[发明专利]多天线广播系统的残留干扰消除方法及多天线广播系统

摘要

本发明涉及一种多天线广播系统的残留干扰消除方法及多天线广播系统，已解决如何消减用户终端的残留多用户干扰的问题。N个用户终端中的第k个用户终端执行：接收第1个至第k‑1个用户终端中每一用户终端的译码信息以及来自基站的第一信息；计算相应用户终端对所述第k个用户终端的残留干扰；将残留干扰从所述第一信息中消除，并对消除残留干扰后的第一信息进行译码，得到所述第k个用户终端的译码信息。本发明消除第1个用户终端至第k‑1个用户终端对第k个用户终端的残留干扰，由于部分残留干扰得到了消除，因此减轻了由于严重的残留干扰带来的系统恶化，也使使得由于严重的残留干扰限制每个用户的可达速率问题得到缓解。 1

主权项

1.一种多天线广播系统的残留干扰消除方法，其特征在于，所述多天线广播系统包括N个用户终端，所述N个用户终端中的第k个用户终端执行：

S1、接收第1个用户终端至第k‑1个用户终端中每一用户终端的译码信息以及来自基站的第一信息；

S2、根据每一用户终端的译码信息计算相应用户终端对所述第k个用户终端的残留干扰；

S3、将所述第1个用户终端至第k‑1个用户终端中每一用户终端对所述第k个用户终端的残留干扰从所述第一信息中消除，并对消除残留干扰后的第一信息进行译码，得到所述第k个用户终端的译码信息；

其中，第1个用户终端的译码信息由所述第1个用户终端对其接收到基站的第一信息进行译码得到，其中1＜k≤N；

所述步骤S2包括：

计算所述相应用户终端的波束成形向量；

根据所述相应用户终端的译码信息、所述相应用户终端的波束成形向量和第k个用户终端的信道向量计算所述相应用户终端对第k个用户终端的残留干扰；

计算所述相应用户终端的波束成形向量包括：

在第j个用户终端将其信道实现的B个量化比特反馈至基站的同时，通过协作链路将所述B个量化比特广播给其他用户终端；

根据每个用户终端的量化码本和所述B个量化比特，得到所述第j个用户终端的量化信道实现数据；其中，每个用户终端均维护一个与所述基站相同的量化码本；

根据所述量化信道实现数据以及波束成形准则，得到所述第j个用户终端的波束成形向量，其中，1≤j≤k‑1。

2.根据权利要求1所述的消除方法，其特征在于，第1个用户终端至第k‑1个用户终端中第j个用户终端对第k个用户终端的残留干扰为：

其中，d_k‑j为第j个用户终端给第k个用户终端带来的残留干扰，为第k个用户终端的信道向量，u_j为第j个用户终端的波束成形向量，s_j为第j个用户终端的译码信息。

3.根据权利要求1所述的消除方法，其特征在于，在对第k个用户终端消除残留干扰后的第一信息进行译码的过程中，将第k+1个用户终端至第N个用户终端中每一用户终端对第k个用户终端的残留干扰作为噪声。

4.根据权利要求1所述的消除方法，其特征在于，第1个用户终端至第k‑1个用户终端中第j个用户终端通过协作链路将其译码信息发送至第j+1个用户终端至第N个用户终端中的每一用户终端上。

5.一种多天线广播系统，其特征在于，包括N个用户终端，所述N个用户终端中的第k个用户终端包括：

接收模块，用于接收第1个用户终端至第k‑1个用户终端中每一用户终端的译码信息以及来自基站的第一信息；

干扰计算模块，用于根据每一用户终端的译码信息计算相应用户终端对所述第k个用户终端的残留干扰；

干扰消除模块，用于将所述第1个用户终端至第k‑1个用户终端中每一用户终端对所述第k个用户终端的残留干扰从所述第一信息中消除；

译码模块，用于对第k个用户终端的消除残留干扰后的第一信息进行译码，得到所述第k个用户终端的译码信息；

其中，第1个用户终端的译码信息是所述第1个用户终端对其接收到基站的第一信息进行译码得到的，其中1＜k≤N；

所述干扰计算模块包括：

波束成形向量计算单元，用于计算所述相应用户终端的波束成形向量；

干扰计算单元，用于根据所述相应用户终端的译码信息、所述相应用户终端的波束成形向量和第k个用户终端的信道向量计算所述相应用户终端对第k个用户终端的残留干扰；

所述波束成形向量计算单元包括：

反馈及广播子单元，用于在第j个用户终端将其信道实现的B个量化比特反馈至基站的同时，通过协作链路将所述B个量化比特广播给其他用户终端；

量化信道实现数据获取子单元，用于根据每个用户终端的量化码本和所述B个量化比特，得到所述第j个用户终端的量化信道实现数据；其中，每个用户终端均维护一个与所述基站相同的量化码本；

波束成形向量获取子单元，用于根据所述量化信道实现数据以及波束成形准则，得到所述第j个用户终端的波束成形向量，其中，1≤j≤k‑1。

6.根据权利要求5所述的多天线广播系统，其特征在于，所述干扰计算单元通过下式计算第1个用户终端至第k‑1个用户终端中第j个用户终端对第k个用户终端的残留干扰：

其中，d_k‑j为第j个用户终端给第k个用户终端带来的残留干扰，为第k个用户终端的信道向量，u_j为第j个用户终端的波束成形向量，s_j为第j个用户终端的译码信息。

7.根据权利要求5所述的多天线广播系统，其特征在于，所述译码模块在进行译码的过程中，将第k+1个用户终端至第N个用户终端中每一用户终端对第k个用户终端的残留干扰作为噪声。

8.根据权利要求5所述的多天线广播系统，其特征在于，第1个用户终端至第k‑1个用户终端中第j个用户终端通过协作链路将其译码信息发送至第j+1个用户终端至第N个用户终端中的每一用户终端上。