大規(guī)模多輸入多輸出（MIMO）系統(tǒng)在基站側(cè)配置大量天線,在相同時間頻率資源內(nèi)服務(wù)于多個用戶,能夠顯著提升無線通信系統(tǒng)的頻譜效率、信道容量和鏈路可靠性,滿足未來無線通信業(yè)務(wù)的需求。為了充分利用這種技術(shù)優(yōu)勢,基站必須準確地獲取下行鏈路信道狀態(tài)信息（CSIT）以進行波束成形、預(yù)編碼和資源分配等操作。在頻分雙工（FDD）系統(tǒng)中,基站通過下行導(dǎo)頻訓(xùn)練和上行反饋獲取信道狀態(tài)信息（CSI）,信道估計和反饋開銷通常與基站側(cè)的天線數(shù)量成正比,消耗了大量的通信資源。本文重點關(guān)注了FDD大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中的信道稀疏性和時間相關(guān)性,研究了壓縮感知技術(shù)并將其應(yīng)用于信道估計和反饋中。首先,本文對移動通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)、信道估計方法和壓縮感知理論進行了總結(jié)。簡述了MIMO技術(shù)、大規(guī)模MIMO技術(shù)和正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)的原理、優(yōu)點和面臨的挑戰(zhàn);介紹了下行鏈路信道估計方法,包括最小二乘（LS）法和最小均方誤差（MMSE）法;圍繞信號的稀疏表示、測量矩陣的設(shè)計和信號重構(gòu)算法三部分細述了壓縮感知理論,并對兩種信道估計方法和常見的信號重構(gòu)算法進行了仿真分析。然后,本文對基于信道時間相關(guān)性的壓縮感知信道估計技術(shù)進行... 

【文章來源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
本論文符號說明
本論文專用術(shù)語注表
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 MIMO技術(shù)與大規(guī)模MIMO技術(shù)
    1.3 OFDM技術(shù)
    1.4 壓縮感知
    1.5 論文組織結(jié)構(gòu)
    1.6 數(shù)學(xué)符號說明
第二章 MIMO-OFDM系統(tǒng)信道估計方法和壓縮感知理論
    2.1 引言
    2.2 系統(tǒng)模型
    2.3 下行鏈路信道估計方法
        2.3.1 最小二乘信道估計
        2.3.2 最小均方誤差信道估計
    2.4 壓縮感知理論
        2.4.1 信號的稀疏表示
        2.4.2 測量矩陣的設(shè)計
        2.4.3 信號重構(gòu)算法
    2.5 性能仿真與結(jié)果分析
        2.5.1 信道估計方法仿真
        2.5.2 OMP算法仿真
        2.5.3 SP算法仿真
        2.5.4 SAMP算法仿真
    2.6 本章總結(jié)
第三章 基于信道時間相關(guān)性的壓縮感知信道估計技術(shù)
    3.1 引言
    3.2 大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的信道稀疏特性
        3.2.1 系統(tǒng)模型
        3.2.2 信道模型
        3.2.3 基于CS的信道估計模型
    3.3 基于信道時間相關(guān)特性的信道估計算法
    3.4 針對模型失配的改進信道估計算法
        3.4.1 保守MSP算法
        3.4.2 自適應(yīng)MSP算法
    3.5 性能仿真與結(jié)果分析
        3.5.1 訓(xùn)練導(dǎo)頻長度T對信道估計算法性能的影響
        3.5.2 發(fā)送功率P對信道估計算法性能的影響
        3.5.3 塊的大小d對信道估計算法性能的影響
        3.5.4 先驗支撐集質(zhì)量參數(shù)sc對信道估計算法性能的影響
        3.5.5 稀疏度s對信道估計算法性能的影響
        3.5.6 模型失配場景下信道估計算法的性能比較
    3.6 本章總結(jié)
第四章 基于信道時頻域公共稀疏特性的自適應(yīng)信道估計和反饋方案
    4.1 引言
    4.2 大規(guī)模MIMO-OFDM系統(tǒng)的信道稀疏特性
        4.2.1 系統(tǒng)模型
        4.2.2 信道的稀疏特性
        4.2.3 信道的時間相關(guān)性
        4.2.4 信道估計和反饋方案
    4.3 基于信道頻域公共稀疏特性的自適應(yīng)CSI獲取算法
        4.3.1 DSAMP算法
        4.3.2 非正交導(dǎo)頻信號
        4.3.3 基于CS的自適應(yīng)CSI獲取算法
    4.4 基于信道時間相關(guān)性的閉環(huán)信道追蹤算法
    4.5 性能仿真與結(jié)果分析
        4.5.1 DSAMP算法仿真與分析
        4.5.2 基于CS的自適應(yīng)CSI獲取算法仿真與分析
        4.5.3 閉環(huán)信道追蹤算法仿真與分析
    4.6 本章總結(jié)
第五章 總結(jié)
    5.1 論文工作總結(jié)
    5.2 不足與展望
參考文獻
作者攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文和專利
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]5G移動通信發(fā)展趨勢與若干關(guān)鍵技術(shù)[J]. 尤肖虎,潘志文,高西奇,曹淑敏,鄔賀銓.  中國科學(xué):信息科學(xué). 2014(05)
[2]大規(guī)模MIMO無線通信關(guān)鍵技術(shù)[J]. 尤力,高西奇.  中興通訊技術(shù). 2014(02)
[3]壓縮感知理論及其研究進展[J]. 石光明,劉丹華,高大化,劉哲,林杰,王良君.  電子學(xué)報. 2009(05)



本文編號：3574003