[发明专利]基于LS-SVM的时变TDD-MIMO信道互易性补偿方法

摘要

本发明公开了一种采用LS-SVM信道预测的时变TDD-MIMO通信信道互易性补偿方法，使得时变TDD-MIMO通信系统上、下行链路的信道互易性得以保持。在该方法中，基站根据通过信道估计得到的上行链路子帧的信道状态信息CSI，存储CSI并生成用于LS-SVM信道预测的训练序列，求解预测模型及参数，预测随后的下行链路子帧的CSI；基站再对随后的下行链路子帧进行预编码处理，补偿信道互易性的损失。该方法建立预测模型，不需要专门的反馈链路，基站即可获知TDD-MIMO系统下行链路信道状态信息，降低了系统开销，同时预测结果极大的提高系统容量，实现了时变TDD-MIMO通信信道互易性的补偿。

主权项

基于LS‑SVM的时变TDD‑MIMO信道互易性补偿方法，包括如下步骤：(1)信道估计：移动台发射数据帧到基站，基站利用接收到的当前数据帧进行信道估计，得到每对收发天线间的当前数据帧时刻对应的上行链路各条路径的信道状态信息；(2)存储信道状态信息：基站将多个数据帧时刻估计得到的上行信道状态信息按数据帧时刻到来的先后顺序存储，得到每对天线多个上行链路子帧时刻对应的上行链路的各条路径的信道状态信息；(3)生成训练序列：将每对天线间多个上行链路子帧时刻对应的各条路径的信道状态信息生成训练序列及测试点；(4)生成预测模型：对生成的训练序列，通过求解LS‑SVM线性方程组得到预测模型函数及模型系数；(5)预测5a)一步预测：将当前信道状态信息生成的训练点带入LS‑SVM预测函数得到与当前上行链路子帧相邻的第1个下行链路子帧信道的状态信息；5b)递推多步预测：按照3GPP标准中的帧结构预测每对天线间各条路径后多个链路子帧时刻的信道状态信息，通过LS‑SVM方法对已知的每对天线间各条路径的上行链路信道状态信息及前几步预测得到的各条路径的下行链路子帧信道状态信息递归预测得到下一个下行链路子帧的各条路径信道状态信息；(6)信道补偿：基站端根据LS‑SVM预测方法得到要预测的下行链路子帧信道状态信息，通过做奇异值分解(SVD)得到预编码矩阵，用于对即将到来时刻的下行链路发送信号进行预编码处理，终端根据接收到的该时刻下行信道矩阵得到的解预编码矩阵做解预编码处理。