[发明专利]一种基于信道统计量码本量化反馈的混合预编码方法

权利要求书

1.一种基于信道统计量码本量化反馈的混合预编码方法，其特征在于：具体包含如下步骤：

步骤1，依据基站的发射信号信噪比SNR、基站天线数M、用户数K和用户平均频谱效率log₂b，确定模拟预编码的反馈比特数B₁和有效信道信息的反馈比特数B₂；

步骤2，基站将原始信道的训练序列发送给所有用户；用户k依据接收的训练序列进行下行信道估计进而获得基站到用户k的下行信道信息h_k；依据设计基站对用户k的模拟预编码矢量之后用户k发送自己的模拟预编码矢量给基站，其中：A为量化码本，且h_k,j和分别为h_k和中第j个元素，k和j都为正整数且1≤k≤K，1≤j≤M，B₁为针对模拟预编码的反馈比特数；

步骤3，基站整合反馈矢量为模拟预编码矩阵并进行模拟预编码，并向所有用户发送经过模拟预编码的有效信道的训练序列；

步骤4，用户k使用基于有效信道统计量的码本Γ依据进行信道估计获得量化后的基站到用户k的有效信道信息并反馈给基站；

g_k表示下行等效信道，表示量化的下行等效信道；

在步骤4中，有效信道统计量的码本Γ的具体计算如下：

其中：R_k为用户k有效信道的相关矩阵；v_i为服从独立同分布的随机复高斯矢量；

用户k有效信道的相关矩阵为

其中：

若基站侧系统结构为分连接结构，

若基站侧系统结构为全连接结构其中sinc(x)为辛格函数，其表达式为x为任意实数；

步骤5，基站根据反馈的信道信息进行数字预编码。

2.根据权利要求1所述的一种基于信道统计量码本量化反馈的混合预编码方法，其特征在于：在步骤2中，模拟预编码的反馈比特数B₁和有效信道信息的反馈比特数B₂由下述公式确定：

其中：log₂b为用户平均频谱效率；b₁为中间变量，log₂b₁为假设有效信道没有信道估计反馈误差的用户平均频谱效率；log₂b₂为由有效信道估计反馈带来的用户平均频谱效率损失；若基站侧系统结构为分连接结构，ζ＝0；若基站侧系统结构为全连接结构，ζ＝1。

3.根据权利要求1所述的一种基于信道统计量码本量化反馈的混合预编码方法，其特征在于：在步骤3中，模拟预编码矩阵为有效信道为其中h_k为基站到用户k的下行信道信息，H为共轭转置符号。