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在高移动场景下，用户移动速度、导频图案、预编码方案以及MIMO(Multiple-Input-Multiple-Output)传输流数等参数对LTE-A(Long Term RevolutionAdvanced)系统性能有极大的影响。由于用户高速移动引起的多普勒频移或多普勒扩展不仅造成了OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系统的子载波间干扰，还导致了信道估计误差的增大，进而导致预编码和数据检测效率降低。本论文基于LTE-A系统级仿真平台，重点研究在高移动场景下导频和MIMO传输流数对系统性能的影响，并设计适用于该场景的预编码码本。 论文首先研究最优导频间隔和最优MIMO传输流数。一般而言，导频间隔越小，即导频数量越多，信道估计误差就越小，但同时系统开销会增大，从而导致频谱效率的降低。类似的，更多的MIMO传输流数意味着同时传输的数据更多，但同时需要更多的导频用作信道估计，同样增大了系统开销。本论文在MIMO传输流数一定时，找到了最优的时域导频间隔，使得系统吞吐率最大。接着，基于最优导频设计，比较了不同传输流数在不同速度和不同位置时的性能。论文研究表明，对于特定用户速度和信道条件，可以通过仿真找到最优的导频间隔和最优的传输流数，使得系统吞吐率最大。 对预编码设计，论文主要针对一种Polar-Cap差分码本展开研究。论文研究表明，传统的Polar-Cap差分码本在高移动环境下性能下降很大，甚至不如非差分的RVQ码本，因此需要对其相关参数的设计方法如Polar-Cap半径进行改进。通过对不同的Polar-Cap半径δτ的性能比较，找到了不同速度下的最优δτ，使得δτ自适应于用户速度。仿真结果表明，改进后的优化Polar-Cap差分码本在低速时优于非差分的RVQ码本，在高速时优于传统的Polar-Cap差分码本。