论文部分内容阅读
TD-LTE是时分双工(TDD,Time Division Duplex)模式的LTE系统,是我国自主设计开发的TD-SCDMA的后续演进技术与标准。多天线技术是TD-LTE系统的关键技术之一,其包括发射分集、空分复用以及波束赋形。数据业务的不断增长和新业务的不断出现就需要对多天技术进行增强,由此,在3GPP R9、R10中引入了双流、多流波束赋形技术,实现了波束赋形与空分复用的有效结合,为无线链路提供了更高的数据速率和可靠的无线传输。首先,本文通过深入分析TD-LTE系统物理层下行链路的多天线关键技术(9种下发模式)以及信号的处理过程,基于Matlab环境搭建了TD-LTE系统下行链路仿真平台,重点增加ITU信道模型以及设计双流波束赋形模块;其次,详细阐述了TD-LTE系统中的各种波束赋形方式,重点研究分析双流波束赋形模式。并且从理论上深入研究了单双流波束赋形在不同条件下会呈现出不同的传输性能(单双流自适应问题);再次,由于UE天线的间距以及尺寸决定了SU-MIMO双流波束赋形存在性能瓶颈(UE侧天线的两天线相关性较高),所以引入MU-MIMO双流波束赋形方式,而MU-MIMO配对算法的性能成为该发射模式下无线链路传输性能的关键。本文针对现有配对算法复杂度较高的问题,提出了一种基于码本对比的快速配对方法;最后,通过仿真平台研究分析了SU-MIMO双流波束赋形在不同部署场景下的误码率及误块率性能,确定单双流波束赋形的切换门限,得到自适应吞吐量。可以得知,用户在不同场景中进行自适应切换到合适的模式可以达到更优的传输效率。另外,通过对不同配对算法的仿真,结果验证了文章所提MU-MIMO配对算法的有效性。