多用户mimo无线通信及蜂窝网络中的干扰对齐技术研究

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1、单位代码：１０巧３密级；公开、．‘Ｉ．／＇＇■．‘，．硕女＃隹讼Ａ掘麵论文题目：《用户ＭＩＭＯ无线通信及蜂窝网络中的干扰对齐技术研究．？＇？？－Ｉ．：．．＇．．１０１３０２０７１７学号姓名奎金刘陈傅友华导师电路与系统学科专业．硏究方向會艮ｌＷｉ胃、女１：＾＾？＞■．．工乾硕±申请学位类别二Ｑ？二禮二月论文提交日期ResearchonInterferenc

2、eAlignmentinMulti-userMIMOWirelessCommunicationSystemsandCellularNetworkSystemsThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByJinLiSupervisor:Prof.ChenLiu,AssociateProf.YouhuaFuFebruary2016南京邮电大学学位论文原创性声明本

3、人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一。本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担切相关的法律责任研究生签名：日期：疏牛＇又南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学可レッ保留并向国家有关部口或机构

4、送交论文的复印件和电子文档；允许论文被查阅和借阅；可［＾将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；可１＾采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质一论文的内容相致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研究生院办理。涉密学位论文在解密后适用本授权书。：；研究生签名导师签名；日期茄Ｉ心万古瓜列陳＇午摘要随着当今移动通信业务的飞速增长，频谱资源已经十分稀缺。多输入多输出（MIMO）系统能够在不增加系统带宽和发送功率的条件下，大幅度的提升无线通

5、迅系统的频谱利用率。但是当多个用户共存时，用户之间的相互干扰会严重影响整个通迅系统的质量。干扰对齐技术的出现很好的解决了MIMO通迅系统中的用户间的干扰问题。本篇硕士论文重点对多用户的MIMO无线通迅中的干扰对齐技术以及蜂窝网络通信中的干扰对齐技术进行了探讨与研究。具体研究点如下：首先提出了一种关于MIMO干扰信道的干扰对齐优化方案，方案中联合设计MIMO干扰信道的线性发射端和接收端，当在系统的发射端功率一定的约束条件下，通过迭代的方法来求解使系统的总均方误差最小，最终达到优化系统MIMO干扰信道的目的。然后

6、研究了两小区多天线蜂窝系统中的一种线性干扰对齐算法。对下行通迅系统，算法通过设计发送预编码矩阵来消除小区内用户间的干扰，然后通过设计接收端的干扰抑制矩阵来消除相邻小区间的干扰，并且算法同样适用于两小区蜂窝网络上行通信系统。与现有的算法相比，本算法能够在需要更少的信道反馈的情况下获得更大的系统和速率的性能，并且算法复杂度低，需要的天线数少。最后，为了优化系统的和速率以及尽可能的降低系统信息反馈对通信性能的影响，在蜂窝网络中提出了一种下行通迅单反馈的干扰对齐算法。算法在用户接收端以最小化干扰泄漏为目标设计干扰抑制

7、矩阵，在基站发射端，根据基站庞大的计算能力，以最大化系统和速率为目标设计发送预编码矩阵，然后利用梯度下降法进行优化求解。仿真结果显示了新算法比现有的匹配滤波算法性能优越，可以有效提升蜂窝网络下行通迅系统的和速率。关键词:干扰信道，干扰对齐，MIMO，蜂窝网络IAbstractWiththerapidexpansionofwirelesscommunicationsystems,thefrequencyspectrumresourceshavebecomemoreandmorescarce.Recentlyst

8、udieshaveshownthatthemultipleinputmultipleoutput(MIMO)systemcanimprovethespectrumefficiencyeffectivelywithoutadditionalcostsofthesystembandwidthandthetransmitpower.However,theinterferencewhichgenerated