能效最大化导频信号设计方法及大规模多天线系统

本发明公开了一种能效最大化下行导频信号设计方法及大规模多天线系统，属于无线通信技术领域。该系统由一个配备大规模天线阵列的基站和一个配备单天线的用户所组成，基站向用户发送下行导频信号，在用户端完成信道估计，再将估计信息反馈至基站，基站采用最大化接收信噪比波束成形方案进行数据发送。本发明方法以最大化系统能效为目标，以导频信号为优化变量建立数学模型，利用确定性等价原理，求得目标函数的一种近似解析表达式，再利用主导理论推导出最优导频信号的结构，并根据分式规划性质，将原优化问题转化为等价的减法形式，获得一种迭代优化算法，并利用拉格朗日对偶法求解得到最优导频信号的闭合形式解。