本公开提供了一种多天线系统的发送与接收方法，可以应用于无线通信技术领域。该方法包括：根据发送天线个数和所述多天线系统的信道矩阵确定目标矩阵；根据所述目标矩阵的特征值和所述目标矩阵的元素构造预编码矩阵和预处理矩阵；根据所述预编码矩阵和所述预处理矩阵对发送信号进行编码解码操作。与相关技术中SVD迭代算法相比，极大的降低了计算复杂度，同时克服了迭代算法可能遇到的收敛不稳定问题。本公开还提供了一种多天线系统的发送与接收装置、设备、存储介质和程序产品。存储介质和程序产品。存储介质和程序产品。
【技术实现步骤摘要】
多天线系统的发送与接收方法及装置
[0001]本公开涉及无线通信
，更具体地涉及一种多天线系统的发送与接收方法、装置、设备、介质和程序产品。
技术介绍
[0002]OFDM无线通信系统通过正交的子载波(SC)波形设计将宽带通信信道分解成了多个解耦的窄带通信信道，广泛应用于目前的无线通信系统中。MIMO技术的应用也是提高无线通信系统容量的非常直接有效的方式。因此OFDM与MIMO的结合就成为4G、5G甚至未来无线通信系统的重要特点。MIMO系统(Multiple
‑
Iiput Multiple
‑
Output，MIMO)是指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线，使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收，从而改善通信质量。在窄带MIMO无线通信系统中，如果在信号发送端已知信道信息那么信息论证明最优的发送与接收方法可以通过发送预编码矩阵和接收预处理矩阵来实现。
[0003]相关技术中，信号发送端的最优预编码和相应的最优接收需要求解信道的奇异值分解(SVD)，而SVD的算法多采用迭代算法，当收发天线数目比较多时SVD运算复杂度较高。
[0004]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
[0005]鉴于上述问题，本公开提供了降低预编码矩阵的计算复杂度的多天线系统的发送与接收方法、装置、设备、介质和程序产品。
[0006]根据本公开的第一个方面，提供了一种多天线系统的发送与接收方法，包括：根据发送天线个数和所述多天线系统的信道矩阵确定目标矩阵；
[0007]根据所述目标矩阵的特征值和所述目标矩阵的元素构造预编码矩阵和预处理矩阵；
[0008]根据所述预编码矩阵和所述预处理矩阵对发送信号进行编码解码操作。
[0009]根据本公开的实施例，所述根据发送天线个数和所述多天线系统的信道矩阵确定目标矩阵包括：
[0010]当发送天线个数等于2时，确定所述多天线系统的信道矩阵的共轭转置矩阵；以及
[0011]根据所述多天线系统的信道矩阵和所述共轭转置矩阵确定目标矩阵。
[0012]根据本公开的实施例，所述根据发送天线个数和所述多天线系统的信道矩阵确定目标矩阵还包括：
[0013]当发送天线个数大于2时，选取任意正交矩阵F和所述多天线系统的信道矩阵构造初始矩阵；
[0014]根据所述初始矩阵和所述多天线系统的信道矩阵确定目标矩阵。
[0015]根据本公开的实施例，所述选取任意正交矩阵F和所述多天线系统的信道矩阵构
造初始矩阵包括：
[0016]选取任意正交矩阵F，其中，所述正交矩阵F满足所述N
tx
为发送天线个数；
[0017]根据所述正交矩阵F和所述多天线系统的信道矩阵确定中间矩阵；
[0018]计算所述中间矩阵的列向量的模；
[0019]选取模值最大的两个列向量构造初始矩阵
[0020]根据本公开的实施例，所述根据所述目标矩阵的特征值和所述目标矩阵的元素构造预编码矩阵和预处理矩阵包括：
[0021]计算所述目标矩阵的第一特征值和第二特征值；
[0022]根据所述第一特征值、所述第二特征值和所述目标矩阵的元素构造预编码矩阵；以及
[0023]根据所述预编码矩阵和信道矩阵确定预处理矩阵。
[0024]本公开的第二方面提供了一种多天线系统的发送与接收装置，包括：目标矩阵确定模块，用于根据发送天线个数和所述多天线系统的信道矩阵确定目标矩阵；
[0025]预编码矩阵构造模块，用于根据所述目标矩阵的特征值和所述目标矩阵的元素构造预编码矩阵和预处理矩阵；
[0026]编解码模块，用于根据所述预编码矩阵和所述预处理矩阵对发送信号进行编码解码操作。
[0027]根据本公开的实施例，所述目标矩阵确定模块包括：
[0028]第一确定子模块，用于当发送天线个数等于2时，确定所述多天线系统的信道矩阵的共轭转置矩阵；以及
[0029]第二确定子模块，用于根据所述多天线系统的信道矩阵和所述共轭转置矩阵确定目标矩阵。
[0030]根据本公开的实施例，所述目标矩阵确定模块还包括：
[0031]第三确定子模块，用于当发送天线个数大于2时，选取任意正交矩阵F和所述多天线系统的信道矩阵构造初始矩阵；
[0032]第四确定子模块，用于根据所述初始矩阵和所述多天线系统的信道矩阵确定目标矩阵。
[0033]根据本公开的实施例，所述第三确定子模块包括：
[0034]正交矩阵选取单元，用于选取任意正交矩阵F，其中，所述正交矩阵F满足所述N
tx
为发送天线个数；
[0035]确定单元，用于根据所述正交矩阵F和所述多天线系统的信道矩阵确定中间矩阵；
[0036]计算单元，用于计算所述中间矩阵的列向量的模；
[0037]构造单元，用于选取模值最大的两个列向量构造初始矩阵
[0038]根据本公开的实施例，预编码矩阵构造模块包括：
[0039]计算子模块，用于计算所述目标矩阵的第一特征值和第二特征值；
[0040]构造子模块，用于根据所述第一特征值、所述第二特征值和所述目标矩阵的元素构造预编码矩阵；以及
[0041]第五确定子模块，用于根据所述预编码矩阵和信道矩阵确定预处理矩阵。
[0042]本公开的第三方面提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序，其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行上述多天线系统的发送与接收方法。
[0043]本公开的第四方面还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时使处理器执行上述多天线系统的发送与接收方法。
[0044]本公开的第五方面还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述多天线系统的发送与接收方法。
[0045]通过本公开实施例提供的多天线系统的发送与接收方法，根据发送天线个数和所述多天线系统的信道矩阵确定目标矩阵；根据所述目标矩阵的特征值和所述目标矩阵的元素构造预编码矩阵和预处理矩阵；根据所述预编码矩阵和所述预处理矩阵对发送信号进行编码解码操作。相较于相关技术中通过SVD算法计算预编码矩阵，本公开实施例通过提供一种矩阵的解析法确定预编码矩阵，通过确定目标矩阵，根据目标矩阵的特征值和元素直接构造预编码矩阵，避免了复杂的SVD计算，大大降低计算复杂度的同时使得预编码矩阵保证提供较高的信道容量。
附图说明
[0046]通过以下参照附图对本公开实施例的描述，本公开的上述内容以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
[0047]图1示意性示出了根据本公开实施例的多天线系统的发送与接收本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多天线系统的发送与接收方法，其特征在于，所述方法包括：根据发送天线个数和所述多天线系统的信道矩阵确定目标矩阵；根据所述目标矩阵的特征值和所述目标矩阵的元素构造预编码矩阵和预处理矩阵；根据所述预编码矩阵和所述预处理矩阵对发送信号进行编码解码操作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据发送天线个数和所述多天线系统的信道矩阵确定目标矩阵包括：当发送天线个数等于2时，确定所述多天线系统的信道矩阵的共轭转置矩阵；以及根据所述多天线系统的信道矩阵和所述共轭转置矩阵确定目标矩阵。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据发送天线个数和所述多天线系统的信道矩阵确定目标矩阵还包括：当发送天线个数大于2时，选取任意正交矩阵F和所述多天线系统的信道矩阵构造初始矩阵；根据所述初始矩阵和所述多天线系统的信道矩阵确定目标矩阵。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述选取任意正交矩阵F和所述多天线系统的信道矩阵构造初始矩阵包括：选取任意正交矩阵F，其中，所述正交矩阵F满足所述N
tx
为发送天线个数；根据所述正交矩阵F和所述多天线系统的信道矩阵确定中间矩阵；计算所述中间矩阵的列向量的模；选取模值最大的两个列向量构造初始矩阵5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标矩阵的特征值和所述目标矩阵的元素构造预编码矩阵和预处理矩阵包括：计算所述目标矩阵的第一特征值和第二特征值；根据所述第一特征值、所述第二特征值和所述目标矩阵的元素构造预编码矩阵；...
【专利技术属性】
技术研发人员：何磊，胡厚攀，蒋颖波，
申请(专利权)人：比科奇微电子杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。