一种新的基于子连接结构的混合预编码算法

摘要：

毫米波通信是5G网络的关键技术,因为它可以提供较高数量级的频谱,但它具有更大的路损,采用大规模天线阵列和定向波束成形技术可以有效解决这一问题.随着天线数量的增加,传统数字预编码器的硬件和能量成本非常高,需采用混合预编码来克服这一困难,但全连接结构中该算法的功耗较高,因此提出了一种新的基于子连接结构的混合预编码算法.该算法首先将发射天线阵列分为几个独立的子阵列;然后分别对每个子阵列的模拟预编码矩阵进行设计,并依次优化每个子阵列的频谱效率,以最大限度地提高总频谱效率;最后,在求得的模拟预编码矩阵的基础上,利用最小二乘法求解数字预编码矩阵.仿真结果显示,该算法的频谱效率与正交匹配追踪算法相差不超过3bps/Hz,但能量效率最多可提高23.8％;与功率迭代算法相比,该算法的频谱效率更高,且能量效率可提高4％左右.因此,所提算法具有很好的实际应用价值.

关键词：大规模MIMO、混合预编码、子连接、频谱效率、能量效率

所属期刊栏目：49

分类号：TN928

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;南京邮电大学研究项目

在线出版日期：2022-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：256-261