隨著社會的發(fā)展,人們對通信系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)的速率和穩(wěn)定性也有了更高的要求。毫米波由于能夠提供豐富的頻譜資源而受到廣泛關注,但是其物理特性決定了它需要與MIMO(多輸入多輸出)技術(shù)聯(lián)合應用,才能提供更好的服務,但相應的也需要應用預編碼技術(shù)改善傳輸鏈路質(zhì)量。考慮到毫米波系統(tǒng)的硬件限制和信道稀疏特性,混合預編碼已經(jīng)成為了毫米波通信系統(tǒng)的主要技術(shù)之一。本文首先介紹了各種常用的非線性預編碼和線性預編碼技術(shù),并分析了不同的預編碼技術(shù)對系統(tǒng)性能的影響。詳細介紹了基于OMP的混合預編碼算法的原理,并在考慮如何獲得更好的系統(tǒng)性能的基礎上,給出了仿真分析。針對全連接結(jié)構(gòu)提出了一種迭代最小均方誤差的混合預編碼算法。該算法將理想純數(shù)字預編碼的系統(tǒng)頻譜效率作為參考,以最小化發(fā)送信號和接收信號之間的平均平方差為目的,通過假設等效的預編碼矩陣,迭代更新混合預編碼結(jié)構(gòu)的兩級。與傳統(tǒng)預編碼算法相比,綜合考慮了發(fā)送端預編碼矩陣和接收端合并矩陣的影響,在保證發(fā)送信號和接收信號之間的信號平均平方誤差最小的前提下,兩級系統(tǒng)交替更新,逐漸一起趨向最優(yōu)設計,從而提高系統(tǒng)的頻譜效率。然后在性能優(yōu)化的基礎上,考慮實際硬件成本,提出了一種計...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及其意義
        1.1.1 大規(guī)模MIMO及其研究意義
        1.1.2 基于毫米波的系統(tǒng)以及預編碼
    1.2 研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容
    1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
第2章 大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中的一些技術(shù)概述
    2.1 多用戶MIMO系統(tǒng)
        2.1.1 時不變信道下的多址接入信道容量
        2.1.2 時變信道下的多址接入信道容量
        2.1.3 信道狀態(tài)信息完全已知的廣播容量(BC)
    2.2 非線性預編碼
    2.3 線性預編碼
    2.4 信道狀態(tài)信息獲取
        2.4.1 FDD系統(tǒng)
        2.4.2 TDD系統(tǒng)
    2.5 仿真性能分析
    2.6 本章小結(jié)
第3章 一種基于迭代最小均方誤差的混合預編碼算法
    3.1 引言
    3.2 系統(tǒng)模型
    3.3 信道模型
    3.4 基于OMP算法的混合預編碼方法
    3.5 Alt-MMSE混合預編碼算法
        3.5.1 初始數(shù)字預編碼矩陣設計
        3.5.2 Alt-MMSE算法設計
    3.6 仿真與復雜度分析
        3.6.1 仿真分析
        3.6.2 復雜度分析
    3.7 本章小結(jié)
第4章 一種基于低復雜度考慮的混合預編碼方法
    4.1 引言
    4.2 系統(tǒng)模型
        4.2.1 毫米波系統(tǒng)模型
        4.2.2 毫米波通道模型
        4.2.3 相關算法
    4.3 低復雜度混合合并器重構(gòu)算法
        4.3.1 正交波束形成碼本
        4.3.2 合并器的低復雜度重構(gòu)算法
    4.4 仿真結(jié)果和性能分析
        4.4.1 結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
碩士期間已發(fā)表的成果
致謝



本文編號：3864912