多天线系统的导频分配方法、系统及电子设备技术方案

本发明专利技术实施例提供的一种多天线系统的导频分配方法、系统及电子设备，可以根据小区的导频重复率确定待优化的小区群，在待优化的小区群中根据用户到基站的距离和发射功率确定用户的干扰强度，根据干扰强度依次对用户细分导频，从而实现导频的合理分配，减少导频污染。

【技术实现步骤摘要】
多天线系统的导频分配方法、系统及电子设备
本专利技术涉及无线通信系统
，特别是涉及一种多天线系统的导频分配方法、系统及电子设备。
技术介绍
移动通信发展至今，用户的业务需求日益增长，这就对数据传输速度提出了更高的要求。考虑到频谱资源的稀缺性，充分提升频谱资源的利用率仍然是满足业务需求的重要手段之一。大规模多天线技术的频谱利用率可达几十至上百bps/Hz，其作为5G核心技术之一，在频谱资源日愈稀缺的情况下，拥有巨大优势，值得深入研究。在多天线系统中，每个终端分配一个导频，基站根据导频信号进行信道估计。但是当相干时间较短或者小区内用户数较多的时候，不同小区用户使用同一套导频，导致上行导频信号干扰严重。当服务基站接收到某个终端的导频信号用于信道估计时，实际估计结果是本小区和其他小区共用同一导频的用户发送的导频信号的线性组合，这时信道估计已经被污染，这一现象称为导频污染。因此，如何实现导频的合理分配，从而有效解决导频污染问题，成为一个亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种多天线系统的导频分配方法、系统及电子设备，以实现导频的合理分配，减少导频污染。为达到上述目的，本专利技术实施例公开了一种多天线系统的导频分配方法，包括如下步骤：确定目标小区群中各小区的导频向量，其中，所述导频向量中包括元素1和0，任一位置处的元素1表示预设导频序列中与该位置对应的导频被占用，任一位置处的元素0表示预设导频序列中与该位置对应的导频未被占用；根据所述各小区的导频向量计算两两小区之间的导频重复率；根据所述导频重复率，计算任一小区与所述目标小区群中其他小区满足第一预设条件的导频重复率之和sum值，两两比较符合条件的各sum值，将满足第二预设条件的sum值所对应的小区群作为待优化小区群；针对每个所述待优化小区群，基于该待优化小区群内的任一用户到对应基站的距离和发射功率确定所述用户对所述基站的干扰强度，在该待优化小区群内按照所述干扰强度的大小依次为该待优化小区群内各用户分配导频。可选的，所述确定目标小区群中各小区的导频向量包括：在所述目标小区群中依照负载大小确定所述各小区的导频分配优先级；根据所述导频分配优先级从大到小的顺序，依次确定所述各小区的导频向量。可选的，所述根据所述各小区的导频向量计算两两小区之间的导频重复率包括：获取第一小区导频向量和第二小区导频向量中重复且非零元素的个数作为分子，获取第一小区导频向量中非零元素个数与第二小区导频向量中非零元素个数之和作为分母，所述分子与所述分母的比值即为所述第一小区与所述第二小区的导频重复率，所述第一小区和所述第二小区为所述各小区中任意小区。可选的，所述根据所述导频重复率，计算任一小区与所述目标小区群中其他小区满足第一预设条件的导频重复率之和sum值包括：当任一小区与所述目标小区群中其他小区有至少两个大于第一阈值的导频重复率时，将所述大于第一阈值的导频重复率之和作为该小区与所述目标小区群中其他小区满足第一预设条件的导频重复率之和sum值；当任一小区与所述目标小区群中其他小区只有一个大于所述第一阈值的导频重复率，且行列变换后的小区与所述目标小区群中其他小区在相应位置上也只有一个大于所述第一阈值的导频重复率时，将所述大于第一阈值的导频重复率作为该小区的导频重复率之和sum值；行列变换后的小区导频重复率之和sum值为0。可选的，所述两两比较符合条件的各sum值，将满足第二预设条件的sum值所对应的小区群作为待优化小区群包括：当两两比较的sum值所对应的两个小区的导频重复率不为零时，两两比较各sun值，选出数值最大的sum值，将所述数值最大的sum值所对应的小区群作为所述待优化小区群。可选的，所述针对每个所述待优化小区群，基于该待优化小区群内的任一用户到对应基站的距离和发射功率确定所述用户对所述基站的干扰强度包括：针对每个所述待优化小区群，计算该待优化小区群内的任一用户到对应基站的距离与该待优化小区内所有用户到所述基站的距离的平均值的第一比值，和该待优化小区内的所述用户到所述基站发射功率与该待优化小区群内所有用户到所述基站发射功率平均值的第二比值；将所述第一比值与所述第二比值之和作为所述用户对所述基站的干扰强度。可选的，所述在该待优化小区群内按照所述干扰强度的大小依次为该待优化小区群内各用户分配导频包括：在该待优化小区群内，根据该待优化小区群对应的导频向量，为干扰强度高于第二阈值的用户依次分配不同的导频；为干扰强度低于所述第二阈值的用户分配相同的导频。为达到上述目的，本专利技术实施例还公开了一种多天线系统的导频分配系统，包括：导频向量确定单元，用于确定目标小区群中各小区的导频向量，其中，所述导频向量中包括元素1和0，任一位置处的元素1表示预设导频序列中与该位置对应的导频被占用，任一位置处的元素0表示预设导频序列中与该位置对应的导频未被占用；导频重复率计算单元，用于根据所述各小区的导频向量计算两两小区之间的导频重复率；待优化小区群确定单元，用于根据所述导频重复率，计算任一小区与所述目标小区群中其他小区满足第一预设条件的导频重复率之和sum值，两两比较符合条件的各sum值，将满足第二预设条件的sum值所对应的小区群作为待优化小区群；导频分配单元，用于针对每个所述待优化小区群，基于该待优化小区群内的任一用户到对应基站的距离和发射功率确定所述用户对所述基站的干扰强度，在该待优化小区群内按照所述干扰强度的大小依次为该待优化小区群内各用户分配导频。可选的，所述导频分配单元还包括干扰强度确定单元和导频分配子单元；所述干扰强度确定单元，具体用于针对每个所述待优化小区群，计算该待优化小区群内的任一用户到对应基站的距离与该待优化小区内所有用户到所述基站的距离的平均值的第一比值，和该待优化小区内的所述用户到所述基站发射功率与该待优化小区群内所有用户到所述基站发射功率平均值的第二比值；将所述第一比值与所述第二比值之和作为所述用户对所述基站的干扰强度。所述导频分配子单元，具体用于在该待优化小区群内，根据该待优化小区群对应的导频向量，为干扰强度高于第二阈值的用户依次分配不同的导频；为干扰强度低于所述第二阈值的用户分配相同的导频。为达到上述目的，本专利技术实施例还公开了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，所述处理器、所述通信接口、所述存储器通过所述通信总线完成相互间的通信；所述存储器，用于存放计算机程序；所述处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述任一所述的方法步骤。本专利技术实施例提供的一种多天线系统的导频分配方法、系统及电子设备，可以根据小区的导频重复率确定待优化的小区群，在待优化的小区群中根据用户到基站的距离和发射功率确定用户的干扰强度，根据干扰强度依次对用户细分导频，从而实现导频的合理分配，减少导频污染。当然，实施本专利技术的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种多天线系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多天线系统的导频分配方法，其特征在于，所述方法包括：确定目标小区群中各小区的导频向量，其中，所述导频向量中包括元素1和0，任一位置处的元素1表示预设导频序列中与该位置对应的导频被占用，任一位置处的元素0表示预设导频序列中与该位置对应的导频未被占用；根据所述各小区的导频向量计算两两小区之间的导频重复率；根据所述导频重复率，计算任一小区与所述目标小区群中其他小区满足第一预设条件的导频重复率之和sum值，两两比较符合条件的各sum值，将满足第二预设条件的sum值所对应的小区群作为待优化小区群；针对每个所述待优化小区群，基于该待优化小区群内的任一用户到对应基站的距离和发射功率确定所述用户对所述基站的干扰强度，在该待优化小区群内按照所述干扰强度的大小依次为该待优化小区群内各用户分配导频。

【技术特征摘要】
1.一种多天线系统的导频分配方法，其特征在于，所述方法包括：确定目标小区群中各小区的导频向量，其中，所述导频向量中包括元素1和0，任一位置处的元素1表示预设导频序列中与该位置对应的导频被占用，任一位置处的元素0表示预设导频序列中与该位置对应的导频未被占用；根据所述各小区的导频向量计算两两小区之间的导频重复率；根据所述导频重复率，计算任一小区与所述目标小区群中其他小区满足第一预设条件的导频重复率之和sum值，两两比较符合条件的各sum值，将满足第二预设条件的sum值所对应的小区群作为待优化小区群；针对每个所述待优化小区群，基于该待优化小区群内的任一用户到对应基站的距离和发射功率确定所述用户对所述基站的干扰强度，在该待优化小区群内按照所述干扰强度的大小依次为该待优化小区群内各用户分配导频。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定目标小区群中各小区的导频向量包括：在所述目标小区群中依照负载大小确定所述各小区的导频分配优先级；根据所述导频分配优先级从大到小的顺序，依次确定所述各小区的导频向量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述各小区的导频向量计算两两小区之间的导频重复率包括：获取第一小区导频向量和第二小区导频向量中重复且非零元素的个数作为分子，获取第一小区导频向量中非零元素个数与第二小区导频向量中非零元素个数之和作为分母，所述分子与所述分母的比值即为所述第一小区与所述第二小区的导频重复率，所述第一小区和所述第二小区为所述各小区中任意小区。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述导频重复率，计算任一小区与所述目标小区群中其他小区满足第一预设条件的导频重复率之和sum值包括：当任一小区与所述目标小区群中其他小区有至少两个大于第一阈值的导频重复率时，将所述大于第一阈值的导频重复率之和作为该小区与所述目标小区群中其他小区满足第一预设条件的导频重复率之和sum值；当任一小区与所述目标小区群中其他小区只有一个大于所述第一阈值的导频重复率，且行列变换后的小区与所述目标小区群中其他小区在相应位置上也只有一个大于所述第一阈值的导频重复率时，将所述大于第一阈值的导频重复率作为该小区的导频重复率之和sum值；行列变换后的小区导频重复率之和sum值为0。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述两两比较符合条件的各sum值，将满足第二预设条件的sum值所对应的小区群作为待优化小区群包括：当两两比较的sum值所对应的两个小区的导频重复率不为零时，两两比较各sun值，选出数值最大的sum值，将所述数值最大的sum值所对应的小区群作为所述待优化小区群。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对每个所述待优化小区群，基于该待优化小区群内的任一用户...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐瑨，王志鑫，陶小峰，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11