检索结果-内蒙古大学图书馆

信号处理 2021年第9期37卷 1763-1769页

作者：焦斌梁彦季薇李汀李飞南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

大规模MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)系统具有频谱效率高、系统容量大的优势。然而由于发射机射频元件存在着技术、工艺等方面的限制,大规模MIMO系统不可避免地存在着多种射频失真问题,成为制约系统性能的重要瓶颈。本文针对大... 详细信息

大规模MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)系统具有频谱效率高、系统容量大的优势。然而由于发射机射频元件存在着技术、工艺等方面的限制,大规模MIMO系统不可避免地存在着多种射频失真问题,成为制约系统性能的重要瓶颈。本文针对大规模MIMO系统中的功率放大器(Power Amplifier,PA)非线性、同相/正交(In-phase/Quadrature,I/Q)支路不平衡、射频链路串扰等多种射频失真问题,提出基于多路实值时延神经网络(Real-Valued Timed-Delay Neural Network,RVTDNN)的大规模MIMO系统发射机射频失真补偿方案。该方案使用多个RVTDNN预失真网络对发射信号进行预处理,补偿发射机的射频不理想特性,提高系统性能。此外,本文还提出了基于量子遗传算法的预失真网络超参数优化方案,与传统的基于遗传算法的网络超参数优化方案相比,该方案在种群数较小时可实现超参数优化,从而降低了算法的时间复杂度。

关键词：大规模MIMO系统发射机射频失真多路实值时延神经网络超参数优化量子遗传算法

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大规模MIMO系统发射机射频失真研究及其补偿方案设计

大规模MIMO系统发射机射频失真研究及其补偿方案设计

引用

作者：焦斌南京邮电大学

学位级别：硕士

近年来,第五代(Fifth generation,5G)移动通信技术得到了快速发展,给人们的生活带来了极大的便利。其中大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技术作为5G的关键技术被广泛应用于5G系统中。大规模MIMO系统具有频谱效... 详细信息

近年来,第五代(Fifth generation,5G)移动通信技术得到了快速发展,给人们的生活带来了极大的便利。其中大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技术作为5G的关键技术被广泛应用于5G系统中。大规模MIMO系统具有频谱效率高、系统容量大的优点。然而由于发射机射频元件存在着技术、工艺等方面的限制,大规模MIMO系统不可避免地存在多种射频失真问题,成为制约系统性能的重要瓶颈。为了进一步提高大规模MIMO系统性能,本文研究了大规模MIMO系统中发射机的射频失真补偿技术,主要工作如下:首先,针对大规模MIMO系统中的功率放大器(Power Amplifier,PA)非线性、同相/正交(In-phase/Quadrature,I/Q)支路不平衡、射频链路串扰等多种射频失真问题,提出一种基于多路实值时延神经网络(Real-Valued Timed-Delay Neural Network,RVTDNN)的大规模MIMO系统发射机射频失真补偿方案。该方案使用多个RVTDNN预失真网络对发射信号进行预处理,补偿发射机的射频不理想特性,提高系统性能。此外,为了确定RVTDNN中的各个超参数值,本文还提出了基于量子遗传算法的预失真网络超参数优化方案。与传统的基于遗传算法的网络超参数优化方案相比,该方案在种群数较小时可实现超参数优化,从而降低了算法的时间复杂度。其次,针对大规模MIMO系统发射机混合波束成形结构与发射机特性的时变性,提出了一种基于在线深度神经网络(Deep Neural Networks,DNN)的大规模MIMO系统发射机射频失真补偿方案,该方案基于DNN对发射信号进行预处理,采用在线训练的方式,使得神经网络能够适应发射机特性的变化,提升了系统的性能。

关键词：大规模MIMO系统发射机射频失真多路实值时延神经网络超参数优化量子遗传算法混合波束成形深度神经网络

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