[发明专利]一种基于水银注水的MIMO系统发射端预编码方法

摘要

本发明公开了一种基于水银注水的MIMO系统发射端预编码方法，包括如下步骤：S1采用SVD技术对信道矩阵进行分解，得到N个平行子信道，S2根据水银注水法针对第i个子信道的信噪比γ_i来进行功率分配，得到功率分配矩阵Σ_MWF，S3根据调制分集星座图旋转方法构造一个调制分集酉矩阵V_M以减少星座点重叠，S4将S1中的原始预编码矩阵V_H与S2中矩阵Σ_MWF及S3中矩阵V_M的乘积作为发射端预编码矩阵，即G＝V_HΣ_MWFV_M，得到本发明的预编码方法，并利用该矩阵发射信号。本发明减小预编码的计算时间开销，提高信道互信息，满足实际应用需求。

主权项

1.一种基于水银注水的MIMO系统发射端预编码方法，其特征在于，包括如下步骤：S1采用SVD技术在发射端对信道矩阵H进行分解，得到N个平行子信道，所述H分解成是V_H的共轭转置矩阵，二者可互相转换，Σ_H表示H的奇异值矩阵；S2根据水银注水法针对第i个子信道的信噪比γ_i来进行功率分配，得到功率分配矩阵Σ_MWF，其中σ_i是对角矩阵Σ_H的第i个奇异值，P是总发射功率，σ²是噪声功率；S3采用调制分集星座图旋转方法，构造一个调制分集酉矩阵V_M，具体为：其中，N_t是发射天线数，N_r是接收天线数，q_M则依不同的调制方式而定，j表示虚数单位，即j×j＝‑1；S4将S1中的原始预编码矩阵V_H与S2中得到的功率分配矩阵Σ_MWF及S3中得到的调制分集酉矩阵V_M的乘积作为发射端预编码矩阵，即G＝V_HΣ_MWFV_M，并利用该矩阵发射信号；γ_i＞γ₀,信噪比高的情况下，越大γ_i越大；所述S2中水银注水法具体实现依照下述公式：p_i＝0,γ_i≤γ₀其中p_i表示第i个平行子信道分配到的功率，γ₀是一个阈值，具体依信道矩阵H而定，N是子信道数，MMSE是最小均方差。