[发明专利]人工噪声和自干扰迫零联合预编码全双工传输方法

权利要求书

1.一种人工噪声和自干扰迫零联合预编码的全双工传输方法，包括信源、中继以及信宿，其特征在于：包括如下步骤：

步骤10、信源采用人工噪声预编码的方式发送需要传输的原始信号给中继；

步骤20、中继接收信源发送的原始信号，并把原始信号处理为中继接收信号向量；

步骤30、中继使用人工噪声预编码与自干扰迫零技术把中继接收信号向量转为中继发送信号向量，再把中继发送信号向量发送给信宿；

步骤40、信宿采用最大比合并的方式进行中继发送信号向量的接收；

所述步骤10中，信源采用人工噪声预编码的方式传输原始信号，其原始信号具体表示为：

其中，x为保密信号，P_A为信源的发送总功率，ρ为信源的发送总功率P_A分配给保密信号的比例因子，表示与H_AR的最大右特征向量相匹配的向量，为某矩阵的最大右特征向量的计算符号，H_AR为信源至中继的信道矩阵，v₁为人工噪声干扰信号，其中每个元素为单位方差复高斯随机变量，W_A为的零空间的正交基，即：为H_AR的共轭转置，N_A为信源配置的天线数量；

所述步骤20中，中继接收原始信号形成中继接收信号向量，中继接收信号向量具体表示为：

y_R＝H_ARx_A+H_RRx_R+n_R (2)

其中，n_R为中继的接收加性白高斯噪声向量，H_RR为全双工中继自干扰信道矩阵，x_R为中继发送信号向量，由于x_R中包含消除自干扰的预编码形式，所以H_RRx_R＝0，则公式(2)转换为：

公式(3)中，由于W_A为的零空间的正交基，所

所述步骤20之后还包括：

步骤21、为最大化中继接收原始信号，将中继的接收波束形成向量w_r与H_AR的最大左特征向量相匹配，即：其中表示与H_AR的最大左特征向量,为某矩阵的最大左特征向量的计算符号；经中继的接收波束形成向量w_r处理后的中继接收信号向量y_R′为：

所述步骤30中，中继发送信号向量x_R表示为：

其中，为H_RR的零空间的正交基，为H_RR的共轭转置，P_R为中继的发送总功率，α为中继的发送总功率P_R分配给保密信号的比例因子，表示与H_RB的最大右特征向量相匹配的向量，H_RB为中继至信宿的信道矩阵，y_R′为经中继的接收波束形成向量w_r处理后的中继接收信号向量，为和的合成矩阵的零空间，v₂为中继发送的人工噪声干扰信号，N_Rr为中继的接收天线数量。

2.根据权利要求1所述的一种人工噪声和自干扰迫零联合预编码的全双工传输方法，其特征在于：信宿对中继发送信号向量采用最大比合并方式进行接收，信宿接收信号向量y_B具体如下：

其中，表示与H_RB的最大左特征向量相匹配的向量，H_RB为中继至信宿的信道矩阵，n_B为信宿接收的加性白高斯噪声向量，由于W_R中包含的零空间，所以