公开(公告)号：CN119853865A

公开(公告)日：2025-04-18

申请号：CN202411983408.5

申请日：2024-12-31

Applicant: 东南大学 ,  紫金山实验室

Inventor： 高西奇 ,  宋霖峰 ,  石丁 ,  仲文

IPC: H04L1/00 ,  H04B7/22 ,  H04B7/0413

Abstract: 本发明公开了天波大规模MIMO波束结构turbo接收方法及接收机。本发明利用波束结构turbo接收机实现上行多用户迭代检测译码。波束结构turbo接收机包括波束结构软输入软输出检测器、软输入软输出译码器、交织器和解交织器。波束结构软输入软输出检测器包括加窗模块、波束变换模块、波束选择模块、波束域信号检测模块等模块，通过基站接收信号计算得到各用户发送码比特的外信息，该外信息通过解交织、译码、交织后反馈回波束结构软输入软输出检测器用于更新发送符号先验信息以进行下一轮迭代检测译码。本发明利用了天波大规模MIMO波束域信道的稀疏特性以及turbo接收框架来对接收机进行设计，可以有效提升天波大规模MIMO上行接收性能并降低计算复杂度。

公开(公告)号：CN119449104A

公开(公告)日：2025-02-14

申请号：CN202411466429.X

申请日：2024-10-21

Applicant: 东南大学

Inventor： 高西奇 ,  石丁 ,  宋霖峰 ,  张旭忠 ,  王家恒 ,  仲文

IPC: H04B7/0456 ,  H04B7/0413

Abstract: 本发明公开了天波大规模MIMO‑OFDM信道平滑波束结构预编码传输方法与系统。天波大规模MIMO‑OFDM基站利用波束基信道模型，在约束各用户接收端等效信道平滑性的基础上联合一组子载波设计各用户波束结构预编码器，利用信道平滑波束结构预编码器对发给各用户的信号进行预编码，实现下行传输。首先基站在各个子载波上利用波束域预编码器对发送给各用户的数据信号和导频信号进行预编码，再基于各用户空间波束集合将各用户波束域预编码信号映射到完整的波束域发送信号，最后将各用户波束域发送信号之和变换到空间域发送信号。本发明可以在保证天波大规模MIMO‑OFDM下行预编码传输性能的同时，有效提升等效信道估计性能并显著改善信号检测性能。

公开(公告)号：CN116545546B

公开(公告)日：2025-01-21

申请号：CN202310560691.X

申请日：2023-05-17

Applicant: 东南大学

Inventor： 高西奇 ,  石丁 ,  宋霖峰 ,  仲文

IPC: H04B17/00 ,  H04B17/391 ,  H04B7/0452

Abstract: 本发明公开了天波大规模MIMO‑OFDM波束结构信号检测方法与系统。天波大规模MIMO‑OFDM基站利用波束结构检测器对各用户上行发送信号进行检测。波束结构检测器由波束变换模块、波束抽取模块和各用户低维波束域检测器构成。波束变换模块将每个子载波上的空间域接收信号矢量转换为波束域接收信号矢量，波束抽取模块根据各用户的波束集合对波束域接收信号矢量进行抽取，最后利用各用户波束域检测器以及抽取后的波束域接收信号矢量来对各用户发送信号进行信号检测。本发明可以在保证天波大规模MIMO‑OFDM上行信号检测性能的同时，有效降低信号检测器的设计和实现复杂度。

公开(公告)号：CN118890068A

公开(公告)日：2024-11-01

申请号：CN202411047754.2

申请日：2024-08-01

Applicant: 东南大学

Inventor： 高西奇 ,  孙睿 ,  孙晨 ,  石丁 ,  卢安安

IPC: H04B7/0413 ,  H04B7/0456 ,  H04B17/391 ,  H04L25/02 ,  H04L5/00 ,  H04W4/42

Abstract: 本发明公开了大规模MIMO高铁通信信道预测及传输方法。基站端通过上行信道探测获得导频段的四重波束域信道信息，预测导频符号间的数据段空间‑频域‑时间域信道信息；利用得到的导频段的四重波束域信道信息，构建四重波束基后验信道模型，预测导频符号后的数据段后验空间‑频域‑时间域信道矢量；上行通信中，基站利用预测的导频符号间的数据段空间‑频域‑时间域信道信息，进行接收机设计；下行通信中，基站利用预测得到的导频符号后的数据段后验空间‑频域‑时间域信道矢量进行预编码矩阵设计。本发明能够在不增加导频开销的情况下提升基站侧可获得信道信息的准确性，能够高效地设计预编码矩阵，有效解决高铁通信中信道老化严重的问题，提高性能。

公开(公告)号：CN118400007A

公开(公告)日：2024-07-26

申请号：CN202410509694.5

申请日：2024-04-26

Applicant: 东南大学

Inventor： 仲文 ,  徐天萌 ,  宋霖峰 ,  石丁 ,  高西奇

IPC: H04B7/0456 ,  H04B7/06

Abstract: 本发明公开了信漏噪比最大化天波大规模MIMO波束结构预编码方法及系统，涉及基于平均信漏噪比最大化准则和瞬时信漏噪比最大化准则的天波大规模MIMO波束结构预编码。本发明利用天波大规模MIMO下行信道在波束域的稀疏性，生成各用户非零波束索引集合，并利用空间波束选择矩阵对波束域统计/瞬时信道信息进行抽取，获得各用户降维波束域信道矢量；基于所述各用户降维波束域信道矢量，设计基于平均信漏噪比或瞬时信漏噪比最大化准则的波束域预编码器，由此进行信漏噪比最大化的信号预编码传输。实验表明，在基站天线数和用户数很大时，本发明可以在保证天波大规模MIMO预编码器和速率性能的同时显著降低预编码的复杂度。

公开(公告)号：CN115378529A

公开(公告)日：2022-11-22

申请号：CN202210996300.4

申请日：2022-08-19

Applicant: 东南大学

Inventor： 高西奇 ,  宋霖峰 ,  石丁 ,  仲文

IPC: H04B17/391 ,  H04B7/0413 ,  H04L25/02

Abstract: 本发明公开了基于Slepian变换的天波大规模MIMO信号检测方法。所述天波大规模MIMO通信采用波束基统计信道模型，空间域信道矢量为波束矩阵与波束域信道矢量的乘积。在基站侧，生成各用户非零波束索引集合，获得各用户空间域信道系数近似频谱带限区间及降维波束域信道矢量。基于所述各用户空间域信道系数近似频谱带限区间及降维波束域信道矢量，设计基于各用户Slepian变换的信号检测器或基于联合Slepian变换的信号检测器，由此进行基于各用户Slepian变换或联合Slepian变换的信号检测，获得各用户发送数据符号的检测值。在基站天线数和用户数很大时，本发明可以在保证天波大规模MIMO信号检测性能的同时显著降低检测的计算复杂度。

公开(公告)号：CN112291168B

公开(公告)日：2022-08-16

申请号：CN202011218568.2

申请日：2020-11-04

Applicant: 东南大学

Inventor： 高西奇 ,  石丁 ,  王闻今 ,  何思然 ,  郑奕飞 ,  尤力

IPC: H04L25/02 ,  H04L27/26 ,  H04B7/0413

Abstract: 本发明公开了一种大规模MIMO正交时频空间调制下行链路导频设计和信道信息获取方法，包括如下步骤：步骤1、基站侧利用Zadoff‑Chu序列之间的克罗内克积来组成下行导频池；步骤2、从下行导频池里为每根发射波束选择下行导频序列在时延‑多普勒‑波束域上发送，基站侧为每根发射波束分配相应的导频序列，再发送给小区内各用户；步骤3、各用户利用之前信道估计中得到的多径时延多普勒参数构建相位补偿矩阵，并结合接收到的下行导频序列来进行信道信息获取；步骤4、利用信道信息更新多径时延多普勒参数，用于下一次的信道估计。本发明的大规模MIMO正交时频空间调制下行链路导频设计和信道信息获取方法能够显著降低系统的导频开销，提高无线通信系统的频谱效率。

公开(公告)号：CN110311715B

公开(公告)日：2021-02-09

申请号：CN201910627406.5

申请日：2019-07-12

Applicant: 东南大学

Inventor： 王闻今 ,  黄雨菲 ,  尤力 ,  熊佳媛 ,  李怡宁 ,  石丁 ,  高西奇

IPC: H04B7/0426 ,  H04B7/06 ,  H04B7/08 ,  H04W52/14 ,  H04W52/18 ,  H04W52/24 ,  H04W52/26 ,  H04W52/42 ,  H04W72/04 ,  H04W72/08 ,  H04W72/00 ,  H04W4/06

Abstract: 本发明提出了一种能效最优的大规模MIMO非正交单播多播传输功率分配方法。该方法中，基站通过波束赋形生成覆盖整个小区的大规模波束集合，与用户进行非正交单播和多播通信，即在相同的时频资源上同时向用户发送单播和多播信号。通过上行链路的信道探测过程，基站获取各用户的统计信道状态信息，并实施能效最优的非正交单播多播传输功率分配。算法主要利用确定性等同原理，MM方法和Dinkelbach变换，通过两层迭代求解一系列凸优化子问题分别获得单播和多播的波束域功率分配矩阵。当基站与各用户之间的统计信道信息发生变化时，基站能动态实施能效最优的非正交单播多播传输功率分配。本发明实现复杂度低，能够有效提高大规模MIMO非正交单播多播传输的能效。

公开(公告)号：CN107171998A

公开(公告)日：2017-09-15

申请号：CN201710320509.8

申请日：2017-05-09

Applicant: 东南大学

Inventor： 张连炜 ,  李怡宁 ,  石丁 ,  李灵瑄 ,  洪姝 ,  王闻今 ,  高西奇

IPC: H04L27/26 ,  H04L1/00

Abstract: 本发明公开了一种异步频分多址方法，基于快速卷积的F‑OFDM技术可以减小子带间的保护带宽、提高频谱效率、支持异步多址技术，且每个子带的循环前缀长度、子带中子载波的个数等参数可以根据业务需求进行个性化设置。通过使用重叠保留法大大降低了发送端和接收端滤波的复杂度，同时在每一个子带两边的子载波上使用的低阶调制，对子带中间的子载波采用高阶调制，保证了子带中间的子载波的传输速率和频谱的利用效率。

公开(公告)号：CN116599555A

公开(公告)日：2023-08-15

申请号：CN202310707438.2

申请日：2023-06-15

Applicant: 东南大学

Inventor： 高西奇 ,  宋霖峰 ,  石丁 ,  仲文

IPC: H04B7/0456 ,  H04B7/06 ,  H04W16/28 ,  H04B17/00 ,  H04B17/391 ,  H04L25/02

Abstract: 本发明公开了一种天波大规模MIMO鲁棒预编码传输方法。天波大规模MIMO通信基站利用基于斯莱皮恩变换的鲁棒预编码器生成发送信号，实现下行鲁棒预编码传输。基于斯莱皮恩变换的鲁棒预编码由斯莱皮恩变换域鲁棒预编码和斯莱皮恩反变换模块构成，斯莱皮恩变换域鲁棒预编码器为低维鲁棒预编码器，斯莱皮恩反变换利用斯莱皮恩基将变换域发送信号变换到天线域。本发明可以解决天波大规模MIMO下行鲁棒预编码传输中设计复杂度和实现复杂度高的问题，能够明显提升天波通信的频谱效率、功率效率以及传输速率。