[发明专利]适用于大规模MIMO的天线选择方法及系统

权利要求书

1.一种适用于大规模MIMO的天线选择方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、在接收端估计信道参数，建立信道矩阵，并获得待选信道子矩阵和剩余信道矩阵；

步骤2、基于所述待选信道子矩阵和剩余信道矩阵之间的列交换，计算并获得符合条件的优选信道矩阵；

步骤3、将所述优选信道矩阵所标示的发射天线编号反馈到发射端；

获得待选信道子矩阵包括：

采用随机排列的方式从可用的发射天线中选择天线并建立选择矢量π＝randperm(N_t)；根据选择矢量π建立待选信道子矩阵H_sel＝H(：，π(1：N_r))和剩余信道矩阵H_left＝H(：，(π(N_r+1：N_t)))；

其中，N_t为可用的发射天线数量，H表示信道矩阵；N_r为接收天线数量；H(：，π)为对矩阵H的列矢量根据向量π重新排列后的矩阵，H_sel是矩阵H(：，π)的前Nr列，H_left是其余的部分；

所述步骤2具体为：计算判决矩阵计算W(i，：)H_left(：，j)；i＝1，2，…Nr；j＝1,2…N_t-N_r；

如果对任意的i，j，有|W(i，：)H_left(：，j)|大于1,则交换π(i)和π(j+Nr)的值,即交换H_sel的i列和H_left的j列，并重新根据选择矢量π建立待选信道子矩阵和剩余信道矩阵；否则输出该待选信道子矩阵，即为优选信道矩阵；

迭代更新判决矩阵的步骤进一步为：

其中e_i表示第i个元素为1的单位向量，Wⁿ表示W第n次迭代时得到的矩阵，表示H_left第n次迭代时得到的矩阵。

2.一种适用于大规模MIMO的天线选择系统，其特征在于，包括：

第一模块，用于在接收端估计信道参数，建立信道矩阵，并获得待选信道子矩阵和剩余信道矩阵；

第二模块，用于基于所述待选信道子矩阵和剩余信道矩阵之间的列交换，计算并获得符合条件的优选信道矩阵；

第三模块，用于将所述优选信道矩阵所标示的发射天线编号反馈到发射端；

所述第一模块包括待选信道子矩阵确定模块，其采用随机排列的方式对可用的发射天线进行随机排列并建立选择矢量π＝randperm(N_t)；根据选择矢量π建立待选信道子矩阵H_sel＝H(：，π(1：N_r))和剩余信道矩阵H_left＝H(：，(π(N_r+1：N_t)))；

其中，N_t为可用的发射天线数量，H表示信道矩阵；N_r为接收天线数量；H(：，π)对矩阵H的列矢量根据向量π重新排列后的矩阵，H_sel是矩阵H(：，π)的前Nr列，H_left是其余的部分；

所述第二模块具体用于：计算判决矩阵计算W(i，：)H_left(：，j)；i＝1，2，…Nr；j＝1,2…N_t-N_r；

如果对任意的i，j，有|W(i，：)H_left(：，j)|大于1,则交换π(i)和π(j+Nr)的值,即交换H_sel的i列和H_left的j列，并重新根据选择矢量π建立待选信道子矩阵和剩余信道矩阵；否则输出该待选信道子矩阵，即为优选信道矩阵；

所述第二模块采用如下方法迭代更新判决矩阵

其中e_i表示第i个元素为1的单位向量，Wⁿ表示W第n次迭代时得到的矩阵，表示H_left第n次迭代时得到的矩阵。