收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

无线协同通信系统能效增强关键技术研究

王智  
【摘要】:近年来全球移动业务爆炸性地增长对无线蜂窝网络的容量提出了更高的要求。在无线网络容量快速提升的同时,系统和用户的能量效率逐渐地成为另一个重要性能指标。MIMO中继协作传输技术具有提升能量效率的潜力,能够利用有限的能量进行高速率传输。此外,诸如移动负载均衡和移动鲁棒性优化等无线协同资源管理技术能够在提升系统容量的同时减少信令开销,从而提升能量效率。因此,本文主要研究了能效增强的MIMO中继协作传输和移动鲁棒性优化问题。主要工作和创新点如下:第一,针对双向中继系统中用户对于能量效率和频谱效率的不同需求,提出了一种基于用户能效的源节点和中继节点联合预编码方案,实现了用户能效和谱效的一体化折衷设计。为了解决基于MIMO双向中继的信息与能量协同传输系统中数据流和能量流正交接收时性能下降问题,在考虑源节点能量受限的情况下,提出了一种基于能量回传的功率控制和预编码联合设计方案。所提方案基于系统速率最优和各节点发射功率约束,首先将联合问题分解为功率控制和中继预编码设计两个嵌套子问题;其次得到功率控制问题的全局最优闭式解和中继预编码的近似最优解。第二,为了提升基于同时同频全双工技术的单向MISO中继系统的传输效率,提出了一段式源节点和中继联合预编码方案。该方案能够充分利用能量回传和同时同频全双工技术,使得能量信息的两跳传输在同时同频完成,显著提升系统性能。该方案所提算法可以利用较低的计算复杂度得到全局最优预编码策略。研究了基于单向全双工MIMO中继的无线传能网络传输问题,提出了一种源节点和中继联合多流预编码设计方案。该方案首先从理论上证明了最优预编码奇异值矩阵需要满足的条件;其次将联合预编码问题分解为相互耦合的源节点和中继预编码设计问题分别求解。第三,针对超密集网络中用户频繁切换导致的吞吐量的下降、信令交互能耗的增多、能量效率下降以及实际系统中系统模型获取困难的问题,提出了一种基于数据驱动的协作深度强化学习的双层切换优化方案。所提方案在上层部署一个基于非监督学习的中央控制器,能够根据用户移动模式将用户分到不同的簇;簇中用户利用协作强化学习架构得到切换控制器。提出的策略利用深度神经网络作为控制器,将参数保存在簇参数服务器中。因为神经网络具有泛化能力,所以有限的神经网络参数能够表示整个状态空间,从而避免用户在进入新场景(区域)后的性能下降。另外,提出了两种利用预训练网络的方法:离线和在线方法。在线方法会令用户从簇参数服务器周期性地下载控制器参数,并在此基础上进行参数的迭代更新。在离线方法中,用户将预训练网络作为参数确定的控制器;最后,利用监督学习初始化神经网络以加快强化学习的训练。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前17条
1 顾浙骐;张忠培;;基于协作多点下行传输的非线性鲁棒预编码[J];电子学报;2016年12期
2 李万臣;郝欣宇;;基于异构网络的Massive MIMO RZF预编码[J];数字通信世界;2017年04期
3 许宏艳;;新时期电子通讯的预编码技术探微[J];中国高新区;2017年10期
4 丁怡宁;;5G系统中预编码技术的发展研究[J];通讯世界;2017年21期
5 董志明;;未来5G通信系统中低复杂度预编码算法研究[J];广东通信技术;2016年01期
6 穆星彤;;电子通讯的预编码技术探讨[J];信息化建设;2016年03期
7 何道刚;;通讯预编码技术在现代通信中的运用[J];数字技术与应用;2014年12期
8 杨杰;;电子通讯的预编码技术[J];山海经;2015年10期
9 刘远飞;;电子通讯的预编码技术探析[J];电子世界;2014年08期
10 陈敏;王萍;;浅谈5G通信中的预编码技术[J];科技创新与应用;2017年27期
11 顾浙骐;张忠培;;基于协作多点传输的非线性顽健预编码[J];通信学报;2015年10期
12 朱锐;赵熠飞;李云洲;王京;洪浩;;机会频谱共享下任意输入的优化预编码[J];清华大学学报(自然科学版);2013年07期
13 任品毅;杜清河;孙黎;徐大同;;分层异构无线网络中基于预编码的干扰抑制技术[J];电信科学;2013年06期
14 杨鹏;葛建华;;多输入多输出系统下低复杂度的自适应预编码方法[J];西安交通大学学报;2007年04期
15 郑义;刘芳;;无线通信中的线性预编码技术应用与研究[J];现代电子技术;2006年13期
16 黄海洋;武刚;鲁璐;李少谦;;一种基于正交空时分组码的非酉的线性预编码优化方案[J];中国科学:信息科学;2010年06期
17 赵新洋;纪晓东;张翔;;TD-HSPA+MU-MIMO系统块对角化预编码性能仿真研究[J];数据通信;2010年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黄永明;杨绿溪;;采用分组线性星座预编码OFDM的分层空时传送方式及其迭代接收[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
2 马守贵;陈明;;MIMO系统中基于离散速率集的线性预编码研究[A];2008通信理论与技术新发展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(下)[C];2008年
3 刘继雄;李有明;周新星;;DSL基于误差符号的自适应预编码算法[A];浙江省信号处理学会2011学术年会论文集[C];2011年
4 刘伟;张春阳;邵珠雷;;相关衰落信道中星座预编码和球译码[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
5 韩玉楠;李福昌;张涛;张香云;张忠平;;Massive MIMO关键技术研究及试验[A];面向5G的LTE网络创新研讨会(2017)论文集[C];2017年
6 赵建伟;高飞飞;贾维敏;;毫米波大规模MIMO系统角度域混合预编码与信道跟踪算法[A];第十九届中国科协年会——分9“互联网+”:传统产业变革新动能论坛论文集[C];2017年
7 赵珊;程明智;舒后;;一种基于SVD分解的MIMO无线信道联合预编码算法[A];2016年全国通信软件学术会议程序册与交流文集[C];2016年
8 陈小云;酆广增;;基于特定通用空时分组码预编码的半盲直接均衡技术的研究[A];无线传感器网及网络信息处理技术——2006年通信理论与信号处理年会论文集[C];2006年
9 王亚茜;柏庆;束锋;盛卫星;王建新;;多基站多用户MIMO系统下行链路最大化信泄噪比预编码器的基于信干噪比功率的分配方案[A];2011全国无线及移动通信学术大会论文集[C];2011年
10 朱胡飞;王光健;;分布式干扰对齐的预编码码本优化技术[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集(下册)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈卓;GSVD的分布特性及其在MIMO预编码中的应用研究[D];中国科学技术大学;2019年
2 刘学锋;MIMO预编码有限反馈系统关键技术研究[D];北京邮电大学;2019年
3 王智;无线协同通信系统能效增强关键技术研究[D];北京邮电大学;2019年
4 翟雄飞;5G毫米波大规模天线系统预编码优化算法研究[D];浙江大学;2018年
5 王丽;大规模分布式MIMO系统和速率与预编码研究[D];西安电子科技大学;2018年
6 马建鹏;基于两阶段预编码的大规模MIMO系统关键技术研究[D];西安电子科技大学;2018年
7 邵林;Massive MIMO系统下行预编码方案与性能研究[D];北京邮电大学;2018年
8 李毅;蜂窝无线通信系统干扰抑制及多天线预编码技术研究[D];西南交通大学;2018年
9 施风;移动通信中MIMO系统的线性预编码技术研究[D];东南大学;2005年
10 奚家熹;无线通信中的预编码技术[D];复旦大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 鄢戈;基于毫米波的MIMO系统中的预编码方法研究[D];武汉工程大学;2018年
2 张一凡;微波传能的预编码技术与电磁辐射安全性研究[D];北京邮电大学;2019年
3 魏敏;大规模MIMO系统中的混合预编码技术研究[D];北京邮电大学;2019年
4 陈慧慧;多波束宽带卫星通信系统的预编码方法研究[D];南昌航空大学;2019年
5 安泽亮;多波束移动卫星通信系统预编码技术研究[D];南昌航空大学;2019年
6 武嘉煜;大规模MIMO系统中基于松弛迭代的预编码算法研究[D];安徽大学;2019年
7 谢汶奇;3D-MIMO技术在高话务场景解决多用户通信的研究[D];东北石油大学;2018年
8 张艳杰;LTE系统下行链路中MIMO预编码研究[D];吉林大学;2018年
9 安国刚;基于无监督学习的大规模MIMO预编码技术的研究[D];杭州电子科技大学;2018年
10 郑溢淳;毫米波大规模MIMO系统的混合预编码方法的研究[D];杭州电子科技大学;2018年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978