[發明專利]動態信號發射結構及波束賦形方法有效
| 申請號： | 201811243825.0 | 申請日： | 2018-10-24 |
| 公開（公告）號： | CN111093209B | 公開（公告）日： | 2023-03-10 |
| 發明（設計）人： | 丁慶;韓充;李程;顏世桃 | 申請（專利權）人： | 深圳市太赫茲科技創新研究院;深圳市太赫茲科技創新研究院有限公司 |
| 主分類號： | H04W16/28 | 分類號： | H04W16/28;H04B7/06;H04B7/0408;H04B17/391 |
| 代理公司： | 華進聯合專利商標代理有限公司 44224 | 代理人： | 吳平 |
| 地址： | 518102 廣東省深圳市寶安*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 動態 信號 發射 結構 波束 賦形 方法 | ||
1.一種動態信號發射結構，采用混合波束賦形技術，其特征在于，所述結構包括射頻模組和天線陣列，所述射頻模組和所述天線陣列連接；
所述射頻模組包括一個或多個射頻鏈路單元，所述射頻鏈路單元之間并聯連接；
所述天線陣列包括一個或多個天線子陣列，所述天線子陣列均連接有一所述射頻模組；
其中，所述混合波束賦形技術包括模擬波束賦形和數字波束賦形；
所述結構中，所述射頻模組中的射頻鏈路單元的數量值和所述天線陣列中的天線子陣列的數量值之間存在數量關系；
建立所需電磁波頻段的信道模型；
根據所述信道模型中的信道矩陣，計算得到模擬波束賦形參數和數字波束賦形參數；
根據所述模擬波束賦形參數和所述數字波束賦形參數進行波束賦形；
所述模擬波束賦形的參數PA和所述數字波束賦形的參數PD根據右奇異值矩陣的解Popt和公式計算得到；所述右奇異值矩陣的解Popt為所述信道模型中的信道矩陣做奇異值分解后的所述右奇異值矩陣的前Ns列；所述公式為：
其中，為滿足PA等模限制的取值集合。
2.根據權利要求1所述的動態信號發射結構，其特征在于，所述天線子陣列包括多個天線，所述射頻模組中的每個射頻鏈路單元與相應的所述天線子陣列中的每個天線連接，所述射頻模組中的每個射頻鏈路單元與所述相應的天線子陣列中的每個天線之間均串聯有一調制器。
3.根據權利要求2所述的動態信號發射結構，其特征在于，所述調制器為相移器。
4.一種波束賦形方法，其特征在于，包括：
設計天線陣列，把所述天線陣列拆分為一個或多個天線子陣列，每個所述天線子陣列均由一射頻模組控制；
確定所述射頻模組中的射頻鏈路單元的數量；
建立所需電磁波頻段的信道模型；
對所述信道模型中的信道矩陣做奇異值分解，得到右奇異值矩陣的解Popt；其中，所述右奇異值矩陣的解Popt為所述信道矩陣做奇異值分解后的所述右奇異值矩陣的前Ns列；
根據所述右奇異值矩陣的解Popt，計算得到模擬波束賦形的參數PA和數字波束賦形的參數PD；
根據所述模擬波束賦形參數和所述數字波束賦形參數進行波束賦形；
根據所述右奇異值矩陣的解Popt，計算得到模擬波束賦形的參數PA和數字波束賦形的參數PD的公式為：
其中，為滿足PA等模限制的取值集合。
5.根據權利要求4所述的波束賦形方法，其特征在于，根據所述右奇異值矩陣的解，基于稀疏編碼算法，計算得到模擬波束賦形參數和數字波束賦形參數。
6.根據權利要求5所述的波束賦形方法，其特征在于，根據實際的傳輸信號、經過預編碼和合并后的等效信道及合并后噪聲的協方差矩陣，得到動態信號發射結構混合波束賦形的頻譜效率最大化的算法。
7.根據權利要求4所述的波束賦形方法，其特征在于，所述電磁波頻段的信道模型的建立基于射線追蹤技術。
8.根據權利要求4所述的波束賦形方法，其特征在于，所述電磁波頻段的信道模型為多用戶多進多出信號模型。
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