[發明專利]一種信道矩陣的SVD分解方法、裝置、電子設備及介質

有效

• 申請號: 202310921688.6
• 申請日: 2023-07-26
• 公開（公告）號: CN116647428B
• 公開（公告）日: 2023-10-10
• 發明（設計）人: 凡明清
• 申請（專利權）人: 高拓訊達（北京）微電子股份有限公司
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02;H04B7/0456
• 代理公司: 北京超凡宏宇知識產權代理有限公司 11463
• 代理人: 于彬

1.一種信道矩陣的SVD分解方法，其特征在于，所述方法包括：

對復信道矩陣取共軛轉置，得到轉置信道矩陣；

多次復用改進的cordic運算單元對所述轉置信道矩陣執行分解，得到上三角矩陣和正交矩陣；其中，所述改進的cordic運算單元的輸入為一個原向量和至少一個伴隨向量；所述改進的cordic運算單元的輸出為所述原向量的模、幅角以及跟隨所述原向量的每次cordic旋轉，在所有cordic旋轉完畢后得到的每個伴隨向量；

按照所述復信道矩陣的行數從所述上三角矩陣中取出相等行數和列數的方陣，以及從所述正交矩陣的共軛轉置矩陣中取出相等列數的矩陣；

對所述方陣使用復數Jacobi變換得到對角矩陣，對所述矩陣進行變換得到矩陣，將所述對角矩陣和所述矩陣作為對所述復信道矩陣的SVD分解結果。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

多次復用所述改進的cordic運算單元對所述矩陣執行角度壓縮，得到壓縮角度。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，當所述復信道矩陣的行數為2時，所述多次復用改進的cordic運算單元對所述轉置信道矩陣執行分解，得到上三角矩陣和正交矩陣的步驟，包括：

步驟31、針對所述轉置信道矩陣的每一行，將該行的第一個元素作為原向量，該行的第二個元素作為伴隨向量，輸入所述改進的cordic運算單元；將所述改進的cordic運算單元輸出的原向量的模作為相同行數的第一個元素，輸出的伴隨向量作為相同行數的第二個元素，得到矩陣；

步驟32、設置與所述轉置信道矩陣的行數相同的單位矩陣；針對所述轉置信道矩陣的每一行，分別將每行的第一個元素作為原向量，所述單位矩陣中相同行數的每個元素分別作為伴隨向量，輸入所述改進的cordic運算單元；將所述改進的cordic運算單元輸出的每個伴隨向量分別作為所述單位矩陣中對應位置的元素，得到矩陣；

步驟33、針對所述矩陣，將第一列第一行的元素作為實部，將第一列其余每行的元素分別作為虛部，組合得到多個原向量；將第二列第一行的元素的實部作為實部，將第二列其余每行的元素的實部分別作為虛部，組合得到多個伴隨向量；將虛部的元素在中對應行數相同的原向量和伴隨向量作為一組，并輸入所述改進的cordic運算單元；將所述改進的cordic運算單元輸出的原向量的模作為第一行第一列的元素，將所述改進的cordic運算單元輸出的伴隨向量的實部作為第二列第一行的元素的實部，虛部分別作為第二列其余每行的元素的實部；

將第二列第一行的元素的虛部作為實部，將第二列其余每行的元素的虛部分別作為虛部，重新組合得到多個伴隨向量；將虛部的元素在中對應行數相同的原向量和重新組合得到的伴隨向量作為一組，并輸入所述改進的cordic運算單元；將所述改進的cordic運算單元輸出的伴隨向量的實部作為第二列第一行的元素的虛部，虛部分別作為第二列其余每行的元素的虛部，得到矩陣；

步驟34、針對所述矩陣，將第一列第一行的元素作為實部，將第一列其余每行的元素分別作為虛部，組合得到多個原向量；將所述矩陣第一行中每個元素的實部作為實部，分別將其余每行中對應元素的實部作為虛部，組合得到多個伴隨向量；將虛部的元素在中對應行數與虛部的元素在中對應行數相同的原向量和伴隨向量作為一組，并輸入所述改進的cordic運算單元；將所述改進的cordic運算單元輸出的每個伴隨向量的實部作為第一行中每個元素的實部，虛部作為第一行外其余每行對應元素的實部；

將所述矩陣第一行中每個元素的虛部作為實部，分別將其余每行中對應元素的虛部作為虛部，重新組合得到多個伴隨向量；將虛部的元素在中對應行數與虛部的元素在中對應行數相同的原向量和重新組合的伴隨向量作為一組，并輸入所述改進的cordic運算單元；將所述改進的cordic運算單元輸出的伴隨向量的實部作為第一行的每個元素的虛部，虛部分別作為其余每行對應元素的虛部，得到矩陣；

步驟35、針對所述矩陣，將的第二列除第一行外其余每行的元素分別作為原向量，以任意值為伴隨向量，輸入所述改進的cordic運算單元；將所述改進的cordic運算單元輸出的原向量的模分別作為除第一行外其余每行的元素，得到矩陣；

步驟36、針對矩陣，將的第二列除第一行外其余每行的元素分別作為原向量，將矩陣除第一行外其余每行的每個元素分別作為伴隨向量；將在的行數與在的行數相同的原向量和伴隨向量作為一組，并輸入所述改進的cordic運算單元；將所述改進的cordic運算單元輸出的伴隨向量作為矩陣對應行的每個元素的值，得到矩陣；

步驟37、針對矩陣，將第二列第二行的元素作為實部，第二列除第一行和第二行外其他行的元素作為虛部，組合得到多個原向量，以任意值為伴隨向量，輸入所述改進的cordic運算單元；將所述改進的cordic運算單元輸出的原向量的模分別作為第二列第二行的元素，第二列除第一行和第二行外其他行的元素取0，得到所述矩陣；

步驟38、針對矩陣，將第二列第二行的元素作為實部，第二列除第一行和第二行外其他行的元素作為虛部，組合得到多個原向量；以矩陣第二行的每個元素的實部作為實部，將除第一行和第二行外其他行的對應元素的實部作為虛部，組合得到多個伴隨向量；將虛部的元素在中對應行數與虛部的元素在中對應行數相同的原向量和伴隨向量作為一組，并輸入所述改進的cordic運算單元；將所述改進的cordic運算單元輸出的伴隨向量的實部作為第二行的每個元素的實部，虛部作為除第一行和第二行外其他行的對應元素的實部；

以矩陣第二行的每個元素的虛部作為實部，將除第一行和第二行外其他行的元素的虛部作為虛部，重新組合得到多個伴隨向量；將虛部的元素在中對應行數與虛部的元素在中對應行數相同的原向量和伴隨向量作為一組，并輸入所述改進的cordic運算單元；將所述改進的cordic運算單元輸出的伴隨向量的實部作為第二行的每個元素的虛部，虛部作為除第一行和第二行外其他行的對應元素的虛部，得到所述矩陣。