。 該技術(shù)推出后立即獲得廣泛關(guān)注，學(xué)術(shù)界對(duì) 研究 十分火熱， 3織也將包括上下行 術(shù)在內(nèi)的 術(shù)方案加入到了移動(dòng)通信技術(shù)的演進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)中，并仍將 術(shù)作為未來通信系統(tǒng)演進(jìn)的一項(xiàng)重大課題 23。 術(shù) 實(shí)際上 是指 的 是在天線的發(fā)射端和接收端 使用多根天線，但是多進(jìn)單出（ 單進(jìn)多出（ 術(shù)也因?yàn)椴捎冒l(fā)射分集和接受分集技術(shù)被歸為 大類之