[发明专利]MIMO接收器中的预滤波

说明书

技术领域

本公开的领域在于控制多输入多输出MIMO接收器。具体地，与确定在发射器和MIMO接收器之间的无线电信道的特性关联的计算，以便改善在解调接收信号时的性能。

背景技术

在使用多用户MIMO(MU-MIMO)的移动无线通信系统中，若干用户被调度以在相同的时间和频率间隔期间同时进行发射。通过分配不同的并且优选正交的参考信号给他们使得可以估计从所有发射天线到所有接收天线的所有信道，可以区分这些用户。参考信号(或者训练序列)是接收器已知的序列，并且它们与用户信号一起被发射使得接收器可以估计接收信号在其发射之后的失真。

MU-MIMO形成例如第三代合作伙伴计划3GPP标准的一部分，包括全球移动通信系统GSM以及长期演进LTE标准。

在UE和基站之间的无线电通信将受到多路径传播、衰落、频率错误、往返时间等的影响。该通信信道常常被称为空中接口，并且对发射的信息造成比特和块错误。接收器被设计以便降低比特错误和块错误率，其除了别的以外还包括信道估计、解调和解码模块。在上行链路接收器中常用的其它处理模块包括时空白化和预滤波，如图3中图示的。

在具有N个发射器和M个接收器天线的MIMO系统中的经受ISI信道的接收信号可以描述为

其中W(n)是具有加性噪声和干扰的M×1矢量，S(n)是具有发射信号的N×1矢量

S(n)＝[s₁(n) s₂(n) K s_N(n)]^T(2)

并且H(z^-1)是具有按单位延迟算子z^-1的多项式项的M×N信道矩阵，即z^-1s(n)＝s(n-1)，因此在行i和列j中的元素等于

h_i，j(z^-1)＝h_i，j，0+h_i，j，1z^-1+h_i，j，2z^-2+K+h_i，j，Lz^-L(3)

从而，按单位延迟算子的多项式是时间不变FIR滤波器的紧致描述。

多项式QR分解被描述在现有技术中：

J.Foster、J.McWhriter和J.Chambers的“A polynomial matrix QR decomposition with application to MIMO channel equalization”，Forty-First Asilomar Conference on Signals，Systems and Computers，(ACSSC 2007)，Pacific Grove，California，Nov.4-7，pp.1379-1383，

M.Davies、S.Lambotharan和J.Foster的“A polynomial QR decomposition based turbo equalization technique fbr frequency selective MIMO channels”，Proceedings of 2009 69th Vehicular Technology Conference(VTC 2009)，Barcelona，Spain，2009，以及

D.Cescato和H.的″QR decomposition of Laurent polynomial matrices sampled on the unit circle″，递交在IEEE Transactions on Information Theory，2010，pp.4754-4761.

如在现有技术中所描述的，使用信道矩阵的多项式QR分解导致

Q(z^-1)R(z^-1)＝H(z^-1)(4)

其中R(z^-1)是大小N×N的上三角多项式矩阵

并且Q(z^-1)是大小M×N的仿酉多项式矩阵。矩阵Q(z^-1)是仿酉多项式矩阵，如果

Q(z^-1)Q^*T(z)＝I_M，

(6)