MIMO干扰信道中基于自适应复合代价函数的干扰对齐预编码方法技术

本发明专利技术公开了一种MIMO干扰信道中基于自适应复合代价函数的干扰对齐预编码方法，属于无线通信技术领域，其核心思想是利用中间变量辅助实现预编码矩阵的优化设计，具体包括以下步骤：首先，定义期望子空间内的残留干扰和期望信号功率的加权差为代价函数，并借鉴最大比合并思想得出权重系数的自适应选取方式；然后，根据接收端解码方式构造辅助函数，将干扰抑制矩阵转化为中间变量，实现代价函数的复合化；最后，利用格拉斯曼流形上的梯度下降法实现自适应复合代价函数的优化求解，以获得预编码矩阵的最优解。本发明专利技术以较小的复杂度代价，完成了抑制干扰和保留期望信号的双重目标，从而更好地改善了系统性能；并且实现机制简单，具有广泛的适用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及无线通信
，具体设及多用户多输入多输出(Multiple Input Multiple Ou化ut，MIM0)干扰信道系统中一种基于自适应复合代价函数的干扰对齐预编码 方法。
技术介绍
多用户MIMO系统中不可避免地存在同道干扰（Co-Channel Interference，CCI)， 而CCI的存在严重地制约了多用户MIMO系统的容量。干扰对齐（Interference Alignment， IA)作为近年来提出的最具潜力的干扰管理技术而备受关注，其核屯、思想是通过预编码矩 阵将干扰信号压缩到特定的低维子空间内，W保留尽可能大的无干扰空间用于期望信号的 传输。 根据IA算法预编码矩阵设计方式的不同，现有的IA算法可分为两类:直接法和迭 代法。直接法通过解析计算实现完全IA，其复杂度较低，但通常对系统天线配置和信道状态 信息有严格的要求;而迭代法需多次循环迭代W逼近完全IA，复杂度较高，但往往能获得较 好的系统性能，且算法设计更加灵活。因此，目前针对IA算法的研究主要集中于迭代法。 传统迭代IA算法的设计思路有W下两种：其一是利用上下行信道的互易性本文档来自技高网...

【技术保护点】
MIMO干扰信道中基于自适应复合代价函数的干扰对齐预编码方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，在欧氏空间内构建一个具有特定约束的优化问题，定义优化问题的加权代价函数为期望子空间内的残留干扰和期望信号功率的可调加权差，定义权重系数αk为一个随期望信号、干扰以及噪声强度变化的非负实数，其取值随干扰对系统影响程度的加强而减小；步骤二，根据接收端的解码方式构造一个辅助函数将2Kdk元加权代价函数转换为Kdk元复合代价函数f(V)，即其中V＝{V1,V2,…,VK}，U＝{U1,U2,…,UK}分别表示预编码矩阵集和干扰抑制矩阵集，K表示多用户MIMO干扰系统的用户对个数，dk表示第k个发送端发送的数...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：景小荣，凌荣桢，张祖凡，陈前斌，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：重庆;85