[发明专利]基于稀疏编码和无相位解码的毫米波通信快速波束对准方法

权利要求书

1.基于稀疏编码和无相位解码的毫米波通信快速波束对准方法，其特征在于，包括下列步骤；

步骤S1：预设L个偶图G_l和矩阵

其中偶图G_l的左节点数量N对应发射天线数量，右节点数M为预设值；

并基于偶图G_l得到每个偶图对应的连接矩阵H_l，其中连接矩阵H_l的每个元素H_l(i,j)的取值为：

矩阵其中t_i≠t_j,i≠j且t_n＞0，i,j,n＝1,2,...,N；

基于矩阵H_l和可以得到稀疏编码矩阵

步骤S2：发射端基于稀疏编码矩阵A对待发送信号进行信号处理；

步骤S3：接收端基于接收信号向量和偶图进行波束对准处理：

步骤S301：遍历所有偶图，判断每个偶图G_l的右节点是否为零节点，并记录每个偶图G_l的零节点的数目：

基于每个偶图G_l对应的接收向量y_l，对接收向量y_l的每项y_l,m进行上下分块处理，其上分块对应下分块对应

将的能量值与预设的阈值∈进行比较，若小于，则判定即对应的右节点为零节点，从而得到偶图G_l的零节点数；

步骤S302：基于L个偶图G_l中的最小零节点数P_min，将零节点数目为P_min的偶图G_l定义为NM图，从而得到NM图集合；

步骤S303：遍历NM图集合中的所有偶图，并执行下列处理：

对于m＝1,...,M，重复以下判断：如果则将偶图G_l的第m个右节点作为单节点，并估计对应的激活左节点的幅度值和稀疏信号x的坐标值

其中，{m₁…m_r}表示与对应的右节点相连的左节点集合；

基于同一NM图的所有幅度值得到幅度z的估计向量从而当遍历完NM图集合后，可得到幅度的估计值的集合其中I表示集合的阶；

步骤S304：判断，如果I＝1，则返回作为最终估计

如果集合内元素交集为空，则随机取集合的某一个元素作为最终估计

否则，基于集合中每个估计向量中的非零元并随机取所有NM图G_i含有的集合交集中的元素作为坐标的估计值；以及根据得到每个非零元所对应的最终估计其中k＝1,2,…,K，K表示集合中的非零元个数。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，矩阵为：

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，阈值∈＝3σ，σ表示噪声标准差。