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专利号: 2021116576143
申请人: 南京邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种改进的SAMP大规模MIMO‑OFDM系统信道估计方法,其特征在于:包括如下步骤:S1、信号初始化,包括初始化信号残差和支撑集及大小,设定初始步长和迭代次数;

S2、计算传感矩阵A与残差的内积的绝对值,得到绝对值的集合;

S3、对S2得到的集合进行正则化处理,筛选并优化原子集,得到更新的集合;

S4、基于S3更新的集合,求解集合的最小二乘解,并更新残差;

S5、设定双阈值,将S4更新后的残差与双阈值比较大小;双阈值包括阈值T1和阈值T2;当相邻阶段重建信号的能量差接近阈值T1时,说明通过大步长快速接近重建信号;当信号的能量差接近阈值T2时则说明通过小步长逐步逼近重建信号;根据残差与双阈值比较大小的结构调整步长和支撑集大小,并返回S2进行迭代;

S5中残差与双阈值比较大小包括如下步骤:

S51、若满足T1: 执行步骤S52;反之执行步骤S53;为最小二乘解;

S52、若满足T2: 执行步骤S53;反之,改变步长s=s/2,支撑集F大小增加到L+s,t=t+1,返回步骤S2;s为初始步长,t为迭代次数;

S53、若满足||rn||2≥||rt‑1||2,则步长s=s/2,Ct=Ct‑1,t=t+1,返回步骤S2;反之,进入步骤S54;rn为残差,集合Ct=Ft‑1∪SK,SK为传感矩阵A与残差的内积的绝对值u中L个最大值对应于A中的列下标j构成的集合;

‑6

S54、若满足||rn||2≤10 ,进入S6;反之,Ct=FtL,rt=rn,t=t+1,F大小增加到L+s,返回S2;其中,从最小二乘解 选出L项最大绝对值,Ft中对应L列记作FtL;

S6、完成迭代,实现重构信号,完成信道估计,并应用到大规模MIMO‑OFDM系统中。

2.根据权利要求1所述的一种改进的SAMP大规模MIMO‑OFDM系统信道估计方法,其特征在于:S1中信号初始化包括如下步骤:S11、残差r0=y,其中,y为M*1维观测向量;

S12、支撑集 大小L=s,即支撑集大小等于初始步长;

S13、设定初始步长s;

S14、设定迭代次数t。

3.根据权利要求2所述的一种改进的SAMP大规模MIMO‑OFDM系统信道估计方法,其特征在于,S2计算传感矩阵A与残差的内积的绝对值具体包括如下步骤:T

S21、计算传感矩阵A与残差的内积的绝对值u=abs(Art‑1);

S22、选取u中L个最大值,并一一对应于A中的列下标j构成集合SK。

4.根据权利要求3所述的一种改进的SAMP大规模MIMO‑OFDM系统信道估计方法,其特征在于,S3中正则化处理,优化原子集具体包括如下步骤:S31、正则化处理:在SK中优化原子,原子为选取的L个最大值的u,使其满足|ui|≤2|uj|;

S32、更新集合Ct=Ft‑1∪SK,At=At‑1∪{aj},其中j∈SK,aj表示矩阵A的第j列。

5.根据权利要求4所述的一种改进的SAMP大规模MIMO‑OFDM系统信道估计方法,其特征在于,S4中求解最小二乘解,更新残差包括如下步骤:S41、最小二乘解

S42、从h选出L项绝对值最大: 对应At中L列记作ATL,Ft中对应L列记作FtL;

S43、更新残差:

6.根据权利要求5所述的一种改进的SAMP大规模MIMO‑OFDM系统信道估计方法,其特征在于,S6中重构信号,应用到大规模MIMO‑OFDM系统中包括如下步骤:S61、重构 在FtL处有非0项,其值分别为最后一次迭代S62、将改进SAMP方法应用到大规模MIMO‑OFDM中。