多输入多输出方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开多输入多输出方法和装置，该方法包括：对于各用户，分别生成其对应的波束赋形权值；对于各辅调度用户，按照预定规则分别生成辅调度用户对应的参考波束赋形权值，参考波束赋形权值与主调度用户的信号空间垂直且赋形增益最大；对于各辅调度用户，分别根据辅调度用户对应的参考波束赋形权值确定辅调度用户对应的信道质量指示，并根据确定的信道质量指示确定辅调度用户的单次传输吞吐量；从辅调度用户中，选择与主调度用户进行二阶空分复用的一个参考辅调度用户，并且在满足预定条件的情况下，根据参考辅调度用户的参考波束赋形权值和主调度用户的波束赋形权值对参考辅调度用户和主调度用户进行空分复用。提高小区吞吐量和系统频谱效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种多输入多输出方法和装置。
技术介绍
多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,简称为MM0)技术的特征在于无线发射机和接收机都引入了多根天线，相对于传统的单输入单输出系统，MIMO系统通过空间分集技术或者空间复用技术来获得系统容量的极大提升。 传统的单用户MIMO(Single User-MIMO，简称为SU-MIMO)的概念可以进一步扩展，即当多个用户终端的天线共同构成接收或发射多天线时，SU-MIMO就扩展到了多用户MMO(MultipleUser-MIMO，简称为MU-MIMO)架构。 在时分同步码分多址第三代移动通信系统的下行高速数据共享信道的传输过程中，多个UE的天线接收信号是独立进行处理的，因此在接收端无法做到多天线联合均衡，这就意味着基站节点(Node B)在发射端就要控制住MU-MIMO多流之间的干扰，使得各个UE在接收本用户传输流的同时不会面临很大的其他用户的流间干扰，从而避免因为流间干扰过大导致实际吞吐量降低的问题。可以说，Node B对下行MU-MMO流间互干扰控制的好坏，直接影响着MU-MMO技术的应用概率和应用效果，进而影响着小区吞吐量和频谱效率等无线网络性能指标。 传统的非MU-MMO的时分同步码分多址系统下行高速数据共享信道在宏蜂窝阵列天线架构下通常采用波束赋形的形式，波束赋形权值的生成通常采用基于最大特征空间分解的特征向量法(Eigenvalue Based Beamforming，简称为EBB)方法，以获得最佳的赋形增益。由于不同UE的赋形权值是根据自身空间特征独立生成的，直接采用这些权值进行MU-MMO的多流传输必然会带来用户间干扰，最终影响吞吐量。而挑选发射信号正交性较好的用户进行MU-MIMO，会大大降低MU-MMO的应用概率，也不利于小区吞吐量的进一步提升。
技术实现思路
考虑到相关技术中存在的参与MMO的用户间干扰较大，导致小区吞吐量降低的问题而提出本专利技术，为此，本专利技术的主要目的在于提供一种多输入多输出方法及装置，以解决上述问题。 根据本专利技术的一个方面，提供一种多输入多输出方法，该方法应用于包括基站和多个用户的MU-MMO系统，多个用户包括一个主调度用户和至少一个辅调度用户，其中，基站至少包括2根天线，每个用户至少包括1根天线。 根据本专利技术的多输入多输出方法包括对于各用户，分别生成其对应的波束赋形权值；对于各辅调度用户，按照预定规则分别生成辅调度用户对应的参考波束赋形权值，其中，参考波束赋形权值与主调度用户的信号空间垂直且赋形增益最大；对于各辅调度用户，分别根据辅调度用户对应的参考波束赋形权值确定辅调度用户对应的信道质量指示，并根4据确定的信道质量指示确定辅调度用户的单次传输吞吐量；从辅调度用户中，选择与主调度用户进行二阶空分复用的一个参考辅调度用户，并且在满足预定条件的情况下，根据参考辅调度用户的参考波束赋形权值和主调度用户的波束赋形权值对参考辅调度用户和主调度用户进行空分复用；其中，预定条件为参考辅调度用户的单次传输吞吐量与主调度用户的单次传输吞吐量之和大于主调度用户的单次传输吞吐量。 根据本专利技术的另一个方面，提供一种多输入多输出装置。 根据本专利技术的多输入多输出装置包括第一处理模块，用于对各用户，分别生成其对应的波束赋形权值；第二处理模块，用于对于各辅调度用户，按照预定规则分别生成辅调度用户对应的参考波束赋形权值，其中，参考波束赋形权值与主调度用户的信号空间垂直且赋形增益最大；确定模块，用于对各辅调度用户，分别根据辅调度用户对应的参考波束赋形权值确定辅调度用户对应的信道质量指示，并根据确定的信道质量指示确定辅调度用户的单次传输吞吐量；选择模块，用于从辅调度用户中，选择与主调度用户进行二阶空分复用的一个参考辅调度用户；空分复用模块，用于在满足预定条件的情况下，根据参考辅调度用户的参考波束赋形权值和主调度用户的波束赋形权值对参考辅调度用户和主调度用户进行空分复用，其中，预定条件为参考辅调度用户的单次传输吞吐量与主调度用户的单次传输吞吐量之和大于主调度用户的单次传输吞吐量。 通过本专利技术的上述至少一个技术方案，通过对参与MMO的辅调度用户的波束赋形权值进行预正交处理，相比于现有技术，能够大大降低空分用户之间的干扰，从而提高小区的吞吐量和系统的频谱效率。附图说明 附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中 图1是根据本专利技术方法实施例的多输入多输出方法的流程图； 图2是根据本专利技术方法实施例的多输入多输出方法的详细处理流程图； 图3是根据本专利技术装置实施例的多输入多输出装置的结构框图； 图4为根据本专利技术实施例的基于多用户发射信号部分预正交的时分同步码分多址系统应用MU-MM0的结构示意图。具体实施方式 功能概述 本专利技术的基本思路是本专利技术在于提供一种基于多用户发射信号部分预正交的时分同步码分多址系统应用MU-MIMO的技术方案，该技术方案以一种简单并且鲁棒(robust)的方式实现了多用户发射信号的预正交处理。 下面将结合附图详细描述本专利技术。 方法实施例 根据本专利技术实施例，提供了一种多输入多输出方法，该方法应用于包括基站和多个用户的MU-MIMO系统，多个用户包括一个主调度用户和至少一个辅调度用户，其中，基站至少包括2根天线，每个用户至少包括1根天线，其中，多个用户的总数小于或等于基站包括的天线总数，且参与MU-MIMO的多个用户可以采用相同或不同的训练序列即时分同步码 分多址系统中的相同基本训练序列(Midamble码)的不同Shift,或者不同的Midamble 码)。 图l是根据本专利技术实施例的多输入多输出方法的流程图，如图l所示，该方法包括 以下步骤(步骤S102至步骤S108)。 步骤S102，对于各用户，分别生成其对应的波束赋形权值，例如，可以按照EBB(特 征向量法)准则生成各用户的波束赋形权值； 步骤S104，对于各辅调度用户，按照预定规则分别生成辅调度用户对应的参考波 束赋形权值，其中，参考波束赋形权值与主调度用户的信号空间垂直且赋形增益最大； 步骤S106，对于各辅调度用户，分别根据辅调度用户对应的参考波束赋形权值确 定辅调度用户对应的信道质量指示，并根据确定的信道质量指示确定辅调度用户的单次传 输吞吐量； 步骤S108，从辅调度用户中，选择与主调度用户进行二阶空分复用的一个参考辅 调度用户，并且在满足预定条件的情况下，根据参考辅调度用户的参考波束赋形权值和主 调度用户的波束赋形权值对参考辅调度用户和主调度用户进行二阶空分复用，即利用相同 的时隙、码道资源，将主调度用户和辅调度用户同时发射出去，各自采用不同的波束赋形权 值，其中，主调度用户波束赋形权值没有修正，而辅调度用户的波束赋形权值进行了修正， 即做了预正交处理；在不满足预定条件的情况下，对主调度用户进行单流传输，参考辅调度 用户暂不发送，其中，预定条件为参考辅调度用户的单次传输吞吐量与主调度用户的单次 传输吞吐量之和大于主调度用户的单次传输吞吐量，由于多个用户空分复用时，功率可能 是共享的，因此主调度用户的吞吐量在空分复用后也本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多输入多输出方法，应用于包括基站和多个用户的ＭＵ－ＭＩＭＯ系统，所述多个用户包括一个主调度用户和至少一个辅调度用户，其中，所述基站至少包括２根天线，每个用户至少包括１根天线，其特征在于，所述方法包括：对于各用户，分别生成其对应的波束赋形权值；对于各辅调度用户，按照预定规则分别生成所述辅调度用户对应的参考波束赋形权值，其中，所述参考波束赋形权值与所述主调度用户的信号空间垂直且赋形增益最大；对于各辅调度用户，分别根据所述辅调度用户对应的参考波束赋形权值确定所述辅调度用户对应的信道质量指示，并根据确定的所述信道质量指示确定所述辅调度用户的单次传输吞吐量；从所述辅调度用户中，选择与所述主调度用户进行二阶空分复用的一个参考辅调度用户，并且在满足预定条件的情况下，根据所述参考辅调度用户的参考波束赋形权值和所述主调度用户的波束赋形权值对所述参考辅调度用户和所述主调度用户进行空分复用；其中，所述预定条件为：所述参考辅调度用户的单次传输吞吐量与所述主调度用户的单次传输吞吐量之和大于所述主调度用户的单次传输吞吐量。

【技术特征摘要】
一种多输入多输出方法，应用于包括基站和多个用户的MU-MIMO系统，所述多个用户包括一个主调度用户和至少一个辅调度用户，其中，所述基站至少包括2根天线，每个用户至少包括1根天线，其特征在于，所述方法包括对于各用户，分别生成其对应的波束赋形权值；对于各辅调度用户，按照预定规则分别生成所述辅调度用户对应的参考波束赋形权值，其中，所述参考波束赋形权值与所述主调度用户的信号空间垂直且赋形增益最大；对于各辅调度用户，分别根据所述辅调度用户对应的参考波束赋形权值确定所述辅调度用户对应的信道质量指示，并根据确定的所述信道质量指示确定所述辅调度用户的单次传输吞吐量；从所述辅调度用户中，选择与所述主调度用户进行二阶空分复用的一个参考辅调度用户，并且在满足预定条件的情况下，根据所述参考辅调度用户的参考波束赋形权值和所述主调度用户的波束赋形权值对所述参考辅调度用户和所述主调度用户进行空分复用；其中，所述预定条件为所述参考辅调度用户的单次传输吞吐量与所述主调度用户的单次传输吞吐量之和大于所述主调度用户的单次传输吞吐量。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定规则包括将各辅调度用户的波束赋形权值向所述主调度用户的波束赋形权值张成的一维信号 空间对应的(K-l)维补空间做垂直投影，生成各辅调度用户对应的参考赋形权值，其中，K 为大于l的自然数。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定规则包括将各辅调度用户的波束赋形权值向所述主调度用户的空间相关矩阵的前L个最大特 征值对应的特征向量张成的L维信号空间对应的(K-L)维补空间做垂直投影，生成各辅调 度用户对应的参考...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿鹏，江海，王明华，芮华，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]