多用户机会波束性能研究.pdf

分类号:——多用户机会波束性能研究工学硕士学位论文硕士研究生:指导教师学科、专业所在单位论文提交日期:学位授予单位:张曙教授通信与信息系统信息与通信工程学院学位等级论文答辩日期:李玉梅工学硕士年日年哈尔滨工程大学编号:密级::
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作者┳:夸五确蚴年多月炒日作者┳:罨玉褥哈尔滨工程大学学位论文原创性声明学位论文授权使用声明讼,口年;月本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本人完全了解学校保护知识产权的有关规定,即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索,可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文,可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文卦谑谟柩缓蠹纯解密后晒豕こ檀笱徒挥泄夭棵沤斜4妗年;月日期:口在授予学位个月后导师┳:日期:/口
摘要为对抗多径衰落,改善无线链路性能,现代无线通信系统广泛使用各种分集技术。无论是经典的还是现代的分集合并技术,原理都是将两条或多条多用户分集增益的大小由信道增益波动的分布决定,信道增益波动幅度越大、速度越快越适于获得多用户分集增益。实际系统中,环境中散射体的不足、视距路径的存在等会降低信道的波动幅度:如果信道衰落的速度同延迟限制相比太慢,则会使传输等不及信道达到其峰值。多天线阵列利用奇异值分解技术可形成独立的并行信道,提高吞吐量,但要求发射端获得准确的信道状态信息,不易实现。机会波束技术利用多用户分集达到与采用奇异值分解时相近的吞吐量,受到了广泛的关注。本文在波束形成的基础上介绍了机会波束形成技术。机会波束形成技术间尽量独立,人为放大信道增益波动的速度和幅度,从而在小幅度慢衰落信为增强波束的选择性,提高波束与用户信道的匹配度,我们将微时隙的概念引入机会波束形成系统中,进一步提高了系统性能。功率分配策略中,注水原理功率分配是最优的,但注水功率分配过于复杂不适于实际应用。在机会波束形成系统中,在为每个波束选择通信用户时进行了自适应的信道截断,所以我们可以采用截断信道反演策略进行功率分配。此方案与注水原理方案相比,信道容量稍有下降,但此算法仅需进行一个特征值分解运算,大大降低了系统复杂度。关键词:多径衰落;多用户分集:机会波束形成;功率分配;多天线信道上携带同样信息的信号副本合并起来,以增加接收信号整体的信噪比。通过对用户的发射信号进行加权,使信道具有丰富的散射环境,各个信道之道中获得多用户分集增益,提高传输的可靠性。哈尔滨檀笱妒Ш温畚▲■.●●
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目录第露嗵煜呒际酢接收分集⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.信道模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯信道的并行分解⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯发射端已知信道的状态信息⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第露嘤没Щ岵ㄊ纬杉际酢波束形成基本概念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.邮詹ㄊ纬伞.⑸洳ㄊ纬伞机会波束形成的基本概念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯机会波束形成基本概念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..比例公平调度算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.接收端多天线的机会波束形成技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第滦髀邸研究背景及意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.论文的主要工作及结构安排⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。分集⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⑸浞旨信道⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。信道⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.信道⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..系统的容量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..⑸涠宋粗P诺雷刺畔ⅰ哈尔滨檀笱妒Ш温畚.
第禄谖⑹毕恫ㄊ≡竦幕岵ㄊ纬杉际酢微时隙的基本概念⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯第基于微时隙的机会波束形成技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.性能分析与仿真⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯