[发明专利]用于在多小区多用户大规模天线系统中的解码方法

摘要

本发明涉及一种用于在多小区多用户大规模天线系统中的解码方法。本发明充分利用大规模天线系统，随着天线数的无限增加，用户间的非相关干扰和加性噪声会随着天线数的增加而消失，在不估计信道状态信息的情况下直接解码的方法。

主权项

1.用于在多小区多用户大规模天线系统中的解码方法，设定系统模型为：其中，系统有L个小区，每个小区有一个基站和K个单天线用户，每个基站装有M根天线，M要远远大于所有用户数LK，H是M×KL的复矩阵，它的元素是均值为零，方差为1的复高斯的随机变量，且两两相互独立；设定系统的相干时间为T+τ，再设定每个用户发送长为T+τ的信息序列，设定τ＝K，且序列前端均包含有长为τ的训练序列头，则发送信号可表示成KL×(T+τ)的发送信号矩阵X，某小区基站接收信号可表示成M×(T+τ)的接收信号矩阵Y；ρ为信噪比,B＝diag([β11,…,β1K,β21,…,βLK])为对角矩阵，βij表示第i个小区第j个用户到基站的大尺度衰落因子，W表示随机噪声，1≤i≤L,1≤j≤K；其特征在于该方法包括以下步骤：第一步：各个用户发送训练序列时，基站M根天线接收的信号为：其中，Y₀∈C^M×K；ρ₀是训练序列的信噪比；其中I_K是K×K的单位矩阵，而上标t表示矩阵的转置，符号表示矩阵Φ中有L个单位矩阵I_K；这样，Φ是KL×K的矩阵；W₀是M×K的噪声矩阵，它的元素是均值为零，方差为1的独立的复高斯变量，且两两相互独立；B＝diag([β₁₁,…,β_1K,β₂₁,…,β_LK])，是LK×LK的对角矩阵；第二步：各个用户发送信号时，基站M根天线接收的信号为其中，Y1∈CM×1；ρ1是接收数据的信噪比；S＝[s11,…,s1K,s21,…,sLK]t为发送的数据，sij表示第i个小区的第j个用户发送的数据，它的每个元素均匀地独立地取某个QAM，S是LK×1的矩阵；W1是加性高斯白噪声，是M×1的噪声矩阵，它的元素是均值为零，方差为1的独立的复高斯变量，且两两相互独立；第三步：解码过程，具体如下：令对于给定的j，第j个用户的解码为