單頻全雙工MIMO系統(tǒng)及多用戶系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和無線電技術(shù)的進(jìn)步，各式各樣、各種用途的無線電設(shè)備大量涌現(xiàn)，各行各業(yè)對(duì)無線電設(shè)備的需求越來越多，頻譜資源的緊缺將成為限制無線通信應(yīng)用和持續(xù)發(fā)展的瓶頸。因此，如何高效的利用頻譜資源成為解決頻譜資源短缺的一條途徑。本文我們提出利用單頻全雙工通信和智能天線技術(shù)提高頻譜的利用率。
　　理論上，單頻全雙工通信可以提高一倍的頻譜利用率。時(shí)分雙工和頻分雙工是傳統(tǒng)的通信方式。時(shí)分雙工是半雙工的通信模式；頻分雙工雖然是全雙工通信的

2、，但是卻使用了兩個(gè)不同的頻段進(jìn)行通信。本文提出了單頻全雙工系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)中，節(jié)點(diǎn)可以在同一個(gè)頻段同時(shí)收發(fā)信號(hào)。如何有效的消除本地的強(qiáng)自干擾信號(hào)是實(shí)現(xiàn)全雙工通信的關(guān)鍵。我們描述了該系統(tǒng)中使用的自干擾消除機(jī)制——天線消除、模擬域消除和數(shù)字域消除。我們對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了仿真。通過仿真研究發(fā)現(xiàn)，模擬域自干擾消除的效果會(huì)對(duì)數(shù)字域自干擾消除的效果產(chǎn)生影響，它們之間是此消彼長的關(guān)系。如果模擬域消除效果變好，數(shù)字域消除的效果就會(huì)變差；如果模擬域消除的效果

3、變差，數(shù)字域干擾消除的效果就會(huì)變好。當(dāng)模擬域消除和數(shù)字域消除的效果達(dá)到某個(gè)臨界點(diǎn)時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的自干擾消除的效果最佳。
　　另一方面，如果使用智能天線技術(shù)，將空間劃分成不同的區(qū)域，在同一頻段傳輸不同方向的多個(gè)信號(hào)，這樣可以使同一頻段得到重復(fù)利用，也可以大大提高頻譜的利用率。利用智能天線的這一特性，本文提出了一種多用戶系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，發(fā)送端的多個(gè)用戶使用不同方向的發(fā)射信號(hào)發(fā)送信息，接收端使用智能天線，利用到達(dá)角估計(jì)技術(shù)估計(jì)得到系統(tǒng)中