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，一個主要的問題就是消除各個用戶信號之間的相互干擾。在下行鏈路中，由于各個移動臺之間地理位置上是分散的，移動臺之間無法實現(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)合檢測出發(fā)射信號。此時可以在發(fā)射端對CSI加以利用，采用多用戶MIMO系統(tǒng)預(yù)編碼技術(shù)，對發(fā)射信號進(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。該技術(shù)有三個主要的優(yōu)勢：一是通過發(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；二是可以大大簡化接收機的算法，解決移動臺的功耗和體積問題；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散問題，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說，不應(yīng)該只滿足于表面的、淺顯的理解。本報告將從最初的預(yù)編碼結(jié)構(gòu)設(shè)計開始，研究的內(nèi)容包括預(yù)編碼的基本原理、碼本設(shè)計方法、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，探討每一個關(guān)鍵參數(shù)確定的背景，還原預(yù)編碼演進(jìn)的過程，幫助大家更進(jìn)一步的認(rèn)識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)點也會更加的順利，這就是本報告的意義所在。

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。碼本的設(shè)計和和非碼本的預(yù)編碼詳細(xì)設(shè)計詳見第三、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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