大規(guī)模多輸入多輸出（MIMO）系統在基站側配置大量天線,在相同時間頻率資源內服務于多個用戶,能夠顯著提升無線通信系統的頻譜效率、信道容量和鏈路可靠性,滿足未來無線通信業(yè)務的需求。為了充分利用這種技術優(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、預編碼和資源分配等操作。在頻分雙工（FDD）系統中,基站通過下行導頻訓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的天線數量成正比,消耗了大量的通信資源。本文重點關注了FDD大規(guī)模MIMO系統中的信道稀疏性和時間相關性,研究了壓縮感知技術并將其應用于信道估計和反饋中。首先,本文對移動通信系統中的關鍵技術、信道估計方法和壓縮感知理論進行了總結。簡述了MIMO技術、大規(guī)模MIMO技術和正交頻分復用（OFDM）技術的原理、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、測量矩陣的設計和信號重構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算法進行了仿真分析。然后,本文對基于信道時間相關性的壓縮感知信道估計技術進行... 

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

【文章頁數】：87 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
本論文符號說明
本論文專用術語注表
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 MIMO技術與大規(guī)模MIMO技術
    1.3 OFDM技術
    1.4 壓縮感知
    1.5 論文組織結構
    1.6 數學符號說明
第二章 MIMO-OFDM系統信道估計方法和壓縮感知理論
    2.1 引言
    2.2 系統模型
    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 測量矩陣的設計
        2.4.3 信號重構算法
    2.5 性能仿真與結果分析
        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
第三章 基于信道時間相關性的壓縮感知信道估計技術
    3.1 引言
    3.2 大規(guī)模MIMO系統的信道稀疏特性
        3.2.1 系統模型
        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MSP算法
    3.5 性能仿真與結果分析
        3.5.1 訓練導頻長度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 先驗支撐集質量參數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
第四章 基于信道時頻域公共稀疏特性的自適應信道估計和反饋方案
    4.1 引言
    4.2 大規(guī)模MIMO-OFDM系統的信道稀疏特性
        4.2.1 系統模型
        4.2.2 信道的稀疏特性
        4.2.3 信道的時間相關性
        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CSI獲取算法
        4.3.1 DSAMP算法
        4.3.2 非正交導頻信號
        4.3.3 基于CS的自適應CSI獲取算法
    4.4 基于信道時間相關性的閉環(huán)信道追蹤算法
    4.5 性能仿真與結果分析
        4.5.1 DSAMP算法仿真與分析
        4.5.2 基于CS的自適應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
第五章 總結
    5.1 論文工作總結
    5.2 不足與展望
參考文獻
作者攻讀碩士學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)展趨勢與若干關鍵技術[J]. 尤肖虎,潘志文,高西奇,曹淑敏,鄔賀銓.  中國科學:信息科學. 2014(05)
[2]大規(guī)模MIMO無線通信關鍵技術[J]. 尤力,高西奇.  中興通訊技術. 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.  電子學報. 2009(05)



本文編號：3574003