基于移相器开关控制的波束成形方法、装置、无线通信系统及存储介质

    公开(公告)号:CN114726425B

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202210413858.5

    申请日:2022-04-14

    Inventor: 郑福春 许可

    Abstract: 本发明实施例公开了一种基于移相器开关控制的波束成形方法、装置以及系统。方法包括:获取弱负载终端的信道的信道向量;基于所述信道向量得到与所述信道对应的各个移相器的贡献度;基于与所述信道对应的各个移相器的贡献度,依次将各移相器的连接状态由闭合更改为断开,并在每更改一个移相器的连接状态后,计算所述弱负载终端的待处理信干噪比,若所述待处理信干噪比符合预设条件,则停止更改移相器的连接状态,并将符合预设条件的移相器的连接状态更改为闭合;采用连接状态为闭合的至少一个移相器调节与所述弱负载终端对应的波束的宽度;所述波束由所述基站向所述弱负载终端发送的电磁波或者接收所述弱负载终端发送的电磁波形成的。

    基于组合分辨率移相器的毫米波大规模阵列波束成形系统

    公开(公告)号:CN113258293A

    公开(公告)日:2021-08-13

    申请号:CN202110515018.5

    申请日:2021-05-12

    Inventor: 郑福春 许可

    Abstract: 本发明提供了一种基于组合分辨率移相器的毫米波大规模阵列波束成形系统,包括数字预编码器、模拟预编码器、射频链路、天线,所述数字预编码器输入端接数据流,所述数字预编码器输出端分别通过所述射频链路与所述模拟预编码器相连,所述模拟预编码器与所述天线相连。本发明的有益效果是:1.本发明的毫米波大规模阵列波束成形系统用于解决混合波束成形硬件结构中的模拟部分所需高分辨率移相器个数较多导致的功耗较大、硬件成本高昂,以及所产生波束主瓣增益不够平坦、下降沿不够尖锐的问题;2.本发明的毫米波大规模阵列波束成形系统相比于传统的单分辨率移相器混合波束成形结构,能够极大降低系统功耗和硬件开销。

    一种针对频分双工系统的多传播路径三维波束成形方法

    公开(公告)号:CN111865375B

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202010590171.X

    申请日:2020-06-24

    Inventor: 郑福春 许可

    Abstract: 本发明提供了一种针对频分双工系统的多传播路径三维波束成形方法,本发明根据频分双工系统中上下行信道传播路径角度和条数上的互易性,利用离散傅里叶变换,将其上行信道的空间能量分布进行分析和判断,确定传播路径的角度和条数,并在傅里叶变换域上对传播路径进行分离和重建。重建后的一组单传播路径信道基本保留了原始信道的空间能量分布,可以作为深度神经网络的训练数据。当深度神经网络训练完成后,输入某实际信道对应的一组单传播路径信道,即能够以极低的计算复杂度获得用于下行信道的一组波束成形向量。本发明的有益效果是:本发明能够以较低的计算复杂度,直接根据上行信道选择适合下行信道的波束成形向量。并且能够适应多条路径共存时的信道,选择多个波束成形向量以提高波束成形增益。

    基于组合分辨率移相器的毫米波大规模阵列波束成形系统

    公开(公告)号:CN113258293B

    公开(公告)日:2023-06-16

    申请号:CN202110515018.5

    申请日:2021-05-12

    Inventor: 郑福春 许可

    Abstract: 本发明提供了一种基于组合分辨率移相器的毫米波大规模阵列波束成形系统,包括数字预编码器、模拟预编码器、射频链路、天线,所述数字预编码器输入端接数据流,所述数字预编码器输出端分别通过所述射频链路与所述模拟预编码器相连,所述模拟预编码器与所述天线相连。本发明的有益效果是:1.本发明的毫米波大规模阵列波束成形系统用于解决混合波束成形硬件结构中的模拟部分所需高分辨率移相器个数较多导致的功耗较大、硬件成本高昂,以及所产生波束主瓣增益不够平坦、下降沿不够尖锐的问题;2.本发明的毫米波大规模阵列波束成形系统相比于传统的单分辨率移相器混合波束成形结构,能够极大降低系统功耗和硬件开销。

    一种多分查找波束成形方法、装置、系统及存储介质

    公开(公告)号:CN110557180B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN201910779593.9

    申请日:2019-08-22

    Abstract: 本发明提供了一种基于主副码本的多分查找波束成形方法、装置、系统及存储介质,该多分查找波束成形方法包括执行如下步骤:步骤1:建立构建一种具有低复杂度查找方法的码本;所述码本包括定义波束大致指向的低精度主码本和用于修正指向的高精度副码本;步骤2:设计一种基于步骤1所述码本的多分查找方法以实现低复杂度查找。本发明的有益效果是:1.本发明的基于主副码本的多分查找波束成形方法提出的主副组合码本能够实现最大精度15°的波束指向分辨率,而总码字个数仅为40+8=48个,普通码本需要24×12=288个码字才能实现同样的分辨率。

    无线通信系统的波束成形方法、装置及存储介质

    公开(公告)号:CN114826347A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210393102.9

    申请日:2022-04-14

    Inventor: 郑福春 许可

    Abstract: 本发明实施例公开了一种无线通信系统的波束成形方法、装置及存储介质,属于波束成形的技术领域;其方法包括获取通信数据的波束方向;基于所述波束方向,从低主瓣增益波动的码本中调取指向方向与所述波束方向对应的码字,所述低主瓣增益波动的码本基于毫米波大规模阵列的阵列参数所构建的迭代参数进行迭代求解获得的;基于所述码字进行波束成形。由于码本为低主瓣增益波动的码本,因此在波束方向与实际波束方向之间有偏差时,仍然能够得到与实际波束成形增益较为接近的波束成形增益,提高了数据链路的鲁棒性,从而提高了无线通信系统的鲁棒性。

    基于移相器开关控制的波束成形方法、装置以及系统

    公开(公告)号:CN114726425A

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202210413858.5

    申请日:2022-04-14

    Inventor: 郑福春 许可

    Abstract: 本发明实施例公开了一种基于移相器开关控制的波束成形方法、装置以及系统。方法包括:获取弱负载终端的信道的信道向量;基于所述信道向量得到与所述信道对应的各个移相器的贡献度;基于与所述信道对应的各个移相器的贡献度,依次将各移相器的连接状态由闭合更改为断开,并在每更改一个移相器的连接状态后,计算所述弱负载终端的待处理信干噪比,若所述待处理信干噪比符合预设条件,则停止更改移相器的连接状态,并将符合预设条件的移相器的连接状态更改为闭合;采用连接状态为闭合的至少一个移相器调节与所述弱负载终端对应的波束的宽度;所述波束由所述基站向所述弱负载终端发送的电磁波或者接收所述弱负载终端发送的电磁波形成的。

    无线通信系统的波束成形方法、装置及存储介质

    公开(公告)号:CN114826347B

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202210393102.9

    申请日:2022-04-14

    Inventor: 郑福春 许可

    Abstract: 本发明实施例公开了一种无线通信系统的波束成形方法、装置及存储介质,属于波束成形的技术领域;其方法包括获取通信数据的波束方向;基于所述波束方向,从低主瓣增益波动的码本中调取指向方向与所述波束方向对应的码字,所述低主瓣增益波动的码本基于毫米波大规模阵列的阵列参数所构建的迭代参数进行迭代求解获得的;基于所述码字进行波束成形。由于码本为低主瓣增益波动的码本,因此在波束方向与实际波束方向之间有偏差时,仍然能够得到与实际波束成形增益较为接近的波束成形增益,提高了数据链路的鲁棒性,从而提高了无线通信系统的鲁棒性。

    一种针对频分双工系统的多传播路径三维波束成形方法

    公开(公告)号:CN111865375A

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN202010590171.X

    申请日:2020-06-24

    Inventor: 郑福春 许可

    Abstract: 本发明提供了一种针对频分双工系统的多传播路径三维波束成形方法,本发明根据频分双工系统中上下行信道传播路径角度和条数上的互易性,利用离散傅里叶变换,将其上行信道的空间能量分布进行分析和判断,确定传播路径的角度和条数,并在傅里叶变换域上对传播路径进行分离和重建。重建后的一组单传播路径信道基本保留了原始信道的空间能量分布,可以作为深度神经网络的训练数据。当深度神经网络训练完成后,输入某实际信道对应的一组单传播路径信道,即能够以极低的计算复杂度获得用于下行信道的一组波束成形向量。本发明的有益效果是:本发明能够以较低的计算复杂度,直接根据上行信道选择适合下行信道的波束成形向量。并且能够适应多条路径共存时的信道,选择多个波束成形向量以提高波束成形增益。

    一种基于主副码本的多分查找波束成形方法、装置、系统及存储介质

    公开(公告)号:CN110557180A

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201910779593.9

    申请日:2019-08-22

    Abstract: 本发明提供了一种基于主副码本的多分查找波束成形方法、装置、系统及存储介质,该多分查找波束成形方法包括执行如下步骤:步骤1:建立构建一种具有低复杂度查找方法的码本;所述码本包括定义波束大致指向的低精度主码本和用于修正指向的高精度副码本;步骤2:设计一种基于步骤1所述码本的多分查找方法以实现低复杂度查找。本发明的有益效果是:1.本发明的基于主副码本的多分查找波束成形方法提出的主副组合码本能够实现最大精度15°的波束指向分辨率,而总码字个数仅为40+8=48个,普通码本需要24×12=288个码字才能实现同样的分辨率。

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