LTE-Advanced系统中CoMP有限反馈方案的设计

摘要

LTE-Advanced（LTE-A）系统是长期演进系统（Long Term Evolution，LTE）的进一步演进。作为第四代通信（4G）代表的LTE-A系统，与3G相比，除了在峰值速率以及频谱效率上的改进，还提出了几种关键技术，其中，协作多点发送和接收（Coordinated Multi-Point transmission/reception，CoMP）技术由于具有改善小区边缘用户性能的特点，深受各方关注，极具研究意义。
　　为实现多传输点之间的协作，系统需要对参与协作的信道的状态信息（Channel State Information，CSI）进行反馈，但是这会产生巨大的反馈开销，不利于系统投入商用。所以，为了提高CoMP技术的实用性，需提出更切合实际的反馈策略，以减少反馈开销。
　　本文主要研究CoMP信道信息的合理反馈策略，使得在不影响系统量化精确度的前提下，尽可能多地减小反馈开销。首先，本文对3GPP现有的三种反馈机制进行分析对比，选择了更适用于CoMP且反馈开销更小的隐式反馈，并以该反馈机制为基础，对有限反馈技术进行研究，选取了基于码本的预编码方案。其次，考虑到CoMP系统中协作小区的动态变化以及参与协作的用户的移动性，本文未沿用联合码本方案，而是引用了一种新型的码本结构—独小区码本，其灵活性和兼容性较之以前的联合码本，要更加优秀。再次，本文对独立码字选择策略引起的相位模糊现象进行了相应研究，将其对系统造成的负面影响加入考量，并引用实虚分部反馈策略，使得在减小反馈开销的基础上，系统整体性能不会发生大的衰落。最后，本文在已有实虚分部反馈方案的基础上，提出改进—将权重概念加入反馈比特分配之中，对有限的反馈比特按其重要程度进行合理分配。仿真结果表明，该改进方案在同等的量化精确度下可有效减小系统的反馈开销。

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专用术语注释表

第一章 绪论

1.1研究背景与意义

1.2 LTE-Advanced简介

1.3 CoMP技术简介

1.4论文结构安排

第二章 LTE-A系统反馈方案分析与比较

2.1有限反馈技术

2.2预编码技术

2.3 LTE-A反馈策略对比分析

2.4本章小结

第三章 CoMP有限反馈方案分析

3.1概述

3.2 CoMP反馈机制

3.3 CoMP信道反馈信息

3.4 CoMP共享情景

3.5基于独小区码本的CoMP有限反馈研究

3.6本章小结

第四章 基于相位模糊的CoMP有限反馈方案的分析与设计

4.1相位模糊问题的研究

4.2基于相位模糊的有限反馈方案设计

4.3基于实虚分部算法的有限反馈方案设计

4.4引入权重的改进反馈方案设计

4.5本章小结

第五章 总结与展望

5.1全文总结

5.2研究展望

参考文献

致谢