[发明专利]一种基于最小距离最大化准则的多路数据流传输方法

权利要求书

1.一种基于最小距离最大化准则的多路数据流传输方法，设发送端利用预编码矩阵传输发送功率为P₀的M路四相相移键控数据流x，多输入多输出平坦衰落信道的等效虚拟信道矩阵在发送端已知；其特征在于依次包含以下步骤：

第一步、利用奇异值分解定义式H＝UΣV^*对等效虚拟信道矩阵H进行奇异值分解，计算获得等效虚拟信道矩阵H的左奇异矩阵U，等效虚拟信道矩阵H的右奇异矩阵V以及等效虚拟信道矩阵H的对角矩阵Σ，其中在等效虚拟信道矩阵H的对角矩阵Σ中包含由大到小依次排列的信道奇异值σ_i,i＝1,2,...,M，V^*表示对矩阵V进行共轭转置操作；

第二步、根据数据流数M计算获得M维秩m生成矩阵L_M,m,m＝1,2,...,M和M维秩m格拉姆矩阵G_M,m,m＝1,2,...,M，具体操作子步骤为：

第1子步骤、当预编码矩阵的秩m满足秩1约束关系式m＝1时，令M维秩1生成矩阵L_M,1＝[1,2,...,2^M-1]，计算获得M维秩1格拉姆矩阵其中表示对矩阵L_M,1进行转置操作；

第2子步骤、当预编码矩阵的秩m满足秩亏约束关系式1＜m＜M时，若秩亏量K满足关系式M≥2K，则计算获得M维秩M-K格拉姆矩阵否则计算获得M维秩M-K格拉姆矩阵再利用乔里斯基分解定义式对M维秩M-K格拉姆矩阵G_M,M-K进行乔里斯基分解，计算获得M维秩M-K生成矩阵L_M,M-K；

第3子步骤、当预编码矩阵的秩m满足满秩约束关系式m＝M时，令M维秩M生成矩阵LM,M=LM-1,M-1aT0-1,]]>其中辅助向量a＝[0,0,...,0,1]，0表示全0行向量；计算获得M维秩M格拉姆矩阵

第三步、利用特征值分解定义式对M维秩m格拉姆矩阵G_M,m,m＝1,2,...,M进行特征值分解，计算获得M维秩m格拉姆矩阵G_M,m的旋转矩阵B_m和M维秩m格拉姆矩阵G_M,m的对角矩阵Λ_m，该矩阵对角线包含由大到小依次排列的M维秩m格拉姆矩阵G_M,m的特征值λ_m,i,i＝1,2,...,M；

第四步、依据对角矩阵关系式计算获得M维秩m格拉姆矩阵G_M,m的对偶对角矩阵Ω_m,m＝1,2,...,M，然后依据最大最小距离选择关系式计算获得最大距离索引值n；

第五步、根据最大距离索引值n选择M维秩n格拉姆矩阵G_M,n，并利用对偶对角矩阵归一化关系式对M维秩n格拉姆矩阵G_M,n的对偶对角矩阵Ω_n进行功率归一化，根据预编码矩阵构造关系式F＝VΩ_nB_n计算获得预编码矩阵F，然后可依发送信号生成关系式实现MIMO多路数据流传输。