基于BSA的MIB-OMP毫米波大规模MIMO混合预编码

为了实现通信系统的高链路质量和高数据速率,预编码技术在毫米波大规模MIMO系统中得到了广泛的应用。针对基于正交匹配追踪(OMP)的混合预编码存在需要已知候选矩阵和矩阵求逆的问题,提出了一种基于鸟群算法(BSA)的MIB-OMP混合预编码。该算法利用BSA的快速搜索全局最优值的特点直接搜索与残差的内积相乘最大的阵列响应矢量,从而无需已知候选矩阵,同时利用Banachiewicz-Schur分块矩阵广义逆将高维度矩阵转换为低维度矩阵计算,从而避免矩阵求逆。仿真结果表明,所提的算法在无需已知候选矩阵和矩阵求逆的条件下,系统的频谱效率和误码率与基于OMP的混合预编码相比性能略有提升。

基于BD算法的下行大规模天线系统能效分析

大规模多输入多输出(Massive MIMO)系统预编码技术,均是基于终端用户配置单天线场景研究的,但随着无线通信技术的发展以及音视频和图片获取需求的提升,现在拥有多天线的智能终端越来越多,也就意味着用户终端的天线数目在逐渐增加。针对此问题,本文采用了块对角化(BD)预编码算法进行实验研究,引入下行大规模天线系统的实际功耗模型,分析其能效与谱效、基站发送天线个数与小区半径间的关系,并且通过推导得到了能效与谱效的闭式关系,以及最优化能效。理论分析和仿真结果表明,合理地设置谱效工作点,增加基站的发射天线数,以及减小小区半径都可以增强系统的能效,也同时证实了微蜂窝小区的部署对系统能效的提高也是有很大益处的。