【技术实现步骤摘要】
一种基于大规模MIMO混合波束成形系统的用户调度方法
本专利技术涉及一种基于大规模MIMO混合波束成形系统的用户调度方法，可用于混合波束形成
技术介绍
大规模MIMO(Multiple-InputMultiple-Output，MIMO)技术是贝尔实验室Marzetta在2010年提出来的，将传统MIMO天线数量提高到成百上千甚至无穷大。理论分析表明，随着天线数量趋向于无穷大，多用户信道间将趋于正交，噪声和干扰将趋向于零。另一方面，联合多用户混合波束成形技术的大规模技术可以极大程度地提高系统频谱利用率，因此也成为5G通信系统的必然选择。在毫米波大规模MIMO系统中，仅仅使用模拟波束成形或数字波束成形都是不可取的方案，模拟波束成形仅有一条射频链路与所有天线阵元连接，仅支持单流传输，实现简单但是系统速率太低。而如果在大规模MIMO上采用纯数字波束成形，每根天线后面连接一条独立的射频链路，虽然将面临着实现复杂度高，功耗大的问题。所以射频链路数量远小于天线数量的混合波束成形架构实现了复杂度和性能的良好平衡，更适合在大规模MIMO系统中使用。在使用混合波束成形结构...
【技术保护点】
1.一种基于大规模MIMO混合波束成形系统的用户调度方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：S1：用户信道状态信息获取过程：基站向K个用户发送参考信号，K个用户接收基站发送的参考信号，并且向基站反馈信道状态信息，基站得到用户反馈的信道状态信息；S2：用户分类过程：以S1步骤中得到的用户反馈的k个信道状态信息为依据，计算k个用户的信道增益，取k个用户的信道增益中最大的N个构成N个子集分类的第一个用户，再按照信道相关性确定每个分类中的其他用户；S3：用户选择过程：基站根据S步骤中得到的N个分类，在每一类中选择信道能量最大的一个用户，构成所需的N个最佳选择用户；S4：通信波束对选择...
【技术特征摘要】
1.一种基于大规模MIMO混合波束成形系统的用户调度方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：S1：用户信道状态信息获取过程：基站向K个用户发送参考信号，K个用户接收基站发送的参考信号，并且向基站反馈信道状态信息，基站得到用户反馈的信道状态信息；S2：用户分类过程：以S1步骤中得到的用户反馈的k个信道状态信息为依据，计算k个用户的信道增益，取k个用户的信道增益中最大的N个构成N个子集分类的第一个用户，再按照信道相关性确定每个分类中的其他用户；S3：用户选择过程：基站根据S步骤中得到的N个分类，在每一类中选择信道能量最大的一个用户，构成所需的N个最佳选择用户；S4：通信波束对选择过程：基于S3步骤中选择出的最佳的N个用户，按照最大速率和准则，单独遍历波束对进行通信对选择，最终选择出K个用户选择能够获得最大接收信号能量的通信波束对。2.根据权利要求1所述的一种基于大规模MIMO混合波束成形系统的用户调度方法，其特征在于：在所述S1步骤中，单个基站配置具有NBS根天线全连接和MBS(MBS＜NBS)个射频链路，能够传输Ns路数据流的场景。3.根据权利要求1所述的一种基于大规模MIMO混合波束成形系统的用户调度方法，其特征在于：所述基站能够在同一时频资源上服务的用户总数为N，基站端能够传输的数据流数为NNs；在基站端，发射信号s首先经过基带端的数字波束形成预编码矩阵进行信号相位和幅度的处理，进一步通过射频端模拟波束成形预编码矩阵进行信号相位的处理。4.根据权利要求1所述的一种基于大规模MIMO混合波束成形系统的用户调度方法，其特征在于：在所述S2步骤中，将小区内下行链路中等待被服务的k名候选用户根据每名用户与基站之间子信道的信道相关性分为N个子集(Ω1，Ω2，...ΩN)。5.根据权利要求2...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚建国，熊点，王晨，李彤辉，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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