Aspects of Power Control and Beamforming in CDMA Systems

Abstract

Tämän diplomityön päämääränä on tutkia lähetystehonsäätämistä ja adaptiivista keilanmuodosta langattomissa solukkoverkoissa. Tehonsäätö ja keilanmuodostus ovat kaksi merkittävää välinettä radioresurssien hallintaan. Tehonsäädön tavoitteena on säätää tehoja siten, että tuettujen käyttäjien määrä maksimoituu ja riittävä palvelutaso pystytään takaamaan. Keilanmuodostus on tilaa koskevaa radiosignaalin suodatusta antenniryhmässä siten, että haluttua signaalia vahvistetaan suhteessa häiritseviin signaaleihin.

Tässä diplomityössä on myös tutkittu Kalman-suodattimen käyttöä tietoliikenteessä. Kalman-suodatin on lineaarinen, aikadiskreetti järjestelmä ja yksinkertainen rekursiivisen rakenteensa ansiosta. Kalman-suodattimen käyttöä tehonsäädössä, keilanmuodostuksessa sekä näiden yhdistämisessä on tutkittu teoreettisesti ja simulointien kautta. Kalman-suodatin pohjaisten algoritmien toimintaa on tutkittu rajoitetulla takaisinkytkentä kanavalla (1-bittinen tehonsäätökomento), viiveiden ja CIR estimointivirheiden tapauksissa.

Tehonsäätö- ja keilanmuodostusalgoritmien suorituskykyä on tarkasteltu tietokonesimulointien avulla. Simuloinnit osoittivat, että merkittävää parannusta suorituskykyyn voidaan saavuttaa yhdistämällä tehonsäätö ja keilanmuodostus.