[发明专利]一种基于干扰对齐的认知MIMO系统用户调度方法

摘要

一种基于干扰对齐的认知MIMO系统用户调度方法，（1）授权用户获取信道信息H0，基站获取信道信息H0，认知用户获取信道信息H0、Hi，H0、Hi表示授权用户与基站之间、认知用户与基站之间的信道矩阵；（2）授权用户、基站以及认知用户均对H0做奇异值分解；（3）授权用户根据信道状态确定使用的空间子信道的个数m0，并将该信息通报给基站，认知用户监听授权用户空间子信道使用情况m0，计算自己的未归一化预编码矩阵Pi及其范数PPiP，将PPiP发送给基站；（4）基站比较PPiP，得到应调度的认知用户编号ξ；（5）授权用户构造出预编码矩阵P0，基站将激活信号发送给应调度的认知用户；（6）收到激活信号的认知用户对Pξ的每列进行单位化得P′ξ；（7）授权用户和激活认知用户分别经过P0和P′ξ预处理，向基站发送信号。

主权项

1.一种基于干扰对齐的认知MIMO系统用户调度方法，其特征在于：其包括如下步骤：（1）授权用户获取信道信息H₀，基站获取信道信息H₀，认知用户获取信道信息H₀、H_i，其中H₀、H_i分别表示授权用户与基站之间、认知用户与基站之间的信道矩阵；（2）授权用户、基站以及认知用户均对H₀做奇异值分解，即H0=U0Λ0V0H,---(1)]]>其中(·)^H表示共轭转置，U₀和V₀的列反映了相应的系统信道等效为去耦子信道的空间特征，Λ₀是主对角线元素为非负实数，其余元素全为零的矩阵，且它的主对角线的元素表示相应的去耦子信道的传输增益，降序排列，即N_R为基站端天线数；（3）授权用户根据信道状态确定使用的空间子信道的个数m₀，并将该信息通报给基站，认知用户监听授权用户空间子信道使用个数m₀，计算出各自未归一化的预编码矩阵P_i，Pi=(Hi)-1U^0,---(2)]]>再计算其范数PP_iP，并将PP_iP发送给基站；（4）基站比较PP_iP，得到应调度的认知用户编号ξ，ξ=arg1≤i≤KminPPiP=argmin1≤i≤KP(Hi)-1U^0P;---(3)]]>（5）授权用户构造出预编码矩阵P₀，基站将激活信号发送给应调度的认知用户；（6）收到激活信号的认知用户对P_ξ中的每列进行单位化，p‾ξ,j=pξ,jPpξ,jP,]]>j＝1,2,…N_R-m₀，(4)Pξ′=[p‾ξ,1,p‾ξ,2,...p‾ξ,NR-m0],---(5)]]>得到P′_ξ；（7）授权用户和激活认知用户分别经过P₀和P′_ξ预处理，向基站发送信号，基站利用进行接收滤波得到的信号如下式：其中和分别为授权用户和激活认知用户发送的信号，令令x₀和x_ξ分别表示授权用户和激活认知用户发送的符号向量，n表示加性高斯白噪声，噪声分量的方差均为表示m₀×m₀的零阵。