[发明专利]大规模MIMO增减天线的预编码递推方法

摘要

本发明提出了一种大规模MIMO增减天线的预编码递推方法，包括滑动窗情境下，递减选择天线时ZF预编码和MMSE预编码的递推方法，以及递增选择天线时ZF预编码和MMSE预编码的递推方法。本发明在预编码矩阵中利用前一状态预编码矩阵的中间结果，完全避免了矩阵求逆，仅涉及简单的矩阵加法和乘法，综合递推的方法，使得算法的计算复杂度得到了大大降低。此外，在实际的硬件设备实施中，乘法运算相比于除法、求逆运算而言更易于执行，因此硬件效率得到了大幅度的改善。本发明方法在SNR较低及选择前后天线数目差较少时，能够表现和原始MMSE预编码技术相似的性能。

主权项

1.大规模MIMO增减天线的预编码递推方法，其特征在于：包括滑动窗情境下，递减选择天线时ZF预编码和MMSE预编码的递推方法，以及递增选择天线时ZF预编码和MMSE预编码的递推方法；基于滑动窗递减天线选择的MMSE预编码递推方法包括如下步骤：a)已知信道矩阵当前的MMSE预编码矩阵为发送端选择L_t根天线，为天线选择之后的信道矩阵，即包含第1～L_t列的子矩阵；b)初始化：c)循环执行计算，初始条件为i＝0，每执行一次计算过程i增加1，直至i＝Nt‑Lt‑1，计算过程如下：当前步骤减少的发送天线系数为t＝Nt‑i，更新d)输出为递推的最后结果；基于滑动窗递增天线选择的MMSE预编码递推方法包括如下步骤：a)已知信道矩阵当前的MMSE预编码矩阵为发送端递增地选择直到L_t根天线，为当前情境下的信道矩阵，为天线选择之后的信道矩阵，分别为包含原始信道矩阵第1～l_t、1～L_t列的子矩阵；b)初始化：c)循环执行计算，初始条件为i＝1，每执行一次计算过程i增加1，直至i＝Lt‑lt，计算过程如下：当前步骤选择的发送天线系数为t＝lt+i，更新d)输出为递推的最后结果；基于滑动窗递减天线选择的ZF预编码递推方法包括如下步骤：a)已知信道矩阵当前的ZF预编码矩阵为发送端选择L_t根天线，为天线选择之后的信道矩阵，即包含第1～L_t列的子矩阵；b)初始化：c)循环执行计算，初始条件为i＝0，每执行一次计算过程i增加1，直至i＝Nt‑Lt‑1，计算过程如下：当前步骤减少的发送天线系数为t＝Nt‑i，更新d)输出为递推的最后结果；基于滑动窗递增天线选择的ZF预编码递推方法包括如下步骤：a)已知信道矩阵当前的ZF预编码矩阵为发送端递增地选择直到L_t根天线，为当前情境下的信道矩阵，为天线选择之后的信道矩阵，分别为包含原始信道矩阵第1～l_t、1～L_t列的子矩阵；b)初始化：c)循环执行计算，初始条件为i＝1，每执行一次计算过程i增加1，直至i＝Lt‑lt，计算过程如下：当前步骤选择的发送天线系数为t＝lt+i，更新d)输出为递推的最后结果。