开展新一代移动通信系统理论及关键技术研究,解决所面临的频谱有效性和功率有效性问题,主要成绩为提出并完善了混合OFDM/GMC宽带多载波传输技术方案,适于大范围覆盖和无线资源灵活调配;引入信道环境自适应MIMO无线传输理论方法,解决复杂环境下MIMO传输的工程应用问题;提出软信息保留迭代检测译码理论方法及其双涡轮并发实现结构,在获得逼近信道容量性能的同时,解决迭代接收技术实现复杂性高、时延大的工程应用难题;完成我国首套具有第四代移动通信基本特征的FDD试验系统研制及现场试验。在多速率信号处理基础理论及应用方面取得具有国际影响的成果,包括首次发现任意仿酉系统可以因子化为一阶系统的级联,提出阶一因子化理论方法和复值对称小波理论及格型结构;把多分辩分析的思想引入视频编码的运动估计,突破传统算法的思想框架,提出了多级逐次淘汰块匹配运动估计算法,使得全搜索运动估计复杂度降低40倍。
Mobile communications;MIMO wireless communications;Multicarrier communications;Iterative receiver;Channel estimation
本项目开展了多用户MIMO传输理论方法、协作MIMO传输理论方法、迭代接收与链路自适应联合优化、新型多载波传输理论方法等方面的研究,并开展了大规模MIMO无线通信理论方法的初步研究,取得的主要成果包括(1)将具有普遍适用性的联合相关MIMO信道模型拓展到多用户MIMO、协作MIMO及大规模MIMO传输场景,得到信道和容量或系统和速率的解析表达式和简洁紧致的上界,揭示出信道特性和系统配置对信道容量和系统可达速率的影响;(2)提出利用统计信道状态信息的多用户MIMO、协作MIMO及大规模MIMO无线传输理论方法、信道信息获取理论方法及资源调配理论方法,在显著提高频谱效率和功率效率的同时,能够有效解决信道信息获取和系统实现复杂性高的瓶颈问题;(3)提出低复杂度迭代接收理论方法及迭代接收与链路自适应联合优化理论方法,能够以适度的复杂度增加,提高传输链路的整体性能;(4)提出带循环前缀的偏移调制OFDM新型多载波传输方法,将其应用于SC-FDMA上行多址传输,并提出低复杂度多用户联合迭代接收理论方法,在轻微增加实现复杂度情况下,使得发送信号的峰均比降低至接近理论极限。已发表重要学术论文99篇,其中SCI收录35篇,已申请国家发明专利50项,其中已获授权14项,并申请国际发明专利11项。