研究目的
研究存在导频污染的中继辅助大规模MIMO蜂窝网络中的频谱-能量效率权衡。
研究成果
该论文得出结论:中继辅助的大规模MIMO系统能显著提升频谱效率和能量效率,但受导频污染影响较大。所提出的优化方法能有效平衡SE与EE,其中一维搜索法性能更优,交替优化法复杂度更低。未来工作可探索发射功率、中继站部署和天线数量的联合优化方案,并研究抑制导频污染的策略。
研究不足
该研究聚焦于单小区场景,未考虑中继站(如数量、位置)的最优部署问题,这可作为未来研究方向。导频污染影响显著,表明需进一步研究以减轻其影响。
1:实验设计与方法选择:
本研究推导了存在导频污染的下行单小区多用户多中继大规模MIMO系统中频谱效率(SE)和能量效率(EE)的闭式表达式,方法包括理论分析和仿真验证。
2:样本选择与数据来源:
仿真场景包含半径900米的蜂窝小区,中继位于2/3半径处。采用用户均匀分布和随机小尺度衰落的蒙特卡洛仿真。
3:实验设备与材料清单:
使用MATLAB进行仿真,仿真参数参考该领域先前研究成果。
4:实验流程与操作步骤:
研究通过优化基站天线数、基站发射功率及每个中继站发射功率,在满足频谱效率要求的同时最大化能量效率。提出两种优化方法:一维搜索法和交替优化法。
5:数据分析方法:
分析系统参数对频谱效率和能量效率的影响,并通过仿真结果验证所提优化方法的有效性。
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