[发明专利]无线通信系统中对称干扰拓扑的功率自适应干扰中和方法

权利要求书

1.一种无线通信系统中对称干扰拓扑的功率自适应中和方法，其特征在于，所述无线通信系统中对称干扰拓扑的功率自适应干扰中和方法的移动台分别估计与归属基站之间的信道状态信息并反馈给归属基站，基站之间共享数据和信道状态信息；基站根据信道状态信息分别设计期望信号的发射预编码向量；基站根据服务用户受到的来自另一基站的干扰设计干扰中和信号的预编码向量并构造中和信号；基站将期望信号与中和信号同时发送；两个基站为使整个系统频谱效率最大，对中和信号的功率进行自适应调整；

所述无线通信系统中对称干扰拓扑的功率自适应干扰中和方法包括以下步骤：

步骤一，移动台估计信道状态，基站之间进行数据和信道状态信息共享；

步骤二，基站根据与服务用户之间的信道状态设计期望信号的预编码向量；

步骤三，基站根据服务用户受到的来自另一基站的干扰设计干扰中和信号的预编码向量，并通过遍历确定功率因子的取值，按照功率因子以及预编码向量构造干扰中和信号；

步骤四，基站将期望信号与干扰中和信号一同发射，移动台对接收信号进行滤波，恢复信号携带的期望数据；

所述步骤二具体为：

微微基站PBS与微微用户PUE间的通信、宏基站MBS与宏用户MUE间的通信这两对通信称为主通信；基站PBS和用户PUE之间的信道矩阵记为h₀，基站MBS和用户MUE之间的信道矩阵记为h₁，基站PBS和用户MUE之间的信道矩阵记为h₀₁，基站MBS和用户PUE之间的信道矩阵记为h₁₀；用户PUE的期望数据为x₀，用户MUE的期望数据为x₁，PBS对x₀的预编码向量记为p₀，MBS对x₁的预编码向量记为p₁，p₀由信道矩阵h₀进行分解得到，p₁由信道矩阵h₁进行分解得到；

所述步骤三具体包括：基站PBS发送中和信号s₀的功率：

基站MBS发送中和信号s₁的功率：

其中L₀表示从基站PBS到用户PUE的路径损耗，L₀₁表示从基站到用户MUE的路径损耗，L₁表示从基站MBS到用户MUE的路径损耗，L₁₀表示从基站MBS到用户PUE的路径损耗，路径损耗的单位为dB；基站分配给干扰中和信号的功率化简为：

根据基站发射功率约束，功率因子μ_i(i＝0,1)的取值应当满足条件

所述步骤四具体包括：滤波后，用户PUE处的接收滤波向量记为用户MUE处的接收滤波向量记为用户PUE的估计信号记为用户MUE的估计信号记为有：

其中，z₀和z₁为加性高斯白噪声向量；其元素服从均值为0，方差为的复高斯分布；

用户PUE处的接收信干噪比为：

用户MUE处的接收信干噪比为：

用户PUE的频谱效率为：

ψ₀＝log₂(1+SINR₀)；

用户MUE的频谱效率为：

ψ₁＝log₂(1+SINR₁)；

系统的频谱效率为ψ_sum＝ψ₀+ψ₁。

2.如权利要求1所述的无线通信系统中对称干扰拓扑的功率自适应干扰中和方法，其特征在于，所述步骤一具体包括：

(1)移动用户根据接收到的来自基站的训练信号估计信道状态信息，将其量化后反馈给基站；

(2)通信对由基站及其服务的用户组成，基站发送的信号包括期望信号和干扰中和信号，期望信号携带基站向其服务的移动用户发送的期望数据信息，干扰中和信号携带与被中和的干扰相同的数据信息。