基于MMSE准则的MIMO系统干扰抑制

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基于ＭＭＳＥ准则的ＭＩＭＯ系统干扰抑制

胡海华

（成都航空职业技术学院电子工程系，四川成都６１００２１）

摘

要：ＭＩＭＯ系统可有效对抗衰落并提高系统容量。在实际环境中，ＭＩＭＯ系统可能接收到来

自空间某个方向上的干扰。针对空时分组码ＭＩＭＯ系统，给出一种基于ＭＭＳＥ准则数字波束形成的干扰抑制方案，仿真结果表明该方案能有效抑制ＭＩＭＯ系统中的强定向干扰，但与无干扰的理想情况相

比，系统的一些性能有所降低。

关键词：ＭＩＭＯ；空时分组码；波束形成；干扰抑制

中图分类号：ＴＮ９７３．３

文献标识码：Ａ

文章编号：１６７４—７７２０（２０１０１１９—００６３—０３

Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎｆｏｒ

ＭＩＭＯｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄ

ＨＵ

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ａｎｄ‘Ｆｅｃｈｎｉｃａｌ

ｏｎ

ＭＭＳＥｃｒｉｔｅｒｉａ

（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ

ｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃ

Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｅｎｇｄｕ

ＡｅｒｏｎａｕｔｉｃＶｏｃａｔｉｏｎａｌ

Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｃｈｅｎｇｄｕ

６１００２１，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＭＩＭＯｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｉｓ

ｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ，ｔｈｅＭＩＭＯｔｉｏｎａｌｐｒｅｓｓ

ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ

ｓｙｓｔｅｍ

ｍａｙｆａｃｅ

ａｎ

ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｓｙｓｔｅｍｃｏｍｉｎｇｆｒｏｍＭＭＳＥｓｙｓｔｅｍ

ｔｏ

ｍｉｔｉｇａｔｅ

ｆａｄｉｎｇｅｆｆｅｃｔａｎｄｉｍｐｒｏｖｅ

ｐｒｅｓｅｎｔｓ

ｓｙｓｔｅｍ

ａ

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ｔｏ

ｒｅａｌ

ｅｎ—

ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｂａｓｅｄ

ｏｎ

ｃｅｒｔａｉｎｄｉｒｅｃｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓ

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ｔｏ

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ｃａｓｅ

ｆｏｒＳＴＢＣＭＩＭＯ

ｓｙｓｔｅｍｂｅａｍ—ｆｏｒｍｉｎｇ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｌｔｈｏｕｇｈ

ｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅ

ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｓｔｒｏｎｇｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒＳＴＢＣＭＩＭＯｗｉｔｈｓｏｍｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｌｈｅｉｄｅａｌ

ｏｆｎｏｎ－ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＭＩＭＯ；ＳＴＢＣ；ｂｅａｍ—ｆｏｒｍｉｎｇ；ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ

新一代无线通信系统要求能够ｉ寄速可靠地传输信息，提供较高的系统容量及数据传输率。然而，无线通信信道中的多径衰落限制了无线系统的容量及数据传输

可能接收到来自空间某个方向上的外来干扰。当干扰很强时，ＭＩＭＯ系统性能会迅速下降，这种情况下有必要采用相应的处理来抑制干扰。本文针对空时分组码

率。多人多出ｆ１。『（ＭＩＭ０１系统在收发两端分别采用多天

线，将传输空间分解成多个空间子信道，把普通技术视为有害的多径传输加以利用。ＭＩＭ０系统可以有效地对

ＭＩＭ０系统，给出一种基于数字波束形成ｆＤＢＦ）的抑制强

定向干扰的处理方法，并通过计算机仿真来验证其抑制强定向干扰的有效性。

１

抗衰落，并可使无线通信系统容量得到很大的提高。目

前，ＭＩＭＯ系统相关的技术研究已获得重要进展，并已经被３ＧＰＰ标准采用［２１。

空时编码是ＭＩＭＯ系统的关键技术之一。已有文献提出了空时分组码、空时网格码、空时分层码等许多ＭＩＭＯ空时编码方法。特别是Ａｌａｍｏｕｔｉｌ３｝提出的空时分组码，其其性能优越、处理简单，具有很好的应用前景。

ＭｌＭＯ系统空时分组码

空时分组码是应用最为广泛的ＭＩＭＯ空时码。图１

示出了采用Ａｌａｍｏｕｔｉ【３Ｊ２×２天线空时分组码的ＭＩＭＯ系统。本文只针对２Ｘ２天线情况进行讨论。但是，干扰抑制的基本方法对任意的ＭｘＮ天线情况只要作适当修改都是可适用的。

ＭＩＭ０系统空时码在无线信道中具有足够多的散射

路径的情况下可以得到很好的性能，但在实际应用环境中，ＭＩＭＯ系统还将受到干扰的影响。一种情况是多用户干扰，这方面已有相应的研究［５－－６］。此外，ＭＩＭＯ系统也

荃芝

图ｌ

Ａｌａｍｏｕｔｉ

ＳＴＢＣ

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《微型机与应用》２０１０年第２９卷第１９期

万方数据

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