[发明专利]一种基于级联预编码和ESINR准则的D2D通信干扰对齐方法

摘要

本发明请求保护一种基于级联预编码和ESINR准则的D2D通信干扰对齐方法，首先，通过D2D链路与蜂窝链路之间的干扰分析形成了相应的等效信道模型；在此基础上，在保证蜂窝用户以最大化速率传输的同时，通过D2D用户的外层级联预编码矩阵和外层级联干扰抑制矩阵消除D2D链路与蜂窝链路之间的干扰，从而使得蜂窝链路与D2D链路相互独立；依据D2D发射端的ESINR准则和D2D接收端的MMSE准则分别设计了D2D用户的内层级联预编码矩阵和内层级联干扰抑制矩阵。另外，本发明还利用QR分解来优化内层级联预编码矩阵和内层级联干扰抑制矩阵。本发明所提干扰对齐方法有效地提升了总容量与平均能量效率等性能。

主权项

一种基于级联预编码和ESINR准则的D2D通信干扰对齐方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)、在混合网络系统模型中，利用SVD奇异值分解和注水算法得到蜂窝链路优化后的预编码矩阵Vc、优化后的干扰抑制矩阵Uc和优化后的功率分配矩阵Pcc，所述混合网络系统模型包括基站、蜂窝用户和D2D用户；步骤2)、令D2D通信链路的预编码矩阵为干扰抑制矩阵为通过外层级联预编码矩阵Gi消除D2D链路发射端i对蜂窝链路接收端的干扰，通过外层级联干扰抑制矩阵Ri消除基站对D2D链路接收端i的干扰，从而形成蜂窝用户和D2D用户的等效信道模型；步骤3)、初始化内层级联干扰抑制矩阵此时可以随机选择均值为0，方差为1的矩阵且满足条件步骤4)、利用D2D发射端的ESINR准则设计D2D用户的内层级联预编码矩阵并利用QR分解得到优化后的内层级联预编码矩阵步骤5)、利用D2D接收端的MMSE准则设计D2D用户的内层级联干扰抑制矩阵并利用QR分解得到优化后的内层级联干扰抑制矩阵步骤6)、反复迭代和直至收敛，从而消除D2D链路间的干扰。