[发明专利]非协作虚拟MIMO技术

权利要求书

1.非协作虚拟MIMO技术。与本主题最接近的现有技术：协作虚拟多输入多输出(MIMO)技术，此技术要求空间相临的协作移动终端(MT)间具有直接的通信能力。本主题的特征在于：由于MT端不进行协作处理，因而不要求共道MT间具有直接的通信能力，克服了协作虚拟MIMO技术的缺点，但同样可实现共道用户的空分复用，使系统的总容量得到提高。对于上行链路，选择合理的用户构成共道用户组合，在多天线基站接收端，通过迫零(ZF)算法、最小均方差(MMSE)算法、串行干扰消除(SIC)算法、最大似然算法等，能够将多个共道用户的上行信号分离。对于下行链路，选择合理的用户构成共道用户组合，通过提出的下行信号预先处理技术，每个共道用户接收信号中的共道干扰(CCI)明显被抑制，各用户无须其它用户的协作便能够单独进行接收信号处理。与正交频分复用(OFDM)技术联合使用，非协作虚拟MIMO技术能够使宽带无线通信系统的总容量得到提高。非协作虚拟MIMO技术特别适用于时分双工(TDD)的无线通信系统。

2.引用1中所述的非协作虚拟MIMO技术。其附加的技术特征在于：给出了虚拟MIMO系统中合理用户组合的搜寻技术。首先估计MIMO信道矩阵，计算信道矩阵的广义逆阵。能够使广义逆阵的Frobenius范数最小的用户组合为最佳用户组合，能够使广义逆阵的Frobenius范数较小的用户组合为合理用户组合。

3.引用2中所述的非协作虚拟MIMO技术。其附加的技术特征在于：给出了虚拟MIMO系统中上行合理用户组合的搜寻技术。用M表示非协作虚拟MIMO系统中的上行共道用户数量，用N表示基站天线数量。在窄带情况下，能够使较小的用户组合为合理上行用户组合。其中v_ij表示广义逆阵V的第i行第j列的值，广义逆阵V＝(H^HH)^-1H^H或者V＝(H^HH+σ²I_M)^-1H^H，H为上行信道矩阵的估计，σ²表示基站归一化接收噪声功率，I_M为M×M单位矩阵，上标^H表示矩阵的共轭转置运算。在宽带情况下，能够使较小的用户组合为合理上行用户组合，其中K表示OFDM的子载波数量，v_ij(k)表示广义逆阵V(k)的第i行第j列的值，广义逆阵V(k)＝(H^H(k)H(k))^-1H^H(k)，k＝1，2，…，K或者V(k)＝(H^H(k)H(k)+σ²I_M)^-1H^H(k)，k＝1，2，…，K，H(k)为上行信道矩阵的估计。