一種大規(guī)模多輸入多輸出通信系統(tǒng)的資源分配方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及無線通信技術領域，具體地說，涉及一種大規(guī)模多輸入多輸出通信系 統(tǒng)的資源分配方法。
【背景技術】
[0002] 多天線技術已經被運用于一些現(xiàn)代無線系統(tǒng)，這種技術不僅提高吞吐量而且能 為大量用戶提供高質量服務。但隨著用戶數(shù)量的迅速增長，無線系統(tǒng)中小區(qū)內部干擾已 經成為制約傳輸速率提升的主要因素，大規(guī)模多輸入多輸出通信系統(tǒng)（Multiple-Input Multiple-Output，簡稱ΜΙΜΟ)的出現(xiàn)能有效地緩解此問題，提升系統(tǒng)的吞吐量。
[0003] 但在大規(guī)模多輸入多輸出通信系統(tǒng)中，導頻污染或者說多小區(qū)多用戶之間的干 擾問題，已經嚴重地制約該系統(tǒng)性能的提升。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有抗導頻污染的方法，大多 著力于采用抗干擾算法，在接收端進行干擾消除，進而得到準確的信道狀態(tài)信息（Channel State Information，簡稱CSI)，但這樣會提高基站的接收機制的復雜程度，提高基站的實 現(xiàn)成本。

【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種大規(guī)模多輸入多輸出通信系統(tǒng)的資源分配方法，以通 過簡便易行的方法解決導頻污染存在時，多小區(qū)多用戶之間出現(xiàn)相互干擾的技術問題。
[0005] 本發(fā)明提供了一種大規(guī)模多輸入多輸出通信系統(tǒng)的資源分配方法，該方法包括：
[0006] 將資源分為若干份，資源的份數(shù)等于各小區(qū)用戶數(shù)的最大值；
[0007] 為各小區(qū)的用戶編號并分配資源，其中，不同小區(qū)相同編號的用戶的導頻序列或 數(shù)據(jù)資源正交并交錯。
[0008] 其中，不同小區(qū)相同編號的用戶的導頻序列或數(shù)據(jù)資源正交并交錯包括：
[0009] 不同小區(qū)相同編號的用戶的導頻序列相同，數(shù)據(jù)資源在時域上正交并交錯。
[0010] 其中，不同小區(qū)相同編號的用戶的導頻序列或數(shù)據(jù)資源正交并交錯包括：
[0011] 不同小區(qū)相同編號的用戶的導頻序列相同，數(shù)據(jù)資源在頻域上正交并交錯。
[0012] 其中，不同小區(qū)相同編號的用戶的導頻序列或數(shù)據(jù)資源正交并交錯包括：
[0013] 不同小區(qū)相同編號的用戶的導頻序列正交并交錯，數(shù)據(jù)資源的時域和頻域位置重 疊。
[0014] 其中，將資源分為若干份包括：
[0015] 將資源平均或非平均分為若干份。
[0016] 其中，同一用戶的導頻序列和數(shù)據(jù)資源采用時分復用的方式。
[0017] 其中，同一小區(qū)內各用戶的導頻序列和數(shù)據(jù)資源均采用頻分復用的方式。
[0018] 其中，不同小區(qū)的頻率復用因子為1。
[0019] 本發(fā)明帶來了以下有益效果：本發(fā)明實施例提供了一種大規(guī)模多輸入多輸出通信 系統(tǒng)的資源分配方法，該方法避免了目標用戶受到某一 /某些用戶同時的導頻污染及數(shù)據(jù) 干擾，有效的提高了接收端接收數(shù)據(jù)的信干噪比，提高用戶的通信效果。
[0020] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變 得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權利 要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0021] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要的 附圖做簡單的介紹：
[0022] 圖1是本發(fā)明實施例中的大規(guī)模多輸入多輸出通信系統(tǒng)的資源分配方法流程圖；
[0023] 圖2是現(xiàn)有技術中的單載波系統(tǒng)上行鏈路的資源分配示意圖；
[0024] 圖3是本發(fā)明實施例中的單載波系統(tǒng)上行鏈路的資源分配示意圖；
[0025] 圖4是現(xiàn)有技術中的OFDM系統(tǒng)上行鏈路的資源分配示意圖；
[0026] 圖5是本發(fā)明實施例中的OFDM系統(tǒng)上行鏈路的資源分配示意圖。
【具體實施方式】
[0027] 以下將結合附圖及實施例來詳細說明本發(fā)明的實施方式，借此對本發(fā)明如何應用 技術手段來解決技術問題，并達成技術效果的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。需要說明 的是，只要不構成沖突，本發(fā)明中的各個實施例以及各實施例中的各個特征可以相互結合， 所形成的技術方案均在本發(fā)明的保護范圍之內。
[0028] 本發(fā)明實施例提供了一種大規(guī)模多輸入多輸出通信系統(tǒng)的資源分配方法，如圖1 所示，該方法包括：
[0029] 步驟S101、將資源分為若干份，資源的份數(shù)等于各小區(qū)用戶數(shù)的最大值。
[0030] 本發(fā)明實施例中的大規(guī)模多輸入多輸出通信系統(tǒng)為了靈活利用資源，提高資源的 利用率，可采用非平均分配的方式；相應的，出于降低處理復雜程度的考慮，該大規(guī)模多輸 入多輸出通信系統(tǒng)也可采用平均分配的方式。由于本發(fā)明實施例所提供的資源分配方法主 要考慮數(shù)據(jù)資源與導頻序列的對應關系，因此下文為了描述簡單，僅考慮平均分配資源的 方式。
[0031] 若各小區(qū)的用戶數(shù)相同，則資源的份數(shù)與各小區(qū)的用戶數(shù)一致。另外，若各小區(qū)的 用戶數(shù)不等，則為了保證每個小區(qū)的用戶都可進行正常通信，資源的份數(shù)與各小區(qū)中用戶 數(shù)最多的小區(qū)的用戶數(shù)相同。
[0032] 步驟S102、為各小區(qū)的用戶編號并分配資源，其中，不同小區(qū)相同編號的用戶的導 頻序列或數(shù)據(jù)資源正交并交錯。
[0033] 以現(xiàn)有技術中的單載波系統(tǒng)上行鏈路的資源分配情況為例，如圖2所示，小區(qū)1內 的用戶1、用戶2和用戶3等用戶的導頻序列正交，用戶1的導頻序列對應用戶1的數(shù)據(jù)資 源，相應的，用戶2的導頻序列對應用戶2的數(shù)據(jù)資源，用戶3的導頻序列對應用戶3的數(shù) 據(jù)資源。并且，在小區(qū)2和小區(qū)3內也是同樣的資源分配情況。同時，小區(qū)1、小區(qū)2和小區(qū) 3各自的用戶1的導頻序列相同，相應的，小區(qū)1、小區(qū)2和小區(qū)3各自的用戶2的導頻序列 相同，小區(qū)1、小區(qū)2和小區(qū)3各自的用戶3的導頻序列相同。
[0034] 即同一小區(qū)不同編號的用戶的導頻序列正交，不同小區(qū)的同一編號的用戶的導頻 序列相同，同時，所有用戶數(shù)據(jù)資源無論在時域還是頻域上均相互重疊，在這種情況下，接 收端進行最小二乘法（Least Square，簡稱LS)信道估計或線性最小均方誤差法（Linear Minimum Mean Square Error，簡稱LMMSE)信道估計時，不同小區(qū)同一編號的用戶的導頻會 相互干擾，造成導頻污染，進而降低接收端的信干噪比，干擾其準確識別、分辨各用戶的信 號。
[0035] 具體來說，接收端在接收到來自用戶終端的信號后，會依次執(zhí)行導頻信道估計、接 收合并處理（例如最大比值合并（Maximal Ratio Combining，簡稱MRC)接收）、信號檢測 等操作。若是接收端采用大規(guī)模接收天線，根據(jù)上述對用戶終端的信號的處理過程可知，有 下式：
[0036]
【主權項】
1. 一種大規(guī)模多輸入多輸出通信系統(tǒng)的資源分配方法，其特征在于，包括： 將資源分為若干份，資源的份數(shù)等于各小區(qū)用戶數(shù)的最大值； 為各小區(qū)的用戶編號并分配資源，其中，不同小區(qū)相同編號的用戶的導頻序列或數(shù)據(jù) 資源正交并交錯。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，不同小區(qū)相同編號的用戶的導頻序列或 數(shù)據(jù)資源正交并交錯包括： 不同小區(qū)相同編號的用戶的導頻序列相同，數(shù)據(jù)資源在時域上正交并交錯。
3. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，不同小區(qū)相同編號的用戶的導頻序列或 數(shù)據(jù)資源正交并交錯包括： 不同小區(qū)相同編號的用戶的導頻序列相同，數(shù)據(jù)資源在頻域上正交并交錯。
4. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，不同小區(qū)相同編號的用戶的導頻序列或 數(shù)據(jù)資源正交并交錯包括： 不同小區(qū)相同編號的用戶的導頻序列正交并交錯，數(shù)據(jù)資源的時域和頻域位置重疊。
5. 根據(jù)權利要求1至4任一項所述的方法，其特征在于，將資源分為若干份包括： 將資源平均或非平均分為若干份。
6. 根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于， 同一用戶的導頻序列和數(shù)據(jù)資源采用時分復用的方式。
7. 根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于， 同一小區(qū)內各用戶的導頻序列和數(shù)據(jù)資源均采用頻分復用的方式。
8. 根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于， 不同小區(qū)的頻率復用因子為1。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大規(guī)模多輸入多輸出通信系統(tǒng)的資源分配方法，屬于無線通信技術領域，以通過簡便易行的方法解決導頻污染存在時，多小區(qū)多用戶之間出現(xiàn)相互干擾的技術問題。該大規(guī)模多輸入多輸出通信系統(tǒng)的資源分配方法包括：將資源分為若干份，資源的份數(shù)等于各小區(qū)用戶數(shù)的最大值；為各小區(qū)的用戶編號并分配資源，其中，不同小區(qū)相同編號的用戶的導頻序列或數(shù)據(jù)資源正交并交錯。本發(fā)明可用于大規(guī)模多輸入多輸出通信系統(tǒng)。
【IPC分類】H04L5-00, H04W72-04
【公開號】CN104796247
【申請?zhí)枴緾N201510202553
【發(fā)明人】張建華, 徐超, 劉萌萌, 張康樂, 饒一朔
【申請人】北京郵電大學
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月24日