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⛄ 内容介绍
在毫米波通信系统中，混合预编码是一种有效的技术，用于克服大气传输和多径效应对信号传输的影响。混合预编码通过利用多个天线的干涉效应来提高系统的传输性能。
交替最小化算法是一种常用的优化算法，用于求解非线性问题。在毫米波系统中，交替最小化算法被广泛应用于混合预编码的优化问题中。该算法通过交替地更新预编码矩阵和数据传输矩阵，以最小化传输误差。
混合预编码的交替最小化算法的基本步骤如下：
- 初始化预编码矩阵和数据传输矩阵。
- 根据当前的预编码矩阵，计算数据传输矩阵。
- 根据当前的数据传输矩阵，更新预编码矩阵。
- 重复步骤2和步骤3，直到满足收敛条件。
在每一次迭代中，交替最小化算法通过不断更新预编码矩阵和数据传输矩阵，逐渐降低传输误差，从而提高系统的传输性能。
混合预编码的交替最小化算法在毫米波通信系统中具有重要的应用价值。通过优化预编码矩阵和数据传输矩阵，可以最大程度地提高系统的传输速率和可靠性。这对于实现高速、高容量的毫米波通信具有重要意义。
总结起来，混合预编码的交替最小化算法是毫米波通信系统中的一种重要技术。通过不断优化预编码矩阵和数据传输矩阵，可以提高系统的传输性能，实现高速、高容量的毫米波通信。这种算法在未来的通信技术发展中将发挥重要作用。
⛄ 部分代码
clear,clc%Nt = 144;%Nr = 16;%Ns = 4;%NRF = 4;Nt = 144;Nr = 36;Ns = 8;NRF = 12;SNR_dB = -40:5:0;SNR = 10.^(SNR_dB./10);realization = 200;smax = length(SNR); % enable the parallelNc = 30;c = 1/sqrt(Nc)*exp(1i*[0:2*pi/Nc:2*pi-2*pi/Nc])';C = kron(eye(NRF),c);%parfor reali = 1:realizationfor reali = 1:realization reali [ H,At,Ar,Fopt,Wopt ] = channel_realization(Nt,Nr,Ns); [ FRFA, FBBA ] = AE_AltMin( Fopt, NRF); FBBA = sqrt(Ns) * FBBA / norm(FRFA * FBBA,'fro'); [ WRFA, WBBA ] = AE_AltMin( Wopt, NRF); [ FRFO, FBBO ] = OMP( Fopt, NRF, At); FBBO = sqrt(Ns) * FBBO / norm(FRFO * FBBO,'fro'); [ WRFO, WBBO ] = OMP( Wopt, NRF, Ar); [ FRF, FBB ] = my_AltMin_new( Fopt, C); FBB = sqrt(Ns) * FBB / norm(FRF * FBB,'fro'); [ WRF, WBB ] = my_AltMin_new( Wopt, C); for s = 1:smax RA(s,reali) = log2(det(eye(Ns) + SNR(s) * pinv(WRFA*WBBA) * H * FRFA * FBBA * FBBA' * FRFA' * H' * WRFA*WBBA)); ROM(s,reali) = log2(det(eye(Ns) + SNR(s) * pinv(WRFO*WBBO) * H * FRFO * FBBO * FBBO' * FRFO' * H' * WRFO*WBBO)); R(s,reali) = log2(det(eye(Ns) + SNR(s) * pinv(WRF*WBB) * H * FRF * FBB * FBB' * FRF' * H' * WRF*WBB)); RO(s,reali) = log2(det(eye(Ns) + SNR(s) * pinv(Wopt) * H * Fopt * Fopt' * H' * Wopt)); endendplot(SNR_dB,sum(RO,2)/realization,'r-o','LineWidth',1.5);hold ongrid onplot(SNR_dB,sum(R,2)/realization,'m-^','LineWidth',1.5);plot(SNR_dB,sum(RA,2)/realization,'Marker','>','Color',[0 0.498039215803146 0],'LineWidth',1.5);plot(SNR_dB,sum(ROM,2)/realization,'b-v','LineWidth',1.5);legend('Fully digital','Proposed FPS-AltMin','MO-AltMin [3]','OMP [2]')
⛄ 运行结果
⛄ 参考文献
[1] Xianghao Yu, et al. "Alternating Minimization Algorithms for Hybrid Precoding in Millimeter Wave MIMO Systems " IEEE JOURNAL OF SELECTED TOPICS IN SIGNAL PROCESSING, VOL. 10, NO. 3, APRIL 2016
