大規(guī)模多輸入多輸出（Multiple Input Multiple Output,MIMO）系統(tǒng)通過在小區(qū)基站（Base Station,BS）中配備大量天線,能夠在系統(tǒng)的能量效率與頻譜利用率上帶來明顯的提升。然而,隨著超密集小區(qū)和大量用戶的增加,消除小區(qū)間干擾和多用戶干擾成為大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的研究熱點(diǎn)。張量分解作為處理多維數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)算法已被廣泛的應(yīng)用于無線通信系統(tǒng)中。本文針對(duì)多用戶大規(guī)模MIMO和多小區(qū)多用戶大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中存在的干擾問題,進(jìn)行以下研究。首先,為了解決多用戶大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中存在的用戶間信道干擾問題,本文將用戶端的接收信號(hào)構(gòu)造為多維張量模型,提出一種基于群稀疏和低秩張量分解的信道估計(jì)算法。所提算法將接收信號(hào)張量分割成多個(gè)子張量塊,并利用多線性信號(hào)分類算法對(duì)每個(gè)子張量進(jìn)行信道初估計(jì)。根據(jù)估計(jì)的信道特性參數(shù),利用K-means算法以信道多徑分量距離為標(biāo)準(zhǔn)將來自相同信源的信道聚類成群,并利用基于群稀疏和低秩張量分解的信道估計(jì)模型進(jìn)行用戶間信道干擾消除,從而獲得優(yōu)化后的估計(jì)信道。仿真結(jié)果表明,所提算法與傳統(tǒng)的估計(jì)算法相比較,能顯著提升信道估計(jì)的精度和系統(tǒng)的合速率。其次... 

【文章來源】：上海師范大學(xué)上海市

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

大規(guī)模MIMO、毫米波和小型蜂窩技術(shù)之間的關(guān)系

圖 2-1 多用戶大規(guī)模 MIMO 系統(tǒng)場(chǎng)景示意圖由K 個(gè)移動(dòng)用戶組成的多用戶大規(guī)模 MIMO 干擾信道網(wǎng)絡(luò)，其中天線接收機(jī)分別對(duì)用K 個(gè)多天線用戶接收機(jī)。每個(gè)用戶的發(fā)射機(jī) j ，應(yīng)該僅將信息發(fā)送到其關(guān)聯(lián)的唯一接收器，式（2-1）給出了第輸出1RNkY 為：,1Kk k j j kjY H X N （2 1,2,...,K是用戶索引；1TNjX 表示第 j 個(gè)用戶發(fā)射機(jī)的發(fā)送信,R TN Nk jH 是從第 j 個(gè)用戶發(fā)射到第k 個(gè)接收機(jī)的信道衰落系數(shù)矩 1 20, CN 表示基站的第k 個(gè)接收器處的加性高斯白噪聲（Adaussian Noise，AWGN）。每個(gè)發(fā)射機(jī)通過設(shè)計(jì)各個(gè)預(yù)編碼矢量/矩承載信號(hào)，假設(shè)在上行鏈路中，還假定所有發(fā)送的信號(hào)同時(shí)到達(dá)接收

簡(jiǎn)單的線性檢測(cè)算法，如 MMSE 和 ZF 檢測(cè)算法角線信道矩陣在大規(guī)模 MIMO 系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)近乎最優(yōu)的性估計(jì)，在這些線性檢測(cè)算法中存在復(fù)雜的矩陣運(yùn)算和窮復(fù)雜度。為解決上述問題，本文研究了基于張量的聯(lián)合過利用張量的各種特性，包括低秩張量分解、高維數(shù)據(jù)算等，對(duì)大規(guī)模 MIMO 系統(tǒng)的信號(hào)進(jìn)行分析和處理。區(qū)大規(guī)模 MIMO 系統(tǒng)IMO 是 5G 蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)，在改善上行鏈路和下和能量效率以及運(yùn)行范圍方面顯示出巨大的潛力[41]。這署大量的天線來實(shí)現(xiàn)的，每個(gè)小區(qū)同時(shí)服務(wù)數(shù)十個(gè)用戶和消耗額外的帶寬。大規(guī)模 MIMO 可以提高無線多小區(qū)網(wǎng)絡(luò)性能，然而，無線網(wǎng)絡(luò)中容量和能量效率的提高受到 2-2 為多小區(qū)大規(guī)模 MIMO 系統(tǒng)場(chǎng)景示意圖。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]大規(guī)模MIMO無線通信關(guān)鍵技術(shù)[J]. 蘇彥熙.  信息通信. 2019(08)
[2]基于平行因子分解的大規(guī)模MIMO盲信道估計(jì)[J]. 趙凌霄,趙家樂,張建康,穆曉敏.  電訊技術(shù). 2019(02)
[3]基于迭代并行干擾消除的低復(fù)雜度大規(guī)模MIMO信號(hào)檢測(cè)算法[J]. 申濱,趙書鋒,金純.  電子與信息學(xué)報(bào). 2018(12)

博士論文
[1]大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中多用戶檢測(cè)分布式處理技術(shù)[D]. 岳子琪.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[2]面向下一代無線通信系統(tǒng)的多天線信道建模和仿真技術(shù)研究[D]. 孫彥良.北京郵電大學(xué) 2015

碩士論文
[1]基于平行因子模型的大規(guī)模MIMO系統(tǒng)信道估計(jì)與信號(hào)檢測(cè)算法研究[D]. 趙凌霄.鄭州大學(xué) 2019
[2]大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中的干擾消除方法研究[D]. 霍智斌.北京郵電大學(xué) 2018
[3]Massive MIMO全雙工系統(tǒng)自干擾消除算法研究[D]. 陳黛夢(mèng).北京郵電大學(xué) 2018
[4]5G多用戶非正交共享接入中干擾消除技術(shù)研究[D]. 郭永娜.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3611796