TDD系统中非理想互易条件下双流波束赋形的容量分析

TDD系统中非理想互易条件下双流波束赋形的容量分析*

张 雷1,2，周宝龙1，胡 波2，李春亭1

【摘 要】在时分双工(TDD)多天线系统中，由于上行信道估计误差和上下行传输时延，上下行链路信道的互易性并不理想。针对非理想互易条件下基于最小均方误差线性接收准则的双流波束赋形，通过推导其后验信干噪比，得到了容量上界的闭合表达式。数值和仿真结果表明：所得上界与准确值较为接近；且与理想互易情形相比，非理想互易性对系统的复用增益没有影响，而只会降低系统的阵列增益。 【期刊名称】电讯技术 【年(卷),期】2010(050)008 【总页数】6

【关键词】双流波束赋形；遍历容量；多入多出；互易性；时分双工

1 引 言

在无线多入多出(Multiple-Input Multiple-Output, MIMO)系统中，若发射机预知信道状态信息(Channel State Information, CSI)，则可采用简单的波束赋形(Beamforming)技术获得阵列增益和分集增益[1-2]。在频分双工(Frequency Division Duplex, FDD)系统中，因上下行链路的CSI不具有互易性，故通常需要接收机将CSI反馈给发射机[3]。文献[4-6]分析了FDD系统中各种反馈模式下的容量或误码率性能。

然而，反馈会增加FDD系统的开销。在时分双工(Time Division Duplex, TDD)系统中，上下行链路的CSI通常具有互易性，因此，发射机可以在当前时刻利用接收到的导频信号估计出CSI，计算出用于下一时刻的发射波束赋形向