多点协作传输技术多点协作传输(CoMP技术)产生于早期对协作通信的研究讨论,移动4G技术工作的重点在于增加数据的传输速率、小区边缘用户的传输速率和小区用户的平均吞吐量等方面的性能,其中的关键技术是MIMO技术。但是,由于小区用户之间的干扰(ICI),MIMO系统的性能受到很大的限制,同频组网的应用在频率复用因子是1时存在严重的小区用户间干扰。许多标准化组织(例如3GPP、IEEE等)致力于解决这个问题,投入了大量的人力物力进行研究,因此很多技术被提出。已有的消除小区用户间干扰的技术有干扰协调、干扰随机化等,这些技术虽然在提高小区边缘用户数据传输速率方面效果显著,但是这是以降低小区用户平均传输速率或者加大了接收机的复杂度为代价。因此,新的小区用户间干扰消除方法又被提出,像“协作MIMO(Collaborative MIMO)”、“网状MIMO(Network MIMO)”、“分布式天线系统(Distributed Antenna System)”、“基站协作(Base Station Cooperation)”、“多站点MIMO(Multi-Site MIMO)”、“多节点传输与接收(Multi-point Transmission and Reception)”、“多小区MIMO(Multi-Cell MIMO)”、等,这些技术的核心思想都在于小区中的无线基站之间进行协作,这也正是多点协作技术的思想源头。
爱立信在2008年最先提出了多点协作技术这一名称,并且在后面的技术提案中分别对上行联合处理和下行协调传输进行了理论分析。多点协作技术作为消除小区用户之间的干扰、减少小区边缘用户之间干扰的关键技术是在2009年2月的3GPP标准[61]中被确定。从多点协作技术被提出之后,该技术就被不断完善。目前,对多点协作技术的研究大都围绕三个方面:多点协作技术的传输技术研究、多点协作传输中用户的反馈和协作多点传输中的参考信号的设计和资源映射。73343
2 预编码技术
预编码技术最初是一种信道均衡技术,并不是专门为MIMO系统进行设计的。与有限通信相比,无线通信没有专门的物理线路,要经过不稳定无线信道,从而造成了信号频率选择性的衰落,用户接收端的信号有符号间的干扰。为了达到消除符号间的干扰的目的,接收端所必须进行的是均衡处理,包括迫零均衡、判决反馈均衡和最小均方误差均衡等技术。由于在均衡过程中要进行迭代的步骤,这会造成接收端不能正常解码。处于解决反馈均衡的问题,研究人员提出了在基站发射端信道已知的前提下,在基站发射端进行判决反馈,于是这就产生了预编码技术。
MIMO预编码技术可以分为两类:线性预编码和非线性预编码。早期研究人员主要将研究重点放在了线性预编码上。线性预编码的重点处理形式是矩阵,所以实现简单、复杂系数低、较为实用,即利用简单的SVD奇异值分解算法即可完成单个MIMO系统的预编码工作,并且能够极大限度的接近线性预编码通信信道容量的上限。许多标准组织机构的研究主要集中于迫零编码预编码、最小均方误差预编码、块对角化预编码、最优信漏噪比预编码、每用户酉速率控制方案等。论文网
本文研究经典的预编码技术: BD块对角化预编码算法。通过分析BD块对角化预编码算法,掌握预编码的原理和应用场景。
3 基于多播波束成形的分发优化技术
云无线电接入网络(RAN)是一个新兴的网络,在未来的第五代(5G)的无线系统中能够利用多节合作的优势架构。在云RAN网络中,基站(BS)通过数字回程链路连接到一个中央处理器(CP),这使得中央处理器CP跨越多个BS具有联合数据处理和预编码能力。本文为云RAN提出了以内容为中心的视图设计。假设基站的缓存是有限大小,其中存储了多个用户所感兴趣的内容。此文提出和解决BS和CP之间回程链路的有限容量的网络优化问题。