大规模MIMO系统的智能天线选择与功率分配方法研究

摘要

为了满足大规模多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)系统的数据传输需求并降低系统能耗,提出一种基于量子化学反应优化的智能天线选择与功率分配方法.根据大规模MIMO系统不同时段的用户传输需求建立智能天线选择与功率分配模型,推导出其最大能效方程.为有效求解该非线性、多约束的混合优化难题,结合量子计算和化学反应优化机制的优势设计了量子化学反应优化算法,可得到最佳的天线选择与功率分配方案.仿真结果表明,所提的智能天线选择与功率分配方法能实时满足用户的信息传输需求,显著提高系统能效.针对不同的仿真场景,所提方法与现有的智能算法与分配策略相比均可得到最高的系统能效.