一、项目成果简介

未来的通信系统必须大幅提高频谱利用率和能效。大规模MIMO技术通过在基站侧使用大规模天线阵列，利用大量的空间自由度和极高的阵列增益，可以显著改善频谱利用率和能效。为了控制成本和降低功耗，研究人员提出在大规模MIMO系统中使用低精度器件，这将导致硬件失配问题，进而严重制约系统性能。本项目提出了低精度ADC大规模MIMO系统基于叠加导频的LMMSE信道估计方案，优化了毫米波大规模MIMO系统混合波束成形天线阵列连接方式并给出最优量化比特配置方案，提出了基于Landweber方法的上行链路低复杂度信号检测方案，设计了基于矩阵多项式的低复杂度预编码方案，通过将信号变换到角度域并进行空间压缩，提出了毫米波大规模MIMO系统低复杂度的角度域信号检测方案。本项目的研究成果有助于推进大规模MIMO系统的实际应用。

二、性能指标

本项目所提基于叠加导频的LMMSE信道估计方案，在100根基站天线、10个用户场景下，采用1-比特量化，传输速率可达13bit/channel use，与传统时分导频方案相比性能提升30%；所提低复杂度信号检测方案，在100根基站天线、20个用户场景下，误码率性能比现有方案提升约2dB；所提低复杂度角度域信号检测方案，比现有方案提升约4dB。

三、适用范围、市场前景

本项目成果适用于移动通信终端以及设备制造领域，也可以用于其他使用大规模MIMO通信的场景。

四、投资概算

5-20万元。

五、合作方式

合作开发、技术转让等。