信道时变统计辅助的交替训练方法技术

本发明专利技术提供了一种信道时变统计辅助的交替训练方法，包括系统建模、交替训练、冗余训练、数据传输、天线训练顺序设置阶段，系统建模阶段构建系统传输模型与信道时变模型；交替训练阶段将训练与反馈阶段相互联结；冗余训练阶段在系统已满足不发生中断的条件时继续对天线进行训练；天线训练顺序设置阶段对下一时刻天线训练的顺序进行辅助设置；与已有交替训练方案相比，信道时变统计辅助的交替训练方案在不引起系统中断性能恶化的同时，进一步降低了系统的训练开销。系统的训练开销。系统的训练开销。

【技术实现步骤摘要】
信道时变统计辅助的交替训练方法


[0001]本专利技术属于无线通信
，尤其涉及一种信道时变统计辅助的交替训练方法。

技术介绍

[0002]通过在基站与用户端配置高维度的天线，可以显著地提升数据传输速率、信道容量与频谱效率。由于移动通信对数据传输速率的需求进一步提升，当前第五代移动通信系统(5th generation mobile communication system，5G)往往在基站配置大规模天线阵列。
[0003]对于多输入单输出(Multiple
‑
input single
‑
output，MISO)系统，由于基站端配置的天线数目大幅提升，需要被估计的信道的数量也十分可观。在这样的现实条件下，使用传统的信道估计方案存在信道维度急剧上升导致的训练开销急剧增加的问题。如何在保证系统可以获得准确的信道状态信息CSI的同时，降低基站天线数目大幅提升所带来的巨大的训练开销与反馈开销，成为了亟待解决的问题。
[0004]在一些场景下，基站仅需提供满足用户需求的传输速率即可，即系统以中断概率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信道时变统计辅助的交替训练方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、系统建模阶段：构建系统传输模型，对信道进行时变特性建模，设置系统中断判断依据，对各种参数进行定义和数学表示；步骤2、交替训练阶段：基站发送导频给用户对天线进行训练，用户根据基站发送的导频估计信道状态信息CSI，对系统是否满足不发生中断的条件进行判断，反馈指示信息，基站基于反馈的指示信息决定是否中断交替训练过程；步骤3、冗余训练阶段：在系统已经满足不发生中断的条件时，基站发送导频给用户对天线进行冗余训练，用户根据基站发送的导频估计信道状态信息CSI，当继续训练的天线数满足要求的冗余训练次数或没有更多天线可以训练时，训练终止，用户反馈当前已训练的所有天线的信道状态信息CSI；步骤4、数据传输阶段：基站根据用户反馈的信道状态信息CSI进行数据传输；步骤5、天线训练顺序设置阶段：根据当前时刻天线训练的结果对下一时刻天线训练的顺序进行设置。2.根据权利要求1所述的信道时变统计辅助的交替训练方法，其特征在于，步骤1所述系统建模阶段，包括如下具体步骤：步骤1.1、考虑一个多输入单输出MISO系统，即服务于一个单天线用户的大规模系统的下行链路，基站端配置了N
t
根发射天线，每一根天线都配备了单独的射频链路，基站配置高维度的典型均匀阵列，用h
i
表示第i根发射天线到接收天线之间的信道系数，用表示所考虑的整个MISO系统的信道状态，收发机方程为：其中，P是瞬时总发射功率，亦即发送信号的归一化信噪比；为基站发送的波束成形矢量；s表示具有单位能量的数据流；是本地接收机噪声；步骤1.2、对信道进行时变特性建模，采用一阶自回归模型对时变信道进行建模，具体信道建模如下：其中，n
(t+1)
表示t+1时刻所引入的与h
(t)
不相关的高斯噪声，即n
(t+1)
与h
(t)
统计独立，且h
(0)
服从复高斯分布，ρ是时间相关系数，用以表征相邻时刻信道之间的相关性的强弱程度；相关性只在时隙范围T
l
内考虑，当i≤T
l
时，h
(t+i)
与h
(t)
存在相关性；当i>T
l
时，h
(t+i)
与h
(t)
相互独立；步骤1.3、设置系统中断判断依据：给定期望达到的数据传输速率R
th
＝log2(1+αP)，其中，α取大于0的任意值，系统的信噪比SNR为P||h
T
w||2/n2，即：P|...

【专利技术属性】
技术研发人员：张铖，王玉倩，刘畅，黄永明，杨绿溪，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：