论文摘要
无线通信正经历着它自诞生以来发展最快的时期,它的迅速发展归功于先进通信技术的研究与应用。随着无线通信系统实际应用的迅猛普及,无线通信用户数和用户服务需求成指数性增长,但可用于无线通信服务的无线电频谱资源极其有限,使得不断增长的无线服务需求与有限的无线电频谱资源之间的矛盾日益突出。MIMO多天线技术正是在这一背景下发展起来的一种新型无线通信技术,它在通信的发射端和接收端均使用多根天线,可以在不增加信号发射功率和带宽的情况下大幅度提高通信系统的信道容量和传输可靠性,极大地提高通信系统的频谱利用率、同时还提供丰富的分集增益、复用增益和阵列增益,满足用户的高速率通信需求,因此得到了国内外广泛的关注和研究,它已经成为下一代移动通信系统中极具发展前景的技术之一。目前,MIMO系统的研究逐渐由单用户MIMO向多用户MIMO系统转移,在MMO多用户系统中,下行链路的信号处理是难点和关键,下行MIMO多用户系统一般由基站配置多个发送天线,多个用户终端则配置一个或多根接收天线,这种下行链路信号的传输也称作MIMO多用户广播信道传输。由于各个移动台之间地理位置上是分散的,移动台之间无法实现相互协作,因此不能利用上行链路中使用的接收算法联合检测出发射信号。当发射端已知信道状态特性(CSI)时,对发送信号进行预编码处理可以较好的消除多用户间的干扰使各用户各自接收不受其它用户干扰的信号,从而也大大简化了接收机实现的复杂度,具有很大的应用价值。本论文对MIMO多用户广播信道预编码技术进行了深入的研究,主要内容包括：线性处理方式的迫零预编码,规整化线性预编码,块对角化线性预编码,基于脏纸编码理论的非线性处理THP预编码,向量扰动预编码。并将分每用户单天线接收和多天线接收两种情形分别讨论,最后论文提出了基于MMSE准则的向量扰动预编码多天线接收设计。