一種干擾對(duì)齊方法和干擾對(duì)齊裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開了一種干擾對(duì)齊方法和干擾對(duì)齊裝置，其中，一種干擾對(duì)齊方法，包括：計(jì)算使得和速率最大化的L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣，其中，所述和速率是指所述L個(gè)用戶設(shè)備與各自基站間的傳輸鏈路能夠支持的最大傳輸速率的和；分別將所述L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣分配給所述L個(gè)用戶設(shè)備各自的基站，以便基站使用分配到的預(yù)編碼矩陣向所述基站服務(wù)的用戶設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)，和/或，分別將所述L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣分配給相應(yīng)的用戶設(shè)備，以便用戶設(shè)備使用分配到的預(yù)編碼矩陣向各自的基站傳輸數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方法能夠有效提高在中低信噪比時(shí)的傳輸性能。
【專利說明】一種干擾對(duì)齊方法和干擾對(duì)齊裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種干擾對(duì)齊方法和干擾對(duì)齊裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在小區(qū)邊緣，同時(shí)存在著來自于本小區(qū)和鄰居小區(qū)的信號(hào)。上行信道中，基站會(huì)接收到來自相鄰小區(qū)的用戶設(shè)備(UE, User Equipment)的信號(hào),下行信道中，UE會(huì)接收到來自于相鄰小區(qū)的基站的信號(hào)。來自于相鄰小區(qū)的信號(hào)對(duì)本小區(qū)會(huì)產(chǎn)生小區(qū)間干擾(ACI， Adjacent Cell Interference),從而嚴(yán)重地影響本小區(qū)的性能。尤其在長期演進(jìn)的后續(xù)演進(jìn)(LTE-A, Long Time Evolution Advanced)引入了異構(gòu)網(wǎng)的情況下，ACI更加嚴(yán)重。
[0003]干擾對(duì)齊(IA, Interference Alignment)是最近得到廣泛關(guān)注的一種干擾管理技術(shù)，其通過在發(fā)端的預(yù)編碼處理，使得來自不同干擾源的信號(hào)在接收端落在一個(gè)與有用信號(hào)線性無關(guān)的子空間里。下面對(duì)Cadambe等人提出的IA方案進(jìn)行說明，如圖1所示為包含 3個(gè)發(fā)射機(jī)(Txl、Tx2和Tx3)和3個(gè)接收機(jī)(Rxl、Rx2和Rx3)的通訊系統(tǒng)，發(fā)射機(jī)和接收機(jī)都包含兩條天線。假設(shè)發(fā)射機(jī)已知全部信道狀態(tài)信息(CSI, Channel State Information), Txl向Rxl發(fā)送數(shù)據(jù)包X1, Tx2向Rx2發(fā)送數(shù)據(jù)包x2, Tx3向Rx3發(fā)送數(shù)據(jù)包X3,使用二行一列的復(fù)向量V1J2和V3作為預(yù)編碼矩陣，分別對(duì)x1、x2和X3進(jìn)行預(yù)編碼，則Txl向Rxl發(fā)送的數(shù)據(jù)可以記為A1=V1X1, Tx2向Rx2發(fā)送的數(shù)據(jù)可以記為:t2=V2x2, Tx3向Rx3發(fā)送的數(shù)據(jù)可以記為:t3=V3x3。
[0004]其中，V1J2和 V3 是經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)的，使得=H12V2=H13V3 :23V3=H21V1 :H31V1=H32V20 其中 Hkl為2行2列的復(fù)向量，表示從第I個(gè)Tx到第k個(gè)Rx的信道衰落。如圖1所示，使用各種
圖案的長條表示各個(gè)預(yù)編碼矩陣。為了前面3條公式成立，令V1為矩陣H-1211 H23H131 H12 H31的任意一特征向量，并代入H23V3=H21V1和H31V1=H32V2,求得V2和V3,于是使得在Rxl處，Tx2 的數(shù)據(jù)包x2和Tx3的數(shù)據(jù)包X3落在同一個(gè)線性子空間Span(H12V2)內(nèi)，并且與Txl的數(shù)據(jù)包X1所在的線性子空間Span(H11V1)線性無關(guān)。即有:
[0005]
【權(quán)利要求】
1.一種干擾對(duì)齊方法，其特征在于，包括: 計(jì)算使得和速率最大化的L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣，其中，所述和速率是指所述L個(gè)用戶設(shè)備與各自基站間的傳輸鏈路能夠支持的最大傳輸速率的和； 分別將所述L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣分配給所述L個(gè)用戶設(shè)備各自的基站，以便基站使用分配到的預(yù)編碼矩陣向所述基站服務(wù)的用戶設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)，和/或，分別將所述L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣分配給相應(yīng)的用戶設(shè)備，以便用戶設(shè)備使用分配到的預(yù)編碼矩陣向各自的基站傳輸數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，若第一用戶設(shè)備的基站將一次向所述第一用戶設(shè)備傳輸兩個(gè)以上數(shù)據(jù)包，則， 所述計(jì)算使得和速率最大化的L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣之前，包括: 將所述第一用戶設(shè)備等效為S個(gè)虛擬用戶設(shè)備，使得所述L個(gè)用戶設(shè)備包含所述S個(gè)虛擬用戶設(shè)備，其中，所述第一用戶設(shè)備為需要進(jìn)行干擾對(duì)齊的其中一個(gè)用戶設(shè)備，所述S等于所述第一用戶設(shè)備的基站將一次向所述第一用戶設(shè)備傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的數(shù)目； 所述分別將所述L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣分配給所述L個(gè)用戶設(shè)備各自的基站，包括: 將使得和速率最大化的所述S個(gè)虛擬用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣合并后分配給所述第一用戶設(shè)備的基站； 所述分別將所述L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣分配給相應(yīng)的用戶設(shè)備，包括: 將使得和速率最大化的所述S個(gè)虛擬用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣合并后分配給所述第一用戶設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于， 所述計(jì)算使得和速率最大化的L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣，具體為: 通過梯度下降算法計(jì)算使得和速率最大化的L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于， 所述通過梯度下降算法，計(jì)算使得和速率最大化的L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣，包括: 初始化步長值t以及所述L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣； 通過第一公式計(jì)算和速率，其中，所述第一公式為:
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述計(jì)算使得和速率最大化的L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣，具體為:通過最小二乘法計(jì)算使得和速率最大化的L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣。
6.一種干擾對(duì)齊裝置，其特征在于，包括:計(jì)算單元，用于計(jì)算使得和速率最大化的L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣，其中，所述和速率是指所述L個(gè)用戶設(shè)備與各自基站間的傳輸鏈路能夠支持的最大傳輸速率的和；分配單元，用于分別將所述L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣分配給所述L個(gè)用戶設(shè)備各自的基站，以便基站使用分配到的預(yù)編碼矩陣向所述基站服務(wù)的用戶設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)，和/或， 分別將所述L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣分配給相應(yīng)的用戶設(shè)備，以便用戶設(shè)備使用分配到的預(yù)編碼矩陣向各自的基站傳輸數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的干擾對(duì)齊裝置，其特征在于，若第一用戶設(shè)備的基站將一次向所述第一用戶設(shè)備傳輸兩個(gè)以上數(shù)據(jù)包，則，所述計(jì)算單元計(jì)算的使得和速率最大化的L個(gè)用戶設(shè)備中包含等效所述第一用戶設(shè)備的S個(gè)虛擬用戶設(shè)備，其中，所述第一用戶設(shè)備為需要進(jìn)行干擾對(duì)齊的其中一個(gè)用戶設(shè)備，所述S等于所述第一用戶設(shè)備的基站將一次向所述第一用戶設(shè)備傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的數(shù)目；所述分配單元具體用于:將使得和速率最大化的所述S個(gè)虛擬用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣合并后分配給所述第一用戶設(shè)備的基站和/或所述第一用戶設(shè)備。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的干擾對(duì)齊裝置，其特征在于，所述計(jì)算單元具體用于:通過梯度下降算法計(jì)算使得和速率最大化的L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的干擾對(duì)齊裝置，其特征在于， 所述計(jì)算單元，包括: 初始化單元，用于初始化步長值t以及所述L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣； 第一子計(jì)算單元，用于通過第一公式計(jì)算和速率，其中，所述第一公式為:
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的干擾對(duì)齊裝置，其特征在于， 所述計(jì)算單元具體用于:通過最小二乘法計(jì)算使得和速率最大化的L個(gè)用戶設(shè)備的預(yù)編碼矩陣。
【文檔編號(hào)】H04L25/03GK103441970SQ201310290557
【公開日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月11日
【發(fā)明者】王雪松 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司