1.一种超大规模MIMO系统中基于上行辅助的OTFS下行信道估计方法，其特征在于，具体包括以下步骤：构建下行链路中的时变非平稳信道表达式，并获取与下行频率无关的信道参数集合，并将这些参数发送给用户端，与下行频率无关的信道参数包括多普勒频移、时延、角度以及信道增益；

用户端对多普勒频移域、时延域和角度域进行过采样，获取上行数据传输中多普勒频移、时延、角度的估计值；

用户端通过部分互易性获取与上行频率无关的参数，并通过这些参数估算下行信道增益；

用户端将多普勒频移、时延、角度以及下行信道增益的估计值发送给基站；基站重建得到时延多普勒频移域下的信道模型，完成信道估计。

2.根据权利要求1所述的一种超大规模MIMO系统中基于上行辅助的OTFS下行信道估计方法，其特征在于，超大规模MIMO系统由发射端和接收端级联组成，在接收端的调制过程中，将数据序列转换到时延多普勒频移域下，再转换为时域信号通过天线进行发送；在接收端，天线收到信号进行解调的过程中，将时域接收信号转换到时延多普勒频移域。

3.根据权利要求1所述的一种超大规模MIMO系统中基于上行辅助的OTFS下行信道估计方法，其特征在于，下行链路中的时变非平稳信道表达式表示为：其中，hk,l(t)表示t时刻第k个用户在延迟域索引为l的信道；P为散射路径的数量；gk,p为第k个用户在第p条散射路径上的信道增益；vk,p为第k个用户在第p条散射路径上的多普勒频移；l表示延迟域的索引；r表示时间索引；Ts为系统的采样周期；δ(·)为狄克拉函数；a(θk,p(t))为天线阵列响应；⊙表示哈达玛乘积；q(Ψs)表示非平稳性的选择向量，Ψs表示子阵列s上可以接收到传播信号的路径集合，针对子阵列s，若第p条路径属于,Ψs则q(Ψs)为

1，否则q(Ψs)为0。

4.根据权利要求3所述的一种超大规模MIMO系统中基于上行辅助的OTFS下行信道估计方法，其特征在于，在子阵列s上，天线阵列响应表示为：其中，s表示当前子阵列的索引号，S表示子阵列的总数量；d为基站上天线阵元间距，λ为下行链路子载波波长；θk,p表示第k个用户在第p条路径上的角度。

5.根据权利要求1所述的一种超大规模MIMO系统中基于上行辅助的OTFS下行信道估计方法，其特征在于，获取上行数据传输中多普勒频移、时延、角度的估计值的过程包括以下步骤：对多普勒频移域、时延域和角度域进行采样；

增强型稀疏OMP算法，构造传感矩阵，通过遍历搜索整个传感矩阵中元素，选择与残差内积最大的元素，将该元素对应的采样值作为多普勒频移、时延、角度的估计值。

6.根据权利要求5所述的一种超大规模MIMO系统中基于上行辅助的OTFS下行信道估计方法，其特征在于，对多普勒频移域、时延域和角度域进行过采样时设置一个采样码本进行采样，采样码本表示为：多普勒频移域、时延域和角度域进行过采样后得到采样值表示为：

其中，γ1、γ2、γ3分别为多普勒频移域、时延域、角度域导向矢量的过采样因子，O1＝{0,1,...,γ1Nt‑1}，O2＝{0,1,...,γ2LD‑1}，O3＝{0,1,...,γ3sM/S‑1}，Nt为有效采样点数目，LD为时延域的维度，M为天线数目； 分别为多普勒频移域、时延域、H

角度域的采样集合；[·]表示求共轭转置矩阵。

7.根据权利要求5或6所述的一种超大规模MIMO系统中基于上行辅助的OTFS下行信道估计方法，其特征在于，多普勒频移、时延、角度的估计值的计算过程包括：根据获取的码本元素 与上行参数估计值之间的关系，得到估计的上行参数集合，一个码本元素(μ,κ,θ)与其对应的上行参数，即上行多普勒频移、时延、角度之间的关系包括：其中， 为上行多普勒频移、时延、角度的估计值对应的码本元素；ai,j,o为传感矩阵中元素一个元素，其对应多普勒频移域的采样集合 中第i个多普勒频移的采样值时延域的采样集合中 第j个时延的采样值 角度域的采样集合 中第o个角度的采样值 表示元素ai,j,o的值； 表示初始为基站端收到的上行接收信号的残差； 表示克罗内克乘积，|·|表示绝对值，||·||表示Frobenius范数；d表示基站上天线阵元间距；λ下行链路子载波波长；Ts为采样时间。

8.根据权利要求1所述的一种超大规模MIMO系统中基于上行辅助的OTFS下行信道估计方法，其特征在于，用户端通过部分互易性获取与上行频率无关的参数，并通过这些参数估算下行信道增益，该过程包括：在用户端，将接收导频堆叠为矢量，表示为：

通过最小二乘法求解得到下行信道增益，求解过程表示为：

dl dl dl

其中，y 表示堆叠后的接收信号；G 表示下行信道增益；z 表示噪声向量矩阵；为通过部分互易性得到上行频率无关参数构建的矩阵， 表示矩阵B的伪逆矩阵；W为发射功率。

9.根据权利要求8所述的一种超大规模MIMO系统中基于上行辅助的OTFS下行信道估计方法，其特征在于，通过部分互易性得到上行频率无关参数构建矩阵B表示为：矩阵B中的子矩阵 表示为：

和 分别表示下行端的频率无关参数，即下行多普勒频移、角度、时延

和可视路径区域，与上行端的频率无关参数之间的转换方式为：

其中，P表示散射路径的数量；Np表示下行导频数目；nN表示子载波数目；Δf表示子载波间隔； 和 分别表示下行端的频率无关参数多普勒频移、角度、时延和可视路径区域； 和 分别表示上行端的频率无关参数多普勒频移、角度、时延和可视路径区域；λul表示上行信道波长；λdl表示下行信道波长。

10.根据权利要求1所述的一种超大规模MIMO系统中基于上行辅助的OTFS下行信道估计方法，其特征在于，基站重建得到时延多普勒频移域下的信道模型，表示为：其中， 表示第p条散射路径上下行信道的增益；ΔF为上下行信道频差； 和为下行多普勒频移、时延、角度的估计值； 分别表示下行多普

勒频移、时延、角度对应的导向矢量估计值； 为多普勒频移域上的非平稳性的选择向量， 表示多普勒频移域中子阵列s上可以接收到传播信号的路径集合，针对子阵列s，若第p条路径属于 则 为1，否则 为0； 表示克罗内克乘积。