【摘要】：作為第五代移動通信系統(tǒng)的候選關(guān)鍵技術(shù),大規(guī)模多輸入多輸出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)技術(shù)由于高頻譜效率和低發(fā)射功耗等優(yōu)勢,得到業(yè)界的廣泛關(guān)注。然而,大規(guī)模MIMO系統(tǒng)優(yōu)勢的發(fā)揮主要取決于基站能否獲得精確的信道狀態(tài)信息(Channel State Information,CSI)。受信道相干時間和系統(tǒng)中用戶數(shù)劇增的影響,常規(guī)的復(fù)用式導(dǎo)頻配置模式下的信道估計將不可避免地導(dǎo)致頻寬利用率下降。因此,研究適用于多用戶大規(guī)模MIMO系統(tǒng)疊加式導(dǎo)頻配置模式下的信道估計顯得尤為重要。而在疊加式導(dǎo)頻配置模式中,疊加導(dǎo)頻(Superimposed Pilot,SP)的設(shè)計又與信道估計性能密切相關(guān),因此,本文針對多用戶大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中的疊加式導(dǎo)頻優(yōu)化設(shè)計展開研究,主要內(nèi)容包括:1.在基于SP信道估計的大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中,當(dāng)信道相干時間小于系統(tǒng)總用戶數(shù)時,導(dǎo)頻污染(Pilot Contamination,PC)和數(shù)據(jù)干擾(Data Interference,DI)成為影響信道估計精度的主要因素。首先從減輕PC的角度出發(fā),提出了一種基于塊對角化的格拉斯曼線性裝箱(Blocked-diagonal Grassmannian Line Packing,BD-GLP)原理的SP優(yōu)化設(shè)計方法,即首先為不同小區(qū)設(shè)計一特定序列,進而利用塊對角擴展,形成各小區(qū)的最終疊加導(dǎo)頻矩陣。然后在SP優(yōu)化設(shè)計基礎(chǔ)上,為減弱DI對信道估計的影響,提出了一種基于Tikhonov正則化(Tikhonov Regularization,TR)的迭代信道估計方法。仿真表明,該方法在充分利用帶寬資源的情況下,有效地減輕了PC及DI的影響,提高了信道估計的準(zhǔn)確度。2.考慮到在多用戶大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中各用戶所承受的PC是相互的事實,提出了一種基于近似等角緊框架(Approximate Equiangular Tight Frame,A-ETF)的軟疊加導(dǎo)頻優(yōu)化設(shè)計。該方法通過衡量各用戶的整體PC因子,對系統(tǒng)內(nèi)的用戶進行軟疊加導(dǎo)頻配置。同時考慮到在信道估計過程中,信道系數(shù)大的用戶會對信道系數(shù)小的用戶產(chǎn)生嚴重的DI,為此,提出了一種基于排序串行干擾消除(Ordering Successive Interference Cancellation,OSIC)的迭代最小二乘(Least Square,LS)信道估計。最后,綜合SP的優(yōu)化設(shè)計和迭代的LS信道估計兩個過程,給出了不同用戶在不同迭代次數(shù)的頻譜效率(Spectral Efficiency,SE)的理論表達式。
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN929.5

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 毛春依;韓群英;袁利娟;;智能天線與MIMO技術(shù)在LTE網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用[J];通訊世界;2015年09期

2 張樺;朱近康;;基于隱式訓(xùn)練和加權(quán)最小二乘的迭代信道估計[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年04期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 鄭心如;大規(guī)模MIMO系統(tǒng)導(dǎo)頻設(shè)計和信道估計技術(shù)研究[D];東南大學(xué);2015年

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本文編號：2679222