钱叶旺，孙小燕，李旋宇

基于TDD大规模MIMO技术及其仿真分析

钱叶旺1，2，孙小燕2，李旋宇2

（1.东南大学信息科学与工程学院，江苏南京210096；2.池州学院机电工程学院，安徽池州247000）

随着无线蜂窝系统用户数不断剧增，业务种类和数量不断增多，小区间干扰越来越严重，传统的对抗小区间干扰复杂度和成本十分昂贵，大规模MIMO技术的提出是一种全新的思路和策略；本文针对时分双工（TDD）的大规模MIMO无线蜂窝系统，进行上行和下行数据率推导和仿真分析，得出大规模MIMO系统的高分集度可以对抗小区间干扰，但受限于导频污染；同时指出了目前大规模MIMO系统研究需要解决的一些问题。

大规模MIMO；导频污染；和数据率

DOI：10.13420/j.cnki.jczu.2015.06.012

1　引言

MIMO系统利用多天线对抗无线通信信道衰落，能够在不增加带宽的情况下成倍地提供系统的容量和频谱利用率［1-3］，MIMO技术已经成为下一代无线通信关键技术之一，多用户MIMO系统为人们提供了实际MIMO应用场景。随着无线蜂窝系统用户数不断剧增，业务种类和数量不断增多，小区间干扰和层间干扰越来越严重，为了消除小区间干扰，往往需要小区间多基站进行协作，系统结构和代价十分昂贵。在传统的多用户MIMO闭环多蜂窝系统中，系统的信道状态信息（CSI）的获取往往非常重要，它直接影响实际数据发送和接收质量好坏。在频分双工（FDD）的系统中，基站（BS）端先通过向前向链路中向用户（US）端发送训练序列（Pilots），再通过反向链路BS端从US端获取信道估计信息，从而BS根据获取的CSI向前向链路发送数据信息；……