大規(guī)模MIMO多天線(xiàn)系統(tǒng)信道信息獲取與預(yù)編碼技術(shù)研究.pdf

1、隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，人們對(duì)獲得信息的速度和質(zhì)量提出了越來(lái)越高的要求。大規(guī)模MIMO多天線(xiàn)技術(shù)以其高頻譜利用效率和能量利用效率的優(yōu)勢(shì)獲得廣泛關(guān)注。本文研究了大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中的信道狀態(tài)信息獲取技術(shù)和下行鏈路預(yù)編碼技術(shù)。
　　首先，本文介紹了傳統(tǒng)MIMO多天線(xiàn)技術(shù)和大規(guī)模MIMO多天線(xiàn)技術(shù)的基本原理。綜述了傳統(tǒng)MIMO系統(tǒng)和大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中信道估計(jì)和下行鏈路預(yù)編碼技術(shù)。
　　其次，本文重點(diǎn)分析研究大規(guī)模MIM

2、O系統(tǒng)的容量，推導(dǎo)了單用戶(hù)大規(guī)模MIMO系統(tǒng)和多用戶(hù)大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的漸進(jìn)可達(dá)速率表達(dá)式。本文討論了無(wú)協(xié)作多小區(qū)大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中存在的導(dǎo)頻污染現(xiàn)象，并通過(guò)理論分析和計(jì)算機(jī)仿真證明無(wú)協(xié)作多小區(qū)大規(guī)模MIMO系統(tǒng)是干擾受限的系統(tǒng)。
　　然后，本文研究了頻分雙工大規(guī)模MIMO系統(tǒng)下行鏈路信道狀態(tài)信息獲取技術(shù)，推導(dǎo)了不同估計(jì)準(zhǔn)則下的最優(yōu)訓(xùn)練序列結(jié)構(gòu)。通過(guò)利用信道空間相關(guān)性降低信道訓(xùn)練序列的資源開(kāi)銷(xiāo)，本文提出了一種下行鏈路的訓(xùn)練序列設(shè)

3、計(jì)方案，并推導(dǎo)了訓(xùn)練序列的最優(yōu)結(jié)構(gòu)和最優(yōu)長(zhǎng)度。計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果表明本文提出的訓(xùn)練序列設(shè)計(jì)方案在信道估計(jì)準(zhǔn)確性和系統(tǒng)可達(dá)速率之間取得折中。
　　最后，本文研究了大規(guī)模MIMO系統(tǒng)下行鏈路中的線(xiàn)性預(yù)編碼和非線(xiàn)性預(yù)編碼技術(shù)。通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真評(píng)估了線(xiàn)性預(yù)編碼的用戶(hù)可達(dá)速率、頻譜效率和能量效率等性能指標(biāo)。本文應(yīng)用格基約減對(duì)矢量預(yù)編碼進(jìn)行了改進(jìn)，提出了LR-ZF-VP和LR-MMSE-VP兩種預(yù)編碼方案。論文在對(duì)LR-ZF-VP算法進(jìn)行修正的基礎(chǔ)