基站分布式天线最优位置优选技术研究

在分布式多入多出(MIMO)移动通信网中，基站分布式天线不同的位置布局方式，将产生不同的传输损耗、信道相关性等分布式信道随机特性，从而影响分布式MIMO移动通信网的性能。本项目拟研究基站分布式天线的位置优选技术。.基站分布式天线位置优选技术上已获得的成果包括：最先得到一维小区中使空时分组码误码率最小的分布式天线最优位置；针对单频网，得到与分布式天线位置有关的分布式空时码优化设计准则。成果已发表在IEEE的LETTER和BROADCAST杂志，他引次数不少于2。.本项目将研究基站分布式天线的优选位置与不同小区形式、不同业务模型之间的关系；探索基站分布式天线位置与基站上、下行典型空时码性能间的关系；研究与分布式天线位置有关的优化的分布式空时码编、译码算法；分析适合工程应用的分布式天线位置优化方法。揭示基站性能与对应空时码、各分布式天线位置间的约束机制。

项目针对基站分布式天线位置优选技术，开展了如下方面的研究；发表或录用SCI检索论文10篇(其中IEEE期刊论文7篇)，EI检索论文19篇，申请专利6个，获得产学研优秀合作奖1次。.(1) 分布式天线的最优位置. 在不同的小区形式中，研究了分布式天线位置与典型空时码、移动用户分布模型的关系，在理论分析了天线位置对性能的影响之后，给出了分布式天线的最优位置。研究成果包括：. (a)针对采用分层空时码的线型一维小区以及采用分组空时码的正六边形二维小区，考虑路径损耗、阴影衰落、小尺度衰落以及移动用户分布，给出了分布式天线最优位置。. (b)针对正六边形二维小区，考虑路径损耗、阴影衰落和小尺度衰落，给出了不同移动用户分布模型下，基于小区平均遍历容量的分布天线最优位置。. (c)针对室内三维场景，在考虑路径损耗、阴影衰落、小尺度衰落以及移动用户分布的情况下，给出了分布式天线STBC系统的最优天线位置。. (d)针对认知无线电网络，在考虑路径损耗、阴影衰落、小尺度衰落以及主用户位置布局的情况下，给出了次用户天线的最优位置。. (e)针对认知无线电网络，在主用户的干扰约束以及次用户的服务质量约束下，给出了次用户基站的位置优选技术，同时给出了实际应用中，一个典型障碍存在场景下的次用户基站最优位置。.(2) 与天线位置相关的分布式信号处理技术. 根据天线位置会影响系统性能这一特点，研究了与位置有关的分布式信号处理技术。研究成果包括：. (a)提出了位置信息辅助的协作频谱感知技术。基于本地感知与感知结果传输，推导了位置辅助频谱感知的全局性能。考虑到位置捕获的偏差会对性能产生影响，对所提方法进行了误差分析，给出了误差影响衡量准则。. (b)针对圆形布局分布式天线系统，提出了下行选择部分天线发送的策略，通过使小区平均误符号率最小，得到了最优分布式天线半径。. (c)针对协同AF中继系统，在考虑路径损耗、小尺度瑞利衰落和相关阴影信道的基础上，推导了近似中断概率，以最小化近似中断概率为目标，研究了功率分配和中继位置联合优化技术。. (d)针对协同DF ARQ中继系统，推导了快衰落瑞利信道下的近似中断概率，以最小化近似中断概率为目标，研究了功率分配和中继位置的联合优化技术。