多用户毫米波大规模MIMO系统中收发端联合的混合波束成形设计

作     者：殷锋 邱玲 梁晓雯 YIN Feng;QIU Ling;LIANG Xiaowen

作者机构：中国科学技术大学中国科学院无线光电通信重点实验室合肥230027 

基　　金：国家自然科学基金(61672484)资助 

出 版 物：《中国科学院大学学报（中英文）》 (Journal of University of Chinese Academy of Sciences)

年 卷 期：2021年第38卷第2期

页      码：252-259页

摘      要：毫米波大规模多输入多输出(MIMO)系统可以带来频谱效率和能量效率数个量级的提升。但是由于硬件成本和能耗的限制,传统的每个天线元件需要一条射频链路的全数字波束成形技术不再可行。为解决这个问题,考虑采用部分连接的数模混合波束成形架构,提出一种联合设计基站(BS)端和用户端波束成形矩阵的方案。为了充分利用大规模MIMO系统的阵列增益,提出基于稀疏主成分分析的算法来获得相应的BS端模拟预编码和用户端模拟接收矩阵。然后,从最小化系统加权均方误差角度,提出迭代算法以联合优化数字预编码和接收矩阵。经过仿真验证,本文所提方案频谱效率接近现有的全连接混合波束成形架构的方案,而系统能耗大幅降低。

主 题 词：毫米波通信 混合波束成形 多用户大规模MIMO 能量效率 

学科分类：0810[工学-土木类] 08[工学] 081001[081001] 

核心收录：

D　O　I：10.7523/j.issn.2095-6134.2021.02.011

馆 藏 号：203102575...