摘要：为提高毫米波大规模多输入多输出(multiple input multiple output,mimo)系统频谱效率及误码率性能,提出了一种联合稀疏混合预编码优化算法.首先根据毫米波信道的角度稀疏特性重构波瓣信道,分别对每个波瓣子信道进行混合预编码优化设计;然后针对混合预编码设计中含有非凸约束的多元稀疏信号重建问题,利用数字预编码矩阵的隐含稀疏结构,设计波瓣内每个数据流模拟预编码的自有支撑集和共有支撑集;最后根据模拟预编码矩阵与数字预编码矩阵之间的相关性,联合优化设计模拟预编码和数字预编码矩阵.进行了计算复杂度分析以及仿真分析.结果表明:与OMP算法相比,文中算法计算复杂度降低了91%或93%;相较于SLD算法,文中算法的频谱效率性能提高、误码率性能更好.

摘要：随着物联网的兴起和移动互联网业务种类的日渐丰富,人们对蜂窝移动通信数据传输速率以及服务质量提出了更高的要求。由于能够充分挖掘空间维的自由度,在提高频谱效率的同时获得较好的功率利用率,大规模mimo系统引起了国内外的广泛关注。大规模mimo系统配置的大规模天线阵列在带来性能增益的同时也带来了前所未有的挑战,如大规模天线阵列系统下传输方案的设计、急剧增加的系统硬件复杂度和计算复杂度等。首先对大规模mimo系统下的几种传输方案,如联合空分复用(JSDM)传输方案和大规模多波束空分多址(MB-SDMA)传输方案进行了概述,简略描述了不同传输方案的原理和传输过程,进一步简要介绍了目前正在构建的大规模mimo原型验证系统Argos和Lu Ma Mi,并展示了不同原型验证系统的整体架构与组件。

摘要：在蜂窝通信单元下的大规模多输入多输出(mimo)系统中,公用信号应该被全向传输以确保全范围覆盖。空时分组编码(STBC)目前已被广泛地应用于mimo系统中,本文研究下行同步传输情景下的全向STBC编码,该方案也为有效降低下行链路导频开销提供了新的思路。首先我们在采样后的离散角度域为2*2的Alamouti编码设计了一种全向编码,该方案可以在空间角度域获得恒定的传输功率,同时保证各天线上的瞬时功率相等。随后,为获得4分集阶数,我们针对天线数为4的星座旋转STBC编码,提出了一种全向编码设计,并给出了对应的STBC编码中信息符号的生成方法。同时,我们将该方法推广到了使用复信号OSTBC编码时的情形。然后我们针对连续角度域重新推导了全向传输的等价条件,运用相位互补序列分别构造了Alamouti码和星座旋转STBC码的全向编码。为评估上述编码的性能,我们从误码率,遍历信道容量,峰均比,中断概率四个方面推导了相关表达式。最后我们从上述四个方面对所提出的构造进行了性能仿真,结果证明其中一种编码能有效降低误码率,渐进地达到信道容量上界,并在OFDM系统中保持原信号峰均比。

摘要：多小区多用户大规模mimo系统在实际应用场景中,由于大量用户被随机分配到同一扇区从而导致用户通信质量下降甚至无法进行可靠通信。为解决该问题,提出一种基于用户位置信息的导频分配方法。以用户到达基站的角度差和用户之间的距离差作为分配依据,设计一种干扰度量函数,并以此指导小区内所有用户的合理动态导频分配,从而降低扇区内的用户干扰。仿真结果表明,相对全正交与全复用的导频分配方法,该方法在天线数较少时明显提升了用户平均信干噪比,当天线数增大时,其依然具有良好的系统整体性能,且能够提高用户连接数,保证大量用户在同一扇区可以同时进行可靠通信。