[发明专利]一种基于对数似然比的中继选择系统空时预编码方法

权利要求书

1.一种基于对数似然比的中继选择系统空时预编码方法，其特征在于，所述基于对数似然比的中继选择系统空时预编码方法为：

基于信噪比最大化的联合预编码矩阵的设计，通过矩阵的特征分解，利用函数的单调性，将联合设计问题转化为两类独立子问题的设计，并得出求解预编码矩阵的算法；

所述基于对数似然比的中继选择系统空时预编码方法为完备信道状态信息下的预编码矩阵优化；具体包括：

第一步，确定两个预编码矩阵最优化的方向；

第二步，寻求每个方向上最优的功率分配；

假定满足条件的最优化预编码矩阵V₁和V₂通过特征分解为，

式中是特征值组成的对角矩阵，是对应的特征向量；假定信道矩阵分解为：即为H_k^HH_k的特征向量，是特征值组成的对角矩阵；当时，达到最大值；

将下标k略去，展开如下，

由此，上式的最大化问题转化为两式均通用的线性规划问题：

式中L为并行的SISO信道数，c为编码常数，tr{}表示求矩阵的迹；式中约束条件P₁、P₂分别为源和选定的中继端每个STBC块的发射功率。

2.一种如权利要求1所述的基于对数似然比的中继选择系统空时预编码方法的基于对数似然比的中继选择方法，其特征在于，所述基于对数似然比的中继选择方法包括：

先推导出多根发送天线到单根接收天线基于对数似然比的天线选择准则；

再推导出中继系统从源节点到多个中继到接收节点基于对数似然比的中继选择准则。

3.如权利要求2所述的基于对数似然比的中继选择方法，其特征在于，

先推导出多根发送天线到单根接收天线基于对数似然比的天线选择准则，再推导出中继系统从源节点到多个中继到接收节点基于对数似然比的中继选择准则，具体包括：

先推导端到端的符号对数似然比准则；定义发射端第个发射天线发送到接收端第j个接收天线上的符号对数似然比为

式中为第个发射天线到第j个接收天线上利用最大后验概率准则MAP判决的发射信号，即

式中表示给定接收信号和等效信道条件下发射信号的后验概率,{s₁,s₂,…,s_M}集合是指M进制的调制信号；对符号对数似然比公式进行变换，得

式中N₀为接收天线上加性复高斯白噪声的方差；由条件错误概率推得基于对数似然比的接收天线选择准则，选择能使下式最小的第j个天线接收信号

当采用BPSK调制信号时，规则简化为

对上述的中继系统，采用BPSK调制信号时，令

其中i为第i个中继，目的端采用符号对数似然比选择中继的准则表述为

4.一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1所述的基于对数似然比的中继选择系统空时预编码方法。

5.一种如权利要求3所述的基于对数似然比的中继选择方法的基于对数似然比的中继选择系统，其特征在于，所述基于对数似然比的中继选择系统，包括：

完备信道状态信息下的预编码矩阵单元，用于完备信道状态信息下的预编码矩阵优化；

天线选择准则推导单元，用于推导出多根发送天线到单根接收天线基于对数似然比的天线选择准则；

中继选择准则推导单元，用于从中推导出中继系统从源节点到多个中继到接收节点基于对数似然比的中继选择准则。

6.一种搭载有权利要求5所述基于对数似然比的中继选择系统的信息数据处理终端。