[發(fā)明專利]采用協(xié)作中繼進(jìn)行聯(lián)合MIMO傳輸和壓縮來降低干擾的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580044467.9
• 申請(qǐng)日: 2015-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN107210783B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賽亞達(dá)文·阿勇蓋;默罕默德哈迪·巴里;喻為
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H04B3/36
• 分類號(hào): H04B3/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用于通過設(shè)備到設(shè)備通信接收多輸入多輸出MIMO傳輸信號(hào)和中繼信號(hào)的方法，其特征在于，所述方法包括：

在目的終端從基站接收用于MIMO傳輸?shù)膫鬏斝盘?hào)，其中根據(jù)傳輸協(xié)方差對(duì)所述傳輸信號(hào)進(jìn)行波束成形，所述傳輸協(xié)方差是對(duì)所述傳輸協(xié)方差以及用于壓縮和中繼從中繼終端到所述目的終端的所述傳輸信號(hào)的量化噪聲協(xié)方差進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化得到的，其中根據(jù)已知信道狀態(tài)信息以及傳輸信道和中繼信道的噪聲與干擾統(tǒng)計(jì)對(duì)所述傳輸協(xié)方差和所述量化噪聲協(xié)方差進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化，所述對(duì)傳輸協(xié)方差和所述量化噪聲協(xié)方差進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化包括：根據(jù)所述已知信道狀態(tài)信息以及所述傳輸信道和中繼信道的噪聲與干擾統(tǒng)計(jì)采用高斯噪聲對(duì)所述傳輸信號(hào)的傳輸協(xié)方差進(jìn)行初始化；

選擇拉格朗日函數(shù)的拉格朗日乘數(shù)值；

通過固定所述傳輸協(xié)方差來計(jì)算所述量化噪聲協(xié)方差；

通過固定所述計(jì)算出的量化噪聲協(xié)方差來計(jì)算所述傳輸協(xié)方差；

重復(fù)所述計(jì)算步驟直至所述量化噪聲協(xié)方差和所述傳輸協(xié)方差的值聚合；

根據(jù)所述量化噪聲協(xié)方差和所述傳輸協(xié)方差的聚合值通過平分來更新所述拉格朗日乘數(shù)值；

重復(fù)所述選擇、計(jì)算和更新步驟直至所述中繼鏈路上的速率滿足容量約束；

在所述目的終端通過所述設(shè)備到設(shè)備通信從所述中繼終端接收壓縮用于MIMO傳輸?shù)乃鰝鬏斝盘?hào)得到的中繼信號(hào)，其中所述中繼信號(hào)是根據(jù)所述量化噪聲協(xié)方差量化壓縮的；

根據(jù)所述接收到的傳輸信號(hào)和中繼信號(hào)的相關(guān)噪聲去除所述接收到的傳輸信號(hào)和中繼信號(hào)上的任何干擾。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述壓縮的中繼信號(hào)是以根據(jù)所述中繼終端和所述目的終端之間的中繼鏈路上的容量約束所確定的速率接收的。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)Wyner-Ziv編碼算法通過計(jì)算所述傳輸信號(hào)和所述中繼終端接收到的所述中繼信號(hào)之間的噪聲相關(guān)性對(duì)所述中繼信號(hào)進(jìn)行壓縮。

4.一種用于通過設(shè)備到設(shè)備通信建立多輸入多輸出MIMO傳輸和中繼信道的方法，其特征在于，所述方法包括：

在網(wǎng)絡(luò)控制器初始化傳輸協(xié)方差，其中所述傳輸協(xié)方差用于將從基站到目的終端和中繼終端的MIMO傳輸?shù)膫鬏斝盘?hào)進(jìn)行波束成形；

在所述網(wǎng)絡(luò)控制器初始化量化噪聲協(xié)方差，其中所述量化噪聲協(xié)方差用于將從所述中繼終端到所述目的終端的中繼信號(hào)進(jìn)行壓縮，其中根據(jù)已知信道狀態(tài)信息以及傳輸和中繼信道的噪聲與干擾統(tǒng)計(jì)對(duì)所述傳輸協(xié)方差和所述量化噪聲協(xié)方差進(jìn)行初始化；

根據(jù)所述中繼終端和所述目的終端之間的中繼鏈路上的容量約束以及所述基站的傳輸信號(hào)功率約束使用迭代算法對(duì)所述傳輸協(xié)方差和所述量化噪聲協(xié)方差進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化，使用迭代算法對(duì)所述傳輸協(xié)方差和所述量化噪聲協(xié)方差進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化包括：

根據(jù)所述已知信道狀態(tài)信息以及所述傳輸信道和中繼信道的噪聲與干擾統(tǒng)計(jì)采用高斯噪聲對(duì)所述傳輸信號(hào)的傳輸協(xié)方差進(jìn)行初始化；

選擇拉格朗日函數(shù)的拉格朗日乘數(shù)值；

通過固定所述傳輸協(xié)方差來計(jì)算所述量化噪聲協(xié)方差；

通過固定所述計(jì)算出的量化噪聲協(xié)方差來計(jì)算所述傳輸協(xié)方差；

重復(fù)所述計(jì)算步驟直至所述量化噪聲協(xié)方差和所述傳輸協(xié)方差的值聚合；

根據(jù)所述量化噪聲協(xié)方差和所述傳輸協(xié)方差的聚合值通過平分來更新所述拉格朗日乘數(shù)值；

重復(fù)所述選擇、計(jì)算和更新步驟直至所述中繼鏈路上的速率滿足容量約束。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，對(duì)所述傳輸協(xié)方差和所述量化噪聲協(xié)方差進(jìn)行聯(lián)合優(yōu)化包括通過選擇拉格朗日乘數(shù)值來最大化所述傳輸協(xié)方差和所述量化噪聲協(xié)方差的拉格朗日函數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述量化噪聲協(xié)方差是通過閉合解中同余同時(shí)對(duì)角化計(jì)算的。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述傳輸協(xié)方差是使用求凸函數(shù)的數(shù)值軟件包計(jì)算的。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，還包括根據(jù)所述優(yōu)化傳輸協(xié)方差對(duì)所述傳輸信號(hào)進(jìn)行波束成形。