1.一种基于毫米波宽带通信的全双工鲁棒混合波束成形方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:S1:构建等效矩阵;
S2:对等效信道矩阵进行奇异值分解;
S3:利用等效信道的零空间性质,设计在接收端的干扰消除矩阵;
S4:利用最小均方差准则求出全数字接收器;
S5:利用互信息最大化问题与WMMSE最小化问题的等价性,建立目标函数,考虑到不完美的信道估计,求解出全数字预编码器;
S6:用提出的交替迭代优化方法求解混合预编码器;
S7:用同样的方法求解出接收机W对应的混合解。
2.根据权利要求1所述的一种基于毫米波宽带通信的全双工鲁棒混合波束成形方法,其特征在于:所述S1具体为:其中,Wi,r是模拟合并器, 是带误差的自干扰信道矩阵,Fi,t和Fi,bb分别表示模拟预编码器和数字预编码器。
3.根据权利要求2所述的一种基于毫米波宽带通信的全双工鲁棒混合波束成形方法,其特征在于:所述S2和S3具体为:上述式子是对等效信道矩阵进行奇异值分解,其中,Ui,eq0中的向量构成信道矩阵Hi,eq的零空间,且满足 用 中的向量构建干扰消除矩阵Wi,sic,从而消除干扰项。
4.根据权利要求3所述的一种基于毫米波宽带通信的全双工鲁棒混合波束成形方法,其特征在于:所述S4具体为:MMSE接收机为:
MSE矩阵为:
其中,
5.根据权利要求4所述的一种基于毫米波宽带通信的全双工鲁棒混合波束成形方法,其特征在于:所述S5具体为:根据信息最大化问题与WMMSE最小化问题的等价性,上述优化问题简化为WMMSE问题:‑1
其中Ab[k]是加权矩阵,当Ab[k]=(Mb[k]) 时,满足上述优化问题的KKT条件是相同的;
利用提出的二分搜索算法迭代求解全数字预编码器,全数字合并器,以及加权矩阵。
6.根据权利要求5所述的一种基于毫米波宽带通信的全双工鲁棒混合波束成形方法,其特征在于:所述S6具体为:S61:固定 用 更新
S62:固定 用 更新
S63:迭代S61和S62,直到满足迭代终止条件。