[发明专利]一种多用户多天线传输的系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信多天线技术领域，尤其涉及一种多用户多天线传输的系统及方法。

背景技术

MIMO(Multiple-input and Multiple-output，多输入多输出)技术通过空间复用和多用户分集，增加了系统容量，具有固有优势。

在一个多用户MIMO系统中，假设在基站处布置M_t个天线，而每个用户处布置M_r个天线，则用户k的信道矩阵可以表示为M_r×M_t的矩阵H_k，用户k接收到的信号为

y_k＝H_kx+n_k

其中，y_k为M_r×1向量表示用户k接收到的信号，n_k为M_r×1向量表示用户k接收到的干扰噪声，x为M_t×1向量表示基站发送的信号。

通过SVD(Singular Value Decomposition，奇异值分解)方法，将无线传输信道分解为正交的本征子信道：

Hk=UkΣkVkH]]>

=Σi=1rank(Hk)uk,iσk,ivk,iH]]>公式1

其中u_k，i表示H_k的第i个左奇异向量，v_k，i表示H_k的第i个右奇异向量，σ_k，i表示H_k的第i个奇异值，rank(H_k)表示矩阵H_k的秩。

本征传输模式为采用一组右、左奇异向量分别作为发送和接收天线的权重进行传输，其等效的信道增益就为该左右奇异向量对应的奇异值。

在用户端利用左奇异向量进行解码，假设用户在一个本征子信道上传输数据，用户k₁在接收端解码得到：

公式2

其中，y_k1为用户k₁接收到的信号，σ_k1为用户k₁的本征子信道对应的奇异值，u_k1为用户k₁的本征子信道对应的左奇异向量，v_k1为用户k₁的本征子信道对应的右奇异向量，v_k2为用户k₂的本征子信道对应的右奇异向量，s_k2为基站发送给用户k₂的原始信号，N为用户的个数，n_k1为用户k₁接收的干扰噪声。

ρ_k1k2为空间相关度，反映了两个用户间的信息干扰程度。右奇异向量为用户的空间特征码。