[發明專利]消除非對稱已知干擾的預編碼設備

在審

• 申請號: 201580085390.X
• 申請日: 2015-12-16
• 公開（公告）號: CN108476184A
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 阿布德拉第夫·扎迪;斯特凡諾·托馬辛
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04L25/03
• 分類號: H04L25/03;H04L25/497
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 楊貝貝;臧建明

本公開涉及一種消除非對稱己知干擾的預編碼設備(300)，所述預編碼設備(300)包括：第一發射機節點(Txl)，被配置為生成第一輸入信號(x₁)；第二發射機節點(Tx2)，被配置為生成第二輸入信號(x₂)，其中所述第二發射機節點(Tx2)包括：干擾消除器(305)，以及預編碼器(303)。

技術領域

本公開涉及一種預編碼設備和一種消除非對稱已知干擾的方法。特別地，本公開涉及基于格的預編碼技術，其用于消除非對稱已知干擾。

背景技術

干擾是通信網絡最主要的限制因素之一。在某些情況下，通過一些預編碼技術可以減輕干擾的影響。對于加性高斯干擾，出版物“Max H.M.Costa，在臟紙上書寫(Writingon dirty paper)，IEEE信息理論匯刊，卷29，1983，第439-441頁”示出了根據“S.I.Gel’fand和M.S.Pinsker，“編碼具有隨機參數的信道(Coding for channel with randomparameters)”，控制與信息論的問題，第9卷，第1期，第19-31頁，1980年”的Gel’fand-Pinsker預編碼的實例，其被廣泛的稱為臟紙編碼(dirty paper coding，DPC)，實現了點對點信道的信道容量，其中，點對點信道具有僅被發射機(即非接收機)事先已知，或非因果性已知的干擾。有趣的是，在這種情況下，DPC完全消除了干擾的影響，實現了如同沒有干擾一樣的速率。

后面會示出對其他信道配置移除干擾影響的可能性，包括高斯廣播信道，高斯多址信道，物理退化的中繼信道和物理退化的中繼廣播信道。對于所有這些模型，完全干擾消除的關鍵特征是在所有編碼器處干擾的對稱可用性。如果干擾只對一些編碼器可用而對其他的編碼器不可用，即不對稱情況，則完全抑制是不可能的，并且通常會導致速率損失。

發明內容

本發明的目的是提供一種改善通信網絡中的干擾減輕的概念，其中干擾是不對稱已知的。

該目的通過獨立權利要求的特征來實現。通過從屬權利要求，說明書和附圖，進一步的實施形式變得顯而易見。

如上所述，本公開涉及不對稱的場景，在圖1中示例性說明了上述場景。圖1中描述了兩個發射機(Tx1和Tx2)和兩個接收機(Rx1和Rx2)，其中兩個發射機都和第一接收機(Rx1)通信，僅第二發射機(Tx2)還向第二接收機(Rx2)發送信息。因此，從Tx2到Rx2的傳輸對Rx1產生干擾。非對稱地，此干擾僅對Tx2是事先已知的，而對Tx1不是事先已知的。提出了一種新的基于格的預編碼技術，其部分消除干擾，然后采用合適的預編碼。如圖5所示，此方法優于僅預編碼的解決方案，如DPC和根據“M.Tomlinson，采用模數運算的新型自動均衡器(New automatic equalizer employing modulo arithmetic)，IEEE電子快報，第07卷，1971年，第138-139頁”和“H.Harashima和H.Miyakawa，具有符號間干擾的信道的匹配傳輸技術(Matched transmission technique for channels with intersymbolinterference)，IEEE通信學報，第20卷，1972年，第774-780頁”的Tomlinson-Harashima預編碼(Tomlinson-Harashima precoding，THP)。性能提高是一個顯著的結果，因為，眾所周知，在對稱場景下(其中Tx1也知道由Tx2發射到Rx2的消息)，對于DPC，干擾消除是次優的。

本發明的基本思想是應用一種新的基于網格的預編碼策略，與THP相比，它更好地抑制了非對稱場景下在Rx1處的干擾的影響。

為了詳細描述本發明，將使用以下術語，縮寫和符號：

THP：Tomlinson-Harashima預編碼

DPC：臟紙編碼

Tx：發射機