分布式天线系统中导频调度算法研究
发布时间：2021-01-09 07:58
移动通信业务的迅猛发展推动了对第五代移动通信系统（The 5th Generation Mobile Communication Systems,5G）的研究,大规模分布式天线系统（Distributed Antenna System,DAS）作为5G系统中很有前景的天线部署架构,具有更高的宏分集增益和更小的传输距离,可以提高频谱效率、系统覆盖率、能源效率。上行链路导频训练是估计信道状态信息（Channel State Information,CSI）的常用方法,然而,由于大规模DAS中导频资源有限,用户数巨大,用户间不得不复用导频,这使得导频训练阶段会产生导频污染（Pilot Contamination,PC）,严重影响系统性能。本文在考虑导频污染的情况下,推导了DAS中下行链路可达速率的闭合表达式,为了降低导频污染对系统性能的影响,提出了基于博弈论和基于互污染指标的两种导频调度算法。首先,介绍了无线信道的统计模型,主要包含路径损耗模型、阴影衰落模型以及小尺度衰落模型。为了便于后文的研究,阐述了两种经典的信道估计算法,分别是最小二乘（Least Square,LS）算法和最小均方误差...
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：102 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略词
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.1.1 无线通信概述
1.1.2 移动通信技术演进
1.1.3 5G通信的关键技术及其面临的挑战
1.2 分布式天线系统概述
1.2.1 分布式天线系统研究现状及优势
1.2.2 分布式天线系统单小区多用户信道模型
1.3 无线通信系统中道估计及导频调度算法研究现状
1.3.1 系统中导频污染的来源
1.3.2 导频污染所造成的影响
1.3.3 降低导频污染的信道估计方法
1.4 本文的主要内容及结构安排
第二章 分布式天线系统中导频调度算法研究的技术基础
2.1 无线信道统计模型
2.1.1 路径损耗模型
2.1.2 阴影衰落模型
2.1.3 小尺度衰落模型
2.2 常见信道估计算法
2.2.1 最小二乘 （LS） 算法
2.2.2 最小化均方误差 （MMSE） 算法
2.3 常见导频分配算法
2.3.1 随机算法
2.3.2 穷举算法
2.3.3 贪婪算法
2.3.4 最小化均方误差算法
2.4 常见预编码方法
2.4.1 最大比传输（MRT）预编码
2.4.2 迫零（ZF）预编码
2.5 本章小结
第三章 分布式天线系统中基于导频污染的下行链路可达速率分析
3.1 引言
3.2 分布式天线系统中单小区多用户信号传输模型
3.2.1 信道模型
3.2.2 上行链路信号传输模型
3.2.3 下行链路信号传输模型
3.3 Gamma分布理论
3.3.1 Gamma分布的性质
3.3.2 Gamma近似
3.4 下行链路可达速率分析
3.4.1 下行链路可达速率在MRT预编码方案下的分析
3.4.2 下行链路可达速率在ZF预编码方案下的分析
3.5 仿真分析
3.5.1 仿真场景描述
3.5.2 仿真结果分析
3.6 本章小结
第四章 分布式天线系统中基于博弈论的导频调度算法研究
4.1 引言
4.2 系统模型
4.3 算法设计
4.3.1 问题描述
4.3.2 算法描述
4.4 算法性能分析
4.4.1 仿真场景描述
4.4.2 算法仿真结果分析
4.5 本章小结
第五章 分布式天线系统中基于互污染指标的导频调度算法研究
5.1 引言
5.2 系统模型
5.2.1 不考虑角度的系统模型
5.2.2 考虑角度的系统模型
5.3 算法设计
5.3.1 问题描述
5.3.2 算法描述
5.4 算法性能分析
5.4.1 不考虑角度时算法性能分析
5.4.2 考虑角度时算法性能分析
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 本文工作小结
6.2 未来研究方向
参考文献
作者简介 （包括论文和成果清单）
致谢
本文编号：2966269
【文章来源】：东南大学江苏省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：102 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
缩略词
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.1.1 无线通信概述
1.1.2 移动通信技术演进
1.1.3 5G通信的关键技术及其面临的挑战
1.2 分布式天线系统概述
1.2.1 分布式天线系统研究现状及优势
1.2.2 分布式天线系统单小区多用户信道模型
1.3 无线通信系统中道估计及导频调度算法研究现状
1.3.1 系统中导频污染的来源
1.3.2 导频污染所造成的影响
1.3.3 降低导频污染的信道估计方法
1.4 本文的主要内容及结构安排
第二章 分布式天线系统中导频调度算法研究的技术基础
2.1 无线信道统计模型
2.1.1 路径损耗模型
2.1.2 阴影衰落模型
2.1.3 小尺度衰落模型
2.2 常见信道估计算法
2.2.1 最小二乘 （LS） 算法
2.2.2 最小化均方误差 （MMSE） 算法
2.3 常见导频分配算法
2.3.1 随机算法
2.3.2 穷举算法
2.3.3 贪婪算法
2.3.4 最小化均方误差算法
2.4 常见预编码方法
2.4.1 最大比传输（MRT）预编码
2.4.2 迫零（ZF）预编码
2.5 本章小结
第三章 分布式天线系统中基于导频污染的下行链路可达速率分析
3.1 引言
3.2 分布式天线系统中单小区多用户信号传输模型
3.2.1 信道模型
3.2.2 上行链路信号传输模型
3.2.3 下行链路信号传输模型
3.3 Gamma分布理论
3.3.1 Gamma分布的性质
3.3.2 Gamma近似
3.4 下行链路可达速率分析
3.4.1 下行链路可达速率在MRT预编码方案下的分析
3.4.2 下行链路可达速率在ZF预编码方案下的分析
3.5 仿真分析
3.5.1 仿真场景描述
3.5.2 仿真结果分析
3.6 本章小结
第四章 分布式天线系统中基于博弈论的导频调度算法研究
4.1 引言
4.2 系统模型
4.3 算法设计
4.3.1 问题描述
4.3.2 算法描述
4.4 算法性能分析
4.4.1 仿真场景描述
4.4.2 算法仿真结果分析
4.5 本章小结
第五章 分布式天线系统中基于互污染指标的导频调度算法研究
5.1 引言
5.2 系统模型
5.2.1 不考虑角度的系统模型
5.2.2 考虑角度的系统模型
5.3 算法设计
5.3.1 问题描述
5.3.2 算法描述
5.4 算法性能分析
5.4.1 不考虑角度时算法性能分析
5.4.2 考虑角度时算法性能分析
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 本文工作小结
6.2 未来研究方向
参考文献
作者简介 （包括论文和成果清单）
致谢
本文编号：2966269
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/2966269.html
