CR中非理想CSI下天线选择与多用户分集技术研究

发布时间：2017-09-14 20:26

  本文关键词：CR中非理想CSI下天线选择与多用户分集技术研究

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【摘要】：随着移动互联网的发展和用户数不断地增加,频谱资源越来越紧缺。在认知无线电(CR)中,次级用户与授权用户共享一段频谱可以提高频谱效率。MIMO系统中,多用户分集技术可以有效地提高系统容量。然而,由于MIMO需要配置多根天线,从而大幅提高了硬件成本和实现难度。通过天线选择技术在每个时隙中选择收发两端相对性能较好的天线进行通信,可以在利用MIMO特性的同时降低MIMO系统的成本。本文考虑非理想信道状态信息(CSI)下多输入-单输出(MISO)CR网络鲁棒下行波束成形中的天线选择和多用户分集。天线选择是一个整数规划问题,是非凸问题,很难直接求解。因此,本文考虑了三种算法:最优、迭代和基于-范数非迭代。最优天线选择算法即穷搜索法,虽然其性能最好,但由于其复杂度太大,因此重点考虑后两种算法。此外,虽然非迭代算法复杂度相对较低,但是其性能相对较差。迭代算法中,由于原问题有两个优化变量,因此对其进行凸逼近之后再求解。仿真结果表明,迭代天线选择算法在降低复杂度的同时还能获得与最优天线选择算法比较接近的性能。因此,折中来看,迭代算法是最佳选择。在多用户分集中,本文考虑同时调度多个用户,主要考虑了两种调度算法:最优分集调度和快速分集调度。最优分集调度即穷举法,当系统接入的用户较多时,最优调度复杂度太大,难以实时的进行调度。快速分集调度即基于最大范数策略,在保证一定性能的前提下,可以有效的进行调度,具有较好的实用性和可操作性。仿真结果表明,快速分集调度算法在获得一定性能的同时,可以有效地降低计算复杂度。
【关键词】：认知无线电 天线选择 多用户分集 鲁棒波束成形
【学位授予单位】：广州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN919.3
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 绪论12-18
• 1.1 课题研究背景及意义12-14
• 1.2 国内外研究现状分析14-16
• 1.3 本文主要内容16
• 1.4 符号说明16-18
• 第二章 认知无线电18-24
• 2.1 认知无线电的起源及概述18-19
• 2.2 频谱检测19-20
• 2.3 频谱共享20-22
• 2.4 本章小结22-24
• 第三章 MIMO技术24-32
• 3.1 MIMO概述24-26
• 3.2 天线选择26-30
• 3.3 多用户分集30-31
• 3.4 本章小结31-32
• 第四章 基于鲁棒波束成形天线选择算法研究32-54
• 4.1 系统模型33-38
• 4.2 鲁棒波束成形38-41
• 4.3 天线选择算法41-48
• 4.4 数值仿真48-53
• 4.5 本章小结53-54
• 第五章 基于鲁棒波束成形多用户分集算法研究54-66
• 5.1 系统模型54-56
• 5.2 鲁棒波束成形56-59
• 5.3 多用户分集调度算法59-60
• 5.4 数值仿真60-65
• 5.5 本章小结65-66
• 第六章 总结与展望66-68
• 参考文献68-75
• 致谢75

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前9条

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中国博士学位论文全文数据库 前2条

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本文编号：852156