一种大规模MIMO系统的信道估计方法

    公开(公告)号:CN109743086A

    公开(公告)日:2019-05-10

    申请号:CN201910167502.6

    申请日:2019-03-06

    申请人: 江南大学

    IPC分类号: H04B7/0413 H04L25/02

    摘要: 本发明提供一种大规模MIMO系统的信道估计方法,随着天线数目的增加,其计算复杂度不会变得更加复杂,进而可以利用现有设备完成大规模MIMO系统的信道估计。其包括步骤:S1:根据MIMO系统模型利用接收信号向量r构造样本协方差矩阵 S2:基于所述样本协方差矩阵 采用FSCAPI子空间追踪算法求解所述信号子空间RS;S3:利用导频序列Φ求得基于导频的信道增益矩阵的初始估计 S4:利用所述信号子空间RS和所述信道增益矩阵的初始估计 对模糊矩阵Ej进行求解;S5:基于所述信号子空间RS、所述模糊矩阵Ej和所述信道增益矩阵的初始估计 利用ILSP算法对所述信道增益矩阵的初始估计 进行重新估计,得到信道增益矩阵的最终估计

    一种基于共轭梯度法的大规模MIMO预编码方法

    公开(公告)号:CN108400805A

    公开(公告)日:2018-08-14

    申请号:CN201810187946.1

    申请日:2018-03-07

    申请人: 江南大学

    IPC分类号: H04B7/0456

    摘要: 本发明公开了一种基于共轭梯度法的大规模MIMO预编码方法,包括步骤如下:(1)对信道矩阵进行估计,通过估计的信道矩阵计算RZF预编码表达式;(2)将RZF预编码矩阵代入发射信号表达式中,整理成线性方程组At=s的形式;采用共轭梯度法求解线性方程组,然后得到发射信号表达式,本发明将逆矩阵求解过程转化为矩阵和向量相乘,从而降低计算复杂度,改进的共轭梯度法是根据大规模MIMO矩阵的信道特性,优化共轭梯度法的初始值,加快共轭梯度法的收敛速度,经过两次迭代后,基于共轭梯度法的大规模MIMO预编码在16dB时,误比特率达到10-6,改进的共轭梯度法经过2次迭代后,它的误比特率与RZF预编码算法的误比特率相近。

    基于雅可比迭代的大规模MIMO信号检测方法

    公开(公告)号:CN109245804B

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN201810979928.7

    申请日:2018-08-27

    申请人: 江南大学

    IPC分类号: H04B7/0413 H04B7/08

    摘要: 本发明公开了一种基于雅可比迭代的大规模MIMO信号检测方法,属于无线通信技术领域。所述方法包括将矩阵求逆过程转化为矩阵乘法和矩阵加法的迭代过程,并利用梯度算法和整体校正加速法,分别为雅可比算法提供搜索方向及确定迭代方程的校正系数。本发明通过采用改进后的雅可比迭代法对高维矩阵求逆过程进行估计,将矩阵求逆过程转化为矩阵乘法和矩阵加法的迭代过程,大大降低了计算复杂度,利用梯度算法和整体校正加速法,分别为雅可比算法提供搜索方向及确定迭代方程的校正系数,使得迭代收敛性更好,收敛速率更快。

    基于雅可比迭代的大规模MIMO信号检测方法

    公开(公告)号:CN109245804A

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201810979928.7

    申请日:2018-08-27

    申请人: 江南大学

    IPC分类号: H04B7/0413 H04B7/08

    摘要: 本发明公开了一种基于雅可比迭代的大规模MIMO信号检测方法,属于无线通信技术领域。所述方法包括将矩阵求逆过程转化为矩阵乘法和矩阵加法的迭代过程,并利用梯度算法和整体校正加速法,分别为雅可比算法提供搜索方向及确定迭代方程的校正系数。本发明通过采用改进后的雅可比迭代法对高维矩阵求逆过程进行估计,将矩阵求逆过程转化为矩阵乘法和矩阵加法的迭代过程,大大降低了计算复杂度,利用梯度算法和整体校正加速法,分别为雅可比算法提供搜索方向及确定迭代方程的校正系数,使得迭代收敛性更好,收敛速率更快。

    基于ISSOR_PCG的低复杂度大规模MIMO系统的信道估计方法

    公开(公告)号:CN110392005A

    公开(公告)日:2019-10-29

    申请号:CN201910611110.4

    申请日:2019-07-08

    申请人: 江南大学

    IPC分类号: H04L25/02 H04B7/0413

    摘要: 本发明提供基于ISSOR_PCG的低复杂度大规模MIMO系统的信道估计方法,其可以在维持现有性能的基础上,降低计算复杂度,且收敛速度更快。其包括:S1建立大规模MIMO系统模型,用户端发送导频序列信号到基站端;S2大规模MIMO系统模型中,基站端利用接收到的导频序列信号对信道状态信息进行估计;S3对基站端接收的导频信号矩阵Y进行向量化处理,得到向量 根据确定需要求逆的矩阵;S4利用对称逐步超松弛方法对需要求逆的矩阵进行分解,获得可以表达需要求逆的矩阵的线性方程,将求逆过程转换为求解线性方程;S5利用改进的对称逐步超松弛方法获得预处理矩阵,对线性方程通过迭代法求解;S6根据线性方程的近似解,求得最终的估计信道矩阵。

    一种大规模MIMO系统中基于因子图的置信度传播信号检测方法

    公开(公告)号:CN108282200B

    公开(公告)日:2020-09-04

    申请号:CN201810187948.0

    申请日:2018-03-07

    申请人: 江南大学

    摘要: 本发明公开了一种大规模MIMO系统中基于因子图的置信度传播信号检测方法,包括:(1)将模型y=Hx+n建模为因子图,将接收信号y中的每个元素作为一个观测节点,将发射信号x中的每个元素作为一个变量节点;(2)当计算第i个观测节点yi传给第k个变量节点xk的信息时,将其中的干扰项近似建模为高斯分布;(3)计算xk的对数似然比信息,在观测节点计算得到对数似然比信息后将其传递到其余的变量节点;(4)变量节点利用对数似然比信息计算本变量的条件边缘概率信息,变量节点得到边缘概率后再将其传递给所有观测节点;(5)经过一定的迭代次数之后,对第k个变量节点进行检测判决;(6)在迭代过程中利对边缘概率信息和对数似然比信息的更新进行阻尼。

    一种大规模MIMO系统中基于因子图的置信度传播信号检测方法

    公开(公告)号:CN108282200A

    公开(公告)日:2018-07-13

    申请号:CN201810187948.0

    申请日:2018-03-07

    申请人: 江南大学

    摘要: 本发明公开了一种大规模MIMO系统中基于因子图的置信度传播信号检测方法,包括:(1)将模型y=Hx+n建模为因子图,将接收信号y中的每个元素作为一个观测节点,将发射信号x中的每个元素作为一个变量节点;(2)当计算第i个观测节点yi传给第k个变量节点xk的信息时,将其中的干扰项近似建模为高斯分布;(3)计算xk的对数似然比信息,在观测节点计算得到对数似然比信息后将其传递到其余的变量节点;(4)变量节点利用对数似然比信息计算本变量的条件边缘概率信息,变量节点得到边缘概率后再将其传递给所有观测节点;(5)经过一定的迭代次数之后,对第k个变量节点进行检测判决;(6)在迭代过程中利对边缘概率信息和对数似然比信息的更新进行阻尼。

    一种基于离散迭代估计的大规模MIMO信号检测方法

    公开(公告)号:CN110417515A

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201910758663.2

    申请日:2019-08-16

    申请人: 江南大学

    IPC分类号: H04L1/00 H04B7/0413 H04B7/08

    摘要: 本发明公开了一种基于离散迭代估计的大规模MIMO信号检测方法,属于无线通信技术领域。所述方法通过基于离散估计迭代的检测方法将求解最大似然问题转换为求解有约束的凸优化问题,在大规模MIMO系统中可以获得较好的检测性能,该方法同时还具有较低的计算复杂度,适用于大规模MIMO系统,同时为了加快离散估计迭代信号检测方法的收敛速度,提高检测方法的性能,本发明提出将自动更新的阻尼法应用到该检测方法中,根据增广式拉格朗日表达式,离散迭代算法和欧几里得距离,采用改进的离散迭代算法对接收信号矩阵y进行检测,得到发射信号估计值 提高了检测方法的误码性能和收敛速度。