一种基于最小总误码率的多基站协作线性预编码方法技术

本发明专利技术涉及一种基于最小总误码率的多基站协作线性预编码方法，属于无线通信技术领域。首先，各协作基站获取至用户设备的当前信道状态信息得到当前信道估计矩阵；各协作基站引入信道估计误差得到对每个用户的设备信道矩阵；各协作基站计算每个用户设备对应的联合预编码矩阵和解码矩阵；最后，各协作基站以发送数据流的总误码率为目标函数、以每个基站的发送功率为约束条件，求得每个基站对各用户设备的下行功率分配因子。本发明专利技术方法将预编码和发送功率分配相结合，考虑了实际系统中获取信道状态信息不精确性，其中的预编码技术易于实现，所用下行功率分配兼顾用户公平性，提高了系统ＢＥＲ性能，适合于多基站协作的场景。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种基于最小总误码率的多基站协作线性预编码方法，其特征在于该方法包括以下步骤：（１）无线通信网络的Ｊ个协作基站中的各协作基站分别获取本协作基站至协作区域内Ｋ个用户设备的当前信道状态信息，进行信道估计，得到所有协作基站对第ｋ个用户设备的当前信道的估计矩阵＊↓［ｋ］，其中ｋ为１、２、……Ｋ，Ｋ为用户设备数；（２）所有协作基站根据上述获取的第ｋ个用户设备的当前信道估计矩阵＊↓［ｋ］，分别建立误差矩阵Ｅ↓［ｋ］，得到所有协作基站对第ｋ个用户设备的信道矩阵Ｈ↓［ｋ］＝＊↓［ｋ］＋Ｅ↓［Ｎ↓［ｂ］，２］，．．．．，ｐ↓［Ｎ↓［ｂ］，Ｋ］），ｎ′和ｎ是同分布的噪声矢量；（４）第ｊ个协作基站根据上述所有用户设备的接收信号，得到本协作基站发送数据的总误码率为：Ｐ↓［ｂ，ｊ］＝１／５ＫＬ＊＊ｅｘｐ（－ｇ↓［ｊ，ｋ，ｌ］ＳＩＮＲ↓［ｊ，ｋ，ｌ］），上式中，Ｎ↓［ｋ］为每个用户设备的天线数目，设Ｎ↓［ｋ］＝Ｌ，ｋ＝１，２，３……Ｋ，ＳＩＮＲ↓［ｊ，ｋ，ｌ］＝λ↓［ｊ，ｋ，ｌ］↑［２］Ｐ↓［ｊ，ｋ，ｌ］／σ↓［Ｅ↓［ｊ，ｋ］］Ｐ↓［ｊ］＋σ↑［２］，为第ｊ个基站对第ｋ个用户的第１个数据流的信干噪比，λ↓［ｊ，ｋ，ｌ］↑［２］Ｐ↓［ｊ，ｋ，ｌ］为第ｊ个基站对第ｋ个用户设备的第ｌ个数据流的信号功率，σ↓［Ｅ↓［ｊ，ｋ］］Ｐ↓［ｊ］＋σ↑［２］为第ｊ个基站对第ｋ个用户设备的第ｌ个数据流的干扰和噪声部分的功率，Ｐ↓［ｊ］＝ｄｉａｇ（ｐ↓［ｊ，１］，ｐ↓［ｊ，２］，．．．．，ｐ↓［ｊ，ｋ］），ｇ↓［ｊ，ｋ，ｌ］为调制采用的星座映射相关参数，取值范围为：０＜ｇ↓［ｊ，ｋ，ｌ］≤１；（５）根据上述各协作基站的每个协作基站发送数据的总误码率，建立第ｊ个协作基站对第ｋ个用户设备的第ｌ个数据流的功率分配因子ｐ↓［ｌ，ｊ，ｋ］的目标函数：＊＊＊上述目标函数中的第二式为设定的对第ｊ个协作基站发送信号时的功率约束条件，Ｐ↓［ｊ］是设定的第ｊ个协作基站的总发送功率上限，＊↓［ｊ］＝［Ｆ↓［１，ｊ］，Ｆ↓［２，ｊ］，…，Ｆ↓［Ｋ，ｊ］］，Ｆ↓［ｋ，ｊ］为第ｊ个协作基站对第ｋ个用户的预编码矩阵；利用拉格朗日法和ＫＫＴ条件求解上述目标函数，得到第ｊ个协作基站对发送给第ｋ个用户设备的第１个数据流时的发送功率分配因子ｐ↓［ｌ，ｊ，ｋ］＝（ｌｎ（－λγ↓［ｌ，ｊ，ｋ］／αβ↓［ｌ，ｊ，ｋ］）／β↓［ｌ，ｊ，ｋ］），其中拉格朗日乘数λ＝ｅｘｐ（＊＊＊），β↓［ｊ，ｋ，ｌ］＝－ｇ...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：粟欣，张长，吴佳，高晖，徐翼，曾捷，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]