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大规模MIMO系统是指基站配置数十根甚至数百根以上天线，比传统MIMO系统中的4根或8根天线增加一个数量级以上。利用基站大规模天线阵列所提供的空间自由度，移动蜂窝系统可在相同的时频资源下能够同时服务更多的用户，并且能够提供更高的频谱效率和能量效率。鉴于此，大规模MIMO成为无线通信领域面向SG最为热点技术之一。由于未来SG将是基于多种先进技术由各种不同规模网络混合而成的异构网络，因此在尽力发展大规模MIMO技术同时，也需要探讨大规模MIMO技术与其它先进技术融合问题。
D2D通信也是目前面向SG的热点技术之一。它是一种在蜂窝系统的控制下，允许终端用户通过共享小区资源进行直接通信的新技术。在蜂窝网络引入D2D通信，具有减轻基站负担，减小通信时延时，提高频谱效率能量效率等优势。本文对大规模MIMO与D2D混合网络中的下行链路频谱效率问题进行进一步探讨。
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