一种适用于低分辨率移相器的天线选择与模拟波束成形联合设计方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于低分辨率移相器的天线选择与模拟波束成形联合设计方法。这一联合设计方法的主要思路为：在第一阶段首先松弛天线选择的限制，考虑所有天线都被使用的情况，求得模拟波束成形的中间量；在第二阶段，在所得模拟波束成形中间量的基础之上，重新加入天线选择这一条件，将原始问题转化为一较容易处理的选择问题，最终实现天线选择和模拟波束成形的联合设计。通过上述两个阶段，在最大程度上优化了空间效率与能量效率。本发明专利技术基于分集简化的思想，带来的有益效果还在于，在有效保持通信系统的性能且节约成本的同时，具有易于实现，计算复杂度低的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于低分辨率移相器的天线选择与模拟波束成形联合设计方法
本专利技术涉及无线通信
，尤其涉及一种适用于低分辨率移相器的天线选择与模拟波束成形联合设计方法。
技术介绍
近十年来，随着无线设备和大流量数据设备的广泛推广使用，使得移动数据流量呈指数型增长，在极大程度上促进了无线通信技术的发展。特别地，在30-300GHz频段工作的毫米波通信，以其能够在当前无线网络中提供更大数量级的带宽，而被认为是一种极具发展潜力的通讯解决方案。大规模天线阵列在毫米波系统中的使用，克服了毫米波信道路径损耗严重问题，同时为了保证波束成形增益。毫米波段的微小波长使得将大规模天线阵列封装成较小尺寸成为可能，因此其更进一步地促进了大规模天线阵列的推广应用。然而，由于硬件成本和功耗巨大，在毫米波段的通信中无法为每个天线提供独立的RF链，因此在毫米波通信中使用全数字预编码现阶段还不能够实现。为了在减少全数字预编码所需RF链数量的同时保持性能优势，使用基于移相器的模拟波束成形成为一种有效的替代方案。大多数现有的模拟预编码方案采用高分辨率移相器，而在毫米波频段下此类移相器往往具有显著的能量损耗和极高的硬件复杂度，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于低分辨率移相器的天线选择与波束成形联合设计方法，其特征在于，包括：步骤S1、根据松弛天线选择的限制条件，在不考虑天线选择的情况下，以使空间效率最大为目标，采用迭代方法求得模拟波束成形中间向量

【技术特征摘要】
1.一种适用于低分辨率移相器的天线选择与波束成形联合设计方法，其特征在于，包括：步骤S1、根据松弛天线选择的限制条件，在不考虑天线选择的情况下，以使空间效率最大为目标，采用迭代方法求得模拟波束成形中间向量步骤S2、在得到的模拟波束成形向量的基础上，考虑天线选择，从Nt个天线中选择M个最优的天线，进一步以使空间效率最大为目标进行优化，进而求得最终的模拟波束成形向量fRF。2.根据权利要求1所述的联合设计方法，其特征在于所述步骤S1具体包括：根据以下公式计算模拟波束成形中间向量其中，h表示信道信息已知的毫米波信道，F代表每个移相器的取值集合且其中M表示移相器的个数，B表示移相器的分辨率。3.根据权利要求2所述的联合设计方法，其特征在于所述移相器的幅值固定为4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，李宏宇，刘倩，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21