專利名稱：一種多點協(xié)作傳輸場景下的有限反饋方法及系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)，尤其涉及一種多點協(xié)作傳輸場景下的有限反饋方法及系統(tǒng)。
背景技術：
為擴大服務范圍并有效提高小區(qū)邊緣用戶性能，3GPP在LTE-Advanced中引入了協(xié)作多點傳輸和接收(Coordinated Multi-Point,CoMP)技術。CoMP中進行協(xié)作傳輸?shù)亩帱c可以是多個基站，多個中繼節(jié)點，以及多個家庭網(wǎng)關。一般情況下，以多個小區(qū)的基站協(xié)作為例研究CoMP技術。根據(jù)數(shù)據(jù)發(fā)送方向，CoMP技術可以分為上行CoMP和下行C0MP，下行CoMP可以進一步分為兩類聯(lián)合處理(Joint Transmission, JP):用戶的數(shù)據(jù)信息在協(xié)作集合內(nèi)的各基站間共享，并由一個或多個基站同時發(fā)送給用戶。通過將其他小區(qū)的干擾信號轉(zhuǎn)化為用戶的有用信號，達到消除小區(qū)間干擾，提高用戶接收信號質(zhì)量的目的。協(xié)作調(diào)度/ 波束賦形(Coordinated Scheduling/Coordinated Beamforming, CS/CB):用戶的數(shù)據(jù)信息只來自該用戶所在服務小區(qū)的基站。不同服務小區(qū)內(nèi)的用戶數(shù)據(jù)不共享，但在協(xié)作集合不同小區(qū)可以共享用戶信道狀態(tài)等控制信息。多個基站通過協(xié)作進行調(diào)度決策，以減小協(xié)作區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的同頻干擾。圖I為現(xiàn)有技術中下行CoMP場景的簡單示例，三個基站利用相同的時頻資源同時為各自的用戶終端服務，其中資源分配和對用戶終端的調(diào)度，是根據(jù)所有用戶終端的反饋信息，通過小區(qū)間協(xié)作確定的。對于基站j服務下的第k個用戶，其接收信號為
權利要求
1.一種多點協(xié)作傳輸場景下的有限反饋方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟 在協(xié)作區(qū)域中選擇一個小區(qū)作為主小區(qū)A1，將除所述主小區(qū)之外的其他小區(qū)作為輔小區(qū)，并分別編號為Am，m = 2. . . M ;其中，所述協(xié)作區(qū)域由M個小區(qū)組成，小區(qū)編號為A1——K，小區(qū)Ai1內(nèi)總用戶數(shù)為K111 ； 計算小區(qū)4中的所有用戶(用戶編號為k，k= 1...K)各自的歸一化信干噪比(SINR)值，并將所述歸一化SINR與反饋門限Yth比較，僅由所述歸一化SINR值大于反饋門限Yth的用戶k向主小區(qū)A1反饋信道信息以及針對小區(qū)Am的最差匹配預編碼矩陣指示(WCI)序列 WCIm (k), m = 2. . . M, k = I. . . K ； 將小區(qū)A1中所有K(Yth)個反饋用戶針對小區(qū)Ani, m = 2. . .M的WCI序列組成集合WmIffCIm(k) Ik= 1，-,K(yth)},m= 將所述集合Wm{WCIm(k) |k = I, ···, K ( Y th)}發(fā)送給小區(qū)Am ;當小區(qū)Am接收到集合Wm{WCIm(k)|k= 1，…，K(Yth)}后，預測小區(qū)Am中用戶k'的最匹配預編碼矩陣指示(preferred PMI)集合Φ,, {ΡΜΙη|η = 1，…，N}，并統(tǒng)計該集合中每個元素PMIn出現(xiàn)在WmIffCIm(k) |k= 1，-,K(yth)}中的頻率 ln； 將所有In值相加得到用戶k'對主小區(qū)A1的干擾等級Lk,； 比較所述干擾等級Lk,和定值ε，，若干擾等級Lk,小于定值ε，則由小區(qū)Am向用戶k'發(fā)送反饋指示； 由僅由接收到所述反饋指示的用戶向服務小區(qū)反饋信道信息； 所述信道信息包括信道質(zhì)量指示(CQI)和與編碼矩陣指示(PMI)。
2.如權利要求I所述的方法，其特征在于， 所述小區(qū)A1中所有K( Y th)個反饋用戶針對小區(qū)Am,m = 2. . . M的WCI序列由所述反饋用戶反饋給所述小區(qū)A1，并由所述小區(qū)仏將所述WCI序列組成集合Wm{WCIm(k) |k= Ir··，K ( Y th)}, m = 2. . . M 發(fā)送給小區(qū) Am ； 其中，小區(qū)A1所有反饋用戶中任一反饋用戶針對小區(qū)Am, m = 2. . .M的WCI序列包括如下步驟 獲取所述主小區(qū)A1的用戶k相對于協(xié)作小區(qū)Ani, m = 2. . . M，的協(xié)作干擾SINR序列‘ ，所述為-Jm = hi·!.戶——，是小區(qū)A1與用戶k之間的信道增益，鏟》}，rA,K^0II P+No hmHaj為小區(qū)Am與用戶k之間的信道增益^是主小區(qū)A1使用的預編碼向量，P是平均發(fā)送功率，N0是噪聲功率，w(i)為輔小區(qū)采取任一預設預編碼向量； 將所得的協(xié)作干擾SINR序列中的各個SINR按取值大小升序排列，取前q個協(xié)作干擾SINR對應的預編碼向量在碼本中的編號為所述用戶k針對小區(qū)Am的WCI序列。
3.如權利要求I或2所述的方法，其特征在于， 所述預測小區(qū)Am中用戶k '的最匹配預編碼矩陣指示(preferred PMI)集合C>k, (PMInI η = I, ···, N}包括如下步驟 獲取表征碼本中每個預編碼向量與用戶k'前一調(diào)度時隙時刻使用的預編碼向量之間正交性的量值 ort (w(t-l), w(1));其中，ort (w(t-l), w(1)) = w(t-l)Hw(l) |2 Oh表示向量的共軛轉(zhuǎn)置，w(t-l)是用戶在上一個被調(diào)度時隙的PMI，w(i)是碼本中的任一預編碼向量； 改變碼本中的預編碼向量，將所得的正交性量值按取值大小降序排列； 取該序列前N個元素所對應的預編碼向量在碼本中的編號作為用戶V的PreferredPMI集合。
4.如權利要求I所述的方法，其特征在于， 所述用戶k'對主小區(qū)A1的干擾等級Lk,為
5.如權利要求I所述的方法，其特征在于， 在不同調(diào)度時隙，將協(xié)作區(qū)域中的小區(qū)輪流選為主小區(qū)。
6.一種多點協(xié)作傳輸場景下的有限反饋系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括控制單元、主小區(qū)A1、輔小區(qū)Ani, m = 2. . .M和用戶設備，其中 所述控制單元，用于在協(xié)作區(qū)域中選擇一個小區(qū)作為主小區(qū)A1，將除所述主小區(qū)之外的協(xié)作區(qū)域的其他小區(qū)統(tǒng)作為輔小區(qū)，并分別編號為Am，m = 2. . .M ;其中，所述協(xié)作區(qū)域由M個小區(qū)組成，小區(qū)編號為A1——Am，小區(qū)Am內(nèi)總用戶數(shù)為Km ； 所述主小區(qū)A1，用于接收自身的用戶反饋相對于輔小區(qū)Am最差匹配預編碼矩陣指示(WCI)序列；將所有K( Y th)個反饋用戶針對小區(qū)Am, m = 2. . . M的WCI序列組成集合WmIffCIm(k) |k= l，...，KUth)}，m = 2...M。并將該集合 WmIffCIm(k) k = 1，…，KUthM發(fā)送給小區(qū)Am ； 所述輔小區(qū)Am，用于接收主小區(qū)發(fā)送的所述集合Wm{WCIm(k) |k= 1，…，K(Yth)}，然后預測小區(qū)Am中用戶k'的最匹配預編碼矩陣指示(preferred PMI)集合C>k, {ΡΜΙη| η =1，…，N}，并統(tǒng)計該集合中每個元素PMIn出現(xiàn)在Wm {WCIm(k) |k = 1，···, K(yth)}中的頻率，定義為In ;將所有In值相加，得到用戶k'對主小區(qū)仏的干擾等級Lk,;比較所述干擾等級Lk,和定值ε，，若干擾等級Lk,小于定值ε，則向用戶k'發(fā)送反饋指示； 所述用戶設備，用于根據(jù)反饋門限或所述反饋指示進行信息反饋。
7.如權利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述輔小區(qū)Am，還用于獲取表征碼本中每個預編碼向量與用戶k'前一調(diào)度時隙使用的預編碼向量之間正交性的量值ort(w(t-l), w(1));其中，ort(w(t-l), w(1)) = w(t-l)Hw(i)|2，Oh表示向量的共軛轉(zhuǎn)置，w(t-l)是用戶在上一個被調(diào)度時隙的PMI，w(i)是碼本中的任一預編碼向量；改變碼本中的預編碼向量，將所得的正交性量值按取值大小降序排列；取該序列前N個元素所對應的預編碼向量在碼本中的編號作為用戶V的Preferred PMI隹A
8.如權利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述用戶k'對主小區(qū)A1的干擾等級Lk,為
9.如權利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶設備包括門限判決單元、協(xié)作WCI序列獲取單元和發(fā)送單元，其中 所述門限判決單元，用于計算小區(qū)A1中的所有用戶各自的歸一化信干噪比(SINR)值，并將所述歸一化SINR與反饋門限Yth比較，賦予歸一化SINR值大于反饋門限值的用戶獲得反饋資格； 所述WCI序列獲取單元,用于獲取所述主小區(qū)A1的用戶k相對于協(xié)作小區(qū)Am, m =·2... M，的協(xié)作干擾SINR序列卜.所述，% -J…’是小區(qū)A1與用
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多點協(xié)作傳輸場景下的有限反饋方法及系統(tǒng)，其中，所述方法包括將多點協(xié)作(CoMP)系統(tǒng)中協(xié)作區(qū)域內(nèi)的小區(qū)分為兩類，選擇一個小區(qū)定義為主小區(qū)，而其余小區(qū)稱為輔小區(qū)，主小區(qū)以輪詢的方式?jīng)Q定；這兩類小區(qū)內(nèi)的用戶分別采用不同的反饋機制主小區(qū)內(nèi)只有歸一化信干噪比(SINR)大于反饋門限的用戶進行信息反饋，輔小區(qū)內(nèi)只有對主小區(qū)反饋用戶的干擾等級小于一給定值的用戶進行信息反饋。上述技術方案能夠在保證用戶間的公平性和抑制同頻干擾的前提下，有效地減少用戶的反饋信息量。
文檔編號H04B7/06GK102624482SQ20121000902
公開日2012年8月1日 申請日期2012年1月12日 優(yōu)先權日2012年1月12日
發(fā)明者馮春燕, 寧偉東, 張?zhí)炜? 黃蓉 申請人:北京郵電大學