大规模MIMO系统中高效传输方法的研究
大规模多输入多输出(MIMO)是第五代(5G)蜂窝通信网络的主要技术,具有较高的能效和谱效。当基站天线数很大时,使用简单的线性处理就可以获得满意的性能。
但是大规模天线阵列增加了线性处理的复杂度和基站的部署成本。为了降低复杂度和成本,本论文从线性处理和天线两个方面,深入研究了“大规模MIMO系统中高效传输方法的研究”这一课题,充分利用统计信道状态信息(CSI),提出了多种高效的传输方法,并进行了性能分析。
研究内容涉及基于多项式拟合的大规模MIMO信道预测器、大规模MIMO系统中基于能效的天线数和发射功率联合优化方法、基于多项式展开的大规模MIMO接收机、三维(3D)大规模MIMO系统中低复杂度的双层波束成形和3D大规模MIMO系统利用基站天线下倾角进行无线携能通信(SWIPT)的传输方法。具体研究内容和主要贡献现述如下:1.针对考虑延迟CSI的大规模MIMO系统,提出了一种低复杂度的基于多项式拟合的信道预测器,减少运算时间和处理延迟。
多项式拟合预测器只需要非常少的CSI观测样本,就可以估计现有的CSI。与传统的维纳预测器相比,多项式拟合预测器 ...