[发明专利]基于LS-SVM的时变TDD-MIMO信道互易性补偿方法

权利要求书

1.基于LS-SVM的时变TDD-MIMO信道互易性补偿方法，包括如下步骤：

(1)信道估计：移动台发射数据帧到基站，基站利用接收到的当前数据帧进行信道估计，得到每对收发天线间的当前数据帧时刻对应的上行链路各条路径的信道状态信息；

(2)存储信道状态信息：基站将多个数据帧时刻估计得到的上行信道状态信息按数据帧时刻到来的先后顺序存储，得到每对天线多个上行链路子帧时刻对应的上行链路的各条路径的信道状态信息；

(3)生成训练序列：将每对天线间多个上行链路子帧时刻对应的各条路径的信道状态信息生成训练序列及测试点；

(4)生成预测模型：对生成的训练序列，通过求解LS-SVM线性方程组得到预测模型函数及模型系数；

(5)预测

5a)一步预测：将当前信道状态信息生成的训练点带入LS-SVM预测函数得到与当前上行链路子帧相邻的第1个下行链路子帧信道的状态信息；

5b)递推多步预测：按照3GPP标准中的帧结构预测每对天线间各条路径后多个链路子帧时刻的信道状态信息，通过LS-SVM方法对已知的每对天线间各条路径的上行链路信道状态信息及前几步预测得到的各条路径的下行链路子帧信道状态信息递归预测得到下一个下行链路子帧的各条路径信道状态信息；

(6)信道补偿：基站端根据LS-SVM预测方法得到要预测的下行链路子帧信道状态信息，通过做奇异值分解(SVD)得到预编码矩阵，用于对即将到来时刻的下行链路发送信号进行预编码处理，终端根据接收到的该时刻下行信道矩阵得到的解预编码矩阵做解预编码处理。

2.根据权利要求1所述的基于LS-SVM的时变TDD-MIMO信道互易性补偿方法，其中步骤1中所述的基站利用接收到的当前数据帧进行信道估计是指，基站采用MMSE方法估计得到的跟踪信道的初始值，在发射数据期间，采用卡尔曼滤波或LMS算法进行信道跟踪，得到第(i，j)对天线间第k(k＝0，1，…，∞)个数据帧对应的上行链路的信道状态信息为

3.根据权利要求1所述的基于LS-SVM的时变TDD-MIMO信道互易性补偿方法，其中步骤3的训练序列(x_n，y_n)，n＝1…N按下式确定：

xn=[hU(-K+n,p)(i,j),hU(-K+n+1,p)(i,j),...,hU(-K+n+m-1,p)(i,j)]]]>

yn=hU(-K+n+m,p)(i,j)]]>

其中，N(N≥2)为由上行链路子帧对应一对收发天线间信道状态信息组成的训练序列的个数；为第(i，j)对天线的当前k个上行链路子帧分别对应的第p条路径的信道状态信息，(i，j)(i＝1，…，N_r；j＝1，…N_t)表示第(i，j)对收发天线、N_r和N_t分别是收端和发端的天线数、k＝0，1，...，(K-1)为当前第k个上行链路子帧对应时刻、K＝N+m为存储信道状态信息长度、m为输入数据维数、p(p＝0，1，...，(P-1))为第p条路径数、P为总路径数；x_n为由组成的m维输入数据(m≥1)。