基于智能优化算法的多小区大规模MIMO系统实时功率分配方法,属于移动通信与无线网络技术领域。基于传统方法的大规模MIMO功率分配算法计算复杂度高以及当前在多小区大规模MIMO系统中直接采用线性预编码方案不能使系统获得很好性能的缺点。本发明根据小区内的分组结果,针对非单独用户的分组在分组内采取RZF预编码,将在等效的独立用户与未被分组的单独用户间采用BD预编码;
针对非单独用户的分组在分组内采取RZF预编码,将在等效的独立用户与未被分组的单独用户间采用BD预编码;小区之间采用SLNR进行预编码;然后利用免疫算法寻优并构建训练集,进而训练神经网络,利用神经网络去拟合用户信息和功率分配之间的关系,从而执行实时的功率分配。主要用于MIMO系统的实时功率分配。
黑龙江大学(Heilongjiang University),位于黑龙江省哈尔滨市,是黑龙江省人民政府和中华人民共和国教育部、国家国防科技工业局共建的省属综合性大学,黑龙江省“双一流”建设国内一流大学A类高校,入选国家卓越法律人才教育培养计划、中西部高校基础能力建设工程、特色重点学科项目、国家建设高水平大学公派研究生项目、中国政府奖学金来华留学生接收院校、全国深化创新创业教育改革示范高校、教育部来华留学示范基地,是世界翻译教育联盟、中俄新闻教育高校联盟、中俄综合性大学联盟、上海合作组织大学、“一带一路”智库合作联盟成员单位
评价单位:“科创中国”黑龙江科技服务团 (黑龙江省科学技术协会)
评价时间:2022-12-08
综合评价
本发明是为了解决基于传统方法的大规模MIMO功率分配算法计算复杂度高以及当前在多小区大规模MIMO系统中直接采用线性预编码方案不能使系统获得很好性能的缺点,提出了一种基于智能优化算法的多小区大规模MIMO系统实时功率分配方法。
基于智能优化算法的多小区大规模MIMO系统实时功率分配方法,首先获取用户位置信息,基于用户的位置信息,利用实时功率分配网络对用户进行实时功率分配;
所述的实时功率分配网络为神经网络,实时功率分配网络通过以下方式获得:
S1、建立多小区大规模MIMO系统模型,系统工作在TDD模式下;TDD即时分双工模式;
S2、在上行链路阶段,基站利用接收到的导频信息进行信道状态信息CSI估计,根据信道的互易性得到对下行链路的信道估计;
S3、首先对用户进行分组;根据小区内的分组结果,判断在小区内进行分组后是否存在未被分组的单独用户,如果存在单独用户,针对非单独用户的分组,在分组内采取RZF预编码;同时将分组后的每组等效为独立用户,将在等效的独立用户与未被分组的单独用户间采用BD预编码消除干扰;完成小区内干扰消除预编码;小区之间采用SLNR进行预编码;
S4、基于免疫算法对多小区大规模MIMO系统的功率进行分配,免疫算法产生初始抗体种群为Nk种可能的解决方案,每个免疫个体代表对应分配的功率;构建免疫算法的亲和度函数如下:
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