非线性模代数（THP）预编码
16lz
2021-03-24
现有的多用户预编码可以分为线性和非线性预编码两类，两类预编码有各自的优点，线性预编码实现简单并且性能可观，非线性预编码实现稍显复杂但是性能要远优于线性预编码。与线性预编码相对应，非线性模代数（THP）预编码可以基于迫零准则设计也可以基于最小均方误差准则设计。
THP预编码算法是基于DPC编码的，相比之下，THP复杂度更低，并同时延续了DPC的诸多优点，由于采用了取模操作，因而属于一种非线性预编码方式。在MIMO系统中，THP能够近似达到系统容量上限，但是，其实现前提是能有效获取到CSI。在目前的THP算法中，主要基于ZF与MMSE准则设计。
下面针对THP的原理和实现展开详细描述，图1给出了多用户MIMO系统下的THP框图，较传统线性预编码而言，THP较为复杂。
从上面的分析可知，ZF-THP虽然能完全消除干扰，但受噪声影响较大，为降低噪声对接收信号产生的影响，下面介绍基于MMSE基准的THP预编码，此算法的原理是在功率约束条件下，最小化接收信号与发送向量的误差，尽可能平衡噪声的影响。
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