基于连续干扰消除和交替方向乘子法的混合预编码设计

• 作者: 赵雄文 刘瑶 张钰 耿绥燕 秦鹏 周振宇
• 来源期刊: 通信学报
• 关键词: 大规模天线系统 混合预编码 移相器 频谱效率 能量效率
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 学术论文|Papers
• 页码范围: 111-121
• 页数: 11页
• 分类号: TN928
• 语种: 中文
• DOI: 10.11959/j.issn.1000-436x.2021114

摘要

为解决毫米波多天线系统大量移相器(PS)引起的高功耗问题,设计了一种新型动态连接结构,以最大化频谱效率为目标提出了连续干扰消除(SIC)和连续干扰消除-交替方向乘子(SIC-ADMM)2种混合预编码方案.SIC将总速率问题分解为不同射频链路的子速率问题,先对模拟部分进行逐次迭代,转化为低维度等效矩阵后再对数字部分进行求解.SIC-ADMM是对SIC的改进,通过研究多变量子速率问题实现算法的快速收敛,并能有效地降低计算复杂度.仿真结果表明,所提方案在频谱效率和能量效率方面优于现有典型预编码方案,且更适用于大规模天线系统.此外,当关闭一定比例PS后,所提方案能够通过牺牲少量频谱效率换取能量效率的大幅提升.