毫米波MIMO系统中低复杂度混合预编码算法优化

2 下载量 29 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 342KB PDF 举报
毫米波多输入多输出(MMWave MIMO)通信是5G网络的关键技术之一,它通过利用大阵列天线和方向性波束形成来对抗高路径损耗。然而,随着天线数量的增加,传统的数字预编码器在硬件成本和能耗方面面临着巨大挑战。为了降低这些复杂性和成本,混合预编码(Hybrid Precoding)方案应运而生。 本篇研究论文由 Ye Wang 和 Weixia Zou 提出,他们来自北京邮电大学的通用无线通信实验室。他们针对毫米波MIMO系统设计了一种迭代的启发式混合预编码算法,该算法在完全的信道状态信息(CSI)下运行。论文的核心贡献在于提出了一种能够在保持性能接近最优的同时实现低复杂度的解决方案。 作者证明了他们的算法具有竞争力,能够在性能和复杂性之间提供一个有效的平衡。通过精心设计的迭代过程,该算法能够有效处理大规模天线阵列,同时避免了传统数字预编码所需的高昂计算开销。此外,算法的高效性还体现在其能够实现满意的信号质量和吞吐量,这对于实际部署中的能量效率至关重要。 论文深入探讨了混合预编码的权衡策略,特别是在硬件实施和系统性能之间的权衡,这对于未来5G网络的设计和优化具有实际指导意义。通过理论分析和仿真验证,该算法展示了其在实际应用场景中的可行性和实用性,为毫米波MIMO系统的低成本、高效设计提供了新的思路。 这篇研究论文不仅提出了一个创新的低复杂度混合预编码算法,还对毫米波MIMO系统的性能优化进行了深入探讨,为该领域的研究者和工程师提供了一个有价值的参考框架。