[發明專利]基于LS-SVM的時變TDD-MIMO信道互易性補償方法

有效

• 申請號: 201110114594.5
• 申請日: 2011-05-04
• 公開（公告）號: CN102215186A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發明（設計）人: 劉祖軍;朱莉;孫德春;易克初;田紅心;田斌
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02;H04B7/06;H04B7/08
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 田文英;王品華

1.基于LS-SVM的時變TDD-MIMO信道互易性補償方法，包括如下步驟：

(1)信道估計：移動臺發射數據幀到基站，基站利用接收到的當前數據幀進行信道估計，得到每對收發天線間的當前數據幀時刻對應的上行鏈路各條路徑的信道狀態信息；

(2)存儲信道狀態信息：基站將多個數據幀時刻估計得到的上行信道狀態信息按數據幀時刻到來的先后順序存儲，得到每對天線多個上行鏈路子幀時刻對應的上行鏈路的各條路徑的信道狀態信息；

(3)生成訓練序列：將每對天線間多個上行鏈路子幀時刻對應的各條路徑的信道狀態信息生成訓練序列及測試點；

(4)生成預測模型：對生成的訓練序列，通過求解LS-SVM線性方程組得到預測模型函數及模型系數；

(5)預測

5a)一步預測：將當前信道狀態信息生成的訓練點帶入LS-SVM預測函數得到與當前上行鏈路子幀相鄰的第1個下行鏈路子幀信道的狀態信息；

5b)遞推多步預測：按照3GPP標準中的幀結構預測每對天線間各條路徑后多個鏈路子幀時刻的信道狀態信息，通過LS-SVM方法對已知的每對天線間各條路徑的上行鏈路信道狀態信息及前幾步預測得到的各條路徑的下行鏈路子幀信道狀態信息遞歸預測得到下一個下行鏈路子幀的各條路徑信道狀態信息；

(6)信道補償：基站端根據LS-SVM預測方法得到要預測的下行鏈路子幀信道狀態信息，通過做奇異值分解(SVD)得到預編碼矩陣，用于對即將到來時刻的下行鏈路發送信號進行預編碼處理，終端根據接收到的該時刻下行信道矩陣得到的解預編碼矩陣做解預編碼處理。

2.根據權利要求1所述的基于LS-SVM的時變TDD-MIMO信道互易性補償方法，其中步驟1中所述的基站利用接收到的當前數據幀進行信道估計是指，基站采用MMSE方法估計得到的跟蹤信道的初始值，在發射數據期間，采用卡爾曼濾波或LMS算法進行信道跟蹤，得到第(i，j)對天線間第k(k＝0，1，…，∞)個數據幀對應的上行鏈路的信道狀態信息為

3.根據權利要求1所述的基于LS-SVM的時變TDD-MIMO信道互易性補償方法，其中步驟3的訓練序列(x_n，y_n)，n＝1…N按下式確定：

xn=[hU(-K+n,p)(i,j),hU(-K+n+1,p)(i,j),...,hU(-K+n+m-1,p)(i,j)]]]>

yn=hU(-K+n+m,p)(i,j)]]>

其中，N(N≥2)為由上行鏈路子幀對應一對收發天線間信道狀態信息組成的訓練序列的個數；為第(i，j)對天線的當前k個上行鏈路子幀分別對應的第p條路徑的信道狀態信息，(i，j)(i＝1，…，N_r；j＝1，…N_t)表示第(i，j)對收發天線、N_r和N_t分別是收端和發端的天線數、k＝0，1，...，(K-1)為當前第k個上行鏈路子幀對應時刻、K＝N+m為存儲信道狀態信息長度、m為輸入數據維數、p(p＝0，1，...，(P-1))為第p條路徑數、P為總路徑數；x_n為由組成的m維輸入數據(m≥1)。