面向5G的大规模MIMO预编码算法研究.pdf

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1、单位代码：１０２９３密级：硕女＃隹給Ａｗ论文题目：面向５Ｇ的大规模ＭＭＯ预编码算法研巧１０１２０１０１３５学号１■■■■■、．秦舒雅，姓名＞人请‘‘４崇杨龙详．导师学科专业通信与信息系统硏究方向移动通信与无线巧术玉学硕女申请学位类别二０—五年Ｈ月论文提交日期南京邮电大学学位论文原创性声明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Ｗ标注

2、和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过。的研究成果，也不包含为获得南京邮电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巧所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一。本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担切相关的法律责任．１峡研巧生签名；寿屬半日期；Ｗ４南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授化南京邮电大学可Ｗ保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子文档；；允许论文被查阅和借阅；可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数

3、据库进行检索可レッ采用影印。、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文本文电子文档的内容和纸质一论文的内容相致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研究生院办理。涉密学位论文在解密后适用本授权书。乂＂＇＊研究生签名：意、成雌导师签名：１２＾＾＾日期；＿加４＇ｆ片｜ｉ）ｉＩResearchonPrecodingAlgorithmsofMassiveMIMOfor5GMobileCommunicationsThesisSubmittedtoNanjingUniversity

4、ofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofMasterofEngineeringByShuyaQinSupervisor:Prof.LongxiangYangMarch2015摘要移动通信从第一代到第四代发展十分迅速，它给我们的生活带来了无可比拟的便利，同时人们对移动通信新技术的研究也从未停歇，第五代移动通信的研究正在逐步展开。大规模MIMO技术在5G移动通信中占据十分重要地位，它不仅能够大幅度地提高系统的容量和速率，而且能效更高。随着天线数的增加，预

5、编码技术能够显著提高大规模MIMO系统的频谱效率和容量、简化接收机的算法复杂度，因此已成为目前移动通信领域的研究热点。本文研究面向5G的大规模MIMO预编码技术。在线性预编码中，对最大比发射（MRT）预编码、迫零（ZF）预编码、最小均方误差（MMSE）预编码以及最大信漏噪比（SLNR）预编码等进行了理论分析，并仿真比较了它们的误比特率及和速率等性能指标。研究表明，MMSE预编码相对于ZF、MRT预编码具有更好的性能。同时比较分析了在多小区环境下几种线性预编码算法的信干比（SIR）及对导频污染的抵御情况，并仿真

6、验证了分析结论。在非线性预编码中，对脏纸编码、THP预编码和矢量预编码进行了分析研究，并仿真比较了基于ZF和基于MMSE的THP预编码以及基于不同原则的矢量预编码的误比特率，研究表明非线性预编码与线性预编码相比容量上具有优势。最后，本文提出了一种考虑误块率的预编码方案，该方案适用于基于OFDM的大规模MIMO系统。新方案对传统的正则化块对角预编码方法进行了改进，分析和仿真表明新方案的误块率明显低于传统的线性预编码技术。关键词:5G，大规模MIMO，预编码，容量，导频污染IAbstractWiththedram

7、aticdevelopmentofmobilecommunicationsystemfromthe1stgenerationtothe4thgeneration,mobilecommunicationshavebroughttremendousconvenienceforourdailylife.Meanwhile,theresearchonmobilecommunicationsystemneverstops.Studiesonthe5thgenerationmobilecommunicationsyste

8、marenowinprocess.MassiveMIMOhasgainedhugeconsiderationin5Gduetohighachievabledatarates,redundancyofthesystemandlowerpowerconsumption.Astheantennanumberisincreasing,precodingalgorithmhasbecomehottopicth