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《同時同頻全雙工通信中干擾對齊算法研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號TN929.5密級公開UDC621.39學(xué)位論文編號D-10617-308-(2016)-01143重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文中文題目同時同頻全雙工通信中干擾對齊算法研究英文題目ResearchonInterferenceAlignmentAlgorithminCo-frequencyCo-timeFullDuplexCommunications學(xué)號S130101168姓名王闖學(xué)位類別工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)信息與通信工程指導(dǎo)教師謝顯中教授完成日期2016年4月10日重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要摘要隨著移動通信的不斷發(fā)展,頻譜資源日趨緊張,如何提高系
2、統(tǒng)容量、節(jié)約頻譜資源已成為學(xué)術(shù)界研究的重要問題。與現(xiàn)有的時分雙工(TDD)和頻分雙工(FDD)技術(shù)相比,同時同頻全雙工技術(shù)(CCFD)理論上可以使無線資源利用率提升一倍,并成為目前無線移動通信領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。然而,全雙工技術(shù)也存在嚴(yán)重的干擾問題,盡管目前已存在一些全雙工通信中的干擾消除方案,但效果不理想。干擾對齊技術(shù)(IA)既可用于消除干擾,也可用于提升系統(tǒng)容量,為此,本文探討利用干擾對齊技術(shù)消除多用戶全雙工網(wǎng)絡(luò)中的復(fù)雜干擾問題。論文主要工作如下:針對多用戶全雙工干擾信道,本文應(yīng)用干擾對齊技術(shù)同時消除其自干擾和互干擾。首先,在同時考慮自干擾和互干
3、擾的情況下,根據(jù)多用戶全雙工模型的特性將其等效為單向信道模型,并給出了等效模型與原模型之間的信道矩陣對應(yīng)關(guān)系;其次,基于此等效模型和信道矩陣對應(yīng)關(guān)系,應(yīng)用迭代干擾對齊和最大信干噪比方法將其自干擾和互干擾消除;最后,仿真結(jié)果表明本文方案可以提升系統(tǒng)容量和平均能量效率。針對多用戶全雙工中繼干擾信道,本文提出了基于最大化全局互信息量的自干擾消除和干擾對齊方案。首先,通過對信道矩陣進(jìn)行奇異值分解,設(shè)計了自干擾消除方案,并給出了自干擾消除矩陣的具體求解算法。其次,為了節(jié)約中繼的資源,運(yùn)用預(yù)編碼技術(shù)進(jìn)行了發(fā)送端信號對齊,并給出了信號對齊的可行條件。進(jìn)一步,基
4、于全局互信息量最大化,給出了接收端干擾抑制算法,并分析了系統(tǒng)的自由度。最后,理論分析和仿真結(jié)果顯示,與現(xiàn)有的典型全雙工中繼方案相比,本文方案可以有效提高系統(tǒng)互信息量和自由度;另外,本文方案的中繼只需進(jìn)行簡單的功率約束,不需做復(fù)雜的信號處理,降低了整個系統(tǒng)的信號處理復(fù)雜度。關(guān)鍵詞:同時同頻全雙工,干擾對齊,等效模型,互信息,自由度I重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractAbstractWiththecontinuousdevelopmentofmobilecommunicationandthelimitationofspectrumresourc
5、es,howtoimprovethesystemcapacity,andsavespectrumresourceshasbecomeanimportantissueoftheacademicresearch.Comparedwiththeexistingtimedivisionduplex(TDD)andfrequencydivisionduplex(FDD)technology,theco-timeco-frequencyfullduplex(CCFD)technologycandoubletheutilizationrateofwireles
6、sresourceintheory,andhasbecometheresearchhotspotsofcurrentwirelessmobilecommunicationsareas.However,fullduplextechnologyalsohasseriousinterferenceproblems,althoughthereexistsomeinterferencecancellationschemesinthefullduplexcommunication,theeffectisnotideal.Interferencealignme
7、nt(IA)technologycannotonlybeusedtoeliminatetheinterference,butalsoimprovethesystemcapacity.Therefore,thisthesisdiscussestheproblemofeliminatingcomplexinterferenceinmultiuserfullduplexnetworkbyusinginterferencealignmenttechnology.Themainworkofthisthesisisasfollows:Forthemultiu
8、serfullduplexinterferencechannel,thisthesiseliminatestheself-interfe