Mimo干擾信道中新的空時處理方案的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及通信領域，尤其是MIM0干擾信道中的空時處理方案。
【背景技術】
[0002] 隨著無線通信的迅速發展W及用戶數的增多，多用戶干擾是現代通信系統面臨的 一個嚴重問題。目前，已經提出了很多消除多用戶干擾的方法。學者們一致認為，干擾對齊 是干擾消除的一個重大突破。干擾對齊技術通過發送端的預編碼，將干擾信號投影到一定 的子空間內，將剩余的無干擾的子空間用于傳輸數據。
[0003] 干擾對齊研究之初，學者們研究的重點是如何提高系統的自由度，即系統容量。 然而，通信系統中的系統容量和可靠性相互矛盾，系統容量較高時，可靠性就有待于提高。 為了提高可靠性，有學者提出將干擾對齊和空時編碼相結合，W獲得空時編碼帶來的分集 增益。2013 年，文章"Combininginterferencealignmentandalamouticodesfor the3-usermimointe;rferencechannel"將Alamouti編碼引入到MIMO干擾信道，通過干 擾對齊W及接收端的單向協作鏈路消除了多用戶干擾，分集增益2,然而，該方案中其中的 兩個發送端需要已知信道狀態信息，反饋量較高，并且該方案只適用于每個發送端配置兩 根天線的場景。

【發明內容】

[0004] 針對已有方案反饋量較高的問題，本發明提出了MIMO干擾信道中新的空時處理 方案，適用于=個發送端和=個接收端的干擾信道，且每個發送端和每個接收端都配置4 根天線。
[0005] 實現本發明的技術思路是；為每個發送端設計了 2X2的具有Alamouti結構的空 時碼字，將碼字組合并且引入零矩陣，零矩陣的引入減少了相互干擾的碼字的數量；再利用 Alamouti碼字對應的等效信道矩陣的正交特性，消除了多用戶干擾。
[0006] 為了實現上述技術思路，本發明提出的MIMO干擾信道中新的空時處理方案，適用 于=個發送端和=個接收端的干擾信道，且每個發送端和每個接收端都配置4根天線，包 括如下步驟：
[0007] A，發送端1對其調制信號ak進行空時編碼，k= 1，2,L8,得到2X2的碼字A1和 八2,發送端2對其調制信號bk進行空時編碼，k= 1，2,L8，得到2X2的碼字B1和B2,發送 端3對其調制信號Ck進行空時編碼，k= 1，2,L8，得到2X2的碼字C1和C2,然后S個用戶 分別將碼字組合并且引入零矩陣，得到4X6的碼字并且發送出去；
[000引B，接收端1根據發送端k到接收端1的信道矩陣Hik計算發送端1發送的信號對 應的等效信道矩陣和Q12,k=1，2;
[0009] C，接收端2根據發送端k到接收端2的信道矩陣也計算發送端2的部分發送信 號對應的等效信道矩陣Q2i，k=1，2;
[0010] D，接收端2根據發送端k到接收端2的信道矩陣也計算發送端2的部分發送信 號對應的等效信道矩陣妒2,k= 2, 3 ;
[0011]E，接收端3根據發送端k到接收端3的信道矩陣恥計算發送端3發送的信號對 應的等效信道矩陣妒1和Q32,k= 2, 3 ;
[001引 F，接收端1處理其接收信號Yi，得到接收信號的等效表達形式和X1,;
[0013] G，接收端2處理其接收信號Y2的前兩列，得到接收信號的等效表達形式X2i;
[0014] H，接收端2處理其接收信號Y,的后兩列，得到接收信號的等效表達形式X22;
[0015] I，接收端3處理其接收信號Y3,得到接收信號的等效表達形式和Xs,;
[0016] J，3個接收端分別譯碼。
[0017] 進一步，所述步驟A具體包括：
[001引A1，發送端1對其調制信號ak進行空時編碼，k= 1，2,L8，得到2X2的碼字A1和
【主權項】
I. MMO干擾信道中新的空時處理方案，適用于三個發送端和三個接收端的干擾信道， 且每個發送端和每個接收端都配置4根天線，其特征在于，包括如下步驟： A，發送端1對其調制信號ak進行空時編碼，k = 1，2, L，8,得到2 X 2的碼字A JP A 2， 發送端2對其調制信號bk進行空時編碼，k = 1，2, L，8,得到2X2的碼字B JP B2，發送端3 對其調制信號ck進行空時編碼，k = 1，2, L，8,得到2 X 2的碼字C JP C 2，然后三個用戶分別 將碼字組合并且引入零矩陣，得到4X6的碼字并且發送出去，具體過程如下： Al，發送端1對其調制信號ak進行空時編碼，k = 1，2, L，8,得到2X 2的碼字A JP A 2，
其中，Θ的取值使得 4和42的元素非零，7_ = 〇，（*廣表示共軛； A2,發送端2對其調制信號bk進行空時編碼，k = 1，2, L，8,得到2 X 2的碼字B JP B 2，
，其中，Θ的取值使得1和 B2的元素非零，/ = #，（·Γ表示共軛； A3,發送端3對其調制信號ck進行空時編碼，k = 1，2, L，8,得到2 X 2的碼字C JP C 2，
，其中，Θ的取值使得(^和 C2的元素非零，/ = >Γ?，（·Γ表示共軛； Α4,發送端1將碼字AJPA2進行組合并且引入零矩陣，得到4X6的碼字Α，
其中，O2x2表示2X2的零矩陣； Α5,發送端2將碼字B^B2進行組合并且引入零矩陣，得到4X6的碼字Β，
，其中，O2x2表示2X2的零矩陣； Α6,發送端3將碼字CdP C2進行組合并且引入零矩陣，得到4X6的碼字C，
其中，O2x2表示2X2的零矩陣； Α7,在相同的時間內，發送端1發送Α，發送端2發送Β，發送端3發送C ; Β，接收端1根據發送端k到接收端1的信道矩陣Hlk計算發送端1發送的信號對應的 等效信道矩陣9\和Q V k = 1，2,具體過程如下： B1，接收端1用H1表示H η的前兩列組成的矩陣，用H2表示H η的后兩列組成的 矩陣，用H3表示H 12的前兩列組成的矩陣，令
B2,接收端 1 根據氏、4和 H 3得到 G \、G11P G1W G121、G1W G、、G130 G1W G1W G141、G14JP
B3,接收端 1 根據 G1W G112' G1W G120 G122' G1W G130 G132' G1W G140 G14JP G、得到 P
表示范數； B4,接收端1根據P\、P%、P1JP P、計算得到 對應的等效信道矩陣9\和
(· "表示共軛轉置，11 · 11表示范數； C，接收端2根據發送端k到接收端2的信道矩陣H2k計算發送端2的部分發送信號對 應的等效信道矩陣Q21, k = 1，2,具體過程如下： C1，接收端2用D1表示H21的前兩列組成的矩陣，用D2表示H 21的后兩列組成的 矩陣，用D3表示H22的前兩列組成的矩陣，令
C2,接收端 1 根據 DpD# D 3得到 G2n、G212、G213、G221、G 222、G223、G231、G232、G233、G 241、G24#
C3,接收端 2 根據 G2n、G212、G213、G221、G