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文檔簡介
1、與傳統(tǒng)多用戶MIMO系統(tǒng)相比,大規(guī)模MIMO系統(tǒng)通過提高基站的發(fā)射天線數(shù)目,增大系統(tǒng)的容量以及降低發(fā)射系統(tǒng)發(fā)射功率,可以滿足第五代移動通信對于頻帶效率和能量效率的高需求。但是在考慮電路功耗時,更多的發(fā)射天線數(shù)目意味著更多的射頻單元、更大的能量消耗,使得導(dǎo)致系統(tǒng)能量效率的降低。這就導(dǎo)致了系統(tǒng)頻帶效率與能量效率的矛盾。本文主要是通過合理選擇合適的發(fā)射天線數(shù)目以及合適的發(fā)射功率來優(yōu)化系統(tǒng)的頻帶效率以及能量效率。
論文的主要工作如下:
2、
推導(dǎo)了包含大尺度衰落迫零以及最大比發(fā)送預(yù)編碼下的大規(guī)模 MIMO系統(tǒng)的容量公式,利用容量公式寫出了系統(tǒng)頻帶效率、能量效率表達式,在此基礎(chǔ)上分析了系統(tǒng)頻帶效率與能量效率的關(guān)系。
利用得到的系統(tǒng)頻帶效率和能量效率的關(guān)系,并結(jié)合多目標優(yōu)化的概念,分析了系統(tǒng)頻帶效率、能量效率的優(yōu)化,也就是帕累托最優(yōu)關(guān)系。討論了與該帕累托最優(yōu)關(guān)系對應(yīng)的工作點,也就是可以控制系統(tǒng)工作狀態(tài)的參數(shù),這里通常采用的是發(fā)射天線數(shù)目和發(fā)射功率值。
3、> 提出了三種算法求解該帕累托最優(yōu)關(guān)系和工作點,分別是:粒子群直接求解算法,基于加權(quán)和的粒子群算法,基于NBI的粒子群算法。這三種算法各有其特點,粒子群直接求解算法利用的是帕累托的概念,理解起來容易,但是很難得到工作點?;诩訖?quán)和的粒子群算法實現(xiàn)起來比較簡單,但是求得的解不均勻,且存在漏解的情況。而基于NBI的粒子群算法是三種算法中最好的,可以找到任意間隔的均勻解。
進一步考慮了用戶的影響,分析了用戶數(shù)目和用戶間功率分配對系
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