一比特量化输出的大规模天线系统实现方法以及系统装置制造方法及图纸

本发明专利技术的一个技术方案是提供了一种基于一比特量化输出的大规模天线系统实现方法，其特征在于，包含如下步骤：在大规模天线系统的基站端，获取传输信号以及信道状态信息；根据传输信号以及信道状态信息，设计一比特输出的非线性预编码，得到天线端一比特量化的时域发射信号。本发明专利技术的另一个技术方案是提供了一比特量化输出的大规模天线系统装置，其特征在于，至少包括：信号调制器；非线性预编码模块；一比特数模转换器模块；发射天线。针对OFDM系统，本发明专利技术采用一比特精度的数模转换器，提出一种大规模天线系统的设计方法，能够根据传输符号和信道状态，得到一比特输出的发射天线信号，从而有效解决系统成本及功耗问题。从而有效解决系统成本及功耗问题。从而有效解决系统成本及功耗问题。

【技术实现步骤摘要】
Precoding for Massive MU
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MIMO,”in IEEE Transactions on Communications,vol.65,no.11,pp.4670
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4684,Nov.2017.
[0010][4]O.Castaneda,S.Jacobsson,G.Durisi,M.Coldrey,T.Goldstein and C.Studer,”1
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bit Massive MU
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MIMO Precoding in VLSI,”in IEEE Journal on Emerging and Selected Topics in Circuits and Systems,vol.7,no.4,pp.508
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522,Dec.2017.
[0011][5]C.Wang,C.Wen,S.Jin and S.Tsai,”Finite
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Alphabet Precoding for Massive MU
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MIMO With Lo本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于一比特量化输出的大规模天线系统实现方法，其特征在于，包含如下步骤：步骤1：在大规模天线系统的基站端，获取传输信号以及信道状态信息；步骤2：根据传输信号以及信道状态信息，设计一比特输出的非线性预编码，得到天线端一比特量化的时域发射信号。2.如权利要求1所述的一比特量化输出的大规模天线系统实现方法，其特征在于，步骤2中，通过最小化所有用户在各载波上接收信号与传输信号的均方误差之和实现一比特输出的非线性预编码的设计，同时约束天线端的时域发射信号在一比特的离散区间中，最终天线端的一比特量化的时域发射信号通过求解式(1)获得：式(1)中，N表示子载波数，U表示用户数，N
t
表示天线数，σ表示信道噪声的标准差；s[k]表示第k个载波上经过星座点映射的传输信号，H[k]表示第k个子载波的信道，k＝0，1，...，N
‑
1；X
F
和XT分别表示频域和时域的天线端发射信号，x[k]为频域信号矩阵X
F
中的第k列，表示第k个子载波在天线端的发射信号；χ表示时域天线发射信号所在的一比特离散区间；α表示预编码系数；F
N
表示N点离散傅里叶变换矩阵；上标H表示转置。3.如权利要求2所述的一比特量化输出的大规模天线系统实现方法，其特征在于，所述对所述式(1)的求解至少包含以下步骤：步骤201、将最小化所有用户在各载波上接收信号与传输信号的均方误差之和的原问题进行等价转换，转换为式(2)：式(2)中，表示等效传输信号，表示为：表示等效传输信号，表示为：表示实部，表示虚部，vec()表示向量；表示等效矩阵为，表示为：表示等效矩阵为，表示为：表示维度为N
t
的单位矩阵，diag()表示对角矩阵；表示天线端等效含预编码系数的时域发射信号，表示为：r表示辅助变量；表示离散区间，表示为：
表示指示函数，其定义为：步骤202、对转换为式(2)的问题采用交替优化的方式求解，每次更新得到的含预编码系数的时域发射信号表...

【专利技术属性】
技术研发人员：温利嫄，罗喜良，朱鸿斌，周勇，
申请(专利权)人：上海科技大学，
类型：发明
国别省市：