LTE-A系統(tǒng)下行MU-MIMO預(yù)編碼技術(shù)研究與鏈路級(jí)DSP實(shí)現(xiàn).pdf

1、對(duì)于LTE-A中同一小區(qū)內(nèi)的多個(gè)用戶，各用戶接收到的信號(hào)都會(huì)受到其他用戶信號(hào)的干擾，嚴(yán)重影響通話質(zhì)量。對(duì)于下行MU-MIMO信道而言，各用戶的分布具有不規(guī)則性，在地理位置上差異很大，因而不能夠采用協(xié)同接收或者多用戶檢測(cè)技術(shù)來(lái)消除相互之間產(chǎn)生的干擾。預(yù)編碼技術(shù)可以解決MU-MIMO系統(tǒng)中的用戶間干擾問(wèn)題，因而成為研究熱點(diǎn)。本文聚焦于LTE-A系統(tǒng)下行MU-MIMO預(yù)編碼技術(shù)，對(duì)非線性和線性預(yù)編碼技術(shù)分別進(jìn)行了深入研究，并對(duì)改進(jìn)算法和整個(gè)L

2、TE-A下行系統(tǒng)作了DSP實(shí)現(xiàn)。
　　首先，研究了非線性預(yù)編碼技術(shù)。主要對(duì)非線性預(yù)編碼技術(shù)中臟紙編碼（DPC）、矢量擾動(dòng)預(yù)編碼（VP）和 Tomlinson-Harashima預(yù)編碼（THP）進(jìn)行了深入研究。對(duì)三種算法進(jìn)行了分析比較，考慮到DPC算法和VP算法的復(fù)雜性較大和適用性不強(qiáng)的特點(diǎn)，主要對(duì)THP的兩種算法（ZF-THP和MMSE-THP）進(jìn)行了仿真分析比較，得出結(jié)果是 MMSE-THP的性能明顯要好于ZF-THP性能，采用

3、QPSK調(diào)制方式時(shí)候的性能要優(yōu)于16QAM的性能，隨著天線數(shù)增多系統(tǒng)總體性能變好。
　　其次，對(duì)線性預(yù)編碼技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)研究。著重對(duì) MMSE、BD、R-BDSVD三種預(yù)編碼技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)研究，通過(guò)仿真分析，得出結(jié)論為R-BDSVD預(yù)編碼算法的性能要優(yōu)于BD和MMSE兩種預(yù)編碼算法。并且對(duì)R-BDSVD分解算法進(jìn)行了改進(jìn)，將SVD分解改進(jìn)為GMD分解，通過(guò)雙流仿真分析，得出R-BDGMD預(yù)編碼算法的性能總體上優(yōu)于R-BDSVD分解

4、算法。
　　再次，對(duì)R-BDGMD預(yù)編碼算法進(jìn)行了DSP實(shí)現(xiàn)。對(duì)R-BDGMD算法進(jìn)行了模塊化劃分，并且畫出了實(shí)現(xiàn)流程圖，分模塊對(duì)算法進(jìn)行了DSP實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過(guò)多項(xiàng)優(yōu)化和最終的多核并行處理，使最終的處理時(shí)延降低到了0.98ms，小于了LTE協(xié)議規(guī)定的每幀處理時(shí)延，具有較大的實(shí)際意義。并且搭建驗(yàn)證平臺(tái)驗(yàn)證了其正確性。
　　最后，對(duì)整個(gè)LTE-A下行MU-MIMO系統(tǒng)作了多DSP多核實(shí)現(xiàn)。通過(guò)流水劃分，使單個(gè)模塊的處理時(shí)延都在1ms