【技术实现步骤摘要】
一种混合波束赋形架构及混合波束赋形方法
本专利技术涉及混合波束赋形
，更具体的说，涉及一种混合波束赋形架构及混合波束赋形方法。
技术介绍
传统的全数字波束赋形系统要求射频链路数量等于天线数量，因此，链路开销很大，成本昂贵。混合波束赋形(Hybridbeamforming)是一种可以运用在大规模天线波束赋形中的技术，其应用在毫米波大规模天线系统中可以有效减少射频链路的开销与系统复杂度，因此，混合波束赋形逐渐替代全数字波束赋形。混合波束赋形架构包括：基带部分的基带预编码器与RF(RadioFrequency，射频)部分的RF预编码器两部分，RF通道连接基带预编码器和RF预编码器。基带预编码器可以在基带以数字预编码的形式对信号进行相位和幅度调节。RF预编码器通过调节移相器来控制信号，且只能对信号进行相位调节。由于混合波束赋形架构采用了更少的射频链路，而且模拟域采用移相器网络限制了对信号进行幅度调节，导致预编码设计受到约束，因此，相对于传统的全数字波束赋形架构往往造成性能损失。为了实现高性能的混合波束赋形，获取...
【技术保护点】
1.一种混合波束赋形架构，其特征在于，包括：基站侧的基带预编码器和射频RF预编码器，以及用户侧的数字接收机，所述基带预编码器和所述RF预编码器通过RF通道连接；/n所述数字接收机包括：第一反馈通道和第二反馈通道，所述数字接收机通过所述第一反馈通道与所述基带预编码器连接，所述数字接收机通过所述第二反馈通道与所述RF预编码器连接，基于毫米波信道路径稀疏性特点，所述第一反馈通道用于向所述基带预编码器进行CSI的短时间规模反馈，所述第二反馈通道用于向所述RF预编码器进行CSI的长时间规模反馈。/n
【技术特征摘要】
1.一种混合波束赋形架构，其特征在于，包括：基站侧的基带预编码器和射频RF预编码器，以及用户侧的数字接收机，所述基带预编码器和所述RF预编码器通过RF通道连接；
所述数字接收机包括：第一反馈通道和第二反馈通道，所述数字接收机通过所述第一反馈通道与所述基带预编码器连接，所述数字接收机通过所述第二反馈通道与所述RF预编码器连接，基于毫米波信道路径稀疏性特点，所述第一反馈通道用于向所述基带预编码器进行CSI的短时间规模反馈，所述第二反馈通道用于向所述RF预编码器进行CSI的长时间规模反馈。
2.一种混合波束赋形方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1所述的混合波束赋形架构，所述方法包括：
获取RF预编码器码本、基带预编码器码本、信道的路径数、各个路径的到达角、各个路径的离开角以及各个路径的增益组成的向量；
基于各个路径的离开角DoA，得到基站侧天线阵列产生的阵列响应矩阵；
对所述阵列响应矩阵中的各个响应矢量进行量化处理，得到量化阵列响应矩阵；
将所述量化阵列响应矩阵与上一次量化阵列响应矩阵进行比较，判断所述量化阵列响应矩阵相对于所述上一次量化阵列响应矩阵是否发生改变；
如果是，则将所述量化阵列响应矩阵中的码字的索引通过第二反馈通道反馈至基站侧的RF预编码器，由所述RF预编码器将已存储的RF预编码器预编码矩阵更新为反馈得到的所述量化阵列响应矩阵；
当所述量化阵列响应矩阵相对于所述上一次量化阵列响应矩阵发生改变或是不发生改变时，均获取用户侧的数字接收机矩阵；
基于所述数字接收机矩阵和等效信道，得到低维等效信道；
对所述低维等效信道进行量化处理，得到量化等效信道矩阵；
将所述量化等效矩阵与上一次量化等效矩阵进行比较，判断所述量化等效矩阵相对于所述上一次量化等效矩阵是否发生改变；
如果是，将所述量化等效矩阵中的码字的索引通过第一反馈通道反馈至基站侧的基带预编码器，由所述基带预编码器将已存储的基带预编码器预编码矩阵更新为反馈得到的所述量化等效矩阵。
3.根据权利要求2所述的混合波束赋形方法，其特征在于，所述基于各个路径的离开角DoA，得到基站侧天线阵列产生的阵列响应矩阵，具体包括：
根据路径的DoA，得到基站侧天...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘高正，陈力，王卫东，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。