| 主权项 |
1.一种基于空间选取的同频全双工MIMO系统自反馈干扰抑制方法，其特征在于包括以下步骤：（1）、接收信号端自反馈干扰矩阵H<sub>LI</sub>表示为：<img file="FDA00002949924400011.GIF" wi="987" he="400" />其中，H<sub>ij</sub>∈C<sup>1×L</sup>表示从同频全双工MIMO系统第j,1≤j≤N<sub>Rtx</sub>根发送天线到第i,1≤i≤N<sub>Rrx</sub>根接收天线的子信道向量；H<sub>ij</sub>＝[h<sub>ij,1</sub>,h<sub>ij,2</sub>,…,h<sub>ij,L</sub>]，其中h<sub>ij,k</sub>为行向量H<sub>ij</sub>的第k列元素值，k∈(1,2,…,L)；计算接收信号端自反馈干扰矩阵H<sub>LI</sub>的秩：R<sub>1</sub>＝rank(H<sub>LI</sub>)，rank为矩阵求秩运算符；如果R<sub>1</sub>＜N<sub>Rrx</sub>，则H<sub>LI</sub>非满秩，进入步骤（9），否则进入步骤（2）；（2）、对接收信号端自反馈干扰矩阵H<sub>LI</sub>进行处理，得到第k条多径的信道矩阵：<maths num="0001"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>H</mi><mrow><mi>LI</mi><mo>,</mo><mi>k</mi></mrow></msub><mo>=</mo><mfenced open='(' close=')'><mtable><mtr><mtd><msub><mi>h</mi><mrow><mn>11</mn><mo>,</mo><mi>k</mi></mrow></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mrow><mn>12</mn><mo>,</mo><mi>k</mi></mrow></msub></mtd><mtd><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mrow><msub><mrow><mn>1</mn><mi>N</mi></mrow><mi>Rtx</mi></msub><mo>,</mo><mi>k</mi></mrow></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>h</mi><mrow><mn>21</mn><mo>,</mo><mi>k</mi></mrow></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mrow><mn>22</mn><mo>,</mo><mi>k</mi></mrow></msub></mtd><mtd><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mrow><msub><mrow><mn>2</mn><mi>N</mi></mrow><mi>Rtx</mi></msub><mo>,</mo><mi>k</mi></mrow></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>.</mo></mtd><mtd><mo>.</mo></mtd><mtd><mo>.</mo></mtd><mtd><mo>.</mo></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>.</mo></mtd><mtd><mo>.</mo></mtd><mtd><mo>.</mo></mtd><mtd><mo>.</mo></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>.</mo></mtd><mtd><mo>.</mo></mtd><mtd><mo>.</mo></mtd><mtd><mo>.</mo></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>h</mi><mrow><msub><mi>N</mi><mi>Rtx</mi></msub><mn>1</mn><mo>,</mo><mi>k</mi></mrow></msub></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mrow><msub><mi>N</mi><mi>Rtx</mi></msub><mn>2</mn><mo>,</mo><mi>k</mi></mrow></msub></mtd><mtd><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo></mtd><mtd><msub><mi>h</mi><mrow><msub><mi>N</mi><mi>Rtx</mi></msub><msub><mi>N</mi><mi>Rtx</mi></msub><mo>,</mo><mi>k</mi></mrow></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow></math>]]></maths>（3）、初始化空矩阵集合A，L个多径信道矩阵H<sub>LI,k</sub>中非满秩的矩阵组成矩阵集合B，集合A和集合B当前矩阵元素个数分别为M、N；如果N＝0，进入步骤（8），否则进入步骤（4）；（4）、集合A中的第x,1≤x≤M个矩阵元素为A<sub>x</sub>，集合B中的第y,1≤y≤N个矩阵元素为B<sub>y</sub>；遍历矩阵集合B中所有矩阵元素B<sub>y</sub>，将A<sub>1</sub>,A<sub>2</sub>,…,A<sub>M</sub>,B<sub>y</sub>进行行拼接得到N个矩阵X<sub>y</sub>，在N个rank(X<sub>y</sub>)中找出小于N<sub>Rrx</sub>的rank(X<sub>y</sub>)，将其中最大值对应的矩阵B<sub>y</sub>记为<img file="FDA00002949924400021.GIF" wi="98" he="91" />如果存在多个最大值，则任意选取一个对应的矩阵D<sub>w</sub>记为<img file="FDA00002949924400022.GIF" wi="112" he="81" />进入步骤（5）；如果所有rank(X<sub>y</sub>)均不小于N<sub>Rrx</sub>，进入步骤（6）；（5）、将矩阵<img file="FDA00002949924400023.GIF" wi="78" he="89" />加入集合A，记作<img file="FDA00002949924400024.GIF" wi="350" he="88" />并从集合B中删除矩阵<img file="FDA00002949924400025.GIF" wi="97" he="92" />记作<img file="FDA00002949924400026.GIF" wi="344" he="86" />更新集合A和B的元素个数：M＝M+1、N＝N-1；如果N＝0，进入步骤（6），否则返回步骤（4）继续更新集合A、B；（6）、利用集合A中所有元素构建矩阵：<maths num="0002"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>H</mi><mn>1</mn></msub><mo>=</mo><mfenced open='[' close=']'><mtable><mtr><mtd><msub><mi>H</mi><mrow><mi>LI</mi><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mn>1</mn></msub></mrow></msub></mtd><mtd><msub><mi>H</mi><mrow><mi>LI</mi><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mn>2</mn></msub></mrow></msub></mtd><mtd><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo></mtd><mtd><msub><mi>H</mi><mrow><mi>LI</mi><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mi>M</mi></msub></mrow></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>=</mo><mo>[</mo><msub><mi>A</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>A</mi><mn>2</mn></msub><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><msub><mi>A</mi><mi>M</mi></msub><mo>]</mo></mrow></math>]]></maths>其中<img file="FDA000029499244000212.GIF" wi="143" he="75" />为矩阵H<sub>1</sub>的第t,1≤t≤M个元素；（7）、在同频全双工MIMO系统信号链路增加接收信号滤波器：<maths num="0003"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>G</mi><mi>rx</mi></msub><mo>=</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>H</mi><mn>1</mn></msub><msup><msub><mi>H</mi><mn>1</mn></msub><mo>+</mo></msup><mo>=</mo><msub><mi>G</mi><mrow><mi>rx</mi><mo>,</mo><mi>M</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><msub><mi>G</mi><mrow><mi>rx</mi><mo>,</mo><mi>M</mi><mo>-</mo><mn>2</mn></mrow></msub><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><msub><mi>G</mi><mrow><mi>rx</mi><mo>,</mo><mn>1</mn></mrow></msub><msub><mi>G</mi><mrow><mi>rx</mi><mo>,</mo><mn>0</mn></mrow></msub></mrow></math>]]></maths>其中：<maths num="0004"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>G</mi><mrow><mi>rx</mi><mo>,</mo><mn>0</mn></mrow></msub><mo>=</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>H</mi><mrow><mi>LI</mi><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mn>1</mn></msub></mrow></msub><msubsup><mi>H</mi><mrow><mi>LI</mi><msub><mrow><mo>,</mo><mi>m</mi></mrow><mn>1</mn></msub></mrow><mo>+</mo></msubsup></mrow></math>]]></maths><maths num="0005"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>G</mi><mrow><mi>rx</mi><mo>,</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>=</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>G</mi><mrow><mi>rx</mi><mo>,</mo><mn>0</mn></mrow></msub><msub><mi>H</mi><mrow><mi>LI</mi><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mn>2</mn></msub></mrow></msub><msup><mrow><mo>(</mo><msub><mi>G</mi><mrow><mi>rx</mi><mo>,</mo><mn>0</mn></mrow></msub><msub><mi>H</mi><mrow><mi>LI</mi><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mn>2</mn></msub></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo></msup></mrow></math>]]></maths>....<maths num="0006"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>G</mi><mrow><mi>rx</mi><mo>,</mo><mi>M</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>=</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><munderover><mi>Π</mi><mrow><msup><mi>t</mi><mo>′</mo></msup><mo>=</mo><mi>M</mi><mo>-</mo><mn>2</mn></mrow><mn>0</mn></munderover><msub><mi>G</mi><mrow><mi>rx</mi><mo>,</mo><mi>t</mi></mrow></msub><msub><mi>H</mi><mrow><mi>LI</mi><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mi>M</mi></msub><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><msup><mrow><mo>(</mo><munderover><mi>Π</mi><mrow><msup><mi>t</mi><mo>′</mo></msup><mo>=</mo><mi>M</mi><mo>-</mo><mn>2</mn></mrow><mn>0</mn></munderover><msub><mi>G</mi><mrow><mi>rx</mi><mo>,</mo><mi>t</mi></mrow></msub><msub><mi>H</mi><mrow><mi>LI</mi><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mi>M</mi></msub><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo></msup></mrow></math>]]></maths>其中H<sub>1</sub><sup>+</sup>为矩阵H<sub>1</sub>的Moore-Penrose广义逆矩阵，其余矩阵类似；（8）、优选矩阵Z<sub>1</sub>使0<rank(Z<sub>1</sub>H<sub>LI,k</sub>)＜N<sub>Rrx</sub>，其中k∈(1,2,…,L)取任意值，在同频全双工MIMO系统信号链路增加接收滤波器：G<sub>rx</sub>=I-Z<sub>1</sub>H<sub>LI,k</sub>(Z<sub>1</sub>H<sub>LI,k</sub>)<sup>+</sup>；（9）、在同频全双工MIMO系统信号链路增加接收滤波器：G<sub>rx</sub>=I-H<sub>LI</sub>H<sub>LI</sub><sup>+</sup>，其中H<sub>LI</sub><sup>+</sup>为矩阵H<sub>LI</sub>的Moore-Penrose广义逆矩阵。 |
