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多输入多输出(Multi-Input Multi-Output,MIMO)技术可以有效地提高系统峰值频谱效率,已经分别被长期演进系统(Long Term Evolution,LTE)、后续长期演进系统(Long Term Evolution-Advanced,LTE-A)和全球微波互联接入系统(Worldwide Interoperability for Microwave Access,WiMax)采用。在LTE系统中小区边缘的频谱效率由于多小区的同频干扰严重而得不到较大提升。为了解决LTE系统中的小区边缘系统容量的瓶颈问题,在LTE-A系统中提出了协同多点传输技术(Coordinated Multi-point Transmission,CoMP)。CoMP技术利用多小区协同处理可以降低多小区同频干扰,扩大覆盖的范围并明显提高小区边缘用户吞吐量和系统的总容量。然而CoMP的主要问题是在反馈信息量、信令开销及处理时延与性能之间的折中。最近CoMP系统中基于低反馈的预编码技术成为了研究的热点。本文针对协同多点传输关键技术,首先介绍了基本的概念、相关的背景知识以及联合处理下的预编码方案,然后分别针对上行CoMP和下行CoMP这两种情况进行详细的描述并介绍了自己的研究工作。第一章概述了本文工作的研究背景和现状以及一些基本概念,并给出了本文的主要内容框架图。第二章针对下行CoMP系统,详细研究了四种联合处理情况下的预编码方案,即:全局预编码、多播单频网(Multicast Broadcast Single Frequency Network,MBSFN)预编码、局部预编码、加权的局部预编码,并给出了初步的计算机仿真结果。最后详细介绍了CoMP的反馈机制。第三章首次提出了将上行多用户配对技术应用到CoMP系统中。首先介绍了上行CoMP系统以及多用户配对的基本概念及背景;然后研究了现有的多用户配对方案:随机配对、正交配对、行列式配对等,并提出了一种新的多用户配对算法,该算法同时考虑了系统容量以及用户间的正交性;最后通过计算机仿真分析和验证了各个方案的特点和性能,在空间信道模型(Spatial Channel Model,SCM)信道条件下,其中当待选用户数为30个时,所提方案可获得以容量为指标的性能提升,较已有的行列式配对算法有20bps/Hz的提升。第四章研究了下行CoMP系统中的两类处理方式:联合处理和协同波束赋形。针对联合处理,主要研究了基于低反馈的迫零(Zero-forcing,ZF)预编码算法以及提出的低反馈下基于量化合并的信漏噪比(Signal-to-leakage-and-noise ration,SLNR)预编码算法,所提算法将MIMO信道转化为矢量信道,进一步降低了反馈量,并给出了相关的仿真结果进行验证,在基站发射功率为46dBm时,所提算法和传统的信漏噪比预编码算法相比,系统容量上有约2.3bps/Hz的提升。针对协同波束赋形,提出了在多小区下基于信漏噪比的协同波束赋形算法并推导出了表达式,最后通过计算机仿真进行分析,结果表明所提方案能降低反馈量开销并且系统容量的性能损失并不严重。论文的最后一章总结了前面的研究工作并指出了下一步的研究方向。