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2020 07 v.50;No.374 549-553
一种用户级多波束卫星系统预编码算法
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DOI:
中文作者单位:

中国电子科技集团公司第五十四研究所;海军驻邯郸地区军事代表室;

摘要(Abstract):

预编码可有效提升多波束卫星多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)系统的吞吐量。针对已有多用户MIMO系统的信漏躁比(Signal-to-Leakage-and-Noise Ratio,SLNR)/连续信漏噪比(Successive Signal-to-Leakage-Plus-Noise Ratio,SSLNR)相关预编码算法中,用户码流之间增益差较大,算法误比特率(Bit Error Rate,BER)性能损失的问题,将全频率复用多波束卫星系统建模为卫星MIMO系统,并结合其信道特点,基于PA-SSLNR算法提出了基于用户级的预编码算法——US-SSLNR算法。基于用户间距进行分组,组内每个用户独立进行SSLNR运算,从而有效降低码流间的增益差,并采用THP方法在发端抵消掉已知的组间干扰泄漏。优势在于在矩阵运算过程中充分利用多波束卫星系统信道特点减小预处理矩阵的维度。分析表明,相比SSLNR-THP及PA-SSLNR算法,有效降低了运算复杂度。仿真结果表明,算法有效提高了误码性能。

关键词(KeyWords): 卫星通信;;多波束多输入多输出;;用户级;;连续信漏噪比;;低误比特率
参考文献

[1] 孙晨华.天基传输网络和天地一体化信息网络发展现状与问题思考[J].无线电工程,2017,47(1):1-6.

[2] 林宇生,蒋洪磊,董彦磊,等.基于遗传算法的通信卫星资源动态调度方法研究[J].无线电工程,2017,47(6):20-23.

[3] 单福悦,高河山,凡嵩,等.多波束测控系统目标快速切换方法研究[J].无线电工程,2017,47(6):38-40.

[4] 王煜.美军军事通信卫星现状及未来发展思路分析[J].无线电工程,2018,48(4):329-334.

[5] VIDAL O,VERELST G,LACAN J,et al.Next Generation High Throughput Satellite System[C]// Proceedings of IEEE First AESS European Conference on Satellite Telecommunications,Rome,IEEE,2012.

[6] ARAPOGLOU P,LIOLIS K,BERTINELLI M,et al.MIMO over Satellite:a Review[J].IEEE Communications Surveys & Tutorials,2011,13(1):27-51.

[7] 王杨,赵旦峰,廖希.多波束卫星系统中低复杂度分组预编码算法[J].哈尔滨工业大学学报,2015,47(3):77-82.

[8] CHENG P,TAO M X,ZHANG W J.A New SLNR-Based Linear Precoding for Down-link Multi-User Multi-Stream MIMO Systems[J].IEEE Communications Letters,2010,14(11):1008-1010.

[9] SPENCER Q H,SWINDLEHURST A L,HAARDT M.Zero-forcing Methods for Downlink Spatial Multiplexing in Multi-user MIMO Channels[J].IEEE Transactions on Signal Processing,2004,52(2):461-471.

[10] SCHUBERT M,BOCHE H.Solution of the Multiuser Downlink Beamforming Problem with Individual SINR Constraints[J].IEEE Transactions on Vehicular Technology,2004,53(1):18-28.

[11] CHEN R,ALLDREWS J G,HEATLL R W,et al.Low-complexity User and Antenna Selection for Multiuser MIMO System with Block Diagonalization[C]// Proceeding of ICASSP,IEEE,2007.

[12] CHEN C,CHO T,CHUNG W.Blockwise-lattice-reduction-aided Tomlinson-Harashima Precoder Designs for MU-MIMO Downlink Communications with Clusters of Correlated Users[J].IEEE Transactions on Vehicular Technology,2014,63(3):1146-1159.

[13] 程云鹏,张凯院,徐仲.矩阵论[M].西安:西北工业大学出版社,2008.

[14] CHRISTOPOULOS D,CHATZINOTAS S,ZHENG G,et al.Linear and Nonlinear Techniques for Multibeam Joint Processing in Satellite Communications[J].EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking,2012(1):1-13.

基本信息:

DOI:

中图分类号:TN927.2

引用信息:

[1]陶凯,孙哲.一种用户级多波束卫星系统预编码算法[J].无线电工程,2020,50(07):549-553.

基金信息:

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引用

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