一种基于时移导频的固定功率分配方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于时移导频的固定功率分配方法及系统，其中方法包括：搭建大规模MIMO小区系统模型，根据时移导频策略将所有小区分为τ组；设定终端的初始上行导频发射功率为统一且小区基站的天线数趋于无穷，获取小区内所有终端的信干噪比并进行降序排列；构建终端的上行信干噪比模型，并基于该上行信干噪比模型，首先为小区内降序排列的部分终端分配固定的功率分配系数，然后按照等差递增的方式为小区内降序排列的其余终端分配固定的功率分配系数。本发明专利技术可提高小区边缘终端的通信质量，同时大幅度地提高了系统的整体公平性，而且算法复杂度较低，便于实际工程的实施。

【技术实现步骤摘要】
一种基于时移导频的固定功率分配方法及系统
本专利技术涉及无线通信技术中的大规模MIMO系统导频污染抑制
，具体涉及一种基于时移导频的固定功率分配方法及系统。
技术介绍
随着无线通信网络的发展和物联网、电子学习、电子银行等新兴业务的出现，移动用户和移动设备数量快速增加，用户对移动数据流量的需求呈现爆炸式增长。传统多输入多输出(Multiple-Input-Multiple-Output,MIMO)技术已经逐渐无法满足现有无线通信的需求，大规模MIMO技术由此应运而生。在大规模MIMO系统中，基站端配备了几百根甚至上千根天线，而当天线数目趋于无穷大时，大规模MIMO技术的很多优势将会体现出来。主要包括：同一小区移动用户间的信道具有相互正交性；系统内相关噪声将会消失；基站端用于每比特的发射能量可以任意小。在大规模MIMO系统中，基站一般采用时分双工(Time-Division-Duplexing,TDD)的方式进行无线信号的接收与传送。基站根据上行导频信号进行信道估计，即由信道的互易性得到下行信道状态信息(Channel-State-I本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于时移导频的固定功率分配方法，其特征在于，包括以下步骤：/n搭建大规模MIMO小区系统模型，根据时移导频策略将所有小区分为τ组{A

【技术特征摘要】
1.一种基于时移导频的固定功率分配方法，其特征在于，包括以下步骤：
搭建大规模MIMO小区系统模型，根据时移导频策略将所有小区分为τ组{A1,A2,…,Aτ}；
设定终端的初始上行导频发射功率为统一且小区基站的天线数趋于无穷，获取小区内所有终端的信干噪比并进行降序排列；
构建终端的上行信干噪比模型，并基于该上行信干噪比模型，首先为小区内降序排列的部分终端分配固定的功率分配系数，然后按照等差递增的方式为小区内降序排列的其余终端分配固定的功率分配系数。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，具体根据小区内终端数量K的奇偶性来分配功率分配系数：
当K为奇数时，为降序排列的第1个终端分配固定的功率分配系数为为第K个终端分配固定的功率分配系数为并对所有K个终端按照功率分配系数等差递增的方式，为其余K-2个终端分配固定的功率分配系数；
当K为偶数时，为降序排列的第1个终端分配固定功率分配系数为为第k个终端分配固定功率分配系数为为最中间的2个终端分配固定的功率分配系数均为并对前个终端和后个终端均按照功率分配系数等差递增的方式，为其余的K-4个终端分配固定的功率分配系数。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，终端的上行信干噪比模型，为大规模MIMO小区系统的上行信干噪比的优化函数。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，上行信干噪比的优化函数为：



式中，i,j∈Aτ,k∈{1,2,…,K}，i表示目标小区，j表示与目标小区i属于同组Aτ的其他小区，L表示组Aτ的小区数量，k表示小区中的不同终端，K表示小区中的终端总数；αik表示目标小区i的第k个终端的上行数据功率分配系数，αjk表示小区j的第k个终端的上行数据功率分配系数，βiik表示目标小区i的基站与目标小区i的第k个终端之间的大尺度衰落因子，βijk表示目标小区i的基站与其他小区j的第k个终端之间的大尺度衰落因子。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，大尺度衰落因子满足：



其中，zijk表示目标小区i的基站与同组Aτ的其他小区j的第k个终端的阴影衰落，并且满足σshadow为正态分布的标准差,rijk表示的目标小区i的基站与同组Aτ的其他小区j第k个终端的距离，γ表示路径损耗因子。


6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓宏贵，郭子娇，王文慧，田丽丽，熊儒菁，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43