一種多天線量化預(yù)編碼的碼本設(shè)計方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多天線量化預(yù)編碼的碼本設(shè)計方法。該方法所設(shè)計的碼本由主碼本和輔碼本構(gòu)成，主碼本為Kerdock碼本，而輔碼本由一系列對角矩陣組成。這種基于雙碼本的碼本設(shè)計方法可以能夠彌補現(xiàn)有的Kerdock碼本設(shè)計的不足，很好地擴展碼本的大小，特別適用于大規(guī)模天線陣系統(tǒng)，能夠提供有效的多天線預(yù)編碼操作，滿足大規(guī)模天線陣下的預(yù)編碼性能要求。
【專利說明】一種多天線量化預(yù)編碼的碼本設(shè)計方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無線通信【技術(shù)領(lǐng)域】，更為具體地講，涉及一種多天線量化預(yù)編碼的碼本設(shè)計方法。
【背景技術(shù)】
[0002]多天線空間復(fù)用因其較高的頻譜效率而具有豐富的研究價值。為了通過在發(fā)送端進行預(yù)編碼來提高系統(tǒng)傳輸性能，發(fā)送端需要獲知信道狀態(tài)信息(CSI)，而CSI通常由接收端向發(fā)送端反饋得到。當(dāng)接收端已知信道狀態(tài)信息(CSI)時，可利用預(yù)編碼技術(shù)實現(xiàn)空間復(fù)用，即在發(fā)射端對發(fā)射矢量預(yù)先乘上一個包含信道狀態(tài)信息的預(yù)編碼矩陣。在發(fā)送端已知完全信道狀態(tài)信息的假設(shè)下，預(yù)編碼能夠達到非常理想的性能。但是在實際系統(tǒng)中，發(fā)送端不可能得到完全信道狀態(tài)信息。因此，CSI反饋信道的有限性決定了用于量化預(yù)編碼的碼本設(shè)計的必要性。
[0003]現(xiàn)有的碼本設(shè)計方法主要包括Household碼本、傅里葉變換碼本、Kerdock碼本等。這些碼本的設(shè)計方法中，Kerdock碼本具有容易構(gòu)造、存儲開銷小、碼本矩陣搜索復(fù)雜度低等好處，對于大規(guī)模天線陣的預(yù)編碼傳輸有較大的優(yōu)勢。然而，Kerdock碼本的局限性在于，其碼本大小受限，這是它在大規(guī)模天線陣下應(yīng)用的局限性。為了保證預(yù)編碼的性能，我們需要通過某種方法增加其碼本大小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種多天線量化預(yù)編碼的碼本設(shè)計方法，以很好地擴展碼本的大小，滿足大規(guī)模天線陣下的預(yù)編碼性能要求。
[0005]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明多天線量化預(yù)編碼的碼本設(shè)計方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0006](I)、構(gòu)造主碼本
[0007]基于Kerdock思想構(gòu)造包含M1個碼本矩陣的主碼本，記為集合Φ != (W1 (I1) I I1=O, I,...，M1-1j，碼本矩陣W1 (I1)大小為Nt X L，Nt為發(fā)送天線數(shù)，且要求為2的冪次，即滿足Nt=2B，L是復(fù)用天線流的數(shù)目；
[0008]1.1)、生成矩陣Dn(n=0，I,...，Nt-1)，其中，矩陣D1^大小為NtXNt的對角矩陣，其對角元素取值只能是±1和土 j ;
[0009]1.2)、生成 NtXNt 的 Sylvester - Hadamard 矩陣丨丨..’定義如下:
【權(quán)利要求】
1.一種多天線量化預(yù)編碼的碼本設(shè)計方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、構(gòu)造主碼本 基于Kerdock思想構(gòu)造包含M1個碼本矩陣的主碼本,記為集合O1=(W1Q1) | I1=O, I,…,M1-1h碼本矩陣W1 Q1)大小為NtXL，Nt為發(fā)送天線，且要求為2的冪次，L是復(fù)用天線流的數(shù)目； 1.1)、生成矩陣Dn(n=0，I,...，Nt-1)，其中，矩陣D1^大小為Nt XNt的對角矩陣，其對角元素取值只能是±1和土 j;
1.2)、生成 NtXNt 的 Sylvester - Hadamard 矩陣丨丨.......定義如下:

2.權(quán)利要求1所述的碼本設(shè)計方法，其特征在于，所述的針對不同復(fù)用層數(shù)L，通過任意選取矩陣Sn(n=0, I,..., Nt-1)中的L列來構(gòu)建M1個碼本矩陣W1 (I1)為:將I1分解為Ntk+n，然后選取對應(yīng)第η個正交矩陣Sn從第Lk列開始的連續(xù)L列來構(gòu)建碼本矩陣W1 (I1)，其中，k為0，1，2，…的整數(shù)。
【文檔編號】H04L1/00GK103944677SQ201410150644
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月15日
【發(fā)明者】鄺育軍 申請人:電子科技大學(xué)