[发明专利]多小区MIMO-IMAC的干扰对齐方法

权利要求书

1.一种多小区MIMO-IMAC的干扰对齐方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)设置多小区MIMO-IMAC系统参数：

设置多小区MIMO-IMAC系统，包括L个小区，L≥2，每个小区包括一个配置M根天线的基站，每个基站服务的用户数量为K个，K≥1，每个用户配置N根天线，N≤M≤KN-z，基站拥有全局瞬时信道状态信息，用户拥有与本小区用户相关的有一个时隙延迟的全部发送端信道状态信息CSIT，其中z是整数，且z≠0；

(2)计算用户向基站发送信号矢量使用的时隙个数

其中，表示前个阶段包含的时隙个数，表示第个阶段包含的时隙个数，T表示前个阶段中每个阶段包含的时隙个数，表示T中包含子阶段r的个数，y表示r包含连续时隙的个数；

(3)用户向基站发送信号矢量：

(3.1)定义第个阶段的第r个子阶段的第t个时隙为(t,r)，t∈{1,2,…,y}，第i个小区的第k个用户[k,i]在第i个阶段向基站i发送信号矢量x^[k,i](t,r)，第j个小区的第k个用户[k,j]在第j个阶段向基站j发送信号矢量x^[k,j](t,r)，其中，

(3.2)定义第i个小区和第j个小区在第个阶段同时发送信号的时隙为t_i,j，在时隙t_i,j内，第i个小区的第k个用户[k,i]向基站i发送信号矢量x^[k,i](t_i,j)，第j个小区的第k个用户[k,j]向基站j发送信号矢量x^[k,j](t_i,j)：

其中,V^[k,i](t_i,j)表示用户[k,i]随机生成的满秩矩阵，满足表示用户[k,i]到基站j在第i个阶段的第r个子阶段的第(t,r)个时隙的信道系数矩阵，V^[k,j](t_i,j)表示用户[k,j]随机生成的满秩矩阵，满足表示用户[k,j]到基站i在第j个阶段的第r个子阶段的第(t,r)个时隙的信道系数矩阵；

(4)基站接收信号矢量：

(4.1)基站i接收用户[k,i]发送的x^[k,i](t,r)经过信道编码后的信号矢量y^[i](t,r)，基站j接收用户[k,j]发送的x^[k,j](t,r)经过信道编码后的信号矢量y^[j](t,r)：

其中，表示用户[k,i]到基站i在阶段i的时隙(t,r)内的信道系数矩阵，表示用户[k,j]到基站j在阶段j的时隙(t,r)内的信道系数矩阵；

(4.2)基站i接收用户[k,i]发送的x^[k,i](t_i,j)经过信道编码后的信号矢量y^[i](t_i,j)，基站j接收用户[k,j]发送的x^[k,j](t_i,j)经过信道编码后的信号矢量y^[j](t_i,j)：

其中，表示基站i接收到的期望信号，表示用户[k,i]到基站i在时隙t_i,j的信道系数矩阵，表示基站i接收到的干扰信号，表示用户[k,j]到基站i在时隙t_i,j的信道系数矩阵；表示基站j接收到的期望信号，表示用户[k,j]到基站j在时隙t_i,j的信道系数矩阵，表示基站j接收到的干扰信号，表示用户[k,i]到基站j在时隙t_i,j的信道系数矩阵；

(5)消除基站接收到的信号矢量中的干扰信号：

(5.1)利用V^[k,i](t_i,j)、y^[j](t_i,j)、和用户[k,i]拥有的延迟信道状态信息CSIT，设计二级数据信号矢量同时利用V^[k,j](t_i,j)、y^[i](t,r)、和用户[k,j]拥有的延迟信道状态信息CSIT，设计二级数据信号矢量

(5.2)通过和利用构造的x^[k,j](t_i,j)，重建y^[i](t_i,j)中的干扰信号并将y^[i](t_i,j)和的差作为无干扰的期望信号实现基站i端的干扰对齐；同时通过和利用构造的x^[k,i](t_i,j)，重建y^[j](t_i,j)中的干扰信号并将y^[j](t_i,j)和的差作为无干扰的期望信号实现基站j端的干扰对齐。

2.根据权利要求1所述的一种多小区MIMO-IMAC的干扰对齐方法，其特征在于，步骤(3.1)中所述的信号矢量x^[k,i](t,r)和信号矢量x^[k,j](t,r)，设计方法为：

(3.11)第i个小区的第k个用户[k,i]设计包含N_k(t,r)个不同的发送符号的信号矢量x^[k,i](t,r)，第j个小区的第k个用户[k,j]设计包含N_k(t,r)个不同的发送符号的信号矢量x^[k,j](t,r)，当k＝r_K时，N_k(t,r)＝N，否则N_k(t,r)≤N，同时N_k(t,r)要满足其中，r_K＝mod(t-1,K)+1。