【摘要】：5G移動(dòng)通信秉承著“綠色通信”的新興理念,將會(huì)追求更高的能量效率,降低能源消耗。非正交多址接入技術(shù)作為5G主要候選接入方案,可以在相同的資源塊上同時(shí)支持多個(gè)用戶通信,進(jìn)而有效地提高系統(tǒng)能量利用效率。此外,毫米波通信技術(shù)由于能夠利用大量的空閑頻段,有效提高通信質(zhì)量,也被視為5G通信的關(guān)鍵技術(shù)之一。因此,本文將結(jié)合這兩種技術(shù),研究基于非正交多址的毫米波通信系統(tǒng)中能效功率分配算法,改善移動(dòng)通信系統(tǒng)的能效性能,為5G“綠色通信”的實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。本文的主要工作如下:1.研究基于非正交多址的毫米波通信系統(tǒng)下行鏈路中聯(lián)合波束賦形設(shè)計(jì)和功率分配的能效優(yōu)化方案。基于毫米波信道的特性,將聯(lián)合能效優(yōu)化問(wèn)題拆分為一些子問(wèn)題。針對(duì)這些子問(wèn)題分別進(jìn)行了功率分配優(yōu)化以及波束賦形矢量的設(shè)計(jì)。借助坐標(biāo)下降算法、KKT條件、凸松弛理論等,設(shè)計(jì)相應(yīng)的功率分配方案。仿真結(jié)果表明,所提方案可以有效地提高系統(tǒng)的能量效率。2.研究基于非正交多址的毫米波通信系統(tǒng)上行鏈路中聯(lián)合波束賦形設(shè)計(jì)和功率分配的能效優(yōu)化方案。根據(jù)不同的用戶解碼順序,建立兩種能效聯(lián)合優(yōu)化問(wèn)題模型�；谕箖�(yōu)化理論分別得到兩種模型的能效優(yōu)化結(jié)果,進(jìn)而判決最優(yōu)解碼順序。仿真結(jié)果驗(yàn)證了提出的上行能效功率分配方案的有效性。3.研究基于非正交多址的多用戶配對(duì)毫米波通信系統(tǒng)的能效功率分配方案及其算法實(shí)現(xiàn)。將多個(gè)用戶通過(guò)配對(duì)方案劃分為不同的用戶簇,進(jìn)而設(shè)計(jì)混合預(yù)編碼方案,在提高用戶通信質(zhì)量的同時(shí),降低用戶簇之間的干擾。考慮全連接式和部分連接式兩種混合預(yù)編碼架構(gòu),并采用有限分辨率波束賦形方案降低混合預(yù)編碼的復(fù)雜度。仿真結(jié)果表明,所提的優(yōu)化方案能夠以較低的算法復(fù)雜度獲得較高的能量效率。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN929.5

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本文編號(hào)：2745560