[發明專利]多小區多播無線網絡中的預編碼方法及裝置

無效

• 申請號: 201210132794.8
• 申請日: 2012-04-28
• 公開（公告）號: CN103378938A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 向錚錚;陶梅霞;李安新;原田篤
• 申請（專利權）人: 上海交通大學;株式會社NTT都科摩
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L1/16;H04W4/06
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 郭曼;王琦

技術領域

本發明涉及無線通信技術，特別涉及應用于多小區多播無線網絡的預編碼方法及裝置。

背景技術

在未來的通信系統中，多小區之間相互協作進行通信已成為無線通信技術的主流發展方向之一。另一方面，隨著多媒體技術的高速發展和智能手機的快速普及，無線多播技術也越來越受到關注和重視。與傳統的無線單播傳輸方式不同，在無線多播傳輸方式下，基站將同時發送相同的信息（例如熱門的新聞或視頻，軟件更新的信息或數據等等）給本小區內的多個用戶。

圖1是一個典型的多小區多播無線網絡，該網絡內的各個基站可以同時向其服務的用戶發送相同的信息，即實現多播，而且各個基站還可以通過相互協作來服務用戶，以提高網絡的吞吐量。目前，關于多小區多播無線網絡環境下預編碼技術的研究非常少，所提出的預編碼方法基本上都是對單小區預編碼方法的適當修改和擴展，并且這些方法都是中心式的。中心式的預編碼方案一方面需要在多小區多播無線網絡中建立中心控制器將各小區的基站連接起來；另一方面基站間還需要通過中心控制器共享數據信息和信道信息。這使得網絡結構趨于復雜化，而且基站和中心控制器之間的信令開銷大，復雜度高，尤其是在網絡的規模變大時，更是變得難以實現。

發明內容

有鑒于此，本發明的實施例提出了適用于多小區多播無線網絡的預編碼方法及裝置，以在多小區多播無線網絡的各個基站實現分布式的預編碼。

在本發明實施例所述的多小區多播網絡中的預編碼方法中，每個基站分別執行如下步驟：

A，初始化自身的干擾溫度向量；

B，接收用戶反饋的信道信息，并根據用戶反饋的信道信息以及自身的干擾溫度向量求解自身的預編碼矩陣以及子次梯度向量；

C，將自身的子次梯度向量廣播至其他基站；

D，在收到其他基站廣播的子次梯度向量之后，通過次梯度投影算法更新自身的干擾溫度向量，并判定更新后的干擾溫度向量是否收斂，如果是，則執行E，否則，返回B；

E，根據求解得到的預編碼矩陣求解自身的預編碼向量，并根據自身的預編碼向量對待發送的數據進行預編碼。

其中，初始化自身的干擾溫度向量包括：令自身的干擾溫度向量Γ=(1,...,1)^T或者令自身的干擾溫度向量Γ=(T₁,T₂,..,T_N(N-1)K)^T，其中，元素T₁,T₂,...,T_N(N-1)K為正數。

接收用戶反饋的信道信息包括：接收所有用戶反饋的該基站到所有用戶的信道向量；或者包括：接收自身所服務用戶反饋的該基站到所述自身所服務用戶的信道向量以及接收其他基站反饋的該基站到除自身所服務用戶外其他用戶的信道向量。

根據用戶反饋的信道信息以及自身的干擾溫度向量求解自身的預編碼矩陣以及子次梯度向量包括：第i個小區的基站根據用戶反饋的信道信息以及自身的干擾溫度向量采用半定規劃方法求解如下公式所示的子問題，得到自身的預編碼矩陣以及對偶變量和的值：

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