廣義奇異值分解（Generalized Singular Value Decomposition,GSVD）為奇異值分解（Singular Value Decomposition,SVD）的推廣,可以同時將兩個列數(shù)相同的矩陣對角化。與SVD在通信領(lǐng)域的多輸入多輸出（Multiple Input Multiple Output,MIMO）預(yù)編碼中應(yīng)用廣泛類似,GSVD同樣被廣泛地應(yīng)用于MIMO預(yù)編碼設(shè)計�；贕SVD設(shè)計的MIMO預(yù)編碼方案有兩個優(yōu)點:高效簡潔的GSVD構(gòu)造方法使得基于GSVD設(shè)計的MIMO預(yù)編碼方案擁有較低的復(fù)雜度和較高的運算效率;另一方面,由于GSVD能同時將兩個信道矩陣對角化,使得基于GSVD設(shè)計的MIMO預(yù)編碼方案常常能將復(fù)雜的MIMO廣播信道分解為簡單的平行單輸入單輸出（Single Input Single Output,SISO）廣播信道,所以接收端能分別對各路SISO廣播信道上的信號進(jìn)行處理,大大降低了 MIMO廣播系統(tǒng)的信號處理復(fù)雜度。因此,不同通信場景下的基于GSVD的預(yù)編碼方案設(shè)計與性能分析是近年來備受關(guān)注的一個研究課題。本論文主要針對兩用戶MIMO... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：132 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１三個研宄內(nèi)容之間的邏輯關(guān)系圖??１．５本文貢獻(xiàn)??

明顯提升了該信道上的速率增益，從而提高了整個系統(tǒng)的信道利用率。??１．６論文結(jié)構(gòu)??本論文一共分為６章，其相互之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系如圖１．２所示。??第一章??緒論??第二章??相關(guān)理論基礎(chǔ)??—｜?１?理????論??第三章??復(fù)高斯矩陣ＧＳＶＤ的廣義??＿?奇異值分布特性??｜—．：―—ｒ——．－１??無安全約束下基于ＧＳＶＤ?安全約束下基于ＧＳＶＤ的?胃??＿?ｊ預(yù)編碼設(shè)計?預(yù)編碼設(shè)計?＿＿?＾??－？＇一??第六章??總結(jié)與展望??圖１．２各章的關(guān)系結(jié)構(gòu)圖??第１章為緒論，主要介紹ＧＳＶＤ－ＭＩＭＯ系統(tǒng)的研宄背景，國內(nèi)外研宄現(xiàn)狀??和發(fā)展趨勢，以及本文的主要研宄內(nèi)容。??第２章簡要地介紹本文的相關(guān)理論基礎(chǔ)，主要包括ＧＳＶＤ構(gòu)造方法，矩陣??分析理論，下行鏈路ＭＩＭ？與ＮＯＭＡ基本理論，以及物理層安全理論。??第３章主要研宄任意維度的復(fù)高斯矩陣的ＧＳＶＤ的分布特性。首先研宄任??意維度的復(fù)高斯矩陣ＧＳＶＤ的廣義奇異值的聯(lián)合概率密度函數(shù)、邊緣分布函數(shù)、??以及極限分布函數(shù)。然后求解復(fù)高斯矩陣ＧＳＶＤ的右廣義奇異矩陣的奇異值平??方和的統(tǒng)計均值。??第４章中研宄無安全約束的下行鏈路中，ＧＳＶＤ－ＮＯＭＡ預(yù)編碼的設(shè)計。然??后根據(jù)第３章中的研宄成果，對提出的ＧＳＶＤ－ＮＯＭＡ預(yù)編碼方案的平均速率進(jìn)??行了完備的理論分析，并利用數(shù)值仿真驗證分析的正確性和ＧＳＶＤ－ＮＯＭＡ預(yù)編??１４??

Ｋ??其中｜＜＞１。??定理２．２又被稱作滿圓定律（Ｆｕｌｌ－Ｃｉｒｃｌｅ?Ｌａｗ），如圖２．２中所示，式子（２．４０）對??應(yīng)的概率密度函數(shù)實際上是一個在復(fù)平面上的單位園內(nèi)均勻分布的函數(shù)。??定理２．３［９６］［９７］：考慮一個ｉＶｘ尺的隨機(jī)矩陣Ｈ，假如Ｈ的元素滿足，互相獨??立，均值為０，方差為１／＃并且４階矩為０（ｌ／ｉＶ２）階的變量。當(dāng)尤，＃－＞〇〇，并??且時，Ｈ＂Ｈ的經(jīng)驗累積分布函數(shù)Ｆ＾ｈ（；ｃ），?ａ．ｓ．收斂于一個非隨機(jī)的極??限經(jīng)驗累積分布函數(shù)ＦＨ？Ｈ〇ｃ），Ｆｈ７／ｈ〇）對應(yīng)概率密度函數(shù)為??＝?（２．４１）??、［５）?Ｚ７Ｊ：ＰＸ??其中??ａ?＝?｛＼－樹?ｂ?＝?［＼?＋?ｙ［ｐ）＼?（２．４２）??定理２．３實際上是系數(shù)為；９的Ｍａｒ＇ｃｅｎｋｏ－Ｐａｓｔｕｒ定律。因此，定理２．３對Ｈ的??元素的４階矩的要求可以松弛為：??ｌＨ－．＾ｆ１?｛Ｋ｜?＾?＾｝］?－＞?°＞?ｆｏｒ?ａｎｙ?Ｊ?＞?０．?（２．４３）??＾?ｉｊ?Ｌ?Ｊ??２５??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]存在輔助節(jié)點的MIMO竊聽信道安全性能研究[J]. 張海洋,王保云,鄧志祥.  信號處理. 2013(08)

博士論文
[1]非正交多址系統(tǒng)中下行鏈路預(yù)編碼技術(shù)研究[D]. 除志勇.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2017

碩士論文
[1]基于內(nèi)插變換虛擬陣列波束形成技術(shù)研究[D]. 周龍.天津理工大學(xué) 2018



本文編號：3432483