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- 矩阵奇异值分解在MIMO中的应用
矩阵奇异值分解在MIMO中的应用
MIMO的传输矩阵 H \mathbf{H} H可以通过奇异值分解为 H = P Σ Q T \mathbf{H} = P\Sigma Q^T H=PΣQT
那么接受端得到的信息可以表示为
Y = P Σ Q T X + n Y = P\Sigma Q^TX +n Y=PΣQTX+n
令 X = Q X ′ X = QX' X=QX′,得到
Y = P Σ Q T Q X ′ + n = P Σ X ′ + n \begin{aligned} Y &= P\Sigma Q^TQX' + n \\ & = P\Sigma X' +n \end{aligned} Y=PΣQTQX′+n=PΣX′+n
令 Y ′ = P T Y Y' = P^{T} Y Y′=PTY(注: P P P和 Q Q Q都是酉矩阵,有 P P T = I PP^T = I PPT=I, Q Q T = I QQ^T = I QQT=I)可以得到
Y ′ = P T P Σ X ′ = Σ X ′ \begin{aligned} Y' &= P^TP\Sigma X' \\ & =\Sigma X' \end{aligned} Y′=PTPΣX′=ΣX′
从而可以看出 Σ \Sigma Σ对应的信道条件,哪些信道较好,哪些信道条件不好。