發(fā)布時(shí)間：2023-04-28 18:16

　　大規(guī)模多輸入多輸出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技術(shù)憑借其在頻譜效率、能量效率和魯棒性方面的明顯優(yōu)勢而在無線通信領(lǐng)域被廣泛使用。在實(shí)際的通信系統(tǒng)中,大規(guī)模MIMO要取得這些性能上的優(yōu)勢,首先需要獲得準(zhǔn)確的信道狀態(tài)信息(Channel State Information,CSI)。目前主要利用正交導(dǎo)頻來實(shí)現(xiàn)信息估計(jì),然而由于相干時(shí)間是有限的,不可避免地要使用導(dǎo)頻重用技術(shù)。而非正交的導(dǎo)頻會產(chǎn)生相互干擾,導(dǎo)致估計(jì)信息產(chǎn)生誤差,阻礙了系統(tǒng)性能的提升。頻譜效率和能量效率是衡量大規(guī)模MIMO系統(tǒng)性能的兩個(gè)重要指標(biāo),本文主要針對上述問題,從如何提升系統(tǒng)的頻譜效率和能量效率進(jìn)行研究與分析。分別針對采用最大比合并(Maximum Ratio Combing,MRC)接收技術(shù)和迫零(Zero-Forcing,ZF)接收技術(shù)的大規(guī)模MIMO多小區(qū)系統(tǒng)的上行鏈路進(jìn)行頻譜效率和能量效率的優(yōu)化。分別建立最大化總頻譜效率,最大化最小頻譜效率和最大化能量效率的優(yōu)化模型。在給定相干時(shí)間內(nèi)的總功率限制下,進(jìn)行導(dǎo)頻長度的優(yōu)化與功率分配來最大化能量效率,同時(shí)聯(lián)合導(dǎo)頻分配來最大化總頻...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的目的和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 頻譜效率優(yōu)化的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 能量效率優(yōu)化的研究現(xiàn)狀
    1.3 主要研究內(nèi)容及論文結(jié)構(gòu)
第2章 大規(guī)模MIMO概述與相關(guān)理論分析
    2.1 系統(tǒng)模型
        2.1.1 信道估計(jì)
        2.1.2 上行鏈路數(shù)據(jù)傳輸
        2.1.3 下行鏈路數(shù)據(jù)傳輸
    2.2 凸優(yōu)化問題
        2.2.1 KKT條件
        2.2.2 幾何規(guī)劃
    2.3 頻譜效率效用函數(shù)
        2.3.1 最大化SINR乘積
        2.3.2 仿真分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 大規(guī)模MIMO上行鏈路頻譜效率和能效優(yōu)化
    3.1 系統(tǒng)模型
        3.1.1 信道估計(jì)
        3.1.2 上行鏈路數(shù)據(jù)傳輸
    3.2 基于MRC和ZF接收技術(shù)的頻譜效率
        3.2.1 基于MRC接收的頻譜效率
        3.2.2 基于ZF接收的頻譜效率
    3.3 建立優(yōu)化模型
        3.3.1 最大化總頻譜效率
        3.3.2 最大化最小頻譜效率
        3.3.3 最大化能量效率
    3.4 仿真結(jié)果
        3.4.1 最大化總頻譜效率仿真結(jié)果
        3.4.2 最大化最小頻譜效率仿真結(jié)果
        3.4.3 最大化能量效率仿真結(jié)果
    3.5 本章小結(jié)
第4章 大規(guī)模MIMO下行鏈路能效優(yōu)化
    4.1 完美CSI下的單小區(qū)能效優(yōu)化
        4.1.1 系統(tǒng)模型
        4.1.2 能效優(yōu)化模型
    4.2 非完美CSI下的單小區(qū)能效優(yōu)化
        4.2.1 系統(tǒng)模型
        4.2.2 能效優(yōu)化模型
    4.3 能效優(yōu)化的一種折中方法
    4.4 仿真結(jié)果
        4.4.1 完美CSI下單小區(qū)能效優(yōu)化的仿真結(jié)果
        4.4.2 非完美CSI下單小區(qū)能效優(yōu)化的仿真結(jié)果
        4.4.3 非完美CSI下多小區(qū)能效優(yōu)化的仿真結(jié)果
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號：3804219