[发明专利]接收机、通信系统及在通信系统中由计算机实现的方法

权利要求书

1.一种用于使通信系统的总速率最大化的由计算机实现的方法，所述通信系统支持模拟波束成形和数字波束成形二者，所述通信系统包括能够服务于多个接收机的发送机，

其中，所述多个接收机当中的各个接收机关联到模拟预编码码字的相对集合其中，是关联到第k接收机的模拟预编码码字的集合，

所述方法包括以下步骤：

-对于所述多个接收机当中的各个接收机，在所述接收机处计算关联到所述接收机的模拟预编码矩阵F_RF,k，其中，F_RF,k是关联到第k接收机的模拟预编码矩阵；以及

-使用至少一个计算的模拟预编码矩阵来处理至少一个信号以从发送机发送到至少一个接收机；

其中，关联到所述多个接收机当中的接收机的模拟预编码矩阵的计算包括：

/a/对关联到所述接收机的信道矩阵执行奇异值分解SVD；

/b/基于相对SVD确定第一分解矩阵

其特征在于，关联到所述多个接收机当中的接收机的模拟预编码矩阵的计算还包括：

/c/针对多个确定使和F的第一函数最大化的模拟预编码码字，

其中：

·A^H表示矩阵A的共轭转置矩阵；并且

·λ_min(A)表示矩阵A的最小特征值。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个接收机当中的各个接收机关联到模拟组合码字的相对集合

其中，对于所述多个接收机当中的各个接收机并且对于多个子载波当中的各个子载波，第二分解矩阵基于在步骤/a/中执行的相对SVD来确定；

该方法还包括对于所述多个接收机当中的各个接收机：

-在所述接收机处计算关联到所述接收机的模拟组合矩阵W_RF,k，所述计算包括：

-针对多个确定对和W的第二函数进行优化的模拟组合码字。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第二函数是：

其中：

·tr(A)表示矩阵A的迹；

·A^H表示矩阵A的共轭转置矩阵；

·是所述接收机处的接收模拟链的数量；

·是针对子载波l关联到接收机k的第二分解矩阵；

并且其中，所述第二函数的优化是最小化。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述子载波的数量等于1，

其中，各个模拟预编码码字F选自行数等于发送机的天线的数量并且列数大于或等于的预定矩阵的列的集合，所述矩阵是离散傅里叶变换DFT矩阵或者通过将从DFT矩阵提取的子矩阵再归一化而获得的矩阵，

并且其中，第二函数由下式给出：

其中：

·是所述接收机处的接收模拟链的数量；

·|Q|表示复数Q的大小；

·A^H表示矩阵A的共轭转置矩阵；并且

·A(：，j)是矩阵A的第j列，

并且其中，所述第二函数的优化是最大化。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述子载波的数量等于1，并且其中，第二函数由下式给出：

其中：

·A^H表示矩阵A的共轭转置矩阵；并且

·λ_min(A)表示矩阵A的最小特征值，

并且其中，所述第二函数的优化是最大化。