基于统计特性的多天线能效优化.PDF

第43卷 第6期 北 京 工 业 大 学 学 报 Vol.43 No.6 2017年 6月 JOURNAL OF BEIJING UNIVERSITY OFTECHNOLOGY Jun. 2017 基于统计特性的多天线能效优化 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 杨睿哲 ,毕瑞琪 ,司鹏搏 ,孙艳华 ,张延华 1.北京工业大学先进信息网络北京实验室,北京摇 100124; 2.北京工业大学信息与通信工程学院,北京摇 100124) 摘摇 要:针对多天线链路,提出基于信道统计特性的传输与能效优化方案. 接收端采用基于训练序列的最小均方 误差估计获得信道估计值,并基于码本进行有限反馈,从而使得发送端获得信道状态信息并进行波束赋形的数据 传输. 针对这一传输过程进行能效优化,根据其信道统计特性对最小均方误差估计值和估计误差及码本反馈量化 值和反馈误差进行统计分析,进而形成针对能效度量的统计分析和能效优化模型,并给出能效最大化的训练功率 及数据功率分配方案. 仿真结果表明,与已有静态功率分配方案相比,提出方案可以有效地提高系统能效性,且在 快速时变信道环境下,以极低复杂度获得趋近于已有动态功率分配方案的性能. 关键词:多天线;功率分配;能效优化;信道估计;信道反馈 中图分类号:TN929 文献标志码:A 文章编号:0254-0037(2017)06-0853-06 doi:10.11936/ bjutxb2016070022 Energy Efficiency Optimization for Multi鄄antenna Systems Based on Statistical Characteristics 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 YANG Ruizhe ,BI Ruiqi ,SI Pengbo ,SUN Yanhua ,ZHANG Yanhua (1. Beijing Laboratory of Advanced Information Networks,Beijing 100124,China; 2. College of Information and Communications,Beijing University of Technology,Beijing 100124,China) Abstract: An energy efficient transmission and optimization scheme was proposed for the link with multiple antennas. The channels were estimated by the receiver by using MMSE estimation with the trainings,and then were fed back to the estimated channels based on the codebook. Therefore, the transmitter transmitted data with beam forming by exploiting this feedback channel state information. To optimize the energy efficiency of the transmission,the statistics