大規(guī)模MIMO傳輸關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、大規(guī)模 MIMO技術(shù)是未來5G通信中的重要技術(shù)之一，為了優(yōu)化大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的傳輸性能，論文研究了大規(guī)模MIMO系統(tǒng)發(fā)射端和接收端的信號處理技術(shù)。
　　針對大規(guī)模 MIMO系統(tǒng)檢測算法復雜度較高的問題，論文提出了兩種新型低復雜度檢測算法。其中，改進的混合Gibbs采樣檢測算法通過加入提前終止迭代的歐式距離門限判決以降低算法的計算復雜度，并對為避免迭代不收斂而在實測信號分布上所加的擾動進行優(yōu)化以提高信號檢測的精確度；改進的干擾排序

2、抵消檢測算法的原理是基于論文在理論分析與數(shù)字仿真中發(fā)現(xiàn)，在檢測過程中，以星座圖中的星座點為圓心，以干擾的功率為半徑畫圓，落在圓之間相交的區(qū)域內(nèi)的信號是較不可靠的。基于上述發(fā)現(xiàn)，論文修改了干擾排序抵消檢測算法中判斷信號可靠的準則以提高檢測算法的誤碼率性能，并且加入分組抵消以實現(xiàn)計算復雜度和誤碼率性能的折中。
　　在頻率選擇性衰落信道下，大規(guī)模 MIMO-OFDM系統(tǒng)通常采用數(shù)?；旌喜ㄊ尚嗡惴ㄒ越档蜕漕l鏈的數(shù)量。但現(xiàn)有的數(shù)?；旌喜ㄊ?/p>

3、成形算法通過在多用戶與子載波間做調(diào)度以實現(xiàn)將射頻鏈降低到與平坦衰落時相同，犧牲了系統(tǒng)的和速率性能。針對上述問題，論文提出了一種不需要做調(diào)度的新型數(shù)模混合波束成形算法。該算法將大規(guī)模 MIMO-OFDM系統(tǒng)在頻率選擇性衰落信道下射頻鏈數(shù)量減少到和平坦衰落時相同，且算法的復雜度與發(fā)射天線的數(shù)量成線性增加。仿真結(jié)果顯示，論文所提出的數(shù)?；旌喜ㄊ尚嗡惴ǖ暮退俾市阅芙咏珨?shù)字波束成形提供的和速率性能上界，并且該算法不需要在多用戶和子載波間做調(diào)度

4、，因此可以支持較多的子載波，提升了系統(tǒng)的和速率性能。
　　論文分析了最小均方誤差信道估計下多載波空間調(diào)制系統(tǒng)采用任意階廣義線性插值技術(shù)時的理論誤碼率上界，基于誤碼率上界最小的原則推導出導頻符號和數(shù)據(jù)符號間的最優(yōu)功率分配，證明了該最優(yōu)功率分配不受廣義線性插值階數(shù)的影響。數(shù)字仿真結(jié)果顯示，該最優(yōu)功率分配能讓多載波空間調(diào)制系統(tǒng)的誤碼率性能實現(xiàn)較大的增益。
　　為了抑制空間調(diào)制OFDM系統(tǒng)的帶外頻譜泄露，將多載波空間調(diào)制系統(tǒng)與N連續(xù)

5、濾波器結(jié)合。論文分析了由于N連續(xù)濾波器引入在每個子載波上的干擾的統(tǒng)計模型，提出了N連續(xù)濾波器多載波空間調(diào)制系統(tǒng)的近似傳輸模型?；谏鲜龅慕苽鬏斈Ｐ停M一步分析了N連續(xù)濾波器多載波空間調(diào)制系統(tǒng)在完美信道估計下的理論誤碼率上界和在采用MMSE信道估計時的理論誤碼率上界，并基于誤碼率上界最小的原則推導了導頻和數(shù)據(jù)符號間的最優(yōu)功率分配。數(shù)字仿真結(jié)果顯示， N連續(xù)濾波器的引入降低了多載波空間調(diào)制系統(tǒng)的誤碼率性能，分析的理論誤碼率性能與實際仿真的