Massive MIMO for Future Wireless Communication Networks

面向未来无线通信网络的大规模 MIMO

基本信息

  • 批准号:
    EP/L025272/1
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 29.68万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Research Grant
  • 财政年份:
    2015
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2015 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The spectrum crunch is a global phenomenon, where wireless networks constrained by scarce spectrum resource cannot keep pace with the explosion in mobile broadband use, particularly at a time when smartphones and tablets are becoming even more prevalent and heavily used. Every new opportunity has to be maximally exploited to cope with this spectrum deficit and meet the demands of explosive broadband usage by pushing more data through existing spectrum. Massive multiple-input multiple-output (MIMO), an advanced antenna technology only developed in 2010 offers one such opportunity. Massive MIMO enables a sparse infrastructure network, whereby a single base station (BS) is powerful enough to eliminate inter-cell interference through highly directional beamforming, and hence avoid the need for any cell-to-cell coordination. Initial work, particularly the experiments in have demonstrated the feasibility of massive MIMO. However, there is still lack of insightful understanding of the fundamental limits of massive MIMO, and also there is a large gap in the performance evaluation of massive MIMO under ideal and non-ideal practical conditions. The aim of this project is to establish a unified theoretical framework for the fundamental limits of massive MIMO with various practical constraints, and develop sophisticated signal processing algorithms to realize the concept of massive MIMO in realistic environments. The novelty of this project lies in the fact that advanced mathematical tools, such as random matrix theory and stochastic geometry, will be used to capture the dynamic nature of multi-user wireless channels. Sophisticated signal processing methods, such as game theoretic algorithms and compressed sensing, will be applied to massive MIMO in order to combat the practical constraints, such as frequency selective channel fading and limited channel feedback.
频谱紧缩是一种全球现象,其中受稀缺频谱资源限制的无线网络无法跟上移动的宽带使用的爆炸式增长,特别是在智能手机和平板电脑变得更加普遍和大量使用的时候。必须最大限度地利用每一个新的机会,以科普这种频谱短缺,并通过通过现有频谱推动更多数据来满足爆炸性宽带使用的需求。大规模多输入多输出(MIMO),一种仅在2010年开发的先进天线技术提供了这样一个机会。大规模MIMO实现了稀疏基础设施网络,由此单个基站(BS)足够强大以通过高度定向的波束成形来消除小区间干扰,并且因此避免了对任何小区到小区协调的需要。初步的工作,特别是中的实验已经证明了大规模MIMO的可行性。然而,人们对大规模MIMO的基本限制还缺乏深入的了解,理想和非理想实际条件下的大规模MIMO性能评估也存在很大差距。该项目的目的是建立一个统一的理论框架的大规模MIMO的基本限制与各种实际约束,并开发复杂的信号处理算法,实现大规模MIMO的概念在现实环境中。该项目的新奇之处在于,先进的数学工具,如随机矩阵理论和随机几何,将被用来捕捉多用户无线信道的动态特性。复杂的信号处理方法,如博弈论算法和压缩感知,将被应用到大规模MIMO,以对抗实际的限制,如频率选择性信道衰落和有限的信道反馈。

项目成果

期刊论文数量(9)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Beamforming Techniques for Nonorthogonal Multiple Access in 5G Cellular Networks
  • DOI:
    10.1109/tvt.2018.2856375
  • 发表时间:
    2018-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    6.8
  • 作者:
    Faezeh Alavi;K. Cumanan;Z. Ding;A. Burr
  • 通讯作者:
    Faezeh Alavi;K. Cumanan;Z. Ding;A. Burr
On the Application of Quasi-Degradation to MISO-NOMA Downlink
准降解在MISO-NOMA下行链路中的应用
  • DOI:
    10.1109/tsp.2016.2603971
  • 发表时间:
    2016-12-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.4
  • 作者:
    Chen, Zhiyong;Ding, Zhiguo;Karagiannidis, George K.
  • 通讯作者:
    Karagiannidis, George K.
Physical Layer Security Jamming: Theoretical Limits and Practical Designs in Wireless Networks
物理层安全干扰:无线网络中的理论限制和实际设计
  • DOI:
    10.1109/access.2016.2636239
  • 发表时间:
    2017-01-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.9
  • 作者:
    Cumanan, Kanapathippillai;Xing, Hong;Karagiannidis, George K.
  • 通讯作者:
    Karagiannidis, George K.
Improving Secrecy Performance of a Wirelessly Powered Network
提高无线供电网络的保密性能
  • DOI:
    10.1109/tcomm.2017.2732449
  • 发表时间:
    2017-11
  • 期刊:
  • 影响因子:
    8.3
  • 作者:
    Zhuo Chen;Lucinda Hadley;Zhiguo Ding;Xuchu Dai
  • 通讯作者:
    Xuchu Dai
Robust MMSE Beamforming for Multiantenna Relay Networks
  • DOI:
    10.1109/tvt.2016.2601344
  • 发表时间:
    2017-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    6.8
  • 作者:
    K. Cumanan;Z. Ding;Y. Rahulamathavan;M. Molu;Hsiao-Hwa Chen
  • 通讯作者:
    K. Cumanan;Z. Ding;Y. Rahulamathavan;M. Molu;Hsiao-Hwa Chen
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Zhiguo Ding其他文献

On indoor visible light communication systems with spatially random receiver
空间随机接收器的室内可见光通信系统
  • DOI:
    10.1016/j.optcom.2018.09.012
  • 发表时间:
    2019-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.4
  • 作者:
    Jia Ye;Gaofeng Pan;Yiyuan Xie;Feng Quanyuan;Qiang Ni;Zhiguo Ding
  • 通讯作者:
    Zhiguo Ding
Alternative relaying for cooperative multiple-access channels in wireless vehicular networks
无线车载网络中协作多址信道的替代中继
A General Framework of Wiretap Channel With Helping Interference and State Information
具有辅助干扰和状态信息的窃听通道总体框架
On the Outage Performance of Non-Orthogonal Multiple Access With 1-bit Feedback
1比特反馈非正交多址接入的中断性能研究
When Mobile-Edge Computing (MEC) Meets Nonorthogonal Multiple Access (NOMA) for the Internet of Things (IoT): System Design and Optimization
当移动边缘计算 (MEC) 遇到物联网 (IoT) 的非正交多址 (NOMA) 时:系统设计和优化
  • DOI:
    10.1109/jiot.2020.3041598
  • 发表时间:
    2021-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    10.6
  • 作者:
    Jianbo Du;Wenhuan Liu;Guangyue Lu;Jing Jiang;Daosen Zhai;F. Richard Yu;Zhiguo Ding
  • 通讯作者:
    Zhiguo Ding

Zhiguo Ding的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Zhiguo Ding', 18)}}的其他基金

Scalable Hybrid Architecture for Wireless Collaborative Federated Learning
用于无线协作联合学习的可扩展混合架构
  • 批准号:
    EP/W034522/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Research Grant
A Unified Multiple Access Framework for Next Generation Mobile Networks By Removing Orthogonality (MANGO)
通过消除正交性实现下一代移动网络的统一多址接入框架 (MANGO)
  • 批准号:
    EP/P009719/2
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Research Grant
Simultaneously Wireless InFormation and energy Transfer (SWIFT)
同时无线信息和能量传输 (SWIFT)
  • 批准号:
    EP/N005597/2
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Research Grant
Massive MIMO for Future Wireless Communication Networks
面向未来无线通信网络的大规模 MIMO
  • 批准号:
    EP/L025272/2
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Research Grant
A Unified Multiple Access Framework for Next Generation Mobile Networks By Removing Orthogonality (MANGO)
通过消除正交性实现下一代移动网络的统一多址接入框架 (MANGO)
  • 批准号:
    EP/P009719/1
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Research Grant
Simultaneously Wireless InFormation and energy Transfer (SWIFT)
同时无线信息和能量传输 (SWIFT)
  • 批准号:
    EP/N005597/1
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Research Grant
A systematic study of Physical LAyer Network coding: from information-theoretic understanding to practical DSP algorithm design (P.L.A.N)
物理层网络编码的系统研究:从信息理论理解到实际 DSP 算法设计 (P.L.A.N)
  • 批准号:
    EP/I037423/2
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Research Grant
A systematic study of Physical LAyer Network coding: from information-theoretic understanding to practical DSP algorithm design (P.L.A.N)
物理层网络编码的系统研究:从信息理论理解到实际 DSP 算法设计 (P.L.A.N)
  • 批准号:
    EP/I037423/1
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Research Grant
Dynamic Transmission Protocols and Advanced Signal Processing Techniques for Wireless Sensor Networks with Cooperative Diversity
具有协作分集的无线传感器网络的动态传输协议和先进信号处理技术
  • 批准号:
    EP/F062079/2
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Research Grant
Dynamic Transmission Protocols and Advanced Signal Processing Techniques for Wireless Sensor Networks with Cooperative Diversity
具有协作分集的无线传感器网络的动态传输协议和先进信号处理技术
  • 批准号:
    EP/F062079/1
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Research Grant

相似国自然基金

面向低空网络的空地 MIMO 信道建模与智能推演研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
无蜂窝超大规模MIMO无线传输理论方法研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
感知融合辅助陆空协同毫米波大规模MIMO通信波束赋形与管理技术研究
  • 批准号:
    2025JJ70624
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
太赫兹XL-MIMO通信系统稀疏信道估计及联合传输优化技术的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
面向复杂非平稳近场环境的毫米波XL- MIMO信道估计技术研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
高速移动场景去蜂窝大规模MIMO-OTFS关键技术研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
多智能反射面辅助无小区MIMO通信系统的资源优化方法研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于四模同频不相关的四端口完全紧凑 型MIMO介质谐振器天线理论及设计研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
移动终端多单元共口径MIMO天线宽带自 解耦技术研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
免投影模型驱动的动态大规模MIMO高效极化传输机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目

相似海外基金

Cell-Free Massive MIMO for Future Wireless Networks
面向未来无线网络的无蜂窝大规模 MIMO
  • 批准号:
    EP/X013162/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Research Grant
Cell-free massive MIMO for future wireless networks
适用于未来无线网络的无蜂窝大规模 MIMO
  • 批准号:
    EP/X01309X/1
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Research Grant
Combined Massive MIMO and Interference Alignment for Future Wireless Networks Involving Machine Type Communications
针对涉及机器类型通信的未来无线网络的大规模 MIMO 和干扰对齐相结合
  • 批准号:
    RGPIN-2020-07005
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Combined Massive MIMO and Interference Alignment for Future Wireless Networks Involving Machine Type Communications
针对涉及机器类型通信的未来无线网络的大规模 MIMO 和干扰对齐相结合
  • 批准号:
    RGPIN-2020-07005
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Combined Massive MIMO and Interference Alignment for Future Wireless Networks Involving Machine Type Communications
针对涉及机器类型通信的未来无线网络的大规模 MIMO 和干扰对齐相结合
  • 批准号:
    RGPIN-2020-07005
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
New MIMO Techniques for Future Generation of Wireless Communications
面向下一代无线通信的全新 MIMO 技术
  • 批准号:
    RGPIN-2014-03711
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
New MIMO Techniques for Future Generation of Wireless Communications
面向下一代无线通信的全新 MIMO 技术
  • 批准号:
    RGPIN-2014-03711
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Massive MIMO for Future Wireless Communication Networks
面向未来无线通信网络的大规模 MIMO
  • 批准号:
    EP/L025272/2
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Research Grant
New MIMO Techniques for Future Generation of Wireless Communications
面向下一代无线通信的全新 MIMO 技术
  • 批准号:
    RGPIN-2014-03711
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Sophisticated MIMO Beamforming for Millimeter-Wave Communications in Future 5G Cellular Networks
用于未来 5G 蜂窝网络中毫米波通信的复杂 MIMO 波束成形
  • 批准号:
    503094-2017
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 29.68万
  • 项目类别:
    Postdoctoral Fellowships
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了