一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供了一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼方法，應(yīng)用于用戶信號(hào)傳輸設(shè)備用戶控制設(shè)備，該設(shè)備根據(jù)發(fā)射功率、發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、信道矩陣、噪聲功率，采用最大信干噪比算法，確定主用戶的目標(biāo)解碼矩陣；根據(jù)發(fā)射功率、發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、發(fā)送端具有的天線數(shù)，發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩陣，根據(jù)最小干擾泄露算法，確定次用戶的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣；將目標(biāo)解碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶接收端，以使對(duì)應(yīng)用戶接收端根據(jù)所述目標(biāo)解碼矩陣對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼。由于本發(fā)明實(shí)施例中對(duì)主用戶采用最大信干噪比算法，確定主用戶的目標(biāo)解碼矩陣，對(duì)次用戶采用最小干擾泄露算法，確定次用戶接收的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣，降低了認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中主用戶受到的其它用戶的干擾。
【專利說(shuō)明】
一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及無(wú)線通信領(lǐng)域，特別涉及一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在認(rèn)知無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，用戶通常被分為主用戶和次用戶兩類。主用戶是頻譜資源的 擁有者，次用戶試圖利用這些分配給主用戶的頻譜資源，利用頻譜空隙進(jìn)行通信等頻譜利 用。認(rèn)知無(wú)線電中頻譜共享有兩種基本模型，分別為underlay和overlay，在under lay模型 中，主用戶利用分配給它的頻譜傳輸信號(hào)，與此同時(shí)，次用戶也利用相同的頻譜傳輸信號(hào)， 在這種模型中，次用戶將可能對(duì)主用戶形成干擾。在overlay模型中，主用戶同樣利用分配 給它的頻譜傳輸信號(hào)，次用戶不斷檢測(cè)頻譜資源，當(dāng)發(fā)現(xiàn)主用戶沒(méi)有在使用頻譜，即頻譜空 洞的時(shí)候，才被允許接入。在這種模型中，次用戶對(duì)主用戶不會(huì)造成干擾，但是對(duì)頻譜的利 用率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼方法及裝置，能夠在保持頻譜利 用率的情況下，降低認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中主用戶受到的其它用戶的干擾。
[0004] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼方法，所述認(rèn) 知網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)主用戶和次用戶，每個(gè)主用戶和次用戶包括發(fā)送端和接收端，且每個(gè)主用 戶和次用戶發(fā)送端具有多個(gè)發(fā)送信號(hào)，應(yīng)用于用戶控制設(shè)備，所述方法包括步驟：
[0005] 根據(jù)每個(gè)主用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每個(gè)主用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每 個(gè)主用戶的發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩陣、每個(gè)主用戶的初始預(yù)編碼矩陣和該 主用戶接收端的噪聲功率，采用最大信干噪比算法，確定每個(gè)主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩 陣；
[0006] 根據(jù)每個(gè)次用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每 個(gè)次用戶發(fā)送端具有的天線數(shù)，每個(gè)次用戶的發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩陣， 根據(jù)最小干擾泄露算法，確定每個(gè)次用戶發(fā)送端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣；
[0007] 將所述目標(biāo)解碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶接收端，以使對(duì)應(yīng)用戶接收端根據(jù)所述目標(biāo) 解碼矩陣對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼，將所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送端，以使 對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送端根據(jù)所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行預(yù)編碼。
[0008] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼裝置，所述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)主 用戶和次用戶，每個(gè)主用戶和次用戶包括發(fā)送端和接收端，且每個(gè)主用戶和次用戶發(fā)送端 具有多個(gè)發(fā)送信號(hào)，應(yīng)用于用戶控制設(shè)備，所述裝置包括：
[0009] 主用戶目標(biāo)解碼矩陣確定模塊，用于根據(jù)每個(gè)主用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每個(gè)主 用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)主用戶的發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩 陣、每個(gè)主用戶的初始預(yù)編碼矩陣和該主用戶接收端的噪聲功率，采用最大信干噪比算法， 確定每個(gè)主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣；
[0010] 次用戶目標(biāo)預(yù)編碼矩陣確定模塊，用于根據(jù)每個(gè)次用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每個(gè) 次用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的天線數(shù)，每個(gè)次用戶的發(fā)送 端到其它主用戶的接收端的信道矩陣，根據(jù)最小干擾泄露算法，確定每個(gè)次用戶發(fā)送端的 目標(biāo)預(yù)編碼矩陣；
[0011] 發(fā)送模塊，用于將所述目標(biāo)解碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶接收端，以使對(duì)應(yīng)用戶接收 端根據(jù)所述目標(biāo)解碼矩陣對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼，將所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用 戶發(fā)送端，以使對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送端根據(jù)所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行預(yù)編碼。
[0012] 由上述的技術(shù)方案可見(jiàn)，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼方法， 所述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)主用戶和次用戶，每個(gè)主用戶和次用戶包括發(fā)送端和接收端，且每 個(gè)主用戶和次用戶發(fā)送端具有多個(gè)發(fā)送信號(hào)，應(yīng)用于用戶控制設(shè)備，所述用戶控制設(shè)備根 據(jù)每個(gè)主用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每個(gè)主用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)主用戶的 發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩陣、每個(gè)主用戶的初始預(yù)編碼矩陣和該主用戶接收 端的噪聲功率，采用最大信干噪比算法，確定每個(gè)主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣;根據(jù)每個(gè) 次用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)次用戶發(fā)送端具 有的天線數(shù)，每個(gè)次用戶的發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩陣，根據(jù)最小干擾泄露 算法，確定每個(gè)次用戶發(fā)送端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣;將所述目標(biāo)解碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶接 收端，以使對(duì)應(yīng)用戶接收端根據(jù)所述目標(biāo)解碼矩陣對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼，將所述目標(biāo) 預(yù)編碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送端，以使對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送端根據(jù)所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā) 送的信號(hào)進(jìn)行預(yù)編碼。由于本發(fā)明實(shí)施例中對(duì)主用戶采用最大信干噪比算法，確定每個(gè)主 用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣，對(duì)次用戶采用最小干擾泄露算法，確定每個(gè)次用戶發(fā)送端的 目標(biāo)預(yù)編碼矩陣，降低了認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中主用戶受到的其它用戶的干擾。
【附圖說(shuō)明】
[0013] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼方法的流程示意圖；
[0015] 圖2為用戶發(fā)送端與接收端之間信道矩陣示意圖；
[0016] 圖3為第一類主用戶當(dāng)前發(fā)送端和當(dāng)前接收端示意圖；
[0017] 圖4為第一類主用戶當(dāng)前發(fā)送端和當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端參數(shù)示意圖；
[0018] 圖5為第二類主用戶當(dāng)前發(fā)送端和當(dāng)前接收端示意圖；
[0019] 圖6為第二類主用戶當(dāng)前發(fā)送端和當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端參數(shù)示意圖；
[0020] 圖7為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼方法的流程示意圖；
[0021 ]圖8為第一類主用戶與次用戶當(dāng)前發(fā)送端和當(dāng)前接收端示意圖；
[0022] 圖9為第二類當(dāng)前接收端與主用戶發(fā)送端之間等效信道矩陣確定示意圖；
[0023] 圖10為第二類主用戶與次用戶當(dāng)前發(fā)送端和當(dāng)前接收端示意圖；
[0024] 圖11為替換后的當(dāng)前發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣確定示意圖；
[0025] 圖12為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0027] 下面通過(guò)具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0028] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼方法的流程示意圖，所 述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)主用戶和次用戶，每個(gè)主用戶和次用戶包括發(fā)送端和接收端，且每個(gè) 主用戶和次用戶發(fā)送端具有多個(gè)發(fā)送信號(hào)，所述方法應(yīng)用于用戶控制設(shè)備，所述用戶控制 設(shè)備可以是基站、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等控制用戶接入并使用相應(yīng)頻譜資源的設(shè)備，該方法可以 包括步驟：
[0029] S101:根據(jù)每個(gè)主用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每個(gè)主用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè) 數(shù)、每個(gè)主用戶的發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩陣、每個(gè)主用戶的初始預(yù)編碼矩 陣和該主用戶接收端的噪聲功率，采用最大信干噪比算法，確定每個(gè)主用戶接收端的目標(biāo) 解碼矩陣。
[0030] 具體的，確定每個(gè)主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣包括：
[0031] 1)確定每個(gè)主用戶發(fā)送端到每個(gè)主用戶接收端間的信道矩陣。
[0032] 根據(jù)主用戶發(fā)送端與主用戶接收端組成的組合不同，每個(gè)主用戶發(fā)送端指向主用 戶接收端的信道矩陣各不相同，且主用戶接收端指向相應(yīng)的主用戶發(fā)送端的信道矩陣為對(duì) 應(yīng)主用戶發(fā)送端指向該主用戶接收端的信道矩陣的轉(zhuǎn)置，如圖2所示，H#表示編號(hào)為i的主 用戶發(fā)送端到當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端的信道矩陣，其中當(dāng)前主用戶的編號(hào)為j，則當(dāng)前主用 戶接收端到編號(hào)為i的主用戶發(fā)送端的信道矩陣為。不同編號(hào)的主用戶發(fā)送端到不同編 號(hào)的主用戶接收端的信道矩陣可以預(yù)先保存在存儲(chǔ)設(shè)備中，以備所述用戶控制設(shè)備調(diào)用。
[0033] 2)根據(jù)所述主用戶發(fā)送端的天線數(shù)量，確定每個(gè)主用戶發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩 陣。
[0034] 對(duì)于任意一個(gè)主用戶發(fā)送端來(lái)說(shuō)，假設(shè)它的初始預(yù)編碼矩陣為V，則可根據(jù)VVH = Im，確定出一個(gè)滿足該公式解要求的矩陣V作為該主用戶發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣，其中Μ 為該主用戶發(fā)送端具有的天線的數(shù)量，Ιμ表示Μ階的單位矩陣，VH為所述初始預(yù)編碼矩陣V的 轉(zhuǎn)置矩陣。
[0035] 3)將所有主用戶按照預(yù)設(shè)的順序依次編號(hào)。
[0036] 4)按照主用戶編號(hào)從小到大的順序，確定每個(gè)主用戶的發(fā)送端目標(biāo)預(yù)編碼矩陣和 接收端目標(biāo)解碼矩陣，以使該主用戶的接收端干擾泄露值小于預(yù)設(shè)的閾值。
[0037] 具體的，可以將每個(gè)當(dāng)前主用戶的接收端確定為對(duì)應(yīng)該主用戶的當(dāng)前接收端，將 每個(gè)當(dāng)前主用戶的發(fā)送端確定為對(duì)應(yīng)該主用戶的當(dāng)前發(fā)送端;按照當(dāng)前主用戶編號(hào)從小到 大的順序，針對(duì)每個(gè)當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端，執(zhí)行a、b、c、d和e，確定每個(gè)當(dāng)前主用戶的發(fā)送 端目標(biāo)預(yù)編碼矩陣和接收端目標(biāo)解碼矩陣；如圖3所示，將主用戶1、2.....i的接收端確定 為主用戶1、2.....i的當(dāng)前接收端，將主用戶1、2.....i的發(fā)送端確定為主用戶1、2.....i 的當(dāng)前發(fā)送端，從主用戶1開(kāi)始，依次確定主用戶1、2、3.....i為當(dāng)前主用戶，針對(duì)每個(gè)當(dāng)前 主用戶當(dāng)前接收端，執(zhí)行步驟a、b、c、d和e。
[0038] a、若當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端對(duì)應(yīng)的當(dāng)前主用戶編號(hào)為j，按照下式，計(jì)算該當(dāng)前主 用戶當(dāng)前接收端的解碼矩陣，其中該解碼矩陣中的每列對(duì)應(yīng)的列向量為：
[0039]
[0040] 其中，i/f]表示當(dāng)前主用戶j當(dāng)前接收端的解碼矩陣中的第1個(gè)列向量，Pk表示編號(hào) 為k的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)射功率，dk為編號(hào)為k的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信 號(hào)個(gè)數(shù)，Hjk表示編號(hào)為k的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端到編號(hào)為j的主用戶的當(dāng)前接收端的信道矩 陣，F(xiàn)A[rf]表示編號(hào)為k的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端的預(yù)編碼矩陣中的第d列，I」表示編號(hào)為j的主 用戶當(dāng)前接收端的噪聲功率；
[0041] 如圖4所示，主用戶k的當(dāng)前發(fā)送端就是其發(fā)送端，而對(duì)每個(gè)主用戶的發(fā)送端而言， 其發(fā)射功率和發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)是預(yù)知的定值，作為當(dāng)前主用戶的主用戶j，其當(dāng)前接收端就是 主用戶j的接收端，而對(duì)每個(gè)主用戶的接收端而言，其噪聲功率是預(yù)知的定值。
[0042] b、針對(duì)當(dāng)前主用戶，若其當(dāng)前接收端對(duì)應(yīng)的主用戶編號(hào)為j，根據(jù)下式，計(jì)算當(dāng)前 主用戶當(dāng)前接收端干擾泄露值Q:
[0043]
[0044] 其中，KP為主用戶的總數(shù)量，Pi表示編號(hào)為i的主用戶當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)射功率，cU為 編號(hào)為i的主用戶當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，U」表示當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端的解碼 矩陣，表示編號(hào)為i的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端到編號(hào)為j的主用戶的當(dāng)前接收端的信道矩 陣，I表示編號(hào)為i的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端的預(yù)編碼矩陣，其中編號(hào)i不同于編號(hào)j;
[0045] c、判斷所述干擾泄露值是否小于預(yù)設(shè)的第一閾值，若否，則執(zhí)行d，若是，則執(zhí)行e;
[0046] d、將所有主用戶的當(dāng)前接收端和當(dāng)前發(fā)送端對(duì)應(yīng)互換，并確定所述當(dāng)前主用戶及 該當(dāng)前主用戶之前的主用戶當(dāng)前接收端的解碼矩陣，作為所述當(dāng)前主用戶及該當(dāng)前主用戶 之前的主用戶當(dāng)前發(fā)送端的預(yù)編碼矩陣，并執(zhí)行步驟a、b、c;
[0047] 將所有主用戶的當(dāng)前接收端作為該主用戶進(jìn)行下次步驟a操作的當(dāng)前發(fā)送端，并 將所有主用戶當(dāng)前接收端的目標(biāo)解碼矩陣作為進(jìn)行下次步驟a操作的主用戶當(dāng)前發(fā)送端的 初始預(yù)編碼矩陣，若所述主用戶的當(dāng)前接收端還未確定目標(biāo)解碼矩陣，則將與該主用戶的 當(dāng)前接收端對(duì)應(yīng)的主用戶當(dāng)前發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣作為進(jìn)行下次步驟a操作的主用戶 當(dāng)前發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣;將與所述當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端同屬于一個(gè)主用戶的當(dāng)前 發(fā)送端作為進(jìn)行下次步驟a操作的當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端;確定每個(gè)主用戶接收端到每個(gè) 主用戶發(fā)送端間的信道矩陣；
[0048] 定義新確定的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)射功率為主用戶的原當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)送 功率，定義新確定的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)為主用戶的原當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)送 信號(hào)個(gè)數(shù)，定義新確定的當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端的噪聲功率為對(duì)應(yīng)的主用戶原當(dāng)前接收 端的噪聲功率；
[0049] 如圖5所示，圖5是對(duì)圖3的改造，在圖5中，所有主用戶的接收端被定義為當(dāng)前發(fā)送 端，所有主用戶的發(fā)送端被定義為當(dāng)前接收端，相應(yīng)的，將主用戶1的發(fā)送端定義為當(dāng)前主 用戶當(dāng)前接收端，在如圖5的定義的情況下，如圖6所示，對(duì)于主用戶k的當(dāng)前發(fā)送端來(lái)說(shuō)，其 本身實(shí)質(zhì)是編號(hào)為k的主用戶的接收端，其自身在物理意義上并不存在發(fā)射功率、發(fā)送信號(hào) 個(gè)數(shù)以及預(yù)編碼矩陣的概念，這時(shí)，把主用戶k的發(fā)送端的發(fā)送功率定義為該當(dāng)前發(fā)送端的 發(fā)送功率，把主用戶k的發(fā)送端的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)定義為該當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù);將之 前計(jì)算出的主用戶k的接收端的目標(biāo)解碼作為該當(dāng)前發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣，若主用戶k 的接收端還未確定目標(biāo)解碼矩陣，則將主用戶k的發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣作為該當(dāng)前發(fā) 送端的預(yù)編碼矩陣。同樣的，如圖6所示，在圖5的情況下，這時(shí)的當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端實(shí) 質(zhì)是當(dāng)前主用戶的發(fā)送端，并不具有噪聲功率這個(gè)只有接收端才具有的物理指標(biāo)，則可以 把當(dāng)前主用戶的接收端的噪聲功率作為該當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端的噪聲功率。
[0050] 當(dāng)確定完成所有需要參與計(jì)算的參數(shù)后，針對(duì)新確定的當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端， 執(zhí)tia、b、c;
[0051] e、若當(dāng)前接收端為當(dāng)前主用戶接收端，則將所述解碼矩陣確定為所述當(dāng)前主用戶 接收端的目標(biāo)解碼矩陣;若當(dāng)前接收端為主用戶發(fā)送端，則將生成該編碼矩陣的初始預(yù)編 碼矩陣確定為當(dāng)前主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣。
[0052] 由于所述當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端反復(fù)地在接收端和發(fā)送端之間變換，在執(zhí)行到e 步驟時(shí)，當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端實(shí)質(zhì)可能是主用戶的接收端，也可能是主用戶的發(fā)送端，若 所述若當(dāng)前接收端為當(dāng)前主用戶接收端，則將所述解碼矩陣確定為所述當(dāng)前主用戶接收端 的目標(biāo)解碼矩陣，將生成該目標(biāo)解碼矩陣的預(yù)編碼矩陣確定為主用戶發(fā)送端的目標(biāo)預(yù)編碼 矩陣;若當(dāng)前接收端為主用戶發(fā)送端，則將所述當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端的解碼矩陣確定為 主用戶發(fā)送端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣，將生成該編碼矩陣的初始預(yù)編碼矩陣確定為當(dāng)前主用戶 接收端的目標(biāo)解碼矩陣。
[0053] S102:根據(jù)每個(gè)次用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè) 數(shù)、每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的天線數(shù)，每個(gè)次用戶的發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道 矩陣，采用最小干擾泄露算法，確定每個(gè)次用戶發(fā)送端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣。
[0054] 具體的，確定每個(gè)次用戶發(fā)送端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣的過(guò)程包括：
[0055] (1)確定每個(gè)次用戶發(fā)送端到每個(gè)主用戶接收端間的等效信道矩陣互。
[0056] 假設(shè)當(dāng)前次用戶的編號(hào)為i，可以根據(jù)下式確定該次用戶發(fā)送端到每個(gè)主用戶接 收端間的等效信道矩陣77，
[0057]
[0058] 其中，KP為主用戶的總數(shù)，?^·、分別表示次用戶i到主用戶1、 主用戶2.....主用戶心之間的信道矩陣Λ7!、表示主用戶1、主用戶2..... 主用戶心的目標(biāo)解碼矩陣，運(yùn)算符[][]...[]表示將所有□中的矩陣拼接為一個(gè)整體的矩 陣。
[0059] (2)針對(duì)每個(gè)當(dāng)前次用戶，根據(jù)公￥
\導(dǎo)到該次用戶發(fā)送 端等效信道矩陣的零空間矩陣G。
[0060] 其中，心為主用戶的總數(shù)，山表示編號(hào)為j的主用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，Mi 表示當(dāng)前次用戶發(fā)送端具有的天線數(shù)。
[0061] (3)根據(jù)，確定編號(hào)為i的次用戶發(fā)送端初始的預(yù)編碼矩陣其中，Μ, 表示編號(hào)為i的次用戶發(fā)送端具有的天線數(shù)。
[0062] (4)將編號(hào)為i的次用戶發(fā)送端等效信道矩陣的零空間矩陣與該次用戶發(fā)送端初 始的預(yù)編碼矩陣的乘積，確定為該次用戶發(fā)送端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣。
[0063] 即，將確定為編號(hào)為i的次用戶發(fā)送端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣，其中^為步 驟(3)確定的編號(hào)為i的次用戶發(fā)送端初始的預(yù)編碼矩陣。
[0064] S103:將所述目標(biāo)解碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶接收端，以使對(duì)應(yīng)用戶接收端根據(jù)所 述目標(biāo)解碼矩陣對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼，將所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送 端，以使對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送端根據(jù)所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行預(yù)編碼。
[0065] 用戶接收端使用目標(biāo)解碼矩陣對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼，以及用戶發(fā)送端根據(jù)所 述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行預(yù)編碼為現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明不再贅述。
[0066] 本發(fā)明實(shí)施例針對(duì)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中主用戶容易受到來(lái)自其他用戶干擾的情況，采用最 大信干噪比算法，確定每個(gè)主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣，采用最小干擾泄露算法，確定每 個(gè)次用戶發(fā)送端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣，將所述目標(biāo)解碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶接收端，以使對(duì) 應(yīng)用戶接收端根據(jù)所述目標(biāo)解碼矩陣對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼，將所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣發(fā) 送給對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送端，以使對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送端根據(jù)所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行 預(yù)編碼，從而降低了主用戶受到的來(lái)自其它主用戶的干擾。
[0067] 當(dāng)次用戶使用主用戶的頻譜資源進(jìn)行傳輸時(shí)，次用戶也會(huì)受同時(shí)使用該頻譜資源 的其它次用戶和該主用戶的干擾，為了進(jìn)一步減少次用戶受到的干擾，所述根據(jù)每個(gè)次用 戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的 天線數(shù)，每個(gè)次用戶的發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩陣，采用最小干擾泄露算法， 確定每個(gè)次用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣，可以包括：
[0068] 將每個(gè)次用戶的接收端確定為對(duì)應(yīng)該次用戶的當(dāng)前接收端，將每個(gè)次用戶的發(fā)送 端端確定為對(duì)應(yīng)該次用戶的當(dāng)前發(fā)送端;將每個(gè)主用戶的發(fā)送端確定為對(duì)應(yīng)該主用戶的當(dāng) 前發(fā)送端，將每個(gè)主用戶的接收端確定為對(duì)應(yīng)該主用戶的當(dāng)前接收端；
[0069] 根據(jù)當(dāng)前次用戶發(fā)送端的天線數(shù)量，確定當(dāng)前次用戶發(fā)送端的預(yù)編碼矩陣;將所 有次用戶按照預(yù)設(shè)的順序依次編號(hào)；按照次用戶編號(hào)從小到大的順序，針對(duì)每個(gè)當(dāng)前次用 戶，執(zhí)行以下步驟：
[0070] -、確定每個(gè)主用戶當(dāng)前發(fā)送端到所述當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端間的等效信道矩陣 Η ,
[0071] 二、根據(jù)公式
得到該當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端的等 效信道矩陣的零空間矩陣B，其中，KPS主用戶的總數(shù)，山表示編號(hào)為j的主用戶當(dāng)前發(fā)送端 具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，化表示當(dāng)前次用戶i當(dāng)前接收端具有的天線數(shù)，BH為所述零空間矩陣B 的轉(zhuǎn)置矩陣。
[0072] 三、假設(shè)該當(dāng)前次用戶編號(hào)為i，則根據(jù)下式，計(jì)算該當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端干擾 泄露矩陣Q'：
[0073]
[0074]其中，j和i均表示次用戶的編號(hào)，且j不等于i，Pj表示編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送 端的發(fā)射功率，山為編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，表示編號(hào)為j的 次用戶的當(dāng)前發(fā)送端到當(dāng)前次用戶i的當(dāng)前接收端的信道矩陣，8 1表示當(dāng)前次用戶i的當(dāng)前 接收端等效信道矩陣的零空間矩陣，G」表示編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端等效信道矩陣的 零空間矩陣，表示編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣，Q'為當(dāng)前次用戶當(dāng) 前接收端的干擾泄露矩陣。
[0075]四、判斷當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端干擾泄露矩陣的模值是否小于預(yù)設(shè)的當(dāng)前次用戶 閾值，若否，則執(zhí)行五，若是，則執(zhí)行六；
[0076]五、將所有主用戶的當(dāng)前接收端和當(dāng)前發(fā)送端對(duì)應(yīng)互換;確定所述干擾泄露矩陣 的特征值，將所述特征值按照從小到大的順序排序，取所述特征值中的前CU個(gè)，其中CU為當(dāng) 前次用戶i當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù);將所述前CU個(gè)特征值對(duì)應(yīng)的特征向量組成的 矩陣確定為特征矩陣，根據(jù)所述零空間矩陣B及所述特征矩陣，確定當(dāng)前次用戶當(dāng)前發(fā)送端 的初始預(yù)編碼矩陣，并針對(duì)當(dāng)前次用戶執(zhí)行步驟一。
[0077] 六、確定所述干擾泄露矩陣的特征值，將所述特征值按照從小到大的順序排序，取 所述特征值中的前cU個(gè)，其中ck為當(dāng)前次用戶i當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)；
[0078] 將所述前cU個(gè)特征值對(duì)應(yīng)的特征向量組成的矩陣確定為特征矩陣，根據(jù)所述零空 間矩陣B及所述特征矩陣；
[0079]若當(dāng)前接收端為當(dāng)前次用戶接收端，則
[0080] 將所述當(dāng)前接收端等效信道矩陣的零空間矩陣與所述特征矩陣的乘積作為所述 當(dāng)前次用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣；
[0081] 若當(dāng)前接收端為當(dāng)前次用戶發(fā)送端，則
[0082] 將生成該干擾泄露矩陣的初始預(yù)編碼矩陣確定為當(dāng)前次用戶接收端的目標(biāo)解碼 矩陣。
[0083] 圖7為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼方法的流程示意圖，所 述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)主用戶和次用戶，每個(gè)主用戶和次用戶包括發(fā)送端和接收端，且每個(gè) 主用戶和次用戶發(fā)送端具有多個(gè)發(fā)送信號(hào)，所述方法應(yīng)用于用戶控制設(shè)備，該方法可以包 括步驟：
[0084] S701:根據(jù)每個(gè)主用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每個(gè)主用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè) 數(shù)、每個(gè)主用戶的發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩陣、每個(gè)主用戶的初始預(yù)編碼矩 陣和該主用戶接收端的噪聲功率，采用最大信干噪比算法，確定每個(gè)主用戶接收端的目標(biāo) 解碼矩陣。
[0085] S702:根據(jù)當(dāng)前次用戶發(fā)送端的天線數(shù)量，確定當(dāng)前次用戶發(fā)送端的預(yù)編碼矩陣； 將所有次用戶按照預(yù)設(shè)的順序依次編號(hào)。
[0086] 將每個(gè)次用戶的接收端確定為對(duì)應(yīng)該次用戶的當(dāng)前接收端，將每個(gè)次用戶的發(fā)送 端端確定為對(duì)應(yīng)該次用戶的當(dāng)前發(fā)送端;將每個(gè)主用戶的發(fā)送端確定為對(duì)應(yīng)該主用戶的當(dāng) 前發(fā)送端，將每個(gè)主用戶的接收端確定為對(duì)應(yīng)該主用戶的當(dāng)前接收端。
[0087] 如圖8所示，類似于圖3對(duì)主用戶的操作，圖8中，將主用戶U2.....K P的接收端確 定為主用戶1、2.....ΚΡ的當(dāng)前接收端，將次用戶ΚΡ+1、ΚΡ+2.....K P+C的接收端確定為次用 戶ΚΡ+1、ΚΡ+2.....KP+C的當(dāng)前接收端；將主用戶1、2.....心的發(fā)送端確定為主用戶1、 2.....KP的當(dāng)前發(fā)送端，將次用戶ΚΡ+1、ΚΡ+2.....K P+C的發(fā)送端確定為次用戶ΚΡ+1、ΚΡ+ 2.....KP+C的當(dāng)前發(fā)送端，為了后續(xù)公式表示方便，圖8中次用戶的編號(hào)為主用戶編號(hào)順延 后的編號(hào)，其中KP為主用戶的總數(shù)量，C為次用戶的總數(shù)量。
[0088] S703:確定每個(gè)主用戶當(dāng)前發(fā)送端到所述當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端間的等效信道矩 陣。
[0089] 假設(shè)該次用戶的編號(hào)為i，如圖9所示，可以根據(jù)下式確定每個(gè)主用戶當(dāng)前發(fā)送端 到該當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端的等效信道矩陣#,，
[0090]
,
[0091] 其中，KP為主用戶的總數(shù)量，#,?、…、分別表示主用戶1、主用戶 2.....主用戶心到次用戶i之間的信道矩陣，K、G、...、表示主用戶1、主用戶 2.....主用戶KP的初始預(yù)編碼矩陣，運(yùn)算符[][]...□表示將所有[]中的矩陣拼接為一個(gè) 整體的矩陣。
[0092] S704:根據(jù)預(yù)設(shè)的零空間矩陣公式，得到該當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端的等效信道矩 陣的零空間矩陣Β。
[0093]其中，預(yù)設(shè)的公式為
[0094]其中，心為主用戶的總數(shù)，山表示編號(hào)為j的主用戶當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè) 數(shù)，^表示當(dāng)前次用戶i當(dāng)前接收端具有的天線數(shù)。
[0095] S705:根據(jù)預(yù)設(shè)的干擾泄露公式，計(jì)算該當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端的干擾泄露矩陣。
[0096] 假設(shè)該當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端所在次用戶編號(hào)為i，預(yù)設(shè)的干擾泄露公式為
[0097]
[0098]其中，j和i均表示次用戶的編號(hào)，且j不等于i，Pj表示編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送 端的發(fā)射功率，山為編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，表示編號(hào)為j的 次用戶的當(dāng)前發(fā)送端到當(dāng)前次用戶i的當(dāng)前接收端的信道矩陣，81表示當(dāng)前次用戶i的當(dāng)前 接收端等效信道矩陣的零空間矩陣，G」表示編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端等效信道矩陣的 零空間矩陣，表示編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣，Q'為當(dāng)前次用戶當(dāng) 前接收端的干擾泄露矩陣。
[0099] S706:判斷當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端干擾泄露矩陣的模值是否小于預(yù)設(shè)的當(dāng)前次用 戶閾值，若否，則執(zhí)行S707，若是，則執(zhí)行S708。
[0100] S707:將所有主用戶的當(dāng)前接收端和當(dāng)前發(fā)送端對(duì)應(yīng)互換；確定所述干擾泄露矩 陣的特征值，將所述特征值按照從小到大的順序排序，取所述特征值中的前CU個(gè)，其中CU為 當(dāng)前次用戶i當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù);將所述前CU個(gè)特征值對(duì)應(yīng)的特征向量組成 的矩陣確定為特征矩陣，根據(jù)所述零空間矩陣B及所述特征矩陣，確定當(dāng)前次用戶當(dāng)前發(fā)送 端的初始預(yù)編碼矩陣，并針對(duì)當(dāng)前次用戶執(zhí)行步驟S703到S706。
[0101] 具體的，將所有主用戶的當(dāng)前接收端作為該主用戶進(jìn)行下次步驟S703操作的當(dāng)前 發(fā)送端，將與所述當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端同屬于一個(gè)次用戶的另一端作為進(jìn)行下次步驟 S703操作的當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端，將當(dāng)前次用戶當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)射功率確定為進(jìn)行下次 步驟S705操作的當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)送功率，將當(dāng)前次用戶當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)確 定為進(jìn)行下次步驟S705操作的當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，將當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端等效 信道矩陣的零空間矩陣B與所述特征矩陣的乘積作為進(jìn)行下次步驟S705操作的次用戶當(dāng)前 發(fā)送端初始預(yù)編碼矩陣，之后執(zhí)行步驟S703到S706。
[0102] 如圖10所示，相比于圖8,相當(dāng)于將圖8中當(dāng)前發(fā)送端和當(dāng)前接收端的身份互換，相 應(yīng)的，將次用戶KP+1的發(fā)送端定義為次用戶K P+1的下次的當(dāng)前接收端；當(dāng)前接收端和當(dāng)前發(fā) 送端身份互換后，相應(yīng)的參數(shù)也要進(jìn)行互換，對(duì)于實(shí)質(zhì)上是次用戶接收端的當(dāng)前發(fā)送端，其 在實(shí)際物理意義上并沒(méi)有發(fā)送功率和發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)的概念，則把屬于該次用戶發(fā)送端的發(fā) 送功率和發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)的相應(yīng)數(shù)值，賦予替換后的當(dāng)前發(fā)送端;如圖11所示，對(duì)于實(shí)質(zhì)上是 次用戶接收端的當(dāng)前發(fā)送端，也同樣不具有初始預(yù)編碼矩陣的概念，則把該接收端作為當(dāng) 前次用戶當(dāng)前接收端時(shí)得到的零空間矩陣Β與所述特征矩陣的乘積，作為當(dāng)它為當(dāng)前發(fā)送 端時(shí)的初始預(yù)編碼矩陣。
[0103] S708:確定所述干擾泄露矩陣的特征值，將所述特征值按照從小到大的順序排序， 取所述特征值中的前CU個(gè)，其中CU為當(dāng)前次用戶i當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù);將所述 前cU個(gè)特征值對(duì)應(yīng)的特征向量組成的矩陣確定為特征矩陣，根據(jù)所述零空間矩陣B及所述 特征矩陣;若當(dāng)前接收端為當(dāng)前次用戶接收端，則將所述當(dāng)前接收端等效信道矩陣的零空 間矩陣與所述特征矩陣的乘積作為所述當(dāng)前次用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣;若當(dāng)前接收端 為當(dāng)前次用戶發(fā)送端，則將生成該干擾泄露矩陣的初始預(yù)編碼矩陣確定為當(dāng)前次用戶接收 端的目標(biāo)解碼矩陣。
[0104] S709:將所述目標(biāo)解碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶接收端，以使對(duì)應(yīng)用戶接收端根據(jù)所 述目標(biāo)解碼矩陣對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼，將所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送 端，以使對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送端根據(jù)所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行預(yù)編碼。
[0105] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼方法，所述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)主 用戶和次用戶，每個(gè)主用戶和次用戶包括發(fā)送端和接收端，且每個(gè)主用戶和次用戶發(fā)送端 具有多個(gè)發(fā)送信號(hào)，應(yīng)用于用戶控制設(shè)備，所述用戶控制設(shè)備根據(jù)每個(gè)主用戶發(fā)送端的發(fā) 射功率、每個(gè)主用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)主用戶的發(fā)送端到其它主用戶的接 收端的信道矩陣、每個(gè)主用戶的初始預(yù)編碼矩陣和該主用戶接收端的噪聲功率，采用最大 信干噪比算法，確定每個(gè)主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣;根據(jù)每個(gè)次用戶發(fā)送端的發(fā)射功 率、每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的天線數(shù)，每個(gè)次用戶 的發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩陣，根據(jù)最小干擾泄露算法，確定每個(gè)次用戶發(fā) 送端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣;將所述目標(biāo)解碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶接收端，以使對(duì)應(yīng)用戶接收 端根據(jù)所述目標(biāo)解碼矩陣對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼，將所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用 戶發(fā)送端，以使對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送端根據(jù)所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行預(yù)編碼。由 于本發(fā)明實(shí)施例中對(duì)主用戶采用最大信干噪比算法，確定每個(gè)主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩 陣，對(duì)次用戶采用最小干擾泄露算法，確定每個(gè)次用戶發(fā)送端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣，降低了認(rèn) 知網(wǎng)絡(luò)中主用戶受到的其它用戶的干擾。
[0106] 圖12為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼裝置結(jié)構(gòu)示意圖，所述認(rèn) 知網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)主用戶和次用戶，每個(gè)主用戶和次用戶包括發(fā)送端和接收端，且每個(gè)主用 戶和次用戶發(fā)送端具有多個(gè)發(fā)送信號(hào)，應(yīng)用于用戶控制設(shè)備，所述裝置包括：
[0107] 主用戶目標(biāo)解碼矩陣確定模塊121，用于根據(jù)每個(gè)主用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每個(gè) 主用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)主用戶的發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩 陣、每個(gè)主用戶的初始預(yù)編碼矩陣和該主用戶接收端的噪聲功率，采用最大信干噪比算法， 確定每個(gè)主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣；
[0108] 次用戶目標(biāo)預(yù)編碼矩陣確定模塊122,用于根據(jù)每個(gè)次用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每 個(gè)次用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的天線數(shù)，每個(gè)次用戶的發(fā) 送端到其它主用戶的接收端的信道矩陣，根據(jù)最小干擾泄露算法，確定每個(gè)次用戶發(fā)送端 的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣；
[0109] 發(fā)送模塊123,用于將所述目標(biāo)解碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶接收端，以使對(duì)應(yīng)用戶接 收端根據(jù)所述目標(biāo)解碼矩陣對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼，將所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng) 用戶發(fā)送端，以使對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送端根據(jù)所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行預(yù)編碼。
[0110] 進(jìn)一步地，所述主用戶目標(biāo)解碼矩陣確定模塊121，包括：
[0111] 第一預(yù)處理子模塊（圖中未示出），用于針對(duì)每個(gè)主用戶，根據(jù)所述主用戶發(fā)送端 的天線數(shù)量，確定每個(gè)主用戶發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣;將所有主用戶按照預(yù)設(shè)的順序依 次編號(hào)；
[0112] 解碼矩陣計(jì)算子模塊（圖中未示出），用于針對(duì)當(dāng)前主用戶，確定該當(dāng)前主用戶當(dāng) 前接收端的解碼矩陣，其中該解碼矩陣中的每列對(duì)應(yīng)的列向量為：
[0113]
^-1，. 2·" ·，，，
[0114] 其中，i/f1表示當(dāng)前主用戶j當(dāng)前接收端的解碼矩陣中的第1個(gè)列向量，Pk表示編號(hào) 為k的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)射功率，dk為編號(hào)為k的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信 號(hào)個(gè)數(shù)，Hjk表示編號(hào)為k的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端到編號(hào)為j的主用戶的當(dāng)前接收端的信道矩 陣，表示編號(hào)為k的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端的預(yù)編碼矩陣中的第d列，I」表示編號(hào)為j的主 用戶當(dāng)前接收端的噪聲功率；
[0115] 干擾泄露值確定子模塊（圖中未示出），用于針對(duì)當(dāng)前主用戶，根據(jù)確定的該當(dāng)前 主用戶當(dāng)前接收端的解碼矩陣，計(jì)算當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端干擾泄露值Q:
[0116]
[0117]其中，KP為主用戶的總數(shù)量，Pi表示編號(hào)為i的主用戶當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)射功率，cU為 編號(hào)為i的主用戶當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，山表示當(dāng)前主用戶j當(dāng)前接收端的解碼 矩陣，表示編號(hào)為i的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端到編號(hào)為j的主用戶的當(dāng)前接收端的信道矩 陣，I表示編號(hào)為i的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣；
[0118]判斷子模塊（圖中未示出），用于判斷所述干擾泄露值是否小于預(yù)設(shè)的第一閾值， 若否，則轉(zhuǎn)到互換子模塊，若是，則轉(zhuǎn)到確定子模塊；
[0119]互換子模塊（圖中未示出），用于將所有主用戶的當(dāng)前接收端和當(dāng)前發(fā)送端對(duì)應(yīng)互 換，并確定所述當(dāng)前主用戶及該當(dāng)前主用戶之前的主用戶當(dāng)前接收端的解碼矩陣，作為所 述當(dāng)前主用戶及該當(dāng)前主用戶之前的主用戶當(dāng)前發(fā)送端的預(yù)編碼矩陣，并依次轉(zhuǎn)到解碼矩 陣計(jì)算子模塊、干擾泄露值確定子模塊、判斷子模塊；
[0120]第一確定子模塊（圖中未示出），用于判斷若當(dāng)前接收端為當(dāng)前主用戶接收端，則 將所述解碼矩陣確定為所述當(dāng)前主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣;若當(dāng)前接收端為主用戶發(fā) 送端，則將生成該編碼矩陣的初始預(yù)編碼矩陣確定為當(dāng)前主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣。 [0121 ]進(jìn)一步地，所述次用戶目標(biāo)預(yù)編碼矩陣確定模塊122，包括：
[0122] 第一等效信道矩陣確定子模塊(圖中未示出），用于確定每個(gè)次用戶發(fā)送端到每個(gè) 主用戶接收端間的等效信道矩陣吞
[0123] 第一零空間矩陣確定子模塊（圖中未示出），用于針對(duì)每個(gè)當(dāng)前次用戶，根據(jù)公式 >導(dǎo)到該次用戶發(fā)送端等效信道矩陣的零空間矩陣G，其中，心為 \J
/ L v/ /J 主用戶的總數(shù)，山表示編號(hào)為j的主用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，it表示當(dāng)前次用戶發(fā) 送端具有的天線數(shù)；
[0124] 預(yù)編碼矩陣確定子模塊（圖中未示出），用于根據(jù)當(dāng)前次用戶發(fā)送端的天線數(shù)量， 確定當(dāng)前次用戶發(fā)送端的預(yù)編碼矩陣；
[0125] 第二確定子模塊（圖中未示出），用于根據(jù)所述零空間矩陣G和所述預(yù)編碼矩陣，確 定當(dāng)前次用戶發(fā)送端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣。
[0126] 進(jìn)一步地，所述裝置還包括：
[0127] 預(yù)處理模塊（圖中未示出），用于根據(jù)當(dāng)前次用戶發(fā)送端的天線數(shù)量，確定當(dāng)前次 用戶發(fā)送端的預(yù)編碼矩陣;將所有次用戶按照預(yù)設(shè)的順序依次編號(hào)；
[0128] 等效信道矩陣確定模塊（圖中未示出），用于確定每個(gè)主用戶當(dāng)前發(fā)送端到所述當(dāng) 前次用戶當(dāng)前接收端間的等效信道矩陣g";
[0129] 零空間矩陣確定模塊（圖中未示出），用于根據(jù)公式
'得 到該當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端的等效信道矩陣的零空間矩陣B，其中，心為主用戶的總數(shù)，山表 示編號(hào)為j的主用戶當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，化表示當(dāng)前次用戶i當(dāng)前接收端具有 的天線數(shù)，BH為所述零空間矩陣B的轉(zhuǎn)置矩陣；
[0130] 干擾泄露矩陣確定模塊（圖中未示出），用于根據(jù)以下公式計(jì)算該當(dāng)前次用戶當(dāng)前 接收端的干擾泄露矩陣Q'：
[0131]
[0132] 其中，j和i均表示次用戶的編號(hào)，且j不等于i，匕表示編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送 端的發(fā)射功率，山為編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，表示編號(hào)為j的 次用戶的當(dāng)前發(fā)送端到當(dāng)前次用戶i的當(dāng)前接收端的信道矩陣，8 1表示當(dāng)前次用戶i的當(dāng)前 接收端等效信道矩陣的零空間矩陣，G」表示編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端等效信道矩陣的 零空間矩陣，f;·表示編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣，Q'為當(dāng)前次用戶當(dāng) 前接收端的干擾泄露矩陣；
[0133] 判斷模塊(圖中未示出），用于判斷當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端干擾泄露矩陣的模值是 否小于預(yù)設(shè)的第二閾值，若否，則轉(zhuǎn)到互換模塊，若是，則轉(zhuǎn)到確定模塊；
[0134] 互換模塊（圖中未示出），用于將所有主用戶的當(dāng)前接收端和當(dāng)前發(fā)送端對(duì)應(yīng)互 換;確定所述干擾泄露矩陣的特征值，將所述特征值按照從小到大的順序排序，取所述特征 值中的前CU個(gè)，其中CU為當(dāng)前次用戶i當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù);將所述前CU個(gè)特征 值對(duì)應(yīng)的特征向量組成的矩陣確定為特征矩陣，根據(jù)所述零空間矩陣B及所述特征矩陣，確 定當(dāng)前次用戶當(dāng)前發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣，并針對(duì)當(dāng)前次用戶，依次轉(zhuǎn)到等效信道矩陣 確定模塊、零空間矩陣確定模塊、干擾泄露矩陣確定模塊和判斷模塊；
[0135] 確定模塊（圖中未示出），用于確定所述干擾泄露矩陣的特征值，將所述特征值按 照從小到大的順序排序，取所述特征值中的前cU個(gè)，其中cU為當(dāng)前次用戶i當(dāng)前發(fā)送端具有 的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù);將所述前cU個(gè)特征值對(duì)應(yīng)的特征向量組成的矩陣確定為特征矩陣，根據(jù) 所述零空間矩陣B及所述特征矩陣，若當(dāng)前接收端為當(dāng)前次用戶接收端，則將所述當(dāng)前接收 端等效信道矩陣的零空間矩陣與所述特征矩陣的乘積作為所述當(dāng)前次用戶接收端的目標(biāo) 解碼矩陣，若當(dāng)前接收端為當(dāng)前次用戶發(fā)送端，則將生成該干擾泄露矩陣的初始預(yù)編碼矩 陣確定為當(dāng)前次用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣。
[0136] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼方法及裝置，所述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)包括 多個(gè)主用戶和次用戶，每個(gè)主用戶和次用戶包括發(fā)送端和接收端，且每個(gè)主用戶和次用戶 發(fā)送端具有多個(gè)發(fā)送信號(hào)，應(yīng)用于用戶控制設(shè)備，所述用戶控制設(shè)備根據(jù)每個(gè)主用戶發(fā)送 端的發(fā)射功率、每個(gè)主用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)主用戶的發(fā)送端到其它主用 戶的接收端的信道矩陣、每個(gè)主用戶的初始預(yù)編碼矩陣和該主用戶接收端的噪聲功率，采 用最大信干噪比算法，確定每個(gè)主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣;根據(jù)每個(gè)次用戶發(fā)送端的 發(fā)射功率、每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的天線數(shù)，每 個(gè)次用戶的發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩陣，根據(jù)最小干擾泄露算法，確定每個(gè) 次用戶發(fā)送端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣;將所述目標(biāo)解碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶接收端，以使對(duì)應(yīng) 用戶接收端根據(jù)所述目標(biāo)解碼矩陣對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼，將所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣發(fā)送 給對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送端，以使對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送端根據(jù)所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行預(yù) 編碼。由于本發(fā)明實(shí)施例中對(duì)主用戶采用最大信干噪比算法，確定每個(gè)主用戶接收端的目 標(biāo)解碼矩陣，對(duì)次用戶采用最小干擾泄露算法，確定每個(gè)次用戶發(fā)送端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣， 降低了認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中主用戶受到的其它用戶的干擾。
[0137] 對(duì)于系統(tǒng)/裝置實(shí)施例而言，由于其基本相似于方法實(shí)施例，所以描述的比較簡(jiǎn) 單，相關(guān)之處參見(jiàn)方法實(shí)施例的部分說(shuō)明即可。
[0138] 需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí) 體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存 在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在涵蓋 非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要 素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備 所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句"包括一個(gè)……"限定的要素，并不排除在 包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0139] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施方式中的全部或部分步驟是可 以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，所述的程序可以存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中， 這里所稱得的存儲(chǔ)介質(zhì)，如:R0M/RAM、磁碟、光盤(pán)等。
[0140] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍 內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼方法，其特征在于，所述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)主用戶和次 用戶，每個(gè)主用戶和次用戶包括發(fā)送端和接收端，且每個(gè)主用戶和次用戶發(fā)送端具有多個(gè) 發(fā)送信號(hào)，應(yīng)用于用戶控制設(shè)備，所述方法包括步驟： 根據(jù)每個(gè)主用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每個(gè)主用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)主 用戶的發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩陣、每個(gè)主用戶的初始預(yù)編碼矩陣和該主用 戶接收端的噪聲功率，采用最大信干噪比算法，確定每個(gè)主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣； 根據(jù)每個(gè)次用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)次 用戶發(fā)送端具有的天線數(shù)，每個(gè)次用戶的發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩陣，根據(jù) 最小干擾泄露算法，確定每個(gè)次用戶發(fā)送端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣； 將所述目標(biāo)解碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶接收端，以使對(duì)應(yīng)用戶接收端根據(jù)所述目標(biāo)解碼 矩陣對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼，將所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送端，以使對(duì)應(yīng) 用戶發(fā)送端根據(jù)所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行預(yù)編碼。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)每個(gè)主用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、 每個(gè)主用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)主用戶的發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信 道矩陣、每個(gè)主用戶的初始預(yù)編碼矩陣和該主用戶接收端的噪聲功率，采用最大信干噪比 算法，確定每個(gè)主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣，包括： 針對(duì)每個(gè)主用戶，根據(jù)所述主用戶發(fā)送端的天線數(shù)量，確定每個(gè)主用戶發(fā)送端的初始 預(yù)編碼矩陣;將所有主用戶按照預(yù)設(shè)的順序依次編號(hào)； 按照主用戶編號(hào)從小到大的順序，執(zhí)行以下步驟： a、 針對(duì)當(dāng)前主用戶，確定該當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端的解碼矩陣，其中該解碼矩陣中的 每列對(duì)應(yīng)的列向量為：.， 其中，表示當(dāng)前主用戶j當(dāng)前接收端的解碼矩陣中的第1個(gè)列向量，Pk表示編號(hào)為k 的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)射功率，dk為編號(hào)為k的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào) 個(gè)數(shù)，Hjk表示編號(hào)為k的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端到編號(hào)為j的主用戶的當(dāng)前接收端的信道矩 陣，表示編號(hào)為k的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端的預(yù)編碼矩陣中的第d列，Ij表示編號(hào)為j的主 用戶當(dāng)前接收端的噪聲功率； b、 針對(duì)當(dāng)前主用戶，根據(jù)確定的該當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端的解碼矩陣，計(jì)算當(dāng)前主用 戶當(dāng)前接收端干擾泄露值Q:其中，Kp為主用戶的總數(shù)量，P1表示編號(hào)為i的主用戶當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)射功率，Cl1為編號(hào) 為i的主用戶當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，Uj表示當(dāng)前主用戶j當(dāng)前接收端的解碼矩 陣，Hjl表示編號(hào)為i的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端到編號(hào)為j的主用戶的當(dāng)前接收端的信道矩陣， V1表示編號(hào)為i的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣； c、 判斷所述干擾泄露值是否小于預(yù)設(shè)的第一閾值，若否，則執(zhí)行d，若是，則執(zhí)行e; d、 將所有主用戶的當(dāng)前接收端和當(dāng)前發(fā)送端對(duì)應(yīng)互換，并確定所述當(dāng)前主用戶及該當(dāng) 前主用戶之前的主用戶當(dāng)前接收端的解碼矩陣，作為所述當(dāng)前主用戶及該當(dāng)前主用戶之前 的主用戶當(dāng)前發(fā)送端的預(yù)編碼矩陣，并執(zhí)行步驟a; e、 若當(dāng)前接收端為當(dāng)前主用戶接收端，則將所述解碼矩陣確定為所述當(dāng)前主用戶接收 端的目標(biāo)解碼矩陣;若當(dāng)前接收端為主用戶發(fā)送端，則將生成該編碼矩陣的初始預(yù)編碼矩 陣確定為當(dāng)前主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)每個(gè)次用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、 每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的天線數(shù)，每個(gè)次用戶的 發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩陣，根據(jù)最小干擾泄露算法，確定每個(gè)次用戶發(fā)送 端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣，包括： 確定每個(gè)次用戶發(fā)送端到每個(gè)主用戶接收端間的等效信道矩陣' 針對(duì)每個(gè)當(dāng)前次用戶，根據(jù)公：得到該次用戶發(fā)送端等效 信道矩陣的零空間矩陣G，其中，心為主用戶的總數(shù)，山表示編號(hào)為j的主用戶發(fā)送端具有的 發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù),M1表示當(dāng)前次用戶發(fā)送端具有的天線數(shù)； 根據(jù)當(dāng)前次用戶發(fā)送端的天線數(shù)量，確定當(dāng)前次用戶發(fā)送端的預(yù)編碼矩陣； 根據(jù)所述零空間矩陣G和所述預(yù)編碼矩陣，確定當(dāng)前次用戶發(fā)送端的目標(biāo)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，所述方法還包括： 根據(jù)當(dāng)前次用戶發(fā)送端的天線數(shù)量，確定當(dāng)前次用戶發(fā)送端的預(yù)編碼矩陣；將所有次 用戶按照預(yù)設(shè)的順序依次編號(hào);按照次用戶編號(hào)從小到大的順序，針對(duì)每個(gè)當(dāng)前次用戶，執(zhí) 行以下步驟： 51、 確定每個(gè)主用戶當(dāng)前發(fā)送端到所述當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端間的等效信道矩陣^ ; 52、 根據(jù)公￥得到該當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端的等 效信道矩陣的零空間矩陣B，其中，KpS主用戶的總數(shù)，山表示編號(hào)為j的主用戶當(dāng)前發(fā)送端 具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，化表示當(dāng)前次用戶i當(dāng)前接收端具有的天線數(shù)，Bh為所述零空間矩陣B 的轉(zhuǎn)置矩陣； 53、 計(jì)算該當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端的干擾泄露矩陣Q' ：其中，j和i均表示次用戶的編號(hào)，且j不等于i，匕表示編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端的發(fā) 射功率，山為編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，Hlj表示編號(hào)為j的次用戶 的當(dāng)前發(fā)送端到當(dāng)前次用戶i的當(dāng)前接收端的信道矩陣，81表示當(dāng)前次用戶i的當(dāng)前接收端 等效信道矩陣的零空間矩陣,?表示編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端等效信道矩陣的零空間 矩陣表示編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣，Q'為當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收 端的干擾泄露矩陣； 54、 判斷當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端干擾泄露矩陣的模值是否小于預(yù)設(shè)的第二閾值，若否， 則執(zhí)行S5，若是，則執(zhí)行S6; 55、 將所有主用戶的當(dāng)前接收端和當(dāng)前發(fā)送端對(duì)應(yīng)互換；確定所述干擾泄露矩陣的特 征值，將所述特征值按照從小到大的順序排序，取所述特征值中的前cU個(gè)，其中Cl 1為當(dāng)前次 用戶i當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù);將所述前Cl1個(gè)特征值對(duì)應(yīng)的特征向量組成的矩陣 確定為特征矩陣，根據(jù)所述零空間矩陣B及所述特征矩陣，確定當(dāng)前次用戶當(dāng)前發(fā)送端的初 始預(yù)編碼矩陣，并針對(duì)當(dāng)前次用戶執(zhí)行步驟Sl; 56、 確定所述干擾泄露矩陣的特征值，將所述特征值按照從小到大的順序排序，取所述 特征值中的前cU個(gè)，其中cU為當(dāng)前次用戶i當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù);將所述前cU個(gè) 特征值對(duì)應(yīng)的特征向量組成的矩陣確定為特征矩陣，根據(jù)所述零空間矩陣B及所述特征矩 陣，若當(dāng)前接收端為當(dāng)前次用戶接收端，則將所述當(dāng)前接收端等效信道矩陣的零空間矩陣 與所述特征矩陣的乘積作為所述當(dāng)前次用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣，若當(dāng)前接收端為當(dāng)前 次用戶發(fā)送端，則將生成該干擾泄露矩陣的初始預(yù)編碼矩陣確定為當(dāng)前次用戶接收端的目 標(biāo)解碼矩陣。5. -種認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中接收端解碼裝置，其特征在于，所述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)主用戶和次 用戶，每個(gè)主用戶和次用戶包括發(fā)送端和接收端，且每個(gè)主用戶和次用戶發(fā)送端具有多個(gè) 發(fā)送信號(hào)，應(yīng)用于用戶控制設(shè)備，所述裝置包括： 主用戶目標(biāo)解碼矩陣確定模塊，用于根據(jù)每個(gè)主用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每個(gè)主用戶 發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)主用戶的發(fā)送端到其它主用戶的接收端的信道矩陣、每 個(gè)主用戶的初始預(yù)編碼矩陣和該主用戶接收端的噪聲功率，采用最大信干噪比算法，確定 每個(gè)主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣； 次用戶目標(biāo)預(yù)編碼矩陣確定模塊，用于根據(jù)每個(gè)次用戶發(fā)送端的發(fā)射功率、每個(gè)次用 戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)、每個(gè)次用戶發(fā)送端具有的天線數(shù)，每個(gè)次用戶的發(fā)送端到 其它主用戶的接收端的信道矩陣，根據(jù)最小干擾泄露算法，確定每個(gè)次用戶發(fā)送端的目標(biāo) 預(yù)編碼矩陣； 發(fā)送模塊，用于將所述目標(biāo)解碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶接收端，以使對(duì)應(yīng)用戶接收端根 據(jù)所述目標(biāo)解碼矩陣對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼，將所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣發(fā)送給對(duì)應(yīng)用戶發(fā) 送端，以使對(duì)應(yīng)用戶發(fā)送端根據(jù)所述目標(biāo)預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行預(yù)編碼。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述主用戶目標(biāo)解碼矩陣確定模塊，包括： 第一預(yù)處理子模塊，用于針對(duì)每個(gè)主用戶，根據(jù)所述主用戶發(fā)送端的天線數(shù)量，確定每 個(gè)主用戶發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣;將所有主用戶按照預(yù)設(shè)的順序依次編號(hào)； 解碼矩陣計(jì)算子模塊，用于針對(duì)當(dāng)前主用戶，確定該當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端的解碼矩 陣，其中該解碼矩陣中的每列對(duì)應(yīng)的列向量為：其中，0/]表示當(dāng)前主用戶j當(dāng)前接收端的解碼矩陣中的第1個(gè)列向量，Pk表示編號(hào)為k 的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)射功率，dk為編號(hào)為k的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào) 個(gè)數(shù)，Hjk表示編號(hào)為k的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端到編號(hào)為j的主用戶的當(dāng)前接收端的信道矩 陣，&[t/]表示編號(hào)為k的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端的預(yù)編碼矩陣中的第d列，Ij表示編號(hào)為j的主 用戶當(dāng)前接收端的噪聲功率； 干擾泄露值確定子模塊，用于針對(duì)當(dāng)前主用戶，根據(jù)確定的該當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端 的解碼矩陣，計(jì)算當(dāng)前主用戶當(dāng)前接收端干擾泄露值Q:其中，Kp為主用戶的總數(shù)量，P1表示編號(hào)為i的主用戶當(dāng)前發(fā)送端的發(fā)射功率，Cl1為編號(hào) 為i的主用戶當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，Uj表示當(dāng)前主用戶j當(dāng)前接收端的解碼矩 陣，Hjl表示編號(hào)為i的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端到編號(hào)為j的主用戶的當(dāng)前接收端的信道矩陣， V1表示編號(hào)為i的主用戶的當(dāng)前發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣； 判斷子模塊，用于判斷所述干擾泄露值是否小于預(yù)設(shè)的第一閾值，若否，則轉(zhuǎn)到互換子 模塊，若是，則轉(zhuǎn)到確定子模塊； 互換子模塊，用于將所有主用戶的當(dāng)前接收端和當(dāng)前發(fā)送端對(duì)應(yīng)互換，并確定所述當(dāng) 前主用戶及該當(dāng)前主用戶之前的主用戶當(dāng)前接收端的解碼矩陣，作為所述當(dāng)前主用戶及該 當(dāng)前主用戶之前的主用戶當(dāng)前發(fā)送端的預(yù)編碼矩陣，并轉(zhuǎn)到解碼矩陣計(jì)算子模塊； 第一確定子模塊，用于判斷若當(dāng)前接收端為當(dāng)前主用戶接收端，則將所述解碼矩陣確 定為所述當(dāng)前主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣;若當(dāng)前接收端為主用戶發(fā)送端，則將生成該 編碼矩陣的初始預(yù)編碼矩陣確定為當(dāng)前主用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述次用戶目標(biāo)預(yù)編碼矩陣確定模塊，包 括： 第一等效信道矩陣確定子模塊，用于確定每個(gè)次用戶發(fā)送端到每個(gè)主用戶接收端間的 等效信道矩陣互； 第一零空間矩陣確定子模塊，用于針對(duì)每個(gè)當(dāng)前次用戶，根據(jù)公式\導(dǎo)到該次用戶發(fā)送端等效信道矩陣的零空間矩陣G，其中，心為 主用戶的總數(shù)，山表示編號(hào)為j的主用戶發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，M1表示當(dāng)前次用戶發(fā) 送端具有的天線數(shù)； 預(yù)編碼矩陣確定子模塊，用于根據(jù)當(dāng)前次用戶發(fā)送端的天線數(shù)量，確定當(dāng)前次用戶發(fā) 送端的預(yù)編碼矩陣； 第二確定子模塊，用于根據(jù)所述零空間矩陣G和所述預(yù)編碼矩陣，確定當(dāng)前次用戶發(fā)送 端的目標(biāo)預(yù)編碼矩陣。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括： 預(yù)處理模塊，用于根據(jù)當(dāng)前次用戶發(fā)送端的天線數(shù)量，確定當(dāng)前次用戶發(fā)送端的預(yù)編 碼矩陣;將所有次用戶按照預(yù)設(shè)的順序依次編號(hào)；等效信道矩陣確塊，用于確定每個(gè)主用戶當(dāng)前發(fā)送端到所述當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端間的等效信道矩陣 , 零空間矩陣確定模塊，用于根據(jù)么 得到該當(dāng)前次用 戶當(dāng)前接收端的等效信道矩陣的零空間矩陣B，其中，心為主用戶的總數(shù)，山表示編號(hào)為j的 主用戶當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，化表示當(dāng)前次用戶i當(dāng)前接收端具有的天線數(shù)，Bh 為所述零空間矩陣B的轉(zhuǎn)置矩陣； 干擾泄露矩陣確定模塊，用于根據(jù)以下公式計(jì)算該當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端的干擾泄露 矩陣Q'：其中，j和i均表示次用戶的編號(hào)，且j不等于i，P』表示編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端的 發(fā)射功率，山為編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù)，Hlj表示編號(hào)為j的次用 戶的當(dāng)前發(fā)送端到當(dāng)前次用戶i的當(dāng)前接收端的信道矩陣，8 1表示當(dāng)前次用戶i的當(dāng)前接收 端等效信道矩陣的零空間矩陣，Gj表示編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端等效信道矩陣的零空 間矩陣表示編號(hào)為j的次用戶當(dāng)前發(fā)送端的初始預(yù)編碼矩陣，Q'為當(dāng)前次用戶當(dāng)前接 收端的干擾泄露矩陣； 判斷模塊，用于判斷當(dāng)前次用戶當(dāng)前接收端干擾泄露矩陣的模值是否小于預(yù)設(shè)的第二 閾值，若否，則轉(zhuǎn)到互換模塊，若是，則轉(zhuǎn)到確定模塊； 互換模塊，用于將所有主用戶的當(dāng)前接收端和當(dāng)前發(fā)送端對(duì)應(yīng)互換;確定所述干擾泄 露矩陣的特征值，將所述特征值按照從小到大的順序排序，取所述特征值中的前Cl1個(gè)，其中 cU為當(dāng)前次用戶i當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù);將所述前Cl1個(gè)特征值對(duì)應(yīng)的特征向量組 成的矩陣確定為特征矩陣，根據(jù)所述零空間矩陣B及所述特征矩陣，確定當(dāng)前次用戶當(dāng)前發(fā) 送端的初始預(yù)編碼矩陣，并轉(zhuǎn)到等效信道矩陣確定模塊； 確定模塊，用于確定所述干擾泄露矩陣的特征值，將所述特征值按照從小到大的順序 排序，取所述特征值中的前cU個(gè)，其中cU為當(dāng)前次用戶i當(dāng)前發(fā)送端具有的發(fā)送信號(hào)個(gè)數(shù);將 所述前cU個(gè)特征值對(duì)應(yīng)的特征向量組成的矩陣確定為特征矩陣，根據(jù)所述零空間矩陣B及 所述特征矩陣，若當(dāng)前接收端為當(dāng)前次用戶接收端，則將所述當(dāng)前接收端等效信道矩陣的 零空間矩陣與所述特征矩陣的乘積作為所述當(dāng)前次用戶接收端的目標(biāo)解碼矩陣，若當(dāng)前接 收端為當(dāng)前次用戶發(fā)送端，則將生成該干擾泄露矩陣的初始預(yù)編碼矩陣確定為當(dāng)前次用戶 接收端的目標(biāo)解碼矩陣。
【文檔編號(hào)】H04B7/04GK105897377SQ201610194925
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年3月30日
【發(fā)明人】郭莉, 李佳禎, 董超, 康天宇, 劉書(shū)昌
【申請(qǐng)人】北京郵電大學(xué)