發(fā)布時(shí)間：2021-03-17 18:35

　　在毫米波大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中采用全數(shù)字編碼需要大量的射頻鏈路,從而導(dǎo)致能量損耗過(guò)高。針對(duì)這一問(wèn)題提出一種基于離散布谷鳥(niǎo)搜索算法（Discrete cuckoo search,DCS）的波束選擇方案,減少所需射頻鏈路數(shù)而不會(huì)造成明顯的性能損失。首先分析毫米波大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的波束選擇模型,引用DCS算法來(lái)求解模型;然后針對(duì)布谷鳥(niǎo)算法Levy飛行離散化結(jié)果中出現(xiàn)的非正常編碼,采用啟發(fā)式貪婪算法進(jìn)行修復(fù);將遺傳算法中的復(fù)制引入DCS算法中,復(fù)制全局最優(yōu)的鳥(niǎo)巢來(lái)替換其中被發(fā)現(xiàn)的鳥(niǎo)巢,加快算法收斂速度。仿真結(jié)果表明,所提基于改進(jìn)DCS算法的波束選擇方案相比幾種已有的方案可以獲得更優(yōu)的和速率性能。 

【文章來(lái)源】：數(shù)據(jù)采集與處理. 2020,35(02)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

當(dāng)N=256,K=32時(shí)不同波束選擇算法所實(shí)現(xiàn)的和速率

不同用戶數(shù)下和速率的比較

本文提出了一種新的波束選擇方案，所提方案將波束選擇看作求解{0?1}背包問(wèn)題并采用DCS算法進(jìn)行求解，然而DCS算法在求解過(guò)程容易出現(xiàn)非正常編碼，提出采用啟發(fā)式貪婪算法對(duì)非正常解進(jìn)行修復(fù)，保證了計(jì)算所得的解均為可行解。最后借鑒遺傳算法中的復(fù)制思想，復(fù)制全局最優(yōu)的鳥(niǎo)巢來(lái)替換其中被發(fā)現(xiàn)的鳥(niǎo)巢，使最優(yōu)鳥(niǎo)巢保存下來(lái)，加快算法的收斂性。實(shí)驗(yàn)仿真證明所提方案比已有算法能獲得更優(yōu)的和速率性能，雖然所提方案比已有算法計(jì)算復(fù)雜度略高一點(diǎn)，但是考慮當(dāng)今計(jì)算機(jī)計(jì)算性能提升較快，所提方案在實(shí)際系統(tǒng)的應(yīng)用中仍具有較大優(yōu)勢(shì)。圖6 不同用戶數(shù)下和速率的比較

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]毫米波無(wú)線通信系統(tǒng)混合波束成形綜述[J]. 束鋒,楊淑萍,許正文,秦耀璐,王進(jìn),周小波,劉婷婷.  數(shù)據(jù)采集與處理. 2017(03)
[2]毫米波無(wú)線通信:從短距離接入到廣域覆蓋[J]. 黃永明,林敏,王俊波,王家恒,何世文.  數(shù)據(jù)采集與處理. 2017(03)
[3]二進(jìn)制布谷鳥(niǎo)搜索算法[J]. 馮登科,阮奇,杜利敏.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 2013(06)

博士論文
[1]粒子群算法的基本理論及其改進(jìn)研究[D]. 劉建華.中南大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3087527