LTE-A系统中CoMP下的协调波束成形方法技术方案

技术编号:5994940 阅读:374 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种LTE-A系统中CoMP下行小区协调波束成形方法,主要解决小区间边缘用户吞吐量低和同频干扰问题。其实现步骤是:(1)基站利用导频得到其到用户的信道矩阵并求出相关矩阵;(2)基站根据最大信噪比准则对相关矩阵进行奇异值分解,求出其最大特征值对应的特征向量(3)在码本空间中找到距离最小的码字(3)基站根据用户泄漏信号最小准则在码本中找到码字(4)判断与是否一样,如果一样则找到了用户的波束成形向量,若没有找到则进行下一步;(5)码本空间中找出到码字和距离之和最小的码字作为用户的波束成形向量。本发明专利技术能够在有效控制小区边缘用户泄露信号能量的同时提高小区边缘用户的平均吞吐量,抑制了相邻小区边缘用户间同频干扰。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种LTE-A系统中CoMP下行小区协调波束成形方法,其特征在于,包括如下步骤:  (1)确定参与CoMP的M个基站BS↓[m],m=1,…,M和协作小区中的M个同频用户,共享码本C=(c↓[1],c↓[2],…,c↓[N]),每个基站有N↓[t]个发送天线,每个用户有N↓[r]个接受天线,目标用户i由基站BS↓[i]服务;  (2)基站BS↓[i]通过上,下行信道的互易性,得到BS↓[i]到目标用户UE↓[i]↑[(i)]的信道状态矩阵H↓[i]↑[(i)]和BS↓[i]到其他同频用户UE↓[j]↑[(j)]的信道状态矩阵H↓[j]↑[(i)],j=1,…,M,j≠i,然后计算R↓[i]↑[(i)]=H↓[i]↑[(i)↑[H]]H↓[i]↑[(i)];  (3)对相关矩阵进行SVD分解R↓[i]↑[(i)]=USV↑[H]并求出其最大特征值λ↓[i]↑[(i)]对应的特征向量V↓[i]↑[max];  (4)计算d↓[l]=1/√2‖V↓[i]↑[max]V↓[i]↑[max↑[H]]-c↓[l]c↓[l]↑[H]‖↓[F],l=1…N,c↓[l]∈C得到d↓[1],…,d↓[N],找到d=min{d↓[1],d↓[2],…,d↓[N]}所对应的码字记为c↓[i]↑[SVD];其中,‖·‖↓[F]代表取Frobenius范数,H代表取共轭;  (5)计算SLNR↓[i,j]=‖H↓[i]↑[(i)]c↓[l]‖↓[F]↑[2]/(N↓[r]σ↓[i]↑[2]+*‖H↓[j]↑[(i)]c↓[l]‖↓[F]↑[2],l=1…N,c↓[l]∈C得SLNR↓[i,1],…,SLNR↓[i,N]找到SLNR↓[i]↑[max]=max(SLNR↓[i,1],…,SLNR↓[i,N])所对应的码字记为c↓[i]↑[max SLNR];σ↓[i]↑[2]代表UE↓[i]↑[(i)]接收到的高斯白噪声的均值。  (6)如果c↓[i]↑[max SLNR]=c↓[i]↑[SVD],则c↓[i]↑[max SLNR]就作为用户UE↓[i]↑[(i)]的波束成形向量F↓[i],否则执行步骤(7);  (7)求d↓[l]=1/√2‖c↓[i]↑[SVD]c↓[i]↑[SVD↑[H]]-c↓[l]c↓[l]↑[H]‖↓[F]+1/√2‖c↓[i]↑[max SLNR]c↓[i]↑[max SLNR↑[H]]-c↓[l]c↓[l]↑[H]‖↓[F],c↓[l]∈C,c↓[l]≠c↓[i]↑[SVD],c↓[i]↑[max SLNR]找到d=min{d↓[1],d↓[2],…,d↓[N]}所对应的c↓[l]记为c↓[i]↑[optimal],就作为用户UE↓[i]↑[(i)]的波束成形向量F↓[i];  (8)对于UE↓[j]↑[(j)],j=1…M,j≠i重复(2)~(7)得到UE↓[j]↑[(j)]的波束成形向量F↓[j],以及其对应码字的索引,这些索引号通过基站间的信息交互实现共享;  (9)发送信号s↓[i]↑[(i)]乘F↓[i]后一起发送,同时从控制信道发送其对应码字的索引和协作小区中其他同频用户的索引号;  (10)接收到信号y↓[k](k=1,…M)后,根据控制信息中的索引号,从而得到目标用户UE↓[i]↑[(i)]的相应F↓[i]以及其他同频用户的波束成形向量,采用MMSE检测算法恢复出信号。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李兵兵刘明骞黄子甲
申请(专利权)人:西安电子科技大学
类型:发明
国别省市:87

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