The invention discloses a channel statistics as follows the codebook quantization feedback pre mixed encoding method based on: first base station transmission based on the SNR and the antenna number, the number of users and the system spectral efficiency and other information to determine the analog pre encoding and effective channel information feedback than the number of users; after receiving this base station to channel estimation the information between the user and the user; design of base station to quantify the user feedback vector after the analog pre encoding to the base station, the base station integrated feedback precoding matrix for simulation and simulate the precoding and send through effective training sequence channel simulation pre encoding; users receive and use of effective channel estimation after quantization codebook channel statistics based on the channel information to the base station; the effective end user feedback quantization, base station for digital pre according to channel information feedback Code\u3002 The invention can be effectively applied to the actual scene, which can reduce the error of the channel quantization fully and improve the capacity performance of the system.
【技术实现步骤摘要】
一种基于信道统计量码本量化反馈的混合预编码方法
本专利技术涉及一种基于信道信息量化反馈设计混合预编码技术,属于大规模天线系统中混合预编码传输方法设计领域。
技术介绍
近年来,大规模多天线系统由于5G无线通信的发展获得了广泛的关注。近年来的研究指出,大规模多输入多输出(multiple-inputmultiple-output,MIMO)系统可以显著提升频谱效率与功率效率,并利用简单的多用户线性预编码方案,如匹配滤波(MatchedFilter,简称MF)或迫零(zero-forcing,ZF)预编码,获得空间复用增益并获取接近最优的性能。然而,与传统的多天线系统不同,随着射频(radiofrequency,RF)链数量的大幅增长,功率消耗和硬件复杂度的剧烈增长成为了大规模多天线系统实现上的瓶颈。为了解决这个困境,混合预编码技术因为只需要有限数目的RF链而成为了最有吸引力的方案之一。混合预编码分为模拟预编码和数字预编码两个部分,其系统结构与传统多天线系统结构有很大的差异。在频分双工系统中,预编码环节依赖于信道估计和反馈,而反馈码本的设计在很大程度上影响了系统的传输性能。针对混合预编码系统的信道反馈与传统的MIMO系统不同。传统的MIMO系统中,基站的预编码只需要依据原始信道的信道信息。而在混合预编码系统中,基站的模拟预编码需要针对原始信道的角度信息设计;数字预编码需要依据经过模拟预编码后的有效信道信息。因此,针对混合预编码系统的信道不能使用传统的方案而需要设计新的反馈方案。现有方案中,由于移相器具有一定精度,模拟预编码一般使用均匀角度量化码本来量化;有效信道 ...
【技术保护点】
一种基于信道统计量码本量化反馈的混合预编码方法,其特征在于:具体包含如下步骤:步骤1,依据基站的发射信号信噪比SNR、基站天线数M、用户数K和用户平均频谱效率log2b,确定模拟预编码的反馈比特数B1和有效信道信息的反馈比特数B2;步骤2,基站将原始信道的训练序列发送给所有用户;用户k依据接收的训练序列进行下行信道估计进而获得基站到用户k的下行信道信息hk;依据
【技术特征摘要】
1.一种基于信道统计量码本量化反馈的混合预编码方法,其特征在于:具体包含如下步骤:步骤1,依据基站的发射信号信噪比SNR、基站天线数M、用户数K和用户平均频谱效率log2b,确定模拟预编码的反馈比特数B1和有效信道信息的反馈比特数B2;步骤2,基站将原始信道的训练序列发送给所有用户;用户k依据接收的训练序列进行下行信道估计进而获得基站到用户k的下行信道信息hk;依据设计基站对用户k的模拟预编码矢量之后用户k发送自己的模拟预编码矢量给基站,其中:A为量化码本,且hk,j和分别为hk和中第j个元素,k和j都为正整数且1≤k≤K,1≤j≤M,B1为针对模拟预编码的反馈比特数;步骤3,基站整合反馈矢量为模拟预编码矩阵并进行模拟预编码,并向所有用户发送经过模拟预编码的有效信道的训练序列;步骤4,用户k使用基于有效信道统计量的码本Γ依据进行信道估计获得量化后的基站到用户k的有效信道信息并反馈给基站;步骤5,基站根据反馈的信道信息进行数字预编码。2.根据权利1中所述的一种基于信道统计量码本量化反馈的混合预编码方法,其特征在于:在步骤2中,模拟预编码的反馈比特数B1和有效信道信息的反馈比特数B2由下述公式确定:
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