大规模MIMO系统容量分析和功率分配研究

发布时间：2021-11-07 21:06

　　随着无线移动通讯设备数量的快速增加,越来越多的人对无线移动通信系统的速度提出了更高的要求。考虑到大规模多输入多输出（MIMO）技术可以有效地提高移动通信系统的阵列增益和空间分辨率,当通信系统受到强用户干扰时,它仍然可以保持高的鲁棒性,从而导致系统传输速度和容量的数量级的提升。然而,随着基站天线的数量和系统中用户的数目逐渐增加,系统中的各种干扰和功耗也随之增长,这会对系统性能产生不利影响。为此,本文在现有大规模MIMO系统模型的基础上,进行了深入分析,并提出了相应的改善方法。（1）多小区多用户大规模MIMO上下行链路系统容量分析。在多小区多用户蜂窝网络移动通信系统中,线性检测器和预编码技术对于大规模MIMO系统容量是至关重要的。针对上述问题,在不相关瑞利衰落信道模型下,分析了大规模MIMO上行链路（UL）和下行链路（DL）的系统容量,分析过程中首先使用MMSE估计信道,推导出上下行链路遍历容量表达式,并实验仿真得到几种线性预编码器和检测器的性能结果。实验结果表明,在有导频污染的情况下,上行链路中MMSE检测技术最佳,下行链路中RZF预编码技术最佳。（2）基于不完整CSI的多用户多小区大规... 

【文章来源】：江西理工大学江西省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

G网络关键技术趋势及要求图

预编码方案处理过程流程图

第二章 大规模 MIMO 系统基本理论.2 非线性预编码非线性预编码包含所有用于通过在期望符号向量u上的复杂非线性运算来生成预编量x 的信号处理技术。虽然在发射器端使用非线性预编码技术提供了显著的和速势，但它通常以非常复杂的信号处理为代价。由于其高复杂性，本文仅简要介绍性预编码技术。）脏纸编码（DPC）DPC 方法是基于文献 1 引入的概念，如果发射器端存在干扰，DPC 能够达到的理道容量。文献[44]在传输中不需要额外的功率，也不需要与接收器、共享信道状况（CSI）。尽管 DPC 方法具有显着的优点，但在实际场景中的实用性较低，因为需要复杂的信号处理，例如球形搜索方案和无限长码字。DPC 方案原理框图如图所示

【参考文献】：
期刊论文
[1]大规模MIMO中基于低复杂度雅克比预编码算法及实现[J]. 王雷.  计算机应用与软件. 2017(10)
[2]莱斯衰落信道下大规模MIMO系统中的信道估计方法[J]. 王雪丽,王海泉,李肖,杨大款.  电信科学. 2017(09)
[3]一种改进的大规模MIMO预编码算法[J]. 王军,戴建新,程崇虎,汪鹏,李莎.  南京邮电大学学报(自然科学版). 2016(06)
[4]基于对称连续超松弛的大规模MIMO信号检测算法[J]. 华权,王倩,申滨,赵书峰.  电子技术应用. 2016(09)
[5]基于截断多项式展开的大规模MIMO预编码[J]. 李波.  计算机技术与发展. 2016(09)
[6]面向5G的大规模MIMO天线阵列研究[J]. 张长青.  邮电设计技术. 2016(03)
[7]面向5G的大规模天线无线传输理论与技术[J]. 王东明,张余,魏浩,尤肖虎,高西奇,王江舟.  中国科学:信息科学. 2016(01)
[8]基于IT++的MIMO-OFDM非线性预编码仿真研究[J]. 赵雁妍,赵宏宇.  通信技术. 2013(12)
[9]大尺度信干比共享下的基站协作干扰协调[J]. 陈俊卿,郑宝玉,魏浩.  信号处理. 2012(11)
[10]VANET网络中小尺度衰落信道仿真[J]. 熊飚,张小桥.  通信技术. 2010(12)

博士论文
[1]多天线系统中的反馈与预编码技术研究[D]. 王超.浙江大学 2016

硕士论文
[1]大规模MIMO系统中基于迭代算法的预编码方法研究[D]. 张丽.安徽大学 2017
[2]大规模MIMO多天线系统信道信息获取与预编码技术研究[D]. 王东.东南大学 2015
[3]MIMO空时编码系统应用研究[D]. 田启顺.南京邮电大学 2013



本文编号：3482406