收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

MIMO预编码有限反馈系统关键技术研究

刘学锋  
【摘要】:多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统发射端已知信道状态信息时,能运用信道自适应技术提高系统性能。在频分复用系统中,MIMO有限反馈及相关技术成为制约其获得更高系统性能的关键因素且已被广泛研究。随着MIMO技术的发展,该领域研究对象开始聚焦在信道时空相关MIMO系统以及新硬件架构MIMO系统。本文围绕MIMO预编码有限反馈系统关键技术展开研究,具体研究内容和主要贡献如下所述。(1)针对毫米波大规模MIMO混合预编码有限反馈系统下高效信道估计问题,利用MIMO虚拟信道模型对具有一定角度扩展的毫米波大规模MIMO信道进行分析,阐述其角度域等效信道矢量化后具有链式块稀疏结构且块内数据具有一定相关性;设计基于矩阵分解的信号预处理方法,将该系统基于训练的信道估计问题建模为块稀疏信号重构问题;提出一种基于块稀疏贝叶斯学习的信道估计算法,并给出该算法下块数据尺寸的估算方法。仿真数据表明,在一定信道训练序列长度下,该信道估计算法能利用毫米波大规模MIMO信道结构化稀疏特点提高信道估计的性能,相比现有算法更适用低信噪比场景。(2)针对毫米波大规模MIMO混合预编码有限反馈系统中量化码本的设计问题,从毫米波大规模MIMO信道空间稀疏结构出发,分析了在阵列响应矢量组成的完备字典下最优预编码矢量的稀疏表示具有联合稀疏特性;运用字典学习思想,将模拟和数字预编码器量化码本设计问题建模为联合优化问题,并给出一种逐码字优化的迭代算法生成任意尺寸和相位分辨率的模拟预编码器量化码本;对于本文码本联合优化问题中的基跟踪算法设计,给出一种基于联合稀疏的混合预编码设计方案。仿真数据表明,联合使用本文提出的码本设计方案和混合预编码算法能获得一定系统性能提升。(3)针对毫米波大规模MIMO混合预编码系统中信道状态信息的高效反馈策略问题,考虑到增加射频链路数目是一种提高该系统性能的有效策略,分析此时最优预编码器矩阵在由阵列响应矢量组成的码本下将具有近似的块稀疏表达,将混合预编码器设计问题建模为块稀疏近似表示问题;给出了一种基于贪婪分簇思想的混合预编码器设计算法;针对该预编码算法中参数:块稀疏表达矩阵中非零行矢量块个数和系统取得次优性能所需射频链个数,给出一种基于信道子簇间关系的近似估算方法。仿真数据表明,在适当参数下,本文混合预编码有限反馈方案既能有效降低反馈模拟预编码器信息所需的比特量,又能获得接近于已有混合预编码算法的系统性能。(4)针对信道时间相关MISO系统自适应差分反馈策略中码本设计问题,给出了两种球帽差分码本构造方法,其一:以格拉斯曼码本为基码本,由其码字经矢量线性和旋转运算得到,其二:由中心码字和两个对应不同半径的极帽码本组成,故称为双极帽码本;给出两种差分码本随时间变化的球帽半径估算方法,其中针对第一种球帽码本方案,从码本构造方法入手推导出能更快地趋于稳定的差分码本球帽半径计算方法。仿真数据表明,基于本文球帽码本的自适应差分反馈策略能获得随时间增加并趋于稳定的系统容量,并且整体性能较现有算法有一定提升。


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