基于無線攜能全雙工通信系統(tǒng)的魯棒波束形成技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-12-23 03:17
無線通信業(yè)務(wù)的快速發(fā)展導(dǎo)致無線通信系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)信息傳輸速率的要求也在不斷提高,同時(shí)持續(xù)緊缺的頻譜資源也是行業(yè)必須直面的事實(shí)和挑戰(zhàn)。因此,在下一代無線通信系統(tǒng)中,能量消耗過大引起的能源供給不足問題以及頻譜資源緊缺問題,都在一定程度上阻礙了無線通信業(yè)務(wù)的發(fā)展。在尋找解決方案的過程中,能量采集技術(shù)和全雙工技術(shù)很好的應(yīng)對(duì)了這兩大發(fā)展瓶頸,成為了近些年熱門的研究方向領(lǐng)域。而在實(shí)際的應(yīng)用中,由于信號(hào)的延遲和量化時(shí)造成的誤差等原因造成系統(tǒng)很難在發(fā)射機(jī)處獲得完美的信道狀態(tài)信息,所以引入信道估計(jì)誤差對(duì)于研究系統(tǒng)的可靠性具有非常重要的意義。針對(duì)上述的研究背景意義,本文專注于研究基站和多個(gè)用戶之間的通信情況,基于無線攜能技術(shù)提出了三種考慮了信道狀態(tài)信息完美情況的多輸入單輸出上下行鏈路的系統(tǒng)研究模型。其中用戶可以通過功率分配器在對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解碼的同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)能量的采集,達(dá)到信息解調(diào)和能量采集的同步性。針對(duì)實(shí)際的應(yīng)用場景本文將引入具有一定上界的信道估計(jì)誤差,提出魯棒性波束形成優(yōu)化設(shè)計(jì)方案來提高系統(tǒng)信號(hào)傳輸?shù)目煽啃。本文的工作主要有三個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)。首先在帶有功率分配器的多用戶全雙工無線攜能通信系統(tǒng)中,本文不僅考慮了多...
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
1.3 主要研究內(nèi)容、創(chuàng)新點(diǎn)、擬解決的關(guān)鍵問題
1.3.1 主要研究內(nèi)容
1.3.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
1.3.3 擬解決的關(guān)鍵問題
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 凸優(yōu)化理論
2.1 凸集和凸函數(shù)
2.2 優(yōu)化問題
2.2.1 常見的凸優(yōu)化問題
2.3 非凸問題的常見解法
2.3.1 拉格朗日乘子法
2.3.2 KKT條件
2.3.3 半定松弛
2.4 局部最優(yōu)解和全局最優(yōu)解
2.5 本章小結(jié)
第三章 基于多用戶MISO系統(tǒng)的魯棒性波束賦形矩陣優(yōu)化算法研究
3.1 基于MISO系統(tǒng)下行鏈路的多用戶魯棒性優(yōu)化算法研究
3.1.1 系統(tǒng)模型
3.1.2 理想信道估計(jì)系統(tǒng)建模及優(yōu)化算法
3.1.3 基于信道不完美估計(jì)的系統(tǒng)建模及魯棒性優(yōu)化算法
3.1.4 仿真實(shí)現(xiàn)與性能分析
3.2 本章小結(jié)
第四章 基于全雙工多用戶MISO系統(tǒng)上下行鏈路魯棒性算法研究
4.1 基于SWIPT的線性能量采集MISO系統(tǒng)魯棒性優(yōu)化算法研究
4.1.1 系統(tǒng)模型
4.1.2 基于信道不完美估計(jì)的系統(tǒng)建模及魯棒性優(yōu)化算法
4.1.3 仿真實(shí)現(xiàn)與性能分析
4.1.4 SDR最優(yōu)解秩一性分析
4.2 基于SWIPT的非線性能量采集MISO系統(tǒng)魯棒性優(yōu)化算法研究
4.2.1 系統(tǒng)模型及優(yōu)化問題
4.2.2 魯棒波束形成優(yōu)化算法
4.2.3 牛頓算法
4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 工作總結(jié)
5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Joint Transceiver Designs for Full-Duplex MIMO SWIPT Systems Based on MSE Criterion[J]. Zhigang Wen,Xiaoqing Liu,Yancun Chen,Rui Wang,Zhimin Xie. 中國通信. 2016(10)
碩士論文
[1]基于SWIPT的MIMO系統(tǒng)魯棒性優(yōu)化算法研究[D]. 謝治民.北京郵電大學(xué) 2017
本文編號(hào):3724603
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
1.3 主要研究內(nèi)容、創(chuàng)新點(diǎn)、擬解決的關(guān)鍵問題
1.3.1 主要研究內(nèi)容
1.3.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
1.3.3 擬解決的關(guān)鍵問題
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 凸優(yōu)化理論
2.1 凸集和凸函數(shù)
2.2 優(yōu)化問題
2.2.1 常見的凸優(yōu)化問題
2.3 非凸問題的常見解法
2.3.1 拉格朗日乘子法
2.3.2 KKT條件
2.3.3 半定松弛
2.4 局部最優(yōu)解和全局最優(yōu)解
2.5 本章小結(jié)
第三章 基于多用戶MISO系統(tǒng)的魯棒性波束賦形矩陣優(yōu)化算法研究
3.1 基于MISO系統(tǒng)下行鏈路的多用戶魯棒性優(yōu)化算法研究
3.1.1 系統(tǒng)模型
3.1.2 理想信道估計(jì)系統(tǒng)建模及優(yōu)化算法
3.1.3 基于信道不完美估計(jì)的系統(tǒng)建模及魯棒性優(yōu)化算法
3.1.4 仿真實(shí)現(xiàn)與性能分析
3.2 本章小結(jié)
第四章 基于全雙工多用戶MISO系統(tǒng)上下行鏈路魯棒性算法研究
4.1 基于SWIPT的線性能量采集MISO系統(tǒng)魯棒性優(yōu)化算法研究
4.1.1 系統(tǒng)模型
4.1.2 基于信道不完美估計(jì)的系統(tǒng)建模及魯棒性優(yōu)化算法
4.1.3 仿真實(shí)現(xiàn)與性能分析
4.1.4 SDR最優(yōu)解秩一性分析
4.2 基于SWIPT的非線性能量采集MISO系統(tǒng)魯棒性優(yōu)化算法研究
4.2.1 系統(tǒng)模型及優(yōu)化問題
4.2.2 魯棒波束形成優(yōu)化算法
4.2.3 牛頓算法
4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 工作總結(jié)
5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Joint Transceiver Designs for Full-Duplex MIMO SWIPT Systems Based on MSE Criterion[J]. Zhigang Wen,Xiaoqing Liu,Yancun Chen,Rui Wang,Zhimin Xie. 中國通信. 2016(10)
碩士論文
[1]基于SWIPT的MIMO系統(tǒng)魯棒性優(yōu)化算法研究[D]. 謝治民.北京郵電大學(xué) 2017
本文編號(hào):3724603
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3724603.html
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