[發明專利]多小區MIMO-IMAC的延遲CSIT干擾對齊方法

有效

• 申請號: 201710783405.0
• 申請日: 2017-09-02
• 公開（公告）號: CN107566018B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 劉偉;賈錫晨;李建東
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04B7/0452
• 分類號: H04B7/0452;H04B7/0456;H04B7/06;H04B7/08
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 韋全生;王品華

本發明提出了一種多小區MIMO?IMAC的延遲CSIT干擾對齊方法，旨在實現兩個及兩個以上小區的MIMO?IMAC系統的延遲CSIT的干擾對齊，并提升特定配置下兩小區MIMO?IMAC系統的自由度，實現步驟為：設置多小區MIMO?IMAC系統參數；根據系統參數選擇用戶向基站發送符號使用的發送策略以及使用的時隙個數,并將時隙分段；在除最后一個階段外的每一個階段選擇一個特定小區的用戶發送信號，其他小區的用戶保持靜默；在最后一個階段的每一個時隙選取兩個不同的小區，這兩個小區的用戶利用延遲的CSIT設計發送信號矢量并同時發送設計好的發送信號矢量；基站消除干擾得到無干擾的接收信號矢量,實現干擾對齊。

技術領域

本發明屬于通信技術領域，涉及一種干擾對齊方法，具體涉及一種多小區MIMO-IMAC的延遲CSIT干擾對齊方法，可用于實現兩個或兩個以上小區MIMO-IMAC系統的干擾對齊。

背景技術

隨著無線通信技術的發展，人們對于傳輸速率的要求越來越高。多輸入多輸出MIMO技術可以利用收發端多天線的特點來提高傳輸速率。但是對于多小區的系統來說，如果多個小區的用戶同時發送信號，不同小區用戶間的干擾會嚴重影響傳輸速率，所以干擾管理成為了多小區MIMO系統的重要挑戰之一。

傳統的干擾管理技術如時分多址TDMA、頻分多址FDMA和碼分多址CDMA等可以起到消除干擾的作用，但是隨著用戶數目的增多，受資源限制每個用戶的發送速率會急劇減少。

針對上述問題，V.R.Cadambe和S.A.Jafar在2008年在IEEE Transactions onInformation Theory上發表了名為Interference alignment and degrees of freedomof the K-user interference channel的論文，提出了一種名為干擾對齊的干擾管理方法，該方法通過設計發送波束成形矩陣和接收波束成形矩陣，使得在接收端不同時隙的接收信號的干擾信號空間重疊，從而使得接收端可以消除重疊的干擾，得到的沒有干擾的接收信號，該技術能在多用戶情況下確保每個用戶得到相對較大的自由度。

然而干擾對齊技術要求發射端有完美的信道狀態信息，這在現實中是很難實現的，因為發射端的信道狀態信息一般來說都是由接收端進行估計之后再反饋給發射端的，這會帶來一定的時延。

針對上述問題，M.A.Maddah-Ali和D.Tse在2012年在IEEE Transactions onInformation Theory上發表了名為Completely stale transmitter channel stateinformation is still very useful的論文，提出了一種使用延遲的發送端信道狀態信息CSIT的干擾對齊方法，該方法使用延遲的CSIT設計發送信號矢量，使得在接收端不同時隙的接收信號的干擾信號空間重疊，接收端可以消除重疊的干擾得到無干擾的接收信號矢量，獲得比完全不使用情況下更高的自由度。

在此基礎上，W.Shin和J.Lee在2015年在IEEE Transactions on WirelessCommunications上發表了名為Retrospective interference alignment for the two-cell MIMO interfering multiple access channel的論文，提出了一種針對兩小區MIMO-IMAC系統的使用延遲CSIT的干擾對齊方法，該方法將用戶向基站發送信號的發送過程分為三個發送階段，并根據不同的系統配置設置發送過程的參數，在前兩個階段只有一個特定小區的用戶發送信號，另一個小區的用戶保持靜默，在最后一個階段兩個小區的用戶使用延遲的CSIT設計發送信號矢量，并同時發送發送信號矢量，使得在接收端在不同時隙的接收信號的干擾信號空間重疊，接收端可以消除重疊的干擾得到無干擾的接收信號矢量，獲得比完全不使用情況下更高的自由度。