内蒙古大学刘洋教授团队在信号处理领域国际顶级期刊发表最新研究成果

高校动态 时间:2020-07-31 03:47:07

  近日,内蒙古大学电子信息工程学院刘洋教授团队与大连理工大学邱天爽教授、金明录教授团队合作在国际信号处理领域顶级期刊《Signalprocessing》上发表了题为:“AdaptiveDOAestimationwithlowcomplexityforwideband signalsofmassiveMIMOsystems”的研究论文(DOI:10.1016/j.sigpro.2020.107702)。该论文针对5G和未来6G通信系统核心技术大规模MIMO的信道估计问题开展研究,提出了一种低复杂度宽带信号角度估计方法。内蒙古大学2018级硕士研究生强晓微为该论文第一作者、刘洋教授为论文通讯作者。

  

  《Signalprocessing》是欧洲信号处理学会的旗舰期刊,在国际信号处理领域具有较高的声誉和影响力。目前,5G通信系统的商用化进程正如火如荼的展开,由于系统容量和数据传输速率爆炸式增长,导致系统对宽带信号的使用需求不断增强。由于5G通信系统基站部署了具有成百上千根天线的大规模MIMO阵列,造成传统宽带信号角度估计方法的复杂度急剧上升,难以适应未来宽带通信系统大容量、低时延的需求。为此,刘洋教授团队提出了一种基于多级维纳滤波和最小长度准则的低复杂度宽带大规模MIMO角度估计方法。该方法创新性的利用多级维纳滤波器估计信号子空间并构造聚焦矩阵,从而有效降低了聚焦矩阵构造的计算复杂度。然后,通过利用多级维纳滤波器的后向递推功能代替特征值分解过程进一步降低噪声子空间估计的复杂度。最后,利用最小长度准则对多级维纳滤波器的阶数进行校正,以提高噪声子空间的估计精度,从而解决复杂度降低带来的角度估计精度下降问题。该研究在保证估计精度的前提下,将子空间宽带信号角度估计方法的计算复杂度降低了一个数量级,极大地提升了大规模MIMO系统在宽带通信系统中的性能。

  内蒙古大学“双一流”建设和部省合建计划为该项目的研究提供了强有力的科研平台支撑,同时该研究也得到了国家自然科学基金(61761033)和内蒙古青年科技领军人才(NJYT-20-A11)等项目的资助。