毫米波大规模MIMO混合预编码优化交替最小化算法

作     者：王婷 吴君钦 WANG Ting;WU Junqin

作者机构：江西理工大学信息工程学院江西赣州341000 

出 版 物：《现代电子技术》 (Modern Electronics Technique)

年 卷 期：2021年第44卷第15期

页      面：17-22页

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081001[工学-通信与信息系统] 

基　　金：国家自然科学基金管理项目(61741109) 

主　　题：交替最小化算法 毫米波MIMO系统 混合预编码 系统模型 正交频分复用 复杂度分析 仿真分析 

摘      要：为了解决毫米波MIMO系统采用的模拟/数字混合预编码器导致频谱效率损失增大,以及算法计算复杂度高等问题,提出了基于黎曼最陡下降(RSD)法的交替最小化算法来逼近全数字预编码器的性能。首先,算法用交替优化数字预编码器与模拟预编码器的单回路结构,简化传统算法中复杂的嵌套循环结构;其次,通过改进梯度计算方法降低了由大矩阵Kronecker乘积引起的计算复杂度;最后,将RSD⁃AltMin扩展到采用正交频分复用的宽带系统。经实验仿真结果表明,提出的RSD⁃AltMin方法相比MO⁃AltMin具有更低的计算复杂度和更快的处理速度,同时更逼近最优数字预编码频谱效率。