專利名稱:一種面向協(xié)作多點傳輸?shù)臏熟o態(tài)碼本反饋比特分配方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種面向協(xié)作多點傳輸?shù)臏熟o態(tài)碼本反饋比特分配方法,屬于移動通 信、無線通信技術領域。
背景技術:
協(xié)作多點傳輸(Coordinated Multi-Point,CoMP)是提高小區(qū)邊緣用戶性能、有效 抑制小區(qū)間、扇區(qū)間干擾的重要技術之一。協(xié)作多點傳輸可以在不同小區(qū)的基站之間協(xié)作, 也可在小區(qū)內的不同扇區(qū)間協(xié)作。當考慮中繼時,基站還可以與中繼進行協(xié)作傳輸。在頻 分雙工下行協(xié)作傳輸系統(tǒng)中,需要通過有限反饋的方式使協(xié)作基站獲得必要的信道信息, 從而提高小區(qū)平均和邊緣吞吐量。無論是在小區(qū)間協(xié)作還是在不同扇區(qū)間協(xié)作,協(xié)作多點傳輸信道不同于單小區(qū)信 道的特點在于1、協(xié)作多點傳輸系統(tǒng)中協(xié)作小區(qū)數(shù)目動態(tài)變化,使得協(xié)作多點傳輸信道的 大小也動態(tài)變化;2、協(xié)作多點傳輸信道具有非對稱特性,即不同協(xié)作基站到同一用戶的信 道能量不同,而這一非對稱特性又與用戶的位置密切相關。由于協(xié)作多點傳輸信道具有這 樣的特點,若我們利用傳統(tǒng)的針對單小區(qū)系統(tǒng)設計的固定碼本量化協(xié)作多點傳輸信道,不 但需要極高的反饋量,而且當協(xié)作簇大小變化或用戶位置變化時需要重新生成碼本,這樣 的高反饋量與高復雜度都是實際系統(tǒng)所不能接受的。這些問題不解決甚至會抵消協(xié)作多點 傳輸帶來的性能增益??紤]到協(xié)作多點傳輸信道具有天然的結構——由幾個不相關的單個協(xié)作基站到 用戶端的信道(以下簡稱單鏈路信道)“組合”而成,可以利用單鏈路信道的碼本來量化協(xié) 作多點傳輸信道。雖然這種量化并不是最優(yōu)的,但卻可以大大降低生成碼本的復雜度,更重 要的是,這將與現(xiàn)有的LTE系統(tǒng)兼容。此外,這種方案給如何使用碼本更大的自由度——可 以通過準靜態(tài)地調整量化各個單鏈路信道碼本的大小來提高協(xié)作多點傳輸信道的量化精 度或降低反饋量。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提出一種面向協(xié)作多點傳輸?shù)臏熟o態(tài)碼本反饋比特分配方法,以 利用信道的平均能量信息對單鏈路信道碼本進行比特分配,在不需增加太多的信令開銷即 可實現(xiàn)最優(yōu)的比特分配。本發(fā)明提出的面向協(xié)作多點傳輸?shù)臏熟o態(tài)碼本反饋比特分配方法,包括以下步 驟(1)多基站協(xié)作系統(tǒng)中的待服務用戶根據(jù)長期統(tǒng)計接收信號的能量,計算各協(xié)作 基站到本用戶的單鏈路信道的信道大尺度衰落α i,i = 1,…,N,其中α i為第i個協(xié)作基 站到該用戶的單鏈路信道h大尺度衰落,設有N個協(xié)作基站,每個待服務用戶計算得到N個 α i ;(2)待服務用戶根據(jù)上述計算得到的大尺度衰落α 計算分配給各協(xié)作基站到本用戶的單鏈路信道碼本的比特數(shù)Bi
權利要求
1. 一種面向協(xié)作多點傳輸?shù)臏熟o態(tài)碼本反饋比特分配方法,其特征在于該方法包括以 下步驟(1)多基站協(xié)作系統(tǒng)中的待服務用戶根據(jù)長期統(tǒng)計接收信號的能量,計算各協(xié)作基站 到本用戶的單鏈路信道的信道大尺度衰落α i,i = 1,…,N,其中α i為第i個協(xié)作基站到 該用戶的單鏈路信道h大尺度衰落,設有N個協(xié)作基站,每個待服務用戶計算得到N個Cii ;(2)待服務用戶根據(jù)上述計算得到的大尺度衰落α”計算分配給各協(xié)作基站到本用戶 的單鏈路信道碼本的比特數(shù)Bi 每個待服務用戶計算得到N個Bi,即為N條單鏈路信道碼本分配比特數(shù),nt為各協(xié)作 基站的發(fā)射天線數(shù),[X]+為函數(shù)maX(X,0),λ為一變量,滿足約束條件f錢=代 ,,其中Bsum/=I為設定的單鏈路信道碼本的總比特數(shù);(3)待服務用戶根據(jù)上述分配的比特數(shù)Bi為每條單鏈路信道Iii生成碼本,根據(jù)碼本量 化單鏈路信道,并將量化信息反饋給相應的協(xié)作基站用于基站的下行預處理。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于其中所述的計算分配給各協(xié)作基站到本用戶 的單鏈路信道碼本的比特數(shù)Bi的過程為(2-1)根據(jù)5,=Iog2A-Iog2- 4'=1,.··,斤,得到N個的表達式,將N] Β(0)^的表達式代入約束條件藝礦^召一,計算出λ(。),將λ (。)的值代入上述(Q)的表達式,/=1 /計算出初步比特分配結果砍;(2-2)若歡…SO,則令第i條單鏈路信道碼本的最終比特分配為Bi = 0,并使計算出的碼本分配比特數(shù)置零的單鏈路信道序號集合為Ω,設集合中單鏈路信道的個數(shù)為M,若B^ >0,則根據(jù)找二Iog2^-Iog2-得到N-M個Bi的表達式,將N-M個Bi的表達式代入約束條件Σβ, =5_’計算出λ,再將λ的取值代入上述Bi的表達式,得到N-M單鏈路信道碼本的比特分配結果。全文摘要
本發(fā)明涉及一種面向協(xié)作多點傳輸?shù)臏熟o態(tài)碼本反饋比特分配方法,屬于移動通信、無線通信技術領域。待服務用戶根據(jù)長期統(tǒng)計接收信號的能量,計算各協(xié)作基站到本用戶的單鏈路信道的信道大尺度衰落,并計算分配給各協(xié)作基站到本用戶的單鏈路信道碼本的比特數(shù),根據(jù)分配的比特數(shù)為每條單鏈路信道生成碼本,根據(jù)碼本量化單鏈路信道,并將量化信息反饋給相應的協(xié)作基站用于基站的下行預處理。本方法僅需利用信道的平均能量信息即可對單鏈路信道碼本進行比特分配,是一種實際可行的比特分配方案。
文檔編號H04L1/16GK102006152SQ20101059174
公開日2011年4月6日 申請日期2010年12月8日 優(yōu)先權日2010年12月8日
發(fā)明者侯雪穎, 楊晨陽, 蘇笛 申請人:北京航空航天大學