2.1 預(yù)編碼技術(shù)概述

為了滿足LTE通信系統(tǒng)高數(shù)據(jù)速率和高系統(tǒng)容量方面的需求，LTE系統(tǒng)支持多天線MIMO技術(shù)，包括傳輸分集、空間復(fù)用、波束賦形。有關(guān)多天線技術(shù)的研究可以參考文獻(xiàn)[1]。

而在多用戶MIMO系統(tǒng)中，一個(gè)主要的問(wèn)題就是消除各個(gè)用戶信號(hào)之間的相互干擾。在下行鏈路中，由于各個(gè)移動(dòng)臺(tái)之間地理位置上是分散的，移動(dòng)臺(tái)之間無(wú)法實(shí)現(xiàn)相互協(xié)作，因此不能利用上行鏈路中使用的接收算法聯(lián)合檢測(cè)出發(fā)射信號(hào)。此時(shí)可以在發(fā)射端對(duì)CSI加以利用，采用多用戶MIMO系統(tǒng)預(yù)編碼技術(shù)，對(duì)發(fā)射信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，使各用戶接收到“純凈”的不受其它用戶干擾的信號(hào)。該技術(shù)有三個(gè)主要的優(yōu)勢(shì)：一是通過(guò)發(fā)射端的預(yù)編碼處理，可以有效地消除多用戶干擾，從而大大提高系統(tǒng)容量；二是可以大大簡(jiǎn)化接收機(jī)的算法，解決移動(dòng)臺(tái)的功耗和體積問(wèn)題；三是由于發(fā)射端能準(zhǔn)確知道各用戶的信道狀態(tài)信息，所以在發(fā)射端采用反饋干擾抵消的方法不存在誤碼擴(kuò)散問(wèn)題，性能更優(yōu)。

現(xiàn)在，我們已經(jīng)可以看到預(yù)編碼的最終確定形式，但是作為研究人員來(lái)說(shuō)，不應(yīng)該只滿足于表面的、淺顯的理解。本報(bào)告將從最初的預(yù)編碼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)開(kāi)始，研究的內(nèi)容包括預(yù)編碼的基本原理、碼本設(shè)計(jì)方法、預(yù)編碼矩陣的選擇與反饋以及預(yù)編碼技術(shù)在3GPP LTE中的應(yīng)用設(shè)計(jì)，探討每一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)確定的背景，還原預(yù)編碼演進(jìn)的過(guò)程，幫助大家更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)36.211協(xié)議中與預(yù)編碼相關(guān)的規(guī)范。在熟悉預(yù)編碼的基礎(chǔ)上，研究其它的技術(shù)點(diǎn)也會(huì)更加的順利，這就是本報(bào)告的意義所在。

本文的結(jié)構(gòu)如下：第二章為預(yù)編碼的技術(shù)特征，包括預(yù)編碼的基本原理和特點(diǎn)。碼本的設(shè)計(jì)和和非碼本的預(yù)編碼詳細(xì)設(shè)計(jì)詳見(jiàn)第三、第四章。最后一章為本文的總結(jié)與下一步的展望。

2.2預(yù)編碼基本原理

預(yù)編碼技術(shù)就是將天線域的信號(hào)處理轉(zhuǎn)換為波束域進(jìn)行處理，在發(fā)射端利用已知的空間信道信息進(jìn)行預(yù)處理操作，從而進(jìn)一步提高系統(tǒng)吞吐量^[2]。預(yù)編碼可以表述為：

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