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毫米波MU-MIMO系统中的波束管理

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简介：
本研究探讨毫米波通信环境下多用户MIMO系统的波束成形技术，重点分析和优化波束选择与跟踪机制，以提高频谱效率及系统吞吐量。 毫米波波束空间MU-MIMO系统的波束管理涉及在高频段实现多用户同时通信的技术优化，通过精准的波束成形来提高系统容量和效率。

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  • 毫米波MU-MIMO系统中的波束管理
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    本研究探讨毫米波通信环境下多用户MIMO系统的波束成形技术，重点分析和优化波束选择与跟踪机制，以提高频谱效率及系统吞吐量。 毫米波波束空间MU-MIMO系统的波束管理涉及在高频段实现多用户同时通信的技术优化，通过精准的波束成形来提高系统容量和效率。
     
  • 毫米波MIMO系统中的迭代最小均方误差混合波束形成算法
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    本研究提出了一种针对毫米波MIMO系统的迭代最小均方误差混合波束成形算法，旨在优化无线通信性能和能效。 混合波束成形结构能够有效解决毫米波MIMO系统中的射频链路限制问题，但设计性能更优的算法仍面临挑战。为了提高频谱利用率，我们提出了一种迭代最小均方误差（Alt-MMSE）混合波束成形算法。该算法利用数字矩阵的正交特性，在初始阶段进行数字矩阵的设计，并通过不断迭代更新来最小化发送信号与接收信号之间的均方误差。在每次迭代中，根据更新后的数字矩阵获取模拟矩阵的相位信息。仿真结果显示，相较于其他方法如OMP混合波束成形算法和基于矩阵分解的方法，该算法表现出更优性能且接近纯数字波束成形的效果。
     
  • 3-D MIMO-SAR 毫米波成像：近场应用中的毫米波传感器-MATLAB开发
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    本项目致力于研究和实现基于3-D MIMO-SAR技术的毫米波成像系统在近场环境下的应用，特别关注利用MATLAB进行算法设计与仿真。旨在探索毫米波传感器在复杂场景中提供高分辨率图像的能力，以支持广泛的科研及工程需求。 在该存储库中实现了三维 (3-D) 全息 MIMO-SAR 成像算法。重要的信号处理功能，如适用于大 MIMO 系统的近场多基地图像重建、多通道阵列校准以及从多基地到单基地的转换，在 3-D MIMO-SAR 成像背景下进行了展示。示例数据集可以从指定链接下载。
     
  • 基于AWR1642毫米波雷达的目标信息测量系统源码_毫米波_AWR1642_雷达_毫米波雷达_TI毫米波雷达
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    本项目为基于TI AWR1642毫米波雷达传感器开发的目标信息测量系统源代码，适用于雷达信号处理与目标检测研究。 可以在TI开发板上实现测速和测距的功能。
     
  • 毫米波MIMO系统的离散化混合预编码设计
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    本研究探讨了毫米波MIMO系统中离散化混合预编码的设计方法，旨在提高频谱效率和系统性能。通过优化数字与模拟域间的加权分配，提出了一种新颖的算法，适用于大规模天线阵列的应用场景，为未来的无线通信技术提供了新的解决方案。 为了提高毫米波大规模多输入多输出（MIMO）系统中的波束成形增益，并降低天线与移相器的硬件成本，我们提出了一种基于离散移相器的混合预编码设计方案。以优化频谱效率为目标，该方案通过分析均匀直线阵列和均匀平面阵列的响应矢量，将毫米波信道的空间特性预编码设计视为空间稀疏重构问题，并利用离散化正交匹配追踪原理求解数字预编码与离散化的模拟预编码。 仿真结果显示，在相同条件下，采用平面阵列可以获得更高的频谱效率。此外，所提出的离散化混合预编码方案中使用低精度移相器也能接近全精度移相器的性能增益。
     
  • 关于毫米波通信中混合波束成形技术的研究
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    本研究聚焦于毫米波通信中的混合波束成形技术，探讨其在提升系统性能、降低成本及复杂度方面的应用潜力与挑战。 毫米波通信是无线通信领域的前沿技术。由于6GHz以下的可用频段资源有限，学术界和工业界对毫米波频带给予了高度关注。大规模MIMO技术和波束成形技术因其能够有效弥补毫米波信号的巨大路径损耗，在毫米波移动通信中扮演着关键角色。然而，受限于实现复杂度、硬件成本以及功耗等问题，传统MIMO系统的全数字处理方式在毫米波通信中难以实施。因此，模拟和数字混合的波束形成技术成为了当前研究的重点方向。
     
  • 毫米波大规模MIMO系统中的低复杂度混合预编码技术
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    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。
     
  • 【MATLAB源码】MIMO-SAR毫米波成像工具箱.zip
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    本资源提供一个用于处理多输入多输出合成孔径雷达（MIMO-SAR）数据以生成高分辨率毫米波图像的MATLAB工具箱，适用于科研与工程应用。 MIMO-SAR毫米波成像工具箱的Matlab源码。
     
  • 毫米波MIMO隧道信道特性实验研究
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    本研究聚焦于毫米波MIMO技术在隧道环境中的应用，通过详尽的实验分析了该环境下无线信道特性，为未来隧道通信系统的优化设计提供理论依据与实践指导。 隧道毫米波MIMO信道特性的实验研究