一种基于智能反射面的大规模MIMO收发端联合预编码方法

    公开(公告)号:CN113676229A

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202110955013.4

    申请日:2021-08-19

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 许威 赵雅琼

    Abstract: 本发明公开了一种基于智能反射面的大规模MIMO收发端联合预编码方法,包括以下步骤:步骤1,初始化系统参数:按照既定的分布随机产生智能反射面相位矩阵Θ,并初始化接收滤波器Wd;步骤2,利用拉格朗日乘数法更新基站预编码Ws;步骤3,对目标函数关于接收滤波器Wd求导,将导数置为零,更新接收滤波器Wd;步骤4,利用顺序分式规划法更新智能反射面相位矩阵Θ;步骤5,更新迭代次数,重复步骤2到4,直至收敛。本发明能够有效地降低实际系统中的均方误差,即使在低至2比特的量化精度下也能提供很好的性能,提高了系统的传输可靠性。

    非理想CSI下空中计算系统的收发机及IRS优化设计方法

    公开(公告)号:CN113660022A

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202110916731.0

    申请日:2021-08-11

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种非理想CSI下空中计算系统的收发机及IRS优化设计方法,包括以下步骤:(1)根据CSI的不确定域,求解接收端MSE最恶劣情况下CSI的误差并计算接收端MSE;(2)去除IRS相位的恒模约束,以最小化接收端MSE为目标,固定各个传感器的发射功率tk和接收端的合并系数m,优化IRS的反射相位向量vk;(3)固定IRS的反射相位向量vk,优化各个传感器发射功率tk和接收端的合并系数m;(4)重复步骤(2)‑(3),直至接收端的MSE迭代收敛;(5)对IRS的反射相位向量vk进行恒模约束。本发明能够在发射总功率受限的条件下,降低系统在非理想CSI条件下的接收误差。

    大规模MIMO无人机系统混合预编码和位置设计方法

    公开(公告)号:CN110113086B

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN201910262934.5

    申请日:2019-04-02

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供了一种大规模MIMO无人机系统混合预编码和位置设计方法,包括如下步骤:首先依据用户位置和系统参数设计无人机的悬停位置;然后根据基站与用户间的信道信息设计混合预编码;最后优化各用户发射功率的分配方案。本发明在无人机系统中使用了混合预编码结构,能够有效地降低系统的复杂度和功率负担,使得大规模MIMO技术得以在无人机系统中使用,从而可以显著提升频谱效率与能量效率,使得空间复用增益获得极大的提升。此外,本发明还给出了无人机的最优悬停位置,在满足各用户频谱效率需求的前提下,降低了系统发射功率,提升系统性能。

    一种半正交导频系统中数据辅助迭代估计方法

    公开(公告)号:CN107070513B

    公开(公告)日:2021-01-26

    申请号:CN201710033802.6

    申请日:2017-01-18

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 张华 葛中鹏 许威

    Abstract: 本发明公开了一种在半正交导频系统基础上的数据辅助的迭代信道估计方法,将用户在时隙上区分开来,并使用数据辅助的迭代估计方式增强信道估计的性能,同时降低了导频资源开销,抑制了半正交导频系统中误差传播的问题。并且由于没有对多用户到基站的信道矩阵做稀疏性的假设,因此相较于一些对用户信道矩阵做稀疏性假设前提下给出的导频设计方案有着更普遍的应用场景。

    全双工译码转发中继系统的能效优化方法

    公开(公告)号:CN109195215B

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201811265234.3

    申请日:2018-10-29

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种全双工译码转发中继系统的能效优化方法,通过构建以系统发射功率受限以及最低频谱效率受限为约束,最大化系统能量效率为目标的优化问题,联合优化信源发射功率以及中继发射功率。优化过程为忽略频谱效率表达式中的常数1,引入辅助变量转化优化目标中的min函数以及分式,通过变量代换将正项式函数转化为自变量为线性函数的指数函数之和从而将问题转化为凸优化问题,通过求解转化后的凸优化问题得到最优解。相对于基于频谱效率的传统功率优化方案,本发明能够有效提高系统能量效率,并且计算复杂度较低,利于工程实现。

    分布式系统中一种基于天线选择的高能效传输方法

    公开(公告)号:CN106912060B

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201710148443.9

    申请日:2017-03-14

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 许威 刘明霞

    Abstract: 本发明公开了分布式系统中一种基于天线选择的高能效传输方法,包括如下步骤:1、计算小区内每个用户选择基站天线的初始数目V*;2、为小区内每个用户kn选择初始的V*根天线,构成服务天线集合Βn,kn构成第n个用户集合Υn={kn},Υn和Βn构成第n个虚拟小区Vn;计算用户kn到第l个基站天线的大尺度衰落因子获取下行链路基站天线给用户kn的发射功率3、获取任意两个虚拟小区Vi和Vj之间的距离D(Vi,Vj);4、将不同虚拟小区进行合并,使得系统的能量效率不断提升。本发明在满足分布式天线系统可达速率的条件下,减少为用户服务的基站活跃天线数目,从而减少基站的功率消耗,并控制每个用户的有效接收功率,在满足系统频谱效率的前提下能有效提升系统的能量效率。

    一种中继无人机航迹规划和用户接入联合优化方法

    公开(公告)号:CN109890035A

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201910083058.X

    申请日:2019-01-28

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 许威 季钰款 张华

    Abstract: 一种中继无人机航迹规划和用户接入联合优化方法,引入具有存储功能的无人机作为移动中继无人机,联合优化多小区网络中的中继无人机航迹和小区边缘用户的接入策略,从而最大化小区边缘用户的信息传输速率。按如下步骤进行:首先,构建边缘用户和速率最大化问题并固定用户接入矩阵,通过放缩求取上、下界的方法将航迹规划子问题转化为凸问题并求解得到最优无人机航迹;然后,固定无人机航迹,通过求解拉格朗日对偶函数获得最优用户接入矩阵;最后,迭代以上步骤交替优化无人机航迹和用户接入矩阵,直到迭代算法收敛。本发明方法综合考虑多小区中继网络中无人机航迹和用户接入的优化,有效提升了无线通信网络中多小区边缘用户的信息传输速率。

    一种宽带大规模MIMO系统混合预编码设计方法

    公开(公告)号:CN109450501A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811528876.8

    申请日:2018-12-14

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供了一种宽带大规模MIMO系统混合预编码设计方法,包括以下步骤:首先初始化模拟预编码矩阵并通过矩阵拉直操作得到其向量形式;然后利用基于黎曼流形的共轭梯度法更新模拟预编码;接着根据最小均方差准则更新数字预编码;最后迭代以上步骤分别更新模拟和数字预编码,直到迭代计算过程收敛。本发明为频率选择性信道设计了频率平坦的模拟预编码,能够有效地提高实际系统中各用户的信干噪比,提高实际系统的传输速率性能,与传统的纯数字预编码相比,以较小的硬件损耗获得逼近纯数字预编码的性能。

    一种低精度混合架构下宽带毫米波信道估计方法

    公开(公告)号:CN108881074A

    公开(公告)日:2018-11-23

    申请号:CN201810434382.7

    申请日:2018-05-08

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 许威 王宇成

    CPC classification number: H04L25/0224 H04L25/0204

    Abstract: 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。

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