5G移动通信中大规模MIMO阵列互耦效应关键技术研究

项目名称： 5G移动通信中大规模MIMO阵列互耦效应关键技术研究

项目编号： No.61401231

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 蔡曙

作者单位： 南京邮电大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 大规模MIMO是未来5G无线通信中的一项关键技术，然而MIMO通信系统的性能受到阵元间互耦的影响，导致系统容量下降。最新研究表明，有效利用互耦信息可以显著改善MIMO系统性能。为了得到这一信息，MIMO阵列的互耦估计便成为值得探索的关键技术。本项目旨在为多用户的大规模MIMO通信系统提供稳健高效的互耦估计算法。针对郊区和城市等不同的无线环境，分别建立基于方向性和随机衰落的信道模型，以互耦和信道参数联合估计为目标，建立导频估计、盲估计、导频污染、相干信源等场景下的优化问题，最后基于凸优化、变量松弛以及稀疏优化等方法，提出复杂度低且全局最优的参数估计新理论。在此基础上，对上述问题进行计算复杂度的理论分析，为研究高效快速的互耦估计算法提供理论依据。该研究是阵列、通信信号处理以及优化理论三者的有机结合，涉及交叉学科，旨在获得理论和应用上的突破和创新，进一步推动5G移动通信技术的发展和应用。

中文关键词： 信道模型；均匀线阵；均匀圆阵；互耦校准；方向估计

英文摘要： Massive MIMO is a key technology in future 5G wireless communication systems. However, the performance of MIMO communication systems is affected by the mutual coupling between array elements, which leads to lower system capacity. Recent studies indicate t

英文关键词： channel model；uniform linear array；uniform circular array；mutual coupling calibration；direction estimation