[发明专利]基于降低信道条件数多用户MIMO系统信号检测方法及相关装置

权利要求书

1.基于降低信道条件数多用户MIMO系统信号检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

基于降低信道条件数准则，将用户端预编码矩阵设计问题转化为最小化广义特征值最小化问题，求解后得到最优的预编码矩阵；

在现有基于深度学习的检测器LISA的基础上，增加并行恢复信号模块，得到改进后的深度MIMO检测网络LISA，用于提升基站端恢复发射信号的准确率和效率；

将用户端以降低信道条件数的预编码矩阵与基站端改进的深度MIMO检测网络LISA相结合，得到系统预编码矩阵，然后使用改进后的深度MIMO检测网络LISA对发射符号进行恢复。

2.根据权利要求1所述的基于降低信道条件数多用户MIMO系统信号检测方法，其特征在于，将用户端预编码矩阵设计问题转化为最小化广义特征值最小化问题具体包括：

一个多用户MIMO系统的上行链路中，一个基站同时向K个用户提供服务，第k个用户的发射天线数为M_k,基站端的接收天线数为N；第k个用户与基站之间的信道状态信息为此时，所有用户与基站之间的全信道状态信息表示为：H＝[H₁,H₂,…,H_K]∈C^N×M；其中，M＝M₁+M₂+…+M_K为系统总的发射天线数；

第k个用户向基站发射的数据流为其中d_k≤M_k为发射数据流数，为星座点集合；如果用表示第k个用户的预编码矩阵，则第k个用户的发射信号表示为：

x_k＝F_ks_k           (1)

其中，

此时，基站接收到的信号表示为：

其中，n～CN(0,σ²I_N)为加性高斯白噪声；

令F＝diag{F₁,F₂,…,F_K}∈C^M×d和分别表示所有用户的预编码矩阵和发射数据流，则该多用户MIMO系统的信道模型重新表示为：

其中为等价信道矩阵；

MIMO检测问题是指在基站侧根据接收信号和等价信道矩阵恢复原始的发射信号s，即求解如下优化问题：

当发射数据流数等于用户天线数时d_k＝M_k，此时d＝M,F∈C^M×M；

令D^M×M表示所有的复块对角矩阵集合，则基于减小条件数的预编码矩阵设计问题描述为求解如下优化问题：

其中，K₂(A)＝||A||₂||A^-1||₂表示矩阵A的条件数，