[发明专利]一种低精度混合架构下宽带毫米波信道估计方法

摘要

本发明公开了一种低精度混合架构下宽带毫米波信道估计方法，优化设计全频带的模拟预编码以及模拟合并器，并针对各子载波分别优化设计数字合并器，用于宽带信道估计。首先设计各向同性的模拟收发器，模拟收发器采用全连接移相器网络，各移相器相位均匀分布；然后优化设计具有频率选择性的数字合并器，从而可以获得最优的信道估计结果。针对具有多径稀疏的毫米波信道，在优化设计数字合并器之前，本方法能够利用正交匹配追踪(OMP)找到信道主分量对应的元素位置，进一步降低信道估计的复杂度。本发明给出的宽带信道估计器适用于一般信道模型，在采用低精度模数转换器的混合构架多天线系统中，本发明对任意信道的估计精度比传统方法有较大提升。

主权项

1.一种低精度混合架构下宽带毫米波信道估计方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)发射端发送导频信号，对导频信号优化设计模拟预编码并将其发送给接收端,模拟预编码FAm根据以下公式计算：其中，[]_ij表示矩阵的第i行、第j列的元素；F_Am表示维度为N_t×N_RFt的模拟预编码矩阵，N_t表示发射天线数，N_RFt表示发射端射频链路数；表示模拟预编码矩阵的第i行、第j列元素的相；(2)接收端优化设计模拟合并矩阵WAm,WAm根据以下公式计算：其中，W_Am表示维度为N_r×N_RFr的模拟合并矩阵，N_r表示接收天线数，N_RFr表示接收端射频链路数；表示模拟合并矩阵的第i行、第j列元素的相位；(3)接收端根据系统中是否拥有信道稀疏性的先验信息，选择性地进行OMP过程，得到选择矩阵Pv[k]；(4)接收端优化设计对应于第k个子载波上信道估计的数字合并矩阵对接收信号进行检测，从而得到信道估计值