CN103269238A - 干扰对齐与抵消的方法、***用户设备和基站 - Google Patents

干扰对齐与抵消的方法、***用户设备和基站 Download PDF

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CN103269238A CN2013101576945A CN201310157694A CN103269238A CN 103269238 A CN103269238 A CN 103269238A CN 2013101576945 A CN2013101576945 A CN 2013101576945A CN 201310157694 A CN201310157694 A CN 201310157694A CN 103269238 A CN103269238 A CN 103269238A
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Abstract

本发明提供了一种干扰对齐与抵消的方法、***、用户设备和基站。该方法包括：基于基站与用户设备之间的信道状态信息确定用户设备的预编码矩阵，预编码矩阵使得在依次对基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测用户设备的信号时，在第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收；将预编码矩阵发送给用户设备；在基站接收用户设备发送的信号，并对用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，使得在第n个基站从未检测出的第二部分用户设备的信号中检测出至少一部分用户设备的信号，并且在其它基站检测出剩余的信号，从而提高了传输的自由度。

Description

干扰对齐与抵消的方法、***用户设备和基站
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其是涉及一种干扰对齐与抵消的方法和装置。
背景技术
在基站与用户设备通信时，基站在上行信道中接收到来自相邻小区的用户设备的信号，用户设备在下行信道中接收到来自相邻小区的基站的信号。来自相邻小区的信号构成的小区间干扰（Adjacent Cell Interference，ACI）严重影响了基站与用户设备之间的通信性能。
为了抑制小区间干扰，可以采用干扰对齐（Interference Alignment，IA）技术，其中在用户设备进行预编码处理，并且在基站将来自不同干扰源的信号对齐在一个与有用信号线性无关的子空间里。这样，可以节省更多的信号维度，用以传输有用信号。
由于IA技术需要在每个基站对不同干扰源的信号进行对齐，从而造成了信道的自由度的浪费。
发明内容
本发明的实施例提供了一种干扰对齐与抵消的方法和装置，能够提高信道的自由度。
第一方面，提供了一种干扰对齐与抵消的方法，包括：基于C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定K个用户设备的预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，预编码矩阵使得在依次对C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中d维子空间与D-d维子空间线性无关，D为C个基站中的每个基站的接收空间的维度，d为K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure BDA00003129005700011
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，M为基站和用户设备的天线数；将预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}发送给K个用户设备；在C个基站接收K个用户设备发送的信号，并对K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，使得在第n个基站从未检测出的第二部分用户设备的信号中检测出至少一部分用户设备的信号，并且在除N个基站之外的至少一个基站检测出N个基站未检测出的用户设备的信号。
结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，d=D/P，
Figure BDA00003129005700021
P为整数，D为所述P的倍数，T根据M和P可调节，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第n(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在N个基站中的第n个基站的同一d维子空间内，并且使得第n个基站在D-d维子空间内接收第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，其中基于C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定K个用户设备的预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，包括：为第1个用户设备至第P-1个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对N个基站中的第n个基站得到公式：
span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 1 ] V [ n ( P - 1 ) + 1 ] ) = span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 2 ] V [ n ( P - 1 ) + 2 ] ) = · · · = span ( H ‾ nK V K ) ,
Figure BDA00003129005700023
表示信道状态信息；联立求解针对N个基站中的每个基站得到的公式，以获得第P个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵。
结合第一方面或第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，N=2，在C个基站接收K个用户设备发送的信号，并对K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，包括：在C个基站中的第1个基站接收K个用户设备的信号，将第P个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，检测出第1个用户设备至第(P-1)个用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第(P-1)个用户设备的信号发送给C个基站中的第2个基站；在第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的第1个用户设备至第(n-1)(P-1)个用户设备的信号，重建第2个基站接收到的第1个用户设备至第(n-1)(P-1)个用户设备发送给第2个基站的信号，从第2个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，并且将检测出的第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号发送给C个基站中的第3基站；在第3个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站和第2个基站检测出的第1个用户设备至第2(P-1)的信号，重建第1个用户设备至第2(P-1)个用户设备发送给第2个基站的信号，从第3个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第2(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号。
结合第一方面或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，K为奇数，D为所述
Figure BDA00003129005700032
倍数，N=1，T根据M和
Figure BDA00003129005700033
可调节，基于C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，包括：为Ｃ个基站中的第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700034
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对第1个基站得到公式：
Figure BDA00003129005700035
其中
Figure BDA00003129005700036
为信道状态信息；求解针对第1个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA00003129005700037
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，第
Figure BDA00003129005700038
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，并且使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057000310
个用户设备的信号。
结合第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，在C个基站接收K个用户设备发送的信号，并对K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，包括：在Ｃ个基站中的第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出第1个用户设备至第个用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057000312
个用户设备的信号发送给Ｃ个基站中的第2个基站；在第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057000313
个用户设备的信号，重建第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057000314
个用户设备发送给第1个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第
Figure BDA000031290057000315
个用户设备至第K个用户设备的信号。
结合第一方面或第一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，K为偶数，
Figure BDA000031290057000316
D为所述
Figure BDA000031290057000317
倍数，N=2，T根据M和
Figure BDA000031290057000318
可调节，基于C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，包括：为第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057000319
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对Ｃ个基站中的第1个基站得到公式：
Figure BDA00003129005700041
针对Ｃ个基站中的第2个基站得到公式：
Figure BDA00003129005700042
其中
Figure BDA00003129005700043
为信道状态信息，
Figure BDA00003129005700044
求解针对第1个基站得到的公式和针对第2个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA00003129005700046
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第
Figure BDA00003129005700047
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700048
个用户设备的信号，使得第
Figure BDA00003129005700049
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在第2个基站的同一d维子空间内，并且使得第2个基站在D-d维子空间内接收第
Figure BDA000031290057000410
个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
结合第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，在C个基站接收K个用户设备发送的信号，并对K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，包括：在第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057000411
个用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057000412
个用户设备的信号发送给第2个基站；在第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057000413
个用户设备的信号，重建第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057000414
个用户设备发送给第1个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，并且采用检测算法检测出第
Figure BDA000031290057000415
个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号；在Ｃ个基站中的第3个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站和第二基站检测出的第1个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备发送的信号，重建第1个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备发送给第3个基站的信号，从第3个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，并且采用检测算法检测出上述任意两个用户设备的信号。
结合第三种或第五种可能的实现方式，在第七种可能的实现方式中，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure BDA000031290057000416
k1≥k2≥…≥kC≥1，
Figure BDA000031290057000417
个用户设备属于k1个用户设备，其中在C个基站接收K个用户设备发送的信号，并对K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，包括：在第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出1个基站服务的
Figure BDA00003129005700051
个用户设备的信号，并且将检测出的第1个基站服务的
Figure BDA00003129005700052
个用户设备的信号发送给第2个基站至第C个基站；对于第2个基站至第C个基站，在第j个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站至第j-1个基站已经检测出的用户设备的信号，重建已经检测出的用户设备的信号，从第j个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第j个基站服务的用户设备的信号，并且将检测出的第j个基站服务的用户设备的信号发送给Ｃ个基站中的第j+1个基站至第C个基站以及第1个基站，其中j=3,4,…,C-1；在第1个基站接收K个用户设备的信号，接收第2个基站至第C个基站已经检测出的用户设备的信号，重建第2个基站至第C个基站服务的用户设备发送给第一基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号以及
Figure BDA00003129005700053
个用户设备的信号，并且采用检测算法检测出第1个基站服务的个用户设备的信号。
结合第三种可能的实现方式或第五种可能的实现方式，在第八种可能的实现方式中，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure BDA00003129005700055
Figure BDA000031290057000511
k1≥k2≥…≥kC≥1，
Figure BDA00003129005700056
个用户设备至第K个用户设备包括：第2个基站服务的k2个用户设备和不属于第1个基站和第2个基站服务的用户设备的
Figure BDA00003129005700057
个用户设备，第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700058
个用户设备包括第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700059
用户设备，第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057000510
用户设备包括第1个基站服务的k1个用户设备，其中在C个基站接收K个用户设备发送的信号，并对K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，包括：在第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出k1个用户设备的信号，并且将检测出的k1个用户设备的信号发送给第2个基站至第C个基站；在第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的k1个用户设备的信号，重建k1个用户设备发送给第1个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第2基站服务的k2个用户设备的信号，并且将检测出的k2个用户设备的信号发送给第3个基站至第C个基站；在第3个基站至第C个基站，分别检测出第3个基站至第C个基站服务的用户设备的信号。
结合第三种可能的实现方式或第五种可能的实现方式，在第九种可能的实现方式中，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure BDA00003129005700061
Figure BDA00003129005700062
k1≥k2≥…≥kC≥1，个用户设备至第K个用户设备包括：第2个基站服务的k2个用户设备和不属于第1个基站和第2个基站服务的用户设备的个用户设备，第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700065
个用户设备包括第1个用户设备至第用户设备，第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700067
用户设备包括第1个基站服务的k1个用户设备，其中在C个基站接收K个用户设备发送的信号，并对K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，包括：在第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700068
用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第用户设备的信号发送给第2个基站至第C个基站；在第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个用户设备至第用户设备的信号，重建第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057000611
用户设备发送给第2个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第2个基站服务的用户设备的信号，并且将检测出的第2个基站服务的用户设备的信号发送给Ｃ个基站中的第3个基站至第C个基站；在第3个基站至第C个基站，分别检测出第3个基站至第C个基站服务的用户设备的信号。
第二方面，提供了一种干扰对齐与抵消的方法，包括：用户设备从基站侧接收预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得在依次对C个基站接收K个用户设备发送的信号，并对K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中d维子空间与D-d维子空间线性无关，D为C个基站中的每个基站的接收空间的维度，d为K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure BDA000031290057000612
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，M为基站和用户设备的天线数；用户设备使用预编码矩阵Vk向C个基站发送信号，该用户设备为K个用户设备之一。
结合第二方面，在第一种可能实现方式中，d=D/P，P为整数，D为P的倍数，T根据M和P可调节，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第n(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在N个基站中的第n个基站的同一d维子空间内，并且使得第n个基站在D-d维子空间内接收第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，其中第1个用户设备至第P-1个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量，第P个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对N个基站中的每个基站得到的公式获得：
span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 1 ] V [ n ( P - 1 ) + 1 ] ) = span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 2 ] V [ n ( P - 1 ) + 2 ] ) = · · · = span ( H ‾ nK V K ) , 表示信道状态信息。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，K为奇数，D为倍数，N=1，T根据M和
Figure BDA00003129005700075
可调节，第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700076
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量；第
Figure BDA00003129005700077
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对第1个基站得到的公式获得：
Figure BDA00003129005700078
其中
Figure BDA00003129005700079
为信道状态信息，第个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure BDA000031290057000711
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，并且使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第个用户设备的信号。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，K为偶数，
Figure BDA000031290057000713
D为
Figure BDA000031290057000714
倍数，N=2，T根据M和
Figure BDA000031290057000715
可调节，第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057000716
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量；第个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对Ｃ个基站中的第1个基站得到的公式和针对Ｃ个基站中的第2个基站得到的公式获得：
Figure BDA000031290057000718
和
Figure BDA000031290057000719
其中为信道状态信息，
Figure BDA000031290057000721
Figure BDA000031290057000722
第个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure BDA000031290057000724
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057000725
个用户设备的信号，使得第
Figure BDA000031290057000726
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在第2个基站的同一d维子空间内，并且使得第2个基站在D-d维子空间内接收第
Figure BDA000031290057000727
个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
第三方面，提供了一种干扰对齐与抵消的方法，包括：基于C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定K个用户设备的预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，预编码矩阵使得在依次对C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中d维子空间与D-d维子空间线性无关，D为C个基站中的每个基站的接收空间的维度，d为K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure BDA00003129005700081
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，M为基站和用户设备的天线数，基站为C个基站之一；将预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}发送给K个用户设备。
结合第三方面，在第一种可能的实现方式中，K为奇数，
Figure BDA00003129005700082
D为
Figure BDA00003129005700083
倍数，N=1，T根据M和
Figure BDA00003129005700084
可调节，基于所述C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定K个用户设备的预编码矩阵，包括：为第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700085
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对Ｃ个基站中的第1个基站得到公式：
Figure BDA00003129005700086
其中
Figure BDA00003129005700087
为信道状态信息；求解针对第1个基站得到的公式，以获得第个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，第
Figure BDA00003129005700089
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure BDA000031290057000810
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，并且使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057000811
个用户设备的信号。
结合第三方面，在第二种可能的实现方式中，K为偶数，
Figure BDA000031290057000812
N=2，T根据M和可调节，D为
Figure BDA000031290057000814
倍数，基于所述C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定K个用户设备的预编码矩阵，包括：为第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057000815
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对第1个基站得到公式：
Figure BDA000031290057000816
针对第2个基站得到公式：
Figure BDA000031290057000817
其中为信道状态信息，
Figure BDA000031290057000819
Figure BDA000031290057000820
求解针对第1个基站得到的公式和针对Ｃ个基站中的第2个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA00003129005700091
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第个用户设备的信号，使得第
Figure BDA00003129005700094
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在第2个基站的同一d维子空间内，并且使得第2个基站在D-d维子空间内接收第
Figure BDA00003129005700095
个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
第四方面，提供了一种干扰对齐与抵消的***，包括：C个基站之一基于C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定K个用户设备的预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，预编码矩阵使得在依次对C个基站接收K个用户设备发送的信号，并对K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中d维子空间与D-d维子空间线性无关，D为C个基站中的每个基站的接收空间的维度，d为K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure BDA00003129005700096
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，M为基站和用户设备的天线数；C个基站之一将预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}发送给K个用户设备；C个基站接收K个用户设备发送的信号，并对K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，使得在第n个基站从未检测出的第二部分用户设备的信号中检测出至少一部分用户设备的信号，并且在除N个基站之外的至少一个基站检测出N个基站未检测出的用户设备的信号。
结合第四方面，在第一种可能的实现方式中，d=D/P，
Figure BDA00003129005700097
P为整数，D为P的倍数，T根据M和P可调节，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第n(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在N个基站中的第n个基站的同一d维子空间内，并且使得第n个基站在D-d维子空间内接收第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，其中C个基站之一为第1个用户设备至第P-1个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对N个基站中的第n个基站得到公式： span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 1 ] V [ n ( P - 1 ) + 1 ] ) = span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 2 ] V [ n ( P - 1 ) + 2 ] ) = · · · = span ( H ‾ nK V K ) ,
Figure BDA00003129005700102
表示信道状态信息；并且联立求解针对N个基站中的每个基站得到的公式，以获得第P个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵。
结合第四方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，其特征在于，C个基站中的第1个基站接收K个用户设备的信号，将第P个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，检测出第1个用户设备至第(P-1)个用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第(P-1)个用户设备的信号发送给C个基站中的第2个基站；C个基站中的第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的第1个用户设备至第(n-1)(P-1)个用户设备的信号，重建第2个基站接收到的第1个用户设备至第(n-1)(P-1)个用户设备发送给第2个基站的信号，从第2个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，并且将检测出的第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号发送给C个基站中的第3基站；C个基站中的第3个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站和第2个基站检测出的第1个用户设备至第2(P-1)的信号，重建第1个用户设备至第2(P-1)个用户设备发送给第2个基站的信号，从第3个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第2(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号。
结合第四方面或第四方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，K为奇数，
Figure BDA00003129005700103
D为
Figure BDA00003129005700104
倍数，N=1，T根据M和
Figure BDA00003129005700105
可调节，C个基站之一为C个基站中的第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700106
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对C个基站中的第1个基站得到公式：
Figure BDA00003129005700107
其中
Figure BDA00003129005700108
为信道状态信息；求解针对第1个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA00003129005700109
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，第个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure BDA000031290057001011
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，并且使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057001012
个用户设备的信号。
结合第三种可能实现方式，在第四种可能的实现方式中，C个基站中的第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出第1个用户设备至第个用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700112
个用户设备的信号发送给C个基站中的第2个基站；第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700113
个用户设备的信号，重建第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700114
个用户设备发送给第1个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第
Figure BDA00003129005700115
个用户设备至第K个用户设备的信号。
结合第四方面或第四方面的第一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，K为偶数，
Figure BDA00003129005700116
D为
Figure BDA00003129005700117
倍数，N=2，T根据M和
Figure BDA00003129005700118
可调节，C个基站之一为C个基站中的第1个用户设备至第个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对第1个基站得到公式：针对C个基站中的第2个基站得到公式：
Figure BDA000031290057001111
其中为信道状态信息
Figure BDA000031290057001114
并且求解针对第1个基站得到的公式和针对第2个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA000031290057001115
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第
Figure BDA000031290057001116
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057001117
个用户设备的信号，使得第
Figure BDA000031290057001118
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在第2个基站的同一d维子空间内，并且使得第2个基站在D-d维子空间内接收第个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
结合第四方面的第五种可能实现方式，在第六种可能的实现方式中，第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057001120
个用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057001121
个用户设备的信号发送给C个基站中的第2个基站；第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的第1个用户设备至第个用户设备的信号，重建第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057001123
个用户设备发送给第1个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，并且采用检测算法检测出第
Figure BDA000031290057001124
个用户设备至第K-2个用户设备的信号；C个基站中的第3个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站和第二基站检测出的第1个用户设备至第K-2个用户设备发送的信号，重建第1个用户设备至第K-2个用户设备发送给第3个基站的信号，从第3个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，并且采用检测算法检测出第K-1个用户设备和第K个用户设备的信号。
结合第四方面第三种或第五种可能实现方式，在第七种可能的实现方式中，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure BDA00003129005700121
k1≥k2≥…≥kC≥1，
Figure BDA00003129005700122
个用户设备属于k1个用户设备，第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出1个基站服务的
Figure BDA00003129005700123
个用户设备的信号，并且将检测出的第1个基站服务的个用户设备的信号发送给第2个基站至第C个基站；第2个基站至第C个基站中的第j个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站至第j-1个基站已经检测出的用户设备的信号，重建已经检测出的用户设备的信号，从第j个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第j个基站服务的用户设备的信号，并且将检测出的第j个基站服务的用户设备的信号发送给第j+1个基站至第C个基站以及第1个基站，其中j=3,4,…,C-1；第1个基站接收K个用户设备的信号，接收第2个基站至第C个基站已经检测出的用户设备的信号，重建第2个基站至第C个基站服务的用户设备发送给第一基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号以及
Figure BDA00003129005700125
个用户设备的信号，并且采用检测算法检测出第1个基站服务的
Figure BDA00003129005700126
个用户设备的信号。
结合第四方面的第三种或第五种可能实现方式，在第八种可能的实现方式中，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure BDA00003129005700127
k1≥k2≥…≥kC≥1，个用户设备至第K个用户设备包括：Ｃ个基站中的第2个基站服务的k2个用户设备和不属于第1个基站和第2个基站服务的用户设备的
Figure BDA000031290057001210
个用户设备，第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057001211
个用户设备包括第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057001212
用户设备，第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057001213
用户设备包括第1个基站服务的k1个用户设备，第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出k1个用户设备的信号，并且将检测出的k1个用户设备的信号发送给第2个基站至第C个基站；第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的k1个用户设备的信号，重建k1个用户设备发送给第1个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第2基站服务的k2个用户设备的信号，并且将检测出的k2个用户设备的信号发送给Ｃ个基站中的第3个基站至第C个基站；第3个基站至第C个基站，分别检测出第3个基站至第C个基站服务的用户设备的信号。
结合第四方面的第三种或第五种可能实现方式，在第九种可能的实现方式中，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure BDA00003129005700131
Figure BDA00003129005700132
k1≥k2≥…≥kC≥1，
Figure BDA00003129005700133
个用户设备至第K个用户设备包括：Ｃ个基站中的第2个基站服务的k2个用户设备和不属于第1个基站和第2个基站服务的用户设备的
Figure BDA00003129005700134
个用户设备，第1个用户设备至第个用户设备包括第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700136
用户设备，第1个用户设备至第用户设备包括第1个基站服务的k1个用户设备，第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700138
用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700139
用户设备的信号发送给第2个基站至第C个基站；第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057001310
用户设备的信号，重建第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057001311
用户设备发送给第2个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第2个基站服务的用户设备的信号，并且将检测出的第2个基站服务的用户设备的信号发送给第3个基站至第C个基站；第3个基站至第C个基站分别检测出Ｃ个基站中的第3个基站至第C个基站服务的用户设备的信号。
第五方面，提供了一用户设备，包括：接收模块，用于从基站侧接收预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得在依次对C个基站接收K个用户设备发送的信号，并对K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中d维子空间与D-d维子空间线性无关，D为C个基站中的每个基站的接收空间的维度，d为K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure BDA000031290057001312
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，M为基站和用户设备的天线数；发送模块，用于使用预编码矩阵Vk向C个基站发送信号。
结合第五方面，在第一种可能的实现方式中，d=D/P，P为整数，D为
Figure BDA00003129005700142
倍数，T根据M和P可调节，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第n(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在N个基站中的第n个基站的同一d维子空间内，并且使得第n个基站在D-d维子空间内接收第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，其中第1个用户设备至第P-1个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量，第P个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对N个基站中的每个基站得到的公式获得：
span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 1 ] V [ n ( P - 1 ) + 1 ] ) = span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 2 ] V [ n ( P - 1 ) + 2 ] ) = · · · = span ( H ‾ nK V K ) ,
Figure BDA00003129005700144
表示信道状态信息。
结合第五方面或第五方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，K为奇数，
Figure BDA00003129005700145
D为
Figure BDA00003129005700146
倍数，N=1，T根据M和
Figure BDA00003129005700147
可调节，第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700148
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量；第
Figure BDA00003129005700149
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对第1个基站得到的公式获得：
Figure BDA000031290057001410
其中
Figure BDA000031290057001411
为信道状态信息，第
Figure BDA000031290057001412
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure BDA000031290057001413
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，并且使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057001414
个用户设备的信号。
结合第五方面或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，K为偶数，
Figure BDA000031290057001415
D为
Figure BDA000031290057001416
倍数，N=2，T根据M和
Figure BDA000031290057001417
可调节，第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057001418
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量；第
Figure BDA000031290057001419
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对第1个基站得到的公式和针对Ｃ个基站中的第2个基站得到的公式获得：
Figure BDA000031290057001420
和
其中
Figure BDA000031290057001422
为信道状态信息，
Figure BDA000031290057001423
Figure BDA000031290057001424
第个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure BDA000031290057001426
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700151
个用户设备的信号，使得第个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在第2个基站的同一d维子空间内，并且使得第2个基站在D-d维子空间内接收第
Figure BDA00003129005700153
个用户设备至第K个用户设备中除上述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
第六方面，提供了一种基站，包括：确定模块，用于基于C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定K个用户设备的预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，预编码矩阵使得在依次对C个基站接收K个用户设备发送的信号，并对K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中d维子空间与D-d维子空间线性无关，D为C个基站中的每个基站的接收空间的维度，d为K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，M为基站和用户设备的天线数，；发送模块，用于将预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}发送给K个用户设备。
结合第六方面，在第一种可能的实现方式中，K为奇数，
Figure BDA00003129005700155
D为
Figure BDA00003129005700156
倍数，N=1，所述T根据M和
Figure BDA00003129005700157
可调节，确定模块为第1个用户设备至第个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对Ｃ个基站中的第1个基站得到公式：
Figure BDA00003129005700159
其中
Figure BDA000031290057001510
为信道状态信息；求解针对第1个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA000031290057001511
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，第
Figure BDA000031290057001512
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure BDA000031290057001513
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，并且使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057001514
个用户设备的信号。
结合第六方面，在第二种可行的实现方式中，K为偶数，D为
Figure BDA000031290057001516
倍数，N=2，所述T根据M和
Figure BDA000031290057001517
可调节，确定模块为第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057001518
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对第1个基站得到公式：
Figure BDA00003129005700161
针对Ｃ个基站中的第2个基站得到公式：其中
Figure BDA00003129005700163
为信道状态信息，
Figure BDA00003129005700164
Figure BDA00003129005700165
求解针对第1个基站得到的公式和针对第2个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA00003129005700166
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700168
个用户设备的信号，使得第
Figure BDA00003129005700169
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在第2个基站的同一d维子空间内，并且使得第2个基站在D-d维子空间内接收第
Figure BDA000031290057001610
个用户设备至第K个用户设备中除上述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
本发明的实施例可以将干扰对齐与串行干扰抵消相结合，通过串行抵消在部分基站上对接收到的用户设备的信号进行干扰对齐和串行抵消，从而提高了信道的自由度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明的一个实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意性流程图。
图2是根据本发明的另一实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意性流程图。
图3是根据本发明的又一实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意性流程图。
图4A是本发明的一个实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意图。
图4B是根据本发明的另一实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意性流程图。
图4C是图4B的实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意图。
图5是根据本发明的另一实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意性流程图。
图6是根据本发明的另一实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意性流程图。
图7是根据本发明的另一实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意性流程图。
图8是根据本发明的实施例的干扰对齐与抵消的***的示意性结构图。
图9是根据本发明的一个实施例的用户设备的示意性结构图。
图10是根据本发明的一个实施例的基站的示意性结构图。
图11是根据本发明的另一实施例的用户设备的示意性结构图。
图12是根据本发明的另一实施例的基站的示意性结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应理解，本发明的技术方案可以应用于各种通信***，例如：GSM（Global System of Mobile communication，全球移动通讯）***、CDMA（CodeDivision Multiple Access，码分多址）***、WCDMA（，Wideband Code DivisionMultiple Access，宽带码分多址）***、GPRS（General Packet Radio Service，通用分组无线业务）、LTE（Long Term Evolution，长期演进）***、LTE-A（Advanced long term evolution，先进的长期演进）***、UMTS（UniversalMobile Telecommunication System，通用移动通信***）等，本发明实施例并不限定，但为描述方便，本发明实施例将以LTE网络为例进行说明。
本发明实施例可以用于不同的制式的无线网络。无线接入网络在不同的***中可包括不同的网元。例如，LTE和LTE-A中无线接入网络的网元包括eNB（eNodeB，演进型基站），WCDMA中无线接入网络的网元包括RNC（Radio Network Controller，无线网络控制器）和NodeB，类似地，WiMax（Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球微波互联接入）、诸如WiFi之类的WLAN等其它无线网络也可以使用与本发明实施例类似的方案，只是基站***中的相关模块可能有所不同，本发明实施例并不限定，但为描述方便，下述实施例将以eNodeB为例进行说明。
还应理解，在本发明实施例中，用户设备（UE，User Equipment）包括但不限于移动台（MS，Mobile Station）、移动终端（Mobile Terminal）、移动电话（Mobile Telephone）、手机（handset）及便携设备（portable equipment）等，该用户设备可以经无线接入网（RAN，Radio Access Network）与一个或多个核心网进行通信，例如，用户设备可以是移动电话（或称为“蜂窝”电话）、具有无线通信功能的计算机等，用户设备还可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置。
为了抑制小区间干扰，可以采用干扰对齐与抵消（Interference Alignmentand Cancellation，IAC）技术。IAC技术可以看作是IA技术与串行干扰抵消（Serial Interference Cancellation，SIC）技术的结合。在常规IAC技术中，基站的数量和用户设备的数目必须相同。然而，不论是WLAN还是蜂窝通信网络，基站的数量和用户设备的数量通常不相等，例如，用户设备的数目一般会多于接入点（Acess Point，AP）或基站的数目，因此，对于多个用户设备同时在同一块时频资源上通过同一AP或基站接入的情况，无法应用常规IAC技术，即常规IAC技术无法应用于任意数目的基站和用户设备。虽然各个用户设备可以通过频分或时分的方法来保证各个小区内每个时频资源在一个时刻仅有一个用户设备在使用，但降低了灵活性，并且降低了最大可达自由度。
另外，在常规IAC方案中，用户设备的数据可能不是在信道条件最好的基站或AP处进行检测，这样会导致误码率上升。而且，一旦先前进行检测的基站的译码产生差错，差错会随着串行干扰抵消的过程进行传递，导致后续进行检测的基站的误差概率也随之提升。
图1是根据本发明的一个实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意性流程图。图1的方法可以由多个网络侧设备（例如，基站）来执行。图1的方法包括如下内容。
110，基于C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定K个用户设备的预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，预编码矩阵使得在依次对C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中d维子空间与D-d维子空间线性无关，D为C个基站中的每个基站的接收空间的维度，d为K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure BDA00003129005700191
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，M为每个基站和每个用户设备的天线数。
本发明的实施例不限定用户设备的数目K和基站的数目C，即K和C可以为任意数目，K与C可以不同或相同。每个基站或用户设备可以配置相同的天线数（例如，M）。基站之间具有通信链路，以便基站之间可以相互交换信息（例如，信道状态信息）。每个基站可以为至少一个用户设备服务。每个用户设备发送的信号除了在自己的服务基站处被接收到，也可能在其它基站处被接收到，即造成干扰。在基站侧，通过信道估计可以得知用户设备与基站之间的信道状态信息，并且可以在基站之间交换信道状态信息。本发明的实施例可以选择在N个基站中进行干扰对齐和串行干扰抵消。为了能使多个用户设备的信号在某个基站对齐在d维子空间内，多个用户设备使用的预编码矩阵满足如下条件：多个用户设备与该基站之间的信道状态信息与该用户设备的预编码矩阵的乘积所张成的子空间相同。
本发明的实施例可以在C个基站中的任意基站中确定K个用户设备的预编码矩阵，例如，某个基站可以从其它基站获取这些基站与K个用户设备之间的信道状态信息，并且根据这些信道状态信息确定K个用户设备的预编码矩阵。
120，将预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}发送给K个用户设备。
例如，可以通过下行控制信息将各个用户设备的预编码矩阵通知各个用户设备。
130，在C个基站接收K个用户设备发送的信号，并对K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，使得在第n个基站从未检测出的第二部分用户设备的信号中检测出至少一部分用户设备的信号，并且在除N个基站之外的至少一个基站检测出N个基站未检测出的用户设备的信号。
例如，可以从C个基站中选择N个基站，依次在这N个基站中对部分用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，以便在N个基站中检测出一部分用户设备的信号，并且在除N个基站之外的其它基站直接检测出剩余的用户设备的信号。
本发明的实施例可以将干扰对齐与串行干扰抵消相结合，通过串行抵消在部分基站上对接收到的用户设备的信号进行干扰对齐和串行抵消，从而提高了传输的自由度。另外，由于本发明的实施例并不限定基站和用户设备的个数，因此，提高了在通信***中使用干扰对齐与串行干扰抵消技术的灵活度。
根据本发明的实施例，d=D/P，
Figure BDA00003129005700201
P为整数，D为P的倍数，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第n(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在N个基站中的第n个基站的同一d维子空间内，并且使得第n个基站在D-d维子空间内接收第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，其中在110中可以为第1个用户设备至第P-1个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对N个基站中的第n个基站得到公式：
span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 1 ] V [ n ( P - 1 ) + 1 ] ) = span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 2 ] V [ n ( P - 1 ) + 2 ] ) = · · · = span ( H ‾ nK V K ) ,
Figure BDA00003129005700203
表示信道状态信息；联立求解针对N个基站中的每个基站得到的公式，以获得第P个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵。例如，
Figure BDA00003129005700204
表示第n个基站和第K个用户设备之间的信道状态信息。
根据本发明的实施例，在130中，可以在C个基站中的第1个基站接收K个用户设备的信号，将第P个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，检测出第1个用户设备至第(P-1)个用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第(P-1)个用户设备的信号发送给C个基站中的第2个基站；在第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的第1个用户设备至第(n-1)(P-1)个用户设备的信号，重建第2个基站接收到的第1个用户设备至第(n-1)(P-1)个用户设备发送给第2个基站的信号，从第2个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，并且将检测出的第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号发送给C个基站中的第3基站；在第3个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站和第2个基站检测出的第1个用户设备至第2(P-1)的信号，重建第1个用户设备至第2(P-1)个用户设备发送给第2个基站的信号，从第3个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第2(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号。
本发明的实施例，K为奇数，
Figure BDA00003129005700211
D为
Figure BDA00003129005700212
倍数，N=1，所述T根据M和P可调节，在110中，可以为Ｃ个基站中的第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700213
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对第1个基站得到公式：
Figure BDA00003129005700214
其中
Figure BDA00003129005700215
为信道状态信息；求解针对第1个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA00003129005700216
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，第
Figure BDA00003129005700217
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，并且使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700219
个用户设备的信号。
根据本发明的实施例，在130中，可以在Ｃ个基站中的第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002110
个用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002111
个用户设备的信号发送给Ｃ个基站中的第2个基站；在第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002112
个用户设备的信号，重建第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002113
个用户设备发送给第1个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第
Figure BDA000031290057002114
个用户设备至第K个用户设备的信号。
根据本发明的实施例，K为偶数，
Figure BDA000031290057002128
D为倍数，N=2，所述T根据M和
Figure BDA000031290057002116
可调节，在110中，可以为第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002117
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对Ｃ个基站中的第1个基站得到公式：
Figure BDA000031290057002118
针对Ｃ个基站中的第2个基站得到公式：
Figure BDA000031290057002119
其中为信道状态信息，
Figure BDA000031290057002121
Figure BDA000031290057002122
求解针对第1个基站得到的公式和针对第2个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA000031290057002123
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002125
个用户设备的信号，使得第个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在第2个基站的同一d维子空间内，并且使得第2个基站在D-d维子空间内接收第
Figure BDA000031290057002127
个用户设备至第K个用户设备中除上述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
根据本发明的实施例，在130中，可以在第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700221
个用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700222
个用户设备的信号发送给第2个基站；在第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700223
个用户设备的信号，重建第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700224
个用户设备发送给第1个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，并且采用检测算法检测出第
Figure BDA00003129005700225
个用户设备至第K-2个用户设备的信号；在Ｃ个基站中的第3个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站和第二基站检测出的第1个用户设备至第K-2个用户设备发送的信号，重建第1个用户设备至第K-2个用户设备发送给第3个基站的信号，从第3个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，并且采用检测算法检测出第K-1个用户设备和第K个用户设备的信号。
根据本发明的实施例，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，k1≥k2≥…≥kC≥1，
Figure BDA00003129005700227
个用户设备属于k1个用户设备，其中在130，可以在第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出1个基站服务的
Figure BDA00003129005700228
个用户设备的信号，并且将检测出的第1个基站服务的
Figure BDA00003129005700229
个用户设备的信号发送给Ｃ个基站中的第2个基站至第C个基站；对于第2个基站至第C个基站，在第j个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站至第j-1个基站已经检测出的用户设备的信号，重建已经检测出的用户设备的信号，从第j个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第j个基站服务的用户设备的信号，并且将检测出的第j个基站服务的用户设备的信号发送给Ｃ个基站中的第j+1个基站至第C个基站以及第1个基站，其中j=3,4,…,C-1；在第1个基站接收K个用户设备的信号，接收第2个基站至第C个基站已经检测出的用户设备的信号，重建第2个基站至第C个基站服务的用户设备发送给第一基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号以及
Figure BDA000031290057002210
个用户设备的信号，并且采用检测算法检测出第1个基站服务的
Figure BDA000031290057002211
个用户设备的信号。
由于每个用户设备的信号都是在自己的服务基站处得到检测，使得用户设备的信号都能在信号功率最强的基站处得到检测，从而避免了误差传递的可能。
根据本发明的实施例，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure BDA00003129005700231
Figure BDA00003129005700232
k1≥k2≥…≥kC≥1，
Figure BDA00003129005700233
个用户设备至第K个用户设备包括：Ｃ个基站中的第2个基站服务的k2个用户设备和不属于第1个基站和第2个基站服务的用户设备的
Figure BDA00003129005700234
个用户设备，第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700235
个用户设备包括第1个用户设备至第用户设备，第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700237
用户设备包括第1个基站服务的k1个用户设备，其中在130中，可以在第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出k1个用户设备的信号，并且将检测出的k1个用户设备的信号发送给第2个基站至第C个基站；在第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的k1个用户设备的信号，重建k1个用户设备发送给第1个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第2基站服务的k2个用户设备的信号，并且将检测出的k2个用户设备的信号发送给Ｃ个基站中的第3个基站至第C个基站；在第3个基站至第C个基站，分别检测出第3个基站至第C个基站服务的用户设备的信号。
由于每个用户设备的信号都是在自己的服务基站处得到检测，从而避免了误差传递的可能。
根据本发明的实施例，其特征在于，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure BDA00003129005700238
Figure BDA00003129005700239
k1≥k2≥…≥kC≥1，
Figure BDA000031290057002310
个用户设备至第K个用户设备包括：Ｃ个基站中的第2个基站服务的k2个用户设备和不属于第1个基站和第2个基站服务的用户设备的
Figure BDA000031290057002311
个用户设备，第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002312
个用户设备包括第1个用户设备至第用户设备，第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002314
用户设备包括第1个基站服务的k1个用户设备，其中在130，可以在第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002315
用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002316
用户设备的信号发送给第2个基站至第C个基站；在第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002317
用户设备的信号，重建第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002318
用户设备发送给第2个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第2个基站服务的用户设备的信号，并且将检测出的第2个基站服务的用户设备的信号发送给Ｃ个基站中的第3个基站至第C个基站；在第3个基站至第C个基站，分别检测出第3个基站至第C个基站服务的用户设备的信号。
根据本发明的实施例，尽可能使用户设备的信号都在自己的服务基站处得到检测，从而使得误差传递被最小化。
图2是根据本发明的另一实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意性流程图。图2的实施例由用户设备执行。图2的方法与图1的方法对应，在此不再赘述。
210，用户设备从基站侧接收预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得在依次对C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中d维子空间与D-d维子空间线性无关，D为C个基站中的每个基站的接收空间的维度，d为K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure BDA00003129005700241
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，M为基站和用户设备的天线数，该用户设备为K个用户设备之一。
例如，第k个用户设备从基站接收预编码矩阵Vk。
220，用户设备使用预编码矩阵Vk向C个基站发送信号。
本发明的实施例可以将干扰对齐与串行干扰抵消相结合，通过串行抵消在部分基站上对接收到的用户设备的信号进行干扰对齐和串行抵消，从而提高了传输的自由度。另外，由于本发明的实施例并不限定基站和用户设备的个数，因此，提高了在通信***中使用干扰对齐与串行干扰抵消技术的灵活度。
在210中，d=D/P，
Figure BDA00003129005700242
P为整数，D为P的倍数，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第n(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在N个基站中的第n个基站的同一d维子空间内，并且使得第n个基站在D-d维子空间内接收第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，其中第1个用户设备至第P-1个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量，第P个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对N个基站中的每个基站得到的公式获得： span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 1 ] V [ n ( P - 1 ) + 1 ] ) = span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 2 ] V [ n ( P - 1 ) + 2 ] ) = · · · = span ( H ‾ nK V K ) ,
Figure BDA00003129005700252
表示信道状态信息。
根据本发明的实施例，K为奇数，
Figure BDA00003129005700253
D为
Figure BDA00003129005700254
倍数，N=1，所述T根据M和
Figure BDA00003129005700255
可调节，第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700256
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量；第
Figure BDA00003129005700257
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对Ｃ个基站中的第1个基站得到的公式获得：
Figure BDA00003129005700258
其中为信道状态信息，第个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure BDA000031290057002511
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，并且使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第个用户设备的信号。
根据本发明的实施例，K为偶数，D为倍数，N=2，所述T根据M和
Figure BDA000031290057002515
可调节，第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002516
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量；第
Figure BDA000031290057002517
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对第1个基站得到的公式和针对Ｃ基站中的第2个基站得到的公式获得：
Figure BDA000031290057002518
和
Figure BDA000031290057002519
其中
Figure BDA000031290057002520
为信道状态信息，
Figure BDA000031290057002521
Figure BDA000031290057002522
第
Figure BDA000031290057002523
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure BDA000031290057002524
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002525
个用户设备的信号，使得第
Figure BDA000031290057002526
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在第2个基站的同一d维子空间内，并且使得第2个基站在D-d维子空间内接收第
Figure BDA000031290057002527
个用户设备至第K个用户设备中除上述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
图3是根据本发明的又一实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意性流程图。图3的实施例由基站执行。图3的方法与图1的方法对应，在此不再赘述。
310，基于C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定K个用户设备的预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，预编码矩阵使得在依次对C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中d维子空间与D-d维子空间线性无关，D为C个基站中的每个基站的接收空间的维度，d为K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure BDA00003129005700261
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，M为基站和用户设备的天线数，基站为C个基站之一。
320，将预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}发送给K个用户设备。
本发明的实施例可以将干扰对齐与串行干扰抵消相结合，通过串行抵消在部分基站上对接收到的用户设备的信号进行干扰对齐和串行抵消，从而提高了传输的自由度。另外，由于本发明的实施例并不限定基站和用户设备的个数，因此，提高了在通信***中使用干扰对齐与串行干扰抵消技术的灵活度。
根据本发明的实施例，K为奇数，
Figure BDA00003129005700262
D为
Figure BDA00003129005700263
倍数，N=1，所述T根据M和
Figure BDA00003129005700264
可调节，在310中，可以为第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700265
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对Ｃ个基站中的第1个基站得到公式：
Figure BDA00003129005700266
其中为信道状态信息；求解针对第1个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA00003129005700268
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，第
Figure BDA00003129005700269
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure BDA000031290057002610
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，并且使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002611
个用户设备的信号。
根据本发明的实施例，K为偶数，
Figure BDA000031290057002612
D为
Figure BDA000031290057002613
倍数，N=2，所述T根据M和
Figure BDA000031290057002614
可调节，在310中，可以为第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057002615
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对第1个基站得到公式：
Figure BDA000031290057002616
针对第2个基站得到公式：其中
Figure BDA000031290057002618
为信道状态信息，
Figure BDA000031290057002619
Figure BDA00003129005700271
求解针对第1个基站得到的公式和针对Ｃ个基站中的第2个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA00003129005700272
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第
Figure BDA00003129005700273
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700274
个用户设备的信号，使得第
Figure BDA00003129005700275
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在第2个基站的同一d维子空间内，并且使得第2个基站在D-d维子空间内接收第
Figure BDA00003129005700276
个用户设备至第K个用户设备中除上述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
下面结合具体例子，更加详细地描述本发明的实施例。
图4A是本发明的一个实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意图。图4A的实施例是图1至图3的实施例的例子。
为了描述方便，在下面的实施例中，假设该蜂窝网络有C个基站和K个UE，C≥2。各个基站之间存在通信链路，并且各个基站可以通过该通信链路相互交换信息。
在本发明的实施例中，记k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站所服务的UE的数目，即
Figure BDA00003129005700277
每个UE和基站可以配备M根天线。不失一般性，可以设k1≥k2≥…≥kC≥1，即每个基站至少为一个UE服务。
本发明的实施例的干扰对齐与抵消方法可以包括如下内容。
410，在基站侧为各个UE确定预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}。
例如，在基站侧，通过信道估计可以得知全部的信道状态信息（ChannelState Information，CSI）。基站间可以相互交换CSI，计算得出各个UE的预编码矩阵。例如，可以预先指定某个基站计算各个UE的预编码矩阵，或者也可以由各个UE的服务基站计算相应的UE的预编码矩阵。为了清楚起见，分别在图4B、图5、图6和图7的实施例中详细描述步骤410。
420，基站侧通过下行控制信息将得到的预编码矩阵{Vk}通知预编码矩阵{Vk}对应的UE。
例如，基站可以通过下行控制信息将预编码矩阵通知各个UE。
430，UE使用从基站接收到的自己的预编码矩阵Vk对数据进行预编码得到经过预编码后的信号，并发送经过预编码后的信号。每个UE的发送信号除了在自己的服务基站处接收到，也可能会被其它基站接收到，即造成干扰。
在本发明的实施例中，为了方便说明，令即D是M和
Figure BDA00003129005700282
的最小公倍数，
Figure BDA00003129005700283
表示不小于K/2的最小整数。记T=D/M。记第k个UE在第t个时隙的发送信号为sk(t)。定义T个时隙内的发送信号
Figure BDA00003129005700284
即T个时隙中第k个UE所发送的信号的串联。在T个时隙中，第k个UE发送个彼此独立的数据流
Figure BDA00003129005700286
并用预编码矩阵
Figure BDA00003129005700287
对数据据流xk进行预编码，得到发送信号sk，即sk=Vkxk。
440，各个基站接收UE发送的经过预编码后的信号，并进行串行干扰抵消检测。在各个基站处接收到的信号的表达式如方程(1)所示。
在第c个基站处，接收到的信号可以表示为如下方程：
y c = Σ k = 1 K H ‾ ck V k x k + n c - - - ( 1 )
其中
Figure BDA00003129005700289
其中，为表示第t个时隙中从第k个UE到第c个基站所经历的信道衰落信道矩阵，nc为噪声。
为了清楚起见分别在图4B、图5、图6和图7的实施例中详细描述步骤440。
图4B是根据本发明的另一实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意性流程图。图4B的方法是图1、图2和图3的方法的例子。图4C是图4B的实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意图。
参见图4C，每种图案表示一个预编码矩阵，在基站1处，最右边的一列不同花纹的图案在纵向上的叠加表示多个UE的信号对齐在同一个d维的子空间内。在基站2处，最右边的两个不同花纹的图案在纵向上的叠加表示这两个UE的信号对齐在同一个d维的子空间内。在基站3处，不同的花纹图案并列布置，在纵向上没有叠加。由于在基站3已经可以检测出剩下的UE的信号，因此，不需要将不同UE的信号对齐在同一个d维的子空间内。
具体地，图4A的实施例的步骤410可以包括下面的步骤412至418。
412，在基站1处，将任意选择的
Figure BDA00003129005700291
个UE的信号对齐在同一个d维的子空间，得到
Figure BDA00003129005700292
个UE的预编码矩阵与相应的信道矩阵的关系式。
例如，可以从K个UE中任意选择
Figure BDA00003129005700293
个UE，并从C个基站任意选择一个基站，即基站1。不失一般性，可以将第
Figure BDA00003129005700294
Figure BDA000031290057002917
个UE的信号在基站1处对齐在同一个d维的子空间内。于是有如下方程：
Figure BDA00003129005700296
下面分K为偶数和K为奇数两种情况进行说明。当K为偶数时执行步骤414和416。在K为奇数时，执行步骤417。
414，在基站2处，将
Figure BDA00003129005700297
个UE中的两个UE的信号对齐在同一个d维的子空间中，得到
Figure BDA00003129005700298
个UE中的两个UE的预编码矩阵与相应的信道矩阵的关系式。
例如，可以从上述
Figure BDA00003129005700299
个UE中任意选择两个UE，从步骤412中未选择的C-1个基站中任意选择另一基站，即基站2。不失一般性，可以将来自第K-1个UE和第K个UE的信号在基站2处对齐在同一个d维的子空间内。于是有如下方程：
span ( H ‾ 2 ( K - 1 ) V K - 1 ) = span ( H ‾ 2 K V K ) - - - ( 3 )
416，在基站2处，联立求解上述
Figure BDA000031290057002911
个UE的预编码矩阵与相应的信道矩阵的关系式和
Figure BDA000031290057002912
个UE中的两个UE的预编码矩阵与相应的信道矩阵的关系式，以确定上述
Figure BDA000031290057002913
个UE的预编码矩阵。然后，执行步骤418。
例如，如果K是偶数，则联立求解方程(2)和方程(3)，以确定上述
Figure BDA000031290057002914
个UE的预编码矩阵。在步骤414中选择的两个UE同时满足方程(2)和方程(3)的约束，例如，第K-1个UE和第K个UE同时满足：
span ( H ‾ 1 ( K - 1 ) V K - 1 ) = span ( H ‾ 1 K V K ) , span ( H ‾ 2 ( K - 1 ) V K - 1 ) = span ( H ‾ 2 K V K )
其中，唯一可能的解是：VK-1和VK是关于矩阵簇
Figure BDA000031290057002916
的广义特征向量。不失一般性，可以选择VK为矩阵
Figure BDA00003129005700301
的任意d个特征向量。
417，在基站2处求解
Figure BDA00003129005700302
个UE的预编码矩阵与相应的信道矩阵的关系式，以确定上述
Figure BDA00003129005700303
个UE的预编码矩阵。
如果K是奇数，则在基站1处，只需求解方程(2)得到预编码矩阵VK，其中VK可以为任意选择的一组d个线性无关的D维列向量。可替代地，基站2可以从基站1获取方程（2）的信息，并在基站2处求解方程（2）得到预编码矩阵VK。
在得到预编码矩阵VK后，可以将VK代入方程(2)，得到
V k = H ‾ 1 k - 1 H ‾ 1 K V K ,
Figure BDA000031290057003012
Figure BDA00003129005700305
418，在基站侧，确定剩下
Figure BDA00003129005700306
个UE的预编码矩阵。
例如，在确定
Figure BDA00003129005700307
时，可以任意选择一组d个线性无关的D维列向量作为Vk。
经过步骤412至步骤418，可以得到一组满足要求的预编码矩阵{Vk}。
图4A的实施例步骤440包括下面的步骤441至步骤448。
441，基站1可以通过检测算法将来自第k个UE的信号检测出来，其中
Figure BDA00003129005700308
也就是，将第1个UE至第
Figure BDA00003129005700309
个UE的信号检测出来。
例如，基站1所接收到的信号可以表示为
Figure BDA000031290057003010
Figure BDA000031290057003011
可以看到，在D维的接收信号空间中，来自步骤412中选择的K+1-D/d个UE的信号只占据d个维度，而剩下的D-d维被来自其他D/d-1个UE，即第1,2,…,D/d-1个UE，的信号占据。这些信号恰好占满全部的信号空间。于是基站1可以通过某种检测算法，例如，迫零（Zero Forcing，ZF）检测算法和最小均方误差（Minimum Mean Square Error，MMSE）检测算法，将来自第k个UE的信号检测出来，其中
442，基站1将步骤412中未选择的个UE的信号的检测结果发送给其他基站。例如，基站1将个UE的信号的检测结果
Figure BDA00003129005700314
发送给其他基站。
443，基站2根据基站1的检测结果重建出来自步骤412中未选择的
Figure BDA00003129005700315
个UE的信号，再从自己的接收信号中减去重建出来的信号。例如，基站2根据基站1的检测结果重建出信号
Figure BDA00003129005700316
之后从接收信号y2中减去重建信号
Figure BDA00003129005700317
于是得到：
Figure BDA00003129005700318
其中 为串行干扰抵消的误差传递。
下面分K为偶数和K为奇数两种情况进行说明。当K为偶数时执行步骤444至447。在K为奇数时，执行步骤448。
444，基站2从减去重建信号后的接收信号中检测出步骤412选择的UE中除了步骤414中选择的两个UE之外的UE的信号。例如，基站2检测出来自第
Figure BDA000031290057003111
个UE的信号。根据上面的推导可以得到：
Figure BDA000031290057003113
与基站1的推导类似，可以通过检测算法得到对第
Figure BDA000031290057003117
Figure BDA000031290057003114
个UE的信号的检测结果
Figure BDA000031290057003115
445、基站2将步骤412选择的UE中除了步骤414中选择的两个UE之外的UE的信号检测结果发送给其他基站。例如，基站2将发送给其他基站。
446、在基站3根据基站1和基站2的检测结果重建出除了步骤414中选定的两个UE之外的K-2个UE的信号，并从接收信号中减去重建出的信号。
例如，在剩下的C-2个基站中任意选择又一个基站，即基站3。不失一般性，可以选择在基站3重建出来自第1,2,…,K-2个UE的信号
Figure BDA00003129005700322
之后从接收信号y3中减去
Figure BDA00003129005700323
得到：
y 3 ′ = Σ k = K - 1 K H ‾ 3 k V k x k + n 3 ′
其中 n 3 ′ = Σ k = 1 K - 2 H ‾ 3 k V k ( x k - x ^ k ) + n 3 ,
Figure BDA00003129005700326
为串行干扰抵消误差传播。
447、基站3检测出步骤414中选择的两个UE的信号。然后，执行步骤449。
例如，基站3检测出第K-1，K个UE的信号和
448，基站2从减去重建信号后的接收信号中检测出步骤412选择的UE的信号。例如，基站2检测出来自第
Figure BDA000031290057003214
Figure BDA00003129005700329
个UE的信号。根据上面的推导可以得到：
Figure BDA000031290057003210
Figure BDA000031290057003211
这样，可以得到对第
Figure BDA000031290057003215
Figure BDA000031290057003212
个UE的检测结果
Figure BDA000031290057003213
449、各个基站间相互交换数据，将对各UE的信号的检测结果传输给该检测结果对应的基站。
经过上面的步骤441至448，在基站侧完成了对所有UE发送的信号的检测。应理解，在上面的过程中，UE和基站的数目没有限制，UE的数目与基站的数据可以不同，也可以相同。本发明的实施例适用于任意数目的UE和基站的场景，提高了灵活性。
图4B的实施例能够适用于UE数与基站数不相同的情况。然而，在图4B的实施例中，UE的信号可能不是在信道条件最佳的基站处进行检测，这会导致差错概率上升以及误差传播。因此，在图5、图6和图7的实施例中，使得UE的信号尽可能在信道条件最佳的基站处进行检测。为了描述方便，在下面的实施例中，定义 μ c = { k : k = Σ i = 1 c - 1 k i + 1 , Σ i = 1 c - 1 k i + 2 , · · · , Σ i = 1 c - 1 k i + k c } , 即μc是第c个基站服务的UE的索引集。
图5是根据本发明的另一实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意性流程图。图5的方法是图4A的实施例的例子。本实施例描述了
Figure BDA00003129005700332
的情况。
具体地，图4A的步骤410包括下面的步骤512至518。
512，在基站1处，将
Figure BDA00003129005700333
个UE的信号对齐在同一个d维的子空间，得到
Figure BDA00003129005700334
个UE的预编码矩阵与相应的信道矩阵的关系式，其中除上述个UE之外的其它UE是基站1服务的UE。
例如，从μ1个UE中任选
Figure BDA00003129005700336
个基站1服务的UE，将剩下的
Figure BDA00003129005700337
个UE的信号在基站1对齐在同一个d维的子空间里。不失一般性，选择前
Figure BDA00003129005700338
个UE，而将第
Figure BDA000031290057003314
Figure BDA000031290057003315
个UE的信号在基站1处对齐。于是可以列出如(2)式的
Figure BDA000031290057003310
个的方程。
下面分K为偶数和K为奇数两种情况进行说明。当K为偶数时执行步骤514和516。在K为奇数时，执行步骤517。
514，在基站2处，将上述
Figure BDA000031290057003311
个UE中的两个UE的信号对齐在同一个d维的子空间中，得到上述
Figure BDA000031290057003312
个UE中的两个UE的预编码矩阵与相应的信道矩阵的关系式。
例如，可以从上述
Figure BDA000031290057003313
个UE中任意选择两个UE，再在基站1之外的C-1个基站中任意选择一个基站，即基站2。不失一般性，再令在来自第K-1个UE和第K个UE的信号对齐在基站2处对齐在同一个d维的子空间内。于是可以如(3)式一般列出一个方程。
516至518，与图4B的实施例的步骤416至418相同，在此不再赘述。最终得到一组满足要求的预编码矩阵{Vk}。
在本实施例中，图4A的步骤440包括步骤541至步骤548。
541，基站1可以通过与图4B的实施例的步骤441中一样的检测方法检测出步骤512中选择的
Figure BDA00003129005700341
个UE的信号，即来自第个UE的信号，得到检测结果
Figure BDA00003129005700343
542，基站1将步骤512中选择的
Figure BDA00003129005700344
个UE的信号的检测结果发送给其他基站，也就是，基站1将
Figure BDA00003129005700345
发送给其他基站。
543，基站2根据基站1的检测结果重建出来自步骤512中选择的
Figure BDA00003129005700346
个UE的信号，再从自己的接收信号中减去重建出来的信号。例如，基站2根据基站1的检测结果重建出信号
Figure BDA00003129005700347
之后从接收信号y2中减去
Figure BDA00003129005700348
544，基站2从减去重建信号后的接收信号中检测出自己服务UE的信号。根据k1≥k2，可知因此，基站2可以通过与图4B的实施例的步骤444相同的方法检测出自己服务UE的信号。例如，基站2检测出来自第k1+1,k1+2,…k1+k2个UE的信号，检测结果为
Figure BDA000031290057003410
545，基站2将自己的服务UE的信号的检测结果发送给其他基站。例如，基站2将
Figure BDA000031290057003411
发送给其他基站。
546，第c个基站根据基站1和基站2的检测结果重建出步骤541和544中检测的UE的信号，并从接收信号中减去重建信号。
由于在步骤541和544中已经检测出了
Figure BDA000031290057003412
个UE的信号，而且假设k2≥1，因此，剩下的UE数少于
Figure BDA000031290057003413
个。于是在任意基站都可以检测出剩余的UE的信号。可以为剩下未检测的UE的服务基站任意指定检测顺序。不失一般性，假设检测的顺序是按照基站的编号从小到大进行。记当前进行检测的基站为第c个基站。
547，在第c个基站检测出自己的服务UE的信号。
548，第c个基站检查当前是否还有未检测的UE，如果有，则令c等于检测序列中的下一基站的编号，返回546。否则结束流程。
可以看到，在上面的流程中，每个UE都是在自己的服务基站处得到检测，从而降低了误差传递的可能。
在图5的实施例中描述了
Figure BDA00003129005700351
时的改进方案。以下在图6的实施例中，描述
Figure BDA00003129005700352
但
Figure BDA00003129005700353
时的改进方案。
图6是根据本发明的另一实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意性流程图。图6的方法是图1和图2的方法的例子。其中
Figure BDA00003129005700354
且
Figure BDA00003129005700355
在本实施例中，图4A的步骤410可以包括下面的步骤612至618。
612、在基站1处将
Figure BDA00003129005700356
个UE的信号对齐在同一个d维的子空间里，得到个UE的预编码矩阵与相应的信道矩阵的关系式，其中
Figure BDA00003129005700358
中的
Figure BDA00003129005700359
个UE不属于μ1∪μ2中的UE。
例如，选择基站2的k2个服务UE，再任意选择
Figure BDA000031290057003510
个不属于μ1∪μ2的UE，将这个UE和基站2的k2个服务UE共
Figure BDA000031290057003512
个UE的信号在基站1对齐在同一个d维的子空间里。不失一般性，选择要对齐的UE是基站2的k2个服务UE，以及第
Figure BDA000031290057003520
个UE。最终可以列出
Figure BDA000031290057003514
个方程。
下面分K为偶数和K为奇数两种情况进行说明。当K为偶数时执行步骤614和616。在K为奇数时，执行步骤617。
614，在基站2处，将在步骤612中选择的不属于μ1∪μ2的
Figure BDA000031290057003515
个UE中任选两个，和步骤612中未选择的不属于μ1∪μ2的
Figure BDA000031290057003516
个UE对齐在一起。
不失一般性，选择第
Figure BDA000031290057003521
个UE和第K-1，K个UE对齐在一起。相应地也可以列出一组方程组。
616至618，与图4B的实施例的步骤416至步骤418相同，在此不再赘述。最终得到一组满足要求的预编码矩阵{Vk}。
在本实施例中，图4A的步骤440可以包括下面的步骤641至648。
641、基站1用与图4B的实施例的步骤441一样的检测方法检测出自己的服务UE的信号，例如，来自第1,2,…,k1个UE的信号，得到检测结果
Figure BDA000031290057003518
642、基站1将自己的服务UE的信号的检测结果发送给其他基站。例如，基站1将
Figure BDA000031290057003519
发送给其他基站。
643、基站2根据基站1的检测结果重建出基站1服务UE的信号，再从自己的接收信号中减去重建出来的信号。
644、基站2从减去重建信号后的接收信号中检测出自己服务UE的信号。例如，基站2检测出来自第k1+1,k1+2,…k1+k2个UE的信号，检测结果为
Figure BDA00003129005700361
645、基站2将自己的服务UE的信号的检测结果发送给其他基站，即基站2将
Figure BDA00003129005700362
发送给其他基站。
646、第c个基站根据基站1和基站2的检测结果重建出步骤641和644中检测的UE的信号，并从接收信号中减去重建信号。
由于剩下的UE数少于
Figure BDA00003129005700364
个。于是在任意基站都可以检测出剩余的UE的信号。
647至648、与图5的实施例的步骤547至548相同，在此不再赘述。
至此，所有UE的信号都是在自己的服务基站进行了检测。
图7是根据本发明的另一实施例的干扰对齐与抵消的方法的示意性流程图。图7的方法是图1和图2的方法的例子。本实施例描述
Figure BDA00003129005700365
且
Figure BDA00003129005700366
的情况。
在本实施例中，图4A的步骤410可以包括下面的步骤712至718。
712、在基站1处，将
Figure BDA00003129005700367
个UE的信号对齐在同一个d维的子空间，得到个UE的预编码矩阵与相应的信道矩阵的关系式，其中
Figure BDA00003129005700369
中的
Figure BDA000031290057003610
个UE不属于μ1∪μ2中的UE。
例如，选择基站2的k2个服务UE，再任意选择
Figure BDA000031290057003611
个不属于μ1∪μ2的UE，将这个UE和基站2的k2个服务UE共个UE的信号在基站1对齐在同一个d维的子空间里。不失一般性，选择要对齐的UE是基站2的k2个服务UE，以及第
Figure BDA000031290057003614
个UE。相应地可以列出一组方程。
714、在步骤712中选择的不属于μ1∪μ2的
Figure BDA000031290057003615
个UE中任选两个在基站2对齐在一起。
不失一般性，选择第K-1，K个UE对齐在一起。相应地也可以列出一个方程。
716至718，与图4A的实施例的步骤416至418相同，在此不再赘述。求解上述方程，最终得到一组满足要求的预编码矩阵{Vk}。
在本实施例中，图4A的步骤440可以包括下面的步骤741至648。
741，基站1用与图4A的实施例的步骤441一样的检测方法检测出自己的服务UE的信号，例如，来自第1,2,…,k1个UE的信号以及来自第
Figure BDA00003129005700371
个UE的信号，得到检测结果
Figure BDA00003129005700372
742，基站1将自己的服务UE的信号的检测结果发送给其他基站。例如，基站1将
Figure BDA00003129005700373
发送给其他基站。
743，基站2根据基站1的检测结果重建出基站1所有检测过的UE的信号，再从自己的接收信号中减去。
744，基站2从减去重建信号后的接收信号中检测出自己服务UE的信号。例如，基站2检测出来自第k1+1,k1+2,…k1+k2个UE的信号，检测结果为
745，基站2将自己的服务UE的信号的检测结果发送给其他基站。例如，基站2将发送给其他基站。
746，由于在步骤741和744中已经检测出了个UE的信号，并且
Figure BDA00003129005700377
这样，剩下的UE数必然少于
Figure BDA00003129005700378
个。于是在任意基站都可以检测出剩余的所有UE的信号。接下来的流程与图6的实施例步骤746类似，在此不再赘述。
747至748，与图6的实施例的步骤547至548相同，在此不再赘述。
可以看出，本实施例使得未在服务基站处进行检测的UE的数量被最小化。
上面描述了根据本发明实施例的干扰对齐与抵消的方法，下面分别结合图8至图12描述根据本发明实施例的干扰对齐与抵消的***、用户设备和基站。
图8是根据本发明的实施例的干扰对齐与抵消的***800的示意性结构图。***800包括C个基站，即第1个基站、第2个基站、第3个基站、…、第c个基站、…、第C个基站。
C个基站之一基于C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定K个用户设备的预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，预编码矩阵使得在依次对C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中d维子空间与D-d维子空间线性无关，D为C个基站中的每个基站的接收空间的维度，d为K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure BDA00003129005700381
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，M为基站和用户设备的天线数。C个基站之一将预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}发送给K个用户设备。C个基站接收K个用户设备发送的信号，并对K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，使得在第n个基站从未检测出的第二部分用户设备的信号中检测出至少一部分用户设备的信号，并且在除N个基站之外的至少一个基站检测出N个基站未检测出的用户设备的信号。
本发明的实施例可以将干扰对齐与串行干扰抵消相结合，通过串行抵消在部分基站上对接收到的用户设备的信号进行干扰对齐和串行抵消，从而提高了传输的自由度。另外，由于本发明的实施例并不限定基站和用户设备的个数，因此，提高了在通信***中使用干扰对齐与串行干扰抵消技术的灵活度。
根据本发明的实施例，d=D/P，
Figure BDA00003129005700382
P为整数，D为P的倍数，所述T根据M和P可调节，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第n(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在N个基站中的第n个基站的同一d维子空间内，并且使得第n个基站在D-d维子空间内接收第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，其中C个基站之一为第1个用户设备至第P-1个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对N个基站中的第n个基站得到公式：
span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 1 ] V [ n ( P - 1 ) + 1 ] ) = span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 2 ] V [ n ( P - 1 ) + 2 ] ) = · · · = span ( H ‾ nK V K ) , 表示信道状态信息；并且联立求解针对N个基站中的每个基站得到的公式，以获得第P个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵。
根据本发明的实施例，C个基站中的第1个基站接收K个用户设备的信号，将第P个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，检测出第1个用户设备至第(P-1)个用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第(P-1)个用户设备的信号发送给Ｃ个基站中的第2个基站；第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的第1个用户设备至第(n-1)(P-1)个用户设备的信号，重建第2个基站接收到的第1个用户设备至第(n-1)(P-1)个用户设备发送给第2个基站的信号，从第2个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，并且将检测出的第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号发送给Ｃ个基站中的第3基站；C个基站中的第3个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站和第2个基站检测出的第1个用户设备至第2(P-1)的信号，重建第1个用户设备至第2(P-1)个用户设备发送给第2个基站的信号，从第3个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第2(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号。
根据本发明的实施例，K为奇数，
Figure BDA00003129005700391
N=1，T根据M和
Figure BDA00003129005700392
可调节，C个基站之一为C个基站中的第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700393
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对C个基站中的第1个基站得到公式：其中
Figure BDA00003129005700395
为信道状态信息；求解针对第1个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA00003129005700396
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，第
Figure BDA00003129005700397
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure BDA00003129005700398
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，并且使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700399
个用户设备的信号。
根据本发明的实施例，C个基站中的第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057003910
个用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057003911
个用户设备的信号发送给C个基站中的第2个基站；第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057003912
个用户设备的信号，重建第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057003913
个用户设备发送给第1个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第
Figure BDA000031290057003914
个用户设备至第K个用户设备的信号。
根据本发明的实施例，K为偶数，
Figure BDA000031290057003915
D为
Figure BDA000031290057003916
倍数，N=2，C个基站之一为Ｃ个基站中的第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057003917
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对第1个基站得到公式：
Figure BDA000031290057003918
针对Ｃ个基站中的第2个基站得到公式：
Figure BDA00003129005700401
其中
Figure BDA00003129005700402
为信道状态信息，
Figure BDA00003129005700403
Figure BDA00003129005700404
并且求解针对第1个基站得到的公式和针对第2个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA00003129005700405
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第
Figure BDA00003129005700406
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700407
个用户设备的信号，使得第
Figure BDA00003129005700408
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在第2个基站的同一d维子空间内，并且使得第2个基站在D-d维子空间内接收第
Figure BDA00003129005700409
个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
根据本发明的实施例，第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057004010
个用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057004011
个用户设备的信号发送给C个基站中的第2个基站；第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057004012
个用户设备的信号，重建第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057004013
个用户设备发送给第1个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，并且采用检测算法检测出第
Figure BDA000031290057004014
个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号；C个基站中的第3个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站和第二基站检测出的第1个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备发送的信号，重建第1个用户设备至第K-2个用户设备发送给第3个基站的信号，从第3个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，并且采用检测算法检测出上述任意两个用户设备的信号。
根据本发明的实施例，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure BDA000031290057004015
k1≥k2≥…≥kC≥1，个用户设备属于k1个用户设备，第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出1个基站服务的
Figure BDA000031290057004017
个用户设备的信号，并且将检测出的第1个基站服务的
Figure BDA000031290057004018
个用户设备的信号发送给Ｃ个基站中的第2个基站至第C个基站；第2个基站至第C个基站中的第j个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站至第j-1个基站已经检测出的用户设备的信号，重建已经检测出的用户设备的信号，从第j个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第j个基站服务的用户设备的信号，并且将检测出的第j个基站服务的用户设备的信号发送给第j+1个基站至第C个基站以及第1个基站，其中j=3,4,…,C-1；第1个基站接收K个用户设备的信号，接收第2个基站至第C个基站已经检测出的用户设备的信号，重建第2个基站至第C个基站服务的用户设备发送给第一基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号以及
Figure BDA00003129005700411
个用户设备的信号，并且采用检测算法检测出第1个基站服务的个用户设备的信号。
根据本发明的实施例，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure BDA00003129005700413
Figure BDA00003129005700414
k1≥k2≥…≥kC≥1，个用户设备至第K个用户设备包括：Ｃ个基站中的第2个基站服务的k2个用户设备和不属于第1个基站和第2个基站服务的用户设备的
Figure BDA00003129005700416
个用户设备，第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700417
个用户设备包括第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700418
用户设备，第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700419
用户设备包括第1个基站服务的k1个用户设备，第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出k1个用户设备的信号，并且将检测出的k1个用户设备的信号发送给第2个基站至第C个基站；第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个基站检测出的k1个用户设备的信号，重建k1个用户设备发送给第1个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第2基站服务的k2个用户设备的信号，并且将检测出的k2个用户设备的信号发送给Ｃ个基站中的第3个基站至第C个基站；第3个基站至第C个基站，分别检测出第3个基站至第C个基站服务的用户设备的信号。
根据本发明的实施例，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure BDA000031290057004110
Figure BDA000031290057004111
k1≥k2≥…≥kC≥1，
Figure BDA000031290057004112
个用户设备至第K个用户设备包括：Ｃ个基站中的第2个基站服务的k2个用户设备和不属于第1个基站和第2个基站服务的用户设备的
Figure BDA000031290057004113
个用户设备，第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057004114
个用户设备包括第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057004115
用户设备，第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057004116
用户设备包括第1个基站服务的k1个用户设备，第1个基站接收K个用户设备的信号，检测出第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057004117
用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057004118
用户设备的信号发送给第2个基站至第C个基站；第2个基站接收K个用户设备的信号，接收第1个用户设备至第用户设备的信号，重建第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700421
用户设备发送给第2个基站的信号，从第1个基站接收的K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第2个基站服务的用户设备的信号，并且将检测出的第2个基站服务的用户设备的信号发送给Ｃ个基站中的第3个基站至第C个基站；第3个基站至第C个基站分别检测出第3个基站至第C个基站服务的用户设备的信号。
干扰对齐与抵消的***800的各个模块的操作和功能可以参考图1的方法，为了避免重复，在此不再赘述。
图9是根据本发明的一个实施例的用户设备900的示意性结构图。用户设备900包括：接收模块910和发送模块920。
接收模块910，用于从基站侧接收预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得在依次对C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中d维子空间与D-d维子空间线性无关，D为C个基站中的每个基站的接收空间的维度，d为K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，M为基站和用户设备的天线数。发送模块920，用于使用预编码矩阵Vk向C个基站发送信号，用户设备900为K个用户设备之一。
本发明的实施例可以将干扰对齐与串行干扰抵消相结合，通过串行抵消在部分基站上对接收到的用户设备的信号进行干扰对齐和串行抵消，从而提高了传输的自由度。另外，由于本发明的实施例并不限定基站和用户设备的个数，因此，提高了在通信***中使用干扰对齐与串行干扰抵消技术的灵活度。
根据本发明的实施例，d=D/P，
Figure BDA00003129005700423
P为整数，D为倍数，T根据M和P可调节，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第n(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在N个基站中的第n个基站的同一d维子空间内，并且使得第n个基站在D-d维子空间内接收第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，其中第1个用户设备至第P-1个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量，第P个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对N个基站中的每个基站得到的公式获得：
span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 1 ] V [ n ( P - 1 ) + 1 ] ) = span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 2 ] V [ n ( P - 1 ) + 2 ] ) = · · · = span ( H ‾ nK V K ) ,
Figure BDA00003129005700432
表示信道状态信息。
根据本发明的实施例，K为奇数，D为
Figure BDA00003129005700434
倍数，N=1，T根据M和
Figure BDA00003129005700435
可调节，第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700436
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量；第
Figure BDA00003129005700437
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对第1个基站得到的公式获得：
Figure BDA00003129005700438
其中为信道状态信息，第
Figure BDA000031290057004310
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure BDA000031290057004311
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，并且使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057004312
个用户设备的信号。
根据本发明的实施例，K为偶数，
Figure BDA000031290057004313
D为
Figure BDA000031290057004314
倍数，N=2，T根据M和
Figure BDA000031290057004315
可调节，第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057004316
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量；第
Figure BDA000031290057004317
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对第1个基站得到的公式和针对Ｃ个基站中的第2个基站得到的公式获得：
Figure BDA000031290057004318
和
Figure BDA000031290057004319
其中
Figure BDA000031290057004320
为信道状态信息，
Figure BDA000031290057004321
Figure BDA000031290057004322
第
Figure BDA000031290057004323
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057004325
个用户设备的信号，使得第
Figure BDA000031290057004326
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在第2个基站的同一d维子空间内，并且使得第2个基站在D-d维子空间内接收第
Figure BDA000031290057004327
个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的的信号。
用户设备900的各个模块的操作和功能可以参考图2的方法，为了避免重复，在此不再赘述。
图10是根据本发明的另一实施例的基站1000的示意性结构图。基站1000包括：确定模块1010和发送模块1020。
确定模块1010基于C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定K个用户设备的预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，预编码矩阵使得在依次对C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中d维子空间与D-d维子空间线性无关，D为C个基站中的每个基站的接收空间的维度，d为K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure BDA00003129005700441
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，M为基站和用户设备的天线数。发送模块920将预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}发送给K个用户设备，基站1000为C个基站之一。
本发明的实施例可以将干扰对齐与串行干扰抵消相结合，通过串行抵消在部分基站上对接收到的用户设备的信号进行干扰对齐和串行抵消，从而提高了传输的自由度。另外，由于本发明的实施例并不限定基站和用户设备的个数，因此，提高了在通信***中使用干扰对齐与串行干扰抵消技术的灵活度。
根据本发明的实施例，K为奇数，
Figure BDA00003129005700442
D为
Figure BDA00003129005700443
倍数，N=1，T根据M和
Figure BDA00003129005700444
可调节，确定模块1010为第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700445
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对Ｃ个基站中的第1个基站得到公式：
Figure BDA00003129005700446
其中
Figure BDA00003129005700447
为信道状态信息；求解针对第1个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA00003129005700448
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，第个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，并且使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第个用户设备的信号。
根据本发明的实施例，K为偶数，
Figure BDA000031290057004412
D为
Figure BDA000031290057004413
倍数，N=2，确定模块1010为第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057004414
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对第1个基站得到公式：针对第2个基站得到公式：
Figure BDA00003129005700451
其中
Figure BDA00003129005700452
为信道状态信息，
Figure BDA00003129005700453
Figure BDA00003129005700454
求解针对第1个基站得到的公式和针对Ｃ个基站中的第2个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA00003129005700455
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700457
个用户设备的信号，使得第
Figure BDA00003129005700458
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在第2个基站的同一d维子空间内，并且使得第2个基站在D-d维子空间内接收第
Figure BDA00003129005700459
个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
基站1000的各个模块的操作和功能可以参考图1的方法，为了避免重复，在此不再赘述。
图11是根据本发明的另一实施例的用户设备1100的示意性结构图。用户设备1100包括：处理器1110、接收器1120、通信总线1130和发送器1140。
处理器1110用于通过通信总线1130控制接收器1120从基站侧接收预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得在依次对C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中d维子空间与D-d维子空间线性无关，D为C个基站中的每个基站的接收空间的维度，d为K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure BDA000031290057004510
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，M为基站和用户设备的天线数。处理器1110控制发送器1140使用预编码矩阵Vk向C个基站发送信号，用户设备1100为K个用户设备之一。
本发明的实施例可以将干扰对齐与串行干扰抵消相结合，通过串行抵消在部分基站上对接收到的用户设备的信号进行干扰对齐和串行抵消，从而提高了传输的自由度。另外，由于本发明的实施例并不限定基站和用户设备的个数，因此，提高了在通信***中使用干扰对齐与串行干扰抵消技术的灵活度。
根据本发明的实施例，d=D/P，
Figure BDA000031290057004511
P为整数，D为所述P的倍数，T根据M和
Figure BDA00003129005700461
可调节，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第n(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在N个基站中的第n个基站的同一d维子空间内，并且使得第n个基站在D-d维子空间内接收第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，其中第1个用户设备至第P-1个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量，第P个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对N个基站中的每个基站得到的公式获得： span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 1 ] V [ n ( P - 1 ) + 1 ] ) = span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 2 ] V [ n ( P - 1 ) + 2 ] ) = · · · = span ( H ‾ nK V K ) ,
Figure BDA00003129005700463
表示信道状态信息。
根据本发明的实施例，K为奇数，
Figure BDA00003129005700464
D为倍数，N=1，T根据M和
Figure BDA00003129005700466
可调节，第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700467
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量；第
Figure BDA00003129005700468
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对第1个基站得到的公式获得：
其中
Figure BDA000031290057004610
为信道状态信息，第个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure BDA000031290057004612
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，并且使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第个用户设备的信号。
根据本发明的实施例，K为偶数，
Figure BDA000031290057004614
D为
Figure BDA000031290057004615
倍数，N=2，T根据M和
Figure BDA000031290057004616
可调节，第1个用户设备至第个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量；第
Figure BDA000031290057004618
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对第1个基站得到的公式和针对Ｃ个基站中的第2个基站得到的公式获得：
Figure BDA000031290057004619
和：
Figure BDA000031290057004620
其中
Figure BDA000031290057004621
为信道状态信息，
Figure BDA000031290057004622
第
Figure BDA000031290057004624
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057004626
个用户设备的信号，使得第
Figure BDA000031290057004627
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在第2个基站的同一d维子空间内，并且使得第2个基站在D-d维子空间内接收第个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
用户设备1100的各个模块的操作和功能可以参考图2的方法，为了避免重复，在此不再赘述。
图12是根据本发明的实施例的基站1200的示意性结构图。基站1200包括处理器1210、存储器1220、通信总线1230和发送器1240。
处理器1210通过通信总线1230调用存储器1220中存储的代码，用以基于C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定K个用户设备的预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，预编码矩阵使得在依次对C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中d维子空间与D-d维子空间线性无关，D为C个基站中的每个基站的接收空间的维度，d为K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure BDA00003129005700472
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，M为基站和用户设备的天线数。发送器1240将预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}发送给K个用户设备，基站1200为C个基站之一。
本发明的实施例可以将干扰对齐与串行干扰抵消相结合，通过串行抵消在部分基站上对接收到的用户设备的信号进行干扰对齐和串行抵消，从而提高了传输的自由度。另外，由于本发明的实施例并不限定基站和用户设备的个数，因此，提高了在通信***中使用干扰对齐与串行干扰抵消技术的灵活度。
根据本发明的实施例，K为奇数，
Figure BDA00003129005700473
D为
Figure BDA00003129005700474
倍数，N=1，T根据M和
Figure BDA00003129005700475
可调节，处理器1210为第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700476
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对Ｃ个基站中的第1个基站得到公式：其中
Figure BDA00003129005700478
为信道状态信息；求解针对第1个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA00003129005700479
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，第
Figure BDA000031290057004710
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure BDA000031290057004711
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，并且使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700481
个用户设备的信号。
根据本发明的实施例，K为偶数，
Figure BDA00003129005700482
D为
Figure BDA00003129005700483
倍数，N=2，T根据M和可调节，处理器1210为第1个用户设备至第
Figure BDA00003129005700485
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对第1个基站得到公式：针对第2个基站得到公式：
Figure BDA00003129005700487
其中
Figure BDA00003129005700488
为信道状态信息，
Figure BDA00003129005700489
求解针对第1个基站得到的公式和针对Ｃ个基站中的第2个基站得到的公式，以获得第
Figure BDA000031290057004811
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第
Figure BDA000031290057004812
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在第1个基站的同一d维子空间内，使得第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure BDA000031290057004813
个用户设备的信号，使得第
Figure BDA000031290057004814
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在第2个基站的同一d维子空间内，并且使得第2个基站在D-d维子空间内接收上述任意意两个用户设备的信号。
基站1200的各个模块的操作和功能可以参考图1的方法，为了避免重复，在此不再赘述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-OnlyMemory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (34)

1.一种干扰对齐与抵消的方法，其特征在于，包括：
基于C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定所述K个用户设备的预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，所述预编码矩阵使得在依次对所述C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测所述K个用户设备的信号时，在所述C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中所述d维子空间与所述D-d维子空间线性无关，所述D为所述C个基站中的每个基站的接收空间的维度，所述d为所述K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure FDA00003129005600011
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，所述M为基站和用户设备的天线数；
将所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}发送给所述K个用户设备；
在所述C个基站接收所述K个用户设备使用所述预编码矩阵发送的信号，并对所述K个用户设备使用所述预编码矩阵发送的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，使得在所述第n个基站从所述未检测出的第二部分用户设备的信号中检测出至少一部分用户设备的信号，并且在除所述N个基站之外的至少一个基站检测出所述N个基站未检测出的用户设备的信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述d=D/P，
Figure FDA00003129005600014
P为整数，所述D为所述P的倍数，所述T根据M和P可调节，所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第n(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述N个基站中的第n个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第n个基站在D-d维子空间内接收第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，
其中所述基于所述C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定所述K个用户设备的预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，包括：
为第1个用户设备至第P-1个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵，任意选择d个线性无关的D维列向量；
针对所述N个基站中的第n个基站得到公式：
span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 1 ] V [ n ( P - 1 ) + 1 ] ) = span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 2 ] V [ n ( P - 1 ) + 2 ] ) = · · · = span ( H ‾ nK V K ) ,
Figure FDA00003129005600013
表示信道状态信息；
联立求解针对所述N个基站中的每个基站得到的所述公式，以获得第P个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，N=2，所述在所述C个基站接收所述K个用户设备发送的信号，并对所述K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，包括：
在所述C个基站中的第1个基站接收所述K个用户设备的信号，将第P个用户设备至所述第K个用户设备的信号对齐在所述第1个基站的同一d维子空间内，检测出第1个用户设备至第(P-1)个用户设备的信号，并且将检测出的所述第1个用户设备至第(P-1)个用户设备的信号发送给所述C个基站中的第2个基站；
在所述第2个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第1个基站检测出的所述第1个用户设备至第(n-1)(P-1)个用户设备的信号，重建所述第2个基站接收到的所述第1个用户设备至第(n-1)(P-1)个用户设备发送给所述第2个基站的信号，从所述第2个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第(n-1)(P-1)+1个用户设备至所述第n(P-1)个用户设备的信号，并且将检测出的第(n-1)(P-1)+1个用户设备至所述第n(P-1)个用户设备的信号发送给所述C个基站中的第3基站；
在所述第3个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第1个基站和所述第2个基站检测出的第1个用户设备至第2(P-1)的信号，重建所述第1个用户设备至第2(P-1)个用户设备发送给所述第2个基站的信号，从所述第3个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第2(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，K为奇数，所述D为所述
Figure FDA00003129005600022
倍数，N=1，所述T根据M和
Figure FDA00003129005600023
可调节，
所述基于所述C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，包括：
为所述Ｃ个基站中的第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600024
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵，任意选择d个线性无关的D维列向量；
针对所述第1个基站得到公式：
其中
Figure FDA00003129005600026
为信道状态信息；
求解针对所述第1个基站得到的所述公式，以获得第
Figure FDA00003129005600031
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，所述第
Figure FDA00003129005600032
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述第1个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600034
个用户设备的信号。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述C个基站接收所述K个用户设备发送的信号，并对所述K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，包括：
在所述Ｃ个基站中的第1个基站接收所述K个用户设备的信号，检测出第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600035
个用户设备的信号，并且将检测出的所述第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600036
个用户设备的信号发送给所述Ｃ个基站中的第2个基站；
在所述第2个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第1个基站检测出的第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600037
个用户设备的信号，重建所述第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600038
个用户设备发送给所述第1个基站的信号，从所述第1个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第
Figure FDA00003129005600039
个用户设备至第K个用户设备的信号。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，K为偶数，
Figure FDA000031290056000310
所述D为所述
Figure FDA000031290056000311
倍数，N=2，所述T根据M和
Figure FDA000031290056000312
可调节，
所述基于所述C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，包括：
为第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056000313
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵，任意选择d个线性无关的D维列向量；
针对所述Ｃ个基站中的第1个基站得到公式：
针对所述Ｃ个基站中的第2个基站得到公式：
Figure FDA000031290056000315
其中
Figure FDA000031290056000316
为信道状态信息，
Figure FDA000031290056000317
Figure FDA000031290056000318
求解针对所述第1个基站得到的所述公式和针对所述第2个基站得到的公式，以获得第个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第
Figure FDA00003129005600041
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述第1个基站的同一d维子空间内，使得所述第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600042
个用户设备的信号，使得第
Figure FDA00003129005600043
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在所述第2个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第2个基站在D-d维子空间内接收第个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述在所述C个基站接收所述K个用户设备发送的信号，并对所述K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，包括：
在所述第1个基站接收所述K个用户设备的信号，检测出所述第1个用户设备至第个用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600046
个用户设备的信号发送给所述第2个基站；
在所述第2个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第1个基站检测出的第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600047
个用户设备的信号，重建所述第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600048
个用户设备发送给所述第1个基站的信号，从所述第1个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，并且采用检测算法检测出第
Figure FDA00003129005600049
个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号；
在所述Ｃ个基站中的第3个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第1个基站和所述第二基站检测出的第1个用户设备至所述第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备发送的信号，重建所述第1个用户设备至所述第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备发送给所述第3个基站的信号，从所述第3个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，并且采用检测算法检测出所述任意两个用户设备的信号。
8.根据权利要求4或6所述的方法，其特征在于，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，k1≥k2≥…≥kC≥1，所述
Figure FDA000031290056000411
个用户设备属于所述k1个用户设备，
其中所述在所述C个基站接收所述K个用户设备发送的信号，并对所述K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，包括：
在所述第1个基站接收所述K个用户设备的信号，检测出所述1个基站服务的
Figure FDA00003129005600051
个用户设备的信号，并且将检测出的所述第1个基站服务的
Figure FDA00003129005600052
个用户设备的信号发送给所述Ｃ个基站中的第2个基站至第C个基站；
对于所述第2个基站至第C个基站，在第j个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第1个基站至第j-1个基站已经检测出的用户设备的信号，重建所述已经检测出的用户设备的信号，从所述第j个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出所述第j个基站服务的用户设备的信号，并且将检测出所述的第j个基站服务的用户设备的信号发送给所述Ｃ个基站中的第j+1个基站至第C个基站以及所述第1个基站，其中j=3,4,…,C-1；
在所述第1个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第2个基站至第C个基站已经检测出的用户设备的信号，重建所述第2个基站至第C个基站服务的用户设备发送给所述第一基站的信号，从所述第1个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号以及所述
Figure FDA00003129005600053
个用户设备的信号，并且采用检测算法检测出所述第1个基站服务的
Figure FDA00003129005600054
个用户设备的信号。
9.根据权利要求4或6所述的方法，其特征在于，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure FDA00003129005600055
k1≥k2≥…≥kC≥1，
所述
Figure FDA00003129005600057
个用户设备至第K个用户设备包括：所述Ｃ个基站中的第2个基站服务的k2个用户设备和不属于所述第1个基站和所述第2个基站服务的用户设备的个用户设备，所述第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600059
个用户设备包括第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056000510
用户设备，所述第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056000511
用户设备包括第1个基站服务的k1个用户设备，
其中所述在所述C个基站接收所述K个用户设备发送的信号，并对所述K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，包括：
在所述第1个基站接收所述K个用户设备的信号，检测出所述k1个用户设备的信号，并且将检测出的所述k1个用户设备的信号发送给所述第2个基站至第C个基站；
在所述第2个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第1个基站检测出的所述k1个用户设备的信号，重建所述k1个用户设备发送给所述第1个基站的信号，从所述第1个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出所述第2基站服务的k2个用户设备的信号，并且将检测出的所述k2个用户设备的信号发送给所述Ｃ个基站中的第3个基站至第C个基站；
在所述第3个基站至所述第C个基站，分别检测出所述第3个基站至所述第C个基站服务的用户设备的信号。
10.根据权利要求4或6所述的方法，其特征在于，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure FDA00003129005600061
k1≥k2≥…≥kC≥1，
所述
Figure FDA00003129005600063
个用户设备至第K个用户设备包括：所述Ｃ个基站中的第2个基站服务的k2个用户设备和不属于所述第1个基站和所述第2个基站服务的用户设备的
Figure FDA00003129005600064
个用户设备，所述第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600065
个用户设备包括第1个用户设备至第用户设备，所述第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600067
用户设备包括第1个基站服务的k1个用户设备，
其中所述在所述C个基站接收所述K个用户设备发送的信号，并对所述K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，包括：
在所述第1个基站接收所述K个用户设备的信号，检测出所述第1个用户设备至所述第
Figure FDA00003129005600068
用户设备的信号，并且将检测出的所述第1个用户设备至所述第
Figure FDA00003129005600069
用户设备的信号发送给所述第2个基站至第C个基站；
在所述第2个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第1个用户设备至所述第
Figure FDA000031290056000610
用户设备的信号，重建所述所述第1个用户设备至所述第
Figure FDA000031290056000611
用户设备发送给所述第2个基站的信号，从所述第1个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出所述第2个基站服务的用户设备的信号，并且将检测出的第2个基站服务的用户设备的信号发送给所述Ｃ个基站中的第3个基站至第C个基站；
在所述第3个基站至所述第C个基站，分别检测出所述第3个基站至所述第C个基站服务的用户设备的信号。
11.一种干扰对齐与抵消的方法，其特征在于，包括：
用户设备从基站侧接收预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得在依次对C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在所述C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中所述d维子空间与所述D-d维子空间线性无关，所述D为所述C个基站中的每个基站的接收空间的维度，所述d为所述K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure FDA00003129005600071
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，所述M为基站和用户设备的天线数，所述用户设备为所述K个用户设备之一；
所述用户设备使用预编码矩阵Vk向所述C个基站发送信号。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述d=D/P，
Figure FDA00003129005600072
P为整数，所述D为所述P的倍数，所述T根据M和P可调节，所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第n(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述N个基站中的第n个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第n个基站在D-d维子空间内接收第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，其中第1个用户设备至第P-1个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量，第P个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对所述N个基站中的每个基站得到的公式获得：
span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 1 ] V [ n ( P - 1 ) + 1 ] ) = span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 2 ] V [ n ( P - 1 ) + 2 ] ) = · · · = span ( H ‾ nK V K ) ,
Figure FDA00003129005600074
表示信道状态信息。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，K为奇数，
Figure FDA00003129005600075
所述D为所述倍数，N=1，所述T根据M和
Figure FDA00003129005600077
可调节，
第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600078
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量；
第
Figure FDA00003129005600079
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对所述Ｃ个基站中的第1个基站得到的公式获得：
Figure FDA000031290056000710
其中
Figure FDA000031290056000711
为信道状态信息，所述第
Figure FDA000031290056000712
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure FDA000031290056000713
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述第1个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056000714
个用户设备的信号。
14.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，K为偶数，
Figure FDA00003129005600081
所述D为所述倍数，N=2，所述T根据M和可调节，
第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600084
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量；
第个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对所述第1个基站得到的公式和针对所述Ｃ基站中的第2个基站得到的公式获得：
Figure FDA00003129005600086
和
Figure FDA00003129005600087
其中
Figure FDA00003129005600088
为信道状态信息，
Figure FDA00003129005600089
Figure FDA000031290056000810
所述第
Figure FDA000031290056000811
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述第1个基站的同一d维子空间内，使得所述第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056000813
个用户设备的信号，使得第
Figure FDA000031290056000814
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在所述第2个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第2个基站在D-d维子空间内接收第
Figure FDA000031290056000815
个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
15.一种干扰对齐与抵消的方法，其特征在于，包括：
基于所述C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定所述K个用户设备的预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，所述预编码矩阵使得在依次对所述C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测所述K个用户设备的信号时，在所述C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中所述d维子空间与所述D-d维子空间线性无关，所述D为所述C个基站中的每个基站的接收空间的维度，所述d为所述K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure FDA000031290056000816
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，所述M为基站和用户设备的天线数，所述基站为所述C个基站之一；
将所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}发送给所述K个用户设备。
16.根据权利要求15所述的基站，其特征在于，K为奇数，
Figure FDA000031290056000817
N=1，所述D为所述
Figure FDA00003129005600091
倍数，所述T根据M和
Figure FDA00003129005600092
可调节，所述基于所述C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定所述K个用户设备的预编码矩阵，包括：
为第1个用户设备至第个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对所述Ｃ个基站中的第1个基站得到公式：其中
Figure FDA00003129005600095
为信道状态信息；求解针对所述第1个基站得到的所述公式，以获得第
Figure FDA00003129005600096
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，所述第
Figure FDA00003129005600097
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure FDA00003129005600098
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述第1个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600099
个用户设备的信号。
17.根据权利要求15所述的基站，其特征在于，K为偶数，
Figure FDA000031290056000910
所述D为所述倍数，N=2，所述T根据M和
Figure FDA000031290056000912
可调节，所述基于所述C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定所述K个用户设备的预编码矩阵，包括：
为第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056000913
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵，任意选择d个线性无关的D维列向量；针对所述第1个基站得到公式：
Figure FDA000031290056000914
针对所述第2个基站得到公式：
Figure FDA000031290056000915
其中为信道状态信息，
Figure FDA000031290056000917
Figure FDA000031290056000918
求解针对所述第1个基站得到的所述公式和针对所述Ｃ个基站中的第2个基站得到的公式，以获得第
Figure FDA000031290056000919
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第
Figure FDA000031290056000920
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述第1个基站的同一d维子空间内，使得所述第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056000921
个用户设备的信号，使得第
Figure FDA000031290056000922
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在所述第2个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第2个基站在D-d维子空间内接收第
Figure FDA000031290056000923
个用户设备至第K个用户设备的中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
18.一种干扰对齐与抵消的***，其特征在于，包括：C个基站，其中
所述C个基站之一基于所述C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定所述K个用户设备的预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，所述预编码矩阵使得在依次对所述C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测所述K个用户设备的信号时，在所述C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中所述d维子空间与所述D-d维子空间线性无关，所述D为所述C个基站中的每个基站的接收空间的维度，所述d为所述K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure FDA00003129005600101
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，所述M为基站和用户设备的天线数，所述M为基站和用户设备的天线数；
所述C个基站之一将所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}发送给所述K个用户设备；
所述C个基站接收所述K个用户设备发送的信号，并对所述K个用户设备的信号进行干扰对齐和串行干扰抵消，使得在所述第n个基站从所述未检测出的第二部分用户设备的信号中检测出至少一部分用户设备的信号，并且在除所述N个基站之外的至少一个基站检测出所述N个基站未检测出的用户设备的信号。
19.根据权利要求18所述的***，其特征在于，所述d=D/P，
Figure FDA00003129005600102
P为整数，所述D为所述
Figure FDA00003129005600103
倍数，所述T根据M和P可调节，所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第n(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述N个基站中的第n个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第n个基站在D-d维子空间内接收第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，
其中所述C个基站之一，为第1个用户设备至第P-1个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵，任意选择d个线性无关的D维列向量；针对所述N个基站中的第n个基站得到公式：
span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 1 ] V [ n ( P - 1 ) + 1 ] ) = span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 2 ] V [ n ( P - 1 ) + 2 ] ) = · · · = span ( H ‾ nK V K ) ,
Figure FDA00003129005600105
表示信道状态信息；并且联立求解针对所述N个基站中的每个基站得到的所述公式，以获得第P个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵。
20.根据权利要求19所述的***，其特征在于，所述C个基站中的第1个基站接收所述K个用户设备的信号，将第P个用户设备至所述第K个用户设备的信号对齐在所述第1个基站的同一d维子空间内，检测出第1个用户设备至第(P-1)个用户设备的信号，并且将检测出的所述第1个用户设备至第(P-1)个用户设备的信号发送给所述Ｃ个基站中的第2个基站；
所述第2个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第1个基站检测出的所述第1个用户设备至第(n-1)(P-1)个用户设备的信号，重建所述第2个基站接收到的所述第1个用户设备至第(n-1)(P-1)个用户设备发送给所述第2个基站的信号，从所述第2个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第(n-1)(P-1)+1个用户设备至所述第n(P-1)个用户设备的信号，并且将检测出的第(n-1)(P-1)+1个用户设备至所述第n(P-1)个用户设备的信号发送给所述Ｃ个基站中的第3基站；
所述C个基站中的第3个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第1个基站和所述第2个基站检测出的第1个用户设备至第2(P-1)的信号，重建所述第1个用户设备至第2(P-1)个用户设备发送给所述第2个基站的信号，从所述第3个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第2(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号。
21.根据权利要求18所述的***，其特征在于，K为奇数，
Figure FDA00003129005600111
所述D为所述
Figure FDA00003129005600112
倍数，N=1，所述T根据M和
Figure FDA00003129005600113
可调节，
所述C个基站之一，为所述Ｃ个基站中的第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600114
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵，任意选择d个线性无关的D维列向量；
针对所述C个基站中的第1个基站得到公式：
其中
Figure FDA00003129005600116
为信道状态信息；
求解针对所述第1个基站得到的所述公式，以获得第
Figure FDA00003129005600117
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，所述第
Figure FDA00003129005600118
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure FDA00003129005600119
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述第1个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第个用户设备的信号。
22.根据权利要求21所述的***，其特征在于，所述C个基站中的第1个基站接收所述K个用户设备的信号，检测出第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056001111
个用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第个用户设备的信号发送给所述C个基站中的第2个基站；
所述第2个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第1个基站检测出的第1个用户设备至第个用户设备的信号，重建所述第1个用户设备至第个用户设备发送给所述第1个基站的信号，从所述第1个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第
Figure FDA00003129005600123
个用户设备至第K个用户设备的信号。
23.根据权利要求18所述的***，其特征在于，K为偶数，
Figure FDA00003129005600124
所述D为所述
Figure FDA00003129005600125
倍数，N=2，所述T根据M和
Figure FDA00003129005600126
可调节，
所述C个基站之一，为所述Ｃ个基站中的第1个用户设备至第个用户设备的预编码矩阵中的每预编码矩阵，任意选择d个线性无关的D维列向量；针对所述第1个基站得到公式：
Figure FDA00003129005600128
针对所述Ｃ个基站中的第2个基站得到公式：
Figure FDA00003129005600129
其中
Figure FDA000031290056001210
为信道状态信息，
Figure FDA000031290056001211
Figure FDA000031290056001212
并且求解针对所述第1个基站得到的所述公式和针对所述第2个基站得到的公式，以获得第
Figure FDA000031290056001213
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第
Figure FDA000031290056001214
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述第1个基站的同一d维子空间内，使得所述第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056001215
个用户设备的信号，使得第
Figure FDA000031290056001216
个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在所述第2个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第2个基站在D-d维子空间内接收第
Figure FDA000031290056001217
个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
24.根据权利要求23所述的***，其特征在于，所述第1个基站接收所述K个用户设备的信号，检测出所述第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056001218
个用户设备的信号，并且将检测出的第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056001219
个用户设备的信号发送给所述Ｃ个基站中的第2个基站；
所述第2个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第1个基站检测出的第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056001220
个用户设备的信号，重建所述第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056001221
个用户设备发送给所述第1个基站的信号，从所述第1个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，并且采用检测算法检测出第个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号；
所述C个基站中的第3个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第1个基站和所述第二基站检测出的第1个用户设备至所述第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备发送的信号，重建所述第1个用户设备至所述第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备发送给所述第3个基站的信号，从所述第3个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，并且采用检测算法检测出所述任意两个用户设备的信号。
25.根据权利要求21或23所述的***，其特征在于，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure FDA00003129005600131
k1≥k2≥…≥kC≥1，所述
Figure FDA00003129005600132
个用户设备属于所述k1个用户设备，
所述第1个基站接收所述K个用户设备的信号，检测出所述1个基站服务的
Figure FDA00003129005600133
个用户设备的信号，并且将检测出的所述第1个基站服务的
Figure FDA00003129005600134
个用户设备的信号发送给所述Ｃ个基站中的第2个基站至第C个基站；
所述第2个基站至第C个基站中的第j个基站接收所述K个用户设备的信号，接收第1个基站至第j-1个基站已经检测出的用户设备的信号，重建所述已经检测出的用户设备的信号，从所述第j个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出第j个基站服务的用户设备的信号，并且将检测出的第j个基站服务的用户设备的信号发送给第j+1个基站至第C个基站以及所述第1个基站，其中j=3,4,…,C-1；
所述第1个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第2个基站至第C个基站已经检测出的用户设备的信号，重建所述第2个基站至第C个基站服务的用户设备发送给所述第一基站的信号，从所述第1个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号以及所述
Figure FDA00003129005600135
个用户设备的信号，并且采用检测算法检测出所述第1个基站服务的
Figure FDA00003129005600136
个用户设备的信号。
26.根据权利要求21或23所述的***，其特征在于，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure FDA00003129005600137
k1≥k2≥…≥kC≥1，
所述
Figure FDA00003129005600139
个用户设备至第K个用户设备包括：所述Ｃ个基站中的第2个基站服务的k2个用户设备和不属于所述第1个基站和所述第2个基站服务的用户设备的
Figure FDA00003129005600141
个用户设备，所述第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600142
个用户设备包括第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600143
用户设备，所述第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600144
用户设备包括第1个基站服务的k1个用户设备，
所述第1个基站接收所述K个用户设备的信号，检测出所述k1个用户设备的信号，并且将检测出的所述k1个用户设备的信号发送给所述第2个基站至第C个基站；
所述第2个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第1个基站检测出的所述k1个用户设备的信号，重建所述k1个用户设备发送给所述第1个基站的信号，从所述第1个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出所述第2基站服务的k2个用户设备的信号，并且将检测出的所述k2个用户设备的信号发送给所述Ｃ个基站中的第3个基站至第C个基站；
所述第3个基站至所述第C个基站，分别检测出所述第3个基站至所述第C个基站服务的用户设备的信号。
27.根据权利要求21或23所述的***，其特征在于，k1,k2,…,kC分别为第1,2,…,C个基站服务的用户设备的个数，
Figure FDA00003129005600145
k1≥k2≥…≥kC≥1，
所述
Figure FDA00003129005600147
个用户设备至第K个用户设备包括：所述Ｃ个基站中的第2个基站服务的k2个用户设备和不属于所述第1个基站和所述第2个基站服务的用户设备的
Figure FDA00003129005600148
个用户设备，所述第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600149
个用户设备包括第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056001410
用户设备，所述第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056001411
用户设备包括第1个基站服务的k1个用户设备，
所述第1个基站接收所述K个用户设备的信号，检测出所述第1个用户设备至所述第用户设备的信号，并且将检测出的所述第1个用户设备至所述第
Figure FDA000031290056001413
用户设备的信号发送给所述第2个基站至第C个基站；
所述第2个基站接收所述K个用户设备的信号，接收所述第1个用户设备至所述第
Figure FDA000031290056001414
用户设备的信号，重建所述所述第1个用户设备至所述第
Figure FDA000031290056001415
用户设备发送给所述第2个基站的信号，从所述第1个基站接收的所述K个用户设备的信号中减去重建的信号，采用检测算法检测出所述第2个基站服务的用户设备的信号，并且将检测出的所述第2个基站服务的用户设备的信号发送给所述Ｃ个基站中的第3个基站至第C个基站；
所述第3个基站至所述第C个基站分别检测出所述第3个基站至所述第C个基站服务的用户设备的信号。
28.一种用户设备，其特征在于，包括：
接收模块，用于从基站侧接收预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得在依次对C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测K个用户设备的信号时，在所述C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中所述d维子空间与所述D-d维子空间线性无关，所述D为所述C个基站中的每个基站的接收空间的维度，所述d为所述K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure FDA00003129005600151
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，所述M为基站和用户设备的天线数，所述用户设备为所述K个用户设备之一；
发送模块，用于使用预编码矩阵Vk向所述C个基站发送信号。
29.根据权利要求28所述的用户设备，其特征在于，所述d=D/P，
Figure FDA00003129005600152
P为整数，所述D为所述P的倍数，所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第n(P-1)+1个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述N个基站中的第n个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第n个基站在D-d维子空间内接收第(n-1)(P-1)+1个用户设备至第n(P-1)个用户设备的信号，其中第1个用户设备至第P-1个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量，第P个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对所述N个基站中的每个基站得到的公式获得：
span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 1 ] V [ n ( P - 1 ) + 1 ] ) = span ( H ‾ n [ n ( P - 1 ) + 2 ] V [ n ( P - 1 ) + 2 ] ) = · · · = span ( H ‾ nK V K ) ,
Figure FDA00003129005600154
表示信道状态信息。
30.根据权利要求28所述的用户设备，其特征在于，K为奇数，
Figure FDA00003129005600155
所述D为所述倍数，N=1，所述T根据M和
Figure FDA00003129005600157
可调节，
第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600158
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量；
第
Figure FDA00003129005600159
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对所述第1个基站得到的公式获得：
Figure FDA00003129005600161
其中
Figure FDA00003129005600162
为信道状态信息，所述第
Figure FDA00003129005600163
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure FDA00003129005600164
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述第1个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600165
个用户设备的信号。
31.根据权利要求28所述的用户设备，其特征在于，K为偶数，
Figure FDA00003129005600166
所述D为所述
Figure FDA00003129005600167
倍数，N=2，
第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600168
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵为任意选择的d个线性无关的D维列向量；
第
Figure FDA00003129005600169
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵通过联立求解针对所述第1个基站得到的公式和针对所述Ｃ个基站中的第2个基站得到的公式获得：
Figure FDA000031290056001610
和
其中为信道状态信息，
Figure FDA000031290056001613
Figure FDA000031290056001614
所述第
Figure FDA000031290056001615
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure FDA000031290056001616
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述第1个基站的同一d维子空间内，使得所述第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056001617
个用户设备的信号，使得第个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在所述第2个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第2个基站在D-d维子空间内接收第个用户设备至第K个用户设备的中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
32.一种基站，其特征在于，包括：
确定模块，用于基于所述C个基站与K个用户设备之间的信道状态信息确定所述K个用户设备的预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}，所述预编码矩阵使得在依次对所述C个基站进行干扰对齐和串行干扰抵消以检测所述K个用户设备的信号时，在所述C个基站中的N个基站中的第n个基站上，未检测出的第一部分用户设备的信号对齐在同一d维子空间内接收，并且未检测出的第二部分用户设备的信号在D-d维子空间内接收，其中所述d维子空间与所述D-d维子空间线性无关，所述D为所述C个基站中的每个基站的接收空间的维度，所述d为所述K个用户设备中的每个用户设备在T个时隙内发送的数据流的个数，n=1,2,…,N，
Figure FDA00003129005600171
D=M×T，C、K、N、D为大于1的整数，d、M、T为大于等于1的整数，N小于C，所述M为基站和用户设备的天线数，所述基站为所述C个基站之一；
发送模块，用于将所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}发送给所述K个用户设备。
33.根据权利要求32所述的基站，其特征在于，K为奇数，
Figure FDA00003129005600172
所述D为所述
Figure FDA00003129005600173
倍数，N=1，所述T根据M和
Figure FDA00003129005600174
可调节，所述确定模块为第1个用户设备至第
Figure FDA00003129005600175
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对所述Ｃ个基站中的第1个基站得到公式：
Figure FDA00003129005600176
其中
Figure FDA00003129005600177
为信道状态信息；求解针对所述第1个基站得到的所述公式，以获得第
Figure FDA00003129005600178
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，所述第
Figure FDA00003129005600179
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵使得第
Figure FDA000031290056001710
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述第1个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056001711
个用户设备的信号。
34.根据权利要求32所述的基站，其特征在于，K为偶数，所述D为所述倍数，N=2，所述T根据M和
Figure FDA000031290056001714
可调节，所述确定模块为第1个用户设备至第
Figure FDA000031290056001715
个用户设备的预编码矩阵中的每个预编码矩阵任意选择d个线性无关的D维列向量；针对所述第1个基站得到公式：
Figure FDA000031290056001716
针对所述第2个基站得到公式：
Figure FDA000031290056001717
其中
Figure FDA000031290056001718
为信道状态信息，
Figure FDA000031290056001719
Figure FDA000031290056001720
求解针对所述第1个基站得到的所述公式和针对所述Ｃ个基站中的第2个基站得到的公式，以获得第
Figure FDA000031290056001721
个用户设备至第K个用户设备的预编码矩阵，所述预编码矩阵{Vk:k=1,2,…,K}使得第
Figure FDA000031290056001722
个用户设备至第K个用户设备的信号对齐在所述第1个基站的同一d维子空间内，使得所述第1个基站在D-d维子空间内接收第1个用户设备至第个用户设备的信号，使得第个用户设备至第K个用户设备的信号中任意两个用户设备的信号对齐在所述第2个基站的同一d维子空间内，并且使得所述第2个基站在D-d维子空间内接收第
Figure FDA000031290056001725
个用户设备至第K个用户设备中除所述任意两个用户设备之外的用户设备的信号。
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