波束赋形方法、网络设备、装置及存储介质制造方法及图纸

本申请实施例提供一种波束赋形方法、网络设备、装置及存储介质，其中方法包括：基于配对用户中目标用户设备对应的第一矩阵和目标用户设备对应的第二矩阵确定目标用户设备对应的第三矩阵；第一矩阵为目标用户设备对应的信道估计矩阵，第二矩阵基于目标用户设备的多个数据流对应的幂迭代向量确定，第三矩阵为目标用户设备对应的等效信道矩阵；基于配对用户中除目标用户设备以外的其它用户设备对应的第三矩阵对目标用户设备对应的第三矩阵进行正交化处理；基于正交化处理后的第三矩阵对目标用户设备对应的第二矩阵进行更新；对前述步骤进行迭代，在达到预设迭代次数的情况下，确定目标用户设备多个数据流的赋形因子并对目标用户设备进行波束赋形。用户设备进行波束赋形。用户设备进行波束赋形。

【技术实现步骤摘要】
波束赋形方法、网络设备、装置及存储介质


[0001]本申请涉及通信
，尤其涉及一种波束赋形方法、网络设备、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]非码本波束赋形被用在多用户多输入多输出(Multi User Multi Input Multi Output,MU
‑
MIMO)系统中实现用户设备的空分复用，使得配对的用户设备能同时同频的进行数据通信。
[0003]传统的MU MIMO非码本波束赋形算法包含两个步骤，先基于特征向量法(Eigenvalue Based Beamforming,EBB)进行单用户设备的波束赋形，进而基于迫零、最小化均方误差、信泄噪比等算法进行用户设备之间的干扰抑制。
[0004]但是，这些算法将单用户设备的最大增益子信道选取和用户设备间的信道去相关过程割裂开来，使得干扰抑制之后的波束赋形因子不能同时满足单用户设备的信道增益最大化和用户设备间的干扰最小的需求，无法实现MU
‑
MIMO的下行吞吐量最大化。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种波束赋形方法，其特征在于，包括：基于配对用户中目标用户设备对应的第一矩阵和所述目标用户设备对应的第二矩阵确定所述目标用户设备对应的第三矩阵；其中，所述第一矩阵为所述目标用户设备与网络设备进行通信的信道估计矩阵，所述第二矩阵基于所述目标用户设备的多个数据流对应的幂迭代向量确定，所述目标用户设备对应的第三矩阵为所述目标用户设备对应的等效信道矩阵；基于所述配对用户中除所述目标用户设备以外的其它用户设备对应的第三矩阵对所述目标用户设备对应的第三矩阵进行正交化处理；基于正交化处理后的第三矩阵对所述目标用户设备对应的第二矩阵进行更新；对所述确定所述目标用户设备对应的第三矩阵，所述对所述目标用户设备对应的第三矩阵进行正交化处理以及所述对所述目标用户设备对应的第二矩阵进行更新的步骤进行迭代，在达到预设迭代次数的情况下，确定所述目标用户设备的多个数据流的赋形因子；基于所述目标用户设备的多个数据流的赋形因子对所述目标用户设备进行波束赋形。2.根据权利要求1所述的波束赋形方法，其特征在于，所述基于所述配对用户中除所述目标用户设备以外的其它用户设备对应的第三矩阵对所述目标用户设备对应的第三矩阵进行正交化处理，包括：根据所述配对用户中除所述目标用户设备以外的其它用户设备对应的第三矩阵构造所述目标用户设备对应的第四矩阵；所述目标用户设备对应的第四矩阵为所述目标用户设备对应的干扰矩阵；根据所述目标用户设备对应的第四矩阵对所述目标用户设备对应的第三矩阵进行正交化处理。3.根据权利要求2所述的波束赋形方法，其特征在于，所述根据所述配对用户中除所述目标用户设备以外的其它用户设备对应的第三矩阵构造所述目标用户设备对应的第四矩阵，满足如下计算公式：P
j
＝[G
1，k
，...，G
s，k
，...，G
J，k
]其中，j表示目标用户设备在配对用户中的序号，j的取值范围为区间[1，J]中的任一整数，J为配对用户中用户设备的数量，P
j
表示在第k次迭代中目标用户设备对应的第四矩阵，[G
1，k
，...，G
s，k
，...，G
J，k
]表示在第k次迭代中配对用户中除所述目标用户设备以外的其它用户设备对应的第三矩阵构成的矩阵。4.根据权利要求2所述的波束赋形方法，其特征在于，所述根据所述目标用户设备对应的第四矩阵对所述目标用户设备对应的第三矩阵进行正交化处理，满足如下计算公式：Gt
j，k
＝G
j，k
‑
P
j
(P
jH
*P
j
)
‑1P
jH
G
j，k
其中，j表示目标用户设备在配对用户中的序号，P
j
表示目标用户设备对应的第四矩阵，G
j，k
表示目标用户设备在第k次迭代中对应的第三矩阵，Gt
j，k
表示正交化处理后的G
j，k
，上标H表示对矩阵进行共轭转置。5.根据权利要求1所述的波束赋形方法，其特征在于，所述在达到预设迭代次数的情况下，确定所述目标用户设备的多个数据流的赋形因子，包括：在达到所述预设迭代次数的情况下，确定最后一次迭代中正交化处理后的所述目标用户设备对应的第三矩阵为所述目标用户设备的多个数据流的赋形因子。
6.根据权利要求5所述的波束赋形方法，其特征在于，所述确定最后一次迭代中正交化处理后的所述目标用户设备对应的第三矩阵为所述目标用户设备的多个数据流的赋形因子，满足如下计算公式：w＝Gt
j
其中，w表示目标用户设备的多个数据流的赋形因子，j表示目标用户设备在配对用户中的序号，Gt
j
表示经过预设迭代次数后获得的目标用户设备对应的正交化处理后的第三矩阵。7.根据权利要求1所述的波束赋形方法，其特征在于，在所述基于正交化处理后的第三矩阵对所述目标用户设备对应的第二矩阵进行更新之后，还包括：对更新后的所述目标用户设备对应的第二矩阵进行施密特正交化处理。8.根据权利要求1所述的波束赋形方法，其特征在于，所述基于所述目标用户设备的多个数据流的赋形因子对所述目标用户设备进行波束赋形，包括：对所述目标用户设备的多个数据流的赋形因子进行功率归一化处理；根据归一化处理后的所述用户设备的多个数据流的赋形因子对所述目标用户设备进行波束赋形。9.根据权利要求8所述的波束赋形方法，其特征在于，所述对所述目标用户设备的多个数据流的赋形因子进行功率归一化处理，满足如下计算公式：其中，w
i
表示目标用户设备的多个数据流的赋形因子w中的第i列向量，i为区间[1，L]中的任一整数，L为目标用户设备的波束赋形流数，w
′
i
表示功率归一化处理后的w
i
，||w
i
||表示w
i
的模值。10.根据权利要求1所述的波束赋形方法，其特征在于，所述基于配对用户中目标用户设备对应的第一矩阵和所述目标用户设备对应的第二矩阵确定所述目标用户设备对应的第三矩阵，满足如下计算公式：G
j，k
＝H
j
v
j，k
其中，j表示目标用户设备在配对用户中的序号，j的取值范围为区间[1，J]中的任一整数，J为配对用户中用户设备的数量，G
j，k
表示目标用户设备在第k次迭代中对应的第三矩阵，H
j
表示目标用户设备对应的第一矩阵，v
j，k
表示目标用户设备在第k次迭代中对应的第二矩阵，v
j，k
的列数与目标用户设备的波束赋形流数相同。11.根据权利要求1所述的波束赋形方法，其特征在于，所述基于正交化处理后的第三矩阵对所述目标用户设备对应的第二矩阵进行更新，满足如下计算公式：v
j，k+1
＝H
j
Gt
j，k
其中，j表示所述目标用户设备在配对用户中的序号，H
j
表示所述目标用户设备的第一矩阵，Gt
j，k
表示正交化处理后的目标用户设备在第k次迭代中对应的第三矩阵，v
j，k+1
表示所述目标用户设备在第k+1次迭代中对应的第二矩阵。12.一种网络设备，包括存储器，收发机，处理器；其特征在于：存储器，用于存储计算机程序；收发机，用于在所述处理器的控制下收发数据；处理器，用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作：
基于配对用户中目标用户设备对应的第一矩阵和所述目标用户设备对应的第二矩阵确定所述目标用户设备对应的第三矩阵；其中，所述第一矩阵为所述目标用户设备与网络设备进行通信的信道估计矩阵，所述第二矩阵基于所述目标用户设备的多个数据流对应的幂迭代向量确定，所述目标用户设备对应的第三矩阵为所述目标用户设备对应的等效信道矩阵；基于所述配对用户中除所述目标用户设备以外的其它用户设备对应的第三矩阵对所述目标用户设备对应的第三矩阵进行正交化处理；基...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑占旗，刘龙，朱理辰，
申请(专利权)人：大唐移动通信设备有限公司，
类型：发明
国别省市：