[发明专利]一种大规模MIMO系统的天线选择方法

权利要求书

1.一种大规模MIMO系统的天线选择方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、初始化两个空天线选择子集S={}和T={}；

步骤二、计算大规模MIMO信道矩阵H中各列的范数，将范数最大的列h_f放入天线选择子集S中作为下一次天线选择的基准天线h₀，同时将范数最大的列h_f和范数最小的列h_m^*从信道矩阵H中删除，更新矩阵S、H、T：

S=S+{h_f}；H=H-{h_f, h_m^*}；T=S+H；h₀=h_f；

步骤三、遍历矩阵H的剩余天线，依次计算矩阵H中各天线h_j与基准天线h₀的相关性，将相关性最小的列h_r放入天线选择子集S中作为新的基准天线h₀^*,同时将相关性最小的列h_r和相关性最大的列h_a^*从H中删除，更新矩阵S、H、T：

S=S+{h_r}；H=H-{h_r, h_a^*}；T=S+H；h₀^*=h_r；

步骤四、依次判断步骤三所得天线选择子集S、T中的天线个数是否满足要求，首先判断天线选择子集S中的天线个数是否满足要求，如果满足则返回S作为最终天线选择阵列集合；如果不满足则判断天线选择子集T的个数是否满足要求，如果满足就返回T作为最终天线选择阵列集合，否则重复步骤三，直到选出指定数量的天线阵列集合；

步骤五、根据步骤四选出的天线选择阵列集合，结合大规模MIMO系统参数，计算大规模MIMO系统容量和系统能效。

2.根据权利要求1所述大规模MIMO系统的天线选择方法，其特征在于，所述步骤三中，计算矩阵H中各天线h_j和基准天线h₀之间的相关性，按照以下公式进行：

(1)。

3.根据权利要求1所述大规模MIMO系统的天线选择方法，其特征在于，所述步骤五中，大规模MIMO系统容量和系统能效模型如下：

(2)

(3)

其中，C表示大规模MIMO系统容量，L为选择的天线数，M为接收端天线总数，P_t为系统总发射功率，P_i为第i个所选发射天线的发射功率，B为系统带宽，λ_i为第i个所选发射天线的信道增益，为系统噪声，为系统容限，、P_s、P_r则分别表示天线发射效率、发送链路功率、接收链路功率；以上这些参数都是大规模MIMO系统的属性值。