毫米波通信技術使得解決近年來的頻帶短缺問題成為可能,但毫米波信號需要在基站端部署大規(guī)模天線陣列去提供波束賦形增益。在純數(shù)字波束賦形設計中,每一根天線都需要連接一條射頻鏈路,龐大的成本和功耗使得純數(shù)字波束賦形技術在毫米波系統(tǒng)中不實用。為了解決該類問題,模數(shù)混合波束賦形技術應運而生。模數(shù)混合波束賦形結(jié)構(gòu)大致可以分為全連接結(jié)構(gòu)和部分連接結(jié)構(gòu),在全連接結(jié)構(gòu)中,每一根射頻鏈路都連接到所有的天線上,在該結(jié)構(gòu)下可以得到顯著的增益;在部分連接結(jié)構(gòu)中,每一根射頻鏈路僅連接到一部分的天線,能夠簡化硬件的實現(xiàn)。而模數(shù)混合波束賦形技術與多播服務的結(jié)合,也受到了廣泛研究。然而,現(xiàn)有的面向多播傳輸?shù)哪?shù)混合波束賦形設計算法多基于SDR（Semi-definite Relaxation）算法,復雜度較高;同時現(xiàn)有的面向多播傳輸?shù)哪?shù)混合波束賦形設計均假設發(fā)射端享有完美的CSI（Channel State Information）,在實際系統(tǒng)中難以得到。本文主要研究了面向多組多播傳輸?shù)牡蛷碗s度的模數(shù)混合波束賦形設計以及在非完美信道狀態(tài)下的魯棒性設計。這兩種設計均采用了低復雜度的部分連接結(jié)構(gòu)。在第一部分中,本文構(gòu)建了一... 

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 論文的研究背景
        1.2.1 毫米波技術的研究背景
        1.2.2 大規(guī)模MIMO的研究背景
        1.2.3 模數(shù)混合波束賦形技術的研究背景
        1.2.4 多播技術的研究背景
    1.3 論文的主要內(nèi)容和章節(jié)安排
        1.3.1 論文的主要內(nèi)容
        1.3.2 論文的章節(jié)安排
第二章 模數(shù)混合波束賦形算法概述和相關技術背景
    2.1 模數(shù)混合波束賦形算法概述
        2.1.1 單播傳輸
        2.1.2 多播傳輸
    2.2 相關技術背景
        2.2.1 交替迭代算法
        2.2.2 CCP算法
        2.2.3 ADMM算法
        2.2.4 SDR方法
        2.2.5 Bernstein-type不等式方法
    2.3 本章小結(jié)
第三章 毫米波系統(tǒng)中面向多播傳輸?shù)牡蛷碗s度模數(shù)混合波束賦形設計
    3.1 引言
        3.1.1 相關工作
        3.1.2 本章研究動機
    3.2 系統(tǒng)模型和問題建模
        3.2.1 系統(tǒng)模型
        3.2.2 毫米波信道模型
        3.2.3 問題建模
    3.3 算法設計
        3.3.1 數(shù)字波束設計
        3.3.2 模擬波束設計
        3.3.3 總體算法
    3.4 仿真結(jié)果圖與分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 非完美信道狀態(tài)下面向多播傳輸?shù)哪?shù)混合波束賦形設計
    4.1 引言
        4.1.1 相關工作
        4.1.2 研究動機
    4.2 系統(tǒng)模型和問題建模
        4.2.1 系統(tǒng)模型
        4.2.2 相位誤差模型和毫米波信道模型
        4.2.3 問題建模
    4.3 算法設計
        4.3.1 模擬波束賦形設計
        4.3.2 數(shù)字波束賦形設計
        4.3.3 總體算法
    4.4 仿真結(jié)果圖與分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與研究展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 研究展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文



本文編號：3668515