3DMIMO建模及其场景下预编码技术的案例.ppt

* * * 下一代通信系统理论与技术研究室 2015年12月31日 导师： 报告人： 3D MIMO建模及其场景下预编码技术的研究  目录 下一代通信系统理论与技术研究室 1 课题背景及选题意义 课题研究现状及发展 2 研究内容及研究方法 3 学位论文架构 4 课题研究进度及安排 5 课题背景 下一代通信系统理论与技术研究室 背景： 移动通信发展现状 4G已在全球完成广泛部署，并开始大规模商用 无线业务流量在未来十年将增长约1000倍。 为满足面向2020年及未来的业务应用需求，需要研究未来的5G技术演进路线，提出满足未来5G关键性能指标的5G系统方案，推进5G相关技术的标准化。 课题背景 下一代通信系统理论与技术研究室 背景： 未来的无线通信系统需要在保证服务质量的前提下，在很大的带宽中得到很高的频谱利用率，从而大大提高传输速率。多输入多输出（MIMO）是提高系统容量和传输质量的有效方法，为了实现MIMO系统的性能增益，我们可以采用预编码技术。在实际系统中，发送端需要事先得到接收端反馈回的信道状态信息，才能计算出预编码矩阵，并进行预编码处理。 选题目的与意义 下一代通信系统理论与技术研究室 目的与意义： 为了实现MIMO系统的性能增益，人们提出了很多有效的算法，预编码技术就是其中之一。通过预编码，我们可以把MIMO信道分解为多个并行的子信道，进行多个子流的传输，即空间复用，从而达到提高系统容量的目的。预编码技术的另一个好处就是可以把复杂的信号处理放在发送端，以降低接收端的复杂度。这样，接收端往往只需要进行线性检测，而不需要采用复杂的非线性的最大似然检测。 目录 下一代通信系统理论与技术研究室 1 课题背景及选题意义 课题研究现状及发展 2 研究内容及研究方法 3 学位论文架构 4 课题研究进度及安排 5 课题研究现状 下一代通信系统理论与技术研究室 课题研究现状 下一代通信系统理论与技术研究室 目录 下一代通信系统理论与技术研究室 1 课题背景及选题意义 课题研究现状及发展 2 研究内容及研究方法 3 学位论文架构 4 课题研究进度及安排 5 研究课题的提出 下一代通信系统理论与技术研究室 以往对于预编码技术的研究均基于2D码本，其性能及码本数量均有待进一步研究，现在我们提出并设计了3D码本，并进行性能评估。 信道状态信息测量导频（CSI-RS）用于信道信息（如CQI、PMI、RI等）的测量，在以前的研究中，可最大支持8个天线端口，在3GPP Release 12中已经逐步提出了12和16天线端口，但是码本设计基于2D信道。而在3GPP Release 13中已经开始逐步研究3D码本，并用于12和16天线端口。 课题研究内容-3DMIMO场景优势概述 下一代通信系统理论与技术研究室 MS1和MS2在不同的水平方位角上，因此利用传统的波束赋形技术就可以将他们区分，而对于处在同一水平角上的MS3和MS4来说，就需要垂直维度上的波束赋形来区分了 课题研究内容-3DMIMO系统级仿真平台 下一代通信系统理论与技术研究室 初始化模块：将仿真运行中的参数及变量进行初始化赋值。 ARQ进程模块：ARQ进程模块，实现对ACK/NACK反馈的处理过程，以及对发送缓存的相应清空、标记等。 业务模块：根据业务模型，生成业务，产生数据包，并对新生成的数据包进行L2和L3层的编号。 资源调度模块：根据比例公平调度算法，在每个RB上计算所有用户的优先级，根据优先级大小调度资源块，选择一个用户，然后根据该用户和其他用户的关系（预编码矩阵相关性最小或两个用户与基站角度差大于45）来选择和该用户在该RB上配对的用户。 干扰计算模块：根据小区-用户之间的信道，物理资源分配的结果等信息，计算各通信链路的信噪比情况，通过查询曲线，确定数据的传输情况，形成ACK反馈、存储CQI信息、反馈CQI信息，进行SVD分解得到预编码V矩阵、反馈V矩阵，对AMC冗余进行加减。 课题研究内容-预编码技术 下一代通信系统理论与技术研究室 预编码技术 基于码本 两个2D 预编码PMI进行Kronecker积 通过CSI-RS来直接反馈一个3D PMI TDD系统通过上行UL sounding来获得下行信道信息 FDD系统可以通过专用导频来回的对应的信道信息 基于非码本 课题研究内容-预编码技术 下一代通信系统理论与技术研究室 课题研究内容-预编码技术中码本设计 下一代通信系统理论与技术研究室 课题研究内容-3D码本设计 下一代通信系统理论与技术研究室 预编码矩阵 ：水平维DFT矢量 ：垂直维DFT矢量 ： 课题研究内容-天线端口配置 下一代通信系统理