1.一种联合信道表示和波束设计的毫米波MIMO信道估计方法，其特征在于，该方法包括：步骤1，分别通过NR和NT点离散傅里叶变换基线性表示接收端天线阵的响应矩阵和发送端天线阵的导引矩阵得到 矩阵和逆 矩阵；其中NR和NT分别表示接收端和发送端天线数；

其中，所述分别通过NR和NT点离散傅里叶变换基线性表示接收端天线阵的响应矩阵和发送端天线阵的导引矩阵得到 矩阵和逆 矩阵的方法包括：参数信道模型中发送端天线阵的导引矩阵和接收端天线阵的响应矩阵表示为：其中，AT在ULA天线阵时为AT＝AULA,T＝[aT(θt,1),…,aT(θt,L)]，AT在UPA天线阵时为和 分别表示AT和AR在 和基的线性表示系数矩阵，θt,l和 分别表示方位角和仰角，L表示无线传输路径的数目，发送端天线的导引矢量aT(θt,l)和 在天线元素间隔为半个波长时可分别表示为这里假定UPA天线阵安装在yz平面上，z轴方向有V根天线，y轴方向有U根天线，发送端天线数为NT；

对应地，AR在ULA天线阵时为AR＝AULA,R＝[aR(θr,1),...,aR(θr,L)]，AR在UPA天线阵时为θr,l和 分别表示方位角和仰角，L表示无线传输路径的数目，接收端第l条路径的响应矢量aR(θr,l)和 在天线元素间隔为半个波长时可分别表示为这里假定UPA天线阵安装在yz平面上，z轴方向有Q根天线，y轴方向有P根天线，接收端天线数为NR＝P×Q；

步骤2，联合信道表示和导频波束设计，在能够有发送端的导频波束预编码矩阵右乘逆矩阵为单位矩阵，且能够有接收端导频合并矩阵的共轭转置矩阵左乘 矩阵为单位矩阵的情况下，执行步骤3；

其中，在步骤2中，联合信道表示的离散傅里叶变换基DFT设计导频波束预编码矩阵和导频合并矩阵的方法包括：预设采用模数混合预编码结构的毫米波MIMO系统；

发送端天线数为NT，接收端天线数为NR，可同时发送和接收NS路数据流；NT×NS维模数混合预编码器FT由NT×NRF维模拟预编码器FRF和NRF×NS维数字基带预编码器FBB串联构成，即FT＝FRFFBB，NS≤NRF≤min(NT,NR)，FRF由模拟移相器实现；

接收端NR×NS维模数混合合并器WR具有与发送端FT相似的结构，即WR＝WRFWBB，NR×NRF维矩阵WRF为模拟合并器部分，NRF×NS维矩阵WBB为数字基带合并器部分；

在窄带慢衰落场景里，若模数混合合并器采用第j个波束wj，模数混合预编码器采用第i个波束fi，则此时接收信号可表示为其中，si表示导频信号，且 P表示导频信号功率；NR×1维噪声ni中元素服从均值为0、方差为 的复高斯分布，H表示信道矩阵，且所述信道矩阵H可表示为其中， αl表示第l条路径的复数增益；

接收端和发送端采用UPA天线阵时的信道矩阵具有与ULA相同表达形式，仅需用和 分别替换aR(θr,l)和aT(θt,l)；

在发送导频训练序列阶段，假若接收端共采用 个波束wj， 发送端共采用 个波束fi， 且 和 均是NS的整数倍，即 和从而，接收的导频训练信号可表示为

Y＝WHHFS+WHN，

其中，

和 WR,i为第i个模数混合合并矩阵

FT,j为第j个模数混合预编码矩阵 S为发送信号矩阵，N为噪声矩阵；

接收的导频训练信号可进一步表示为

其中， 从而可运用 和 是DFT矩阵的这一先验信息去设计所述导频合并矩阵W和所述导频波束预编码矩阵F使得

即

其中， 为NR点的单位矩阵， 为NT点的单位矩阵；

步骤3，将接收的导频训练信号左右分别与 矩阵和逆 矩阵相乘估计出信道矩阵；

其中，在步骤3中，将接收的导频训练信号左右分别与 矩阵和逆 矩阵相乘估计出信道矩阵的方法包括：步骤31，输入接收的导频训练信号Y；

步骤32，通过如下公式计算估计出信道矩阵：