分布式無線通信系統(tǒng)中無線資源管理關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、DWCS是突破了傳統(tǒng)蜂窩結(jié)構(gòu)的一種全新通信系統(tǒng)。它采用分布式天線和分布式處理結(jié)構(gòu)，以用戶為中心，同時(shí)和多根天線進(jìn)行通信，與現(xiàn)有的蜂窩系統(tǒng)相比具有巨大的容量優(yōu)勢。 本論文主要工作是在DWCS系統(tǒng)無線資源管理技術(shù)方面展開的，具體如下：1.在碼分多址前提下推導(dǎo)了DWCS系統(tǒng)的下行鏈路的平均容量公式。對于來自多天線的相關(guān)信號(hào)的功率計(jì)算部分進(jìn)行了詳細(xì)的推導(dǎo)和仿真。在信干比要求為-4.8dB，每根天線單個(gè)時(shí)隙20個(gè)碼情況下采用了注水功率分配

2、算法，得到了系統(tǒng)的用戶容量曲線。仿真表明：采用四根天線系統(tǒng)所容納的平均用戶數(shù)接近于單天線時(shí)的2.5倍。 2.提出了總功率可變的最大比發(fā)送功率分配方案，依據(jù)用戶數(shù)的最大比分配方案，依據(jù)天線功率的最大比分配方案，依據(jù)門限的最大比分配方案和依據(jù)門限和天線功率的最大比分配方案等五種功率分配算法。對這幾種算法的仿真表明：依據(jù)用戶數(shù)的最大比分配方案和依據(jù)天線功率的最大比分配方案由于考慮到每個(gè)天線負(fù)載情況，使得天線的功率得到一定的平衡，性能有

3、一定的提高；而依據(jù)門限的方案當(dāng)門限值設(shè)定合適時(shí)，在系統(tǒng)性能幾乎沒有下降的情況下，可以節(jié)省一半的天線資源；依據(jù)門限和天線功率的最大比分配方案結(jié)合了依據(jù)門限方案和依據(jù)天線功率方案的優(yōu)勢之后即使得性能獲得了提高又節(jié)省了天線資源。 3.提出了應(yīng)用于DWCS系統(tǒng)中基于信道交換的動(dòng)態(tài)信道分配方案。這種方案通過調(diào)整用戶的信道，解決了分布式無線系統(tǒng)中由于用戶位置和到達(dá)的隨機(jī)性所造成了信道利用率比較低的問題，提高了信道利用率。通過仿真分析，證實(shí)了

4、提出的方案無論在各個(gè)區(qū)域用戶數(shù)相同還是不同都能夠有效地增加用戶數(shù)，在信干比要求為-10dB時(shí)，與隨機(jī)動(dòng)態(tài)信道分配方案相比，最大可以使得系統(tǒng)接納的用戶數(shù)提高1倍以上。在基于信道交換的動(dòng)態(tài)信道分配方案基礎(chǔ)上，還提出了調(diào)整多用戶和兩步整合的兩種改進(jìn)方案，仿真證實(shí)兩種改進(jìn)方案的性能在基于信道交換分配方案的基礎(chǔ)上有了進(jìn)一步的提高。文章也對算法復(fù)雜度進(jìn)行了分析。由于在DWCS系統(tǒng)中采用分布式處理，使得復(fù)雜度大的計(jì)算成為可能。 4.提出了TD

5、D模式下的位置信息輔助動(dòng)態(tài)信道分配方案。首先討論了傳統(tǒng)蜂窩小區(qū)下的位置信息輔助動(dòng)態(tài)信道分配方案，仿真結(jié)果顯示：所提出方案在避免掉線方面表現(xiàn)出卓越的性能。然后重點(diǎn)討論了DWCS系統(tǒng)中選擇兩根天線和選擇四根天線情況下的位置信息輔助動(dòng)態(tài)信道分配方案，通過仿真得出：在DWCS系統(tǒng)中，多根天線的信道選擇本身帶來了空間上的分隔，不會(huì)像蜂窩系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重的掉線，但是由于陰影衰落的存在，因此也需要對MS-MS的干擾采取一些措施，位置信息輔助方案仍然在避免