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随着人们对无线移动通信业务需求的日益增长,移动通信系统的发展也与时俱进不断更新,能够匹配物联网和移动互联网需求的第五代移动通信技术即将正式商用。作为第五代移动通信系统中的核心技术之一的大规模分布式多输入多输出(Distributed Massive Multiple Input Multiple Output)技术,以其深度挖掘频谱资源,极大地提高系统的频谱效率和能量效率等优势越来越受到人们的关注。在大规模分布式MIMO系统中,用户侧如何能够抵抗信道中的干扰和噪声以及用户间干扰,将信号更有效地传送到基站侧,使基站解析出更精准的信号,是一个不可忽视的问题。因此,本文主要针对大规模分布式MIMO系统上行链路传输所涉及的关键技术展开研究。另外,为了消除下行用户间干扰,本文还研究了全端校准算法来保证上下行信道之间的互易性。第一章介绍了课题的研究背景,简述了移动通信系统演进过程,针对MIMO技术的发展历程进行了详细的描述。接着,给出了与本文所要研究的关键技术的研究现状,并对本文组织架构进行了说明。第二章阐述了5G大规模分布式MIMO试验系统的整体架构与关键模块实现原理。从通信帧结构的角度解释了系统上下行链路的通信过程,同时也对系统的软/硬件参数及接口结构进行了说明。本人在该项目内的主要贡献是实现了系统内的子载波映射模块和数据采集分析模块,因此本章也对其进行了描述。另外,在本章还总结了在系统功能实现过程中所采用的空时转换、循环结构优化和编译器优化等多种优化方式。第三章研究了多用户大规模分布式MIMO系统的上行链路传输中的干扰抑制技术。文中分别针对预编码技术和联合检测接收技术进行了原理性分析,尤其是针对上行接收的并行软干扰检测算法进行了深入研究。并且,从工程实现的角度给出了适用于大规模分布式MIMO的一种低复杂度的联合干扰抑制和并行干扰抵消算法。仿真分析的数据表明,并行软干扰检测算法与线性MMSE检测算法相比在性能上有明显提升。另外,将并行次数设定为2的检测方案能够在计算复杂度与检测性能之间取得更好的平衡。第四章研究了大规模分布式MIMO系统的互易性校准问题。收发两端射频系统的失配将破坏系统上下行信道矩阵之间的互易性,所以必须进行互易性校准才能通过上行信道信息获取下行信道信息。本文主要针对BD预编码,给出了总体最小二乘校准算法的实现方案,并采集了实际信道数据进行分析,证明了全端校准可以基本消除射频系统失配造成的影响。通过实际采集的上下行信道,计算出窄带校准系数,我们发现,校准系数的幅度在宽带内变化较小,相位呈线性变化。通过拟合分析,可以根据窄带校准系数,直接得到整个带宽内的校准系数,这样可以节省存储空间。