提升整個(gè)RB的和速率,則將其分配到該RB上,并重復(fù)上述 (3)、(4)過程直到完成對(duì)該RB的用戶選擇。否則的話不進(jìn)行分配,同時(shí)終止在該RB上的 用戶選擇。
[0131] (6)完成一個(gè)RB的分配后,計(jì)算所有用戶的已達(dá)速率,若已經(jīng)滿足要求,則將其移 出可用用戶集合Ui。
[0132] (7)重復(fù)上述步驟(2)至(6),直到所有RB都完成用戶選擇。
[0133] 通過這樣的用戶選擇,我們不僅保證了每個(gè)RB上的用戶信道質(zhì)量較好,還最大限 度保證了用戶間的低干擾,同時(shí)避免了遍歷搜索帶來的極高復(fù)雜度。
[0134] 本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,本領(lǐng)域 技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于 本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種波束賦形中基于有效速率的單雙流切換方法,其特征在于:一種波束賦形中基 于有效速率的單雙流切換方法具體是按照以下步驟進(jìn)行的: 步驟一、假設(shè)LTE移動(dòng)蜂窩通信系統(tǒng)的單小區(qū)中共有K個(gè)用戶,每個(gè)用戶配備凡根接 收天線,小區(qū)基站配備Nt根發(fā)射天線;通過用戶k的反饋信息獲得用戶k在RBn上時(shí)所有 接收天線的信道矩陣瓦其中,RBn為第η個(gè)資源塊,η = 1,2, 3….,N ;N為總的資源塊數(shù);" e ClxA;代表用 戶k在第η個(gè)資源塊上第i根接收天線的傳輸向量;k = 1,2, 3,…,K ; 步驟二、利用;^計(jì)算信道范數(shù)、比較信道范數(shù):和閾值H。確定在所有N^ 根接收天線中選擇用戶k在第η個(gè)資源塊實(shí)際使用的接收天線數(shù);根據(jù)確定實(shí)際 使用的接收天線; 步驟三、建立實(shí)際使用的接收天線的用戶k與RBn對(duì)應(yīng)關(guān)系P kin; 步驟四、利用實(shí)際使用的接收天線的用戶k與RBn對(duì)應(yīng)關(guān)系P 計(jì)算有效速率1。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種波束賦形中基于有效速率的單雙流切換方法,其特征在 于:步驟二中利用胃_計(jì)算信道范數(shù)、比較信道范數(shù)7和閾值H。確定在所有\(zhòng) 根接收天線中選擇用戶k在第η個(gè)資源塊實(shí)際使用的接收天線數(shù);根據(jù)##確定實(shí)際 使用的接收天線具體過程為: 1) 、利用r_remainkin(t)來表征用戶的速率需求:其中,Rk(t_l)為用戶k在前t-Ι個(gè)子幀中獲得的平均速率,rk,b(t)是用戶k在t個(gè)子 幀上在RBb上獲得的速率;λ k為用戶k的目標(biāo)傳輸速率;RBb表示第b個(gè)RB ; P u為實(shí)際 使用的接收天線的用戶k與RBb對(duì)應(yīng)關(guān)系; 2) 、根據(jù)步驟一中獲得的否,計(jì)算信道的Frobenius范數(shù) 3) 、設(shè)定的閾值H。和剩余速率的閾值r。; (1)、如果< 〃?;蛘?r_remaink,n(t)〈r。,則用戶k在RBn上采用單流傳輸,令用戶 k在RBn上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流數(shù)民.." =4'" =1;同時(shí),為用戶k選擇信道范數(shù)最大的第Γ根天線 作為實(shí)際使用的接收天線,BP其中,是用戶k在RBn上實(shí)際使用的天線數(shù)目;"代表用戶k在第η個(gè)資源塊 上第1根接收天線的傳輸向量,1"為由用戶k在RBn上實(shí)際選出的天線所組成的傳輸矩 陣;的一個(gè)子矩陣代表用戶k在第η個(gè)資源塊上第Γ根接收天線的傳輸向 量;(2) 、如果用戶k的 且1'_^11^111^(1:)彡r。,則從用戶k的天線中選擇相 關(guān)性系數(shù)最小的一對(duì)天線(Γ,Γ),利用%%來衡量相關(guān)性系數(shù),在得到相關(guān)性系數(shù)后,選 出作為實(shí)際使用的接收天線; 其中,1^表示用戶k的第i根天線;k ,表示用戶k的第j根天線;%丨表示用戶k的 第i根天線和用戶k的第j根天線在RBn上的空間相關(guān)性系數(shù);計(jì)算公式如下:(3) 、設(shè)定閾值ru,如果在⑵中選出的天線對(duì)(ΛΓ)的相關(guān)性系數(shù)滿足則用戶k在RBn上采用雙流傳輸,令^ = =2,并令.否則若 用戶k在RBn上采用單流傳 > 輸,并為用戶k選擇信道范數(shù)最大的第Γ根天線作為實(shí)際使用的接收天線,即其中,/?,,代表用戶k在第η個(gè)資源塊上第Γ根接收天線的傳輸向量,Α?代表用戶k 在第η個(gè)資源塊上第Γ根接收天線的傳輸向量。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種波束賦形中基于有效速率的單雙流切換方法,其特征在 于:步驟三中建立實(shí)際使用的接收天線的用戶k與RBn對(duì)應(yīng)關(guān)系P k,n具體過程: (1) 、將所有RB分配的用戶編號(hào)放入用戶集合Ui中; (2) 、在RBn上,選擇具有最小值rk⑴/ λ k的用戶,分配到RBn上;將用戶k加入RBn的 用戶集合仏中,并將步驟二中用戶k在RBn實(shí)際使用的接收天線集合An*,令P kin= 1表 示實(shí)際使用的接收天線的用戶與RBn對(duì)應(yīng)關(guān)系; 其中,rk(t)為用戶k在第t個(gè)子幀的用戶原始傳輸數(shù)據(jù)的傳輸速率;Xk為目標(biāo)速率; P 為分配指示符; (3) 、計(jì)算在RBn上用戶k在RBn實(shí)際使用的接收天線和沒有分配到RBn上的用戶的天 線之間的平均空間相關(guān)性系數(shù)的方法如下: CN 105163329 A 不乂利要承書 3/4頁其中,Ic1為用戶k的第i根天線;m ,為用戶m的第j根天線;?\η表示的是用戶m在RBn 上的天線集合,card表示集合的元素個(gè)數(shù)表示的是對(duì)于空間相關(guān)性的計(jì)算;其中,hL表示第用戶k的第i根天線傳輸向量,14,"表示RBn上用戶m的第j根天線 傳輸向量,戌%為用戶k的第i根天線和用戶m的第j根天線在RBn上的空間相關(guān)性系數(shù); (4) 、從在RBn上未實(shí)際使用接收天線的用戶中選取L個(gè)@值最小的用戶,從L個(gè)用戶 中選擇用戶f,用戶f的選擇條件是的數(shù)值最大; 其中,!^代表該用戶k在當(dāng)前子幀下在RBn上獲得的速率;L取值min {card (Ui), N t/ NJ ; 77=代表在RBn上所有已經(jīng)分配到RBn上的天線和未分配到RBn上的天線之間的平均 空間相關(guān)性系數(shù); (5) 若用戶f加入RBn之后,如果RBn上包括f在內(nèi)的所有用戶的速率之和提高,則將用戶f的編號(hào)加入RBn的用戶集合Un,U n=UnU{f}并令Pfin= 1, 更新用戶集合Un和天線集合A "重復(fù)上述(3)和(4)過程直到card (An) =Nt即完成RBn上 的用戶選擇過程;P ^表示用戶f的分配指示符;k = 1,2, 3,…,f···,K ; (6) 完成選擇RBn上的用戶后,計(jì)算用戶k在T個(gè)子幀里的平均傳輸速率Rk,若 Rk> λ k,則將用戶k移出集合Ui ;k = 1,2,3,"·,Κ ;gRk〈AkU將用戶k保留在集合Ui 中,完成選擇RBn上的用戶; (7) 令n = n+1,重復(fù)步驟⑵至(6),直到n = N即完成建立實(shí)際使用的接收天線的用 戶k與RBn對(duì)應(yīng)關(guān)系Pk,n。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種波束賦形中基于有效速率的單雙流切換方法,其特征在 于:計(jì)算用戶k在T個(gè)子幀里的平均傳輸速率Rk具體過程為: 1) 用戶k在當(dāng)前子幀中的傳輸數(shù)據(jù)的比特速率4由下式表示:其中,&"表示用戶k在RBn上獲得速率,若P 1則表示用戶k分配在RBn上; 2) 根據(jù)4計(jì)算得到Rk: CN 105163329 A f乂 利安氷"fb 4/4 頁5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種波束賦形中基于有效速率的單雙流切換方法,其特征在 于:步驟四中有效速率Ife概念定義如下:其中,& 沐)/Γ表示用戶k在T個(gè)子幀里的平均傳輸速率,rk(t)表示r k中用戶 k在當(dāng)前第t個(gè)子幀時(shí)獲得的速率;rk為用戶k在當(dāng)前子幀中的傳輸數(shù)據(jù)的比特速率。
【專利摘要】一種波束賦形中基于有效速率的單雙流切換方法,本發(fā)明涉及單雙流切換方法。本發(fā)明是要解決對(duì)單流或雙流波束賦形傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率較低、不能確保用戶的公平性以及不能確保具體用戶的傳輸速率達(dá)到的目標(biāo)速率而提出的一種波束賦形中基于有效速率的單雙流切換方法。該方法是通過步驟一、通過用戶k的反饋信息獲得用戶k在RBn上時(shí)所有接收天線的信道矩陣步驟二、選擇用戶k在第n個(gè)資源塊實(shí)際使用的接收天線數(shù)根據(jù)確定實(shí)際使用的接收天線;步驟三、建立實(shí)際使用的接收天線的用戶k與RBn對(duì)應(yīng)關(guān)系ρk,n;步驟四、利用實(shí)際使用的接收天線的用戶k與RBn對(duì)應(yīng)關(guān)系ρk,n計(jì)算有效速率等步驟實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明應(yīng)用于單雙流切換領(lǐng)域。
【IPC分類】H04B7/04, H04W16/28, H04B7/06
【公開號(hào)】CN105163329
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510594084
【發(fā)明人】吳宣利, 馬哲明, 李卓明, 韓杏玲, 張佳俊
【申請(qǐng)人】哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年9月17日