毫米波大规模MIMO系统中的低复杂度混合预编码技术

简介：
本研究探讨了在毫米波大规模MIMO通信系统中应用低复杂度混合预编码技术，旨在提高频谱效率与能量效率。通过创新算法优化信号处理流程，减少计算资源消耗，为未来无线通讯网络的发展提供了新的解决方案和技术支持。 为应对毫米波大规模多输入多输出(MIMO)系统混合预编码方案设计中的挑战，本段落提出了一种低复杂度的混合预编码方法。首先利用奇异值分解技术构建初始射频(RF)预编码矩阵，并随后构造数字预编码矩阵。通过将残差矩阵的最大左奇异矢量添加到RF矩阵的最后一列来更新初始RF矩阵，并经过多次迭代最终确定RF预编码矩阵。最后，基于最小二乘准则设计了数字预编码方案。理论分析和仿真结果表明，在计算复杂度显著降低的情况下，该方法的性能远远优于传统的正交匹配追踪(OMP)算法混合预编码策略；并且在数据流数较少时，其表现接近于全数字预编码的最佳设计方案。