大規模MIMO網路的頻譜、能量和硬體效率

內容簡介

本書的定位是對大規模MIM0的頻譜效率、能量效率、硬體效率、信道估計及實際套用感興趣的研究生、研究人員、高校教師，本專著有助於上述人員掌握大規模MIMO的基本概念和分析方法。另外，我們還簡單介紹了一些相關的主題及**的發展趨勢，重點是對不隨時問變化的原理的闡述，不涉及當前研究相關的內容。讀懂本專著需要讀者具備基本的線性代數、機率論、估計理論、資訊理論等方面的知識。附錄里包含了一些分析結果的詳細證明過程。為了保證全書內容的完整性，也對基本理論進行了總結。

第1章介紹定義和設計大規模MIMO所涉及的基本概念。第2章提供大規模MIM0的嚴謹定義，同時介紹專著後續章節需要用到的系統和信道模型。第3章闡述基於上行鏈路導頻的信道估計中涉及的信號處理技術。第4章描述接收合併和發射預編碼，並且推導出上行鏈路和下行鏈路中頻譜效率的表達式，給出了作者的見解和例證。第5章闡述大規模MIMO在設計高能效蜂窩網路中起到的關鍵作用。第6章分析收發信機的硬體缺陷對頻譜效率的影響，並指出大規模MIM0能夠更充分地利用硬體資源，這為採用低解析度器件（例如更少的量化比特）節約能耗和成本敞開了一扇門。第7章介紹影響大規模MIM0技術實用化的重要因素，例如空間資源分配、信道模型、陣列部署、異構網路中大規模MIM0所起的作用等。

圖書目錄

第1章介紹和寫作動機

1.1 蜂窩網路

1.1.1 改進蜂窩網路以獲得更高的區域吞吐量

1.2 頻譜效率的定義

1.3 提高頻譜效率的方法

1.3.1 增加發射功率

1.3.2 獲得陣列增益

1.3.3 上行鏈路空分多址

1.3.4 下行鏈路空分多址

1.3.5 獲取信道的狀態信息

1.4 小結

第2章大規模MIMO網路

2.1 大規模MIMO的定義

2.2 相關瑞利衰落

2.3 上行鏈路和下行鏈路的系統模型

2.3.1 上行鏈路

2.3.2 下行鏈路

2.4 空間信道相關性的基本影響

2.5 信道硬化和有利傳播

2.5.1 信道硬化

2.5.2 有利傳播

2.6 局部散射空間的相關模型

2.6.1 信道硬化和有利傳播的影響

2.6.2 高斯角域分布的近似表達式

2.7 小結

第3章信道估計

3.1 上行鏈路的導頻傳輸

3.1.1 相互正交的導頻序列的設計

3.2 最小均方誤差信道估計

3.3 空間相關性和導頻污染的影響

3.3.1 空間相關性對信道估計的影響

3.3.2 導頻污染對信道估計的影響

3.3.3 不完美的統計信息

3.4 計算複雜度與低複雜度的估計子

3.4.1 其他信道估計方案

3.4.2 對各種估計子的複雜度和估計質量進行對比

大規模MIMO網路的頻譜、能量和硬體效率

基本介紹

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