[发明专利]一种MIMO系统的预编码方法

摘要

本发明公开了一种MIMO系统的预编码方法，包括以下步骤：步骤1：信道探测，显式反馈信道状态信息，获取信道矩阵H；步骤2：对信道矩阵H进行分块零化，得到准对角矩阵X和分块初等列变换矩阵Q；步骤3：对准对角矩阵X进行分块奇异值分解，得到酉矩阵V；步骤4：根据矩阵Q和矩阵V，得到预编码矩阵W，进行预编码。主要使用矩阵分块零化和对准对角矩阵进行SVD相结合的方法求得预编码矩阵，本发明在不明显影响预编码性能的前提下，避免了大量高阶复数矩阵运算，同时大大减少了直接对矩阵分解所需的迭代次数，从而降低硬件资源的开销。

主权项

1.一种MIMO系统的预编码方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：信道探测，显式反馈信道状态信息，获取信道矩阵H；步骤2：对信道矩阵H进行分块零化，得到准对角矩阵X和分块初等列变换矩阵Q；步骤3：对准对角矩阵X进行分块奇异值分解，得到酉矩阵V；步骤4：根据矩阵Q和矩阵V，得到预编码矩阵W，进行预编码；其中，所述步骤2中得到准对角矩阵X和分块初等列变换矩阵Q的方法为：步骤21：对信道矩阵H以2×2分块方式进行分块，得到4个2×2子块矩阵A、B、C、D，表示为：步骤22：对分块后的信道矩阵H进行分块初等行变换和分块初等列变换，使得信道矩阵H变为准对角矩阵形式，准对角矩阵记为X，表示为：其中，X1、X2均为2×2矩阵；相应的分块初等行变换矩阵和分块初等列变换矩阵分别记为P和Q，其中H、X、P、Q都以子块矩阵A、B、C、D为元素表示，且四者之间满足关系H＝PXQ；所述步骤4进行预编码的方法为：步骤41：利用步骤2中获得的分块初等列变换矩阵Q和步骤3中获得的酉矩阵V结合公式W＝QV得到系统的预编码矩阵W；步骤42：根据4路发送信号的数据字段组成的向量a＝[a1 a2 a3 a4]T和步骤41中得到的W，结合公式x＝Wa完成预编码过程；其中，x为预编码后的结果，由4根天线发射出去。