毫米波MIMO系统离散化混合预编码设计

为了提高毫米波大规模多输入多输出(MIMO)系统波束成形增益,降低天线与移相器的硬件成本,提出一种基于离散移相器的混合预编码设计方案。以最优化频谱效率为目标,该方案通过分析均匀直线阵列与均匀平面阵列的响应矢量,将毫米波信道的空间特性预编码的设计考虑为空间稀疏重构问题,采用离散化正交匹配追踪原理求出数字预编码与离散化的模拟预编码。仿真结果表明,同等条件下平面阵列的频谱效率优于直线阵列,同时所提出的离散化混合预编码方案中低精度移相器的性能近乎达到全精度移相器的性能增益。

毫米波中继网络离散正交匹配追踪混合预编码算法

为提高大规模多输入多输出(MIMO)中继系统的波束成形增益,降低混合预编码架构中移相器与射频链路的硬件成本,提出一种基于离散化正交匹配追踪的中继混合预编码算法。以最大化系统频谱效率为目的,通过解耦多节点复杂优化问题降低求解最优混合预编码矩阵的复杂度。将中继节点混合预编码矩阵的求解转化为空间稀疏重构问题,采用离散化正交匹配追踪算法对中继接收模拟预编码与中继发送模拟预编码进行离散化联合求解。仿真结果表明,与全数字预编码和无限精度正交匹配追踪算法相比,该算法对中继发送端具有更低的量化损耗,且使用较低量化精度移相器能够达到接近全精度移相器时的频谱效率。

基于无线传输的分布式数据处理实验教学平台设计

为了加强电子信息类专业知识的综合应用,综合多门专业课程实验教学需求,设计了基于无线传输的分布式数据处理实验教学平台。通过DS18B20采集多点温度数据将分布式温度数据输入到单片机无线发送模块,多点温度数据通过其配置的nRF24L01无线传输到单片机无线接收模块,并将接收到的多路温度数据通过RS232接口发送给计算机,利用VB实现温度数据的多路采集、实时动态显示、数据存储等功能。实验结果表明,该综合实验平台具有功能全面、操作简单、交互性强等优点,为学生实践能力与创新能力的培养提供了一个良好的实践平台。

空间相关信道下大规模MIMO系统频谱效率分析

针对空间相关信道下存在干扰机的多用户大规模多输入多输出系统,研究了基站仅配置低精度模数转换器(ADC)的系统频谱效率性能.通过结合指数(Toeplitz)相关模型建立空间相关信道,并利用加性量化噪声模型和最大比合并算法,推导出系统频谱效率的闭合表达式.基于此,进一步对理想和非理想信道状态信息下的系统频谱效率进行比较分析.仿真结果表明,随着用户发送功率和ADC精度的增加,频谱效率将出现饱和效应;当合法用户发送功率小于干扰机发送功率时,干扰机对系统的影响占主导作用;当合法用户发送功率大于干扰机发送功率时,能够有效地抑制干扰机对系统的影响.