大規(guī)模MIMO傳輸理論與關鍵技術

第1章 Chapter 1 MIMO無線通信系統(tǒng)發(fā)展\t1
1．1 MIMO無線通信系統(tǒng)發(fā)展簡史\t2
1．2 大規(guī)模MIMO系統(tǒng)特征及當前研究進展\t4
1．2．1 大規(guī)模MIMO系統(tǒng)研究需求\t4
1．2．2 基本原理及系統(tǒng)特征\t4
1．2．3 主要研究內容\t6
1．2．4 研究現(xiàn)狀\t7
1．3 MIMO無線衰落信道的基本特征\t11
1．4 大規(guī)模MIMO信道特點\t16
1．4．1 大規(guī)模MIMO信道的最佳傳播條件\t16
1．4．2 大規(guī)模MIMO信道的非平穩(wěn)性\t18
1．4．3 大規(guī)模MIMO陣列組態(tài)及球面波前\t18
1．4．4 大規(guī)模MIMO用戶信道建模\t19
第2章 Chapter 2 大規(guī)模MIMO系統(tǒng)信息論基礎及信道容量分析\t21
2．1 大規(guī)模MIMO系統(tǒng)信息論基礎\t22
2．1．1 MIMO技術\t22
2．1．2 多用戶MIMO技術\t23
2．1．3 大規(guī)模MIMO技術\t25
2．2 大規(guī)模MIMO系統(tǒng)模型\t26
2．2．1 六邊形小區(qū)\t26
2．2．2 正交頻分復用\t26
2．2．3 時分雙工\t27
2．2．4 傳輸模型\t27
2．3 導頻污染形成機理\t28
2．3．1 反向鏈路導頻傳輸\t28
2．3．2 導頻污染\t29
2．4 大規(guī)模MIMO信道容量分析\t30
2．4．1 反向鏈路數(shù)據(jù)傳輸\t30
2．4．2 前向鏈路數(shù)據(jù)傳輸\t32
2．5 本章小結\t34
第3章 Chapter 3 大規(guī)模MIMO空分多址傳輸臺\t35
3．1 多用戶MIMO傳輸基本原理\t36
3．1．1 多用戶信道\t36
3．1．2 多址接入\t36
3．1．3 多用戶MIMO系統(tǒng)的速率域\t38
3．2 多用戶MIMO下行預編碼技術\t40
3．2．1 預編碼基本原理\t40
3．2．2 ZF預編碼\t41
3．2．3 MMSE預編碼\t41
3．3 大規(guī)模MIMO空分多址傳輸\t42
3．4 聯(lián)合空分復用傳輸技術\t43
3．4．1 系統(tǒng)模型\t43
3．4．2 JSDM方案\t44
3．4．3 JSDM性能\t46
3．4．4 性能仿真\t47
3．5 大規(guī)模MIMO統(tǒng)計空分多址傳輸\t49
3．5．1 系統(tǒng)模型\t49
3．5．2 空間信道特征\t50
3．5．3 波束域下行最優(yōu)傳輸理論\t54
3．5．4 MB-SDMA傳輸方案\t56
3．6 本章小結\t58
第4章 Chapter 4 大規(guī)模MIMO多用戶調度技術臺\t59
4．1 多用戶MIMO調度基本原理\t60
4．1．1 多用戶MIMO系統(tǒng)模型\t60
4．1．2 啟發(fā)式搜索調度算法概述\t62
4．1．3 基于零空間投影的調度算法\t64
4．1．4 半正交用戶選擇算法\t65
4．1．5 基于樹形搜索的調度算法\t66
4．2 JSDM傳輸下大規(guī)模MIMO多用戶調度\t68
4．2．1 用戶分組算法\t68
4．2．2 組內用戶調度算法\t74
4．3 統(tǒng)計大規(guī)模MIMO多用戶調度\t76
4．3．1 多用戶和速率及其在線估計\t76
4．3．2 用戶調度算法\t79
4．4 大規(guī)模MIMO多用戶調度技術性能評估\t82
4．4．1 JSDM方案中多用戶調度性能\t82
4．4．2 統(tǒng)計大規(guī)模MIMO多用戶調度性能\t84
第5章 Chapter 5 大規(guī)模MIMO信道估計與導頻設計\t91
5．1 大規(guī)模MIMO信道估計與導頻設計基本原理\t92
5．1．1 信道估計原理\t92
5．1．2 導頻設計基本原理\t93
5．2 低復雜度的大規(guī)模MIMO信道估計\t93
5．2．1 傳統(tǒng)的信道估計\t94
5．2．2 低復雜度的信道估計\t95
5．3 基于壓縮感知的大規(guī)模MIMO信道估計\t98
5．3．1 壓縮感知與信道估計\t98
5．3．2 壓縮感知信道重建方法\t99
5．3．3 信道反饋與壓縮感知\t100
5．4 導頻設計與導頻再用\t101
5．4．1 導頻再用與導頻污染\t101
5．4．2 導頻再用與導頻分配\t102
5．5 性能評估\t105
5．5．1 信道估計誤差\t106
5．5．2 傳輸速率\t106
5．5．3 頻譜效率\t108
第6章 Chapter 6 大規(guī)模多天線接收機\t109
6．1 系統(tǒng)模型\t111
6．2 信號解調\t111
6．2．1 ZF解調器\t112
6．2．2 LMMSE解調器\t112
6．2．3 近似信息傳遞解調器\t112
6．3 信道估計\t118
6．3．1 信道特性\t118
6．3．2 貝葉斯信道估計\t119
6．4 AMP算法性能評估\t123
6．4．1 信號解調\t123
6．4．2 信道估計\t125
6．5 本章小結\t128
第7章 Chapter 7 毫米波大規(guī)模MIMO技術\t129
7．1 毫米波信道模型\t130
7．1．1 可分辨路徑集合\t130
7．1．2 路徑損耗\t131
7．1．3 角度擴散\t131
7．1．4 阻塞概率\t132
7．1．5 小尺度衰落\t133
7．1．6 簡化模型\t133
7．2 結合波分多址與干擾抑制的多用戶傳輸方案\t134
7．2．1 系統(tǒng)模型\t135
7．2．2 波束域分析\t136
7．2．3 多用戶傳輸方案設計\t139
7．2．4 仿真結果\t145
7．3 本章小結\t148
第8章 Chapter 8 大規(guī)模MIMO原型驗證平臺設計和應用\t149
8．1 Argos原型平臺\t150
8．2 NI原型平臺\t152
8．2．1 NI的大規(guī)模MIMO應用程序框架\t152
8．2．2 128天線大規(guī)模MIMO原型驗證平臺\t155
8．2．3 IO流速率分析\t159
8．2．4 系統(tǒng)的同步\t161
8．2．5 系統(tǒng)實物圖和測試結果\t163
第9章 Chapter 9 大規(guī)模MIMO技術最新進展\t169
9．1 低成本大規(guī)模MIMO技術\t170
9．2 低精度量化研究現(xiàn)狀\t172
9．3 量化OFDM技術[175]\t174
9．3．1 系統(tǒng)模型\t174
9．3．2 MAP信道估計\t176
9．3．3 MMSE數(shù)據(jù)檢測\t176
9．4 大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的混合ADC設計方案\t177
9．4．1 系統(tǒng)模型\t178
9．4．2 MIMO檢測器\t180
9．4．3 混合ADC設計方案\t185
9．4．4 仿真結果與分析\t187
9．5 大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中的多水平低位數(shù)ADC應用方案\t194
9．5．1 系統(tǒng)模型\t195
9．5．2 狀態(tài)演化方程\t196
9．5．3 多水平低位數(shù)ADC替換高位數(shù)ADC\t200
9．5．4 仿真結果與分析\t203
附錄A Appendix A 松弛置信度傳播算法推導\t207
附錄B Appendix B AMP算法推導\t213
附錄C Appendix C 縮略語\t217
附錄D Appendix D 縮略語\t221
參考文獻\t229