本發(fā)明涉及無(wú)線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種無(wú)線信號(hào)傳輸方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有的無(wú)線通信技術(shù)中，通常需要預(yù)先對(duì)信號(hào)進(jìn)行編碼，然后利用相應(yīng)的信道將編碼后的信號(hào)傳輸至相應(yīng)的接收端，接著在接收端對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解擾。然而，現(xiàn)有的信號(hào)編碼以及解擾過(guò)程均需要依賴(lài)非常復(fù)雜的計(jì)算，從而使得整個(gè)通信過(guò)程所需的成本過(guò)高以及所需的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。

綜上所述可以看出，如何降低通信成本以及通信時(shí)間是目前有待進(jìn)一步解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)線信號(hào)傳輸方法及系統(tǒng)，有利于進(jìn)一步降低通信成本以及通信時(shí)間。其具體方案如下：

一種無(wú)線信號(hào)傳輸方法，包括：

獲取原始信號(hào)；

利用根據(jù)用戶(hù)數(shù)量確定出的權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣，對(duì)所述原始信號(hào)進(jìn)行編碼，得到待傳輸編碼信號(hào)；

將所述待傳輸編碼信號(hào)通過(guò)目標(biāo)信道向信號(hào)接收端進(jìn)行傳輸；

利用根據(jù)與所述目標(biāo)信道相關(guān)的信息獲取情況確定出的解擾矩陣，對(duì)所述信號(hào)接收端接收到的信號(hào)進(jìn)行解擾處理。

可選的，所述權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣為：

式中，m＝2n表示用戶(hù)數(shù)量，[j]n表示大小為n×n的權(quán)重可變斜對(duì)角子矩陣，其中，n∈{1,2,...,m}，并且有|j1|²＝|j2|²＝...＝|jm|²，每個(gè)權(quán)重可變斜對(duì)角子矩陣需滿(mǎn)足tr([ji]^h[jj])＝0，其中，tr表示矩陣求跡運(yùn)算符，i,j∈{1,2,....,m}，并且i≠j。

可選的，在所述目標(biāo)信道的信道矩陣以及用戶(hù)之間的干擾系數(shù)均可獲取到的情況下，所述解擾矩陣為：

其中，

并且，

式中，表示矩陣直積運(yùn)算符號(hào)，htt表示從用戶(hù)t到其接收端t的信道矩陣，ρ12表示用戶(hù)之間的干擾系數(shù)，并且p^r滿(mǎn)足其中，[h]2n表示在用戶(hù)數(shù)量為m＝2n的情況下兩用戶(hù)對(duì)稱(chēng)互擾信道的線性擴(kuò)展，p^r和p^c表示相應(yīng)的轉(zhuǎn)置矩陣，并且，[h]2具體為：

可選的，在只能獲取到所述目標(biāo)信道的信道矩陣的情況下，所述解擾矩陣為：

可選的，在與所述目標(biāo)信道的相關(guān)信息均無(wú)法獲取到的情況下，所述解擾矩陣為：

本發(fā)明還相應(yīng)公開(kāi)了一種無(wú)線信號(hào)傳輸系統(tǒng)，包括：

信號(hào)獲取模塊，用于獲取原始信號(hào)；

信號(hào)編碼模塊，用于利用根據(jù)用戶(hù)數(shù)量確定出的權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣，對(duì)所述原始信號(hào)進(jìn)行編碼，得到待傳輸編碼信號(hào)；

信號(hào)傳輸模塊，用于將所述待傳輸編碼信號(hào)通過(guò)目標(biāo)信道向信號(hào)接收端進(jìn)行傳輸；

信號(hào)解擾模塊，用于利用根據(jù)與所述目標(biāo)信道相關(guān)的信息獲取情況確定出的解擾矩陣，對(duì)所述信號(hào)接收端接收到的信號(hào)進(jìn)行解擾處理。

可選的，所述權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣為：

式中，m＝2n表示用戶(hù)數(shù)量，[j]n表示大小為n×n的權(quán)重可變斜對(duì)角子矩陣，其中，n∈{1,2,...,m}，并且有|j1|²＝|j2|²＝...＝|jm|²，每個(gè)權(quán)重可變斜對(duì)角子矩陣需滿(mǎn)足tr([ji]^h[jj])＝0，其中，tr表示矩陣求跡運(yùn)算符，i,j∈{1,2,....,m}，并且i≠j。

可選的，在所述目標(biāo)信道的信道矩陣以及用戶(hù)之間的干擾系數(shù)均可獲取到的情況下，所述解擾矩陣為：

其中，

并且，

式中，表示矩陣直積運(yùn)算符號(hào)，htt表示從用戶(hù)t到其接收端t的信道矩陣，ρ12表示用戶(hù)之間的干擾系數(shù)，并且p^r滿(mǎn)足其中，[h]2n表示在用戶(hù)數(shù)量為m＝2n的情況下兩用戶(hù)對(duì)稱(chēng)互擾信道的線性擴(kuò)展，p^r和p^c表示相應(yīng)的轉(zhuǎn)置矩陣，并且，[h]2具體為：

可選的，在只能獲取到所述目標(biāo)信道的信道矩陣的情況下，所述解擾矩陣為：

可選的，在與所述目標(biāo)信道的相關(guān)信息均無(wú)法獲取到的情況下，所述解擾矩陣為：

本發(fā)明中，無(wú)線信號(hào)傳輸方法，包括：獲取原始信號(hào)；利用根據(jù)用戶(hù)數(shù)量確定出的權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣，對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行編碼，得到待傳輸編碼信號(hào)；將待傳輸編碼信號(hào)通過(guò)目標(biāo)信道向信號(hào)接收端進(jìn)行傳輸；利用根據(jù)與目標(biāo)信道相關(guān)的信息獲取情況確定出的解擾矩陣，對(duì)信號(hào)接收端接收到的信號(hào)進(jìn)行解擾處理。

可見(jiàn)，本發(fā)明在向接收端發(fā)送信號(hào)之前，先利用根據(jù)用戶(hù)數(shù)量確定出的權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行編碼，這樣可以有效地減少編碼過(guò)程中所需要的計(jì)算量，也有利于減少后續(xù)進(jìn)行解擾處理時(shí)的計(jì)算量，由此可實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步降低通信成本以及通信時(shí)間的目的。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的一種無(wú)線信號(hào)傳輸方法流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的一種無(wú)線信號(hào)傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種無(wú)線信號(hào)傳輸方法，參見(jiàn)圖1所示，該方法包括：

步驟s11：獲取原始信號(hào)。

步驟s12：利用根據(jù)用戶(hù)數(shù)量確定出的權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣，對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行編碼，得到待傳輸編碼信號(hào)。

本實(shí)施例中，上述權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣具體為：

式中，m＝2n表示用戶(hù)數(shù)量，[j]n表示大小為n×n的權(quán)重可變斜對(duì)角子矩陣，其中，n∈{1,2,...,m}，并且有|j1|²＝|j2|²＝...＝|jm|²，每個(gè)權(quán)重可變斜對(duì)角子矩陣需滿(mǎn)足tr([ji]^h[jj])＝0，其中，tr表示矩陣求跡運(yùn)算符，i,j∈{1,2,....,m}，并且i≠j。另外，[ji]^h中的h為共軛裝置符號(hào)。

需要說(shuō)明的是，現(xiàn)有技術(shù)在信號(hào)發(fā)送端對(duì)信號(hào)進(jìn)行編碼之前，通常需要事先獲取到信道信息，并將信道信息反饋至信號(hào)發(fā)送端，在此基礎(chǔ)上，信號(hào)發(fā)送端后續(xù)便會(huì)利用接收到的信道信息對(duì)信號(hào)進(jìn)行編碼處理，這樣需要消耗較大的系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)，復(fù)雜度較高。而在本發(fā)明實(shí)施例中，上述作為編碼矩陣的權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣中無(wú)需依賴(lài)信道信息，從而避免了由于信道信息的反饋而帶來(lái)的額外開(kāi)銷(xiāo)，降低了復(fù)雜度。另外，上述權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣中的權(quán)重可以根據(jù)用戶(hù)數(shù)量以及調(diào)制方式進(jìn)行具體的設(shè)定和優(yōu)化。

本實(shí)施例中，由于上述權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣的自身特性，使得很容易便可得到上述權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣的逆矩陣，也即為：

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中需要花費(fèi)大量的計(jì)算量來(lái)求解編碼矩陣的逆矩陣的情況，本實(shí)施例由于采用的上述權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣作為編碼矩陣，從而可以避免編碼矩陣的逆矩陣求解過(guò)程所帶來(lái)的巨大計(jì)算量。也即，本實(shí)施例中，上述作為編碼矩陣的權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣的逆運(yùn)算非常簡(jiǎn)單，具有計(jì)算量很低以及硬件實(shí)現(xiàn)開(kāi)銷(xiāo)低的優(yōu)點(diǎn)。

步驟s13：將待傳輸編碼信號(hào)通過(guò)目標(biāo)信道向信號(hào)接收端進(jìn)行傳輸。

步驟s14：利用根據(jù)與目標(biāo)信道相關(guān)的信息獲取情況確定出的解擾矩陣，對(duì)信號(hào)接收端接收到的信號(hào)進(jìn)行解擾處理。

在一種具體實(shí)施方式中，如果目標(biāo)信道的信道矩陣以及用戶(hù)之間的干擾系數(shù)均可獲取到，則上述解擾矩陣具體可以為：

其中，

并且，

式中，表示矩陣直積運(yùn)算符號(hào)，htt表示從用戶(hù)t到其接收端t的信道矩陣，ρ12表示用戶(hù)之間的干擾系數(shù)，并且p^r滿(mǎn)足其中，[h]2n表示在用戶(hù)數(shù)量為m＝2n的情況下兩用戶(hù)對(duì)稱(chēng)互擾信道的線性擴(kuò)展，p^r和p^c表示相應(yīng)的轉(zhuǎn)置矩陣，并且，[h]2具體為：

設(shè)原始信號(hào)為x1,x2,x3,...,xm，則利用上述解擾矩陣進(jìn)行解擾處理后得到的解擾信號(hào)具體為：

在另一種具體實(shí)施方式中，如果只能獲取到目標(biāo)信道的信道矩陣，則上述解擾矩陣具體可以為：

同樣，設(shè)原始信號(hào)為x1,x2,x3,...,xm，則利用上述解擾矩陣進(jìn)行解擾處理后得到的解擾信號(hào)具體為：

在又一種具體實(shí)施方式中，如果與目標(biāo)信道的相關(guān)信息均無(wú)法獲取到，則上述解擾矩陣具體可以為：

由上可見(jiàn)，在無(wú)法獲取到目標(biāo)信道的任何相關(guān)信息的情況下，本實(shí)施例依然可以對(duì)信號(hào)接收端接收到的信號(hào)進(jìn)行解擾處理，并且解擾處理結(jié)果是相當(dāng)可靠的。

同樣，設(shè)原始信號(hào)為x1,x2,x3,...,xm，則利用上述解擾矩陣進(jìn)行解擾處理后得到的解擾信號(hào)具體為：

由上可知，在本發(fā)明中，即便在缺少信道相關(guān)信息的情況下，本發(fā)明實(shí)施例依然能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)信號(hào)接收端接收到的信號(hào)進(jìn)行解擾處理，并且可以得到較好的解擾效果以及較低的計(jì)算量。

可見(jiàn)，本發(fā)明實(shí)施例在向接收端發(fā)送信號(hào)之前，先利用根據(jù)用戶(hù)數(shù)量確定出的權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行編碼，這樣可以有效地減少編碼過(guò)程中所需要的計(jì)算量，也有利于減少后續(xù)進(jìn)行解擾處理時(shí)的計(jì)算量，由此可實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步降低通信成本以及通信時(shí)間的目的。

相應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例還公開(kāi)了一種無(wú)線信號(hào)傳輸系統(tǒng)，參見(jiàn)圖2所示，該系統(tǒng)包括：

信號(hào)獲取模塊11，用于獲取原始信號(hào)；

信號(hào)編碼模塊12，用于利用根據(jù)用戶(hù)數(shù)量確定出的權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣，對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行編碼，得到待傳輸編碼信號(hào)；

信號(hào)傳輸模塊13，用于將待傳輸編碼信號(hào)通過(guò)目標(biāo)信道向信號(hào)接收端進(jìn)行傳輸；

信號(hào)解擾模塊14，用于利用根據(jù)與目標(biāo)信道相關(guān)的信息獲取情況確定出的解擾矩陣，對(duì)信號(hào)接收端接收到的信號(hào)進(jìn)行解擾處理。

本實(shí)施例中，上述權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣具體為：

式中，m＝2n表示用戶(hù)數(shù)量，[j]n表示大小為n×n的權(quán)重可變斜對(duì)角子矩陣，其中，n∈{1,2,...,m}，并且有|j1|²＝|j2|²＝...＝|jm|²，每個(gè)權(quán)重可變斜對(duì)角子矩陣需滿(mǎn)足tr([ji]^h[jj])＝0，其中，tr表示矩陣求跡運(yùn)算符，i,j∈{1,2,....,m}，并且i≠j。

在一種具體實(shí)施方式中，如果目標(biāo)信道的信道矩陣以及用戶(hù)之間的干擾系數(shù)均可獲取到，則上述解擾矩陣具體可以為：

其中，

并且，

式中，表示矩陣直積運(yùn)算符號(hào)，htt表示從用戶(hù)t到其接收端t的信道矩陣，ρ12表示用戶(hù)之間的干擾系數(shù)，并且p^r滿(mǎn)足其中，[h]2n表示在用戶(hù)數(shù)量為m＝2n的情況下兩用戶(hù)對(duì)稱(chēng)互擾信道的線性擴(kuò)展，p^r和p^c表示相應(yīng)的轉(zhuǎn)置矩陣，并且，[h]2具體為：

在另一種具體實(shí)施方式中，如果只能獲取到目標(biāo)信道的信道矩陣，則上述解擾矩陣具體可以為：

在又一種具體實(shí)施方式中，如果在與目標(biāo)信道的相關(guān)信息均無(wú)法獲取到，則上述解擾矩陣具體可以為：

可見(jiàn)，本發(fā)明實(shí)施例在向接收端發(fā)送信號(hào)之前，先利用根據(jù)用戶(hù)數(shù)量確定出的權(quán)重可變斜對(duì)角矩陣對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行編碼，這樣可以有效地減少編碼過(guò)程中所需要的計(jì)算量，也有利于減少后續(xù)進(jìn)行解擾處理時(shí)的計(jì)算量，由此可實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步降低通信成本以及通信時(shí)間的目的。

最后，還需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類(lèi)的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種無(wú)線信號(hào)傳輸方法及系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。