面向5G的非線性預(yù)編碼的技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2023-05-28 11:44
預(yù)編碼技術(shù)作為移動(dòng)通信系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵技術(shù),在未來(lái)第五代(The Fifth Generation,5G)通信系統(tǒng)中也將扮演著重要角色。相比于線性預(yù)編碼,非線性預(yù)編碼有著更為優(yōu)秀的性能。然而絕大多數(shù)的研究都是在假設(shè)發(fā)射端已知完美的信道狀態(tài)信息(Channel State Information,CSI)的理想條件下進(jìn)行的,很少有文獻(xiàn)提到在發(fā)射端的CSI不完美以及信道估計(jì)有誤差的實(shí)際情況中非線性預(yù)編碼的性能如何。為了更好地將非線性預(yù)編碼技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際中,本文對(duì)實(shí)際情況下非線性預(yù)編碼的性能進(jìn)行了探究,分析了不完美的CSI以及信道估計(jì)誤差對(duì)非線性預(yù)編碼的影響,并提出了一種新型的非線性預(yù)編碼改進(jìn)方案。首先,本文簡(jiǎn)單介紹了多輸入多輸出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系統(tǒng)模型,并分析了單用戶MIMO(Single User Multiple Input Multiple Output,SUMIMO)與多用戶MIMO(Multiple User Multiple Input Multiple Output,MU-MIMO)的區(qū)別與聯(lián)系。除此以外,本文還介...
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
縮略詞表
主要符號(hào)表
第一章 緒論
1.1 研究工作的背景與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展態(tài)勢(shì)
1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容及貢獻(xiàn)
1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 MIMO系統(tǒng)模型與線性預(yù)編碼技術(shù)
2.1 引言
2.2 MIMO系統(tǒng)模型
2.2.1 SU-MIMO系統(tǒng)模型
2.2.2 MU-MIMO系統(tǒng)模型
2.3 MIMO系統(tǒng)中的線性預(yù)編碼技術(shù)
2.3.1 ZF預(yù)編碼
2.3.2 MMSE預(yù)編碼
2.3.3 仿真結(jié)果與分析
2.4 本章小結(jié)
第三章 MIMO系統(tǒng)中的非線性預(yù)編碼技術(shù)
3.1 引言
3.2 臟紙編碼(DPC)
3.3 Tomlinson-Harashima預(yù)編碼(THP)
3.3.1 THP的系統(tǒng)模型與原理
3.3.2 基于QR分解的THP
3.3.3 基于Cholesky分解的THP
3.3.4 仿真結(jié)果與分析
3.4 矢量擾動(dòng)(VP)預(yù)編碼
3.4.1 VP預(yù)編碼的系統(tǒng)模型與原理
3.4.2 球形編碼(SE)算法
3.4.3 基于LLL的減格輔助(LRA)算法
3.4.4 仿真結(jié)果與分析
3.5 非線性預(yù)編碼的改進(jìn)方案
3.5.1 ZF預(yù)編碼與VP預(yù)編碼的結(jié)合算法(ZF-VP)
3.5.1.1 系統(tǒng)模型與原理
3.5.1.2 仿真結(jié)果與分析
3.5.2 基于星座點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的THP(THP-TC)
3.5.2.1 系統(tǒng)模型與原理
3.5.2.2 仿真結(jié)果與分析
3.5.3 加權(quán)矩陣G位于發(fā)端的THP
3.5.3.1 系統(tǒng)模型與原理
3.5.3.2 仿真結(jié)果與分析
3.6 本章小結(jié)
第四章 5G下行鏈路級(jí)仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.1 引言
4.2 仿真流程
4.3 仿真模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.3.1 信道編碼與譯碼
4.3.2 星座點(diǎn)的調(diào)制與解調(diào)
4.3.3 預(yù)編碼
4.3.4 資源映射
4.3.4.1 Type1類型的DMRS結(jié)構(gòu)
4.3.4.2 Type2類型的DMRS結(jié)構(gòu)
4.3.5 5G NR頻域信道
4.3.6 信道估計(jì)
4.3.6.1 LS信道估計(jì)算法
4.3.6.2 MMSE信道估計(jì)算法
4.3.7 均衡
4.4 本章小結(jié)
第五章 實(shí)際系統(tǒng)中非線性預(yù)編碼的性能探究及新型改進(jìn)方案
5.1 引言
5.2 CSI不完美時(shí)的非線性預(yù)編碼的性能仿真與分析
5.3 有估計(jì)誤差時(shí)非線性預(yù)編碼的性能仿真與分析
5.4 實(shí)際系統(tǒng)中非線性預(yù)編碼的性能仿真與分析
5.5 采用新型均衡器的VP預(yù)編碼(VP-D)
5.5.1 系統(tǒng)模型與原理
5.5.2 仿真結(jié)果與分析
5.6 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 未來(lái)研究方向
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
本文編號(hào):3824525
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
縮略詞表
主要符號(hào)表
第一章 緒論
1.1 研究工作的背景與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展態(tài)勢(shì)
1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容及貢獻(xiàn)
1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 MIMO系統(tǒng)模型與線性預(yù)編碼技術(shù)
2.1 引言
2.2 MIMO系統(tǒng)模型
2.2.1 SU-MIMO系統(tǒng)模型
2.2.2 MU-MIMO系統(tǒng)模型
2.3 MIMO系統(tǒng)中的線性預(yù)編碼技術(shù)
2.3.1 ZF預(yù)編碼
2.3.2 MMSE預(yù)編碼
2.3.3 仿真結(jié)果與分析
2.4 本章小結(jié)
第三章 MIMO系統(tǒng)中的非線性預(yù)編碼技術(shù)
3.1 引言
3.2 臟紙編碼(DPC)
3.3 Tomlinson-Harashima預(yù)編碼(THP)
3.3.1 THP的系統(tǒng)模型與原理
3.3.2 基于QR分解的THP
3.3.3 基于Cholesky分解的THP
3.3.4 仿真結(jié)果與分析
3.4 矢量擾動(dòng)(VP)預(yù)編碼
3.4.1 VP預(yù)編碼的系統(tǒng)模型與原理
3.4.2 球形編碼(SE)算法
3.4.3 基于LLL的減格輔助(LRA)算法
3.4.4 仿真結(jié)果與分析
3.5 非線性預(yù)編碼的改進(jìn)方案
3.5.1 ZF預(yù)編碼與VP預(yù)編碼的結(jié)合算法(ZF-VP)
3.5.1.1 系統(tǒng)模型與原理
3.5.1.2 仿真結(jié)果與分析
3.5.2 基于星座點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的THP(THP-TC)
3.5.2.1 系統(tǒng)模型與原理
3.5.2.2 仿真結(jié)果與分析
3.5.3 加權(quán)矩陣G位于發(fā)端的THP
3.5.3.1 系統(tǒng)模型與原理
3.5.3.2 仿真結(jié)果與分析
3.6 本章小結(jié)
第四章 5G下行鏈路級(jí)仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.1 引言
4.2 仿真流程
4.3 仿真模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.3.1 信道編碼與譯碼
4.3.2 星座點(diǎn)的調(diào)制與解調(diào)
4.3.3 預(yù)編碼
4.3.4 資源映射
4.3.4.1 Type1類型的DMRS結(jié)構(gòu)
4.3.4.2 Type2類型的DMRS結(jié)構(gòu)
4.3.5 5G NR頻域信道
4.3.6 信道估計(jì)
4.3.6.1 LS信道估計(jì)算法
4.3.6.2 MMSE信道估計(jì)算法
4.3.7 均衡
4.4 本章小結(jié)
第五章 實(shí)際系統(tǒng)中非線性預(yù)編碼的性能探究及新型改進(jìn)方案
5.1 引言
5.2 CSI不完美時(shí)的非線性預(yù)編碼的性能仿真與分析
5.3 有估計(jì)誤差時(shí)非線性預(yù)編碼的性能仿真與分析
5.4 實(shí)際系統(tǒng)中非線性預(yù)編碼的性能仿真與分析
5.5 采用新型均衡器的VP預(yù)編碼(VP-D)
5.5.1 系統(tǒng)模型與原理
5.5.2 仿真結(jié)果與分析
5.6 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 未來(lái)研究方向
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
本文編號(hào):3824525
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