大規模MIMO系統中半盲估計與檢測的聯合實現研究及分析

《大規模MIMO系統中半盲估計與檢測的聯合實現研究及分析》是依託杭州電子科技大學，由曹海燕擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：大規模MIMO系統中半盲估計與檢測的聯合實現研究及分析
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：曹海燕
• 依託單位：杭州電子科技大學

項目摘要

未來無線通信系統的大數據序列及大信道數的特徵越來越明顯，基於此的大規模MIMO通信系統中如何快速準確的獲取信道信息及檢測輸出正確的傳輸信號是急需解決的科學問題。本項目擬針對大數據序列和大信道數系統，對半盲信道估計和信號檢測的聯合疊代實現展開深入研究。嘗試基於遺傳算法理論，對數據矩陣加窗分段，將複雜的全局最佳化問題分解成若干個低複雜度局部最佳化問題。探索建立具有遺傳特性的信道估計和信號檢測的疊代結構。基於遺傳算法理論和統計全局最最佳化理論，研究與分析通過局部最優逼近全局最優的疊代算法。建立疊代收斂性的量化判定準則。分析並得到該疊代結構的量化複雜度和漸進Cramer-Rao性能界。實現適用於大數據序列及大信道數系統、低複雜度、能逼近全局最優的半盲估計與檢測的聯合疊代。在半盲信道估計與信號檢測相關的聯合疊代理論及技術方面有所創新，取得原創性的科研成果。

結題摘要

本項目是基於大規模MIMO系統中的信號處理關鍵技術的研究。在大規模MIMO系統中，噪聲和快衰落的影響消失，並且可以使用簡單的線性預編碼和檢測方法來減輕小區內干擾。在大規模MIMO系統中導頻污染是固有的問題，同時大規模MIMO系統下的能效分配也是當前的一個研究熱點。 課題組在基金委3年資助下，展開了如下的研究：首先，在大規模MIMO系統中的信號處理中涉及到複雜度很高的問題，從降低信號處理的複雜度角度出發，從信道估計、信號檢測以及預編碼技術等方面進行了研究；其次，大規模MIMO系統中由於導頻污染問題的存在嚴重影響了系統的性能，給出了導頻設計與分配方案，降低導頻污染對系統的影響；第三，大規模MIMO系統的能效方面的研究，在考慮多個系統參數的影響下以能效最大化為目標進行了資源聯合最佳化；第四，考慮毫米波與大規模MIMO相結合，提出了幾種混合預編碼方案，在考慮系統性能與功耗情況下的預編碼算法。 在基金委3年資助下，本課題組取得了一定的研究成果，形成了論文近20篇，其中SCI論文2篇，一級期刊及EI收錄論文6篇，核心論文十多篇，另外申請了7項國家發明專利，6項公開。並有4篇論文成稿待投。