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信息论分析结果表明,如果多用户的信道衰落相互独立,任一时隙只服务于信道最好的用户,则能获得多用户分集增益,从而使系统的总吞吐量最大化,而且与用户数成正比。对于不同的用户数,衰落信道的容量几乎都能高于AWGN信道。因此,信道衰落是可以利用的,但这种多用户分集受到两方面因素的制约:一是在LOS(视距传播)和非散射信道环境,信道变化范围太小;二是如果信道衰落变化太慢,则不能满足对时延要求严格的应用。为了克服以上制约,我们研究了机会波束成形技术,它通过加大、加快信道的波动来提高多用户分集增益,并将之用于OFDMA系统。在OPDMA系统中,通过对所有子载波进行分簇,可以实现在牺牲系统性能很少的情况下,大大降低系统反馈负荷。
本文研究了对分簇OFDMA系统使用机会波束成形技术技术来提高系统的吞吐量,同时我们提出在训练阶段使用多个随机加权向量进行多波束成形,然后从中选择最好的一个来实现数据阶段的波束成肜。模拟结果表明,采用多波束的机会波束成形能有效地提高OFDMA系统的总吞吐量。