[發明專利]信道誤差F-范數有界模型下MIMO干擾對齊無線通信方法

無效

• 申請號: 201310150794.5
• 申請日: 2013-04-26
• 公開（公告）號: CN103209059A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 李慶忠;賈敏;顧學邁;郭慶;趙大偉;王涵;李含青;賈丹;莫立烽;陳烈
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H04L1/06
• 分類號: H04L1/06
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張宏威

1.信道誤差F-范數有界模型下MIMO干擾對齊無線通信方法，其特征是：它包括以下步驟：

步驟一、建立F-范數有界的信道誤差模型，所述信道誤差模型為H_kl，其表達式為：

Hkl=H^kl+Ekl]]>

其中：為對H_kl的估計值；E_kl為H_kl和之間的誤差矩陣；

步驟二、在信道誤差F-范數有界的情況下，給出兩種基于MMSE的發送編碼矩陣和接收解碼矩陣的獲得準則，分別為：極小極大總MSE準則和極小極大用戶MSE準則；

所述極小極大總MSE準則的表達式為：

minG1,···GK,F1,···FKmax||Ekl||F≤ϵklΣk=1KMSEk]]>

s.t.||Fk||F2≤Pk,1≤k≤K]]>

式中：min表示取最小值，max表示取最大值，s.t.表示約束條件。MSE_k表示用戶k的均方誤差。F_k為預編碼矩陣；G_k為解碼矩陣；K為MIMO系統的總用戶數；||·||_F表示F-范數；ε_kl為E_kl的F-范數的上界；P_k為為用戶k的功率上限；

所述極小極大用戶MSE準則的表達式為：

minG1,···GK,F1,···FKmax||Ekl||F≤ϵkl1≤k≤KMSEk]]>

s.t.||Fk||F2≤Pk,1≤k≤K;]]>

步驟三、通過公式：

分別求取MIMO系統中k個用戶的MSE值；k=1，2，……K；其中s_k為用戶k的發送信號，為信號s_k的估計值，n_k為接收用戶k的噪聲，為噪聲的方差，I表示單位矩陣。

步驟四、對于MIMO系統中的第k個用戶，當該用戶的功率滿足約束條件時，對于極小極大總MSE準則，編碼矩陣的獲得方法是：尋求適當的F_l使得信道誤差的F-范數在給定的范圍內時總MSE的最大值最小；

其中，F_l的求取方法是：

Fl←argminFlmax||Ekl||F≤ϵklΣk=1KMSEk]]>

s.t.||Fl||F2≤Pl;]]>

對于MIMO系統中的第k個用戶，當該用戶的功率滿足約束條件時，對于極小極大用戶MSE準則，編碼矩陣的獲得方法是：尋求適當的F_l使得信道誤差F-范數在給定范圍內時具有最大MSE的用戶的MSE最小，即獲得編碼矩陣F_k；

其中，F_l的求取方法是：

Fl←argminFlmax||Ekl||F1≤k≤K≤ϵklMSEk]]>

s.t.||Fl||F2≤Pl;]]>

步驟五、在信道誤差的F-范數在給定的范圍內時求使得MSE_k最小的解碼矩陣G_k，表示為公式：

Gk←argminGkmax||Ekl||F≤ϵklMSEk]]>

步驟六、根據步驟四獲得編碼矩陣F_k的和步驟五獲得的解碼矩陣G_k進行無線信號傳輸，完成基于MMSE的MIMO干擾對齊編碼矩陣和解碼矩陣的無線通信。