[发明专利]分离型数模混合收发通信系统中的模拟波束矢量优化方法

摘要

本发明公开了一种分离型数模混合收发通信系统中的模拟波束矢量优化方法，在分离型数模混合收发通信系统中，利用干扰对齐思想提出一种优化模拟波束矢量的迭代算法，通过此迭代算法根据信道的互易特性交替优化接收端每一个子阵列的波束矢量和发射端每一个子阵列的波束矢量，直到每一个子阵列的干扰的变化小于某给定的阈值。该迭代算法具有收敛速度快、计算量小、复杂度低等优点，可以实现子阵列之间干扰对齐，通过干扰对齐可以减小子阵列之间干扰，进而提高系统的频谱效率，改善系统性能。

主权项

1.分离型数模混合收发通信系统中的模拟波束矢量优化方法，其特征在于，该方法基于初始的模拟预编码矩阵和模拟合成矩阵，以最小化接收干扰为目标，优化接收端每一个子阵列的波束矢量和发射端每一个子阵列的波束矢量，直到每一个子阵列的干扰的变化小于给定的阈值，得到最终的模拟预编码矩阵和模拟合成矩阵；其中，优化接收端每一个子阵列的波束矢量为：对于给定发射端RF预编码矩阵，以接收端第k个子阵列收到发射端第i个子阵列的信号能量最小为目标，i≠k，以接收端第k个子阵列的波束控制矢量的幅度为常数为约束条件，对接收端的第k个子阵列进行相移器的相位矢量迭代更新；其中目标表示为：其中H_k,i表示接收端的第k个子阵列和发射端的第i个子阵列之间的信道，f_i为发射端的第i个子阵列的波束控制矢量，g_k为接收端的第k个子阵列的波束控制矢量，N_RF为射频链路数，为接收端的第k个子阵列的相移器的相位矢量，H表示共轭转置；优化发射端每一个子阵列的波束矢量为：对于给定接收端RF合成矩阵，以发射端第i个子阵列收到接收端第k个子阵列的信号能量最小为目标，k≠i，以发射端第i个子阵列的波束控制矢量的幅度为常数为约束条件，对发射端的第i个子阵列进行相移器的相位矢量迭代更新；其中目标表示为：其中θi为发射端的第i个子阵列的相移器的相位矢量。