一种多小区MIMO系统的分层预编码方案

doi:10.3969/j.issn.1001-2400.2010.04.008

J4 ›› 2010, Vol. 37 ›› Issue (4): 624-629+654.doi: 10.3969/j.issn.1001-2400.2010.04.008

一种多小区MIMO系统的分层预编码方案

郝东来^1,2;葛建华¹

(1. 西安电子科技大学综合业务网理论及关键技术国家重点实验室，陕西西安 710071；
2. 西安通信学院电子工程教研室，陕西西安 710106)

收稿日期:2009-05-01 出版日期:2010-08-20 发布日期:2010-10-11
作者简介:郝东来(1974-)，男，西安电子科技大学博士研究生，E-mail: hao_dl@126.com．
基金资助:
国家高技术发展863计划专项课题资助项目(2006AA01Z270);陕西省自然科学基金资助项目(2007F07)

Layer-based precoding scheme for the multi-cell MIMO system

HAO Dong-lai^1,2;GE Jian-hua¹

(1. State Key Lab. of Integrated Service Networks, Xidian Univ., Xi'an 710071， China;
2. Xi'an Institute of Communication, Xi'an 710106， China)

Received:2009-05-01 Online:2010-08-20 Published:2010-10-11

摘要/Abstract

摘要：

针对多小区MIMO系统中干扰抑制的问题，提出了一种基于分层结构的预编码解决方案．在传统预编码算法的基础上，通过引入信漏噪比概念并借助于博弈论原理，在小区内和小区间分层进行预编码处理，根据每层具体场景，预编码权值基于不同的准则和方法进行选择，使得在较低复杂度下能够获得较好的多小区多用户干扰抑制的效果．仿真结果表明，本方案在多小区和单小区典型场景下，与现有方案相比，性能均有一定的提升．

关键词: 多输入多输出, 多小区, 预编码, 干扰抑制

Abstract:

A new layer-based precoding scheme is presented in multi-cell Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) systems. Based on the traditional precoding algorithm, a layered precoding method is adopted in the intra and inter-cell separately. By means of the game theory and the concept of signal leakage noise rate, a precoding weights selection criteria and methods in each layer are also proposed. The scheme can obtain an interference suppression effect for multi-users in the multi-cell system. Simulation results show that the proposed algorithm, with low computational complexity, provides improvement over existing schemes.

Key words: MIMO, multi-cell, precoding, interference suppression

郝东来;葛建华. 一种多小区MIMO系统的分层预编码方案[J]. J4, 2010, 37(4): 624-629+654.

HAO Dong-lai;GE Jian-hua. Layer-based precoding scheme for the multi-cell MIMO system[J]. J4, 2010, 37(4): 624-629+654.

参考文献

[1] Tarighat A, Sadek M, Sayed A. H. A Multi User Beamforming Scheme for Downlink MIMO Channels Based on Maximizing Signal-to-leakage Ratios[C]//IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing. Philadelphia: IEEE, 2005: 1129-1132.
[2] Kim M, Hong S C,Ghassemzadeh S S, et al. Opportunistic Beamforming Based on Multiple Weighting Vectors[J]. IEEE Trans on Wireless Communications, 2005, 4(11): 2683-2687.
[3] Viswanath P, Tse D N C, Laroia R. Opportunistic Beamforming Using Dumb Antennas [J]. IEEE Trans on Information Theory, 2002, 48(6):1277-1294.
[4] Sampath H, Stoica P, Paulraj A. Generalized Linear Precoder and Decoder Design for MIMO Channels Using the Weighted MMSE Criterion[J]. IEEE Trans on Commun, 2001, 49(12): 2198-2206.
[5] Sadek M, Tarighat A, Sayed A H. A Leakage-based Precoding Scheme for Downlink Multi-user MIMO Channels[J]. IEEE Trans on Wireless Communications, 2007, 6(5): 1711-1721.
[6] Liang Y W, Schober R, Gerstacker W. Transmit Beamforming for Frequency-selective Channels with Decision-feedback Equalization[J]. IEEE Trans on Wireless Communications, 2007, 6(12):4401-4411.
[7] Scutari G, Palomar D P, Barbarossa S. Optimal Linear Precoding Strategies for Wideband Non-cooperative Systems Based on Game Theory—Part I: Nash Equilibria[J]. IEEE Trans on Signal Processing, 2008, 56(3): 1230-1249.
[8] Zhu H, Zhu J, Liu K J R. Power Minimization for Multi-cell OFDM Networks Using Distributed Non-cooperative Game Approach[C]//IEEE Global Telecommunications Conference. Dallas: IEEE, 2004: 3742-3747.
[9] 杨春刚, 李建东, 李维英, 等. 认知无线电中基于非合作博弈的功率分配方法 [J]. 西安电子科技大学学报, 2009, 36(1):1-4.
Yang Chungang, Li Jiandong, Li Weiying, et al. Power Allocation Based on Noncooperative Game Theory in Cognitive Radio [J]. Journal of Xidian University 2009, 36(1): 1-4.
[10] Saraydar C U, Mandayam N B, Goodman D J.Efficient Power Control Via Pricing in Wireless Data Networks[J]. IEEE Trans on Communications, 2002, 50(2): 291-303.
[11] Yates R D. A Framework for Uplink Power Control in Cellular Radio Systems [J]. IEEE Journal on Selected Areas in Communications, 1995,13(7): 1341-1347.
[12] 3GPP. TR25.996 Spatial Channel Model for Multiple Input Multiple Output (MIMO) Simulations[S]. Valbonne: 3GPP, 2003.
[13] 3GPP. TR25.814 Physical Layer Aspects for Evolved Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) [S]. Palm Spring: 3GPP, 2006.

[1]	刘敏提, 曾操, 胡树林, 陈建忠, 李军, 李世东, 廖桂生. 存在幅相误差时二维稳健超分辨测角算法[J]. 西安电子科技大学学报, 2024, 51(3): 55-62.
[2]	余湋,张毅,张志亚,沈莹,潘文生,邵士海. 全双工测控链路自干扰抑制设计与实验验证[J]. 西安电子科技大学学报, 2023, 50(3): 182-191.
[3]	刘成玉, 张碧桂, 李钊. 一种采用松弛正交预编码的多址接入方法[J]. 西安电子科技大学学报, 2023, 50(1): 29-35.
[4]	张航宇, 张锐, 廖方圆, 李勇朝. 基于交叉熵的1位DAC大规模MIMO预编码方案[J]. 西安电子科技大学学报, 2022, 49(6): 1-8.
[5]	肖尚辉,陈燕铭,王梓豫,郭文博,邵士海. 协作干扰时频同步误差对安全通信性能影响[J]. 西安电子科技大学学报, 2022, 49(3): 1-9.
[6]	蒋芳,黄兴,胡梦钰,王翊,许耀华,胡艳军. 降噪自编码器辅助的下行MIMO-SCMA编解码方法[J]. 西安电子科技大学学报, 2022, 49(3): 74-82.
[7]	曹鹏程,刘伟伟,刘光杰,茅伟伟,戴跃伟. 一种基于预编码的MIMO无线隐信道[J]. 西安电子科技大学学报, 2022, 49(2): 42-49.
[8]	王勇,王喜媛,任泽洋. 毫米波MIMO的DNN混合预编码梯度优化方法[J]. 西安电子科技大学学报, 2022, 49(1): 202-207.
[9]	孙正阳,董玫,陈伯孝. 时频分析联合带通滤波抑制间歇采样转发干扰[J]. 西安电子科技大学学报, 2021, 48(2): 139-146.
[10]	邓冉,窦高奇,高俊,王青波,陈洋. 双路径MIMO中继网络预编码盲干扰抑制[J]. 西安电子科技大学学报, 2019, 46(3): 116-122.
[11]	孙林海, 田斌, 黄俊桦, 张月婷. 一种寄生转发系统的ADP干扰抑制技术[J]. 西安电子科技大学学报, 2018, 45(6): 38-43.
[12]	仲伟志, 徐磊, 朱秋明, 陈小敏, 周建江. 面向天线互耦效应抑制的波束预编码算法[J]. 西安电子科技大学学报, 2018, 45(6): 80-85.
[13]	王青波, 窦高奇, 高俊. 预编码增益优化的预编码叠加训练设计[J]. 西安电子科技大学学报, 2018, 45(6): 99-105.
[14]	李文刚;胡爱丽;孙珑心;王屹伟. LOS环境下零导频Massive MIMO通信方法[J]. 西安电子科技大学学报, 2018, 45(4): 1-5+85.
[15]	杨若男;楼顺天;张伟涛. 非冗余块预编码MIMO-OFDM系统盲信道估计算法[J]. 西安电子科技大学学报, 2018, 45(4): 29-33.

一种多小区MIMO系统的分层预编码方案

Layer-based precoding scheme for the multi-cell MIMO system

PDF (PC)

赞

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

Metrics

本文评价

推荐阅读 0