Massive MIMO導頻設計與信道估計.pdf

1、多天線系統(tǒng)(MIMO)利用傳輸分集、空間復用等技術充分挖掘維度資源，提高傳輸效率和通信質量。隨著通信技術的發(fā)展，4G蜂窩網(wǎng)絡中的多用戶MIMO并不能對頻譜效率和能量效率有數(shù)量級的提升，并且為滿足通信的大容量、低功耗、低成本要求，未來5G網(wǎng)絡提出在基站端布置大量的天線，在相同的時頻資源塊上服務多個小區(qū)用戶，增加有用信號的功率，從而增加信干比，能夠顯著克服信道衰落和噪聲的影響，使得基站處理能力得到顯著提升。
　　論文首先介紹了TDD和

2、FDD兩種Massive MIMO幀結構，并闡述了Massive MIMO使用TDD模式原因，然后對Massive MIMO TDD系統(tǒng)模型和導頻污染進行介紹，詳細分析了系統(tǒng)上行導頻傳輸和信道估計，上行數(shù)據(jù)傳輸和MRC檢測，下行數(shù)據(jù)接收過程，并搭建Massive MIMO系統(tǒng)仿真平臺，給出仿真流程圖分析了傳統(tǒng)導頻設計的LS估計和MMSE估計性能。
　　然后在Massive MIMO系統(tǒng)框架下介紹了單小區(qū)半正交導頻設計原理，提出半正

3、交導頻修正方案。給出修正后導頻的設計原理和幀結構，并對導頻設計的上下行傳輸過程以及性能進行研究，將其與傳統(tǒng)導頻和半正交導頻進行性能對比，給出了導頻設計方案仿真流程圖，在之前建立的Massive MIMO仿真平臺對不同導頻設計方案進行性能對比。
　　最后介紹兩種多小區(qū)協(xié)作信道估計方式。第一種為基于Bayes估計的協(xié)作式信道估計。首先介紹Bayes估計原理，分析Bayes估計均方誤差，到達角和協(xié)方差矩陣的影響，然后根據(jù)Bayes估計提