A precoding method based on interference alignment, a transmitter and a device is disclosed. The method includes: the transmitter to the downlink channel information terminal to calculate multiple interference alignment based on matrix decoding; decoding matrix for each interference alignment, interference alignment decoding matrix and downlink channel direction information calculation of equivalent channel direction information system based on multi cell interference alignment, decoding matrix and calculation of multi cell downlink channel quality information the equivalent system downlink channel quality information based on equivalent downlink channel direction information and downlink channel quality information to calculate the equivalent multi cell cooperative precoding matrix based on; choose a cooperative precoding matrix from multiple cooperative precoding matrix, and using the selected multi cell cooperative precoding matrix of user data are pre encoding. In accordance with the above embodiment, the computation of a multi cell collaboration and coding is divided into two relatively independent processes, and different methods can be adopted in each process.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线通信系统中多小区(multi-cell)协作通信(coordinatedcommunications)，具体涉及一种基于干扰对齐(InterferenceAlignment)的多小区协作通信中的MIMO(多输入多输出)预编码方法及发射机。
技术介绍
在无线移动蜂窝网络中，若相邻小区工作在同一频段上，小区边缘用户将会受到相邻小区的强烈干扰。这种干扰通常称为同频干扰。小区间的这种同频干扰严重影响小区边缘用户的通信质量，如传输速率，传输可靠性等。如全球移动通信(GSM)蜂窝网之类的传统技术采用频分复用的方式，即相邻小区使用不同子带传输。此方案可有效避免小区间的干扰，但却减少了用于有用信号传输的资源的数量，并且因此降低了频谱利用效率。如长期演进(LTE)网络之类最新的网络均倾向于让整网或局部网络中的各个小区工作在相同频带上，而通过高级的小区间同频干扰管理的方法来抑制干扰从而提高通信质量。最新的研究提出一种干扰对齐的方式。利用这种方法，...
【技术保护点】
一种基于干扰对齐的预编码方法，包括步骤：基于各发射机到所有相关终端的下行信道的信道方向信息计算得到多个干扰对齐解码矩阵；针对每个干扰对齐解码矩阵，基于干扰对齐解码矩阵和下行信道的信道方向信息计算多小区系统相关的下行等效信道的信道方向信息；基于干扰对齐解码矩阵和下行信道的信道质量信息计算多小区系统相关的下行等效信道的信道质量信息；基于下行等效信道的信道方向信息以及下行等效信道的信道质量信息计算多小区协作预编码矩阵；按照预定的条件从针对多个干扰对齐解码矩阵所计算得到的多个多小区协作预编码矩阵中选择一个多小区协作预编码矩阵；以及用所选择的多小区协作预编码矩阵对用户数据进行预编码。
【技术特征摘要】
1.一种基于干扰对齐的预编码方法，包括步骤：
基于各发射机到所有相关终端的下行信道的信道方向信息计算得到
多个干扰对齐解码矩阵；
针对每个干扰对齐解码矩阵，
基于干扰对齐解码矩阵和下行信道的信道方向信息计算多小区
系统相关的下行等效信道的信道方向信息；
基于干扰对齐解码矩阵和下行信道的信道质量信息计算多小区
系统相关的下行等效信道的信道质量信息；
基于下行等效信道的信道方向信息以及下行等效信道的信道质
量信息计算多小区协作预编码矩阵；
按照预定的条件从针对多个干扰对齐解码矩阵所计算得到的多个多
小区协作预编码矩阵中选择一个多小区协作预编码矩阵；以及
用所选择的多小区协作预编码矩阵对用户数据进行预编码。
2.如权利要求1所述的方法，其中计算得到多个干扰对齐解码矩阵
的步骤包括：
基于最小化干扰准则，通过迭代的方式来从各发射机到所有相关终端
的下行信道的信道方向信息计算所述多个干扰对齐解码矩阵。
3.如权利要求2所述的方法，其中，当迭代次数达到预定值或者两
次迭代输出之间的差小于预定的阈值，则迭代终止。
4.如权利要求1所述的方法，其中计算得到多个干扰对齐解码矩阵
的步骤包括：
用解析算法的方式从各发射机到所有相关终端的下行信道的信道方
向信息计算所述干扰对齐解码矩阵。
5.如权利要求1所述的方法，还包括步骤：
利用信道测量状况判断是否需要计算干扰对齐解码矩阵。
6.如权利要求1所述的方法，其中，按照预定的条件从针对多个干
扰对齐解码矩阵所计算得到的多个多小区协作预编码矩阵中选择一个多
小区协作预编码矩阵的步骤包括：
利用得到的多个多小区协作预编码矩阵、下行信道的信道方向信息和
下行信道的信道质量信息计算该多小区系统的容量，
选择系统容量最大的那个多小区协作预编码矩阵。
7.如权利要求1所述的方法，其中，按照预定的条件从针对多个干
扰对齐解码矩阵所计算得到的多个多小区协作预编码矩阵中选择一个多
小区协作预编码矩阵的步骤包括：
利用得到的多个多小区协作预编码矩阵、下行信道的信道方向信息和
下行信道的信道质量信息计算该多小区系统的数据包总传输时延和数据
包丢包率，
选择数据包总传输时延最小且数据包丢包率最低的那个多小区协作
预编码矩阵。
8.如权利要求1所述的方法，其中，按照预定的条件从针对多个干
扰对齐解码矩阵所计算得到的多个多小区协作预编码矩阵中选择一个多
小区协作预编码矩阵的步骤包括：
利用得到的多个多小区协作预编码矩阵、下行信道的信道方向信息和
下行信道的信道质量信息计算该多小区系统的下行信道SINR，
选择SINR最大的那个多小区协作预编码矩阵。
9.一种基于干扰对齐的预编码方法，包括步骤：
基于各发射机到所有相关终端的下行信道的信道方向信息计算得到
多个干扰对齐解码矩阵；
按照预定的条件从所述多个干扰对齐解码矩阵中选择一个干扰对齐
解码矩阵；
基于所选择的干扰对齐解码矩阵和下行信道的信道方向信息计算多
小区系统相关的下行等效信道的信道方向信息；
基于所选择的干扰对齐解码矩阵和下行信道的信道质量信息计算多
小区系统相关的下行等效信道的信道质量信息；
基于下行等效信道的信道方向信息以及下行等效信道的信道质量信
息计算多小区协作预编码矩阵；以及
用所述多小区协作预编码矩阵对用户数据进行预编码。
10.如权利要求9所述的方法，其中计算得到多个干扰对齐解码矩阵
\t的步骤包括：
基于最小化干扰准则，通过迭代的方式来从各发射机到所有相关终端
的下行信道的信道方向信息计算所述多个干扰对齐解码矩阵。
11.如权利要求10所述的方法，其中，当迭代次数达到预定值或者
两次迭代输出之间的差小于预定的阈值，则迭代终止。
12.如权利要求9所述的方法，其中计算得到多个干扰对齐解码矩阵
的步骤包括：
用解析算法的方式从各发射机到所有相关终端的下行信道的信道方
向信息计算所述多个干扰对齐解码矩阵。
13.如权利要求9所述的方法，还包括步骤：
利用信道测量状况判断是否需要计算干扰对齐解码矩阵。
14.如权利要求9所述的方法，其中，按照预定的条件从所述多个干
扰对齐解码矩阵中选择一个干扰对齐解码矩阵的步骤包括：
利用得到的多个干扰对齐解码矩阵、下行信道的信道方向信息和下行
信道的信道质量信息计算该多小区系统的容量，
选择系统容量最大的那个干扰对齐解码矩阵。
15.如权利要求9所述的方法，其中，按照预定的条件从所述多个干
扰对齐解码矩阵中选择一个干扰对齐解码矩阵的步骤包括：...
【专利技术属性】
技术研发人员：那崇宁，侯晓林，原田笃，
申请(专利权)人：株式会社NTT都科摩，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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