一種下行mu-mimo用戶配對(duì)方法
【專利摘要】本申請(qǐng)公開了一種MU-MIMO用戶配對(duì)方法，包括：根據(jù)碼字間的相關(guān)性劃分碼組；對(duì)選定的碼組，找到所反饋的預(yù)編碼矩陣指示（PMI）位于該碼組內(nèi)的所有用戶，并根據(jù)用戶反饋的PMI和信道質(zhì)量信息（CQI），計(jì)算該碼組的用戶組合所支持的最大CQI值，以及對(duì)應(yīng)的用戶組合；根據(jù)計(jì)算得到的各個(gè)碼組的最大CQI值，確定最大CQI值最大的碼組，以及對(duì)應(yīng)的用戶組合，將所述用戶組合作為最優(yōu)配對(duì)用戶。應(yīng)用本申請(qǐng)，能夠提高下行MU-MIMO用戶配對(duì)的系統(tǒng)性能。
【專利說明】—種下行MU-MIMO用戶配對(duì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及網(wǎng)絡(luò)通信【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種下行MU-MMO用戶配對(duì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]多用戶-多輸入多輸出(MU-MMO)技術(shù)在MMO技術(shù)提高頻譜利用率的基礎(chǔ)上進(jìn)一步挖掘多用戶選擇增益，有效提高了峰值速率、小區(qū)平均吞吐量、以及邊緣用戶吞吐量等性能。
[0003]MU-MIMO技術(shù)的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)是:基站獲取終端的信道狀態(tài)信息，再根據(jù)此信息完成用戶配對(duì)。考慮到反饋數(shù)據(jù)量和吞吐量的折中，目前LTE系統(tǒng)中采用碼本方案，即在收發(fā)端均配置相同碼本，終端獲取信道狀態(tài)信息后，反饋包含信道狀態(tài)信息的碼字序號(hào)(即PMI)至基站，基站利用該碼字進(jìn)行多用戶選擇，并進(jìn)行預(yù)編碼，以提高系統(tǒng)性能。
[0004]現(xiàn)有LTE系統(tǒng)中MU-MMO用戶配對(duì)方法主要分為以下兩類:
[0005]一類是基于不同的用戶組合挑選配對(duì)用戶，而實(shí)際情況中用戶數(shù)目較大時(shí)，用戶組合數(shù)目很多，因此遍歷所有用戶組合的最優(yōu)配對(duì)方法復(fù)雜度非常高，而次優(yōu)配對(duì)方法是基于優(yōu)先選擇一個(gè)用戶而后尋找與該用戶的最優(yōu)組合，其性能下降較大。
[0006]另外一類是基于碼本特征進(jìn)行的多用戶配對(duì)方法，主要是每用戶歸一化波束成形與速率控制(PU2RC, Per-user Unitary Beamforming and Rate Control)方案。PU2RC 方案將預(yù)編碼碼字分成互不相交的多個(gè)酉矩陣碼組合，設(shè)定每個(gè)酉矩陣內(nèi)的用戶為備選配對(duì)用戶，然后計(jì)算備選配對(duì)用戶的整體性能，選擇整體性能最高的一組作為配對(duì)用戶。由于碼組合僅限于酉矩陣內(nèi)，矩陣數(shù)目較少，因此PU2RC用戶配對(duì)方法的性能受到較大限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N下行MU-MMO用戶配對(duì)方法，以提高下行MU-MMO用戶配對(duì)的系統(tǒng)性能。
[0008]本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N下行MU-MMO用戶配對(duì)方法，包括:
[0009]A、根據(jù)碼字間的相關(guān)性劃分碼組；
[0010]B、對(duì)選定的碼組，找到所反饋的預(yù)編碼矩陣指示(PMI)位于該碼組內(nèi)的所有用戶，并根據(jù)用戶反饋的PMI和信道質(zhì)量信息(CQI)，計(jì)算該碼組的用戶組合所支持的最大CQI值，以及對(duì)應(yīng)的用戶組合；
[0011]C、根據(jù)計(jì)算得到的各個(gè)碼組的最大CQI值，確定最大CQI值最大的碼組，以及對(duì)應(yīng)的用戶組合，將所述用戶組合作為最優(yōu)配對(duì)用戶。
[0012]由上述技術(shù)方案可見，本申請(qǐng)?zhí)峁┑南滦蠱U-MMO用戶配對(duì)方法在多用戶配對(duì)時(shí)通過對(duì)碼字進(jìn)行預(yù)處理，首先按照碼字間的相關(guān)性對(duì)碼字分組形成碼組，然后選定一個(gè)碼組，找到所反饋的PMI位于該碼組內(nèi)的所有用戶，根據(jù)用戶反饋的PMI和CQI值計(jì)算該碼組的用戶組合所支持的最大CQI值及其對(duì)應(yīng)的用戶組合，因此可對(duì)所有用戶進(jìn)行最優(yōu)配對(duì)，并且比現(xiàn)有實(shí)現(xiàn)中配對(duì)方法的速度更快，性能更好。[0013]并且，本申請(qǐng)還可以根據(jù)系統(tǒng)復(fù)雜度的需求，按照碼組中各碼字間最小相關(guān)系數(shù)由小到大的順序，對(duì)所劃分的碼組進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序，并按照碼組的優(yōu)先級(jí)排序順序靈活地選擇用戶配對(duì)的碼組范圍，提升配對(duì)性能的同時(shí)滿足復(fù)雜度需求。
[0014]此外，本申請(qǐng)?jiān)谟?jì)算碼組所支持的最大CQI值時(shí)，考慮了配對(duì)用戶的碼字間的相關(guān)系數(shù)，計(jì)算得到的配對(duì)后用戶CQI值與配對(duì)用戶所選擇的預(yù)編碼碼字間的相關(guān)系數(shù)有關(guān)，其預(yù)編碼碼字間的相關(guān)系數(shù)越大，則配對(duì)后的CQI降低越多，因此，將最大CQI值最大的碼組所對(duì)應(yīng)的用戶組合作為最優(yōu)配對(duì)用戶，能夠保證配對(duì)之后得到最大的CQI。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本申請(qǐng)下行MU-MMO用戶配對(duì)方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉實(shí)施例，對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0017]圖1為本申請(qǐng)下行MU-MMO用戶配對(duì)方法的流程示意圖，包括以下步驟:
[0018]步驟101:根據(jù)碼字間的相關(guān)性劃分碼組。
[0019]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，當(dāng)僅支持每個(gè)用戶同時(shí)傳輸一個(gè)流時(shí)，該用戶所反饋的預(yù)編碼矩陣指示(PMI)就是傳輸該流所使用的預(yù)編碼碼字的序號(hào)；而當(dāng)支持每個(gè)用戶同時(shí)傳輸兩個(gè)流時(shí)，該用戶所反饋的PMI是根據(jù)這兩個(gè)流的預(yù)編碼向量，唯一確定的一個(gè)值。PMI的取值范圍均為0?15，PM1、用戶同時(shí)傳輸?shù)牧鲾?shù)以及預(yù)編碼矩陣之間的關(guān)系如表I所示。
【權(quán)利要求】
1.一種下行多用戶-多輸入多輸出(MU-MMO)用戶配對(duì)方法，其特征在于，包括: A、根據(jù)碼字間的相關(guān)性劃分碼組； B、對(duì)選定的碼組，找到所反饋的預(yù)編碼矩陣指示(PMI)位于該碼組內(nèi)的所有用戶，并根據(jù)用戶反饋的PMI和信道質(zhì)量信息(CQI)，計(jì)算該碼組的用戶組合所支持的最大CQI值，以及對(duì)應(yīng)的用戶組合； C、根據(jù)計(jì)算得到的各個(gè)碼組的最大CQI值，確定最大CQI值最大的碼組，以及對(duì)應(yīng)的用戶組合，將所述用戶組合作為最優(yōu)配對(duì)用戶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于: 所述A包括:計(jì)算各碼字間的相關(guān)性，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果，劃分得到10個(gè)碼組:由碼字序號(hào)[4m, 4m+1, 4m+2, 4m+3]m = 0j1j2j3 構(gòu)成的 4 個(gè)碼組，以及由碼字序號(hào)[4m, 4m+1, 4m+2, 4m+3]m=。,1,2，3 和[如，4n+l, 4n+2, 4n+3]n^mjnG 0jlj2；3 構(gòu)成的 6 個(gè)碼組。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在所述A和B之間進(jìn)一步包括: 按照碼組中各碼字間最小相關(guān)系數(shù)由小到大的順序，對(duì)所劃分的碼組進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序; 所述B中選定的碼組為:在優(yōu)先級(jí)排序中處于前N位的碼組，所述N大于等于I。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于: 所述B中選定的碼組為:所有碼組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于: 如果僅支持每個(gè)用戶同時(shí)傳輸一個(gè)流，所述B包括: 將選定的碼組記為Cl，碼組Cl的用戶組合所支持的最大CQI值記為CQImax, a，對(duì)應(yīng)的用戶組合記為OiicI, na),按照公式⑴計(jì)算CQImax,。1和(ma，ncl):
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于: 如果支持每個(gè)用戶同時(shí)傳輸兩個(gè)流，所述B包括: 將選定的碼組記為Cl，碼組Cl的用戶組合所支持的最大CQI值記為CQImax, C1,對(duì)應(yīng)的用戶組合記為0%，ηα);根據(jù)用戶反饋的PMI得到每個(gè)用戶對(duì)應(yīng)的兩個(gè)流的預(yù)編碼向量，用戶m的PMI為i，將用戶m的兩個(gè)流的預(yù)編碼向量分別記為il和i2，用戶η的PMI為j，將用戶η的兩個(gè)流的預(yù)編碼向量分別記為jl和j2，按照公式(3)計(jì)算CQImax,α和(ma，ncl):
【文檔編號(hào)】H04B7/06GK103580741SQ201210266144
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月30日
【發(fā)明者】解芳, 韋瑋 申請(qǐng)人:普天信息技術(shù)研究院有限公司