發(fā)布時間：2018-02-22 17:41

  本文關(guān)鍵詞： 毫米波通信 大規(guī)模MIMO 混合預(yù)編碼 鳥群算法　出處：《電子與信息學(xué)報》2017年08期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：數(shù)字模擬混合預(yù)編碼可以用較少的射頻逼近全數(shù)字預(yù)編碼的性能,可以用來解決毫米波大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中由于射頻鏈路過多造成的硬件損耗和校準問題。為解決傳統(tǒng)混合預(yù)編碼結(jié)構(gòu)難以實現(xiàn)的缺點,該文的混合預(yù)編碼研究基于一種簡單的固定子連接結(jié)構(gòu)。推導(dǎo)了系統(tǒng)可達速率最大,模擬預(yù)編碼矩陣應(yīng)滿足的條件,從而將混合預(yù)編碼矩陣設(shè)計問題轉(zhuǎn)化為優(yōu)化問題。采用鳥群算法(BSA)解決此優(yōu)化問題,求得最優(yōu)的預(yù)編碼矩陣。針對模擬移相器分辨率有限的情況,提出一種直接量化的解決方案和一種基于改進的離散BSA的解決方案。仿真結(jié)果表明,所提算法能夠基于簡單結(jié)構(gòu)實現(xiàn)較好的性能;移相器分辨率有限情況下,所提的兩種解決方案都是有效的,且基于離散BSA的方案在分辨率較低時性能更優(yōu)。
[Abstract]:Digital analog hybrid precoding can approximate the performance of full digital precoding with less RF. It can be used to solve the problem of hardware loss and calibration caused by too many RF links in millimeter-wave large-scale MIMO systems. In this paper, the hybrid precoding is based on a simple fixed sub-connection structure. The conditions of the maximum reachability rate of the system and the requirements of the analog precoding matrix are derived. Thus, the mixed precoding matrix design problem is transformed into an optimization problem. The bird swarm algorithm (BSA) is used to solve the optimization problem, and the optimal precoding matrix is obtained. In view of the limited resolution of the analog phase shifter, A direct quantization solution and a solution based on improved discrete BSA are proposed. The simulation results show that the proposed algorithm can achieve better performance based on simple structure, and the phase shifter has limited resolution. Both of the proposed solutions are effective, and the discrete BSA based scheme has better performance when the resolution is low.
【作者單位】： 空軍工程大學(xué)航空航天工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61472442)~~
【分類號】：TN919.3;TN928

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本文編號：1524930