[发明专利]广义空间调制通信系统中发射端的活跃天线组的选择方法

说明书

本发明公开了一种广义空间调制通信系统中发射端的活跃天线组的选择方法，包括：在广义空间调制通信系统中的接收端进行信道估计，并通过反馈信道将估计出的信道状态信息发送到发射端；发射端接收所述信道状态信息，并利用平方极大极小欧式距准则处理所述信道状态信息，确定发射端的各个活跃天线组对应的最小平方欧式距；发射端比较各个活跃天线组对应的最小平方欧式距，将值最大的最小平方欧式距对应的活跃天线组选择为广义空间调制通信系统的活跃天线组。该方法能够提高广义空间调制通信系统中信号传输的效率，在极大极小欧式距准则下能够取得最好的误符号率性能，同时相比现有的穷举算法降低了一半以上的计算复杂度，提升了系统性能。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于广义空间调制通信系统中发射端的活跃天线组的选择方法。

背景技术

空间调制(SM)技术作为一种MIMO技术，在同一时刻只有一根发射天线发射星座映射点，其具有传统的多输入多输出技术所不具备的优势，包括具有极高的能量效率(EE)与较高的频谱效率(SE)、接收机设计复杂度低、发射机设计简单等，这些优势也让其成为第五代移动通信(5G)中的热点备选技术之一。

作为SM技术的一种扩展技术，广义空间调制(GenSM)技术被提出用来提升传统SM技术的频谱效率。在GenSM技术中，在每一时隙有超过一个发射天线活跃来传输符号，因此在空间域活跃天线组可以用来传递更多信息。然而，作为一个组合数，GenSM系统中的活跃天线对的数目通常不是2的整数次幂，因此需要在发射端引入活跃天线组选择技术。然而，传统的活跃天线组选择技术都存在一定的问题，只针对复杂度或误符号率的单一指标，比如基于信道状态分布的活跃天线组选择技术，复杂度低但是误符号率性能提升有限；而穷举算法虽然能获得在极大极小欧式距准则下最优的误符号率性能，但其计算复杂度非常高。

发明内容

本发明的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出的广义空间调制通信系统中发射端的活跃天线组的选择方法，能够提高广义空间调制通信系统中信号传输的效率，在极大极小欧式距准则下能够取得最好的误符号率性能，同时相比现有的穷举算法降低了一半以上的计算复杂度，提升了系统性能。

为了实现上述目的，本发明第一方面实施例的广义空间调制通信系统中发射端的活跃天线组的选择方法，包括：

在广义空间调制通信系统中的接收端进行信道估计，并通过反馈信道将估计出的信道状态信息发送到发射端；

发射端接收所述信道状态信息，并利用平方极大极小欧式距准则处理所述信道状态信息，确定发射端的各个活跃天线组对应的最小平方欧式距；

发射端比较各个活跃天线组对应的最小平方欧式距，将值最大的最小平方欧式距对应的活跃天线组选择为广义空间调制通信系统的活跃天线组。

如上所述的方法，所述平方极大极小欧式距准则为：

其中，Ξ＝{Ψ₁,Ψ₂,…}为所有活跃天线组的组合的发射符号集合，为第n个活跃天线组的组合中的所有发射符号集合，n为正整数；H为信道矩阵，d²为活跃天线组对应的最小平方欧式距。

如上所述的方法，所述利用平方极大极小欧式距准则处理所述信道状态信息，得到发射端的各个活跃天线组对应的最小平方欧式距，包括：

针对第n个活跃天线组，建立Ψ_n-1棵树，其中，Ψ_n为活跃天线组的个数，每棵树都有N_r层；

对第i颗树，确定第一距离为：以及确定第二距离为：其中，H^(k)为信道矩阵H的第k层，为的第k个元素，为的第k个元素，放在树的第k层，从左往右数第j个子节点；