[发明专利]基站和大规模MIMO通信方法

权利要求书

1.一种基站，包括：

被配置为对要同时发送给多个移动终端的传输信号进行处理的数据控制电路；

被配置为对由所述数据控制电路处理后的传输信号进行调制的调制器电路；

被配置为将所述调制器电路调制后的传输信号调制成射频传输信号的射频调制器电路；以及

被配置为将所述射频传输信号无线发送给所述多个移动终端的多个天线，其中

在要向其发送传输信号的所述多个移动终端的数量为Nv并且所述多个天线的数量为Nb的情况下，所述数据控制电路将所述传输信号乘以预编码矩阵。

2.根据权利要求1所述的基站，其中，所述数据控制电路被进一步配置为：

生成等于Nv×Nb的信道矩阵H；

对信道相关矩阵H×H*进行三角分解，其中，*表示复共轭转置，由此获得上三角矩阵U；以及

将所述传输信号乘以上三角矩阵U的逆矩阵U^-1，其中，上三角矩阵U的逆矩阵U^-1充当预编码矩阵。

3.根据权利要求1所述的基站，在所述多个移动终端中的每一个的接收增益为gi的情况下，所述数据控制电路：

生成等于Nv×Nb的信道矩阵H；

对信道相关矩阵H×H*进行三角分解，其中，*表示复共轭转置，由此获得下三角矩阵L；

将下三角矩阵L的每一个元素l_ij乘以1/gi，其中

下三角矩阵L的逆矩阵L^-1充当预编码矩阵。

4.根据权利要求3所述的基站，其中，将接收增益gi设置为使得包含针对移动终端的干扰项之和。

5.根据权利要求4所述的基站，其中，在计算干扰项之和的情况下，干扰移动终端被限制为特定的移动终端。

6.根据权利要求3所述的基站，其中，通过降低并非干扰移动终端的每一个移动终端的传输信号的增益而使得总传输功率保持恒定。

7.根据权利要求1所述的基站，其中，以所述多个移动终端的数量为阶的对角矩阵充当预编码矩阵。

8.根据权利要求1所述的基站，其中，所述数据控制电路被进一步配置为将从移动终端发送的传输信号乘以后编码矩阵，从而对从移动终端发送的传输信号执行接收处理。

9.根据权利要求8所述的基站，其中，所述数据控制电路被进一步配置为：

对所述信道相关矩阵H×H*进行三角分解，以获得下三角矩阵L，其中

下三角矩阵L的逆矩阵L^-1充当后编码矩阵。

10.根据权利要求8所述的基站，其中，提供给每一个移动终端的增益充当后编码矩阵。

11.根据权利要求1所述的基站，其中，将基站通过基站控制电路连接至外部网络。

12.一种大规模MIMO通信方法，包括：

在将向其发送传输信号的多个移动终端的数量为Nv并且多个天线的数量为Nb的情况下，采用电路生成等于Nv×Nb的信道矩阵H，其中，H中的每一个元素对应于相应的传输信号；

对信道相关矩阵H×H*进行三角分解，其中，*表示复共轭转置，由此获得上三角矩阵U和下三角矩阵L之一；

通过将传输信号乘以预编码矩阵而对传输信号进行调制；

通过射频调制器将经调制的传输信号调制成射频传输信号；以及

通过天线将射频传输信号发送至所述多个移动终端。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，在获得上三角矩阵U的情况下，上三角矩阵U的逆矩阵U^-1充当预编码矩阵。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，在获得下三角矩阵L的情况下，下三角矩阵L的逆矩阵L^-1充当预编码矩阵。

15.根据权利要求12所述的方法，还包括：在每一个移动终端的接收增益为gi的情况下，将下三角矩阵L的每一个元素l_ij乘以1/gi，其中，下三角矩阵L的逆矩阵L^-1充当预编码矩阵。