本技术方案提供了一种应用于5G AeroMACS的分布式感知辅助波束选择方法,属于无线通信技术领域。该方法专为机场场景设计,适用于机载和车载等高动态终端,通过终端多模态特征提取,实现飞机和地面车辆在高速移动状态下的快速波束码字选择。利用注意力机制提取终端的位置、速度和姿态特征,并通过联邦学习技术实现多基站的协同训练,采用波束赋形码本,以提升运算效率和通信系统性能,有效解决了现有技术中机场通信时效性不足和波束开销大的问题。
背景技术
波束选择是多天线系统中的关键技术之一,通过在用户与基站间建立高度定向链路,显著提高通信系统可靠性。在机场系统中,由于飞机、保障车辆等终端具有高度的移动性,终端位置发生变化后终端和基站需要重新进行快速波束赋形以保证定向链路的稳定性。然而,快速波束选择的难点是如何实时计算波束赋形矩阵,在终端高动态的场景下,需要对收发两端迭代进行求解,从而计算波束赋形矩阵,需要大量的系统开销。此外,实际中也很难先获取精确的信道状态信息来进行波束选择。
虽然目前已有工作研究了波束选择问题,但可应用的技术方案并不满足高动态场景下的波束选择的需求。相关技术研究的主要问题体现在以下三个方面:一方面,现有的波束选择技术假定终端在一段时间内保持静止,不能满足高动态场景的通信需求。另一方面,现有的波束赋形算法复杂度高、实时性差等问题。另外,现有的波束选择技术没有充分利用机场具有多个基站的特点,不能充分利用分布式基站资源。
实现思路