一种多业务大规模MIMO系统的用户容量的估计方法技术方案
【技术实现步骤摘要】
一种多业务大规模MIMO系统的用户容量的估计方法
本专利技术涉及一种在给定业务速率条件下多业务大规模MIMO系统的用户容量的估计方法，属于通信
技术介绍
多业务大规模多根发射天线和多根接收天线技术(Multiple-InputMultiple-Output，以下简称：MIMO)系统是指基站天线足够多的多用户MIMO(MU-MIMO，Multi-userMIMO)系统，而多用户MIMO系统指的是在同一时隙同一频段下，一个基站同时给多个用户发送信息，其最大的优势就是提高频谱利用率，换句话说就是，在频谱带宽资源一定的情况下，大规模MIMO系统能承载更多的用户。容量一般有以下三种定义：1)、速率，即系统带宽所能提供的速率；2)、吞吐量，即系统中所有用户的传输速率的和；3)、用户容量，即系统所能承载的用户数。本专利技术要解决的就是在给定业务速率条件下多业务大规模MIMO系统的用户容量估计方法的问题。现有技术研究的都是基于吞吐量最大为目的，一般通过天线选择算法和用户选择算法使得吞吐量最大。这种技术存在以下两个问题：1)、在实际应用中，系统中存在多种业务，不同的业务对...
【技术保护点】
一种多业务大规模MIMO系统的用户容量的估计方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤1：已知信道状态信息的条件下，根据大规模MIMO的总带宽、基站的天线数、网络中现有用户的天线数和上行信道的状态信息、业务的传输速率、基站检测到的用户的功率和噪声功率，获取上行信道每个用户的等效频谱带宽；步骤2：根据系统上行信道中所有用户的等效频谱带宽累加和不大于系统带宽，计算出系统的上行信道的用户容量；步骤3：已知信道状态信息的条件下，根据系统中的用户数、系统中所有用户承载业务的传输速率、接收天线数、系统中所有用户的下行信道状态信息、传输特定业务的用户的接收天线数、基站的发射功率和噪声功...
【技术特征摘要】
1.一种多业务大规模MIMO系统的用户容量的估计方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤1：已知信道状态信息的条件下，根据大规模MIMO的总带宽、基站的天线数、网络中现有用户的天线数和上行信道的状态信息、业务的传输速率、基站检测到的用户的功率和噪声功率，获取上行信道每个用户的等效频谱带宽；步骤2：根据系统上行信道中所有用户的等效频谱带宽累加和不大于系统带宽，计算出系统的上行信道的用户容量；步骤3：已知信道状态信息的条件下，根据系统中的用户数、系统中所有用户承载业务的传输速率、接收天线数、系统中所有用户的下行信道状态信息、传输特定业务的用户的接收天线数、基站的发射功率和噪声功率，获取下行信道每个用户的等效频谱带宽；步骤4：根据系统下行信道中所有用户的等效频谱带宽累加和不大于系统带宽，计算出系统的下行信道的用户容量。2.根据权利要求1所述的一种多业务大规模MIMO系统的用户容量的估计方法，其特征在于：所述方法步骤1包括：根据网络中传输特定业务的用户的信道矩阵和其他用户的信道矩阵，获取该上行信道用户的等效信道矩阵；根据该上行信道用户的等效信道矩阵、基站接收天线数、网络中当前的用户数、基站检测到的该用户的功率、传输速率、发射天线数和噪声功率，获取该上行信道用户的等效频谱带宽。3.根据权利要求2所述的一种多业务大规模MIMO系统的用户容量的估计方法，其特征在于：所述方法根据网络中传输特定业务的用户的信道矩阵和其他用户的信道矩阵，获取该上行信道用户的等效信道矩阵，包括：所述方法根据Huek＝UuknHHuk计算上行信道用户的等效信道矩阵，其中，UuknH是网络中其他用户的信道矩阵组成的矩阵的共轭转置矩阵的零空间矩阵，4.根据权利要求2所述的一种多业务大规模MIMO系统的用户容量的估计方法，其特征在于：所述方法根据该上行信道用户的等效信道矩阵、基站接收天线数、网络中当前的用户数、基站检测到的该用户的功率、传输速率、发射天线数和噪声功率，获取该上行信道用户的等效频谱带宽，包括：所述方法根据计算上行信道用户的等效频谱带宽，其中，表示上行信道传输特定业务的第k个用户的等效频谱带宽；M表示基站的接收天线数；Nk表示传输特定业务的第k个用户的发射天线数；Rk表示传输特定业务的第k个用户的传输速率；K表示当前系统的用户数；P0表示基站检测到的用户...
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