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《massive mimo系統(tǒng)中上行信道估計算法研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、國內(nèi)圖書分類號:TN929.5學(xué)校代碼:10213國際圖書分類號:654.1密級:公開工學(xué)碩士學(xué)位論文MASSIVEMIMO系統(tǒng)中上行信道估計算法研究碩士研究生:趙東來:導(dǎo)師:王鋼:教授申請學(xué)位:工學(xué):碩士學(xué)科:信息:與通信工程所在單位:電子與信息工程學(xué)院:答辯日期:2016:年6月授予學(xué)位單位:哈爾濱工業(yè)大學(xué):ClassifiedIndex:TN929.5U.D.C:654.1DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSTUDYONTHEUPLINKCHANNELESTIMATIONALGORITHMO
2、FMASSIVEMIMOSYSTEMSCandidate:ZhaoDonglaiSupervisor:Prof.WangGangAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:InformationandCommunicationEngineeringAffiliation:SchoolofElectronicsinformationEngineeringDateofDefence:June,2016Degree-Conferring-Institution:HarbinInstitut
3、eofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文摘要MassiveMIMO技術(shù)通過天線數(shù)的“量變”獲得了系統(tǒng)特性的“質(zhì)變”,極大的提高了系統(tǒng)容量和頻譜效率,現(xiàn)已成為了5G的關(guān)鍵技術(shù)之一。隨著系統(tǒng)中天線數(shù)的增多,信道狀態(tài)矩陣的維數(shù)也隨之增加,這對信道估計算法提出了更高的要求。導(dǎo)頻污染問題在MassiveMIMO系統(tǒng)中尤為突出,可見尋求低復(fù)雜度且抗導(dǎo)頻污染的信道估計算法是目前亟待解決的問題。本文歸納分析了MassiveMIMO技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),并對點(diǎn)對點(diǎn)及多用戶MassiveMIMO系統(tǒng)的特性進(jìn)行了理論分析。介紹了MassiveMIMO系統(tǒng)信道的建模
4、方法,并給出了相關(guān)信道的解析模型和仿真模型。在此基礎(chǔ)之上,本文重點(diǎn)研究了基于導(dǎo)頻的信道估計算法和基于子空間的半盲信道估計算法,并針對現(xiàn)有算法的不足提出了適用于MassiveMIMO系統(tǒng)的改進(jìn)算法。在對LS、ML、MMSE及MAP經(jīng)典信道估計算法理論分析及性能仿真的基礎(chǔ)上,結(jié)合MassiveMIMO信道漸進(jìn)正交性,提出了標(biāo)量修正的LS算法和基于噪聲功率估計的MMSE算法,改進(jìn)算法改善了LS算法在低信噪比時的估計精度,提高了MMSE算法的適用性。對于多小區(qū)系統(tǒng),導(dǎo)頻污染損害了系統(tǒng)的性能,此時系統(tǒng)是干擾受限的。人們試圖通過基于時隙偏移的導(dǎo)頻傳輸方案來解決
5、導(dǎo)頻污染問題,本文對方案的可行性進(jìn)行了分析。針對導(dǎo)頻污染問題,本文研究了一類基于短導(dǎo)頻重復(fù)傳輸?shù)男诺拦烙嬎惴ǎ祟愃惴ú恍枰@知信道的二階統(tǒng)計特性,有效消除了導(dǎo)頻污染的影響。半盲信道估計算法只需少量的導(dǎo)頻,從而避免了導(dǎo)頻污染問題。本文首先對文獻(xiàn)中提出的基于EVD的半盲信道估計算法進(jìn)行分析與討論,隨后介紹了一種針對EVD算法的改進(jìn)算法,即廣義線性算法,并對兩種算法的估計誤差進(jìn)行了理論推導(dǎo)和對比分析。SVD算法的模糊矩陣不再是一個對角陣,而是一個方陣,從而減小了信道非正交引起的誤差。基于SVD的半忙信道估計算法雖然估計性能良好,但是計算量很大,針對這一
6、不足本文提出了基于子空間跟蹤的信道估計算法。在保證估計性能的前提下,大大減少了SVD算法的復(fù)雜度。關(guān)鍵詞:MassiveMIMO;信道估計;導(dǎo)頻污染;子空間跟蹤I哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractMassiveMIMOtechnologychangesthecharacteristicofsystemthroughincreasingtheantennasnumbers.greatlyimprovingthesystemcapacityandspectrumefficiency,hasbecomeoneofthekeytechnolog
7、iesof5Gnow.Thedimensionofthechannelstatematrixincreaseswiththenumberofantennasinthesystemincreasing,whichputsforwardhigherrequirementsforthechannelestimationalgorithm.PilotcontaminationisparticularlyprominentinMassiveMIMOsystem,soit’saseriousproblemtoseeklowcomplexityandanti-p
8、ilotcontaminationchannelestimationalgorithm.Thispaperanalyzes