【CN110071751A】模拟域波束赋形参数非恒模的部分连接混合波束赋形方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910210061.3

(22)申请日 2019.03.19

(71)申请人 西安电子科技大学

地址 710071 陕西省西安市太白南路2号西

安电子科技大学

(72)发明人 郭漪　美耸　

(74)专利代理机构 西安长和专利代理有限公司

61227

代理人 黄伟洪

(51)Int.Cl.

H04B 7/06(2006.01)

H04B 7/08(2006.01)

(54)发明名称模拟域波束赋形参数非恒模的部分连接混合波束赋形方法(57)摘要本发明属于无线通信技术领域，公开了一种模拟域波束赋形参数非恒模的部分连接混合波束赋形方法；所述模拟域波束赋形参数非恒模的部分连接混合波束赋形方法是对理想数字波束赋形结果的一种逼近，以最小化混合波束矩阵和理想数字波束赋形矩阵的欧氏距离求解最优的混合波束赋形参数；本发明通过两个单位向量之和来实现模拟域波束赋形参数，在满足移相器恒模约束下，模拟域波束赋形参数在求解过程中可取任意复数，因此性能函数不再为非凸函数；相对于传统的采用迭代搜索算法求解波束赋形参数的算法，可以直接通过SVD分解求解混合波束赋形参数，

并且结果性能更优。权利要求书1页 说明书8页 附图4页CN 110071751 A 2019.07.30

C N 110071751

A

1.一种模拟域波束赋形参数非恒模的部分连接混合波束赋形方法，其特征在于，所述模拟域波束赋形参数非恒模的部分连接混合波束赋形方法对理想的纯数字波束赋形参数的一种逼近，通过最小化混合波束矩阵和纯数字波束赋形矩阵之差的欧氏距离求解最优的混合波束赋形参数；用两个单位向量之和表示模拟域波束赋形参数，在满足移相器恒模约束条件下，令模拟域波束赋形参数在求解过程中可取任意复数。

2.如权利要求1所述的模拟域波束赋形参数非恒模的部分连接混合波束赋形方法，其特征在于，所述模拟域波束赋形参数非恒模的部分连接混合波束赋形方法的求解混合波束赋形和求解混合合并矩阵包括；首先对理想数字波束赋形矩阵进行子阵划分，然后对每个子阵进行SVD分解，取分解得到的奇异值的最大值及对应的左右奇异向量为子阵的混合波束赋形参数。

3.如权利要求2所述的模拟域波束赋形参数非恒模的部分连接混合波束赋形方法，其特征在于，所述模拟域波束赋形参数非恒模的部分连接混合波束赋形方法的求解混合波束赋形和求解混合合并矩阵具体包括：

1)计算混合波束赋形向量：

对每个子阵T i ，进行SVD分解，T i ＝U i Σi V i H ，取最大的奇异值λimax 对应的左右奇异向量U imax 、V imax ，右奇异向量作为子阵的数字波束赋形参数f bbi ，即f bbi ＝V imax ，左奇异向量乘以最大奇异值作为模拟波束赋形向量f rfi ，即f rfi ＝λimax U imax ；

2)对模拟域波束赋形向量元素进行归一化：

对每个子阵得到的模拟域波束赋形向量

选择模值最大的波束赋形向量元素，

以其模值的倍为归一化因子，模拟域波束赋形向量除以该归一化因子，数字域波束赋形向量乘以该因子；

3)将每个模拟域波束赋形矩阵元素向量分解为两个恒模复数之和：

f opt ＝f 1+f 2是模值小于等于的复数，可以表示为两个模值为

的复数之和，

4.一种应用权利要求1～3任意一项所述模拟域波束赋形参数非恒模的部分连接混合波束赋形方法的无线通信系统。

5.一种应用权利要求1～3任意一项所述模拟域波束赋形参数非恒模的部分连接混合波束赋形方法的大规模天线控制系统。

权　利　要　求　书1/1页2CN 110071751 A