專利名稱：基于下行mu-mimo的裝置、系統(tǒng)及排序優(yōu)化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及下行多用戶多輸入多輸出(Multiple User Multiple Input MultipleOutput,簡(jiǎn)稱MU-MMO)的預(yù)編碼技術(shù)，尤其涉及一種基于下行MU-MIMO的裝置、系統(tǒng)及排序優(yōu)化方法。
背景技術(shù)：
基于下行MU-MMO的系統(tǒng)由于在相同的時(shí)頻資源上復(fù)用了多個(gè)用戶，存在多用戶干擾(Multiple User Interference,簡(jiǎn)稱MUI),因而在網(wǎng)絡(luò)側(cè)采用優(yōu)良的預(yù)編碼算法消除MUI至關(guān)重要?，F(xiàn)有技術(shù)中，塊對(duì)角化(Block Diagonalization,簡(jiǎn)稱BD)預(yù)編碼完全消除了不同用戶的重疊子空間，在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的采用連續(xù)優(yōu)化的湯姆林森-哈拉希瑪預(yù)編碼(Successive Optimization Tomlinson-Harashima Precoding,簡(jiǎn)稱 S0-THP)則可以更好的利用信道増益來優(yōu)化系統(tǒng)的整體性能。傳統(tǒng)的SO-THP算法為信道條件最優(yōu)的用戶最先生成預(yù)編碼矩陣以及解調(diào)矩陣，即采用“最優(yōu)最先”的排序準(zhǔn)則，該準(zhǔn)則需要進(jìn)行多次香農(nóng)容量的求解以尋找到符合條件的排序組合，性能不佳且計(jì)算復(fù)雜度較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例所要解決的ー個(gè)技術(shù)問題在于，提供一種基于下行MU-MMO的裝置，以解決現(xiàn)有排序存在的性能不佳且計(jì)算復(fù)雜度較大的問題。本發(fā)明實(shí)施例所要解決的另ー個(gè)技術(shù)問題在于，提供一種基于下行MU-MMO的系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有排序存在的性能不佳且計(jì)算復(fù)雜度較大的問題。本發(fā)明實(shí)施例所要解決的再ー個(gè)技術(shù)問題在于，提供一種基于下行MU-MIMO的排序優(yōu)化方法，以解決現(xiàn)有排序存在的性能不佳且計(jì)算復(fù)雜度較大的問題。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提出了一種基于下行MU-MMO的排序優(yōu)化方法，所述方法包括初始化步驟基于下行MU-MMO的裝置確定與其進(jìn)行通信的多用戶集合
權(quán)利要求
1.一種基于下行MU-MMO的排序優(yōu)化方法，其特征在于，所述方法包括 初始化步驟基于下行MU-MMO的裝置確定與其進(jìn)行通信的多用戶集合爐={1，2,.丄.，尤丨以及信道矩陣集合屯=11 = [11『…Hf…，其中代表第i個(gè)用戶的頻域信道矩陣，下標(biāo)i取值為I到K，上標(biāo)T代表對(duì)矩陣進(jìn)行轉(zhuǎn)置操作； 單用戶容量計(jì)算步驟依次計(jì)算并存儲(chǔ)每個(gè)用戶的EBB預(yù)編碼矩陣Febm以及接收合并矩陣 CEBB，i; 多用戶容量計(jì)算步驟基于下行MU-MMO的裝置在發(fā)送端采用BD預(yù)編碼，依次計(jì)算并存儲(chǔ)每個(gè)用戶的BD預(yù)編碼矩陣Fbiu以及接收合并矩陣Cbi^ ； 目標(biāo)用戶尋找步驟令i = K，根據(jù)前面三個(gè)步驟的輸出結(jié)果，結(jié)合第一預(yù)定準(zhǔn)則或第二預(yù)定準(zhǔn)則，尋找出基于下行MU-MMO的裝置中接收干擾最強(qiáng)的用戶索引j，并最先為所述索引指示的用戶巧分配預(yù)編碼矩陣F; = Hv以及接收合并矩陣Cf =Ca-； 循環(huán)處理步驟在用戶集合供中刪除用戶索引j對(duì)應(yīng)的目標(biāo)用戶％，同時(shí)在信道矩陣集合Φ中刪除目標(biāo)用戶朽對(duì)應(yīng)的信道矩陣HP,，形成新的信道矩陣進(jìn)入下一次循環(huán)，重復(fù)多用戶容量計(jì)算步驟和目標(biāo)用戶尋找步驟，直到該信道矩陣集合退化為單用戶信道矩陣，此時(shí)i=2，跳出循環(huán)；以及 剩余單用戶處理步驟i = I時(shí)，多用戶集合識(shí)中僅剩余一個(gè)用戶Φ，根據(jù)單用戶容量計(jì)算步驟所計(jì)算出的EBB預(yù)編碼矩陣Febb, i以及接收合并矩陣CEBB, i，直接利用用戶Φ來指定其預(yù)編碼矩陣以及接收合并矩陣，即
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一預(yù)定準(zhǔn)則即容量差值最大化準(zhǔn)則j = arg-CapmJ唧不考慮多用戶干擾存在的情況下每個(gè)用戶可以獲得的單用戶容量與考慮多用戶干擾存在的情況下發(fā)送端采用塊對(duì)角化預(yù)編碼每個(gè)用戶可以達(dá)到的實(shí)際容量之差值。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在采用第一預(yù)定準(zhǔn)則時(shí)，在單用戶容量計(jì)算步驟、多用戶容量計(jì)算步驟還分別計(jì)算理想香農(nóng)容量值CapEBB, i及實(shí)際香農(nóng)容量值CapBD, it)
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二預(yù)定準(zhǔn)則即范數(shù)最大化準(zhǔn)則
5.一種基于下行MU-MMO的裝置，其特征在于，所述裝置包括 確定參與通信的多用戶集合爐=代2,以及信道矩陣集合
6.如權(quán)利要求5所述的基于下行MU-MMO的裝置，其特征在于，所述第一預(yù)定準(zhǔn)則即容量差值最大化準(zhǔn)則:
7.如權(quán)利要求6所述的基于下行MU-MMO的裝置，其特征在于，單用戶容量計(jì)算模塊、多用戶容量計(jì)算模塊還需要分別計(jì)算理想香農(nóng)容量值CapEBB, i及實(shí)際香農(nóng)容量值CapBD, it)
8.如權(quán)利要求5所述的基于下行MU-MMO的裝置，其特征在于，所述第二預(yù)定準(zhǔn)則即范數(shù)最大化準(zhǔn)則
9.一種基于下行MU-MMO的系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡(luò)側(cè)和終端側(cè)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)側(cè)包括如權(quán)利要求5至8中任一項(xiàng)所述的基于下行MU-MMO的裝置。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種基于下行MU-MIMO的裝置、系統(tǒng)及排序優(yōu)化方法，所述方法包括初始化步驟、單用戶容量計(jì)算步驟、多用戶容量計(jì)算步驟、結(jié)合第一預(yù)定準(zhǔn)則或第二預(yù)定準(zhǔn)則，尋找出基于下行MU-MIMO的裝置中接收干擾最強(qiáng)的用戶索引j，并最先為所述索引指示的用戶分配預(yù)編碼矩陣以及接收合并矩陣的目標(biāo)用戶尋找步驟、循環(huán)處理步驟及剩余單用戶處理步驟。本發(fā)明實(shí)施例通過采用結(jié)合第一預(yù)定準(zhǔn)則或第二預(yù)定準(zhǔn)則，尋找并對(duì)下行MU-MIMO中接收干擾最強(qiáng)的目標(biāo)用戶分配預(yù)編碼矩陣和接收合并矩陣的技術(shù)手段，從而達(dá)到了在優(yōu)化系統(tǒng)性能的同時(shí)，顯著降低算法復(fù)雜度的技術(shù)效果。
文檔編號(hào)H04L1/00GK103023549SQ201210485620
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者周智勛, 周維鷗, 米濤, 徐迪宇, 胥小武, 梁堯 申請(qǐng)人:深圳清華大學(xué)研究院