[发明专利]无人机电力巡检系统及其毫米波中继网络混合预编码方法

权利要求书

1.一种无人机电力巡检系统的毫米波中继网络混合预编码方法，其特征是，包括有以下步骤：

构建无人机电力巡检中继网络系统；

源节点对数据进行传输，中继节点将接收的信号分别通过接收端模拟预编码器、基带数字预编码器、发送端模拟预编码器对信号进行处理并发送至目的节点；

基于稀疏近似问题对中继混合预编码进行联合求解。

2.根据权利要求1所述的无人机电力巡检系统中的毫米波中继网络混合预编码方法，其特征是，基于稀疏近似问题对中继混合预编码进行联合求解具体为：

以最大化系统和速率为目标，将中继节点混合预编码矩阵的求解转化为空间稀疏重构问题；

采用离散化正交匹配追踪算法对中继接收模拟预编码与中继发送模拟预编码进行离散化联合求解。

3.根据权利要求2所述的无人机电力巡检系统中的毫米波中继网络混合预编码方法，其特征是，所述联合求解具体包括有：

将接收天线阵列响应矩阵A_R中与残差矩阵最相关的行r赋值给接收端模拟预编码矩阵

对获取的接收端模拟预编码矩阵中的每个元素进行量化处理，并重构

将发送天线阵列响应矩阵A_T中与接收端模拟预编码矩阵和残差共同相关的列t赋值给发送端模拟预编码矩阵

对获取的发送端模拟预编码矩阵中的每个元素进行量化处理，并重构

根据最小二乘法原理对数字预编码矩阵求解；

通过计算无约束预编码器与混合预编码器之间的归一化距离来对残差进行更新；

设计功率约束。

4.根据权利要求1所述的无人机电力巡检系统中的毫米波中继网络混合预编码方法，其特征是，无人机电力巡检中继网络系统中数据传输处理具体为：

源节点通过混合预编码器S对Ls个数据流进行传输；

中继节点将接收到的信号分别通过接收端模拟预编码器F_R，基带数字预编码器F_BB和发送端模拟预编码器F_T对信号进行处理并发送目的节点；

目的节点经过合并器D对接收到的信号进行处理。

5.一种无人机电力巡检系统，其特征是：包括有作为源节点的巡检无人机、作为中继节点的中继无人机、作为目的节点的无线接入节点；还包括有对源节点数据流进行传输的混合预编码器，接收传输的数据流信号并进行处理的接收模拟预编码器、基带数字预编码器、发送模拟预编码器，对目的节点接收的信号进行处理的合并器。

6.根据权利要求5所述的无人机电力巡检系统，其特征是：所述巡检无人机配备有Ns根天线，所述中继无人机的接收端配备有根天线与个接收射频链、发送端配备根天线与个接收射频链，所述无线接入节点配备Nd根天线。

7.根据权利要求6所述的无人机电力巡检系统，其特征是：还包括有于源节点与中继节点之间的信道矩阵H_sr、中继节点与目的节点之间的信道矩阵H_rd。

8.根据权利要求5所述的无人机电力巡检系统，其特征是：所述目的节点与源节点呈对称结构。