CN106559116B - K用户系统及其预编码矩阵的确定方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信技术领域，公开了一种K用户系统及其预编码矩阵的确定方法。本发明中，K用户系统的预编码矩阵的确定方法，包含以下步骤：发送端根据干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目的待消除的干扰子信号；其中，第一数目小于干扰子信号的总数目，小于发送端的天线数目，还小于被干扰的接收端的天线的总数目；根据确定的第一数目的待消除的干扰子信号，确定预编码矩阵；其中，K用户系统包含K个发送端与K个接收端，各发送端发送至非对应接收端的信号为干扰信号。这样，可以克服发送端天线数小于所有被干扰接收端的总天线数时不能消除干扰的缺陷，而且，还可以对发送端天线资源在干扰抑制和数据发送自由度之间进行平衡。

Description

K用户系统及其预编码矩阵的确定方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种K用户系统及其预编码矩阵的确定方法。

背景技术

目前，针对K用户干扰信道的预编码方法对干扰的处理方式通常采用如下方法：发送端采用迫零(Zero Forcing)方法进行预编码，以消除该干扰。该方法的目标是将干扰完全消除，故发送端需要足够多的天线对其产生的干扰进行抑制，至少要需要的用于干扰抑制的发送端天线数大于所有被干扰接收端的总天线数。这样，其存在两点不足：

1、若发送端天线数小于所有被干扰接收端的总天线数时，算法失效，不能进行干扰消除；

2、发送端天线数即使大于所有被干扰接收端的总天线数，由于过多的天线被用于干扰抑制，导致用于实际数据流发送的天线数减少，即数据发送自由度减少，这样，会导致噪声受限系统的系统性能的下降。

发明内容

本发明解决的问题在于提供一种K用户系统及其预编码矩阵的确定方法，可以克服发送端天线数小于所有被干扰接收端的总天线数时不能消除干扰的缺陷，而且，还可以对发送端天线资源在干扰抑制和数据发送自由度之间进行平衡，避免噪声受限系统的系统性能的下降。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种K用户系统的预编码矩阵的确定方法，所述K用户系统包含K个发送端与K个接收端，且各所述发送端与各所述接收端一一对应，各所述发送端发送至非对应所述接收端的信号为干扰信号；其中，K为大于1的自然数；

所述K用户系统的预编码矩阵的确定方法，包含以下步骤：

所述发送端根据所述干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目的待消除的干扰子信号；其中，所述第一数目小于所述干扰子信号的总数目，小于所述发送端的天线数目，还小于被干扰的所述接收端的天线的总数目；

根据确定的所述第一数目的待消除的干扰子信号，确定预编码矩阵。

本发明的实施方式还提供了一种K用户系统，包含：K个发送端与K个接收端；

其中，K为大于1的自然数；各所述发送端与各所述接收端一一对应，各所述发送端发送至非对应所述接收端的信号为干扰信号；

所述发送端包含：第一确定模块与第二确定模块；

所述第一确定模块，用于根据所述干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目的待消除的干扰子信号；其中，所述第一数目小于所述干扰子信号的总数目，小于所述发送端的天线数目，还小于被干扰的所述接收端的天线的总数目；

所述第二确定模块，用于根据确定的所述第一数目的待消除的干扰子信号，确定预编码矩阵。

本发明实施方式相对于现有技术而言，是发送端根据干扰信号中各个干扰子信号的干扰强度，选出待消除的第一数目的干扰子信号，且待消除的干扰子信号的数目小于干扰子信号的总数目，小于发送端的天线数目，还小于被干扰的接收端的天线的总数目，这样，即使发送端的天线数目小于所有被干扰的接收端的天线数目，经确定的预编码矩阵对发送端发送的信号进行预编码，也可以对干扰信号中的干扰子信号进行有选择地消除；同时，通过对干扰信号中的干扰子信号进行有选择地消除，可以有选择地减少用于消除干扰的天线的数目，从而增加用于发送数据流的天线的数目，增加数据发送自由度，避免噪声受限系统的系统性能的下降。总之，本发明的实施方式可以克服发送端天线数小于所有被干扰接收端的总天线数时不能消除干扰的缺陷，而且，还可以对发送端天线资源在干扰抑制和数据发送自由度之间进行平衡。

另外，在所述发送端根据所述干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目的待消除的干扰子信号的步骤中，所述发送端可以对所有被干扰的接收端的干扰子信号的干扰强度进行综合排序，并选取出所述第一数目的干扰强度最大的干扰子信号，作为所述待消除的干扰子信号。这样，可以消除发送端产生的干扰信号中干扰强度最大的干扰子信号。

另外，在所述发送端根据所述干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目的待消除的干扰子信号的步骤中，包含以下子步骤：所述发送端分别对各个被干扰接收端的干扰子信号的干扰强度进行排序，并分别选取出第二数目的干扰强度最大的干扰子信号，作为待消除的干扰子信号；其中，每个被干扰的接收端对应的第二数目的值可以不同或者相同；所述发送端根据所述第二数目计算出所述第一数目；其中，所述第一数目为所有待消除的干扰子信号的总数目，且等于各个所述被干扰接收端的干扰信号中待消除的干扰子信号的数目之和。这样，可以均衡地消除对各个接收端干扰强度最大的干扰子信号。

附图说明

图1是根据本发明第一实施方式中的K用户系统结构示意图；

图2是根据本发明第一实施方式中的K用户系统的预编码矩阵的确定方法的流程图；

图3是根据本发明第三实施方式中的发送端结构示意图；

图4是根据本发明第四实施方式中的发送端结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种K用户系统的预编码矩阵的确定方法。其中，本实施方式中的K用户系统的结构如图1所示，包含：K用户系统包含K个发送端S₁、S₂、……、S_K与K个接收端R₁、R₂、……、R_K，每个发送端包含的天线数目为N_T，每个接收端包含的天线数目为N_R，其中，K为大于1的自然数。

具体地说，各所发送端与各接收端一一对应，S_i发送至R_i的信号为有用信号，而各发送端发送至非对应接收端的信号为干扰信号，即S_i发送至R_j的信号为干扰信号，其中，1≤i≤K，1≤j≤K，且i≠j。在图1中，s₁、s₂、……、s_K分别为发送端S₁、S₂、……、S_K的待发送信号，各s₁、s₂、……、s_K分别经第一预编码模块、第二预编码模块、……、第K预编码模块预编码后分别由发送端S₁、S₂、……、S_K的天线发送出去；接收端R₁、R₂、……、R_K接收的信号r₁、r₂、……、r_K除了包含来自发送端发送的信号，还会分别包含噪声信号n₁、n₂、……、n_K。

具体地说，第j个接收端R_j接收到的信号为：

其中，H_j,j(1≤j≤K)为S_j到R_j的N_R×N_T维的有用信道矩阵，H_j,i(1≤i≤K，1≤j≤K)为S_i到R_j的N_R×N_T维的干扰信道矩阵，W_i(1≤i≤K)为N_T×D_i维的预编码矩阵，s_i(1≤i≤K)为S_i发送给R_i的D_i×1维信号向量，D_i表示S_i发送的信号流数。r_j和n_j分别表示接收端R_j接收到的N_R×1维接收信号向量、N_R×1维噪声信号向量。

经预编码后的发送信号s₁、s₂、……、s_K不但分别会被对应的接收端R₁、R₂、……、R_K接收，还会被其他终端接收，对其他终端产生干扰。比如，经预编码后的发送信号s₁还会被接收端R₂、R₃、……、R_K接收，从而产生干扰，故预编码后的发送信号s₁是接收端R₂、R₃、……、R_K的干扰信号。其中，接收端R₁接收来自发送端S₁的信号所占用的信道为H_1,1，接收端R₂接收来自发送端S₁的信号所占用的信道为H_2,1，……，接收端R_K接收来自发送端S₁的信号所占用的信道为H_K,1；接收端R₂接收来自发送端S₂的信号所占用的信道为H_2,2，……，接收端R_K接收来自发送端S₂的信号所占用的信道为H_K,2；接收端R_K接收来自发送端S_K的信号所占用的信道为H_K,K；接收端R₁接收来自发送端S₂的信号所占用的信道为H_1,2，……，接收端R₁接收来自发送端S_K的信号所占用的信道为H_1,K。其中，H_1,1、H_2,2、……、H_K,K为有用信道，其他信道(H_1,2、H_2,1、H_K,1、H_1,K、H_K,2、H_2,K)为干扰信道。

其中，S_j对一个接收端R_i(i≠j)产生的干扰为：

I_j＝H_i,jW_js_j (2)

S_j对其他接收端R_i(i≠j)产生的总干扰为：

基于上述的K用户系统，本实施方式中的K用户系统的预编码矩阵的确定方法，具体流程如图2所示，包含以下步骤：

步骤201，发送端根据干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目(N₁)的待消除的干扰子信号。其中，第一数目小于干扰子信号的总数目，小于发送端的天线数目，还小于被干扰的接收端的天线的总数目。

在本实施方式中，每一个发送端可以对所有被干扰的接收端的干扰子信号的干扰强度进行综合排序，并选取出第一数目的干扰强度最大的干扰子信号，作为待消除的干扰子信号。换句话说，是每一个发送端对所有该发送端发出的干扰信号包含的干扰子信号的干扰强度进行综合检测，并选取出第一数目的干扰强度最大的干扰子信号，作为待消除的干扰子信号。

在本步骤中，可以通过如下方式选取出第一数目的干扰强度最大的干扰子信号：

定义

T表示转置，对该((K-1)×N_R)×N_T 维矩阵T_j做如下SVD(奇异值分解)，可得：

其中，Σ_j为T_j的非零奇异值组成的对角阵，U_1,j、V_1,j分别表示与T_j的非零奇异值对应的左奇异向量组成的矩阵、右奇异向量组成的矩阵，U_2,j、V_2,j分别表示与T_j的零空间对应的左奇异向量组成的矩阵、右奇异向量组成的矩阵，V_2,j为T_j的零空间的正交基，V_1,j对应的非零奇异值大小则对应相应的干扰特征子信道的增益大小(干扰子信号的强度)。

具体地说，每一个发送端选取该发送端对应的总干扰特征子信道(全部干扰特征子信道)中第一数目的增益最大的干扰特征子信道对应的信道列向量

作为待消除的干扰特征子信道，以供后续确定预编码矩阵。

在步骤中，发送端还可以实时根据干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目的待消除的干扰子信号。这样，可以发送端可以实时地根据实际情况确定待消除的干扰子信号，进而实时调整预编码矩阵。

步骤202，根据确定的第一数目的待消除的干扰子信号，确定预编码矩阵。

在本步骤中，具体包含以下子步骤：

步骤2021，将与第一数目的待消除的干扰子信号对应的信道列向量依次排列组成第一矩阵

并对第一矩阵进行奇异值分解，获取第一矩阵的零空间对应的右奇异向量组成的第二矩阵

具体实现方法如下：

定义

对式(5)进行下述SVD分解，可得

其中，

为

的非零奇异值组成的对角阵，

分别表示与

的非零奇异值对应的左奇异向量组成的矩阵、右奇异向量组成的矩阵，

分别表示与

的零空间对应的左奇异向量组成的矩阵、右奇异向量组成的矩阵，

为

的零空间的正交基。

步骤2022，将第二矩阵确定为预编码矩阵。即取

通过预编码矩阵对发送信号进行预编码可以选择性地消除发送端S_j对其他接收端R_i(i≠j)产生的干扰的较强部分。

其中，

为N_T行N_T-N₁列的矩阵。

这样，发送端只需N₁根天线进行干扰消除，其N₁的值可自适应选取，从而最多有N_T-N₁根天线进行数据发送，从而在干扰消除和数据发送自由度间进行自适应的平衡。

另外，也保证了发送端S_j发送天线小于接收端R_i(i≠j)的总接收天线数时，仍能实现有效的干扰消除。

最后，该方法中每个发射端只需知道与其相关的信道信息进行预编码矩阵的计算，而无需知道其他发射端的信道信息，是一种有效的分布式预编码处理方法。

与现有技术相比，是发送端根据干扰信号中各个干扰子信号的干扰强度，选出待消除的第一数目的干扰子信号，且待消除的干扰子信号的数目小于干扰子信号的总数目，小于发送端的天线数目，还小于被干扰的接收端的天线的总数目，这样，即使发送端的天线数目小于所有被干扰的接收端的天线数目，经确定的预编码矩阵对发送端发送的信号进行预编码，也可以对干扰信号中的干扰子信号进行有选择地消除；同时，通过对干扰信号中的干扰子信号进行有选择地消除，可以有选择地减少用于消除干扰的天线的数目，从而增加用于发送数据流的天线的数目，增加数据发送自由度，避免噪声受限系统的系统性能的下降。总之，本发明的实施方式可以克服发送端天线数小于所有被干扰接收端的总天线数时不能消除干扰的缺陷，而且，还可以对发送端天线资源在干扰抑制和数据发送自由度之间进行平衡。

本发明的第二实施方式涉及一种K用户系统的预编码矩阵的确定方法。第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：在第一实施方式中，发送端可以对所有被干扰的接收端的干扰子信号的干扰强度进行综合排序，并选取出干扰强度最大的干扰子信号，作为待消除的干扰子信号，以确定预编码矩阵。而在本发明第二实施方式中，发送端分别对各个被干扰接收端的干扰子信号的干扰强度进行排序，并分别选取出干扰强度最大的干扰子信号，作为待消除的干扰子信号，以确定预编码矩阵，丰富了确定预编码矩阵的实现方式。

具体地说，在本实施方式中，包含以下步骤：

步骤301，发送端根据干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目(N₁)的待消除的干扰子信号。

在本步骤中，包含以下子步骤：

步骤3011，发送端分别对各个被干扰的接收端的干扰子信号的干扰强度进行排序，并分别选取出第二数目的干扰强度最大的干扰子信号，作为待消除的干扰子信号；其中，每个被干扰的接收端对应的第二数目的值可以不同或者相同。在本实施方式中，每个被干扰的接收端对应的第二数目的值不同，由发送端自适应地从各个被干扰的接收端的干扰子信号中选取第二数目的干扰强度最大的干扰子信号。

在本实施方式中，发送端分别从该发送端对应的各个干扰信道中选取出第二数目的增益最大的干扰特征子信道的信道列向量作为待消除的干扰特征子信道，以供后续确定预编码矩阵。比如，发送端S₁可以从V_1,j中选取出干扰信道H_2,1中max1个增益最大的干扰特征子信道列向量

.......，选取出干扰信道H_K,1中max(K-1)个增益最大的干扰特征子信道列向量

步骤3012，发送端根据第二数目计算出第一数目；其中，第一数目为所有待消除的干扰子信号的总数目，且等于各个被干扰接收端的干扰信号中待消除的干扰子信号的数目之和。即

步骤302，根据确定的第一数目的待消除的干扰子信号，确定预编码矩阵。

在本步骤中，具体包含以下子步骤：

步骤3021，将与第一数目的待消除的干扰子信号对应的信道列向量依次排列组成第一矩阵

并对第一矩阵进行奇异值分解，获取第一矩阵的零空间对应的右奇异向量组成的第二矩阵

具体实现方法如下：

定义

对式(7)进行SVD分解，可得

步骤3022，将第二矩阵确定为预编码矩阵。即取

通过预编码矩阵对发送信号进行预编码可以均衡地消除发送端S_j对各个接收端R_i(i≠j)产生的干扰的较强部分。

其中，

为N_T行

(即N_T-N₁)列的矩阵。这样，发送端只需

(即N₁)根天线进行干扰消除，其max k(1≤k≤K-1)可自适应选取，从而最多有

(即D_j＝N_T-N₁)根天线进行数据发送，从而在干扰消除和数据发送自由度间进行自适应的平衡，另外，也保证了发送端S_j发送天线小于接收端R_i(i≠j)的总接收天线数时，仍能实现有效的干扰消除。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包含相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

本发明第三实施方式涉及一种K用户系统，如图1所示，包含：K个发送端与K个接收端。

其中，K为大于1的自然数；各发送端与各接收端一一对应，各发送端发送至非对应接收端的信号为干扰信号。

发送端，具体如图3所示，包含：第一确定模块与第二确定模块。

第一确定模块，用于根据干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目的待消除的干扰子信号；其中，第一数目小于干扰子信号的总数目，小于发送端的天线数目，还小于被干扰的接收端的天线的总数目。

第二确定模块，用于根据确定的第一数目的待消除的干扰子信号，确定预编码矩阵。

其中，第一确定模块包含排序子模块与选取子模块。

排序子模块，用于对所有被干扰的接收端的干扰子信号的干扰强度进行综合排序。

选取子模块，用于根据排序子模块的排序结果选取出第一数目的干扰强度最大的干扰子信号，作为待消除的干扰子信号。

第二确定模块包含排列子模块、分解子模块、获取子模块与确定子模块。

排列子模块，用于将与第一数目的待消除的干扰子信号对应的信道列向量依次排列组成第一矩阵。

分解子模块，用于对第一矩阵进行奇异值分解。

获取子模块，用于根据分解子模块的分解结果获取第一矩阵的零空间对应的右奇异向量组成的第二矩阵。

确定子模块，用于将第二矩阵确定为预编码矩阵。

不难发现，本实施方式为与第一实施方式相对应的系统实施例，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

值得一提的是，本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。

本发明第四实施方式涉及一种K用户系统。第四实施方式与第三实施方式大致相同，主要区别之处在于：在第三实施方式中，第一确定模块可以对所有被干扰的接收端的干扰子信号的干扰强度进行综合排序，并选取出干扰强度最大的干扰子信号，作为待消除的干扰子信号，以确定预编码矩阵。而在本发明第四实施方式中，第一确定模块分别对各个被干扰接收端的干扰子信号的干扰强度进行排序，并分别选取出干扰强度最大的干扰子信号，作为待消除的干扰子信号，以确定预编码矩阵，丰富了确定预编码矩阵的实现方式。

具体地说，在本实施方式中，第一确定模块，如图4所示，包含：排序子模块、选取子模块与计算子模块。

排序子模块，用于分别对各个被干扰接收端的干扰子信号的干扰强度进行排序；

选取子模块，用于根据排序子模块的排序结果分别选取出第二数目的干扰强度最大的干扰子信号，作为待消除的干扰子信号；其中，每个被干扰的接收端对应的第二数目的值可以不同或者相同。

计算子模块，用于根据第二数目计算出所述第一数目；其中，第一数目为所有待消除的干扰子信号的总数目，且等于各个被干扰接收端的干扰信号中待消除的干扰子信号的数目之和。

由于第二实施方式与本实施方式相互对应，因此本实施方式可与第二实施方式互相配合实施。第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，在第二实施方式中所能达到的技术效果在本实施方式中也同样可以实现，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第二实施方式中。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (5)

1.一种K用户系统的预编码矩阵的确定方法，其特征在于，所述K用户系统包含K个发送端与K个接收端，且各所述发送端与各所述接收端一一对应，各所述发送端发送至非对应所述接收端的信号为干扰信号；其中，K为大于1的自然数；

所述K用户系统的预编码矩阵的确定方法，包含以下步骤：

所述发送端根据所述干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目的待消除的干扰子信号；其中，所述第一数目小于所述干扰子信号的总数目，小于所述发送端的天线数目，还小于被干扰的所述接收端的天线的总数目；根据确定的所述第一数目的待消除的干扰子信号，确定预编码矩阵；

其中在所述发送端根据所述干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目的待消除的干扰子信号，具体为：

发送端通过如下方式选取出第一数目的干扰强度最大的干扰子信号：

定义

其中T表示转置，H表示信道，1≤j≤K；

对((K-1)×N_R)×N_T维矩阵T_j做如下奇异值分解SVD，其中每个发送端包含的天线数目为N_T，每个接收端包含的天线数目为N_R，可得：

Σ_j为T_j的非零奇异值组成的对角阵，U_1,j、V_1,j分别表示与T_j的非零奇异值对应的左奇异向量组成的矩阵、右奇异向量组成的矩阵，U_2,j、V_2,j分别表示与T_j的零空间对应的左奇异向量组成的矩阵、右奇异向量组成的矩阵，V_2,j为T_j的零空间的正交基，V_1,j对应的非零奇异值大小则对应相应的干扰特征子信道的增益大小，其中每一个发送端选取该发送端对应的总干扰特征子信道中第一数目的增益最大的干扰特征子信道对应的信道列向量

作为待消除的干扰特征子信道；

所述发送端对所有被干扰的接收端的干扰子信号的干扰强度进行综合排序，并选取出所述第一数目的干扰强度最大的干扰子信号，作为所述待消除的干扰子信号；

其中所述根据确定的所述第一数目的待消除的干扰子信号，确定预编码矩阵，具体为：

将与第一数目的待消除的干扰子信号对应的信道列向量依次排列组成第一矩阵

对第一矩阵进行奇异值分解，可得：

为

的非零奇异值组成的对角阵，

分别表示与

的非零奇异值对应的左奇异向量组成的矩阵、右奇异向量组成的矩阵，

分别表示与

的零空间对应的左奇异向量组成的矩阵、右奇异向量组成的矩阵，

为

的零空间的正交基；

获取第一矩阵的零空间对应的右奇异向量组成的第二矩阵

并将第二矩阵确定为预编码矩阵。

2.根据权利要求1所述的K用户系统的预编码矩阵的确定方法，其特征在于，在所述发送端根据所述干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目的待消除的干扰子信号的步骤中，包含以下子步骤：

所述发送端分别对各个被干扰的接收端的干扰子信号的干扰强度进行排序，并分别选取出第二数目的干扰强度最大的干扰子信号，作为待消除的干扰子信号；其中，每个被干扰的接收端对应的第二数目的值不同或者相同；

所述发送端根据所述第二数目计算出所述第一数目；其中，所述第一数目为所有待消除的干扰子信号的总数目，且等于各个所述被干扰接收端的干扰信号中待消除的干扰子信号的数目之和。

3.根据权利要求1所述的K用户系统的预编码矩阵的确定方法，其特征在于，在所述发送端根据所述干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目的待消除的干扰子信号的步骤中，

所述发送端实时根据所述干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目的待消除的干扰子信号。

4.一种K用户系统，其特征在于，包含：K个发送端与K个接收端；

其中，K为大于1的自然数；各所述发送端与各所述接收端一一对应，各所述发送端发送至非对应所述接收端的信号为干扰信号；

所述发送端包含：第一确定模块与第二确定模块；

所述第一确定模块，用于根据所述干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目的待消除的干扰子信号；其中，所述第一数目小于所述干扰子信号的总数目，小于所述发送端的天线数目，还小于被干扰的所述接收端的天线的总数目；

所述第二确定模块，用于根据确定的所述第一数目的待消除的干扰子信号，确定预编码矩阵；

其中，所述第一确定模块根据所述干扰信号中各干扰子信号的干扰强度，确定第一数目的待消除的干扰子信号，具体为：

通过如下方式选取出第一数目的干扰强度最大的干扰子信号：

定义

其中T表示转置，H表示信道，1≤j≤K；

对((K-1)×N_R)×N_T维矩阵T_j做如下奇异值分解SVD，其中每个发送端包含的天线数目为N_T，每个接收端包含的天线数目为N_R，可得：

Σ_j为T_j的非零奇异值组成的对角阵，U_1,j、V_1,j分别表示与T_j的非零奇异值对应的左奇异向量组成的矩阵、右奇异向量组成的矩阵，U_2,j、V_2,j分别表示与T_j的零空间对应的左奇异向量组成的矩阵、右奇异向量组成的矩阵，V_2,j为T_j的零空间的正交基，V_1,j对应的非零奇异值大小则对应相应的干扰特征子信道的增益大小，其中每一个发送端选取该发送端对应的总干扰特征子信道中第一数目的增益最大的干扰特征子信道对应的信道列向量

作为待消除的干扰特征子信道；

所述第一确定模块进一步包含排序子模块与选取子模块，其中所述排序子模块，用于对所有被干扰的接收端的干扰子信号的干扰强度进行综合排序；所述选取子模块，用于根据所述排序子模块的排序结果选取出所述第一数目的干扰强度最大的干扰子信号，作为所述待消除的干扰子信号；

所述第二确定模块包含排列子模块、分解子模块、获取子模块与确定子模块；

所述排列子模块，用于将与所述第一数目的待消除的干扰子信号对应的信道列向量依次排列组成第一矩阵

所述分解子模块，用于对所述第一矩阵进行奇异值分解，可得：

为

的非零奇异值组成的对角阵，

分别表示与

的非零奇异值对应的左奇异向量组成的矩阵、右奇异向量组成的矩阵，

分别表示与

的零空间对应的左奇异向量组成的矩阵、右奇异向量组成的矩阵，

为

的零空间的正交基；

所述获取子模块，用于根据所述分解子模块的分解结果获取所述第一矩阵的零空间对应的右奇异向量组成的第二矩阵

所述确定子模块，用于将所述第二矩阵确定为所述预编码矩阵。

5.根据权利要求4所述的K用户系统，其特征在于，所述第一确定模块还包含计算子模块；

所述排序子模块，用于分别对各个被干扰接收端的干扰子信号的干扰强度进行排序；

所述选取子模块，用于根据所述排序子模块的排序结果分别选取出第二数目的干扰强度最大的干扰子信号，作为待消除的干扰子信号；其中，每个被干扰的接收端对应的第二数目的值不同或者相同；

所述计算子模块，用于根据所述第二数目计算出所述第一数目；其中，所述第一数目为所有待消除的干扰子信号的总数目，且等于各个所述被干扰接收端的干扰信号中待消除的干扰子信号的数目之和。

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