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MIMO无线通信系统中的单用户和多用户预编码技术研究的综述报告
MIMO（Multiple-inputmultiple-output）无线通信系统是一种现代无线通信技术，它在利用多个天线和多个传输通道的同时，能够显著提高数据传输速度和信道容量。单用户和多用户预编码技术是实现MIMO通信系统高效传输的重要技术手段，本文将对这两种技术进行综合论述。
一、单用户预编码技术
单用户预编码技术指的是在MIMO通信系统中，将数据在发射端预处理以改善信号传输质量的技术。该技术通过调整发射信号的相位与幅度来进行数据的预处理，从而实现多天线发送信号时互不干扰且能够合理利用多个天线的信道增益。
单用户预编码技术的主要类型包括ZF预编码、MMSE预编码、SVD预编码等。其中，ZF预编码可以消除传输通道之间的干扰，但是会导致系统出现海森堡矩阵的奇异性问题；MMSE预编码相较于ZF预编码可以更好的处理奇异性问题，但是计算复杂度较大；SVD预编码可以最小化误码率，但是其仅适用于系统中天线的数量小于等于用户数据流的数量。
二、多用户预编码技术
多用户预编码技术指的是将多个用户的数据流混合在一起发送，同时在发射端为每个用户进行预处理的技术。该技术通过一系列的算法对多个用户上传输的数据进行编码和解码，使得每个用户在接收端仅能接收到自己的数据流，而不会受到其他用户数据流的影响，从而提高系统的总体吞吐量和信道效率。
多用户预编码技术的主要类型包括基于零水平的预编码、WHO预编码、GDFE-MUI算法等。其中，基于零水平的预编码技术可以通过建立零点阵列来消除相互间的干扰，但是其受到了诸多信噪比的限制；WHO预编码则通过减少用户之间的相关性来降低干扰，但是要求用户之间具有一定的时变性；GDFE-MUI算法通过优化分配路线而消除用户之间的干扰，但是会增加系统的复杂性。
总结：
MIMO无线通信系统中的单用户和多用户预编码技术在提高系统通信质量、容量和效率方面根本作用。单用户预编码技术可以消除传输通道之间的干扰、最小化误码率和最小化发送信号功率，多用户预编码技术可以消除用户之间的干扰、增加系统的总体吞吐量和信道效率。虽然这些技术涉及的算法和数学模型都比较复杂，但是随着科学技术的进步，预编码技术会在未来的通信系统中得到更广泛的应用。