王军，戴建新，程崇虎，汪鹏，李莎

（1.南京邮电大学通信与信息工程学院，江苏 南京 210003；2.南京邮电大学理学院，江苏 南京 210023）

一种基于 IQ 失衡的大规模 MIMO 预编码算法

王军1，戴建新2，程崇虎1，汪鹏1，李莎1

（1.南京邮电大学通信与信息工程学院，江苏 南京 210003；2.南京邮电大学理学院，江苏 南京 210023）

大规模 MIMO 具有较高的频谱利用率和能量效率等优点，但大量天线的使用也会带来一些缺点，比如IQ 失衡问题等。 针对大规模 MIMO 系统中存在的 IQ 失衡问题， 提出了一种宽线性优化的块对角化预编码算法。通过仿真结果可以看出，本算法相对块对角化算法和宽线性对角化算法在误码率性能上有着显著的提高。

大规模 MIMO；IQ 失衡；预编码算法；误码率；块对角化预编码算法

1 引言

在过去的几十年里，无线通信系统经历了快速的发展。然而，为了满足人们对数据速率和服务质量的需求，一些 新 的 技 术 被 提 出 ， 其 中 ， 大 规 模 MIMO （multiple-input multiple-output，多 输 入 多 输 出 ） 技 术 扮 演 着 重 要 角 色 。在 未来的第五代移动通信系统中，大规模 MIMO 将是关 键技术之一，其使得中心基站或者分布式基站配有大量天线以改进 服 务 质 量 ，并 且 提 高 数 据 速 率［1-4］。

当 然，除 了大 规 模 MIMO 带 来 的 诸 多 优 点 之 外 ，使 用大量天线也会对系统性能有一定的限制。其中之一就是使用 廉 价 的 硬 件 导 致 的 IQ （the in-phase and quadrature，相 位正 交 ）失 衡［5］。现 在 的 收 发 信 机 通 常 是 使 用 直 接 转 换 结 构 ，其中包含处理基带信号实部和虚部的两个支路，一是 I路，另一个是 Q 路。对于采用直接变频结构的收发信机，基带调制后的 I路和 Q路信号分别经过单独的混频器进行变频操作。……