一种MIMO预编码技术的奇异值分解方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种MIMO预编码技术的奇异值分解方法及装置，该方法包括如下步骤：将信道矩阵H转换为一个Hermitian矩阵A=HH*H,将求矩阵H的奇异值分解问题转化为求Hermitian矩阵A的特征值分解，A的对角化矩阵即为所求预编码矩阵；对矩阵A进行迭代特征值分解求出其对角化矩阵V，通过本发明专利技术，可以在保证通信系统误码率性能的前提下，实现一种具有较低计算复杂度预编码方法，同时可实现一种高吞吐率、低硬件复杂度的预编码电路。

【技术实现步骤摘要】
一种MIMO预编码技术的奇异值分解方法及装置
本专利技术涉及无线通信
，特别是涉及一种MMO预编码技术的奇异值分解方法及装置。
技术介绍
随着科学技术的迅速发展，现代通信技术正朝着数字化，高速化，低功耗等方向发展。而随着多媒体应用的需要，传统的蓝牙、无线局域网(WLAN)和超宽带(UWB)等无线通信技术已经不能满足用户对高速无线数据传输速率的需求，它们还不能提供与Gigabit以太网、高清多媒体接口(HDMI)相比拟的数据传输速率，因此能够实现Gigabit/s甚至数Gigabit/s传输速率的高速无线通信系统成为无线通信领域的新热点。多输入多输出(MIMO)技术，即利用多根发射天线和多根接收天线进行无线传输的技术。MIMO技术把多径传播转变成有利的因素，与单输入单输出(Single-1nputSingle-output, SIS0)系统相比,可以成倍的提高数据速率。通过空间复用、分集方案可以大大提高系统的传输速率和数据可靠性。一个简单的具有N根发送天线和M根接收天线的MIMO系统可以表示为y = Hx+n,也即

【技术保护点】
一种MIMO预编码技术的奇异值分解方法，包括如下步骤：步骤一，将信道矩阵H转换为一个Hermitian矩阵A=HH*H,将求矩阵H的奇异值分解问题转化为求Hermitian矩阵A的特征值分解，A的对角化矩阵即为所求预编码矩阵；步骤二，对矩阵A进行迭代特征值分解求出其对角化矩阵V。

【技术特征摘要】
1.一种MIMO预编码技术的奇异值分解方法，包括如下步骤: 步骤一，将信道矩阵H转换为一个Hermitian矩阵Α=Ηη*Η，将求矩阵H的奇异值分解问题转化为求Hermitian矩阵A的特征值分解，A的对角化矩阵即为所求预编码矩阵； 步骤二，对矩阵A进行迭代特征值分解求出其对角化矩阵V。2.如权利要求1所述的一种MIMO预编码技术的奇异值分解方法，其特征在于:在步骤二中，使用双边雅可比算法的基本原理，对矩阵A进行迭代特征值分解求出其对角化矩阵V，每次迭代将一对非对角线上的元素消为0，同时利用A为Hermitian方阵的性质，使得迭代对角化过程大大简化。3.如权利要求2所述的一种MIMO预编码技术的奇异值分解方法，其特征在于:在步骤二中，使用TPR方法，将迭代过程中2X2实矩阵的双边Givens旋转转化为单边旋转，使得2X2实矩阵的对角化运算进一步简化。4.如权利要求3所述的一种MIMO预编码技术的奇异值分解方法，其特征在于，在步骤二的每一次迭代之前，还包括如下步骤: 在每一次矩阵迭代对角化过程之前，首先对非对角线上的元素进行比较，然后找出其中L1-范数最大的非对角线元素，对该非对角线元素所在的2X2子矩阵进行对角化操作。5.如权利要求1所述的一种MIMO预编码技术的奇异值分解方法，其特征在于:在步骤一中，若输入的信道矩阵Hm, Ν不足4X 4维时，则将输入的信道矩阵添加零元素扩展为4X 4维矩阵H4x4。6.如权利要求1所述的一种MIMO预编码技术的奇异值分解方法，其特征在于，步骤二具体包括如下步骤: 步骤2.1，对A的下三角非对角线元素进行比较，找出其中L1-范数最大的元素所在的位置； 步骤2.2，将上一步中L1-范数最大的非对角线元素所在的2 X 2子矩阵进行对角化，并同时更新A中2X2子矩阵所在行列上的其他元素，同时更新酉矩阵V的相应列，当当前迭代次数小于设定的最大迭代次数η时，继续进行下一次迭代操作，每一次迭代包括步骤2.1和步骤2.2 ； 步骤2.3,当完成了 η次迭代后,将A的...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚小章，贺光辉，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：