移动业务经过近几十年的迅速发展,其覆盖范围逐渐由单一化走向多元化。然而,移动通信技术的更新换代也带来了一些问题,例如网络中设备的连接数量日益庞大、频谱资源匮乏、频谱效率受限等。由于Massive MIMO及毫米波技术对频谱资源的有效使用具有十分重要的作用,因此其获得了科研人员的重点关注。本文讨论了毫米波Massive MIMO中的混合预编码方案设计问题,所作工作概括如下:(1)分析了部分连接型结构下的单用户毫米波Massive MIMO系统,在该系统中给出了基于改进粒子群算法的混合预编码方案。首先,随机初始化粒子的位置矢量和速度矢量,并以最大化系统频谱效率为目标求解初始群体最优位置矢量。其次,更新位置矢量和速度矢量,并随机地选择更新后的两个粒子的个体历史最优位置矢量进行加权求和作为新的个体历史最优位置矢量,从中挑选出若干个使系统频谱效率最大的粒子,将其个体历史最优位置矢量的加权平均值作为新的群体最优位置矢量,并与之前的群体最优位置矢量比较,经过多次迭代形成最终的群体最优位置矢量即为所求的最佳混合预编码矢量,并对其进行归一化。最后,根据归一化后的混合预编码矢量设计最终的模拟及数字预编码矩阵。(2)分析了全连接型结构下的多用户毫米波Massive MIMO系统,针对该传统系统中联合设计混合预编码器与合并器时复杂度较高、接收端优化处理有待加强且每个用户仅能传输一路数据流等问题,提出了一种单独设计混合预编码器与合并器的新方案。首先,通过信道矩阵的奇异值分解来设计模拟合并器,并根据等效信道增益设计模拟预编码器。其次,根据模拟合并器及预编码器生成的等效模拟信道来设计数字预编码器,将多用户间的干扰消除。最后,数字合并器通过MMSE准则来设计。