[发明专利]一种基于SM-MIMO的数据传输方法及装置

摘要

本发明实施例公开了一种基于SM‑MIMO的数据传输方法及装置，该方法中通过对接收端的MIMO信道矩阵进行奇异值分解，确定零空间矩阵，根据该零空间矩阵及其对应的权值向量、以及随机信号，确定干扰信号，采用SM技术传输该干扰信号及待传输信号。由于在本发明实施例在待传输信号中添加了干扰信号，而该干扰信号是根据发送端到接收端的MIMO信道矩阵奇异值分解确定的，因此该干扰信号不会对接收端造成干扰，窃听者将受到该干扰信号的影响，从而提高了接收端的安全速率，保证了传输到接收端的数据的安全。

主权项

1.一种基于空间调制SM‑多输入多输出MIMO的数据传输方法，其特征在于，应用于发送端，所述方法包括：在每个时隙，对接收端的MIMO信道矩阵进行奇异值分解，确定零空间矩阵；根据确定的零空间矩阵及其对应的权值向量，以及随机信号，确定干扰信号；采用SM技术传输所述干扰信号及待传输信号；所述随机信号为服从独立同分布的随机高斯源；所述零空间矩阵对应的权值向量的平方和为1；其中，接收端Bob的MIMO信道矩阵为H_b，大小为N_r×N_t，N_r为接收端接收天线的数量，N_t为发送端发送天线的数量；所述信道矩阵Η_b的秩rank(Η_b)＝r＜N_t，设酉矩阵包括零空间矩阵其中，零空间矩阵中的每一项v_i对应权值向量中的α_i；所述随机信号由服从独立同分布的随机高斯源来产生；所述待传输信号x表示为：其中，s为待传输信号向量，e_n＝[0…0 1 0…0]^T表示为在第n个入口位置非零的单位向量，s_m为待传输信号，所述权值向量均匀分布在N_t‑r维球形且满足所述干扰信号q功率为：