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随着宽带无线技术的迅猛发展，在过去几十年中，移动通信系统正朝着宽带、高速、大容量、多业务和低成本的方向飞速发展。国际电信联盟也正式通过了将增强的长期演进系统(LTE-A)和802.16m技术规范确立为未来移动通信系统(IMT-Advanced)国际标准的议题，多用户多输入多输出(MU-MIMO)通过扩展空间的传输维度而成倍地提高信道容量，被多种无线通信标准广泛采纳。 联系实际应用场景，不同用户所处信道条件不同，针对多用户的调度选择和资源分配算法研究，成为了制约MU-MIMO系统性能的关键因素。同时，复杂度和反馈开销是满足多用户MIMO技术优点所付出的代价，这就需要在MU-MIMO性能、用户选择复杂度和反馈开销之间找一个折衷点。此外，现阶段MU-MIMO技术主要利用水平方向自由度来动态调整发送信号，充分发掘空间三维自由度，也是影响整体性能的关键因素。因此，研究2D MU-MIMO性能折中以及3D-MIMO用户配对方案设计就是一个非常有意义的方向。本论文基于这一背景，重点研究LTE-A系统中2D和3D-MIMO配对用户对系统性能的影响，并基于信道状态信息提出相应的折中解决方案。论文主要内容包括: 首先，总结并评估了2D MU-MIMO系统中几种用户配对方案。采用基于时间驱动的系统级仿真方法，仿真评估了LTE-AR10系统中各用户配对方案的系统性能，总结了各种配对算法的适用场景，并进行了配对算法的可行性分析。 其次，论文详细分析了多用户配对。得出了影响多用户系统整体性能的三个主要原因为:1）低SINR用户配对;2）用户Rank的自适应性;3）反馈开销。 在2D场景下，论文通过对预编码码本子集的划分，研究预编码码本对配对用户选择的作用，分析反馈开销对系统的影响。同时，提出了PMI&RI用户配对算法。通过仿真分析，我们得出结论:基于PMI&RI指示的多用户配对算法，能够在系统吞吐量和反馈开销两方面取得较好的折中。 然后，论文进一步分析3D-MIMO场景的多用户配对方案，首先分析了3D-MIMO信道环境特征。针对3D信道场景，设计出了基于全维度MIMO信道的3D码本。在3D码本的基础上，提出了3DMU-MIMO的用户配对算法。通过系统级仿真，评估了基于3D码本的用户配对算法，在复杂度，反馈开销，配对比例方面与之前的2DMU-MIMO用户配对方法进行比较分析。仿真结果表明，基于3D-MIMO的多用户配对能够有效利用竖直方向空间自由度，提高系统频谱效率。 论文最后对全文进行了总结，并指明了多用户MIMO今后的研究方向。