一种天波大规模MIMO鲁棒预编码传输方法

    公开(公告)号:CN116599555A

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202310707438.2

    申请日:2023-06-15

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种天波大规模MIMO鲁棒预编码传输方法。天波大规模MIMO通信基站利用基于斯莱皮恩变换的鲁棒预编码器生成发送信号,实现下行鲁棒预编码传输。基于斯莱皮恩变换的鲁棒预编码由斯莱皮恩变换域鲁棒预编码和斯莱皮恩反变换模块构成,斯莱皮恩变换域鲁棒预编码器为低维鲁棒预编码器,斯莱皮恩反变换利用斯莱皮恩基将变换域发送信号变换到天线域。本发明可以解决天波大规模MIMO下行鲁棒预编码传输中设计复杂度和实现复杂度高的问题,能够明显提升天波通信的频谱效率、功率效率以及传输速率。

    天波大规模MIMO三重波束基信道建模及信道信息获取

    公开(公告)号:CN115065432A

    公开(公告)日:2022-09-16

    申请号:CN202210343774.9

    申请日:2022-04-02

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了天波大规模MIMO‑OFDM三重波束基信道建模及信道信息获取相关方法与系统。本发明所建立的三重波束基统计信道模型中,空间‑频率‑时间域信道矢量表示为三重波束矩阵与三重波束域信道矢量的乘积;三重波束矩阵由基站选定的一组方向余弦、时延和多普勒频率采样点所对应的采样三重舵矢量组成,其中每一个采样三重舵矢量称为一个三重波束。基于所述三重波束基统计信道模型,基站利用统计信道信息对各用户进行分组,并分配导频序列;基站利用接收到的导频信号得到估计的三重波束域信道矢量,并根据三重波束基统计信道模型来获取导频段和数据段的空间‑频率‑时间域信道矢量。本发明进行了更为准确的信道建模,能够降低导频开销与计算复杂度。

    天波大规模MIMO三重波束基信道建模及信道信息获取相关方法与系统

    公开(公告)号:CN115065432B

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202210343774.9

    申请日:2022-04-02

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了天波大规模MIMO‑OFDM三重波束基信道建模及信道信息获取相关方法与系统。本发明所建立的三重波束基统计信道模型中,空间‑频率‑时间域信道矢量表示为三重波束矩阵与三重波束域信道矢量的乘积;三重波束矩阵由基站选定的一组方向余弦、时延和多普勒频率采样点所对应的采样三重舵矢量组成,其中每一个采样三重舵矢量称为一个三重波束。基于所述三重波束基统计信道模型,基站利用统计信道信息对各用户进行分组,并分配导频序列;基站利用接收到的导频信号得到估计的三重波束域信道矢量,并根据三重波束基统计信道模型来获取导频段和数据段的空间‑频率‑时间域信道矢量。本发明进行了更为准确的信道建模,能够降低导频开销与计算复杂度。

    天波大规模MIMO-OFDM波束结构信道估计方法及系统

    公开(公告)号:CN117596102A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311553253.7

    申请日:2023-11-20

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种天波大规模MIMO‑OFDM波束结构信道估计方法及系统,属于信道估计领域,其中,方法包括:基站接收经过信道后的各用户发送的导频序列;利用设计的空间‑频率‑时间域的波束结构信道估计器对各用户信道进行估计,具体为将空间‑频率‑时间域接收信号转换为波束域接收信号,根据各个非零波束域信道元素的波束集合对波束域接收信号进行抽取,并对抽取后的波束域接收信号进行处理得到各波束域信道元素估计值。由此,利用了各用户信道在波束域上的稀疏特性和信道的结构特性,在保证信道估计性能的同时,显著降低了信道估计的复杂度。

    信漏噪比最大化天波大规模MIMO波束结构预编码方法及系统

    公开(公告)号:CN118400007A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410509694.5

    申请日:2024-04-26

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了信漏噪比最大化天波大规模MIMO波束结构预编码方法及系统,涉及基于平均信漏噪比最大化准则和瞬时信漏噪比最大化准则的天波大规模MIMO波束结构预编码。本发明利用天波大规模MIMO下行信道在波束域的稀疏性,生成各用户非零波束索引集合,并利用空间波束选择矩阵对波束域统计/瞬时信道信息进行抽取,获得各用户降维波束域信道矢量;基于所述各用户降维波束域信道矢量,设计基于平均信漏噪比或瞬时信漏噪比最大化准则的波束域预编码器,由此进行信漏噪比最大化的信号预编码传输。实验表明,在基站天线数和用户数很大时,本发明可以在保证天波大规模MIMO预编码器和速率性能的同时显著降低预编码的复杂度。

    基于Slepian变换的天波大规模MIMO信号检测方法

    公开(公告)号:CN115378529A

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202210996300.4

    申请日:2022-08-19

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了基于Slepian变换的天波大规模MIMO信号检测方法。所述天波大规模MIMO通信采用波束基统计信道模型,空间域信道矢量为波束矩阵与波束域信道矢量的乘积。在基站侧,生成各用户非零波束索引集合,获得各用户空间域信道系数近似频谱带限区间及降维波束域信道矢量。基于所述各用户空间域信道系数近似频谱带限区间及降维波束域信道矢量,设计基于各用户Slepian变换的信号检测器或基于联合Slepian变换的信号检测器,由此进行基于各用户Slepian变换或联合Slepian变换的信号检测,获得各用户发送数据符号的检测值。在基站天线数和用户数很大时,本发明可以在保证天波大规模MIMO信号检测性能的同时显著降低检测的计算复杂度。

    天波大规模MIMO波束结构turbo接收方法及接收机

    公开(公告)号:CN119853865A

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202411983408.5

    申请日:2024-12-31

    Abstract: 本发明公开了天波大规模MIMO波束结构turbo接收方法及接收机。本发明利用波束结构turbo接收机实现上行多用户迭代检测译码。波束结构turbo接收机包括波束结构软输入软输出检测器、软输入软输出译码器、交织器和解交织器。波束结构软输入软输出检测器包括加窗模块、波束变换模块、波束选择模块、波束域信号检测模块等模块,通过基站接收信号计算得到各用户发送码比特的外信息,该外信息通过解交织、译码、交织后反馈回波束结构软输入软输出检测器用于更新发送符号先验信息以进行下一轮迭代检测译码。本发明利用了天波大规模MIMO波束域信道的稀疏特性以及turbo接收框架来对接收机进行设计,可以有效提升天波大规模MIMO上行接收性能并降低计算复杂度。

    天波大规模MIMO-OFDM信道平滑波束结构预编码传输方法与系统

    公开(公告)号:CN119449104A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411466429.X

    申请日:2024-10-21

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了天波大规模MIMO‑OFDM信道平滑波束结构预编码传输方法与系统。天波大规模MIMO‑OFDM基站利用波束基信道模型,在约束各用户接收端等效信道平滑性的基础上联合一组子载波设计各用户波束结构预编码器,利用信道平滑波束结构预编码器对发给各用户的信号进行预编码,实现下行传输。首先基站在各个子载波上利用波束域预编码器对发送给各用户的数据信号和导频信号进行预编码,再基于各用户空间波束集合将各用户波束域预编码信号映射到完整的波束域发送信号,最后将各用户波束域发送信号之和变换到空间域发送信号。本发明可以在保证天波大规模MIMO‑OFDM下行预编码传输性能的同时,有效提升等效信道估计性能并显著改善信号检测性能。

    天波大规模MIMO-OFDM波束结构信号检测方法与系统

    公开(公告)号:CN116545546B

    公开(公告)日:2025-01-21

    申请号:CN202310560691.X

    申请日:2023-05-17

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了天波大规模MIMO‑OFDM波束结构信号检测方法与系统。天波大规模MIMO‑OFDM基站利用波束结构检测器对各用户上行发送信号进行检测。波束结构检测器由波束变换模块、波束抽取模块和各用户低维波束域检测器构成。波束变换模块将每个子载波上的空间域接收信号矢量转换为波束域接收信号矢量,波束抽取模块根据各用户的波束集合对波束域接收信号矢量进行抽取,最后利用各用户波束域检测器以及抽取后的波束域接收信号矢量来对各用户发送信号进行信号检测。本发明可以在保证天波大规模MIMO‑OFDM上行信号检测性能的同时,有效降低信号检测器的设计和实现复杂度。

    基于Slepian变换的天波大规模MIMO信号检测方法

    公开(公告)号:CN115378529B

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202210996300.4

    申请日:2022-08-19

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了基于Slepian变换的天波大规模MIMO信号检测方法。所述天波大规模MIMO通信采用波束基统计信道模型,空间域信道矢量为波束矩阵与波束域信道矢量的乘积。在基站侧,生成各用户非零波束索引集合,获得各用户空间域信道系数近似频谱带限区间及降维波束域信道矢量。基于所述各用户空间域信道系数近似频谱带限区间及降维波束域信道矢量,设计基于各用户Slepian变换的信号检测器或基于联合Slepian变换的信号检测器,由此进行基于各用户Slepian变换或联合Slepian变换的信号检测,获得各用户发送数据符号的检测值。在基站天线数和用户数很大时,本发明可以在保证天波大规模MIMO信号检测性能的同时显著降低检测的计算复杂度。

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