[发明专利]一种协作多点传输预编码方法

摘要

本专利发明了一种针对定时同步互易性误差的协作多点传输下行预编码算法。在定时同步互易性误差近似恒定的应用场景，该算法会通过MMSE信道估计、RVQ量化反馈、LS误差估计、以及线性内插在设计预编码向量或矩阵时对此类误差进行补偿。在定时同步互易性误差实时变化的应用场景，该算法会通过此类误差的概率密度函数，最大化平均SLNR的下界获得鲁棒预编码向量或矩阵。在TDD模式的协作多点传输系统中，相对于传统的预编码算法，该算法能克服定时同步互易性误差对预编码向量或矩阵间正交性的影响，更好地消除用户或小区间的干扰，提升系统容量。

主权项

一种协作多点传输预编码方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、根据发送与接收天线之间的信道条件，选取用户m的天线p和基站b的天线q作为参考天线对；S2、选取n个子载波作为参考子载波，其中，1≤n≤N，N为子载波总数；S3、对于子信道k，通过上行导频估计上行信道通过用户量化反馈获得下行信道其中，表示第k个子载波上用户m的天线p与基站b的天线q之间的上行信道，表示第k个子载波上用户m的天线p与基站b的天线q之间的下行信道；S4、利用定时同步互易性误差在各参考子信道上的线性关系，通过最小二乘(Least Squares，LS)从n个上下行参考子信道中获得子信道k用户m与基站b之间的定时同步互易性误差估计具体如下：S41、假定用户a的天线与基站b的天线之间的信道为其中，1≤a≤m，m为总的用户数；S42、当时，选择基站b的天线p作为校准天线，S41所述为校准信道，其中，1≤p≤n,q≠p，表示协作基站b到用户m之间的孔中传输信道，Sm为发送给用户的信号，为加性高斯白噪声；S43、对于标准载波Qk，基站通过基于上行导频的最小均方差估计估计获得用户m与基站b的天线p之间的下行等效信道，并通过RVQ反馈给基站b，获得n个校准载波的上下行等效信道：则可以获得表示协作基站b与用户m之间的等效下行信道，表示协作基站b与用户m之间的等效上行信道，表示用户m和基站b的信道互易误差估计矩阵；S44、取出S43所述中对角元素的相位则S45、根据S44所述可以得到对于子载波k，用户m与基站b的同步互易性估计可以得到S46、得到子载波k，用户m与其他基站的定时同步互易性误差估计其中，表示用户m和所有基站的信道互易误差估计矩阵，表示秩为Nt的单位矩阵，Nt表示各基站天线数，为克罗内克积，为协作基站b与用户m之间上下行等效信道的定时同步互异性误差，b＝1,2,3,...,B；S5、在预编码向量处对定时同步互易性误差进行补偿，子信道k用户m的预编码向量可表示为其中，Hm_UL表示用户m到所有基站的上行信道矩阵，Hn_UL表示用户n到所有基站的上行信道矩阵，σnoise为噪声；S6、当在CoMP系统中定时同步互易性误差在时域变化迅速，难以估计和追踪，则采用基于误差分布的预编码算法，具体如下：用户m的第k个子信道预编码向量可表示为：vm～max.eigenvector(E{Mm}‑1E{Qm})，wm＝vm/||vm||其中，Hm_UL可以通过上行导频估计获得，导频估计采用MMSE，则其中，根据用户m的定时同步互异性误差的概率分布，便可以通过φm,b的概率密度函数和函数积分获得E{Φm}。