能效优化的分布式mimo多天线系统关键技术研究

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1、隶。轫大·粤硕士学位论文万方数据能效优化的分布式MIMO多天线系统关键技术研究万方数据l也SEARCHONKEYTECHNOLOGIESINENERGYEFFICIENCYOPTM亿ATIONOFDISTRⅢUTEDMIMOMULTPLEANTENNASSYSTEM㈣AThesissubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofScienceBYJunlinZhangSupervisedby：Prof．肋nlinLiSchoolofInformationScienceandEngin

2、eeringSoutheastUniversityMay．2014Nanjing,China万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：张j量处日期：丝[蟹．￡z!东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本

3、人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括以电子信息形式刊登)论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：粥逊导师签名邋日期：业竖璺丝万方数据摘要随着近年来无线通信系统能量消耗的迅猛增长，实现能效优化的绿色通信技术已经受到人们的广泛重视。分布式MIMO多天线系统因其潜在的能效优势备受关注。本文对分布式MIMO多天线系统能效优化的若干关键技术进行研究

4、。首先，本文从不同的角度介绍了几种能效度量指标，主要研究了基于容量能效bM和覆盖能效W／km2的系统能效评价方法。同时，分析和仿真对比研究了基于全向天线和120。定向天线的集中式和分布式MIMO多天线系统的能效。其次，针对多小区部分协作MIMO系统的下行链路，本文分析了系统容量能效，提出了基于干扰迫零技术的功率注水能效优化算法，并通过二分查找法得到最优功率分配。同时，论文分析了分布式多天线系统的能效，在单小区多用户分布式多天线系统的下行链路中，采用功率注水的思想进行RAU发送功率分配，优化了系统容量能效。最后，本文对分布式天线系统的容量能效定义进行分析，

5、在总发送功率和RAU数目不变的情况下，将系统的平均容量能效优化问题转换为寻找RAU的最佳部署位置问题。在采用全向天线条件下，通过k-means++算法搜索出次优解，得到了RAU位置部署的规律，从而在不同RAU数目和路径损耗因子下，搜索出RAU的最佳部署位置。通过仿真比较了在搜索到的RAU最佳位置和RAU处于典型位置时系统的平均容量能效，仿真结果表明搜索到的RAU最佳位置的系统平均容量能效优于其他位置。同时，通过仿真研究了RAU数目、路径损耗因子、功率放大器效率、RAU电路功耗和光纤链路功耗系统参数的不同取值对系统平均容量能效的影响。关键词：能效优化，分布

6、式MIMO多天线系统，功耗模型，功率注水法，RAU位置万方数据东南大学硕士学位论文Ⅱ万方数据AbstractInrecentyears，州tIltherapidgrowthofenergyconsumptioninwirelesscommunicationsystem，thegreencommunicationtechnologyaimingatenergyefficiencyoptimizationhasattractedincreasingattention．DistributedmultipleinputmultipleoutputfMIMO)mu

7、ltipleantennassystemhasattractedmuchattentionduetoitspotentialadvantageofenergyefficiency．SomekeytechnologiesindistributedMIMOmultipleantennassystemarestudiedtooptimizetheenergyefficiencyinthisthesis．Firstly,severalenergyefficiencymetricsareintroduced．Theenergyefficiencyevaluatio

8、nmethodsbasedonbit／JandW／km2arepresented