中繼MIMO系統(tǒng)下預(yù)編碼技術(shù)的研究.pdf

1、多入多出(Multi-InputandMulti-Output，MIMO)技術(shù)和中繼技術(shù)是未來無線通信領(lǐng)域兩大關(guān)鍵技術(shù)。中繼MIMO系統(tǒng)則是將兩種技術(shù)優(yōu)勢有效融合起來的無線通信系統(tǒng)。中繼MIMO系統(tǒng)中廣泛使用預(yù)編碼技術(shù)。對中繼MIMO系統(tǒng)預(yù)編碼技術(shù)的研究是近幾年的熱點之一。
　　 預(yù)編碼技術(shù)一般根據(jù)預(yù)處理方式分為兩類:線性預(yù)編碼、非線性預(yù)編碼。線性預(yù)編碼的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)原理簡單，系統(tǒng)復(fù)雜度低，但是線性預(yù)編碼對噪聲的控制較差，會影響到

2、系統(tǒng)的性能。非線性預(yù)編碼技術(shù)，特別是TH預(yù)編碼(Tomlinson-HarashimaPrecoding)則在系統(tǒng)容量上進(jìn)一步逼近了MIMO信道的容量上限，而且THP是一種綜合考慮系統(tǒng)復(fù)雜度和性能的折中方案。
　　 使用預(yù)編碼技術(shù)，可以通過利用信道狀態(tài)信息(ChannelStateInformation，CSI)來有效提高通信系統(tǒng)的頻譜效率，充分開發(fā)系統(tǒng)所蘊(yùn)含的容量潛力。但是在實際無線通信系統(tǒng)中，發(fā)送端很難及時準(zhǔn)確地獲得完整的C

3、SI，所以基于有限反饋的預(yù)編碼技術(shù)更具有現(xiàn)實研究性。
　　 現(xiàn)有對中繼MIMO系統(tǒng)預(yù)編碼技術(shù)的研究，都是在中繼節(jié)點采用線性預(yù)編碼方案的結(jié)構(gòu)模式。但考慮在實際通信系統(tǒng)中，基站和中繼的安放位置相對固定，二者之間可以構(gòu)建視距傳播信道，CSI變化相對較小。而中繼和用戶之間的通信信道，由于用戶端的移動性和接收環(huán)境的差異性，CSI復(fù)雜多變，在中繼端采用非線性預(yù)編碼能夠?qū)崿F(xiàn)比線性預(yù)編碼更大的有效信道功率。本文針對這一現(xiàn)狀，首先提出了一種采用線