大規模MIMO無線通信（簡體書）

大規模多輸入多輸出(multiple-inputmultiple-output，MIMO)無線通信能夠顯著地提升系統頻譜和功率效率，是近年來無線移動通信領域最為活躍的研究方向。本書系統討論大規模MIMO無線通信理論與技術，主要包括大規模MIMO信道模型、大規模MIMO信道狀態信息獲取、大規模MIMO上下行數據傳輸、大規模MIMO全向預編碼傳輸以及波束域大規模MIMO光無線通信等內容。

序
前言
符號說明
第1章 緒論
1.1 大規模MIMO信道模型與信道信息獲取
1.2 大規模MIMO上下行數據傳輸
1.3 大規模MIMO同步與控制信息傳輸
1.4 後續各章 內容提要
第2章 大規模MIMO信道模型
2.1 大規模MIMO窄帶信道模型
2.2 大規模MIMO-OFDM信道模型
2.3 毫米波/太赫茲大規模MIMO波束域信道模型
2.3.1 下行波束域信道模型
2.3.2 下行波束域信道漸近特徵
2.3.3 下行波束域信道近似
2.3.4 上行波束域信道模型
2.4 附錄
2.4.1 引理2.1 的證明
2.4.2 式（2.16 ）的推導
2.4.3 命題2.1 的證明
2.4.4 命題2.2 的證明
2.4.5 命題2.3 的證明
第3章 大規模MIMO信道狀態信息獲取
3.1 角度域導頻複用信道狀態信息獲取
3.1.1 導頻複用機理
3.1.2 導頻複用情況下的多用戶傳輸
3.1.3 導頻資源調度設計
3.1.4 數值仿真
3.1.5 小結
3.2 角度時延域導頻複用信道狀態信息獲取
3.2.1 基於相移可調導頻的信道獲取：單符號情形
3.2.2 基於相移可調導頻的信道獲取：多符號情形
3.2.3 數值仿真
3.2.4 小結
3.3 附錄
3.3.1 定理3.1 的證明
3.3.2 定理3.2 的證明
3.3.3 定理3.3 的證明
3.3.4 引理3.1 的證明
3.3.5 定理3.4 的證明
3.3.6 命題3.1 的證明
第4章 大規模MIMO上行傳輸
4.1 自由概率
4.1.1 概述
4.1.2 自由概率與算子值自由概率
4.1.3 隨機矩陣多項式的自由確定性等同
4.1.4 基於自由確定性等同的容量分析
4.2 大規模MIMO上行信道容量分析
4.2.1 概述
4.2.2 問題陳述
4.2.3 基於自由確定性等同的容量分析
4.2.4 和速率容量可達的最優發送協方差矩陣
4.2.5 數值仿真
4.2.6 小結
4.3 大規模MIMO上行低複雜度多項式展開信號檢測
4.3.1 概述
4.3.2 系統模型和問題陳述
4.3.3 基於經驗矩確定性等同的低複雜度PE檢測器
4.3.4 低複雜度PE檢測器算法
4.3.5 數值仿真
4.3.6 小結
4.4 附錄
4.4.1 定理4.1 的證明
4.4.2 定理4.2 的證明
4.4.3 引理4.1 的證明
4.4.4 定理4.4 的證明
4.4.5 引理4.2 的證明
4.4.6 引理4.3 的證明
4.4.7 定理4.5 的證明
4.4.8 定理4.6 的證明
4.4.9 定理4.7 的證明
4.4.10 引理4.4 的證明
4.4.11 定理4.8 的證明
4.4.12 定理4.9 的證明
第5章 大規模MIMO下行傳輸
5.1 大規模MIMO波束分多址傳輸
5.1.1 概述
5.1.2 信道模型及其空間特性
5.1.3 基於和速率上界的下行最優傳輸
5.1.4 波束分多址傳輸
5.1.5 數值仿真
5.1.6 小結
5.2 多小區大規模MIMOBDMA傳輸功率分配
5.2.1 概述
5.2.2 系統模型
5.2.3 最大化和速率的功率分配設計
5.2.4 功率分配算法
5.2.5 數值仿真
5.2.6 小結
5.3 逐波束同步毫米波/太赫茲大規模MIMO傳輸
5.3.1 逐波束時頻同步
5.3.2 逐波束同步的波束分多址傳輸
5.3.3 數值仿真
5.3.4 小結
5.4 大規模MIMO下行魯棒預編碼傳輸方法
5.4.1 概述
5.4.2 系統模型和問題陳述
5.4.3 基於確定性等同的魯棒線性預編碼設計
5.4.4 低複雜度魯棒線性預編碼設計
5.4.5 數值仿真
5.4.6 小結
5.5 附錄
5.5.1 引理5.1 的證明
5.5.2 引理5.2 的證明
5.5.3 引理5.3 的證明
5.5.4 引理5.4 的證明
5.5.5 定理5.4 的證明
5.5.6 定理5.5 的證明
5.5.7 定理5.6 的證明
5.5.8 定理5.7 的證明
5.5.9 定理5.8 的證明
5.5.10 定理5.9 的證明
5.5.11 定理5.10 的證明
5.5.12 定理5.11 的證明
5.5.13 定理5.12 的證明
第6章 大規模MIMO全向預編碼傳輸
6.1 大規模MIMO系統中基於全向預編碼的傳輸方法
6.1.1 概述
6.1.2 系統模型
6.1.3 全向預編碼矩陣需要滿足的條件
6.1.4 全向預編碼矩陣設計與性能分析
6.1.5 數值仿真
6.1.6 小結
6.2 大規模MIMO系統中的全向空時編碼方法
6.2.1 概述
6.2.2 系統模型
6.2.3 STBC應滿足的基本條件
6.2.4 STBC的設計方法與分集性能分析
6.2.5 STBC設計實例
6.2.6 數值仿真
6.2.7 小結
6.3 毫米波大規模MIMO系統中基於全向預編碼與全向合併的同步方法
6.3.1 概述
6.3.2 系統模型
6.3.3 預編碼矩陣與合併矩陣應滿足的基本條件
6.3.4 預編碼矩陣與合併矩陣對同步性能的影響
6.3.5 預編碼矩陣與合併矩陣的設計
6.3.6 數值仿真
6.3.7 小結
6.4 附錄
6.4.1 引理6.1 的證明
6.4.2 定理6.1 的證明
6.4.3 定理6.3 的證明
6.4.4 引理6.3 的證明
6.4.5 GLRT檢測器的推導
6.4.6 MD概率與FA概率的推導
6.4.7 引理6.5 的證明
6.4.8 引理6.6 的證明
6.4.9 引理6.7 的證明
第7章 波束域大規模MIMO光無線通信
7.1 利用發送透鏡的波束域大規模MIMO光無線通信
7.1.1 概述
7.1.2 基於發送透鏡的光通信系統與信道建模
7.1.3 基於線性預編碼的傳輸方法
7.1.4 總功率約束條件下波束分多址傳輸
7.1.5 單個LED功率約束條件下波束分多址傳輸
7.1.6 數值仿真
7.1.7 小結
7.2 利用收發透鏡的網絡大規模MIMO光無線通信
7.2.1 概述
7.2.2 網絡MIMO光傳輸信道模型
7.2.3 總功率約束下網絡BDMA傳輸
7.2.4 單個LED功率約束下網絡BDMA傳輸
7.2.5 數值仿真
7.2.6 小結
7.3 附錄
7.3.1 定理7.1 的證明
7.3.2 定理7.3 的證明
7.3.3 定理7.4 的證明
7.3.4 定理7.5 的證明
7.3.5 定理7.9 的證明
7.3.6 定理7.10 的證明
7.3.7 定理7.13 的證明
參考文獻
索引