本文關鍵詞：LTE-Advanced系統(tǒng)中大規(guī)模天線技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文以LTE-Advanced技術(shù)演進為目標,對當前學術(shù)界和工業(yè)界廣泛討論的大規(guī)模天線技術(shù)進行了研究。理論研究表明,大規(guī)模天線系統(tǒng)在提高用戶數(shù)據(jù)速率、提升用戶服務質(zhì)量等方面具有非常大的潛能。因此,大規(guī)模天線技術(shù)一經(jīng)提出,就成了下一代無線通信系統(tǒng)物理層關鍵技術(shù)的有力候選者。本文主要從兩個方面對大規(guī)模天線技術(shù)及系統(tǒng)進行了研究。首先,本文研究了大規(guī)模天線系統(tǒng)中天線配置和資源分配問題。對于大規(guī)模天線系統(tǒng)而言,如何配置天線是首當其沖的問題。本文以能量效率準則為基礎,推導了最優(yōu)天線數(shù)配置策略,使用Lambert W函數(shù)等方法得出了存在上行信道估計誤差的情況下最優(yōu)激活天線數(shù)的閉式解。隨后,本文在上述天線配置的基礎上,研究了大規(guī)模天線系統(tǒng)中的資源分配問題。我們考慮了一個配置有大規(guī)模天線基站的異構(gòu)網(wǎng)模型,并以比例公平準則為基礎,得出了該系統(tǒng)中的最優(yōu)資源分配策略,為大規(guī)模天線系統(tǒng)的組建給出了實質(zhì)性的指導。其次,在鏈路級層面,針對大規(guī)模天線技術(shù)中的MIMO檢測技術(shù),本文研究和設計了一種LR輔助的K-best MIMO檢測器。該檢測器是專門針對大規(guī)模天線系統(tǒng)中潛在的信道相關性多變這一特點而設計的,該檢測器在保證低復雜度、低誤比特率的同時,能有效地適應各種程度的信道相關性,適用于大規(guī)模天線系統(tǒng)。本文就該檢測器的理論背景、實施過程、改進過程做出了詳細闡述。最終的仿真結(jié)果顯示,本文所設計的檢測器在BER=210?量級上較傳統(tǒng)的近優(yōu)檢測器有1~3dB的增益,并且在各種信道相關性場景下表現(xiàn)出了與ML檢測相似的性能,擁有很強的魯棒性。
【關鍵詞】：大規(guī)模天線 能量效率 資源分配 MIMO檢測
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-14
• 縮略語表14-16
• 符號說明16-17
• 第一章 緒論17-22
• 1.1 引言17-18
• 1.2 選題背景與意義18-21
• 1.2.1 移動通信系統(tǒng)的演進18
• 1.2.2 大規(guī)模天線技術(shù)的提出18-20
• 1.2.3 大規(guī)模天線技術(shù)的研究脈絡20-21
• 1.3 本論文的主要工作21-22
• 第二章 大規(guī)模天線配置及資源分配研究22-51
• 2.1 引言22-23
• 2.2 大規(guī)模天線配置研究23-35
• 2.2.1 概述23-24
• 2.2.2 大規(guī)模天線系統(tǒng)模型24-25
• 2.2.3 能量效率問題建模25-27
• 2.2.4 最優(yōu)天線數(shù)配置策略27-32
• 2.2.5 仿真結(jié)果和分析32-35
• 2.3 大規(guī)模天線系統(tǒng)資源分配策略研究35-50
• 2.3.1 概述35-37
• 2.3.2 大規(guī)模天線系統(tǒng)異構(gòu)網(wǎng)模型37-40
• 2.3.3 資源分配問題建模40-42
• 2.3.4 最優(yōu)資源分配策略42-45
• 2.3.5 仿真結(jié)果和分析45-50
• 2.4 本章小結(jié)50-51
• 第三章 大規(guī)模天線系統(tǒng)MIMO檢測算法研究51-94
• 3.1 引言51-52
• 3.2 大規(guī)模天線系統(tǒng)鏈路綜述52-55
• 3.2.1 大規(guī)模天線MIMO-OFDM系統(tǒng)鏈路級模型52-53
• 3.2.2 傳統(tǒng)的MIMO檢測方案概述53-55
• 3.3 大規(guī)模天線系統(tǒng)的信道相關性定義及影響55-63
• 3.3.1 大規(guī)模天線系統(tǒng)信道相關性成因及其定義55-58
• 3.3.2 大規(guī)模天線系統(tǒng)中信道相關性對于MIMO檢測算法的影響58-63
• 3.4 格基規(guī)約算法63-70
• 3.4.1 格基規(guī)約63-65
• 3.4.2 高斯消元法65-66
• 3.4.3 LLL算法66-67
• 3.4.4 Seysen算法67-68
• 3.4.5 Brun算法68-70
• 3.4.6 應用LR算法需要考慮的其他因素70
• 3.5 LR算法輔助的線性檢測方案70-75
• 3.5.1 MIMO系統(tǒng)中ZF檢測方法71-72
• 3.5.2 LR算法輔助的ZF檢測方法72
• 3.5.3 LR算法輔助的ZF檢測器仿真結(jié)果72-73
• 3.5.4 LR輔助算法提高系統(tǒng)性能的直觀解釋73-75
• 3.6 LR算法輔助的非線性檢測方案75-87
• 3.6.1 MIMO系統(tǒng)實數(shù)模型75-76
• 3.6.2 K-Best算法76-77
• 3.6.3 LR輔助的K-Best檢測算法基礎部分77-87
• 3.7 仿真結(jié)果87-92
• 3.8 本章小結(jié)92-94
• 第四章 總結(jié)與展望94-96
• 4.1 主要工作與創(chuàng)新點94-95
• 4.2 后續(xù)研究工作95-96
• 參考文獻96-103
• 致謝103-104
• 攻讀碩士學位期間已發(fā)表或錄用的論文和申請的發(fā)明專利104

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