為了更好地支持高清視頻、虛擬現(xiàn)實(shí)等增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù),第五代（The Fifth Generation,5G）蜂窩無(wú)線通信系統(tǒng)將在峰值速率、用戶體驗(yàn)速率、頻譜效率、能量效率等方面進(jìn)一步提升性能。其中,更密集的網(wǎng)絡(luò),毫米波技術(shù)、大規(guī)模天線技術(shù)和全雙工技術(shù)被認(rèn)為是5G系統(tǒng)容量提升的幾大關(guān)鍵技術(shù)。然而,更密集的網(wǎng)絡(luò)將帶來(lái)更嚴(yán)重的小區(qū)間干擾;全雙工系統(tǒng)中存在嚴(yán)重的自干擾;毫米波系統(tǒng)中可以利用大規(guī)模天線技術(shù)進(jìn)一步提升鏈路的可靠性,但是需要在低硬件復(fù)雜度限制下消除多用戶干擾。因此,5G系統(tǒng)中的干擾類型及強(qiáng)度增加,隨機(jī)性增強(qiáng),硬件復(fù)雜度限制增強(qiáng)�，F(xiàn)有的小區(qū)間干擾協(xié)同技術(shù)不能很好地應(yīng)對(duì)5G系統(tǒng)中干擾的新特點(diǎn),干擾成為限制系統(tǒng)性能提升的關(guān)鍵因素。本文主要研究多小區(qū)系統(tǒng)、全雙工系統(tǒng)和毫米波大規(guī)模天線系統(tǒng)中的干擾抑制和多天線預(yù)編碼技術(shù)。首先,研究了協(xié)作多小區(qū)系統(tǒng)的干擾抑制技術(shù)和預(yù)編碼問(wèn)題。經(jīng)典干擾對(duì)齊算法只考慮小區(qū)間干擾最小化,而忽略了有用信號(hào)和噪聲的功率。本文以最大化收發(fā)機(jī)的信干噪比為準(zhǔn)則,提出了一種新的干擾對(duì)齊算法。證明了預(yù)編碼矩陣和接收矩陣可以由信號(hào)協(xié)方差矩陣和干擾噪聲協(xié)方差矩陣的廣義特征分解求得,因... 

【文章來(lái)源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：140 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 蜂窩無(wú)線通信系統(tǒng)中的干擾與干擾抑制技術(shù)
    1.2 蜂窩無(wú)線通信系統(tǒng)中干擾分類與特點(diǎn)
        1.2.1 密集多小區(qū)系統(tǒng)
        1.2.2 全雙工系統(tǒng)
        1.2.3 毫米波大規(guī)模天線系統(tǒng)
        1.2.4 全雙工大規(guī)模天線系統(tǒng)
    1.3 蜂窩無(wú)線通信系統(tǒng)中干擾抑制研究現(xiàn)狀
        1.3.1 干擾對(duì)齊技術(shù)
        1.3.2 基于稀疏碼多址接入技術(shù)的干擾譯碼
        1.3.3 基于硬件復(fù)雜度限制的混合預(yù)編碼設(shè)計(jì)
        1.3.4 基于多天線預(yù)編碼技術(shù)的全雙工自干擾消除
    1.4 本文的研究思路、主要貢獻(xiàn)及論文內(nèi)容組織
第2章 協(xié)作多小區(qū)蜂窩系統(tǒng)干擾抑制及預(yù)編碼技術(shù)
    2.1 研究動(dòng)機(jī)與思路
    2.2 協(xié)作多小區(qū)蜂窩無(wú)線通信系統(tǒng)模型
    2.3 基于干擾對(duì)齊技術(shù)的干擾抑制算法設(shè)計(jì)
        2.3.1 基于干擾最小化的傳統(tǒng)干擾對(duì)齊技術(shù)
        2.3.2 基于廣義特征分解的干擾對(duì)齊算法設(shè)計(jì)
        2.3.3 數(shù)值與仿真結(jié)果
    2.4 基于稀疏碼多址接入技術(shù)的干擾譯碼算法設(shè)計(jì)
        2.4.1 基于干擾正交化原則的傳統(tǒng)干擾抑制技術(shù)
        2.4.2 基于稀疏碼多址接入技術(shù)的干擾譯碼設(shè)計(jì)
        2.4.3 數(shù)值與仿真結(jié)果
    2.5 基于能效優(yōu)化的預(yù)編碼算法設(shè)計(jì)
        2.5.1 基于能效最大化的預(yù)編碼技術(shù)
        2.5.2 基于最小能效最大化的預(yù)編碼設(shè)計(jì)
        2.5.3 數(shù)值與仿真結(jié)果
    2.6 本章小結(jié)
第3章 下行多用戶毫米波大規(guī)模天線蜂窩系統(tǒng)混合預(yù)編碼設(shè)計(jì)
    3.1 研究動(dòng)機(jī)與思路
    3.2 下行多用戶毫米波大規(guī)模天線蜂窩系統(tǒng)模型
    3.3 頻分復(fù)用模式下全連接相移網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的混合預(yù)編碼設(shè)計(jì)
        3.3.1 基于最小均方誤差準(zhǔn)則的混合預(yù)編碼設(shè)計(jì)
        3.3.2 基于用戶上行到達(dá)角的混合預(yù)編碼設(shè)計(jì)
        3.3.3 存在角度失配誤差條件下的信號(hào)功率損失分析
        3.3.4 數(shù)值與仿真結(jié)果
    3.4 時(shí)分復(fù)用模式下部分連接相移網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的混合預(yù)編碼設(shè)計(jì)
        3.4.1 基于加權(quán)和速率最大化準(zhǔn)則的混合預(yù)編碼設(shè)計(jì)
        3.4.2 相移網(wǎng)絡(luò)為全連接和有限分辨率的情況下算法拓展
        3.4.3 數(shù)值與仿真結(jié)果
    3.5 本章小結(jié)
第4章 帶內(nèi)全雙工回程的異構(gòu)蜂窩系統(tǒng)干擾抑制
    4.1 研究動(dòng)機(jī)與思路
    4.2 全雙工回程的異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模型
    4.3 基于多天線預(yù)編碼設(shè)計(jì)的系統(tǒng)加權(quán)和速率最大化
        4.3.1 多天線全雙工微基站發(fā)送信號(hào)協(xié)方差矩陣設(shè)計(jì)
        4.3.2 多天線半雙工宏基站發(fā)送信號(hào)協(xié)方差矩陣設(shè)計(jì)
    4.4 分布式迭代算法設(shè)計(jì)與分析
        4.4.1 算法設(shè)計(jì)與基站間信息交換
        4.4.2 算法收斂性證明和復(fù)雜度分析
    4.5 數(shù)值與仿真結(jié)果
    4.6 本章小結(jié)
第5章 全雙工大規(guī)模天線蜂窩系統(tǒng)平均速率分析與優(yōu)化
    5.1 研究動(dòng)機(jī)與思路
    5.2 全雙工大規(guī)模天線蜂窩系統(tǒng)模型
    5.3 信道服從瑞利分布時(shí)系統(tǒng)可達(dá)速率分析與優(yōu)化
        5.3.1 信道估計(jì)與信號(hào)發(fā)送和接收
        5.3.2 基站收發(fā)端采用迫零處理時(shí)系統(tǒng)平均可達(dá)速率分析
        5.3.3 基站收發(fā)端采用最大比處理時(shí)系統(tǒng)平均可達(dá)速率分析
        5.3.4 基于功率分配的系統(tǒng)可達(dá)和速率優(yōu)化
        5.3.5 數(shù)值與仿真結(jié)果
    5.4 信道服從萊斯分布時(shí)系統(tǒng)可達(dá)速率分析
        5.4.1 信道估計(jì)與信號(hào)發(fā)送和接收
        5.4.2 基站收發(fā)端采用最大比處理時(shí)系統(tǒng)平均可達(dá)速率分析
        5.4.3 數(shù)值與仿真結(jié)果
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 本文工作總結(jié)
    6.2 未來(lái)工作展望
第7章 致謝
參考文獻(xiàn)
附錄A 第2章的相關(guān)證明
    A.1 定理2-1的證明
    A.2 定理2-2的證明
    A.3 定理2-3的證明
    A.4 定理2-4的證明
    A.5 定理2-5的證明
附錄B 第3章的相關(guān)證明
    B.1 定理3-1的證明
    B.2 定理3-2的證明
    B.3 定理3-3的證明
    B.4 定理3-4的證明
    B.5 定理3-5的證明
    B.6 定理3-6的證明
附錄C 第4章的相關(guān)證明
    C.1 定理4-1的證明
    C.2 定理4-2的證明
    C.3 定理4-3的證明
附錄D 第5章的相關(guān)證明
    D.1 引理5-1的證明
    D.2 定理5-1的證明
    D.3 引理5-2的證明
    D.4 定理5-2的證明
    D.5 定理5-3的證明
    D.6 定理5-4的證明
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果



本文編號(hào)：3068637