一种确定信道矩阵的秩的方法及装置制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
一种确定信道矩阵的秩的方法及装置
本专利技术涉及无线通信
，特别涉及一种确定信道矩阵的秩的方法及装置。
技术介绍
在多天线通信系统中，无线信道能够同时并行传输数据流的个数取决于信道矩阵中线性无关的向量的个数，即信道矩阵的秩的大小。当无线信道传输的独立数据流的个数大于信道矩阵的秩时，接收端很难获得较好的检测性能；反之，当无线信道传输的独立数据流的个数小于信道矩阵的秩时，有可能会造成空间信道资源的浪费。因此，对信道矩阵的秩的准确判断，是保证多天线无线通信系统能够获得较好的传输性能，并充分利用空间信道资源的重要的辅助手段。目前，一般采用基于特征值分解的方法以确定信道矩阵的秩，该方法通过对信道相关矩阵的特征值分解，以获得信道相关矩阵的多个特征值，再通过对多个特征值的数值特性分析，从而确定信道矩阵的秩。具体包括如下步骤：步骤1、根据信道矩阵H(其中信道矩阵H为Nr×Nt维矩阵，Nr表示接收天线的数目，Nt表示发送天线的数目)，计算信道相关矩阵Rxx，其中Rxx＝HHH；步骤2、对信道相关矩阵Rxx进行特征值分解，获取M个特征值λ1,λ2,…,λM，其中λ1＞λ2＞…＞...
【技术保护点】
一种确定信道矩阵的秩的方法，其特征在于，该方法包括：对信道矩阵进行QR分解处理，获取QR分解后得到的上三角矩阵R的主对角线元素的值；根据所述主对角线元素的值，确定所述信道矩阵的秩。
【技术特征摘要】
1.一种确定信道矩阵的秩的方法，其特征在于，该方法包括：对信道矩阵进行QR分解处理，获取QR分解后得到的上三角矩阵R的主对角线元素的值；根据所述主对角线元素的值，确定所述信道矩阵的秩；其中，确定所述信道矩阵的秩，包括：根据所述主对角线元素的值与设定的门限值，确定所述信道矩阵的秩；或者将所述主对角线元素的值进行排序处理，根据排序处理后相邻两个主对角线元素的值的比值及设定的该相邻两个主对角线元素对应的阈值，确定所述信道矩阵的秩。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述信道矩阵的秩包括：确定所述主对角线元素中值大于设定的门限值的主对角线元素的个数；将确定的主对角线元素的个数作为所述信道矩阵的秩。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，确定所述信道矩阵的秩之前，还包括：将所述主对角线元素的值进行排序处理。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，确定所述信道矩阵的秩包括：若对所述主对角线元素的值进行降序排列，从第一个主对角线元素开始，依次确定降序排列后的主对角线元素的值是否大于所述门限值，在确定第一个不大于所述门限值的主对角线元素的值后，确定位于该主对角线元素之前的所有主对角线元素的个数的值作为所述信道矩阵的秩；若对所述主对角线元素的值进行升序排列，从第一个主对角线元素开始，依次确定升序排列后的主对角线元素的值是否大于所述门限值，在确定第一个大于所述门限值的主对角线元素的值后，确定包括该主对角线元素及位于该主对角线元素之后的所有主对角线元素的个数的值作为所述信道矩阵的秩。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述信道矩阵的秩包括：若对所述主对角线元素的值进行降序排列，从第一个主对角线元素开始，依次确定当前主对角线元素的值与相邻的下一主对角线元素的值的比值，在所述比值大于对应的阈值时，确定所述信道矩阵的秩为当前主对角线元素的位置标号；若对所述主对角线元素的值进行升序排列，从最后一个主对角线元素开始，依次确定当前主对角线元素的值与相邻的上一主对角线元素的值的比值，在所述比值大于对应的阈值时，确定所述信道矩阵的秩为R矩阵中主对角线元素的数目与上一主对角线元素的位置标号的差值。6.如权利要求1～5任一所述的方法，其特征在于，所述对信道矩阵进行QR分解处理，包括：针对Q矩阵与R矩阵中第i列向量，根据Q矩阵中当前第i列到第Nt列向量的模值，对Q矩阵与R矩阵中当前第i列向量进行重排序处理，其中i＝1,…,Nt，Nt为发送天线的数目；根据重排序处理后的Q矩阵中当前第i列到第Nt列向量中元素的值与R矩阵中当前第i行向量中元素的值，确定Q矩阵中第i列到第Nt列向量中各元素的值，并替换Q矩阵中当前第i列到第Nt列向量中各元素的值，及确定R矩阵中第i行向量中各元素的值，并替换R矩阵中当前第i行向量中各元素的值。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，针对Q矩阵和R矩阵中第i列向量，对Q矩阵和R矩阵中当前第i列向量进行重排序处理，包括：确定Q矩阵中当前第i列到第Nt列向量对应的模值；将Q矩阵中当前第i列向量与第j列向量进行交换处理，并将R矩阵中当前第i列向量与第j列向量进行交换处理，其中Q矩阵中第j列向量为最大的模值对应的列向量，j∈{i,…,Nt}。8....
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