TDD模式的大規(guī)模MIMO下行系統(tǒng)性能研究
發(fā)布時(shí)間:2017-06-08 14:01
本文關(guān)鍵詞:TDD模式的大規(guī)模MIMO下行系統(tǒng)性能研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:大規(guī)模多輸入多輸出(Massive MIMO)系統(tǒng)通過(guò)在基站端架設(shè)大型陣列天線,能大幅度提高移動(dòng)通信系統(tǒng)的容量和頻譜效率,被公認(rèn)為下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)物理層的關(guān)鍵技術(shù)。時(shí)分雙工(TDD)模式的大規(guī)模MIMO系統(tǒng)由于具有復(fù)雜度低且收斂快速的特點(diǎn),分析其在實(shí)際情況下的性能特點(diǎn)已經(jīng)成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)之一;诖,本文針對(duì)TDD模式的大規(guī)模MIMO下行系統(tǒng)進(jìn)行性能分析,其結(jié)果對(duì)實(shí)際系統(tǒng)設(shè)計(jì)有一定的指導(dǎo)意義。本文的主要內(nèi)容如下:1、研究了大規(guī)模MIMO系統(tǒng)模型的遍歷和速率和最小發(fā)射功率問(wèn)題。首先考慮到實(shí)際系統(tǒng)中無(wú)法獲取完善的信道狀態(tài)信息(CSI),利用最小均方估計(jì)(MMSE)方法對(duì)無(wú)線信道進(jìn)行估算,然后在數(shù)據(jù)發(fā)射前使用不同的線性預(yù)編碼,最后通過(guò)數(shù)學(xué)推導(dǎo)和仿真實(shí)驗(yàn),闡明了非完善的CSI對(duì)采用不同線性預(yù)編碼大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的影響。2、研究了大規(guī)模MIMO系統(tǒng)模型的能效問(wèn)題。首先在系統(tǒng)的功耗模型中,同時(shí)考慮發(fā)射功率消耗和電路功率消耗兩部分,然后利用分?jǐn)?shù)規(guī)劃的數(shù)學(xué)方法證明系統(tǒng)具有全局最優(yōu)能效,最后給了系統(tǒng)能效最優(yōu)的資源分配算法,該算法可以確保系統(tǒng)在最優(yōu)能效狀態(tài)時(shí)對(duì)各發(fā)射數(shù)據(jù)流的頻譜效率和發(fā)射功率進(jìn)行分配。仿真結(jié)果證明了算法的有效性,并表明增加天線數(shù)目和減小小區(qū)半徑可以有效提升系統(tǒng)能效和譜效。
【關(guān)鍵詞】:大規(guī)模多輸入多輸出 TDD模式 下行系統(tǒng) 遍歷和速率 最小發(fā)射功率 能效
【學(xué)位授予單位】:暨南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:TN919.3
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-8
- 第一章 緒論8-13
- 1.1 研究背景及現(xiàn)狀8-11
- 1.1.1 MIMO技術(shù)的發(fā)展8-9
- 1.1.2 大規(guī)模MIMO技術(shù)的研究和發(fā)展9-11
- 1.2 研究?jī)?nèi)容11
- 1.3 論文結(jié)構(gòu)安排11-13
- 第二章 大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的基本概念13-21
- 2.1 大規(guī)模MIMO技術(shù)簡(jiǎn)介13-14
- 2.2 信道衰落14-17
- 2.2.1 大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的衰落信道特點(diǎn)15-16
- 2.2.2 仿真與分析16-17
- 2.3 線性預(yù)編碼17-20
- 2.3.1 基于信道求逆預(yù)編碼18-19
- 2.3.2 迫零預(yù)編碼19
- 2.3.3 仿真與分析19-20
- 2.4 本章小結(jié)20-21
- 第三章 大規(guī)模MIMO系統(tǒng)廣播信道性能分析21-32
- 3.1 非完善信道狀態(tài)信息21-22
- 3.2 系統(tǒng)模型22-23
- 3.3 信道估計(jì)及預(yù)編碼23
- 3.4 廣播信道性能分析23-27
- 3.4.1 遍歷和速率24-26
- 3.4.2 最小發(fā)射功率26-27
- 3.5 仿真與分析27-31
- 3.6 本章小結(jié)31-32
- 第四章 大規(guī)模MIMO下行系統(tǒng)最優(yōu)能效分析32-46
- 4.1 分?jǐn)?shù)規(guī)劃問(wèn)題32-35
- 4.2 系統(tǒng)能效模型35-37
- 4.3 系統(tǒng)最優(yōu)能效分析37-39
- 4.4 系統(tǒng)能效最優(yōu)的資源分配算法39-41
- 4.5 仿真與分析41-44
- 4.5.1 基站天線數(shù)對(duì)系統(tǒng)能效和譜效的影響42-44
- 4.5.2 小區(qū)半徑對(duì)系統(tǒng)能效和譜效的影響44
- 4.6 本章小結(jié)44-46
- 第五章 總結(jié)與展望46-48
- 5.1 本文總結(jié)46-47
- 5.2 展望47-48
- 參考文獻(xiàn)48-52
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文52-53
- 致謝53
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條
1 胡瑩;黃永明;俞菲;楊綠溪;;多用戶(hù)大規(guī)模MIMO系統(tǒng)能效資源分配算法[J];電子與信息學(xué)報(bào);2015年09期
2 胡瑩;冀保峰;黃永明;俞菲;楊綠溪;;基于上行多用戶(hù)大規(guī)模MIMO系統(tǒng)能效優(yōu)化算法[J];通信學(xué)報(bào);2015年01期
本文關(guān)鍵詞:TDD模式的大規(guī)模MIMO下行系統(tǒng)性能研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):432693
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