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可行的预编码矢量通用表达式

时间:2023-06-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:因此,Sub3中预编码矢量v有如下通向式:注意到ΓΓ同时是Sub1的解空间的基向量,而Sub1相比Sub3具有更高优先级,因此,在Sub3中我们只考虑以下矢量对:Sub4:此时预编码矢量应该满足以下条件:将w=Γy代入式得到根据引理2-3知,满足式中的v和y有如下通项式:其中,,和由矩阵对的GSVD分解给出,且分别对应Ψ12,Λ1,Ψ22,Λ2,和s。

可行的预编码矢量通用表达式

(1)Sub1:此时预编码矢量应该满足以下条件:

根据式(3-18)可知,v=Γ(G1)x,其中,x是具有合适维度大小的任意非零矢量。将v=Γ(G1)x代入式(3-19),得到H21Γ(G1)x=0⇔x=Γ(H21Γ(G1))y,其中,y是具有合适维度大小的任意非零矢量。因此,Sub1中预编码矢量具有以下通项式

其中,z是具有合适维度大小的任意非零矢量。

(2)Sub2:此时预编码矢量应该满足以下条件:

由前面的分析可知,G1v=0⇔v=Γ(G1)x。并且,由于矩阵G1和H21相互独立,H21Γ(G1)x≠0总是成立。但是,由于我们只对线性无关的预编码矢量对感兴趣,且Sub1中的预编码矢量优先级更高,所以Sub1中考虑过的预编码矢量在不再在Sub2中考虑。因此,Sub2中预编码矢量有如下通项式:

(3)Sub3:此时预编码矢量应该满足以下条件:

将v=Γ(H21)x和w=Γ(H12)y代入式(3-28)得到

根据引理2-3知,满足式(3-29)中的x和y有如下通项式:

其中,z1和z2是具有合适维度大小的任意非零矢量;,和由矩阵对((G1Γ(H21))H,(G2Γ(H12))H)的GSVD分解给出,且分别对应Ψ12,Λ1,Ψ22,Λ2和s。因此,Sub3中预编码矢量v有如下通向式:

注意到Γ(H21)Γ(G1Γ(H21))同时是Sub1的解空间的基向量,而Sub1相比Sub3具有更高优先级,因此,在Sub3中我们只考虑以下矢量对:

(4)Sub4:此时预编码矢量应该满足以下条件:

将w=Γ(H12)y代入式(3-37)得到(www.xing528.com)

根据引理2-3知,满足式(3-38)中的v和y有如下通项式:

其中,,和由矩阵对(G1H,(G2Γ(H12))H)的GSVD分解给出,且分别对应Ψ12,Λ1,Ψ22,Λ2,和s。注意到Γ(G1)同时是Sub1∪Sub2的解空间的基向量,而Sub1∪Sub2相比Sub4具有更高优先级,因此,在Sub4中我们只考虑以下矢量对

此外,由于信道矩阵H21与H12、G1、G1均相互独立,因此将v代入式(3-35),不等式总是成立。

(5)Sub5:此时预编码矢量应该满足以下条件:

应用类似Sub4中预编码矢量通向式的推导,我们得到Sub5中预编码矢量的通项式如下:

其中,由矩阵对((GaΓ(Haa))H,GbH)的GSVD分解给出,且分别对应Ψ12,Λ1,Ψ22,Λ2和s。

(6)Sub6:此时预编码矢量应该满足以下条件

根据引理2-3知,满足式(3-50)中的v和w有如下通项式:

其中,由矩阵对(GH1,GH2)的GSVD分解给出,且分别对应Ψ12,Λ1,Ψ22,Λ2和s。注意到Γ(G1)同时是Sub1∪Sub2的解空间的基向量,而Sub1∪Sub2相比Sub4具有更高优先级,因此,在Sub6中我们只考虑以下矢量对

另外,由于信道矩阵都相互独立,将式(3-53)及式(3-54)分别代入式(3-48)和式(3-49),不等式总是成立。

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