基于动态功率分配的干扰对齐算法研究

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近年来,随着无线通信技术的快速发展和人们移动上网的需求增长,大家在日常生活中更多的通过移动终端来接入网络,这就导致非传统语言业务(如数据业务)所占据的比例越来越大,必定会给系统的容量带来巨大的挑战。区别于传统的干扰抑制方法,干扰对齐(IA)技术使得干扰网络的总容量是随着用户数量的增长而线性增长,由于在系统容量上的优势,IA已成为最近几年的研究热点。   目前的干扰对齐技术都是在给定用户功率上进行研究,很少涉及用户的动态功率分配问题,这并不符合实际情况,也没有充分利用系统的总功率。本文主要研究基于动态功率分配的干扰对齐算法,进一步改善系统性能。   在第一部分工作中,本文首先给出MIMO干扰信道模型,并对子空间干扰对齐算法进行分析;其次,针对在不同用户信道质量的条件下如何最大程度地利用系统功率问题,给出了一种采用动态功率分配的干扰对齐算法;最后,仿真结果表明,采用动态功率分配后的干扰对齐算法,仅仅损失微小的系统容量,但显著地降低了系统的平均误码率和干扰功率。   在第二部分工作中,本文给出了一种MIMO干扰信道下基于联合功率分配的干扰对齐算法,通过使弦距离准则和功率分配相结合,在用户的各个数据流之间进行功率分配,功率分配矩阵由数据流矢量对应的特征值而决定,使得干扰进一步减小。仿真表明,本文提出的算法较经典干扰对齐算法在系统容量和能量效率方面有较大地提升,从而优化了整个系统的性能。
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