大規(guī)模分布式MIMO系統(tǒng)功率分配容量分析.pdf

1、隨著人們對通信系統(tǒng)容量的要求越來越高，傳統(tǒng)MIMO（Multiple-Input Multiple-Output，MIMO）系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足人們的通信需求。研究學(xué)者結(jié)合分布式天線和傳統(tǒng)MIMO的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，提出了D-MIMO（Distributed MIMO）系統(tǒng)。在相同的傳輸條件下，分布式MIMO的通信容量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)MIMO，通信系統(tǒng)的性能獲得提升，促進(jìn)了目前通信技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程。
　　分布式MIMO系統(tǒng)從兩個(gè)方面提升了系統(tǒng)性能

2、，空間分集和空間復(fù)用。接收端接收多個(gè)并行子信道信息，利用多徑來對抗衰落，獲得分集增益，使通信質(zhì)量獲得提高。通過合理配置分布式MIMO系統(tǒng)中多天線陣列的發(fā)送功率，即通過功率優(yōu)化，進(jìn)一步改善通信性能。分布式MIMO系統(tǒng)的研究推動(dòng)了通信技術(shù)的發(fā)展。本文提出了一種分布式MIMO系統(tǒng)的天線功率配置方法，并與天線等功率配置時(shí)系統(tǒng)的容量進(jìn)行了分析比較。主要工作如下：
　　1.介紹了目前的研究現(xiàn)狀和無線通信領(lǐng)域的各種關(guān)鍵技術(shù)，包括路徑損耗，兩種典

3、型衰落，重點(diǎn)描述了分布式MIMO系統(tǒng)的特點(diǎn)和技術(shù)原理。建立了Massive D-MIMO系統(tǒng)的系統(tǒng)模型，給出了幾種衰落的分類，以及MIMO系統(tǒng)中信道的衰落模型。對比了分布式MIMO系統(tǒng)常用的兩種信號(hào)檢測技術(shù)的差異。
　　2.提出了一種最優(yōu)功率分配的方案，分析了系統(tǒng)在運(yùn)用所提出的最優(yōu)功率分配的情況下，系統(tǒng)的容量變化情況。并給出了推導(dǎo)過程。
　　3.在信道模型加入大尺度衰落，運(yùn)用提出的最優(yōu)功率分配方法，重新分析了新模型下的系統(tǒng)容