收藏本站
《北京邮电大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

多天线协作中继传输性能研究

刘臻  
【摘要】:IMT-A移动通信系统要求支持高质量的数据和多媒体业务,不断增大的数据速率需求和稀缺的频谱资源促使人们研究、利用新型传输技术,以充分挖掘现有资源的可利用价值。目前,MIMO和协作中继都已被看做是IMT-A系统中的物理层关键技术。本文的工作主要围绕这两种技术展开,重点研究多天线中继系统在独立非同分布Nakagami信道下的理论性能,分析天线数目、中继数目、功率分配因子、信道衰落参数等多个因素对系统性能的影响。本文的主要内容可归纳如下: (1)首先针对传统MIMO系统,研究TDD双工模式下基于码本的预编码算法,消除差错平台问题。传统的TDD系统一般采用非码本预编码算法,但由于上下行信道差别和SVD分解的非线性,易导致上下行码字不匹配,引起性能衰落。本文首先提出了自适应码本的方法,通过构造根据信道状态自适应变化的码本,调整反馈量和码字间距之间的关系,从而以较少的性能损失换取反馈量的大幅降低。为了进一步消除码字反馈,本文又提出了基于线性插值的预编码算法。利用上行信道信息插值估算出下行信息,再基于容量准则选取最优的码字,可以消除差错平台,实现信令开销和系统性能的折中。 (2)针对单天线多用户的分布式网络进行理论性能分析。首先将该网络建模为单天线多中继的并行协作系统。在该系统中,信宿采用最大比合并接收信源和中继转发信号,中继采用三种基于不同信道信息的传输策略;然后推导了不同传输策略在独立非同分布Nakagami信道下的中断性能,对理论分析结果进行仿真验证;最后,对不同算法的性能进行比较,就算法的信令开销进行分析。 (3)针对多天线单中继的集中式蜂窝网络展开研究。首次获得了Rayleigh信道下基于DF中继的有限反馈预编码算法的理论性能,推导了中断概率和误比特率的精确表达式和容量的紧上界,给出了次优的功率分配方案。进一步地,将研究扩展到独立非同分布的Nakagami信道下,分别获得了天线选择和有限反馈预编码的中断概率的解析表达式,对算法性能进行比较。 (4)将多天线单中继推广到多天线多中继网络中,对两种基于不同信道信息的多天线中继选择算法的理论性能进行分析,推导在独立非同分布Nakagami信道下的中断性能表达式。仿真结果表明:对于基于瞬时信道信息的多天线中继选择策略,增加天线或中继数都可以显著改善系统性能,而对于基于统计信道信息的中继选择策略,增加中继数带来的性能增益非常小。
【学位授予单位】:北京邮电大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN919.3

手机知网App
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨全会;蒋朝晖;;无线宽带通信中的MIMO技术[J];安徽职业技术学院学报;2005年04期
2 王巨灏;;230M专网通信系统的技改设计和实施[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2008年03期
3 李斌;邹卫霞;周正;;超宽带和GSM的电磁兼容分析[J];安全与电磁兼容;2008年02期
4 吕进文;张立军;陈常嘉;;MIMO系统中改进的天线选择算法[J];北京交通大学学报;2006年02期
5 周嗣勇;杨维;;基于V-BLAST的多载波直接序列扩频CDMA系统上行链路性能分析[J];北京交通大学学报;2007年02期
6 牛丽;杨维;;无线调制技术在矿井空直巷道中的性能分析及比较[J];北京交通大学学报;2008年02期
7 闫复利;;全双工无线数传电台[J];兵工自动化;2009年12期
8 杨洪涛;;多种内插算法的信道估计比较[J];北京工业职业技术学院学报;2010年04期
9 蒋伟,项海格;采用M-QAM调制的MIMO系统中基于置信度传播的多用户检测算法[J];北京大学学报(自然科学版);2004年05期
10 李伟华;焦秉立;;基于周期反馈MIMO系统的容量研究[J];北京大学学报(自然科学版);2009年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;Semi-orthogonal Precoder Design with Vector Quantized Channel Information Feedback[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 肖国军;匡镜明;刘家康;;多星座图映射分层空时结构及其在无线局域网中的应用[A];2005年海峡两岸三地无线科技学术会论文集[C];2005年
3 修春娣;王京;;分布式无线通信系统的MIMO信道容量研究[A];2005年信息与通信领域博士后学术会议论文集[C];2005年
4 程恩;许茹;林耿超;余丽敏;黄联芬;;基于DSP的水声数据传输编解码研究[A];第十届全国信号处理学术年会(CCSP-2001)论文集[C];2001年
5 黄永明;杨绿溪;;采用分组线性星座预编码OFDM的分层空时传送方式及其迭代接收[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
6 江帆;王墉;杨晨阳;;时空相关信道中下行多用户MIMO系统性能研究[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
7 王墉;江帆;杨晨阳;;下行MU-MIMO与TDMA-MIMO系统性能比较[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
8 龚希陶;王闻今;;DFT扩展的MIMO-OFDM系统中基于导频的信道估计算法[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
9 苏兵;宋卫星;钟朗;;利用OFDM技术改善CDMA系统性能[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
10 梁志平;李妍;田宝玉;胡新川;;WCDMA网络规划中的模型校正和网络仿真[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 雷鸣;OFDM系统自适应资源分配算法研究[D];南昌航空大学;2010年
2 黄晶晶;基于球形译码算法的MIMO系统均衡技术[D];南昌航空大学;2010年
3 商春鹏;基于GPS/GSM嵌入式车载防盗系统研究和实现[D];山东科技大学;2010年
4 毛剑;基于MIMO-OFDM系统的均衡技术研究[D];长春理工大学;2010年
5 梁卫敬;MIMO-OFDM系统中基于TGPS的资源分配算法[D];郑州大学;2010年
6 叶长明;UWB-PCSS调制方式研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 李萌;MIMO-OFDM系统载波同步算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 宋楠;MIMO-OFDM系统的信道估计研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 杨业强;MIMO-OFDM系统天线选择技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 雷霆;MIMO系统的空时编码技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨馨,方昕,尤肖虎;多天线WCDMA系统空时发送分集技术的性能分析(英文)[J];Journal of Southeast University;2004年03期
2 丁晓勇;杨绿溪;;一种多天线OFDM系统突发同步与信道估计方案[J];电子科技;2007年01期
3 汪玲;郑侃;王文博;;MIMO-OFDM系统中自适应比特交织HARQ方案[J];中国电子科学研究院学报;2007年05期
4 苏健;郑侃;王文博;;3G长期演进系统的导频结构设计[J];数字通信世界;2007年11期
5 伍裕江;聂在平;;应用互耦补偿的多天线无线系统容量分析[J];电子科技大学学报;2008年02期
6 朱蓉;;WiMAX关键技术及网络结构探讨[J];信息安全与通信保密;2010年01期
7 郭滨;赵禹;;基于多天线接收的频谱感知检测[J];工程与试验;2010年04期
8 江铭炎,袁东风,吴大雷,张海霞;多天线时变信道下基于卡尔曼滤波跟踪的数字图像通信系统[J];山东大学学报(工学版);2004年02期
9 张静美,王莹,张平;多天线协作传输系统的容量分析与功率分配[J];北京邮电大学学报;2005年05期
10 张玉;王楠;梁昌洪;;PC集群MPI并行矩量法分析复杂平台多天线特性[J];电子学报;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘顺兰;刘艳艳;;基于超正交码的最优预编码设计[A];浙江省电子学会2011学术年会论文集[C];2011年
2 钟俊;彭启琮;;有限比特反馈下OFDM系统的预编码技术[A];中国通信学会第五届学术年会论文集[C];2008年
3 王道彬;米文智;;一种基于TXMMSE预编码的新型OFDM系统研究[A];四川省通信学会2011年学术年会论文集[C];2011年
4 许珺;王友祥;吕召彪;;LTE-A MIMO增强技术研究[A];2011全国无线及移动通信学术大会论文集[C];2011年
5 龚博;刘凯明;刘元安;;多载波V-BLAST系统低复杂度自适应比特及功率分配算法[A];第一届中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2007年
6 石明洋;陶小峰;朱晓暄;;结合LOS/NLOS识别的多天线NLOS误差消除算法[A];2007北京地区高校研究生学术交流会通信与信息技术会议论文集(下册)[C];2008年
7 朱锐;徐信;徐友云;蔡跃明;;一种基于空时分组编码OFDM系统的迭代接收方法[A];第九届全国青年通信学术会议论文集[C];2004年
8 朱光喜;李黎;胡臻平;;一种多用户多天线OFDM系统的自适应传输方案[A];通信理论与信号处理新进展——2005年通信理论与信号处理年会论文集[C];2005年
9 刘顺兰;曹佶;;多天线超宽带信道建模及相关性对其影响[A];浙江省电子学会2011学术年会论文集[C];2011年
10 黎海涛;张靖;;复域编码的无线OFDM传输[A];第九届全国青年通信学术会议论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 工业和信息化部电信研究院 林辉;TD-LTE-Advanced各项指标均达4G要求[N];通信产业报;2009年
2 王映民;TD—LTE关键技术:时分双工、多址与多天线[N];中国电子报;2008年
3 王舒;MIMO:新一代移动通信核心技术[N];人民邮电;2006年
4 北京邮电大学无线理论与技术实验室网络规划组负责人 虞乐;智能天线引发新隐忧[N];通信产业报;2007年
5 广东通宇通讯设备有限公司 伍裕江;移动基站天线关键技术的概述及展望[N];通信产业报;2007年
6 周双阳尹应增 苟雷;为TD智能天线美容[N];通信产业报;2008年
7 徐勇;MIMO:新一代移动通信核心技术[N];人民邮电;2007年
8 闫冰;802.11n需要性能分级和测试[N];网络世界;2009年
9 ;MIMO技术体系结构与应用[N];人民邮电;2008年
10 网舟咨询顾问 孟根旺;HSDPA技术演进全透视[N];通信产业报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘臻;多天线协作中继传输性能研究[D];北京邮电大学;2010年
2 黄海洋;无线通信中的多天线预编码技术研究[D];电子科技大学;2009年
3 郭文卓;多天线多用户通信系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 褚红发;多天线移动通信系统预编码及其相关技术的研究[D];北京邮电大学;2012年
5 龙航;无线协同中继通信的预编码技术研究[D];北京邮电大学;2010年
6 赵伟;多天线系统中预编码相关技术研究[D];北京邮电大学;2012年
7 金婧;LTE-Advanced系统中多天线协作研究[D];北京邮电大学;2011年
8 金婧;LTE-Advanced系统中多天线协作研究[D];北京邮电大学;2011年
9 程鹏;新一代无线通信系统中的预编码技术研究[D];上海交通大学;2012年
10 郝东来;无线通信MIMO系统预编码技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杜少凤;IMT-Advanced系统中预编码技术研究[D];北京邮电大学;2011年
2 方亮;LTE预编码技术[D];北京邮电大学;2010年
3 周小平;格基规约在MIMO中的应用研究[D];北京邮电大学;2011年
4 张萌;LTE系统中MIMO预编码技术研究[D];西南交通大学;2010年
5 刘晋勋;LTE-Advanced系统多用户MIMO预编码方法[D];电子科技大学;2011年
6 刘羽莎;MIMO系统中多用户预编码技术的研究[D];西安电子科技大学;2011年
7 李亚男;MIMO预编码技术的研究[D];北京邮电大学;2011年
8 王静怡;多用户MIMO系统中的预编码技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
9 包亚伟;TD-LTE系统上行MIMO技术研究[D];北京邮电大学;2010年
10 刘鹏;MIMO单用户和多用户预编码技术的研究[D];北京邮电大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026