大规模MIMO系统中稀疏信道估计算法研究

来源 :南京邮电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:joyuan100
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
大规模MIMO技术是用于5G无线通信的有前景的物理层技术,大规模MIMO技术的应用需要获取准确的信道状态信息。随着大规模MIMO系统中天线数量和用户数量的大幅度增加,采用传统的线性信道估计方法,如LS、MMSE等,所需的导频开销变得十分巨大,计算复杂度也不断提高。为解决这些问题,最直接的办法就是充分利用大规模MIMO信道固有的稀疏性,降低信道矩阵的有效维度。本文以矩阵完备理论和张量完整化为基础,研究大规模MIMO系统的低导频开销和低复杂度信道估计技术。具体内容如下:首先,针对大规模MIMO系统中上行信道估计导频开销巨大且估计精度不高问题,假设在莱斯衰落信道模型下,本文提出一种基于矩阵完备理论的信道估计新方法。利用大规模MIMO信道固有的稀疏特性,将信道估计问题建模为低秩矩阵完整化问题。由于核范数逼近秩函数的方法不够精确,本文采用一种新的加权核范数建立信道矩阵的低秩逼近,通过极大极小迭代算法实现信道状态信息的估计。仿真结果表明,相比传统算法和现有低秩信道估计算法,在使用相同导频数目的条件下,该算法具有较高的信道估计精度和较低的计算复杂度。其次,目前很多信道估计技术的研究是建立在二维信道模型上,估计效率和估计精度有待提高。本文基于张量完整化在高阶数据处理角度研究信道估计问题,建立三维张量型的大规模MIMO系统信道模型,从而完成二维导频矩阵与三维张量型信道状态信息的匹配。另外,针对FDD模式下的多用户大规模MIMO系统中信道估计导频训练和反馈开销巨大问题,采用联合信道估计方案,即每个用户将基站发送导频信号直接反馈给基站并由基站联合估计信道状态信息,无需用户单独进行信道估计然后反馈给基站。最后,为进一步提高大规模MIMO系统信道估计效率和估计精度,本文将基于低秩矩阵完备的算法及框架推广至更高阶的低秩张量完整化问题。在三维张量型信道模型的基础上,本文提出一种基于张量完整化的联合信道估计方法。利用大规模MIMO信道状态信息的稀疏性,将信道估计问题建模为低秩张量完整化问题,采用张量的加权核范数逼近秩函数,通过极大极小迭代算法恢复用户的信道状态信息。仿真结果表明,相比现有的三维信道估计算法,该算法的估计性能更优。
其他文献
卡林型金矿是产于沉积岩及浅变质沉积岩的中低温热液型金矿,也是广西右江地区重要的金矿类型之一。右江褶皱系金矿体赋存层位主要为泥盆系和三叠纪碳酸盐岩及陆源碎屑岩,区内
多伦义盛店铀银多金属矿位于沽源一多伦铀多金属成矿带的北段,矿体赋存于上侏罗统满克头鄂博组三段蚀变钾长流纹岩和满克头鄂博组次流纹岩体内的隐爆角砾岩中。银矿体呈脉状产
随着我国现代化进程的不断加快,农村剩余劳动力开始大规模地向城市转移,而这也随之产生了一个特殊的未成年群体——留守儿童,凸现出了一些问题。鉴于此,如何监护和教育这些留守儿
文本情感分析是指利用自然语言处理和数据挖掘,对文本数据进行分析并判断情感倾向性的技术。然而随着时代的发展,文本情感分析技术面临着巨大的挑战:首先是庞大的数据量,互联网的磅礴发展带来的是指数级增长的文本,这些文本绝大多数都是未标注的非结构化文本;其次,新的社交媒体的兴起如微博、微信带来的是更加随意和更加简洁的文本表达形式,传统的情感分析方法无法准确地判断出文本的情感;最后,传统的特征抽取方法耗时耗力
输尿管囊肿是输尿管末端的囊性膨大性改变,为先天性发育异常所致,可伴有肾及输尿管重复畸形。根据囊肿及其终端位置不同,可分为单纯型及异位型,国内外少数资料多为单纯型(1,2),本文收
2017年9月27日,工业和信息化部组织召开“智能制造区域发展战略研究”重大软科学课题启动会,工业和信息化部副部长、课题组组长辛国斌主持会议.会上,部装备工业司副司长王瑞
旨在探讨食品中的铝检测方法的发展趋势;通过讨论前处理的优化,分析分光光度法、原子吸收光谱法和电感耦合等离子法检测铝的原理、方法和检测结果,得出结论:超高压微波消解技
在监护制度的改革中,无论是德国的法定监护改良型、日本的混合型还是英美的持续性代理权授予制度,都沿着这样一条脉络,即从对财产的关注转移到对人的价值尤其是"自由"这一价
自主是自己做主,不依赖他人。著名教育家陈鹤琴指出:“幼儿有自己的思想,幼儿有自己的力量,不让幼儿去做他们自己能做的事情,不让幼儿去想自己能想的事情,等于阻碍了幼儿身心