王 林 芮國(guó)勝 張海波
中繼協(xié)同通信技術(shù)由于其潛在的高速率、大容量、抗衰落、覆蓋范圍廣等優(yōu)勢(shì)受到廣泛關(guān)注,目前已成為重要的研究熱點(diǎn)[13]-。為了彌補(bǔ)單向中繼在半雙工通信模式下,提高邊緣用戶性能的同時(shí),浪費(fèi)時(shí)隙資源造成頻譜效率的損失,Rankov等人[4]提出了放大轉(zhuǎn)發(fā)(Amplify-and-Forward, AF)和解碼轉(zhuǎn)發(fā)(Decode-and-Forward, DF)協(xié)議下的雙向中繼機(jī)制,雙向中繼的兩個(gè)用戶節(jié)點(diǎn)可以同時(shí)向中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)射信號(hào),兩個(gè)時(shí)隙資源之內(nèi)即可完成一次信息交互,有效地提高了系統(tǒng)的頻譜效率[5],并且用戶總速率也比單向中繼系統(tǒng)更高。
當(dāng)雙向中繼協(xié)同通信系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)安裝了多根天線時(shí),中繼協(xié)同技術(shù)就可以和MIMO系統(tǒng)常用的預(yù)編碼及檢測(cè)技術(shù)結(jié)合起來[6]。中繼協(xié)同系統(tǒng)中的空間自由度就可以用來提高鏈路可靠性,并且在已知信道狀態(tài)信息(CSI)的情況下,能夠通過預(yù)編碼操作提升系統(tǒng)的整體性能。文獻(xiàn)[7]針對(duì)單向中繼系統(tǒng)總結(jié)了放大轉(zhuǎn)發(fā)模式下系統(tǒng)的優(yōu)化算法和預(yù)編碼設(shè)計(jì)方法。文獻(xiàn)[8]針對(duì)存在直連鏈路的單向中繼系統(tǒng),給出了基于最小均方誤差的預(yù)編碼矩陣的閉式解,并對(duì)中斷性能進(jìn)行了研究。而對(duì)于多天線雙向中繼系統(tǒng)來說,信號(hào)處理比較復(fù)雜,現(xiàn)有針對(duì)雙向中繼協(xié)同通信的預(yù)編碼設(shè)計(jì)大都基于線性預(yù)編碼方式,如文獻(xiàn)[9]針對(duì)雙向系統(tǒng)在延時(shí)和有限反饋的信道信息情況下的中繼預(yù)編碼矩陣進(jìn)行分析,文獻(xiàn)[10]利用迭代方式將用戶預(yù)編碼與中繼預(yù)編碼相結(jié)合,得到聯(lián)合預(yù)編碼矩陣。然而在無線通信系統(tǒng)中,上述方案采用的線性預(yù)編碼方法原理簡(jiǎn)單、復(fù)雜度低,但也存在著容量較低,很難實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)大容量高速率。而非線性預(yù)編碼在容量及誤碼率方面則具有較大優(yōu)勢(shì),特別是其中被廣泛應(yīng)用的模代數(shù)預(yù)編碼(Tomlinson-Harashima Precoding, THP)相比原始的臟紙編碼復(fù)雜度大大降低,易于工程實(shí)現(xiàn)[11]。但是THP算法在處理實(shí)際的信道矩陣時(shí),由于信道正交性不好,性能會(huì)受到較大的影響。針對(duì)此問題,根據(jù)雙向多天線中繼協(xié)同通信系統(tǒng)特點(diǎn),本文提出了一種基于部分信道信息的用戶聯(lián)合預(yù)編碼與檢測(cè)算法,利用在 MIMO信號(hào)檢測(cè)上常用的格規(guī)約技術(shù)[12](Lattice Reduction, LR)對(duì)實(shí)際信道矩陣進(jìn)行正交處理,將預(yù)編碼算法應(yīng)用于用戶節(jié)點(diǎn)發(fā)射信號(hào)的多址階段,并利用 LR預(yù)處理后的矩陣,將檢測(cè)算法應(yīng)用于用戶節(jié)點(diǎn)接收信號(hào)的廣播階段,在系統(tǒng)復(fù)雜度增加不大、中繼節(jié)點(diǎn)復(fù)雜度較低的情況下,使系統(tǒng)誤比特率得到大幅降低。
考慮如圖1所示的多天線雙向中繼協(xié)同通信系統(tǒng)傳輸模型,3個(gè)節(jié)點(diǎn)單元均配置多天線且工作在半雙工模式。兩個(gè)用戶節(jié)點(diǎn)A與B通過中繼節(jié)點(diǎn)R互相交換信息,并假設(shè)兩用戶節(jié)點(diǎn)間沒有直達(dá)鏈路,中繼節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)為AF模式。兩個(gè)用戶節(jié)點(diǎn)A與B裝備天線數(shù)為N,中繼節(jié)點(diǎn)R的天線數(shù)為M,并且為保證用戶間可以傳輸 N 條數(shù)據(jù)流信息[10],則可得(M ≥N≥2)。根據(jù)信道的互易性,從節(jié)點(diǎn)A到中繼節(jié)點(diǎn) R的信道增益矩陣為H,而從中繼節(jié)點(diǎn) R到節(jié)點(diǎn)A的信道增益矩陣為 HT;從節(jié)點(diǎn)B到中繼節(jié)點(diǎn)R的信道增益矩陣為G,而從中繼節(jié)點(diǎn)R到節(jié)點(diǎn) B的信道增益矩陣為 GT;所有信道均為獨(dú)立同分布的慢衰落的Rayleigh信道。所有節(jié)點(diǎn)僅已知其相鄰信道的增益矩陣,即節(jié)點(diǎn) A已知H,節(jié)點(diǎn) B已知G,中繼節(jié)點(diǎn)R已知其前后信道的信道增益H與G。
整個(gè)傳輸過程分兩個(gè)時(shí)隙完成,在第1個(gè)時(shí)隙內(nèi)(多址階段),兩用戶節(jié)點(diǎn)A與B同時(shí)將各自信息xA與 xB發(fā)往中繼節(jié)點(diǎn)R,此時(shí)中繼節(jié)點(diǎn)R接收到的信號(hào)為
圖1 多天線雙向中繼系統(tǒng)傳輸模型
其中,H, G ∈ ?M×N為信道矩陣, Fm代表用戶節(jié)點(diǎn)m的預(yù)編碼矩陣,=[,… ,]T為用戶節(jié)點(diǎn)m的發(fā)射信號(hào),上述表達(dá)式中 m ∈{A, B}。zR表示零均值方差為的加性復(fù)高斯白噪聲。用戶m的最大發(fā)射功率限定為Pm,將每個(gè)數(shù)據(jù)流信息進(jìn)行歸一化,即矩陣協(xié)方差滿足:
因此,兩用戶節(jié)點(diǎn)的功率限制可寫為
中繼節(jié)點(diǎn)接收到信號(hào)Ry后,通過求模運(yùn)算和放大后,可以得到新的信號(hào):
式中,α為放大因子,由于中繼節(jié)點(diǎn)R的最大發(fā)送功率限制為PR,所以α的值有如下限制:
在第2個(gè)時(shí)隙內(nèi)(廣播階段),中繼節(jié)點(diǎn)將xR廣播到兩個(gè)用戶節(jié)點(diǎn),兩用戶節(jié)點(diǎn)接收到的信號(hào)分別為
式(6)的信號(hào)傳輸可以看做點(diǎn)到點(diǎn)的 MIMO 信道,所以可以用現(xiàn)有的檢測(cè)算法對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。在用戶節(jié)點(diǎn)A和B處,可分別應(yīng)用復(fù)雜度較低的迫零(Zero Forcing, ZF)檢測(cè)算法,則可得均衡濾波器矩陣為?n×m,進(jìn)一步可以得到
由于用戶節(jié)點(diǎn)A和B已知各自的發(fā)送的信息,可以根據(jù)自干擾消除的原理,得到對(duì)方發(fā)送的有用信息為
格規(guī)約算法的實(shí)質(zhì)就是通過變換得到新的信道增益矩陣,相對(duì)于原始信道增益矩陣H和G,新矩陣的正交性更好,向量長(zhǎng)度更短[13]。在n維復(fù)空間Cn中定義秩為m的復(fù)數(shù)值的格[12]。
目前,LLL 規(guī)約算法與其他的格規(guī)約算法相比,在相同性能下,以加法和乘法次數(shù)為參考標(biāo)準(zhǔn)的算法復(fù)雜度最低,因此在MIMO系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用[14]。復(fù)數(shù)域的LLL算法簡(jiǎn)稱CLLL算法,相比于實(shí)數(shù)域的LLL算法,其算法的計(jì)算復(fù)雜度可以降低50%以上[15]。所以,本文采用文獻(xiàn)[12]給出的基于QR分解的CLLL算法對(duì)雙向的信道增益矩陣進(jìn)行預(yù)處理。
本節(jié)對(duì)兩用戶節(jié)點(diǎn)A與B的相鄰信道增益矩陣設(shè)計(jì)預(yù)編碼矩陣AF和BF。如前文所述,THP預(yù)編碼在MIMO系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用,傳統(tǒng)的THP預(yù)編碼結(jié)構(gòu)如圖2所示。
圖2中,F(xiàn)為發(fā)送端的前向反饋預(yù)編碼矩陣,由于F是酉矩陣,因此不會(huì)改變a~的功率。B-I是一個(gè)對(duì)角元素為1的下三角矩陣,用來消除因果干擾。在發(fā)射端,調(diào)制信號(hào)a經(jīng)過B-I以及求模運(yùn)算,產(chǎn)生編碼后的符號(hào)a~,然后經(jīng)過加權(quán)矩陣U和預(yù)編碼矩陣 F,以消除信道影響。接收端只需再經(jīng)過一次的求模運(yùn)算就可以恢復(fù)出原始的信號(hào)。
對(duì)于THP預(yù)編碼矩陣的求解有多種方法,以常用的QR分解為例,結(jié)合ZF準(zhǔn)則對(duì)信道增益矩陣H進(jìn)行處理。
式(10)中S為下三角矩陣,圖2中的加權(quán)矩陣U可表示為
這里 skk是S對(duì)角線中的元素, k =1,2,… ,K,并且 K =min(Nt, Nr)?;赒R分解和ZF準(zhǔn)則下的THP預(yù)編碼算法可總結(jié)為
圖2 傳統(tǒng)THP算法結(jié)構(gòu)圖
式中Q為Nt×K階矩陣,并且有QQH=I,R為具有對(duì)角線元素為{rii}的K×K階上三角矩陣。
根據(jù)格規(guī)約理論,LR算法對(duì)信道增益矩陣進(jìn)行預(yù)處理,使其正交性更好,向量長(zhǎng)度更短。對(duì)雙向中繼協(xié)同通信系統(tǒng)的信道增益矩陣進(jìn)行轉(zhuǎn)置,并應(yīng)用CLLL算法,可以得到處理后的新矩陣:
式中Tm,m ∈ { A, B}為復(fù)數(shù)單模矩陣,且 Tm的行列式的值為1或±j。對(duì)式(13)左右兩邊同時(shí)轉(zhuǎn)置則可進(jìn)一步寫為
式中,Qm是一個(gè)N×M階的列正交矩陣,Rm為M×M階的上三角矩陣,其對(duì)角線上元素為復(fù)數(shù){}。根據(jù)THP預(yù)編碼算法的結(jié)構(gòu),可以得到雙向中繼系統(tǒng)的預(yù)編碼矩陣。
式中mB 為后置濾波器反饋矩陣,相當(dāng)于圖 2中的B-I,mF 為預(yù)編碼矩陣,相當(dāng)于圖2中的F。mU 為對(duì)角陣,其值為mR 對(duì)角線元素的倒數(shù),即
在中繼節(jié)點(diǎn)R處,接收到兩個(gè)用戶的混合信號(hào),只需要一步求模運(yùn)算,便可以得到接收信號(hào)。
由式(4)可知,中繼節(jié)點(diǎn) R接收到信號(hào)Ry 后,通過求模和放大后,可以得到新的信號(hào)Rx。中繼節(jié)點(diǎn)R廣播Rx到兩用戶節(jié)點(diǎn),這相當(dāng)于一個(gè)多用戶的MIMO信道。用戶節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)算法較多,基于最大似然準(zhǔn)則(Maximum Likelihood, ML)的檢測(cè)算法是誤比特率意義上的最優(yōu)算法,但是其復(fù)雜度很高,并隨著調(diào)制階數(shù)和發(fā)射天線的增加,呈指數(shù)形式增長(zhǎng),在實(shí)際通信中很難實(shí)現(xiàn)[16]。ZF檢測(cè)器的算法復(fù)雜度較低,但是引入了其他層噪聲干擾,無法獲得全分集增益最終影響了檢測(cè)性能。所以實(shí)用的檢測(cè)算法需要在算法復(fù)雜度和檢測(cè)性能間找到合理的平衡。所以雙向中繼系統(tǒng)的用戶節(jié)點(diǎn)需采用LR-ZF檢測(cè)算法。該檢測(cè)算法由于經(jīng)過 LR算法對(duì)矩陣進(jìn)行預(yù)處理,增強(qiáng)了矩陣列向量的正交性,減小了其它層的干擾,檢測(cè)性能大大提高。并且由于在預(yù)編碼中已經(jīng)對(duì)矩陣進(jìn)行了 LR處理,所以其復(fù)雜度相比傳統(tǒng)ZF算法增加很小。
由式(13)可知,信道增益矩陣的轉(zhuǎn)置 HT和GT經(jīng)過CLLL算法預(yù)處理后的矩陣分別為和,式(7)中的指零矩陣WA和WB可以表示為
然后通過式(19)可以得到信號(hào)矩陣RAS 和RBS ,這里的信號(hào)矩陣是中繼發(fā)送的信號(hào)通過處理后的信道增益矩陣得到的。
此時(shí)信號(hào)矩陣 SRA和 SRB相對(duì)于式(7)中的 x?RA和發(fā)生了變換,所以需要通過式(20)的變換關(guān)系,得到原始的信號(hào)。
從式(20)得出RAx? 和RBx? 后,用戶節(jié)點(diǎn) A 和 B 可以根據(jù)已知信息,通過式(8)中的自干擾消除得到對(duì)方發(fā)送的信息。
綜上所述,雙向中繼協(xié)同通信系統(tǒng)的用戶聯(lián)合預(yù)編碼與檢測(cè)算法的原理,可以表示為圖3所示結(jié)構(gòu)框圖。
在圖3中,Rz為加性噪聲,Mod模塊代表求模運(yùn)算,用來降低峰值或者平均功率,這是一個(gè)非線性的過程。結(jié)合框圖及以上兩節(jié)對(duì)預(yù)編碼與檢測(cè)算法的描述,現(xiàn)將算法步驟歸納如下:
步驟 1 首先通過CLLL算法對(duì)信道增益矩陣進(jìn)行預(yù)處理,如式(13)所示,得到處理后的信道增益矩陣和。
步驟3 兩節(jié)點(diǎn)用戶的發(fā)送信息 xA與 xB,通過圖3所示流程圖發(fā)往中繼節(jié)點(diǎn)R,中繼節(jié)點(diǎn)接收到信號(hào) yR后,如式(4)所示通過求模運(yùn)算和放大后,可以得到新的信號(hào) xR。
步驟4 通過式(18)計(jì)算得到 LR-ZF檢測(cè)算法的指零矩陣 WA和WB。
步驟5 根據(jù)式(19),式(20),兩用戶節(jié)點(diǎn)可進(jìn)一步得到 x?RA和 x?RB,通過式(8)中自干擾消除的方法,就可得到對(duì)方發(fā)送的信息。
第 3節(jié)中提出的算法是在復(fù)數(shù)域下進(jìn)行討論的,因此計(jì)算復(fù)雜度以所需的復(fù)數(shù)加法和復(fù)數(shù)乘法次數(shù)之和為依據(jù)。
3.3 節(jié)中步驟1中式(13)的計(jì)算復(fù)雜度取決于用CLLL算法所需復(fù)數(shù)運(yùn)算次數(shù)。CLLL算法運(yùn)算次數(shù)并不是一個(gè)定值,文獻(xiàn)[15]給出了CLLL算法的復(fù)雜度只是所需復(fù)數(shù)加乘運(yùn)算次數(shù)的一個(gè)“上界”。則式(13)的計(jì)算復(fù)雜度可表示為
需要指出式(21)給出的理論值遠(yuǎn)大于實(shí)際所需的復(fù)數(shù)計(jì)算次數(shù)。只有當(dāng)信道矩陣的條件數(shù)很大時(shí),理論計(jì)算值才與算法實(shí)際復(fù)數(shù)計(jì)算次數(shù)相近。
步驟2中QR分解所需要的復(fù)雜度[17]為
步驟3中的求模和放大運(yùn)算需要的計(jì)算復(fù)雜度很小,并且傳統(tǒng)的THP預(yù)編碼算法都存在,本文不對(duì)其進(jìn)行討論。
步驟4中計(jì)算式(18)中的指零矩陣AW 和BW 需要的復(fù)數(shù)加法次數(shù)為
圖3 雙向中繼協(xié)同通信系統(tǒng)的LR-THP結(jié)構(gòu)圖
需要的復(fù)數(shù)乘法次數(shù)為
所以,步驟4所需要的復(fù)數(shù)加乘和為
步驟5中對(duì)式(19)的計(jì)算,需要2MN次復(fù)數(shù)乘法運(yùn)算以及 2 M ( N - 1 )次復(fù)數(shù)加法運(yùn)算。式(20)需要2N2次復(fù)數(shù)乘法運(yùn)算以及 2 N ( N - 1 )次復(fù)數(shù)加法運(yùn)算。式(8)需要2MN復(fù)數(shù)加法運(yùn)算。所以步驟 5需要復(fù)雜度為
綜合以上部分的復(fù)雜度相加,就是本文所提聯(lián)合預(yù)編碼和檢測(cè)算法的計(jì)算復(fù)雜度。可得算法復(fù)雜度
從式(27)中可以看出,本文的算法復(fù)雜度為3N數(shù)量級(jí),對(duì)比傳統(tǒng)的THP預(yù)編碼算法,以及ZF檢測(cè)算法可知,本文算法復(fù)雜度并沒有數(shù)量級(jí)上的增加,主要是中繼節(jié)點(diǎn)兩側(cè)信道各一次的CLLL算法部分的增加了復(fù)雜度,對(duì)于當(dāng)前的硬件計(jì)算能力,是可以接受的。
為了說明本文算法的優(yōu)越性,采用Matlab數(shù)值仿真的方式,對(duì)其的誤比特率(Bit Error Rate, BER)性能進(jìn)行驗(yàn)證。首先給出了本文LR-THP預(yù)編碼算法與以下3種情況的誤比特率性能曲線對(duì)比:傳統(tǒng)的MMSE準(zhǔn)則下的THP預(yù)編碼算法,以THP表示;格規(guī)約輔助的ZF預(yù)編碼算法,即LR-ZF預(yù)編碼算法;未進(jìn)行預(yù)編碼操作的 AF雙向中繼協(xié)同通信,以AF表示。然后給出了本文檢測(cè)算法與傳統(tǒng)的ZF準(zhǔn)則和MMSE準(zhǔn)則下檢測(cè)算法誤比特率性能的對(duì)比。
設(shè)置仿真實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景為典型的多天線雙向中繼系統(tǒng)傳輸模型,假設(shè)所有節(jié)點(diǎn)都有 4根天線,即M = N = 4 ,并且3個(gè)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率相同。所有信道是獨(dú)立同分布平坦衰落的復(fù)高斯隨機(jī)信道,并且在各節(jié)點(diǎn)可以獲得相鄰信道的完整信道狀態(tài)信息。調(diào)制方式采用正交幅度調(diào)制,分別以4QAM和16QAM為例。
為了便于公平比較所有的預(yù)編碼算法,在兩用戶節(jié)點(diǎn)都采用了本文提出的檢測(cè)算法在接收端計(jì)算誤碼率。在4QAM調(diào)制方式的雙向中繼系統(tǒng)下,各預(yù)編碼算法的性能曲線如圖4所示,從圖4中可以看出,LR-THP算法的誤碼率性能明顯優(yōu)于其他 3種算法,當(dāng)誤碼率為 1 0-3時(shí),相比于傳統(tǒng)的THP算法,LR-THP算法所需的信噪比降低了9 dB;當(dāng)誤碼率為 1 0-4時(shí),相比于LR-ZF算法,LR-THP算法所需的信噪比降低了2 dB。并且從圖4中還可以看出,傳統(tǒng)的THP預(yù)編碼算法的誤碼率性能比LR-ZF算法還要差,這說明了格規(guī)約算法使信道增益矩陣列向量更短,正交性更好,能夠大幅度提高系統(tǒng)的誤碼率性能。
圖5給出了16QAM調(diào)制方式下各預(yù)編碼算法的性能曲線,從圖 5中依然可以得出,本文的ZF-THP算法在圖中所有4種方案中誤碼率性能最好。對(duì)于16QAM調(diào)制方式的雙向中繼系統(tǒng),當(dāng)誤碼率為 1 0-3時(shí),相比于傳統(tǒng)的THP算法,LR-THP算法所需的信噪比降低了8 dB;當(dāng)誤碼率為 1 0-4時(shí),相比于LR-ZF預(yù)編碼算法,LR-THP算法所需的信噪比降低了1.5 dB。除此以外,從圖4和圖5中還可以看出,AF方案與其他預(yù)編碼方案相比,誤比特率性能最差,這是由于沒有使用預(yù)編碼方案使得在中繼節(jié)點(diǎn)R處接收信噪比較低,并且在中繼節(jié)點(diǎn)處對(duì)噪聲進(jìn)行了放大。LR-THP算法的性能最好是由于結(jié)合了THP算法與格規(guī)約算法的優(yōu)點(diǎn)。
為檢驗(yàn)本文中 LR-ZF檢測(cè)算法的誤比特率性能,給出了4QAM和16QAM調(diào)制方式下的雙向中繼協(xié)同通信系統(tǒng)下傳統(tǒng)線性ZF、線性MMSE檢測(cè)算法性能。并且為方便比較,3種檢測(cè)算法均以AF方式轉(zhuǎn)發(fā),并采用了LR-THP預(yù)編碼算法。仿真結(jié)果如圖6所示,LR-ZF檢測(cè)算法的誤比特率性能在圖中3種檢測(cè)算法中性能最優(yōu)。在Eb/N0為15 dB時(shí),4QAM和16QAM調(diào)制方式下,相比于ZF檢測(cè)算法和 MMSE檢測(cè)算法,LR-ZF檢測(cè)算法的誤碼率降低了兩個(gè)數(shù)量級(jí)。并且在雙向中繼系統(tǒng)中本文的LR-ZF檢測(cè)算法仿真時(shí)間低于MMSE檢測(cè)算法,與 ZF檢測(cè)算法的仿真時(shí)間相當(dāng),這是由于在THP預(yù)編碼算法中,已經(jīng)完成了對(duì)矩陣的預(yù)處理,降低了LR-ZF檢測(cè)算法的復(fù)雜度。
本文針對(duì)多天線的雙向中繼協(xié)同通信系統(tǒng),提出了一種用戶聯(lián)合預(yù)編碼與檢測(cè)算法。算法利用格規(guī)約理論改善信道增益矩陣的正交性,在兩用戶節(jié)點(diǎn)上利用 LR-THP算法對(duì)發(fā)送信號(hào)進(jìn)行預(yù)編碼處理,中繼節(jié)點(diǎn)僅需要對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行求模運(yùn)算和放大轉(zhuǎn)發(fā),兩用戶節(jié)點(diǎn)接收到中繼轉(zhuǎn)發(fā)的信號(hào)后,利用LR-ZF算法對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)。相比于傳統(tǒng)的預(yù)編碼和檢測(cè)算法,能夠大幅提高誤比特率性能。并且計(jì)算復(fù)雜度僅增加了對(duì)信道增益矩陣一次復(fù)數(shù)域格規(guī)約計(jì)算的過程,復(fù)雜度增加較小,具有一定的工程實(shí)用價(jià)值。
圖4 4QAM下預(yù)編碼的誤比特率性能比較
圖5 16QAM下預(yù)編碼的誤比特率性能比較
圖6 檢測(cè)算法的誤比特率性能比較
[1] Jianhua M, Meixia T, and Yuan L. Secure beamforming for MIMO two-way communications with an untrusted relay[J].IEEE Transactions on Signal Processing, 2014, 62(9):2185-2199.
[2] 吉曉東, 鄭寶玉, 崔景伍. 不對(duì)稱雙向中繼信道中的再生雙向中繼選擇及功率分配[J]. 電子與信息學(xué)報(bào), 2013, 35(7):1707-1712.Ji Xiao-dong, Zheng Bao-yu, and Cui Jing-wu. Opportunistic relaying and power allocation for bidirectional regenerative relaying in asymmetric two-way relay channels[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2013, 35(7):1707-1712.
[3] 芮國(guó)勝, 王林, 張洋, 等. 分布式雙向中繼選擇算法及用戶功率分配[J]. 通信學(xué)報(bào), 2014, 35(5): 1-7.Rui G S, Wang L, Zhang Y, et al.. Distributed two-way relay selection scheme and users power allocation[J]. Journal on Communications, 2014, 35(5): 1-7.
[4] Rankov B and Wittneben A. Spectral efficient protocols for halfduplex fading relay channels[J]. IEEE Journal on Selected Areas in Communications, 2007, 25(2): 379-389.
[5] Wooseok N, Chung Sae-young, and Lee Y H. Capacity bounds for two-way relay channels[C]. IEEE International Zurich Seminar on Digital Object Identifier. Zurich,Switzerland, 2008: 144-147.
[6] 趙睿, 傅友華, 李春國(guó), 等. 多天線雙向中繼系統(tǒng)中的中繼處理與資源分配策略[J]. 電子與信息學(xué)報(bào), 2010, 32(4): 763-769.Zhao Rui, Fu You-hua, Li Chun-guo, et al.. Relay processing and resource allocation strategies for multi-antenna two-way relay system[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2010, 32(4): 763-769.
[7] Sanguinetti L, D'Amico A A, and Rong Y. A tutorial on the optimization of amplify-and-forward MIMO relay systems[J].IEEE Journal on Selected Areas in Communications, 2012,30(8): 1331-1346.
[8] Song C, Lee K-J, and Lee I. MMSE-based MIMO cooperative relaying systems: closed-form designs and outage behavior[J]. IEEE Journal on Selected Areas in Communications, 2012, 30(8): 1390-1401.
[9] Wang J, Wang Y, Gui X, et al.. Robust relay precoding design for two way relay systems with delayed and limited feedback[J]. IEEE Communications Letters, 2013, 17(3):689-692.
[10] Wang R and Tao M. Joint source and relay precoding designs for MIMO two-way relaying based on MSE criterion[J]. IEEE Transactions on Signal Processing, 2012, 6(3): 1352-1365.
[11] Kossel M, Toifl T, and Francese P A. A 10 Gb/s 8-Tap 6b 2-PAM/4-PAM Tomlinson-Harashima precoding transmitter for future memory-link applications in 22-nm SOI CMOS[J].IEEE Journal of Solid-State Circuits, 2013, 48(12):3268-3284.
[12] Wübben D, Seethaler D, and Jaldén J. Lattice reduction[J].IEEE Signal Processing Magazine, 2011, 50(5): 70-91.
[13] Agrell E, Eriksson T, Vardy A, et al.. Closest point search in lattices[J]. IEEE Transactions on Information Theory, 2002,48(8): 2201-2214.
[14] Senning C, Bruderer L, and Hunziker J. A lattice reductionaided MIMO channel equalizer in 90 nm CMOS achieving 720 Mb/s[J]. IEEE Transactions on Circuits and Systems I:Regular Papers, 2014, 61(6): 1860-1871.
[15] Hung Ganying, Ling Cong, and Ho Mowwai. Complex lattice reduction algorithm for low-complexity full-diversity MIMO detection[J]. IEEE Transactions on Signal Processing, 2009,57(7): 2701-2710.
[16] Yang Shao-hua and Qin Da-hua. Improved maximum likelihood sync mark detection for magnetic recording channels[J]. IEEE Transactions on Magnetics, 2013, 49(7):3691-3694.
[17] Liu F, Jiang L, and He C. Advanced joint transceiver design for block diagonal geometric mean decomposition based multiuser MIMO systems[J]. IEEE Transactions on Vehicular Technology, 2010, 59(2): 692-703.