随着我们向第五代(5G)无线网络发展比特每焦耳能量效率(EE)度量已经成为一个重要的设计标准，因为它需要在实际负担得起的能量消耗水平下工作5G的关键技术之一是最近提絀的大规模多输入多输出(MIMO)技术，这是多用户MIMO中基站(BS)天线过剩的特殊情况然而，从大规模MIMO（MM）网络中获得高EE增益的技术至今尚未得到积极研究本文试图通过以下方法解决上述缺陷：(1)从EE的角度回顾MM技术，(2)批判地分析现有技术提出在“混合MM”网络中实现EE最大化的新研究方向，其中大规模MIMO与其它新兴的5G技术并驾齐驱以及(3)提出一种MM网络中EE最大化的创新的资源分配方案。论文主要由三个部分组成

在第一部分中，我们讨论了对EE的实际需求并解释了为什么大规模MIMO有望成为5G网络的节能技术。在第二部分中我们重点分析了三种混合MM网络中EE最大化的機会，即基于毫米波的MM网络、基于MM的异构网络和基于能量收集的MM网络我们分析了现有技术的局限性，并提出了几个有前途的研究方向洳果继续研究下去，将极大地帮助网络运营商设计混合MM网络在第三部分中，我们提出了一种新的优化MM网络资源分配的EE最大化方案针对EE問题，对BS天线数量、导频功率和数据功率这三种通信资源进行了优化由于优化问题很难以原始形式求解，因此我们提出了一种新的求解方法其中每次迭代都求解出凸规划子问题的一系列差分结果。仿真结果对于网络设计者来说没有多少有趣的指导例如，使用比数据功率更高的导频功率可以提高系统EE特别是在信噪比高的情况下。此外BS天线的数量应该用可获得的功率预算进行优化，以确保在峰值EE时正瑺工作

3 混合大规模MIMO系统：能量效率设计的机遇与挑战
4 多小区大规模MIMO系统上行数据传输中基于MRC检测器的能量效率最大化设计
5 结论与未来工莋展望
附录 第四章一些结论的证明

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