大規(guī)模多輸入多輸出（MIMO）是第五代（5G）蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的主要技術(shù),具有較高的能效和譜效。當(dāng)基站天線數(shù)很大時,使用簡單的線性處理就可以獲得滿意的性能。但是大規(guī)模天線陣列增加了線性處理的復(fù)雜度和基站的部署成本。為了降低復(fù)雜度和成本,本論文從線性處理和天線兩個方面,深入研究了“大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中高效傳輸方法的研究”這一課題,充分利用統(tǒng)計信道狀態(tài)信息（CSI）,提出了多種高效的傳輸方法,并進(jìn)行了性能分析。研究內(nèi)容涉及基于多項式擬合的大規(guī)模MIMO信道預(yù)測器、大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中基于能效的天線數(shù)和發(fā)射功率聯(lián)合優(yōu)化方法、基于多項式展開的大規(guī)模MIMO接收機(jī)、三維（3D）大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中低復(fù)雜度的雙層波束成形和3D大規(guī)模MIMO系統(tǒng)利用基站天線下傾角進(jìn)行無線攜能通信（SWIPT）的傳輸方法。具體研究內(nèi)容和主要貢獻(xiàn)現(xiàn)述如下:1.針對考慮延遲CSI的大規(guī)模MIMO系統(tǒng),提出了一種低復(fù)雜度的基于多項式擬合的信道預(yù)測器,減少運(yùn)算時間和處理延遲。多項式擬合預(yù)測器只需要非常少的CSI觀測樣本,就可以估計現(xiàn)有的CSI。與傳統(tǒng)的維納預(yù)測器相比,多項式擬合預(yù)測器無需對信道統(tǒng)計信息進(jìn)行估計,也避免了矩陣求逆運(yùn)... 

【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)】：122 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

系統(tǒng)模型示意圖，基站配置高架天線，用戶在街道峽谷內(nèi)行駛

系統(tǒng)模型本章的傳輸模型同第3.2節(jié)中的(3.1)和(3.2)，在這里，我們設(shè)置接收噪聲的方差。系統(tǒng)模型如圖4.1所示。在大規(guī)模 MIMO 系統(tǒng)中，基站空間有限，天線數(shù)較多，天線間距小，接收的衰落系數(shù)中存在相關(guān)性。所以，本章我們研究的信道模型考慮接收相關(guān)性，上行信道表示為G12H (4.1)其中，H h h的所有元素是獨(dú)立同分布的，服從圓對稱復(fù)高斯分布，均值為 0，方差為 1。信道協(xié)方差矩陣為 ，表示 根基站天線的接收信號之間的相關(guān)性。因為本章所研究的 MIMO 系統(tǒng)中只有一個接收機(jī)


本文編號：3583721