大规模天线系统中叠加导频方法的研究

发布时间：2023-05-04 05:41

　　大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技术因其巨大的性能优势而受到了广大专家学者的关注与研究,且已经成为第五代移动通信技术的关键技术之一。得益于基站大量的天线数,不同用户到基站之间的信道变得渐近正交,因此仅使用简单的线性处理,例如迫零(Zero-Forcing,ZF)或最小均方误差(Minimum Mean Square Error,MMSE),就可以实现频谱效率和能量效率的显著提升。然而,大规模MIMO系统能实现较好性能的前提是基站可以获得精确的信道状态信息(Channel State Information,CSI)。因此,信道估计成为上述系统中非常重要的问题。通常,信道估计是基于导频系统来实现的。目前有两种使用导频信号的常规方法。一种是时分复用法,即用户先单独花费一段时间向基站发送预先设计好的导频信号,基站基于接收到的信号进行信道估计。而为了获得较高的信道估计精度,导频信号的长度应大于或等于系统中的用户数。否则,信道估计的准确性将严重降低,且会出现导频污染现象使系统的性能严重下降。一旦导频信号长度满足了上述条件,由于导频信号发...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 课题的研究现状及意义
        1.2.1 大规模MIMO系统的研究现状
        1.2.2 大规模MIMO系统的研究前景
        1.2.3 叠加导频方法的研究现状
    1.3 主要研究成果
    1.4 论文的章节安排
第2章 大规模天线系统及信道估计技术
    2.1 引言
    2.2 大规模MIMO系统信道模型
        2.2.1 大尺度衰落
        2.2.2 小尺度衰落
    2.3 大规模MIMO系统中的信道估计方法
        2.3.1 基于时分复用法的信道估计
        2.3.2 基于叠加导频的信道估计
        2.3.3 半盲信道估计
    2.4 导频污染
    2.5 本章小结
第3章 大规模天线系统中基于空间复用的叠加导频方法
    3.1 引言
    3.2 系统模型
    3.3 传统时分复用方法
    3.4 基于空间复用的叠加导频方法
        3.4.1 叠加导频信号的设计
        3.4.2 信道估计
        3.4.3 数据解码
        3.4.4 基于ZF解码器的接收信噪比
        3.4.5 功率分配的优化及系统吞吐量分析
        3.4.6 一种数据辅助的有限迭代信道估计方法
    3.5 性能仿真及分析
    3.6 本章小结
    3.7 附录
第4章 基于快变信道的叠加导频方法
    4.1 引言
    4.2 快变信道中的叠加导频方法
        4.2.1 系统模型
        4.2.2 信道估计
        4.2.3 数据解码
        4.2.4 基于ZF解码器的接收信噪比
        4.2.5 功率分配优化
    4.3 性能仿真及分析
    4.4 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 全文工作总结
    5.2 研究工作展望
致谢
参考文献
附录 作者在读期间发表的学术论文及参加的科研项目



本文编号：3808062