公开(公告)号：CN112511201B

公开(公告)日：2021-10-26

申请号：CN202011300870.2

申请日：2020-11-19

Applicant: 东南大学

Inventor： 高西奇 ,  于祥龙 ,  卢安安

IPC: H04B7/0413 ,  H04B7/0456 ,  H04B17/391 ,  H04L27/26 ,  H04W88/08

Abstract: 本发明公开了天波大规模MIMO通信方法、模型及系统。利用大规模天线阵列，构建短波波段的天波通信基站，与覆盖区内的用户终端通过电离层反射进行天波大规模MIMO通信。天波通信基站依据最高工作频率确定天线阵列间距，采用TDD方式与用户终端通信，信号传输采用OFDM或其功率效率改进型调制方式。天波通信基站根据实时电离层信道特性，在短波波段范围内选定载频，并自适应选取OFDM调制参数及信号帧结构。天波通信基站利用各用户终端的信道信息进行用户调度，形成空分用户组，不同用户组使用不同时频资源、同一用户组使用同一时频资源与天波通信基站进行通信。本发明可以大幅度提升天波通信的频谱与功率效率、传输带宽与距离、以及速率与终端容量。

公开(公告)号：CN110649946B

公开(公告)日：2020-12-25

申请号：CN201910999019.4

申请日：2019-10-21

Applicant: 东南大学

Inventor： 高西奇 ,  郭伟然 ,  卢安安

IPC: H04B7/0456 ,  H04J11/00

Abstract: 本发明公开了一种3D大规模MIMO广覆盖预编码传输方法，利用预编码产生广覆盖的功率图样，能够解决3D大规模MIMO公共信号传输的功率覆盖问题。本发明首先利用天线阵列高度和下倾角等信息，基于球心投影理论计算功率图样应当覆盖的角度范围，设置目标功率图样；然后再以预编码矩阵产生的功率图样与目标图样距离最小为目标，预编码矩阵属于oblique流形为约束构建优化问题；再基于流形优化理论，求得预编码矩阵。预编码矩阵产生的广覆盖的功率图样，其覆盖的角度范围可自由调整。本发明产生的辐射功率图样能抑制小区间干扰并且可以确保不同位置用户间的公平性。另外，本发明所提出的预编码，有利于充分利用基站端功放容量，进而取得高功率效率。

公开(公告)号：CN111988069A

公开(公告)日：2020-11-24

申请号：CN202010684702.1

申请日：2020-07-16

Applicant: 东南大学

Inventor： 卢安安 ,  王晨 ,  高西奇

IPC: H04B7/0413 ,  H04B7/0456

Abstract: 本发明公开了一种大规模MIMO广义特征向量结构预编码求解方法及装置，其中方法通过计算各用户初始预编码矩阵中的每一列对应的广义瑞利商，将广义特征值问题等价为广义瑞利商的最优化问题，避免了广义特征值问题转化为标准特征值问题带来的矩阵求逆；再采用黎曼共轭梯度法在商流形上迭代优化广义瑞利商，从而依次更新每一列，避免了在欧式空间中迭代优化时的无效搜索，保证了算法的收敛速度；最后对不同列进行功率分配，并根据更新后得到的广义特征向量矩阵，生成预编码矩阵。本发明可以解决大规模MIMO预编码求解算法复杂度高的问题。

公开(公告)号：CN110365379A

公开(公告)日：2019-10-22

申请号：CN201910665017.1

申请日：2019-07-23

Applicant: 东南大学

Inventor： 高西奇 ,  王闻今 ,  朱文捷 ,  李怡宁 ,  郑奕飞 ,  尤力 ,  卢安安 ,  孙晨

IPC: H04B7/0413 ,  H04B7/06 ,  H04B7/08

Abstract: 本发明公开了一种大规模天线系统联合码分和波束分多址方法，包括以下步骤：S1：基站通过上行链路专用物理控制信道获取各用户特征方向上的特征模式能量耦合矩阵；S2：基站利用特征模式能量耦合矩阵，通过层次聚类的方法进行用户分组；S3：基站利用特征模式能量耦合矩阵，进行各种用户、码道和波束组合下的和速率计算；S4：采用贪婪算法实现最大化和速率准则下的用户调度，获取各个码道的通信用户集合、每个码道内的用户波束配对组合。本发明极大地降低大规模天线系统下用户调度的复杂度，利用大规模MIMO技术的优势，设计联合码分和波束分多址系统，具有较好的适用性和鲁棒性。

公开(公告)号：CN110166087A

公开(公告)日：2019-08-23

申请号：CN201910392715.9

申请日：2019-05-13

Applicant: 东南大学

Inventor： 高西奇 ,  陈岩 ,  尤力 ,  卢安安

IPC: H04B7/0413 ,  H04B7/0456 ,  H04L25/02

Abstract: 本发明公开了一种IQ失衡情况下导频复用大规模MIMO-OFDM无线通信方法。该方法包括：基站间歇地获取相对校准参数；不同用户同时发送上行探测信号，基站对接收到的探测信号进行校准并获取等效信道统计信息，并由此确定各用户的导频调制因子，实现导频复用；不同用户同时发送上行导频信号，基站依据接收到的导频信获取等效信道估计以及估计误差的统计特性；基站依据接收到的数据信号，在每个子载波上依据信道估计和估计误差相关阵实施鲁棒信号接收。本发明在基站存在IQ失衡情况下，先利用获取的相对校准参数对接收信号进行校准，进而进行等效信道估计和线性鲁棒信号接收，且基站可以依据等效信道统计信息预测上行可达和速率。

公开(公告)号：CN109639616A

公开(公告)日：2019-04-16

申请号：CN201811597233.9

申请日：2018-12-26

Applicant: 东南大学

Inventor： 王闻今 ,  仝玉山 ,  李灵瑄 ,  卢安安 ,  尤力 ,  高西奇

IPC: H04L27/26

CPC classification number: H04L27/266 ,  H04L27/2656

Abstract: 本发明公开了一种联合使用同步序列和OFDM循环前缀的下行时频同步方法。本方法联合使用同步序列及多段OFDM循环前缀实现通信系统的下行时频同步，可以解决通信场景中因大频偏、低信噪比等因素带来的OFDM系统时频同步困难问题。本方法首先根据时偏似然函数进行一维时偏搜索，在得到时偏估计值后，通过对频偏似然函数进行一维频偏搜索或直接使用低复杂度频偏估计方法获得频偏估计值。在本方法中，定时同步阶段还可以选择将多个同步周期的时偏似然函数值进行非相干合并以提高估计准确度。相比直接根据时频联合似然函数进行时频二维搜索以获得时偏、频偏的同步方法，本方法极大的降低了搜索复杂度。同时本方法不仅适用于通信系统的初始同步阶段，也适用于通信系统的跟踪同步阶段。

公开(公告)号：CN108833041A

公开(公告)日：2018-11-16

申请号：CN201810392115.8

申请日：2018-04-27

Applicant: 东南大学

Inventor： 尤力 ,  仝玉山 ,  王闻今 ,  卢安安 ,  江彬 ,  巴特尔 ,  高西奇

IPC: H04B17/391 ,  H04B7/185 ,  H04B7/0408

Abstract: 本发明公开了一种基于椭圆轨道的多波束低轨卫星信道仿真方法，步骤：配置卫星通信工作频点、卫星轨道参数和用户终端参数，并根据精度需求修改通用参数；一次性随机生成各用户的三维坐标，或利用终端坐标系手动配置各用户的三维坐标；选择多波束卫星天线模型并配置天线参数；计算卫星天线的波束增益；计算自由空间损耗、多普勒频移与时延；计算信道系数；计算卫星对用户的有效通信时间。本发明考虑了低轨卫星处于椭圆轨道面临的相关问题，仿真最后可以输出卫星不同波束天线到地面多终端的各种参数。

公开(公告)号：CN102664852B

公开(公告)日：2014-10-29

申请号：CN201210116952.0

申请日：2012-04-19

Applicant: 东南大学

Inventor： 仲文 ,  卢安安 ,  高西奇 ,  江彬

IPC: H04L27/26 ,  H04L1/00 ,  H04L1/06

Abstract: 一种多输入多输出正交频分复用系统中的软输入软输出检测方法，包括：接收经过离散傅里叶变换的频域接收信号；根据译码器反馈的信息，计算发送符号先验均值和方差；定义频域扩展信道矩阵和频域扩展接收信号；对扩展信道矩阵进行排序QR分解，并根据其结果对接收信号进行预滤波；利用已检测符号的后验均值对预滤波信号进行干扰抵消，计算当前符号的估计值及估计误差的方差；根据所得估计和方差，计算符号对应比特的似然比信息；根据所得似然比信息，计算符号的后验均值和方差。较之经典的软输入软输出最小均方误差检测方法，本发明所提检测算法，在具有较低计算复杂度的同时取得了显著的性能增益。

公开(公告)号：CN115913298B

公开(公告)日：2025-01-24

申请号：CN202211578272.0

申请日：2022-12-09

Applicant: 东南大学

Inventor： 高西奇 ,  卢安安 ,  章宇轩

IPC: H04B7/0456 ,  H04B7/0426 ,  H04B7/06

Abstract: 本发明公开了一种大规模MIMO‑OFDM跨子载波预编码设计方法。本发明对变换域预编码矢量进行设计，不同子载波上的预编码矢量通过变换域预编码矢量转化得到。所需设计的变换域预编码矢量数量小于子载波的数量，使得预编码设计所需参数数量显著减小。基于后验波束域统计信道模型，通过最大化遍历和速率上界，优化设计变换域预编码矢量。首先利用遍历和速率的最小化函数和最小最大算法，得到稳定解。接着利用块坐标下降BCD方法及功率分配的低复杂度算法减小稳定解中矩阵求逆维度太大的问题。相比于传统的预编码设计方案，本发明提出的大规模MIMO‑OFDM跨子载波预编码设计方法在降低计算复杂度的同时保持了接近最优和速率的性能。

公开(公告)号：CN115001547B

公开(公告)日：2024-02-23

申请号：CN202210608181.0

申请日：2022-05-31

Applicant: 东南大学

Inventor： 高西奇 ,  王晨 ,  卢安安 ,  孙晨

IPC: H04B7/0413 ,  H04B7/0456

Abstract: 本发明公开了一种多小区协作大规模MIMO鲁棒预编码设计方法，包括建立基于精细化波束的后验信道模型，并据此建立逐基站功率约束的多小区协作大规模MIMO加权遍历和速率最大化问题；将该问题依次转化为逐基站功率约束的虚拟MIMO加权遍历和速率最大化问题，满足逐基站功率约束的黎曼子流形上的加权遍历和速率最大化问题，迭代求解满足逐基站功率约束的黎曼子流形上的加权遍历和速率的替代函数的最大化问题；最后，在不同基站间交替求解加权遍历和速率的替代函数的最大化问题，得到多小区协作大规模MIMO鲁棒预编码迭代设计。本发明可以抵御信道估计误差、信道老化、以及信道相关性对多小区协作大规模MIMO系统和速率性能带来的影响。