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1、暨南大学硕士学位论文题名(中英对照):多小区MIMO系统中基于能效优化预编码的研究与实现TheStudyandImplementationofEnergy-EfficientOptimizationPrecodingforMulticellMIMONetworks作者姓名:孙玙璠指导教师姓名及学位、职称:杜慧勤博士副研究员学科、专业名称:电子与通信工程学位类型:专业学位论文提交日期:论文答辩日期:2018年6月3日答辩委员会主席:论文评阅人:学位授予单位和年月:暨南大学硕士学位论文多小区MIMO系统中基于能效优化预编码的研究与实现摘要无线通信
2、的飞速发展,激发了人们对高速数据传输速率的急切需求。通常情况下,无线通信系统通过在基站配备较多数量的天线来提升系统的数据传输速率,并且不会额外增加系统的带宽。但是,随着基站配备天线数量的大幅增加,系统能耗也在不断地增加,这与我们目前所提倡的绿色通信理念是相违背的。因此,科研人员对于无线通信系统中能耗问题的研究热度日益高涨。也因其具有对环境影响较低以及运算复杂度较低等优势,无线系统中系统能效(EnergyEfficiency,EE)优化问题逐渐走进了科研人员的视野。本文主要研究基于接收端矩阵相关情况下的系统能效问题。然而,系统能效的优化问题是一
3、个较难求解的非凸分式函数。因此,我们引入块坐标下降法(BlockCoordinateDescent,BCD),将非凸问题转换成凸问题加以解决。该方法利用用户速率与最小均方误差(MMSE)的关系,将发射机矩阵优化问题表述为半正定规划问题。从而,通过迭代算法求解出优化参数,最终达到系统能效最优的情况。通过仿真可知,该迭代能效算法具有收敛性。仿真结果表明,所提出的最大化最小能效算法可以在一定和速率性能损失的情况下改善系统的能效参数。关键词:多小区MIMO系统,系统能效,凸优化,信道相关I暨南大学硕士学位论文TheStudyandImplementa
4、tionofEnergy-EfficientOptimizationPrecodingforMulticellMIMONetworksABSTRACTNowadays,highdatatransmissionspeedisdesiredfortherapiddevelopmentofthewirelesscommunication,whichcanbeachievedbyequippingmultipleantennasatBasestations(BS),withoutaddingextrabandwidth.However,thecorr
5、espondingpowerconsumptionincreasesdramatically,whichcontradictsthelatestideaofGreenCommunications.Hence,theenergyefficiency(EE)hasbeenattractedtheresearchinterestsrecently,inwhichthecomputationalcomplexitycanbelowandhasfewerenvironmentalimpacts.Inthispaper,weconsidertheprob
6、lemofMax-MinEnergy-EfficientprecodingoverthemulticellMIMOnetworkswithreceivecorrelation.Unfortunately,theunderlyingoptimizationproblemisanonconvexfractionalprogrammingproblem,whoseoptimalsolutionsarehardtobefound.Therefore,byusingtheblockcoordinatedescent(BCD)approach,wetra
7、nsformthenonconvexproblemintoaseriesofconvexsubproblems.Basedontherelationshipbetweentheuserrateandtheminimummeansquareerror(MMSE),theoptimizationofthetransmittermatrixturnstoasemidefiniteprogram.Finally,theoptimalsolutionsareachievediterativelywiththeoptimumEE.Simulationre
8、sultsdemonstratetheconvergenceoftheproposedalgorithm,andillustratethattheproposedm