[发明专利]无线干扰管理中的非合作噪声处理方法、设备及存储设备

说明书

本发明提供了无线干扰管理中的非合作噪声处理方法、设备及存储设备，其方法包括：首先采用随机矩阵初始化每个发射端的预编码矩阵；然后，在接收端，通过TLS超维平面估计算法得到子空间划分的结果，从而得到后处理矩阵，在发射端，采用MMSE算法，得到最优的预编码矩阵；最后，根据得到的预编码矩阵和后处理矩阵对发射信号和接收信号进行处理，以对通信中的非合作干扰进行处理。一种无线干扰管理中的非合作噪声处理设备及存储设备，用于实现无线干扰管理中的非合作噪声处理方法。本发明的有益效果是：本发明所提出的技术方案充分利用了子空间划分所带来的优势，提高系统具有非合作干扰的干扰网络中的性能；算法收敛速度更快，消耗额外的无线资源更少。

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及无线干扰管理中的非合作噪声处理方法、设备及存储设备。

背景技术

干扰对齐技术是近年来提出的新的干扰管理方法，干扰对齐可以实现干扰信道的容量随着用户数增加而线性增加。在实际的系统中，通常接收端需要面对的干扰分为两类，包括：系统内部其他发射端的信号和来自系统外部的干扰。一般情况下系统外部的干扰是无法参与干扰对齐的，因此将其称为“非合作噪声”。

但是经典的干扰管理算法只有在无噪声的情况下才是最优的，也就是说当系统的容量仅受用户间的干扰影响的时候，经典的干扰对齐算法才是最优的。当系统中存在噪声时，噪声的影响使得干扰对齐算法的性能受到了影响。另一方面，现有的针对噪声环境，人们提出交替最小均方误差干扰对齐算法(Alter-MMSE，Alternative Minimum-Mean-Square-Error)和最大化信干噪比算法(Max-SINR，Maximum signal-to-interference-plus-noise ratio)的干扰对齐算法，当系统中的干扰不再是对称的时候，如图2，既有某个或者某几个用户所受到的噪声或者干扰能量大于其他的用户所受到的噪声或干扰的能量的时候，并不能自适应的调整目标函数，使得其性能受到了影响，特别是当系统中存在不合作的干扰的时候，实现干扰对齐的迭代方法需要结合子空间划分的想法和最小均方误差方法来设计。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种无线干扰管理中的非合作噪声处理方法、设备及存储设备。

一种无线干扰管理中的非合作噪声处理方法，应用于具有非合作干扰的非对称MIMO干扰信道系统中，其中，所述具有非合作干扰的非对称MIMO干扰信道系统包括：非合作干扰源、多个发射端和与多个发射端一一对应的多个接收端；所述一种无线干扰管理中的非合作噪声处理方法，具体包括如下步骤：

S101：采用随机矩阵初始化每个发射端的预编码矩阵；

S102：在接收端，根据最新预编码矩阵，通过TLS超维平面估计算法得到干扰子空间划分的结果，从而得到各接收端的溢出干扰的有用信号子空间的基；

S103：根据有用信号子空间的基，采用公式(1)计算得到各接收端的有用信号子空间的投影矩阵：

上式中，W_k为第k个发射端的有用信号子空间的投影矩阵，即后处理矩阵；T_k为第k个接收端的有用信号子空间的基；

S104：在发射端，根据各接收端的有用信号子空间的投影矩阵，采用MMSE算法计算得到个发射端的满足KKT条件的最新预编码矩阵；

S105：MMSE算法是否已经收敛？若是，则将此时各发射端的预编码矩阵和各接收端的后处理矩阵作为最优的预编码矩阵和后处理矩阵；否则，返回步骤S102；

S106：在每个发射端的发射信号上左乘对应的最优的预编码矩阵，作为最终的发射信号发射至对应的接收端，并在接收端的接收信号上左乘根据最优的后处理矩阵，以对所述最终的发射信号行解码，得到发射端发射的原始信号。