时隙码分多址系统进行干扰抑制的下行波束赋形方法

摘要

本发明提供了一种时隙码分多址系统进行干扰抑制的下行波束赋形方法，该方法包括：获取所有上行时隙干扰用户信号的空间协方差矩阵和干扰用户信号所处的下行时隙；根据干扰用户信号所处的下行时隙及干扰用户信号的空间协方差矩阵，得到各下行时隙的干扰空间矩阵；根据各下行时隙的干扰空间矩阵及下行期望用户信号的空间协方差矩阵，确定下行期望用户信号的波束赋形权系数；根据下行期望用户信号的波束赋形权系数进行波束赋形。本发明通过确定所有干扰用户信号所处的下行时隙及计算所有下行时隙的干扰空间矩阵，进而得到所有下行期望用户信号的波束赋形权系统以进行波束赋形，所以本发明的波束赋形方法对于时隙对称或非对称的情况都适用。

主权项

1.一种时隙码分多址系统进行干扰抑制的下行波束赋形方法，其特征在于包括：获取所有上行时隙干扰用户信号的空间协方差矩阵和所述干扰用户信号所处的下行时隙；根据所述干扰用户信号所处的下行时隙及所述干扰用户信号的空间协方差矩阵，得到各下行时隙的干扰空间矩阵；以及根据所述各下行时隙的干扰空间矩阵及下行期望用户信号的空间协方差矩阵，确定下行期望用户信号的波束赋形权系数；根据所述下行期望用户信号的波束赋形权系数进行波束赋形；利用信道估计器对所有上行时隙干扰用户信号进行信道估计，得到所述干扰用户信号的空间协方差矩阵为$R_I^{\left(m\right)}=E\left\{H_I^{\left(m\right)}{H}_I^{\left(m\right)H}\right\},m=1,...,M,$其中，M表示共有M个干扰用户信号，代表第m个干扰用户的多天线信道估计，表示的共轭转置运算；计算所述下行时隙的干扰空间矩阵的公式为$R_{I,n}=\underset{\forall u_m|t_d\left(m\right)=n}{\Sigma }{R}_I^{\left(m\right)},$其中，u_m表示所述上行时隙干扰用户信号，t_d(m)表示所述干扰用户信号所处的下行时隙，n表示任意的下行时隙；计算所述下行期望用户信号的波束赋形权系数的公式为：$w^{\left(k\right)}=\underset{w}{\arg \max }\left(\frac{w^H{R}_{\mathrm{xx}}^{\left(k\right)}w}{w^H(R_{I,n}+\mathrm{\lambda I})w}\right),$k为正整数，其中，w表示任意变量，w^H表示w的共轭转置运算，I表示天线维数的单元阵，λ表示噪声功率或与干扰功率成一定比例的常数因子，w^(k)表示第k个下行期望用户信号的波束赋形权系数；根据所述下行期望用户信号的波束赋形权系数进行波束赋形包括：确定所述下行期望用户信号在所有天线上的发射序列，计算所述发射序列的公式为$s_{k_a}=\underset{k=1}{\overset{K}{\Sigma }}{s}^{\left(k\right)}{w}_{k_a}^{\left(k\right)}$其中，表示第k_a个天线上的发射序列，k_a表示第k_a个天线，s^(k)表示第k个下行期望用户信号的发射数据序列，表示第k个下行期望用户信号在第k_a个天线上的波束赋形权系数。