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基于部分连接的自适应符号级混合预编码方法技术

技术编号:45465730 阅读:29 留言:0更新日期:2025-06-06 21:57
一种基于部分连接的自适应符号级混合预编码方法,通过构造接收信号模型及其发射端混合预编码信号与接收端符号错误概率(SEP)之间的关系模型,根据用户SEP要求及发射机属性建立基于混合预编码问题模型的基站端系统功耗最小化问题,通过求解SEP约束下最小化系统功率约束下的符号级全数字预编码,再将基站端系统功耗最小化问题简化为全数字和混合预编码器的最小二乘(NLS)问题,经Ward聚类方法循环多次求解得到不同系统功耗下的混合预编码信号并筛选得到最优策略,本发明专利技术能够显著降低了系统功耗,适用于对能效和硬件配置要求较高的大规模MIMO通信系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种无线通信领域的技术,具体是一种基于部分连接的自适应符号级混合预编码方法


技术介绍

1、符号级预编码技术因其能够利用瞬时信道状态信息和传输符号信息,通过构造性干扰来显著提高能效,受到了广泛关注。全数字符号级预编码(slp)技术能够通过精确的符号级干扰管理,实现传输系统在能效和频谱效率上的优化。然而现有的符号级混合预编码方法大多针对全连接结构,无法有效解决部分连接结构的混合预编码问题。全连接结构在大规模mimo系统中存在硬件资源消耗大、功耗高等问题的同时,现有技术大多采用固定的发射机架构和射频链数量,能耗优化主要集中在信号功耗的减少上,忽略了硬件能耗。硬件能耗在大规模系统中占据较大比例,因此仅优化信号功耗无法充分发挥系统的能效潜力。


技术实现思路

1、本专利技术针对现有技术存在的上述不足,提出一种基于部分连接的自适应符号级混合预编码方法,能够显著降低了系统功耗,适用于对能效和硬件配置要求较高的大规模mimo通信系统。

2、本专利技术是通过以下技术方案实现的:

3、本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于部分连接的自适应符号级混合预编码方法,其特征在于,通过构造接收信号模型及其发射端混合预编码信号与接收端符号错误概率之间的关系模型,根据用户SEP要求及发射机属性建立基于混合预编码问题模型的基站端系统功耗最小化问题,通过求解SEP约束下最小化系统功率约束下的符号级全数字预编码,再将基站端系统功耗最小化问题简化为全数字和混合预编码器的最小二乘问题,经Ward聚类方法循环多次求解得到不同系统功耗下的混合预编码信号并筛选得到最优策略。

2.根据权利要求1所述的基于部分连接的自适应符号级混合预编码方法,其特征是,所述的接收信号模型为基于HP的下行多用户MIMO系统,其包括一...

【技术特征摘要】

1.一种基于部分连接的自适应符号级混合预编码方法,其特征在于,通过构造接收信号模型及其发射端混合预编码信号与接收端符号错误概率之间的关系模型,根据用户sep要求及发射机属性建立基于混合预编码问题模型的基站端系统功耗最小化问题,通过求解sep约束下最小化系统功率约束下的符号级全数字预编码,再将基站端系统功耗最小化问题简化为全数字和混合预编码器的最小二乘问题,经ward聚类方法循环多次求解得到不同系统功耗下的混合预编码信号并筛选得到最优策略。

2.根据权利要求1所述的基于部分连接的自适应符号级混合预编码方法,其特征是,所述的接收信号模型为基于hp的下行多用户mimo系统,其包括一个配有m个天线和l个自适应激活射频链的基站,该基站服务于k个单天线用户,其中:k≤l<m,则所有k个用户接收到的下行信号y=[y1,…,yk]t=hhfrfwbbs+n=hhfrfwbb+n,其中:为基站与所有k个用户之间的下行链路信道矩阵,h=[h1,…,hk],为用户k的信道向量,为模拟预编码矩阵,为数字预编码矩阵,为经过数字预编码后的向量,s=[s1,…,sk]t为数据向量,为用户k的期望数据符号,噪声向量为相应的加性白高斯噪声。

3.根据权利要求1所述的基于部分连接的自适应符号级混合预编码方法,其特征是,所述的发射端混合预编码信号与接收端符号错误概率之间的关系模型是指:第k个用户的接收端符号错误概率其中:q(·)为标准正态分布的互补累积分布函数,即基于n-psk到决策阈值的最小距离(mddts)分别为传输信号x为基于信道向量hk和当的符号sk生成,和分别为取实部和虚部操作。

4.根据权利要求1所述的基于部分连接的自适应符号级混合预编码方法,其特征是,所述的基站端系统功耗最小化问题,具体为:其约束包括:sep(frfwbb)≤septarget,有限b位分辨率移相器的离散恒模约束通过对射频链开关的调节发射机激活了l个射频链,基于自适应连接网络的部分连接结构只能为每个天线分配一个移相器其中:1(·)为指示函数,当条件成立时返回1,否则返回0,∥·∥0和∥·∥2分别为取l0和l2范数,系统总功耗为传输功率,lprf为射频链路的功耗,l为...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈小静肖兴隆张舜卿孙彦赞
申请(专利权)人:上海大学
类型:发明
国别省市:

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