基于MB-SIC的大規(guī)模MIMO解耦信號(hào)檢測(cè)方法研究.pdf

1、隨著通信技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)移動(dòng)通信系統(tǒng)在傳輸速率、時(shí)延、通信的準(zhǔn)確性和可靠性等方面都提出了更高的要求，由此催生了學(xué)者對(duì)5G的研究。大規(guī)模多輸入多輸出(Massive Multi-Input Multi-Output，MIMO)技術(shù)，因能夠更好地提高頻譜效率和信道容量，現(xiàn)已成為5G無線通信研究的熱門領(lǐng)域之一。接收信號(hào)檢測(cè)技術(shù)作為大規(guī)模MIMO的關(guān)鍵技術(shù)之一一直是大規(guī)模MIMO技術(shù)研究的重點(diǎn)。在大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中，因基站天線數(shù)量的大規(guī)模增

2、加，造成了接收信號(hào)檢測(cè)技術(shù)的計(jì)算復(fù)雜度較高或是檢測(cè)性能不佳的問題，因此，本文研究了分布式大規(guī)模MIMO的系統(tǒng)模型和接收信號(hào)檢測(cè)方法。對(duì)大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的特點(diǎn)進(jìn)行了分析研究，推導(dǎo)出分布式天線系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型;重點(diǎn)研究大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的檢測(cè)方法，對(duì)幾種傳統(tǒng)的檢測(cè)方法進(jìn)行分析研究，比較他們的計(jì)算復(fù)雜度和誤碼率性能;討論了一種基于MB-SIC的解耦信號(hào)檢測(cè)方法。本論文的主要研究如下:
　　(1)研究了分布式大規(guī)模MIMO的系統(tǒng)模型:通過

3、研究大規(guī)模MIMO的特點(diǎn)，由單用戶MIMO系統(tǒng)模型入手，建立了大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并做了詳細(xì)的分析討論。
　　(2)研究了基于EVD的MMSE-IRC檢測(cè)方法:首先針對(duì)大規(guī)模MIMO系統(tǒng)，研究了線性和非線性檢測(cè)方法，其中線性方法包括MRC、ZF、MMSE三種方法，非線性方法主要研究了基于連續(xù)干擾消除的檢測(cè)方法，理論分析各自的性能特點(diǎn)和計(jì)算復(fù)雜度;然后通過采用基于EVD方法的降維技術(shù)，研究了針對(duì)大規(guī)模MIMO系統(tǒng)上行鏈路的

4、低復(fù)雜度MMSE-IRC信號(hào)檢測(cè)方法，它解決了復(fù)雜的高階矩陣求逆問題，顯著降低了復(fù)雜度。最后，仿真驗(yàn)證所有算法的檢測(cè)性能。
　　(3)提出了基于MB-SIC的解耦信號(hào)檢測(cè)(Decoupled Signal Detection，DSD)方法:針對(duì)分布式大規(guī)模MIMO系統(tǒng)上行鏈路，提出了解耦信號(hào)檢測(cè)方法，從和速率、誤碼率以及計(jì)算復(fù)雜度的角度出發(fā)，分析研究了DSD方法的性能，所提出的方法在不影響系統(tǒng)性能的情況下，大幅度降低系統(tǒng)的計(jì)算復(fù)雜