一种低复杂度的分布式干扰对齐方法技术

技术编号:13766311 阅读:63 留言:0更新日期:2016-09-28 19:44
本发明专利技术公开了一种低复杂度的分布式干扰对齐方法。通过对用户K的干扰协方差矩阵进行排序QR分解算法,该分解算法是基于修正的Gram‑Schmidt方法,选出酉矩阵Q最后的dk列作为用户近似的干扰抑制滤波矩阵,和传统分布式干扰对齐方法相比,在保证了系统容量和迭代收敛速度的同时,系统的复杂度明显降低。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术属于干扰管理
,特别涉及一种低复杂度的分布式干扰对齐方法
技术介绍
:由于在新一代移动通信系统LTE-A中,MIMO、中继、协作多点传输技术的引入,小区密集覆盖,以及用户数量和基站数量的增加,使得多用户干扰或小区间干扰成为制约系统性能的主要因素。干扰对齐作为一种新颖的干扰处理方法,由于其高效的干扰处理性能和系统容量飞跃式的提升而备受学术界关注,其核心思想是通过在发送端精心设计预编码方案,使得每个接收端的信号中来自其他发送端的干扰信号在一个方向上或一个空间里对齐,从而压缩了干扰占据的空间资源,使目标接收端的干扰信号和有用信号可以容易分离,提高传输效率和系统自由度。可以看出,干扰对齐主要实现方式是预编码技术。传统的干扰对齐方法根据信道的互易性,采用迭代的方法(分布式)来逼近闭式解,但带来了较大的计算开销,因此难以实用。公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
:本专利技术的目的在于提供一种低复杂度的分布式干扰对齐方法,从而克服上述现有技术中的缺陷。为实现上述目的,本专利技术提供了一种低复杂度的分布式干扰对齐方法,其步骤为:(一)采用K用户MIMO干扰信道模型,假设用户k只期望接收来自基站k的信号,而将其他基站发射的信号当作干扰,基站k配置Mk根天线,且发送dk个数据流给用户k,用户k配置Nk根天线;则用户k接收的信号可表示为: y k = Σ l = 1 K H k l V l S l + Z k = H k k V k S k + Σ l = 1 , l ≠ k K H k l V l S l + Z k , ∀ k ∈ { 1 , ... , K本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低复杂度的分布式干扰对齐方法,其特征在于:其步骤为:(一)采用K用户MIMO干扰信道模型,假设用户k只期望接收来自基站k的信号,而将其他基站发射的信号当作干扰,基站k配置Mk根天线,且发送dk个数据流给用户k,用户k配置Nk根天线;则用户k接收的信号可表示为:其中,表示为第l基站到第k用户的信道增益矩阵,且所有信道增益系数均服从均值为零、方差为1的独立分布的复高斯分布;表示为基站l的发送预编码矩阵;为基站l发送信号矢量,并且满足为用户k的加性复高斯白噪声矢量(AWGN);利用信道的互易性,当逆向传输时,基站k接收到的信号:(二)当接收信号经过干扰抑制矩阵后,可表示为:假设信道状态信息已知,干扰对齐的条件是来自于其他数据流的干扰对齐在一个空间里,在经过干扰抑制后一并消除,而期待传输的dk个数据流可以无 干扰的传输,也就是需要满足以下条件:同理,在互易网络中,需要满足的条件:(三)分布式干扰对齐:(a)、初始化基站端的预编码矩阵Vk,且满足(b)、计算用户k干扰协方差矩阵:(c)、基于修正的Gram‑Schmidt方法进行排序的QR分解算法计算用户k的接收干扰抑制矩阵:其中,表示矩阵Qk经过基于修正的Gram‑Schmidt方法进行排序的QR分解算法之后得到酉矩阵的最后的dk列矢量所组成的矩阵;(d)、互换上下链路方向,设(e)、计算用户k干扰协方差矩阵:(f)、基于修正的Gram‑Schmidt方法进行排序的QR分解算法计算用户k的接收干扰抑制矩阵:(g)、互换上下链路方向,设(h)、重复(c)—(g),直至算法收敛。...

【技术特征摘要】
1.一种低复杂度的分布式干扰对齐方法,其特征在于:其步骤为:(一)采用K用户MIMO干扰信道模型,假设用户k只期望接收来自基站k的信号,而将其他基站发射的信号当作干扰,基站k配置Mk根天线,且发送dk个数据流给用户k,用户k配置Nk根天线;则用户k接收的信号可表示为:其中,表示为第l基站到第k用户的信道增益矩阵,且所有信道增益系数均服从均值为零、方差为1的独立分布的复高斯分布;表示为基站l的发送预编码矩阵;为基站l发送信号矢量,并且满足 为用户k的加性复高斯白噪声矢量(AWGN);利用信道的互易性,当逆向传输时,基站k接收到的信号:(二)当接收信号经过干扰抑制矩阵后,可表示为:假设信道状态信息已知,干扰对齐的条件是来自于其他数据流的干扰对齐在一个空间里,在经过干扰抑制后一并消除,而期待传输的dk个数据流可以无 干扰的传输,也就是需要满足以下条件:同理,在互易网络中,需要满足的条件:(三)分布式干扰对齐:(a)、初始化基站端的预编码矩阵Vk,且满足(b)、计算用户k干扰协方差矩阵:(c)、基于...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵军辉王尚耀王传云
申请(专利权)人:华东交通大学
类型:发明
国别省市:江西;36

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