CDMA系统下行波束赋形算法

未来的移动通信业务需求将导致下行容量远大于上行容量。在基站端采用智能天线下行波束赋形技术可以解决这一问题。本文系统分析了CDMA系统下行波束赋形的两个主要技术难点,即下行信道协方差矩阵的估计和下行波束赋形算法．并简要介绍了几种下行波束赋形算法。     

改进的多用户波束赋形算法

为了减少多用户MIMO系统中用户间的相互干扰,增加系统的吞吐量,提出一种基于用户发送信号最小泄露准则(SLNR)的多用户线性波束赋形算法--CB-SLNR算法,该算法通过确定收发双方码本矩阵,基站选择合适的codebook对发送信号赋形,同时通过控制信息传递其他用户码本索引信息,使接收端易于采用MMSE检测算法恢复发送信号.仿真表明CB-SLNR算法很好地改善了系统吞吐量.     

八天线TD-LTE系统的波束赋形算法分析

多天线是天线技术的发展趋势,TD-LTE引入了8发2收的天线配置.基于小间距多天线阵列,利用TDD系统信道互易性,波束赋形技术可以根据上行导频获得信道信息,形成对基带(中频)信号的最佳组合或者分配,补偿无线传播过程中由空间损耗、多径效应等因素引入的信号衰落与失真,同时降低同信道用户间的干扰.EBB(Eigen-based Beamforming)算法是波束赋形主要算法之一,该算法中在整个波束空间中,找到使接收信号功率最大的赋形权矢量.通过仿真,对EBB算法在各种应用场景下的性能进行了分析,结果表明八天线EBB波束赋形算法可以正确实现波束合成,在低速或上行信道信息估计误差较小情况下能够明显提高系统性能.     

TD-LTE下行链路波束赋形技术研究

在波束赋形系统模型和算法准则的基础之上,给出一种相对传统特征值分解方法有一定简化的算法。该方法能够有效克服波束赋形过程中复杂度较大且会引起系统延迟的问题。根据TD-LTE系统物理层协议规定生成信号源并进行建模,通过搭建完整的赋形链路来获得波束赋形的加权系数。在多径衰落信道下,对传统的基于QR分解的特征值分解算法和简化算法进行仿真分析。结果表明：在相同的仿真条件下,简化后算法能够在保持一定精度的基础上,复杂度降低为原来的1/60。     

TD-LTE双流波束赋形测试解决方案

双流波束赋形是LTE标准3GPP R9中引进的技术,对于TD-LTE是必选技术,对于FDD-LTE是可选技术。该技术主要优势在于多天线情况下,可以增加覆盖范围,提高系统吞吐量,减少干扰,提高边缘用户的可靠性,同时也可以提升小区中心用户的吞吐量。本文简要介绍了罗德与施瓦茨公司针对TD-LTE双流波束赋形完整的测试解决方案。     

TD-LTE双流波束赋形技术分析

文章介绍了3GPP Release 9中提出的双流波束赋形技术,对双流波束赋形技术的实现原理以及两种不同的应用场景进行了阐述。通过仿真,文章对单用户双流波束赋形时TM8与TM3和TM7进行了性能对比,并对单用户双流波束赋形和多用户双流波束赋形下的小区吞吐量增益进行了比较分析,分别给出了它们的信噪比适用门限。最后,文章通过外场测试评估,对仿真结果进行了验证,并给出双流波束赋形技术对系统吞吐量增益的结论。     

TDD系统中非理想互易条件下双流波束赋形的容量分析

在时分双工(TDD)多天线系统中,由于上行信道估计误差和上下行传输时延,上下行链路信道的互易性并不理想.针对非理想互易条件下基于最小均方误差线性接收准则的双流波束赋形,通过推导其后验信干噪比,得到了容量上界的闭合表达式.数值和仿真结果表明:所得上界与准确值较为接近;且与理想互易情形相比,非理想互易性对系统的复用增益没有影响,而只会降低系统的阵列增益.     

时分双工系统波束赋形块长优化

提出了一种优化时分双工系统波束赋形块长的方案.在该系统中,由于上下行链路的信道互易性,基站可以通过上行导频估计出当前时刻的信道状态信息,从而计算出下一时刻的发射波束赋形向量或矩阵.当给定归一化导频开销时,不同的波束赋形块长对应不同的上行信道估计误差和上下行传输时延,进而导致不同的系统性能.以块平均后验信噪比为目标函数,...     

改进的下行MIMO随机波束赋形算法

现有多输入多输出(MIMO)技术中,用户通常选择采用随机波束赋形(RBF)方法,而在用户数较少时,RBF会因为用户信道与发送信道不能准确匹配而使系统吞吐量下降.本文提出了一种改进的随机波束赋形用户选择策略.首先,中心基站发送信道检测信号,然后在用户端进行信道检测与匹配,按照本文提出的矫正算法反馈信道信息,最后基站根据信道反馈信息向用户发送数据.用户选择的判断标准不再是用户信道和随机发射波束的匹配,而改为用户信道校正后的等效信道与随机发射波束的匹配,这样减少了通信中天线间信号干扰,系统性能得到改善.仿真结果表明:与现有的MIMO用户选择策略相比,本文提出的方法在不明显增加运算复杂度的前提下,提高了发送波束与传输信道的匹配,系统吞吐量得到了提高.     

MISO系统下行波束赋形及仿真

研究了基于TD-SCDMA系统的下行波束赋形,利用最大信干噪比准则计算出天线的加权系数,在发送端进行赋形,并做了仿真,结果表明下行波束赋形能明显降低接收端误码率,进而降低了基站发射功率。     

TD-LTE系统中下行CoMP技术研究及其验证

根据TD-LT E移动通信系统原理和实际外场测试的结果,提出提升该系统边缘用户感知的必要性。进一步根据R10/R11协议定义的基于BBU池的协作多点（CoMP）技术,探讨其在分布式BBU部署场景下应用于下行链路并作用于现有R8/R9终端的必要性及其方法。通过仿真和实际的外场验证表明,分布式BBU部署下,采用传输互联达成协作的技术能够有效提升边缘用户的吞吐量,从而提升用户感知。     

TD-LTE系统中基于奇异值分解的高效波束赋形方法

为了克服TD-LTE系统中传统的基于矩阵信道的迭代波束赋形方法复杂度较大且可能不收敛的问题,提出一种基于奇异值分解的高效波束赋形方法.该方法利用系统终端侧仅有2根天线的系统特性,采用基于2×2矩阵特征值分解公式的矩阵信道奇异值分解获得波束赋形天线加权向量;不仅可以直接获得精确的加权向量,而且相对于传统迭代方法大幅降低了复杂度.理论分析和仿真结果验证了所提方法的有效性.     

TD-LTE下行峰值吞吐量分析与计算

在TD-LTE系统设计、资源规划和分配时,通常需要估计系统峰值吞吐量的精确值。通过研究TD-LTE系统MAC层峰值吞吐量相关原理,提出并分析了影响TD-LTE系统MAC层峰值吞吐量的关键因素,如带宽、帧结构、有效信道码率以及终端类型等。引用中国移动现有网络中的参数,通过计算得到了2种时隙配比情况下终端所能支持的最大系统峰值吞吐量,在实验网中进行测试,测试结果与理论计算结果一致,表明提出的计算方法可以精确地估计出系统的峰值吞吐量。     

TD-LTE系统性能综述

本文对TD-LTE系统的网络容量和系统覆盖以及网络部署等方面进行相应研究分析,研究结果表明,TD-LTE系统和LTE-FDD系统性能基本相当,且在某些场景下,还凸现出一定的优势。     

一种改进的TD-LTE下行定时同步算法

针对正交频分复用定时同步实际应用问题,利用循环前缀的统计能量差和统计相关特性,提出了一种改进的TD-LTE下行定时同步算法,减小了计算复杂度,同时能检测循环前缀类型.仿真结果表明,算法在多径衰落信道下,特别是小信噪比条件下,定时同步性能优越,并对归一化频偏和多普勒频移变化具有较强的适应能力.     

多径信道下TD-LTE系统中定时同步算法的研究

多径传播是无线信道所固有的特性,信道时延的存在将会导致符号间干扰(ISI),严重影响接收端信号的解调.本文重点研究了多径信道下TD-LTE系统中的定时同步模块,并对基于循环前缀(CP)的能量差分算法加以改进,联合主同步信号(PSS)精确估计定时同步位置.仿真结果表明,该算法在多径衰落信道下能获得较好的定时同步性能,即使在信道时延较大的情况下也能够稳定地工作.     

TD-LTE下行信道估计的DSP实现

根据项目选定的硬件,选择了合适的信道估计算法,给出了基于变换域IDCT/DCT的LS算法和基于小区专用参考信号的一种TD-LTE下行信道估计的DSP实现方案。CCS的仿真结果表明,该方案具有良好的实时处理能力,获得了较好的估计性能。