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专利号: 2020105468615
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.大规模MIMO的自适应双阈值下行信道估计方法,该方法所采用的系统模型为密集小区的大规模MIMO-OFDM系统模型,该该系统模型中每个小区采用中心基站并配有M根均匀排列的发射天线,用于服务小区中K个同时通信的移动用户;

设该系统模型下共有I个小区,每个小区中有K个用户,第i个小区中第j个用户接收到的信号yij表示为:yij=Gijxj+ni其中:Gij表示第i个小区中第j个用户接收到的信道矩阵,xj表示第j个用户发射的训练序列;ni表示第i个小区内用户接收到的高斯白噪声;

采用矩阵形式来表示第i个小区接收到的信号,则为:Yi=GiXi+Ni其中:Gi=[G1iG2i…GKi]为这I个小区中所有的用户信道组成的合信道矩阵;Xi为第i个小区发送的训练信号矩阵;Ni为第i个小区的接收高斯白噪声,其特征在于:在信道稀疏度和信噪比未知的情况下,对当前多用户多小区系统的下行信道状态信息进行估计:初始化参数:残差r0=y,原子候选集合 其中y为观测向量;

采用改进的分段正交匹配追踪算法,具体是在第s次迭代时,执行以下步骤:步骤1:计算上一步迭代残差rs-1与传感矩阵A的相关系数集合us,将us中所有大于门限Th=tsσs的对应传感矩阵Aj列构成新的集合Js;

其中Aj表示传感矩阵A的第j列,σs表示当前迭代状态下噪声的影响程度,ts为当前迭代次数下的门限参数;

步骤2:更新原子候选集Λs=Λs-1Js;

步骤3:求y=AsGs的最小二乘解,即计算步骤4:更新当前残差

步骤5:把当前误差es和误差标准e进行比较,若es

反之则根据比例-积分-微分控制算法调整门限参数ts,再返回步骤1重新开始执行计算;

步骤6:若残差比阈值γs>θ,则返回步骤1重新执行,反之继续执行步骤7;

步骤7:得到重构信号 即为最后一次迭代的 结束。

2.根据权利要求1所述的大规模MIMO的自适应双阈值下行信道估计方法,其特征在于:步骤5中采用比例-积分-微分控制算法调整门限参数ts具体计算如下:ts=Kp[es-es-1]+Kies+Kd[es-2es-1+es-2];,其中,Kp为比例系数,用于控制当前系统的状态;Ki为积分系数,用于控制系统过去的状态;Kd为微分系数,用于控制系统未来状态。

3.根据权利要求1所述的大规模MIMO的自适应双阈值下行信道估计方法,其特征在于:步骤6中残差比阈值γs计算如下:

其中ls为残差比系数。