本文關鍵詞：非線性預編碼優(yōu)化設計研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著近年來移動通信系統(tǒng)的不斷發(fā)展,人們對于移動通信的系統(tǒng)容量和傳輸速率的要求也日益增�，F(xiàn)今廣泛采用的MIMO技術,在提升了信道容量的同時也引入了天線間的相互干擾。預編碼技術將消除干擾的步驟移至發(fā)送端,能在降低接收端復雜度的同時解決天線間干擾的問題,這對現(xiàn)今的移動通信的發(fā)展具有重要的意義。由對發(fā)送數(shù)據(jù)處理方式的不同,可將下行鏈路預編碼技術分為兩種不同的處理方案:線性預編碼和非線性預編碼。前者利用在發(fā)送端進行信號檢測得到信道信息,將信道中的天線間干擾預先消除,此技術復雜度較低且容易實現(xiàn),但會降低接收端的信噪比,影響系統(tǒng)性能。后者通過對發(fā)送端待發(fā)送信號進行非線性處理,在消除信道間干擾的同時保證了接收端信噪比,因而非線性預編碼技術能給移動通信系統(tǒng)提供較大的性能提升,但非線性預編碼技術存在非常高的復雜度。因此,本文研究的主要內容在于保證通信性能的同時降低非線預編碼的復雜度。非線性預編碼優(yōu)化設計研究的核心在于如何在復雜度和系統(tǒng)性能之間做均衡,在保證性能的基礎上降低非線性預編碼的復雜度,做到能效最優(yōu)。本文首先對預編碼現(xiàn)狀進行簡要的介紹,分析現(xiàn)有預編碼技術在復雜度和系統(tǒng)性能上存在的優(yōu)缺點。根據(jù)這些優(yōu)缺點,著重討論了一種對復雜度和系統(tǒng)性能進行折中的預編碼方案,即部分VP預編碼。部分VP預編碼能在保證系統(tǒng)性能的同時降低系統(tǒng)復雜度,其核心內容在于算法的用戶分組方案。然后本文對不同用戶分組方案下部分VP預編碼的系統(tǒng)能量效率和復雜度進行了深入的研究。通過分析和對比,幾種現(xiàn)今較好的非線性預編碼方案都存在用戶分組算法采用過多矢量擾動計算而造成的復雜度過高的問題。本文提出一種能有效的降低用戶分組算法的復雜度的非線性預編碼方案:基基于功率下界估計的部分矢量擾動預編碼。以發(fā)送端能量下界估計計算的用戶分組方案,在降低用戶分組復雜度的同時,將用戶分組方案發(fā)送到接收端,將求模損失進一步降低,提高了系統(tǒng)性能。通過復雜度分析和能效性能仿真,本文提出的非線性預編碼算法在復雜度和系統(tǒng)性能之間獲得了較好的折中。
【關鍵詞】：多入多出 非線性預編碼 矢量擾動 能量效率 復雜度
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN919.31
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-13
• 縮略詞表13-14
• 主要數(shù)學符號表14-15
• 第一章 緒論15-18
• 1.1 非線性預編碼研究現(xiàn)狀及問題概述15-16
• 1.2 非線性預編碼的難點及研究方向16-17
• 1.3 本文的結構及內容安排17-18
• 第二章 MIMO系統(tǒng)中的非線性預編碼技術18-33
• 2.1 MIMO信道模型及線性預編碼技術簡介18-22
• 2.1.1 MIMO信道模型18-20
• 2.1.2 線性預編碼技術簡介20-22
• 2.2 非線性預編碼技術22-30
• 2.2.1 臟紙編碼22-24
• 2.2.2 Tomlinson-Harashima預編碼24-27
• 2.2.3 矢量擾動預編碼27-30
• 2.3 仿真結果30-32
• 2.4 本章小結32-33
• 第三章 部分VP預編碼33-53
• 3.1 部分VP預編碼原理33-35
• 3.1.1 選擇VP預編碼(SVP)33-35
• 3.235-41
• 3.2.1 隨機選擇VP預編碼(SVP-RS)35-37
• 3.2.2 理想選擇VP預編碼(SVP-OS)37-38
• 3.2.3 分離選擇VP預編碼(SVP-DS)38-39
• 3.2.4 連續(xù)選擇VP預編碼(SVP-SS)39-41
• 3.3 復雜度分析41-46
• 3.3.1 搜索空間41-43
• 3.3.2 數(shù)值運算43-44
• 3.3.3 部分VP預編碼復雜度分析44-46
• 3.4 能量效率分析46-48
• 3.5 仿真結果48-51
• 3.6 本章小結51-53
• 第四章 基于功率下界估計的部分矢量擾動預編碼53-64
• 4.1 基于功率下界估計的部分VP預編碼53-63
• 4.1.1 復雜度分析58-59
• 4.1.2 能量效率分析59-60
• 4.1.3 仿真結果60-63
• 4.2 本章小結63-64
• 第五章 總結64-66
• 5.1 全文總結64-65
• 5.2 下一步工作65-66
• 致謝66-67
• 參考文獻67-71
• 攻讀碩士學位期間的研究工作71-72
• 個人簡歷72-73
• 附件73-74

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本文編號：470252