大規(guī)模天線通信系統(tǒng)非相干信號處理技術(shù)研究.pdf

1、大規(guī)模天線技術(shù)已經(jīng)成為第五代移動通信系統(tǒng)中最具發(fā)展前景的關(guān)鍵技術(shù)之一。與傳統(tǒng)的多天線技術(shù)相比，大規(guī)模天線技術(shù)具有傳輸速率高，能源效率和頻譜效率高等諸多優(yōu)勢，現(xiàn)已成為無線通信領(lǐng)域的研究熱點之一。大規(guī)模多輸入多輸出（M ultiple Input M ultiple Output，M IM O)技術(shù)可以在不增加系統(tǒng)帶寬和功率的前提下提高系統(tǒng)性能，與小規(guī)模MIMO相比，大規(guī)模MIMO可以在相同時頻資源上服務(wù)更多的用戶，與此同時可以降低功率消耗

2、。然而，這些性能的提升都是以增加系統(tǒng)硬件成本為代價的，對于大規(guī)模M IM O系統(tǒng)來說，混合預(yù)編碼技術(shù)是降低硬件成本的有效技術(shù)。更多地，本文還將研究差分調(diào)制技術(shù)，從而降低系統(tǒng)接收端的運算復(fù)雜度。
　　本文將基于大規(guī)模M IM O系統(tǒng)模型，在發(fā)射端知曉信道信息的前提下對于差分空間調(diào)制進行研究。首先，論文在第二章中研究了 SM(Spatial Modulation，空間調(diào)制）與 DSM(Differential Spatial Modu

3、lation，差分空間調(diào)制）的基本原理，對其系統(tǒng)模型進行細(xì)致的闡述，對其傳輸過程與檢測過程進行研究，并對兩者進行仿真以及性能比較。
　　本文在第三章中在PSM(Precoding Aided Spatial M odulation，預(yù)編碼輔助空間調(diào)制）的基礎(chǔ)上融入差分思想，形成了預(yù)編碼輔助的差分空間調(diào)制（Precoding Aided Differential Spatial Modulation，PDSM)，簡化了系統(tǒng)在接收端檢

4、測的復(fù)雜度，在接收端并不需要知曉信道信息或者對于功率歸一化因子進行估計。并在此基礎(chǔ)上將PDSM推廣到多用戶的形式，為 PDSM的使用進一步拓寬了道路。
　　最后在第四章中研究了大規(guī)模M IM O下的PDSM，通過加入混合預(yù)編碼方案，大大降低了系統(tǒng)在發(fā)射端對于射頻數(shù)目的需求，突破系統(tǒng)在實際應(yīng)用中受制于硬件消耗的約束，為系統(tǒng)應(yīng)用到實際中提供了重要幫助。更多地，本文還研究了大規(guī)模M IM O下的PDSM多用戶擴展系統(tǒng)，使多用戶的方案可以