本文關(guān)鍵詞：大規(guī)模MIMO蜂窩網(wǎng)絡(luò)中導(dǎo)頻功率控制方法的研究

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【摘要】：大規(guī)模多輸入多輸出(Multiple-In Multiple-Out MIMO)技術(shù)作為第五代移動(dòng)通信技術(shù)(5G)研究的關(guān)鍵技術(shù)之一已經(jīng)成為當(dāng)今無線通信研究熱點(diǎn)。大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中基站配備有上百上千甚至更多個(gè)天線,且天線數(shù)目遠(yuǎn)大于活動(dòng)狀態(tài)的用戶數(shù)。當(dāng)天線數(shù)目趨于無窮大時(shí),大規(guī)模MIMO信道趨向于正交。如果要利用信道的正交性,則對基站端能夠獲取的準(zhǔn)確的信道狀態(tài)信息的要求比較高。信道狀態(tài)信息則通過信道估計(jì)來獲取,目前基于導(dǎo)頻的信道估計(jì)應(yīng)用比較廣泛。由于多小區(qū)復(fù)用同一套正交導(dǎo)頻,必然存在導(dǎo)頻污染,從而使信道估計(jì)誤差增大。導(dǎo)頻功率控制方法在減輕導(dǎo)頻污染問題的方法中占有很重要的地位。目前導(dǎo)頻功率控制方法還存在著導(dǎo)頻占用時(shí)隙過長影響資源利用率的問題。論文首先介紹了大規(guī)模MIMO系統(tǒng)模型,根據(jù)導(dǎo)頻的幀結(jié)構(gòu)對基于導(dǎo)頻的信道估計(jì)進(jìn)行了討論,其中針對插入導(dǎo)頻估計(jì)中典型的最小二乘(Least Square LS)信道估計(jì)和最小均方誤差(Minimum Mean Square Error MMSE)信道估計(jì)和疊加導(dǎo)頻估計(jì)等幾種導(dǎo)頻估計(jì)方法進(jìn)行了研究。并且進(jìn)行了導(dǎo)頻污染的分析。接著,論文討論了大規(guī)模MIMO蜂窩網(wǎng)絡(luò)中導(dǎo)頻功率控制方法,針對在能夠消除相鄰小區(qū)的導(dǎo)頻污染的同時(shí)導(dǎo)頻占用時(shí)隙長度過長帶來的資源利用率低的問題,對蜂窩網(wǎng)絡(luò)中導(dǎo)頻功率控制方法進(jìn)行了研究和改進(jìn)。改進(jìn)的方法將蜂窩網(wǎng)絡(luò)重新分為同類小區(qū)不相鄰的三類,然后將導(dǎo)頻時(shí)隙分成不重疊的三個(gè)時(shí)隙,在一個(gè)時(shí)隙內(nèi)只有相同類小區(qū)用戶發(fā)送導(dǎo)頻。經(jīng)過理論推導(dǎo)和仿真證明該改進(jìn)的方法能夠在消除導(dǎo)頻干擾的同時(shí)減小導(dǎo)頻占用時(shí)隙長度,提高了資源利用率。為了進(jìn)一步提高資源利用率這一指標(biāo),論文在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中導(dǎo)頻功率控制改進(jìn)方法的討論基礎(chǔ)上對疊加導(dǎo)頻估計(jì)進(jìn)行了研究和改進(jìn)。在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中改變導(dǎo)頻傳輸幀結(jié)構(gòu),將導(dǎo)頻疊加到信息數(shù)據(jù)上一起發(fā)送,同時(shí)對導(dǎo)頻部分進(jìn)行功率控制。經(jīng)過理論推導(dǎo)和仿真證明所提方法在低信噪比的情況下,基于疊加導(dǎo)頻的導(dǎo)頻功率控制改進(jìn)方法在信道估計(jì)誤差和資源利用率兩方面性能比改進(jìn)的基于插入導(dǎo)頻的導(dǎo)頻功率控制方法更好。
【關(guān)鍵詞】：大規(guī)模MIMO 蜂窩網(wǎng)絡(luò) 導(dǎo)頻污染 導(dǎo)頻功率控制 信道估計(jì) 疊加導(dǎo)頻
【學(xué)位授予單位】：安徽大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN919.3
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 研究背景和意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 論文的結(jié)構(gòu)安排12-14
• 第二章 大規(guī)模MIMO系統(tǒng)信道估計(jì)與導(dǎo)頻污染的分析14-26
• 2.1 大規(guī)模MIMO系統(tǒng)模型14-15
• 2.2 基于導(dǎo)頻的信道估計(jì)15-24
• 2.2.1 導(dǎo)頻幀結(jié)構(gòu)16-18
• 2.2.2 插入導(dǎo)頻估計(jì)18-22
• 2.2.3 疊加導(dǎo)頻估計(jì)22-24
• 2.3 導(dǎo)頻污染問題分析24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第三章 大規(guī)模MIMO蜂窩網(wǎng)絡(luò)中導(dǎo)頻功率控制方法的改進(jìn)26-35
• 3.1 一維網(wǎng)絡(luò)中導(dǎo)頻功率控制方法26-27
• 3.2 蜂窩網(wǎng)絡(luò)中導(dǎo)頻功率控制方法27-28
• 3.3 蜂窩網(wǎng)絡(luò)中導(dǎo)頻功率控制方法的改進(jìn)28-30
• 3.4 仿真結(jié)果及分析30-34
• 3.5 本章小結(jié)34-35
• 第四章 基于疊加導(dǎo)頻的導(dǎo)頻功率控制改進(jìn)方法35-45
• 4.1 蜂窩網(wǎng)絡(luò)中疊加導(dǎo)頻估計(jì)概述35-36
• 4.2 蜂窩網(wǎng)絡(luò)中基于疊加導(dǎo)頻的導(dǎo)頻功率控制改進(jìn)方法36-39
• 4.3 仿真結(jié)果及分析39-44
• 4.4 本章小結(jié)44-45
• 第五章 總結(jié)與展望45-47
• 5.1 論文總結(jié)45-46
• 5.2 展望46-47
• 參考文獻(xiàn)47-52
• 致謝52-54
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和參與的科研項(xiàng)目54

【參考文獻(xiàn)】

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4 王海榮;王玉輝;黃永明;楊綠溪;;大規(guī)模MIMO多小區(qū)TDD系統(tǒng)中的導(dǎo)頻污染減輕方法[J];信號處理;2013年02期

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本文編號：785662