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随着无线通讯技术的不断发展,这项技术早已逐步进入到了人们日常生活的各个方面,并且大幅度的影响着人们。目前对于无线通信的频谱效率、系统容量、误码率等的要求仍在不竭的增加。毫米波和Massive MIMO相结合被认为是未来5G通信的前景技术。因为有巨大的频谱波段(30-300 GHz),以及由大规模MIMO提供的增益,毫米波Massive MIMO可显着提高系统吞吐量。本文主要研究毫米波Massive MIMO系统,针对传统全数字预编码耗能过高的问题,将采用混合预编码方法来解决,其思路是将全数字预编码器分解为一个高维模拟预编码器和一个低维数字预编码器。这种结构只需要少量的RF链就可以实现近乎最佳的性能。首先分析毫米波Massive MIMO系统的传输模型,然后分析了毫米波信道模型。在已知信道矩阵的情况下对信号采用了三种不同的线性预编码方案,目的是使基站端的信号能更高效率、更完整地传送到用户端,其工作内容如下:(1)在多用户毫米波Massive MIMO系统下,设计了一种使用连续干扰消除思想的ZF混合预编码算法,该算法将整体容量优化问题转换为单独的天线阵列来处理,在已知信道状态信息的情况下,首先利用连续干扰消除算法的思想,用模拟预编码器对相位进行控制,然后在数字预编码器上使用迫零(ZF)预编码,对每个天线阵列逐一进行优化,最后实现并行化迭代的过程,从而最大化系统容量。(2)在单用户毫米波Massive MIMO系统下,针对奇异值分解在不同的信道及信噪比中进行比特分配造成的误码率问题。在同时考虑预编码器和合成器的情况下,首先在基站端用奇异值分解设计数字编码器,利用基追踪原理设计模拟预编码器。然后在接收端采用启发式算法来设计数字合成器和模拟合成器。从而达到更低的误码率和更好的频谱效率。(3)在多用户Massive MIMO系统下,针对受到硬件限制的要求,又需要实现Massive MIMO系统增益的情况下,提出使用纯相位控制将模拟预编码器与传输天线耦合,采用低成本的移相器。然后在数字预编码器上执行低维多流处理以减小用户间的干扰。所提出方法的可以接近理想ZF预编码的性能,并大幅度减少RF链的使用。