5G移动通信系统性能分析与预测方法研究
2021-03-29周新鹏徐凌伟
周新鹏,徐凌伟,2
(1.青岛科技大学 信息科学技术学院,山东 青岛 266061;2.兰州交通大学 光电技术与智能控制教育部重点实验室,甘肃 兰州 730070)
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近年来,物联网、人工智能等新一代信息技术已成为支撑国家“互联网+”战略的支柱性产业,第五代(5G)移动通信技术受到了广泛的关注[1]。2019年2月,第33届世界移动通信大会在西班牙巴塞罗那举行,5G、人工智能成为了本届大会的最大亮点,华为、中兴等中国各厂商都在会上发布了5G物联网相关产品,中国技术吸引了全世界的眼球[2]。随着5G技术的发展,移动用户数量逐年增加,用户服务质量不断提高。5G移动通信面临着诸多技术挑战[3]。
为了提高5G移动通信的通信质量,大规模多发多收(multiple input multiple output,MIMO)技术得到了广泛研究[4-6]。东南大学的洪伟等人讨论了MIMO和毫米波技术在5G中的应用及核心作用[7]。针对MIMO短包传输问题,华北电力大学的鲍慧等人提出一种交替迭代算法优化功率分配[8]。杨贵德等人基于虚拟信道,分析了空时优化MIMO系统的误码率性能[9]。基于几何随机散射理论,北京交通大学的陶成等人提出了一种高速铁路协作MIMO信道模型,提高了系统容量[10]。针对物理层安全问题,Zhangyu Li等人采用混合声学和磁感应强度技术,分析了水下协作MIMO通信系统的性能[11]。
目前,在教育、交通、医疗等应用领域,以机器学习为代表的新一代人工智能技术已得到了广泛应用[12]。南京邮电大学的桂冠教授团队研究了基于机器学习的物理层无线通信技术[13]。河南大学的周毅教授团队研究了基于深度强化学习提出了复杂动态场景下无人机自主部署和能效优化策略[14]。……