專利名稱：上行多用戶mimo 配對方法、裝置和基站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線移動通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及上行多用戶MMO配對方法、裝置和
基站O
背景技術(shù)：
一般來說，MIMO(多輸入多輸出)系統(tǒng)容量是隨著min{Nt，Nj而線性增長的。實際系統(tǒng)中，由于終端多發(fā)射天線設(shè)計的復(fù)雜性，大量單發(fā)射天線的低成本LTE終端將存在于網(wǎng)絡(luò)，不能充分利用MIMO信道容量。為了解決這一問題，可以將多個單天線發(fā)射的用戶配對，與基站多天線一起構(gòu)成多用戶MMO傳輸，從而提高系統(tǒng)上行吞吐量。在我國，隨著2G/3G網(wǎng)絡(luò)全面深入覆蓋，絕大多數(shù)已建成的室內(nèi)分布系統(tǒng)均為單 通道建設(shè)，改造成雙通道的難度較大。同時室內(nèi)樓層之間以及墻體之間的穿透損耗較大，如何充分利用室內(nèi)環(huán)境特點，進行上行多用戶MMO配對，提高系統(tǒng)上行吞吐量成為需要重點關(guān)注的問題。目前上行多用戶配對算法主要有隨機配對、正交配對、基于SNR和信道信息的配對方法等。這些配對算法沒有考慮到室內(nèi)天然隔離導(dǎo)致大尺度鏈路不平衡的特點，配對算法復(fù)雜度高。

發(fā)明內(nèi)容
綜上所述，為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提升室內(nèi)系統(tǒng)上行吞吐量，研究充分利用室內(nèi)樓層間隔離，低復(fù)雜度高性能的上行多用戶配對算法，具有較強的現(xiàn)實意義。本發(fā)明要解決的一個技術(shù)問題是提供一種LTE室內(nèi)分布系統(tǒng)上行多用戶MIMO配對方法，能夠有效地減少配對算法復(fù)雜度，減小用戶間干擾，提高系統(tǒng)上行吞吐量。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種上行多用戶MMO配對方法，包括根據(jù)基站在不同端口接收到用戶的上行信號功率確定用戶所在通道，將用戶劃分到用戶所在通道對應(yīng)的天線分組；選取第一天線分組中的待配對用戶，計算第二天線分組中每個用戶與待配對用戶配對后的信道容量；選擇第二天線分組中使配對后的信道容量最大的用戶，作為待配對用戶在第二天線分組中的配對用戶。優(yōu)選地，該方法還包括測量所有用戶上行信道矩陣。優(yōu)選地，該方法還包括遍歷其他天線分組以確定待配對用戶在其他天線分組中的配對用戶。優(yōu)選地，根據(jù)如下容量計算公式計算第二天線分組中每個用戶與待配對用戶配對后的信道容量C = Iog2 (det (I2+H/ hH'))
其中
權(quán)利要求
1.一種上行多用戶MMO配對方法，其特征在于，包括 根據(jù)基站在不同端口接收到用戶的上行信號功率確定用戶所在通道，將用戶劃分到用戶所在通道對應(yīng)的天線分組； 選取第一天線分組中的待配對用戶，計算第二天線分組中每個用戶與所述待配對用戶配對后的信道容量； 選擇所述第二天線分組中使所述配對后的信道容量最大的用戶，作為所述待配對用戶在所述第二天線分組中的配對用戶。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，還包括 測量所有用戶上行信道矩陣。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，遍歷其他天線分組以確定所述待配對用戶在所述其他天線分組中的配對用戶。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，根據(jù)如下容量計算公式計算第二天線分組中每個用戶與所述待配對用戶配對后的信道容量C = Iog2 (det (I2+H, hH')) % K、 其中H'= (HpHj)= ^ ’為用戶i和用戶j與基站組成的信道矩陣，hpi為基站天線 K1Pi h j端口 P到用戶i發(fā)射天線的信道沖擊響應(yīng)，hw_為基站天線端口 P到用戶j發(fā)射天線的信道沖擊響應(yīng)，I2為2*2的單位陣，H' hSh'信道矩陣的共軛轉(zhuǎn)置，det( □)為矩陣的行列式。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，在LTE室內(nèi)分布系統(tǒng)中，用戶劃分到用戶所在樓層的端口對應(yīng)的天線分組。
6.一種上行多用戶MMO配對裝置，其特征在于，包括 用戶分組模塊，用于根據(jù)在基站不同端口接收到用戶的上行信號功率確定用戶所在通道，將用戶劃分到用戶所在通道對應(yīng)的天線分組； 容量計算模塊，用于選取第一天線分組中的待配對用戶，計算第二天線分組中每個用戶與所述待配對用戶配對后的信道容量； 配對選擇模塊，用于選擇所述第二天線分組中使所述配對后的信道容量最大的用戶，作為所述待配對用戶在所述第二天線分組中的配對用戶。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，還包括 信道測量模塊，用于測量所有用戶上行信道矩陣。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述容量計算模塊根據(jù)如下容量計算公式計算第二天線分組中每個用戶與所述待配對用戶配對后的信道容量C = Iog2 (det (I2+H/ hH'))其中
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，在LTE室內(nèi)分布系統(tǒng)中，用戶分組模塊將用戶劃分到用戶所在樓層的端口對應(yīng)的天線分組。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述第二天線分組遍歷不同于所述第一天線分組的其他天線分組以確定所述待配對用戶在所述其他天線分組中的配對用戶。
11.一種基站，其特征在于，包括權(quán)利要求6至10中任意一項所述的上行多用戶MIMO配對裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開一種上行多用戶MIMO配對方法、裝置和基站，涉及無線移動通信技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括根據(jù)基站在不同端口接收到用戶的上行信號功率確定用戶所在通道，將用戶劃分到用戶所在通道對應(yīng)的天線分組；選取第一天線分組中的待配對用戶，計算第二天線分組中每個用戶與待配對用戶配對后的信道容量；選擇第二天線分組中使配對后的信道容量最大的用戶，作為待配對用戶在第二天線分組中的配對用戶。本發(fā)明的方法和裝置，能夠根據(jù)室內(nèi)樓層間隔離較大，單通道單用戶上行信號在基站不同天線端口大尺度衰落不同的特點，將用戶按通道接收功率進行分組，組間用戶進行多用戶配對，減少配對算法計算復(fù)雜度，減小用戶間干擾，有效提升系統(tǒng)上行吞吐量。
文檔編號H04L1/06GK102932113SQ201110230230
公開日2013年2月13日 申請日期2011年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月12日
發(fā)明者魯娜, 畢奇 申請人:中國電信股份有限公司