專利名稱：一種下行波束賦形中多用戶共用波束的調度方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線通訊領域中的一種下行波束賦形的調度方法，尤其涉及下行波束 賦形中用戶共用一個波束的調度方法和調度裝置。
背景技術：
波束賦形(Beamforming，BF)是智能天線中的關鍵技術之一。它通過動態(tài)調整權 重因子調整方向圖，使主波束跟蹤目標用戶，而干擾位于方向圖中零陷、旁瓣或其他增益低 的部分。該技術是降低鏈路預算、提高系統(tǒng)容量的一個較理想的選擇。然而，在波束賦形中，有些因素會限制系統(tǒng)充分利用時頻資源，因而降低了系統(tǒng)的 吞吐量。一方面是波束有一定的寬度，比如在天線陣元為4根的時候，主瓣的3db帶寬的波 束寬度為36度，如圖1所示。如果波束之間不重疊，那么一個3扇區(qū)組網(wǎng)的扇區(qū)最多能同 時存在3個波束，如果一個用戶一個波束的話，接入的用戶數(shù)目是有限的。另一方面，有些 協(xié)議本身的限制，比如Wimax 16e協(xié)議的PUSC (Partially Used Sub-Channel，部分使用子 信道)幀結構，10兆帶寬的下行子信道被分成6組，由于資源采用分布式的映射，且使用專 用導頻，每個波束被一個或者多個組共享。如果一個用戶使用一個波束，那么同時最多只能 有6個用戶被調用。這樣會造成帶寬浪費。為了提高時頻資源的利用率，可以讓多個用戶 共用同一波束。但是，波束是具有方向性的，它與指向的用戶的到達角度有關。因此基站在 調度的時候就必須考慮哪些用戶適合共享同一個波束，從而達到既要最大化的提高系統(tǒng)的 容量，又要維持用戶的服務質量(Quality of Service)，因此這就增加了用戶調度的難度 和復雜度。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種下行波束賦形中多用戶共用波束的調度方 法和裝置，以提高無線通訊系統(tǒng)的時頻資源利用率和增加用戶的接入個數(shù)、提高用戶的服
務質量。為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種下行波束賦形中多用戶共用波束的調度方 法，包括基站根據(jù)其下屬用戶的波束賦形權值或者到達角度對用戶分組，得到一個或多個 用戶組；基站根據(jù)用戶組中各用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)得到所述用戶組的有效調度權值系 數(shù)；基站根據(jù)有效調度權值系數(shù)對用戶組進行調度，根據(jù)用戶組內各用戶的調度優(yōu)先 級系數(shù)對用戶組內的用戶進行調度，使用該用戶組的波束賦形權值系數(shù)對所述用戶組中各 用戶的用戶數(shù)據(jù)進行波束賦形，同一用戶組中各用戶共用一個波束；其中，所述用戶組的波 束賦形權值系數(shù)根據(jù)所述用戶組中各用戶的波束賦形權值得到。進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述用戶組至少存在一基準用戶，該用戶組中其他用戶和該基準用戶的距離不大于一指定的門限值，所述距離為一角度距離或者波 束賦形權值距離，所述角度距離為f( θ ” θ p，f是一個衡量兩個角度接近程度的函數(shù)，Qi 和θ j分別為用戶組中用戶i和用戶j的到達角度，所述波束賦形權值距離為(KWi, Wj)，d 是一個表示兩個波束賦形權值向量的距離的函數(shù)，WyW^分別為該用戶組中用戶i和用戶j 的波束賦形權值向量。進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述f( Θ i，θ」)=I ΘΓΘ」。進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述波束賦形權值距離通過下式計算 進一步的，上述方法還可具有以下特點，基站根據(jù)其下屬用戶的到達角度對用戶 分組是指按如下方式進行分組基站將其所服務的區(qū)域對應角度范圍分成N份，將到達角度屬于同一份角度范圍 的用戶劃分到同一用戶組中。進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述用戶組的有效調度權值系數(shù)為Pj = fs(psl，Ps2，…，Psj)，fs為加權函數(shù)，Psl，Ps2，…，Psj為用戶組中各用戶的調度優(yōu)先權系數(shù)。進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述用戶組的波束賦形權值系數(shù)通過下 式得到 其中，Cii為非負值，且=l,i = 1，…，S，S為用戶組中用戶的個數(shù)，Wi為
用戶組中用戶i的波束賦形權值向量，Wbf為用戶組的波束賦形權值系數(shù)。進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述α i = 1/S，或者所述α , = Ρ,/Ρ, Pi
為用戶組中用戶i所分配的資源大小，ρ為用戶組所有用戶分配的資源總數(shù)，其中， 進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述基站對用戶進行分組具體包括如下 步驟a)基站在未分組的用戶中，取一個用戶作為基準用戶；選取未分組的用戶中所有 和基準用戶的距離小于等于門限值的用戶j和基準用戶共同構成一個用戶組，或者，基站 選取未分組的用戶中所有和基準用戶的距離小于等于門限值且兩兩之間的距離小于等于 門限值的用戶j和基準用戶共同構成一個用戶組；初始時未分組的用戶為基站下屬的所有 用戶；b)基站重復執(zhí)行步驟a)直到所有用戶均已分組。進一步的，上述方法還可具有以下特點，所述基站選取基準用戶時，選擇未分組用 戶中調度優(yōu)先級系數(shù)最大的用戶作為基準用戶。本發(fā)明還提供一種下行波束賦形中多用戶共用波束的調度裝置，包括用戶分組模塊，用于根據(jù)基站下屬用戶的波束賦形權值或者到達角度對用戶分
6組，得到一個或多個用戶組；調度模塊，用于根據(jù)用戶組中各用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)得到所述用戶組的有效調 度權值系數(shù)，根據(jù)有效調度權值系數(shù)對用戶組進行調度，根據(jù)用戶組內各用戶的調度優(yōu)先 級系數(shù)對用戶組內的用戶進行調度；波束賦形模塊，用于根據(jù)用戶組中各用戶的波束賦形權值得到用戶組的波束賦形 權值系數(shù)，使用用戶組的波束賦形權值系數(shù)對用戶組中各用戶的用戶數(shù)據(jù)進行波束賦形， 同一用戶組中各用戶共用一個波束。進一步的，上述裝置還可具有以下特點，所述用戶分組模塊按如下原則對所述用 戶進行分組對每個用戶組，所述用戶組至少存在一基準用戶，該用戶組中其他用戶和該基 準用戶的距離不大于一指定的門限值，所述距離為一角度距離或者波束賦形權值距離，所 述角度距離為f( θ i，θ j) , f是一個衡量兩個角度接近程度的函數(shù)，θ i和叫分別為用戶 組中用戶i和用戶j的到達角度，所述波束賦形權值距離為(KWpWpd是一個表示兩個波 束賦形權值向量的距離的函數(shù)，Wi^.分別為該用戶組中用戶i和用戶j的波束賦形權值向 量。進一步的，上述裝置還可具有以下特點，用戶分組模塊按如下方式進行分組基站 將其所服務的區(qū)域對應角度范圍分成N份，將到達角度屬于同一份角度范圍的用戶劃分到 同一用戶組中。進一步的，上述裝置還可具有以下特點，所述波束賦形模塊通過下式得到用戶組 的波束賦形權值系數(shù)
_1] Wbf = DiWi其中，、為非負值，且[^%=1,1 = 1，…，S，S為用戶組中用戶的個數(shù)，Wi為
用戶組中用戶i的波束賦形權值向量，Wbf為用戶組的波束賦形權值系數(shù)。進一步的，上述裝置還可具有以下特點，所述用戶分組模塊包括用戶分組單元，用于在未分組的用戶中，取一個用戶作為基準用戶；選取未分組的 用戶中所有和基準用戶的距離小于等于門限值的用戶j和基準用戶共同構成一個用戶組， 或者，基站選取未分組的用戶中所有和基準用戶的距離小于等于門限值且兩兩之間的距離 小于等于門限值的用戶j和基準用戶共同構成一個用戶組；初始時未分組的用戶為基站下 屬的所有用戶；判斷單元，用于判斷是否還存在未分組用戶，如果不存在，則用戶分組過程結束， 否則，指示用戶分組單元繼續(xù)進行分組。進一步的，上述裝置還可具有以下特點，所述用戶分組單元，用于選擇未分組用戶 中調度優(yōu)先級系數(shù)最大的用戶作為基準用戶。采用本發(fā)明所述的方法和裝置，可以解決下行波束賦形多用戶共用同一波束的調 度實現(xiàn)問題，相對于一個用戶使用一個波束的調度，本發(fā)明有更高的時頻資源利用率，也能 增加用戶接入的個數(shù)。


圖1是本發(fā)明所述的波束賦形的3db主瓣寬度示意圖2是本發(fā)明調度方案一的總流程圖；圖3是本發(fā)明調度方案一用戶分組方法1的流程圖；圖4是本發(fā)明調度方案一用戶分組方法2的流程圖；圖5是本發(fā)明用戶組調度的流程圖；圖6是本發(fā)明調度方案二的總流程圖；圖7是本發(fā)明調度方案二用戶分組方法的流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明多個用戶共用一個波束的調度機制分為下述兩種實現(xiàn)方案(一 )方案一如圖2所示，包括如下步驟步驟210 基站判斷用戶分組時刻是否到達，如果到達，則進入步驟220 ；否則進入 步驟230 ；用戶分組是周期性進行的，當用戶分組周期到達時，進行用戶分組。步驟220 基站根據(jù)下屬的所有用戶的波束賦形權值或者到達角度對用戶進行分 組；步驟230 基站計算每個用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)；步驟240，基站計算每個用戶組的有效調度權值系數(shù)；步驟250，基站根據(jù)有效調度權值系數(shù)選擇一個用戶組作為當前調度的用戶組; 例如選擇有效調度權值系數(shù)最大的一個用戶組作為當前調度的用戶組；步驟260，基站在該當前調度的用戶組內按照用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)調度組內用 戶。步驟270 基站計算被調度用戶組對應的波束賦形權值系數(shù)；步驟280 基站使用步驟270生成的波束賦形權值系數(shù)對用戶數(shù)據(jù)進行波束賦形。下面詳細闡述每一個實現(xiàn)步驟。首先說明用戶分組方案，包括基于到達角度的用戶分組方案和基于權值向量距離 的用戶分組方案。(1. 1)基于到達角度的用戶分組方法下述兩種方案應用于當基站能夠獲得它所服務的所有用戶對應的到達角度時的 場景(1. 1. 1)基于到達角度的用戶分組方法1基站服務的所有M個用戶構成一個集合Ω，其中第i(i = 1,2,…，M)個用戶記 為Ui,當基站能夠獲得每個用戶對應的到達角(DOA=Direction Of Arrival) Qi時，基站設 定一個角度的門限值θ ，基站選擇所有滿足下述準則的用戶構成一個或者多個用戶組， 每個用戶組內的所有用戶共享一個下行波束，其中具體的步驟見后續(xù)的詳細描述。Qe={Vi,J,/(ei,ej)<0DOJ( 1 )其中，f是一個衡量兩個角度接近程度的函數(shù)，其中優(yōu)選的函數(shù)為f( θ ρ Oj)= θ「θ」|。(1. 1. 2)基于到達角度的用戶分組方法2
8
基站將其所述服務的區(qū)域的對應角度范圍劃分為N份，將到達角度屬于同一份角 度范圍的用戶劃分到同一用戶組中，具體如下基站服務的所有M個用戶構成一個集合Ω，其中第i(i = 1,2,…，M)個用戶記 為Ui,當基站能夠獲得每個用戶對應的到達角(DOA=Direction Of Arrival) Qi時，基站首 先將它所服務的區(qū)域對應角度范圍(θ start, θ end)分成N份，第j份角度的范圍為[θ ^start, 9“ (1)，然后基站將用戶士(1 = 1，2，…，Μ)劃分到第j(l彡j彡N)組，其中QiG [Θ」.,
θ
start， j, end乂 °下述方案應用于當基站能夠獲得它所服務的所有用戶對應的波束賦形權值向量 的場景(1. 2)基于權值向量距離的用戶分組方法基站服務的所有M個用戶構成一個集合Ω，其中第i(i = 1,2,…，M)個用戶記 為如對應的波束賦形的權值向量為^=—,… ,···,，^/ ’(如果I |Wi| I2^1，則基站首 先將Wi歸一化)，其中，i = 1,2,…，M?；臼紫仍O定一個權重距離的門限值Dtl，基站選 擇所有滿足下述準則的用戶構成一個或者多個用戶組，每個用戶組內的所有用戶共享一個 下行波束，其中具體的步驟見后續(xù)的詳細描述。Qd=IViiJiCi(WlfIVj)^D0](2)其中(KWi, Wj)表示兩個權值向量之間的距離。對任何兩個權值向量WyWj, i，j e {1,2,…⑷，之間的距離可以通過下述的四種 優(yōu)選方案進行計算(1) Cl(W^Wj) = ^l-WWjfiWi W2 ,(2) CiiWi,Wj)=仏 - I'；(S)(KffijWj) =Σ Jwjjk-WijJ ,( 4 ) Ci(WlJVj) 二 max{| -w,, |，·..,丨 w^ -W1^ |}。
J_其中，H爐 I—(I W1 I2 +1 州2|2, ...,I WJ〒，W= (W1J2, ...，wn)。其中，用戶分組具體包括a)基站在未分組的用戶中，取一個用戶作為基準用戶；選取未分組的用戶中所有 和基準用戶的距離小于等于門限值的用戶j和基準用戶共同構成一個用戶組，或者，基站 選取未分組的用戶中所有和基準用戶的距離小于等于門限值且兩兩之間的距離小于等于 門限值的用戶j和基準用戶共同構成一個用戶組；初始時未分組的用戶為基站下屬的所有 用戶；b)基站重復執(zhí)行步驟a)直到所有用戶均已分組。更詳細的實現(xiàn)見圖3、圖4，圖7，下面進一步描述。其中基于角度的用戶分組方案1和基于權值距離的用戶分組方案中用戶分組過 程的實施方案1如圖3所示，包括步驟310，基站將當前搜索集合Qf初始化為基站服務的所有用戶集合Ω，Qf = Ω ；步驟320，基站在當前搜索集合Qf中，取一個索引為Ii的用戶作為當前用戶組集合Qi的基準用戶；然后計算Qf中其他所有用戶j(j = 1，...lQfl，j乒Ii,)與用戶、 的距離<+,/,，基站選取所有滿足<，/, 的用戶j和用戶、共同構成一個用戶組集合Qi, 所有屬于Qi的用戶構成一個用戶組，共享一個波束；I Qf I表示集合Qf中包含的用戶個 數(shù)；其中，當基站使用基于角度的用戶分組方案時，=/(&，力)，當基站使用基于 權值向量的用戶分組方案時，=Ci(Wj^Wli);步驟330，基站在所有服務用戶集合中除去那些已經構成用戶組的所有用戶，將剩 下所有未成組用戶構成當前搜索集合Qf ；步驟340，基站判斷Ω f是否為空集，如果為空集，則用戶分組過程結束，否則返回 步驟320。其中基于角度的用戶分組方法1和基于權值距離的用戶分組方法中用戶分組過 程的實施方案為如圖4所示，包括步驟410，基站計算其服務所有M個用戶的任意兩個i，j(i，j e {1,2,…Μ})之 間的距離Cliij，當基站使用基于角度的用戶分組方案時，Cli,j = f ( θ y θ ρ，當基站使用基于 權值向量的用戶分組方案時，Clijj = (KffijWj)步驟420，基站將當前用戶集合Ω。初始化為基站服務的所有用戶集合Ω，ΒΡΩ。 =0，已搜索用戶集合為巧=0^= 1 ；步驟430，基站在當前用戶集合Ω。中，取一個索引為Ik的用戶、作為當前用戶組 的基準用戶，同時A = ；步驟440，基站將用戶和所有其他滿足式+ ’h么的且其兩兩之間的距離小于 等于Thr的索引為j的用戶+構成一個用戶組集合Qk;其中，具體得到用戶集合Qk的方法為，將滿足<，々<77^的用戶放入集合 中，從Qtemp中選擇一個用戶(非用戶〃4)，將Qtemp中與該用戶的距離大于Thr的用戶剔 除，從更新后的Qtemp中再選擇一個用戶(與以前選擇的用戶不同)，將Qtemp中與該新選擇 的用戶的距離大于Thr的用戶剔除，依次類推，最終使得Qtemp中所有用戶兩兩之間的距離 小于等于Thr，此時令Qk= Qtemp。在本發(fā)明另一實施例中，對Qtemp中用戶進行剔除時，可不用執(zhí)行到最后使得
中所有用戶兩兩之間的距離小于等于Thr，可選擇一次或多次剔除后，將該Ω 一作為Qk。如果I ≥2，則屬于Qk的用戶構成一個用戶組，共享一個波束。步驟450，基站將已搜索用戶集合Qf更新為Qf= Qf U Qk，當前用戶集合Ω。 更新為Ωε= Ω-Ω,；步驟460，基站判斷I Ω。|是否滿足小于2，如果滿足，則用戶分組過程結束，否則 返回步驟430。(2)下面詳細描述用戶組的調度(圖5)1)基站計算下屬所有M個用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)為Pi，其中i e {1,2,…M}；2)基站計算所屬的N個用戶組中每個用戶組j(l ^ j ^ N)的有效調度權值系數(shù)Pj = fs(Psl，Ps2，...,psJ),
其中sl，s2，…sj表示第j個用戶組中各用戶的索弓|，fs為加權函數(shù)。其中優(yōu)選 的函數(shù)為fs(psl，Ps2，…，Psj) = psl+ps2+…+psj，即將組內所有用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)相加 得到用戶組的有效調度權值系數(shù)。但本發(fā)明不限于此，也可使用其他方法對各用戶的調度 優(yōu)先級系數(shù)進行加權得到用戶組的有效調度權值系數(shù)。3)基站選擇有效調度權值系數(shù)最大的一個用戶組(^ = ^ggaxjPy )作為當前調 度的用戶組。(3)用戶組的波束賦形權值系數(shù)基站調度的用戶組中被調度的用戶數(shù)為S，則S個用戶共用一個波束，當基站能夠 獲得每個用戶對應的波束賦形權值向量Wi, i = 1,2,…，S時，共享波束的波束賦形權值系 數(shù)即用戶組的波束賦形權值系數(shù)通過下面的計算得到這里，Qi(i= 1，…，S)為非負值，且2^=ια,.=1。其中α的計算方案包括下述兩種方法一最小距離準則設該組的最終波束權值為Wbf，則它由下面的算式獲得假設這S個用戶所分配的資源大小分別為Pi,則總的資源大小為P = Σ乃，則用戶
/=1
i所占的資源大小比例為CIi = Pi/P，這里，i = 1，2，…，S。最終的波束賦形權值向量為WBF=^la,W,(二)方案二如圖6所示，包括如下步驟步驟610，基站計算所有服務用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)；步驟620，基站判斷用戶分組周期是否到達，如果到達，則進入步驟630 ；否則進入 步驟640 ；步驟630，基站根據(jù)用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)和波束賦形權值，或者，調度優(yōu)先級系 數(shù)和到達角度對用戶分組；步驟640，基站計算每個用戶組的有效調度權值系數(shù)；步驟650，基站選擇有效調度權值系數(shù)最大的一個用戶組作為當前調度的用戶 組；步驟660，基站在該用戶組內按照用戶的優(yōu)先級順序調度用戶組內用戶；步驟670，基站計算被調度用戶組對應的波束賦形權值系數(shù)；步驟680，基站使用步驟670生成的波束賦形權值系數(shù)對用戶組中用戶的用戶數(shù)即，二巧。方法二 按用戶分配的資源所占的比例
11據(jù)進行波束賦形。方案二除了用戶分組的過程與方案一不一樣外，其它步驟相同，方案二在對用戶 進行分組，選擇基準用戶時，基站取調度優(yōu)先級系數(shù)最大即優(yōu)先級最高的用戶作為當前用 戶組的基準用戶。方案二中基于角度的用戶分組方法1和基于權值距離的用戶分組方法中用戶分 組過程的實施方案如圖7所示，包括1)基站將當前搜索集合Qf初始化為基站服務的所有用戶集合Ω，β卩Qf = Ω， =1 ；2)基站首先在當前搜索集合Qf中，取調度優(yōu)先級系數(shù)最大即優(yōu)先級最高的用戶 、作為當前用戶組的基準用戶，然后計算Qf中其它所有用戶Uj(j = 1，…I Qf I，j Φ Ii,)
與用戶 的距離，當基站使用基于角度的用戶分組方案時，dM =/(&., )，當基站使
用基于權值向量的用戶分組方案時，二“巧，^^，基站選取所有滿足…乂 的用
戶j和用戶、共同構成一個用戶組集合Qi，所有屬于Qi的用戶構成一個用戶組，共享一個 波束；3)基站在所有服務用戶集合中除去那些已經構成用戶組的所有用戶，將剩下所有 未成組用戶構成當前搜索集合Qf ；4)基站判斷Qf是否為空集，如果為空集，則用戶分組過程結束，否則重復步驟 2)。也可以采用圖4所示的方法實現(xiàn)方案二，即步驟430中，基站在當前用戶集合Ω。 中，取調度優(yōu)先級系數(shù)最大的用戶、作為當前用戶組的基準用戶，后續(xù)和圖4步驟類似。另外，在步驟440中提到的得到用戶集合Qk的方法為，將滿足<，4 <77^的用戶 放入集合Ω 一中，從中選擇一個用戶(非用戶\)，將Ω tMp中與該用戶的距離大于 Thr的用戶剔除，從更新后的Qtemp中再選擇一個用戶(與以前選擇的用戶不同)，將 中與該新選擇的用戶的距離大于Thr的用戶剔除，依次類推，最終使得Ω 一中所有用戶兩 兩之間的距離小于等于Thr，此時令Qk= Ω一。在本發(fā)明另一實施中，在Qtemp中每次選 擇用戶時，也可以選擇調度優(yōu)先級系數(shù)最大的用戶。本發(fā)明還提供一種下行波束賦形中多用戶共用波束的調度裝置，包括(1)用戶分組模塊，用于根據(jù)基站下屬用戶的波束賦形權值或者到達角度對用戶 分組，得到一個或多個用戶組；(2)調度模塊，用于根據(jù)用戶組內各用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)，計算用戶組的有效調 度權值系數(shù)，根據(jù)有效調度權值系數(shù)對用戶組進行調度，為用戶組分配資源；還用于根據(jù)用 戶組內各用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)對組內用戶進行調度，為用戶分配資源；(3)波束賦形模塊，用于根據(jù)用戶組內各用戶的波束賦形權值，計算用戶組的波束 賦形權值系數(shù)，使用用戶組的波束賦形權值系數(shù)對用戶組中各用戶的用戶數(shù)據(jù)進行波束賦 形，同一用戶組中各用戶共用一個波束。所述用戶分組模塊包括用戶分組單元，用于在未分組的用戶中，取一個用戶作為基準用戶；選取未分組的 用戶中所有和基準用戶的距離小于等于門限值的用戶j和基準用戶共同構成一個用戶組，或者，基站選取未分組的用戶中所有和基準用戶的距離小于等于門限值且兩兩之間的距離 小于等于門限值的用戶j和基準用戶共同構成一個用戶組；初始時未分組的用戶為基站下 屬的所有用戶；判斷單元，用于判斷是否還存在未分組用戶，如果不存在，則用戶分組過程結束， 否則，指示用戶分組單元繼續(xù)進行分組。其中，用戶分組單元可選擇未分組用戶中調度優(yōu)先級系數(shù)最大的用戶作為基準用 戶。各模塊具體實現(xiàn)見方法實施例中所述，此處不再贅述。具體實施例1總調度方案1中基于角度的用戶分組方案1的實施例。一個基站下面服務的用戶有9個，其集合表示成Ω，用戶i記為Ui，i = 1，2，…，9， 對應的到達角為 θ i = 9°，θ 2 = 30°，θ 3 = 11°，θ 4 = 32°，θ 5 = 66°，θ 6 = 29°， O7 = 64°，θ8=10°，θ9 = 28.5°。后臺配置的角度的門限值為5°。第一次分組時，Qf= {Ul,…，u9}，取基準用戶為U1，它對應的角度是Q1 = 9°。 那么在集合Qf中搜索角度滿足I 0廠9° I彡5°的用戶，可以找到第一組的用戶為Q1 = Iu1, U3, u8}。這時剩下的沒有分組的用戶為Ω, = {u2, u4, u5, u6, u7, u9}。第二次分組時，在Qf = {u2, u4, u5, u6, u7, u9}這個集合可以找到第二組用戶的基 準用戶為U2,對應的角度為θ2 = 30°。在Qf = {u2, u4, u5, u6, u7, U9I中搜索角度滿足
Oi-SO0 I彡5°的用戶，可以找到第二組的用戶為Ω2= {u2，u4，u6，u9}。這時剩下的沒 有分組的用戶為Ω, = {u5，u7}。第三次分組時，找到基準用戶為u5，對應的角度為θ 5 = 66 °，又 θ7-66° I彡5°，故用戶U7跟用戶U5—組。這時，未分組的用戶集合Qf為空，分組結束，
第三組用戶為Ω3= {u5，U7}。具體實施例2總調度方案1中基于角度的分組方案2的實施例。一個基站下面服務的用戶有9個，其集合表示成Ω，用戶i記為Ui，i = 1，2，…，9， 對應的到達角為 θ i = 9°，θ 2 = 30°，θ 3 = 61°，θ 4 = 32°，θ 5 = 66°，θ 6 = 110°， O7 = 64°，θ8=10°，θ9 = 88.5°。該基站服務的角度范圍是W，120]，后臺配置時把 它分成三組，分別為W，40)，[40,80), [80，120]。在Ω中搜索所有的用戶，對于U1，由于 θι = 9° e
這組用戶為 Ω3= {u6，u9}。具體實施例3總調度方案1中基于權重距離1的分組實施例。一個基站下面服務的用戶有9個，其集合表示成Ω，用戶i記為Ui,，對應的歸一 化波束賦形權重分別為K= 1,2,…，9。后臺配置的距離門限值 為D0O第一次分組時，未分組的用戶集合為Qf= {Ul,…，u9}，基準用戶為U1，它對應的 權重是I。那么在集合Qf= {Ul,…，u9}中搜索波束賦形權重距離小于Dtl的其它用戶，即找到= ^l-II Kw^ Il2 ^ dO 'j e ω” j 乒 1，得到 Cl(H) ^DojCKWijW8) ^D0,
CKff15Wi) > D。，i = 2，4，5，6，7，9，則找到第一組的用戶為Q1 = Iu1, u3，u8}，且剩下的沒有 分組的用戶集合更新為Qf = {u2, u4, u5, u6, u7, u9}。第二次分組時，在Qf= {u2,u4,u5, u6, u7, u9}中找到基準用戶為u2，找到滿足找到 d(W2,Wj)=小- Il WfW2 H2 <D0,j e Ω f，j乒2的用戶，可以找到第二組用戶為Ω2= {u2, u4，u6，u9}，且剩下的沒有分組的用戶集合更新為Qf= {u5，u7}。第三次分組時，基準用戶為u5，且計算得到對巧= 丨丨妒，5|丨2 < D0。這時剩
下的用戶集合Ω,是空集，搜索結束，得到第三組用戶集合為Ω3= {u5，U7}。具體實施例4總調度方案1中基于權重距離2的分組實施例。一個基站下面服務的用戶有9個，其集合表示成Ω，用戶i記為Ui,，對應的歸一 化波束賦形權重分別為R =( ,％,···,W,_， /, i = 1,2,…，9。后臺配置的距離門限值 為D0O第一次分組時，未分組的用戶集合為Qf= Iu1，…，u9}，基準用戶為U1，它對應的權 重是I。那么在集合Qf= Iu1，…，u9}中搜索波束賦形權重距離小于Dtl的其它用戶，即找
到氺％,Wj) =權::I whk -wUk I2 < D0 ’ j e Qf,j Φ 1，得到 Cl(H)彡 Dc^d(WnW8) ^D0,
CKff15Wi) > D。，i = 2，4，5，6，7，9，則找到第一組的用戶為Q1 = Iu1, u3，u8}，且剩下的沒有 分組的用戶集合更新為Qf = {u2, u4, u5, u6, u7, u9}。第二次分組時，在Qf= {u2,u4,u5, u6, u7, u9}中找到基準用戶為u2，找到滿足找到 d(W2,Wj) = ^Sl ^j,k I2 <D0, j e Ω” 2的用戶可以找到第二組用戶為 Ω2 = {u2，u4，u6，u9}，且剩下的沒有分組的用戶集合更新為Ω, = {u5，u7}。第三次分組時，基準用戶為u5，且計算得到辨巧，巧)=丨 - I' ^ D0。這
時剩下的用戶集合Ω,是空集，搜索結束，得到第三組用戶集合為Ω3= {u5，U7}。具體實施例5總調度方案1中基于權重距離3的分組實施例。一個基站下面服務的用戶有9個，其集合表示成Ω，用戶i記為Ui,，對應的歸一 化波束賦形權重分別為M =(%， ,…，^， 廣，i = 1,2,…，9。后臺配置的距離門限值 為D0O第一次分組時，未分組的用戶集合為Qf= {Ul,…，u9}，基準用戶為U1，它對應的 權重是I。那么在集合Qf= Iu1，…，u9}中搜索波束賦形權重距離小于Dtl的其它用戶，即 找到“鞏，巧)=!；。 廣1^ 丨 <D。'J e QfJ Φ 1，得到 Cl(H) ^DojCKWijW8) ^D0, CKff15Wi) > D。，i = 2，4，5，6，7，9，則找到第一組的用戶為Q1 = Iu1, u3，u8}，且剩下的沒有 分組的用戶集合更新為Qf= {u2,u4,u5,u6,u7,u9}0第二次分組時，在Qf= {u2,u4,u5,u6,
u7, u9}中找到基準用戶為U2，找到滿足找到氺巧，巧)=^^^^-1^^^，」e、，j乒2
的用戶可以找到第二組用戶為Ω2 = {u2, u4, u6, u9}，且剩下的沒有分組的用戶集合更新為
14ΩΓ = {u5, u7}。第三次分組時，基準用戶為u5，且計算得到興
這時剩下的用戶集合Ω,是空集，搜索結束，得到第三組用戶集合為Ω3= {u5，U7}。具體實施例6總調度方案1中基于權重距離4的分組實施例。一個基站下面服務的用戶有9個，其集合表示成Ω，用戶i記為Ui，對應的歸一化 波束賦形權重分別為
。后臺配置的距離門限值為D0。第一次分組時，未分組的用戶集合為Qf= Iu1，…，u9}，基準用戶為U1，它對應的權 重是I。那么在集合Qf= Iu1，…，UtJ中搜索波束賦形權重距離小于Dtl的其它用戶，即找 到
，得到Cl(H)≤D0, CKWijW8) ≤ DojcKffljWi) > D。，i = 2，4，5，6，7，9，則找到第一組的用戶為 Q1 = {ui，u3，u8}， 且剩下的沒有分組的用戶集合更新為Ω, = {u2, u4, u5, u6, u7, u9}。第二次分組時，在Qf= {u2,u4,u5, u6, u7, u9}中找到基準用戶為u2，找到滿足找到
的用戶可以找到第二組用戶為Ω2 = {U2，U4，U6，U9}，且剩下的沒有分組的用戶集合更新為Ω, = {u5，u7}。第三次分組時，基準用戶為u5，且計算得到
這時剩下的用戶集合Qf是空集，搜
索結束，得到第三組用戶集合為Ω3 = IU5, U710具體實施例7用戶組調度的實施例。一個基站下面服務的用戶有9個，其集合表示成Ω，用戶i記為Ui，i = 1,2,…， 9。用基于角度或者波束賦形權重的距離方法對這9個用戶進行分組，得到三組用戶分別 為Ω ι = Iu1, u3, u8}, Q2 = {u2, u4, u6, u9}, Ω 3 = {u5, u7}。計算每個用戶組內用戶的優(yōu)先級系數(shù)，其中，Q1 = (U1, U3, u8}中的用戶的優(yōu)先級 系數(shù) P11 = 0.5，P12 = 0.9，P13 = 1. 1，Ω2 = {u2, U4, U6, u9}中的用戶的優(yōu)先級系數(shù) P21 = 0. 5，P22 = 0. 7，P23 = 0. 8，P24 = 0. 1，Ω3 = {u5，u7}中的用戶的優(yōu)先級系數(shù) P31 = 0. 3，P32 =0. 9。計算第一組、第二組、第三組用戶組的優(yōu)先級系數(shù)為
。從而第一組用戶可以最優(yōu)先調度，其次是第二組用戶，再次是
第三組用戶。第一組用戶被分配了一個資源塊后，在這個資源塊內的資源分配也是按組內 每個用戶的優(yōu)先級系數(shù)獲得，由于第一組用戶中的三個用戶中，U1的優(yōu)先級系數(shù)為0. 5，U3 的優(yōu)先級系數(shù)為0. 9,U8的優(yōu)先級系數(shù)為1. 1，所以用戶U8優(yōu)先調度，其次是用戶u3，最后是 用戶Ul。第二組用戶內部調度順序依次是u6，u4，u2，u9，第三組用戶內部調度順序依次是u7，U5。具體實施例8
基于最小距離的用戶組波束賦形權重向量生成實施例?；井斍罢{度的用戶組有三個用戶，分別記為U1, U2, U3，對應的波束賦形權重分 別為W1, W2，W3。用基于最小距離的方法產生這組用戶的波束賦形權重，則其權重為Wbf = (WW3)/3。具體實施例9基于所占資源比例的用戶組波束賦形權重向量生成實施例。基站當前調度的用戶組有三個用戶，分別記為U1, u2，U3，對應的波束賦形權重分別 為m其分配的資源所占的比例分別為？1，巧^3^辦辦3 = 1。用基于所占資源比 例的方法產生這組用戶的波束賦形權重，則其權重為Wbf = P1WAP2WfP3Wy具體實施例10總調度方案2中基于角度方案1的分組實施例。一個基站下面服務的用戶有9個，其集合表示成Ω，用戶i記為Ui,對應的優(yōu)先級 系數(shù)分別為α” i = 1,2,…，9，這里的用戶的索引號已經按用戶的優(yōu)先級系數(shù)排好了，即 有α i彡α 2彡…彡α 9。對應的到達角為θ i = 9°，θ 2 = 30°，θ 3 = 11°，θ 4 = 32°， θ 5 = 66°，θ 6 = 29°，θ 7 = 64°，θ 8 = 10°，θ 9 = 28. 5°。后臺配置的角度的門限 值為5°。第一次分組時，未分組用戶集合為Qf= {Ul,…，u9}，找到優(yōu)先級系數(shù)最大 的用戶U1為基準用戶，它對應的角度是Q1 = 9°。那么在集合Qf中搜索角度滿足
Oi-Q0 I彡5°的用戶，可以找到第一組的用戶為Q1 = {Ul，U3，U8}。這時剩下的沒有分 組的用戶為 = {u2, u4, u5, u6, u7, u9}。第二次分組時，在Qf = {u2, u4, u5, u6, u7, u9}這個集合可以找到優(yōu)先級系數(shù)最大 的用戶U2，將它作為第二組的基準用戶，對應的角度為θ2 = 30°。在Qf= {u2,u4,u5,U6, u7,u9}中搜索角度滿足I θ廠30° I ( 5°的用戶，可以找到第二組的用戶為Ω2 = {u2,u4, u6，u9}。這時剩下的沒有分組的用戶為Qf= {u5，u7}。第三次分組時，找到優(yōu)先級系數(shù)最大的用戶U5為基準用戶，對應的角度為θ 5 = 66°，又|θ7-66° I彡5°，故用戶U7跟用戶U5—組。這時，未分組的用戶為空，分組結束， 第三組用戶為Ω3= {U5，U7}。具體實施例11總調度方案2中基于波束賦形距離的分組實施例。一個基站下面服務的用戶有9個，其集合表示成Ω，用戶i記為Ui，，對應的歸一化 波束賦形權重分別為巧=0%,\2^，>^~/，對應的優(yōu)先級系數(shù)分別為ai，i = 1,2,…， 9，這里的用戶的索引號已經按用戶的優(yōu)先級系數(shù)排好了，S卩Ci1彡α2彡…彡α90后臺配 置的距離門限值為Dtl。第一次分組時，未分組的用戶集合為Qf= {Ul,…，u9}，找到優(yōu)先級最大的用戶 U1為基準用戶，它對應的權重是I。那么在集合Qf= {Ul,…，u9}中搜索波束賦形權重
距離小于Dtl的其它用戶，即找到砜旰= ^-WWfWlW2 <D0,je得到d (W1,
W3) ^ D0, (Kff1, W8) ^ D0, (Kff1, Wi) > D0，i = 2，4，5，6，7，9，則找到第一組的用戶為 Q1 = Iu1, U3, %}，且剩下的沒有分組的用戶集合更新為Ω, = {u2, u4, u5, u6, u7, u9}。
第二次分組時，在Qf= {ιι2，ιι4，ιι5，ιι6，ιι7，ιι9}中找到優(yōu)先級最大的用戶U2為基準 用戶，找到滿足找到=小-Il WjhW2 H2 <D0,j e Ω,，j乒2的用戶可以找到第二組
用戶為Ω2 = {U2，U4，U6，U9}，且剩下的沒有分組的用戶集合更新為Ω, = {u5，u7}。第三次分組時，中找到優(yōu)先級最大的用戶U5為基準用戶，且計算得到
d(W5,W7) = ^i-WW1flW5 W2 < D0。這時剩下的用戶集合Ω f是空集，搜索結束，得到第三組用
戶集合為Ω3 = {u5，u7}。具體實施例12整個調度流程實施例1。 一個基站下面服務的用戶有9個，其集合表示成Ω，用戶i記為Ui，i = 1，2，…，9， 對應的到達角為 θ i = 9°，θ 2 = 30°，θ 3 = 11°，θ 4 = 32°，θ 5 = 66°，θ 6 = 29°， O7 = 64°，θ8=10°，θ9 = 28.5°。設定一個角度的門限值為5°。第一次分組時，Qf= {Ul,…，u9}，取基準用戶為U1，它對應的角度是Q1 = 9°。 那么在集合Qf= {Ul,…，u9}中搜索角度滿足I 0廠9° I彡5°的用戶，可以找到第一組 的用戶為Q1= Iu1, u3，u8}，且剩下未分組的用戶集合更新為Qf= {u2, u4, u5, u6, u7, u9} 0第二次分組時，在Qf = {u2, u4, u5, u6, u7, u9}這個集合可以找到第二組用戶的基 準用戶為U2,對應的角度為θ2 = 30°。在Qf = {u2, u4, u5, u6, u7, U9I中搜索角度滿足
Oi-SO0 I彡5°的用戶，可以找到第二組的用戶為Ω2= {u2，u4，u6，u9}。這時剩下的沒 有分組的用戶為Ω, = {u5，u7}。第三次分組時，找到基準用戶為u5，對應的角度為θ 5 = 66 °，又 θ7-66° I彡5°，故用戶U7跟用戶U5—組。這時，未分組的用戶為空，分組結束，第三組
用戶為 θ3= {u5, u7} 0基站用比例公平算法求得每個用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)分別為P11 = 0. 2，P12 = 0. 4，P13 = 0. 88 ；P21 = 0. 5，P22 = 0. 7，P23 = 0. 1，P24 = 0. 2 ；P31 = 0. 2，P32 = 0. 9，可以求 得第一個用戶組的有效調度權值系數(shù)為P1 = Pn+Pl2+Pl3 = 1. 44 ；第二個用戶組的有效調度 權值系數(shù)為P2 = Ρ21+Ρ22+Ρ23+Ρ24 = 1. 5，第三個用戶組的有效調度權值系數(shù)為P2 = Ρ31+Ρ32 = 1.1。從而第二組用戶可以最優(yōu)先調度，其次是第一組用戶，再次是第三組用戶。假設第二 組用戶被分配了一個資源塊后，在這個資源塊內的資源分配也是按組內每個用戶的調度優(yōu) 先級系數(shù)獲得，即用戶被調用的先后順序是u4，U2, U9, U60第一組用戶內部用戶被調用的順 序是u8，U3, Ul。第三組用戶內部用戶被調用的順序是u7，u5。對于第一組用戶，U1, U3, 118所分配的資源占本組資源塊的比例分別為 0. 1，0.2，0.7，其對應的權值為W1, W3，W8，那么第一組用戶的波束賦形權值系數(shù)為 《=0.1χΜ+0.2Χ『3+0.7Χ『8Ο對于第二組用戶，u2，u4, u6, U9所分配的資源占本組資源塊的比例分別為0. 1， 0. 1，0.2，0.6，其對應的權值為W2，W4，W6，W9，那么第二組用戶的波束賦形權值系數(shù)為 W^ = 0.\xW2+0.lxWA+0.2xW6 + 0.6χW9 ,對于第三組用戶，u5，U7所分配的資源占本組資源塊的比例分別為0. 5,0. 5，其對 應的權值為w5，W7，那么第三組用戶的波束賦形權值系數(shù)為階忍=0.5x% +0.5xfF7。最終用戶被分成三組，Ω2，Ω3，第二組用戶首先被調度，并且都以爐^作為波束賦形的權值進行波束賦形。其次，第一組用戶被調度，并且都以^^作為波束賦形的權值 進行波束賦形。最后，第三組用戶被調度，并且都以妒^作為波束賦形的權值進行波束賦形。
具體實施例13
整個調度流程實施例2。一個基站下面服務的用戶有9個，其集合表示成Ω，用戶i記為Ui，對應的調度 優(yōu)先級系數(shù)分別為 a” i = 1，2，...，9，Ci1 = 0.9，α 2 = 0. 8，α 3 = 0. 7, α 4 = 0. 6，Q5 =0.5, α6 = 0.4, α7 = 0.3, α8 = 0.2, α9 = 0. 1，對應的歸一化波束賦形權重分別為 巧二 ,，,，!^,…,^, /, i = 1,2,…，9。配置距離的門限值為D0。第一次分組時，未分組的用戶集合為Qf= {Ul,…，u9}，找到優(yōu)先級最大的用戶 U1為基準用戶，它對應的權重是I。那么在集合Qf= {Ul,…，u9}中搜索波束賦形權重
距離小于Dtl的其它用戶，即找到街巧= ^l-Il H2 <￡>0 , j e Ω f，j乒1，得到d (W1,
W3) ^ D0, (Kff1, W8) ^ D0, (Kff1, V1) > D0，i = 2，4，5，6，7，9，則找到第一組的用戶為 Q1 = Iu1, U3, %}，且剩下的沒有分組的用戶集合更新為Ω, = {u2, u4, u5, u6, u7, u9}。第二次分組時，在Qf= {ιι2，ιι4，ιι5，ιι6，ιι7，ιι9}中找到優(yōu)先級最大的用戶U2為基準
用戶，找到滿足找到辨巧= φ- Il WjhW2 Il2 <D0, j e Qf，j乒2的用戶可以找到第二組
用戶為Ω2 = {u2，u4，u6，u9}，且剩下的沒有分組的用戶集合更新為Ω, = {u5，u7}。第三次分組時，中找到優(yōu)先級最大的用戶U5為基準用戶，且計算得到
d(W5,fV7) = ^I-WW1hW5 \\2 < D0。這時剩下的用戶集合Ω f是空集，搜索結束，得到第三組用
戶集合為Ω3 = {u5，u7}。計算用戶組的有效調度權值系數(shù)。P1 = α1+α3+α8 = 0. 9+0. 7+0. 2 = 1.8,P2 = α 2+ α 4+ α 6+ α 9 = 0. 8+0. 6+0. 4+0. 1 = 1. 9, P3 = α 5+α 7 = 0· 5+0. 3 = 0. 8，從而第二組用 戶可以最優(yōu)先調度，其次是第一組用戶，再次是第三組用戶。假設第一組用戶被分配了一個 資源塊后，在這個資源塊內的資源分配也是按組內每個用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)獲得，即第 一組用戶內的調度順序是U1, u3，U8,第二組用戶內的調度順序是u2，u4, u6, U9,第三組用戶內 的用戶調度順序是u5，u7。對于第一組用戶，用按最小距離原則來產生用戶組的波束賦形權值系數(shù)，那么第 一組用戶的波束賦形權值系數(shù)為汗=，第二組用戶的波束賦形權值系數(shù) 為PFf + 4，，第三組用戶的波束賦形權值系數(shù)為妒孟)+PF7)/2。最終用戶被分成三組，Q1, Ω2，Ω3。第二組用戶首先被調度，并且都以妒品〉作為波 束賦形的權值進行波束賦形。其次，第一組用戶被調度，并且都以爐忍作為波束賦形的權值 進行波束賦形。最后，第三組用戶被調度，并且都以作為波束賦形的權值進行波束賦形。
18
權利要求
一種下行波束賦形中多用戶共用波束的調度方法，其特征在于，包括基站根據(jù)其下屬用戶的波束賦形權值或者到達角度對用戶分組，得到一個或多個用戶組；基站根據(jù)用戶組中各用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)得到所述用戶組的有效調度權值系數(shù)；基站根據(jù)有效調度權值系數(shù)對用戶組進行調度，根據(jù)用戶組內各用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)對用戶組內的用戶進行調度，使用該用戶組的波束賦形權值系數(shù)對所述用戶組中各用戶的用戶數(shù)據(jù)進行波束賦形，同一用戶組中各用戶共用一個波束；其中，所述用戶組的波束賦形權值系數(shù)根據(jù)所述用戶組中各用戶的波束賦形權值得到。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述用戶組至少存在一基準用戶，該用戶組 中其他用戶和該基準用戶的距離不大于一指定的門限值，所述距離為一角度距離或者波束 賦形權值距離，所述角度距離為f( θ ” θ ρ，f是一個衡量兩個角度接近程度的函數(shù)，θ i和 θ j分別為用戶組中用戶i和用戶j的到達角度，所述波束賦形權值距離為(KWi, Wj), d是 一個表示兩個波束賦形權值向量的距離的函數(shù)，WyW^分別為該用戶組中用戶i和用戶j的 波束賦形權值向量。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述
4.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述波束賦形權值距離通過下式計算
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，基站根據(jù)其下屬用戶的到達角度對用戶分 組是指按如下方式進行分組基站將其所服務的區(qū)域對應角度范圍分成N份，將到達角度屬于同一份角度范圍的用 戶劃分到同一用戶組中。
6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述用戶組的有效調度權值系數(shù)為Pj= fs(psl，Ps2，…，Psj)，fs為加權函數(shù)，Psl，Ps2，…，Psj為用戶組中各用戶的調度優(yōu)先權系數(shù)。
7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述用戶組的波束賦形權值系數(shù)通過下式 得到其中，CIi為非負值，且 S為用戶組中用戶的個數(shù)，Wi為用戶組中用戶i的波束賦形權值向量，Wbf為用戶組的波束賦形權值系數(shù)。
8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，所述 ，或者所述 用戶組中用戶i所分配的資源大小，P為用戶組所有用戶分配的資源總數(shù)Ρ = ，其中，土
9.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基站對用戶進行分組具體包括如下步驟a)基站在未分組的用戶中，取一個用戶作為基準用戶；選取未分組的用戶中所有和基準用戶的距離小于等于門限值的用戶j和基準用戶共同構成一個用戶組，或者，基站選取 未分組的用戶中所有和基準用戶的距離小于等于門限值且兩兩之間的距離小于等于門限 值的用戶j和基準用戶共同構成一個用戶組；初始時未分組的用戶為基站下屬的所有用 戶；b)基站重復執(zhí)行步驟a)直到所有用戶均已分組。
10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述基站選取基準用戶時，選擇未分組用 戶中調度優(yōu)先級系數(shù)最大的用戶作為基準用戶。
11.一種下行波束賦形中多用戶共用波束的調度裝置，其特征在于，包括用戶分組模塊，用于根據(jù)基站下屬用戶的波束賦形權值或者到達角度對用戶分組，得 到一個或多個用戶組；調度模塊，用于根據(jù)用戶組中各用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)得到所述用戶組的有效調度權 值系數(shù)，根據(jù)有效調度權值系數(shù)對用戶組進行調度，根據(jù)用戶組內各用戶的調度優(yōu)先級系 數(shù)對用戶組內的用戶進行調度；波束賦形模塊，用于根據(jù)用戶組中各用戶的波束賦形權值得到用戶組的波束賦形權值 系數(shù)，使用用戶組的波束賦形權值系數(shù)對用戶組中各用戶的用戶數(shù)據(jù)進行波束賦形，同一 用戶組中各用戶共用一個波束。
12.如權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述用戶分組模塊按如下原則對所述用 戶進行分組對每個用戶組，所述用戶組至少存在一基準用戶，該用戶組中其他用戶和該基 準用戶的距離不大于一指定的門限值，所述距離為一角度距離或者波束賦形權值距離，所 述角度距離為f( Qi, θ P，f是一個衡量兩個角度接近程度的函數(shù)，θ 叫分別為用戶 組中用戶i和用戶j的到達角度，所述波束賦形權值距離為(KWpWpd是一個表示兩個波 束賦形權值向量的距離的函數(shù)，Wi^.分別為該用戶組中用戶i和用戶j的波束賦形權值向 量。
13.如權利要求11所述的裝置，其特征在于，用戶分組模塊按如下方式進行分組基站 將其所服務的區(qū)域對應角度范圍分成N份，將到達角度屬于同一份角度范圍的用戶劃分到 同一用戶組中。
14.如權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述波束賦形模塊通過下式得到用戶組 的波束賦形權值系數(shù)Wbf其中，、為非負值，且1二％=1,士 = 1，…，S，S為用戶組中用戶的個數(shù)，Wi為用戶組中用戶i的波束賦形權值向量，Wbf為用戶組的波束賦形權值系數(shù)。
15.如權利要求12所述的裝置，其特征在于，所述用戶分組模塊包括用戶分組單元，用于在未分組的用戶中，取一個用戶作為基準用戶；選取未分組的用 戶中所有和基準用戶的距離小于等于門限值的用戶j和基準用戶共同構成一個用戶組，或 者，基站選取未分組的用戶中所有和基準用戶的距離小于等于門限值且兩兩之間的距離小 于等于門限值的用戶j和基準用戶共同構成一個用戶組；初始時未分組的用戶為基站下屬 的所有用戶；判斷單元，用于判斷是否還存在未分組用戶，如果不存在，則用戶分組過程結束，否則，指示用戶分組單元繼續(xù)進行分組。
16.如權利要求15所述的裝置，其特征在于，所述用戶分組單元，用于選擇未分組用戶 中調度優(yōu)先級系數(shù)最大的用戶作為基準用戶。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種下行波束賦形中多用戶共用波束的調度方法，包括基站根據(jù)其下屬用戶的波束賦形權值或者到達角度對用戶分組，得到一個或多個用戶組；根據(jù)用戶組中各用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)得到用戶組的有效調度權值系數(shù)；根據(jù)有效調度權值系數(shù)對用戶組進行調度，根據(jù)用戶組內各用戶的調度優(yōu)先級系數(shù)對用戶組內的用戶進行調度，使用該用戶組的波束賦形權值系數(shù)對所述用戶組中各用戶的用戶數(shù)據(jù)進行波束賦形，同一用戶組中各用戶共用一個波束；用戶組的波束賦形權值系數(shù)根據(jù)用戶組中各用戶的波束賦形權值得到。本發(fā)明還提供了一種下行波束賦形中多用戶共用波束的調度裝置。本發(fā)明所述方法和裝置，有更高的時頻資源利用率，也能增加用戶接入的個數(shù)。
文檔編號H04B7/06GK101909307SQ20091020326
公開日2010年12月8日 申請日期2009年6月2日 優(yōu)先權日2009年6月2日
發(fā)明者劉穎, 朱登魁, 肖華華, 裴琎, 詹春林 申請人:中興通訊股份有限公司