大規(guī)模天線陣列（massive multiple input multiple output,massive MIMO）波束賦形技術是第五代移動通信系統(tǒng)（5th generation,5G）物理層的關鍵技術,也是未來無線通信系統(tǒng)的支撐性技術。作為大幅度提升無線通信系統(tǒng)物理層性能的重要手段,massive MIMO波束賦形技術的研究既是信息與通信工程學科學術研究的重要方向,也是無線通信產業(yè)重點關注的研究方向。隨著5G標準化進程的不斷推進以及無線通信理論的快速發(fā)展,massive MIMO波束賦形技術己成為研究熱點,具有較高的研究價值。本文圍繞massive MIMO波束賦形技術開展研究。首先考察信號模型與信道建模,考慮到massive MIMO物理層無線信道的特殊性,由于傳統(tǒng)無線通信研究所使用的信道模型難以精確刻畫massive MIMO無線信道,因而需要基于新型信道模型研究波束賦形技術。另外,無線多播（wireless multicast）波束賦形技術相比傳統(tǒng)波束賦形技術可以成倍提升頻譜效率和能源效率,但針對該技術在5G場景下的研究尚未深入。針對這些問題,首先采用massive MIM... 

【文章來源】：北京郵電大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：111 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖２－１?Ｍａｓｓｉｖｅ?ＭＩＭＯ復合型波束賦形系統(tǒng)模型??典型的５Ｇ網絡接入網由宏基站和若干低功率節(jié)點（ｌｏｗ?ｐｏｗｅｒ?ｎｏｄｅ，?ＬＰＮ）??

為了驗證本章所提出的ｌｉｎｅａｒ?ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ與ｍｕｌｔｉｃａｓｔ組成的復合型波統(tǒng)的性能，使用ＭＡＴＬＡＢ搭建了鏈路級仿真平臺對模型進行驗證，所數如表２－１所示。???表２－１?Ｍａｓｓｉｖｅ?ＭＩＭＯ波束賦形仿真平臺參數表???變量?數值?變量?數值???Ｎ，?６４?Ｋ?３２??ＱＡＭ階數?４－ＱＡＭ?發(fā)送幀數?１００００??天線間距Ｊ?天線間距ｄ??０．３波長?０．３波長??（線形天線陣）?（矩形天線陣）???Ｚａ?５〇１２?Ｚｌ?５０?Ｑ???Ｚｍ?１０＾２?ＳＮＲ?范圍?－１０ｄＢ－２５ｄＢ??載波頻率?２．２ＧＨｚ??１０??用戶距離?５０ｍ?入射角分布?均勻分布??線型天線陣?矩形天線陣??４〇ｒ——．７?——ｒ——，?３〇ｎ－－，————－——－——，??

波束賦形方案。設計仿真平臺時側重于驗證信道模型并給出波束賦形方案的對比??分析。對于ｍｕｌｔｉｃａｓｔ用戶，其性能參數按各組平均值計算。所得到的頻譜效率??仿真結果如圖２－２所示。圖例標注的“互阻抗”字樣表示該曲線采用了互阻抗信??道模型，未標注該字樣則使用了瑞利衰落模型。頻譜效率的計算按照當前波束賦??形方案達到的數據吞吐量除以占用的空口帶寬計算得出。結果表明，隨著信噪比??的提升，各波束賦形方案、各形態(tài)天線陣列、各信道模型所達到的頻譜效率均不??斷提升，而采用了互阻抗信道模型后，各波束賦形方案、各形態(tài)天線陣列的性能??均有微小的下降，這是由于互阻抗信道模型在相鄰天線引入相關性，降低了空間??子信道的獨立性，因而比瑞利衰落信道對信號的衰減作用更大；但由方向矩陣的??表達式可知，在天線數量較大、矩陣尺寸較大時，二者差別不明顯，因此其性能??下降幅度不明顯

【參考文獻】：
期刊論文
[1]MDP-Based Network Selection with Reward Optimization in HetNets[J]. CHEN Xin,LI Zhuo,WANG Kai,XING Lei.  Chinese Journal of Electronics. 2018(01)



本文編號：3113680