[发明专利]一种删除并行子信道传输干扰的接收方法

说明书

技术领域

本发明提供了一种可删除并行子信道传输干扰的接收方法。

背景技术

多天线技术可以提供更高的频带利用率，是当前无线通信领域中研究的热点问题。目前，最主要的多天线技术有基于空分复用(SDM)的方案，如：D-BLAST、V-BLAST；基于发射分集的方案，如：STTC、STBC；基于发送加权的MIMO方案以及基于SVD或EVD分解的MIMO方案等。

基于空分复用的MIMO方案，如V-BLAST，当发射天线数小于等于接收天线数时，可提供可观的频带利用率，此种技术适用于丰富散射信道，如果无线信道相关性增加，则其性能将有所恶化。

基于发射分集的方案，和基于发射加权的MIMO方案，可以获得很低的误码，并且对信道相关性的要求并不敏感，然而其频带利用率却相对较小，传输能力稍弱。

基于SVD或EVD分解的MIMO方案，将MIMO信道转化为并行的子信道，理论上可以达到MIMO系统的信道容量，然而发送端需要精确知道信道信息，否则各个子信道间将引入干扰，使得性能恶化。

发明内容

本发明提供了一种删除并行子信道传输干扰的接收方法，包括步骤：

(1)接收机在接收端进行传输信道估计；

(2)接收机利用传输信道估计结果，并且根据发送加权矩阵以及接收加权矩阵，重构传输干扰矩阵；

(3)根据重构的传输干扰矩阵，并且利用迭代方法，删除并行子信道之间的干扰；

(4)对各个子信道的数据进行解调。

优选地，接收端根据当前传输信道估计结果，每隔一段时间计算发送端下一段时间传输所需的发送加权矩阵和子信道数，并将其反馈到发送端，发送端与接收端保存这些信息，以备两次反馈之间的传输接收所用。

优选地，接收端根据当前传输信道估计结果以及所存储的发送加权矩阵，计算当前接收加权矩阵，并对接收到的数据进行加权。

优选地，接收端根据当前传输信道估计结果、所存储的发送加权矩阵、以及当前接收加权矩阵，重构传输干扰矩阵，并利用所述传输干扰矩阵，对所述加权后的接收数据进行迭代干扰删除。

优选地，利用信道矩阵的奇异值分解和奇异值从大到小选择来确定子信道，并且利用奇异值从大到小的顺序确定串行干扰删除的顺序。

优选地，接收端向发送端反馈发送加权矩阵包括：

反馈信道信息并在发送端重新计算发送加权矩阵。

优选地，接收端向发送端反馈发送加权矩阵包括：

直接反馈发送加权矩阵信息。

优选地，接收端的反馈将频域信道估计结果通过逆快速傅立叶变换到时域，再对其进行数值选取和反馈。

本发明可以很好地消除由于发送端获知的信道信息不准确所带来的子信道间的干扰。本发明适用于发送端实施发送加权、接收端实施接收加权，使用多个(或单个)并行子信道的MIMO技术，如基于SVD(奇异值分解)、EVD(特征值分解)的MIMO技术等。亦可应用于多用户MIMO技术，用以消除多用户之间的干扰。

本发明可直接应用于平坦衰落信道，亦可使用于频率选择性衰落信道下的OFDM系统之中。

与传统技术不同点体现在于：

(一)传统的此类MIMO技术实施接收端加权之后，便对子信道数据实施解调，然而，由于发送端并非准确获知信道信息，各子信道之间存在着相互干扰，使得性能下降。而本发明在实行接收端加权之后，重构了表征各个子信道之间干扰的子信道干扰矩阵R，而后利用子信道干扰矩阵R的特性，引入干扰删除，消除各个子信道之间的干扰，然后再对各子信道数据实施解调。

(二)由于子信道干扰矩阵R对角线元素由左上到右下依次减小，各子信道增益状况的优劣顺序也是固定，即：子信道1≥子信道2≥...≥子信道M(M为所用子信道个数，且M≤信道矩阵H的秩)。从而实施干扰删除时，其检测顺序是固定的，即：首先检测子信道1，然后依次检测子信道2至M。由于检测顺序一定，所以本发明中的干扰删除算法比传统的干扰删除算法大大简化。

综上，本发明重构了子信道干扰矩阵R，并利用矩阵R的特性，简化了干扰删除技术，可获得优异的误码率、吞吐量等性能。此外，本发明对MIMO信道的空间相关特性不敏感，可在多种信道状况下，可接近相应MIMO信道的信道容量，有着很强的适用性。

附图说明

图1是本发明的MIMO系统的基本框图。

图2是MIMO-OFDM实施例中发射机单元的框图。

图3是MIMO-OFDM实施例中系统接收机框图。

具体实施方式