[发明专利]基站及基站中使用的调度方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信中的多用户MIMO(multiple input multiple output，多输入多输出)系统。

背景技术

多用户MIMO系统是一种闭环MIMO方案。其中基站根据各移动 台反馈的信道信息进行调度，使多个用户在相同时频资源内同时在多根 天线上发送数据，每个用户占用一个数据流或多个数据流。由于在相同 的时频资源同时发送了多个用户的信号，被调度的用户需要分离出属于 自己的数据流。数据流的分离可以在用户端分离或在基站端预先分离。 前一方法称为归一预编码(unitary pre-coding)，后一种方法称为迫零预编 码(zero-forcing pre-coding)。本文主要考虑迫零预编码多用户MIMO方案， 图1给出了典型的迫零多用户MIMO系统的结构。处理过程为： 1)用户端UE(如UE1...UE n)进行信道估计，得到信道矩阵H，计算 接收向量v₁，得到等效信道向量h_eff，表示为：

h_eff＝v₁H

对其作奇异值分解得H＝U∑T^H，其中U与T为酉矩阵，∑为对角阵。 接收向量v1=u1H]]>，即为矩阵U第一列向量的共轭转置。

2)基站和用户端维持相同的码本，设码本中包含的向量集合为 S＝{s₁，s₂，…，s_N}，采用码本中的向量对等效信道向量h_eff进行量化。得：

h=si,i=argmax1≤j≤N|<heff,sj>|]]>

h为量化后的信道向量。其中<h_eff，s_j>表示向量h_eff与向量s_j之间的内 积。

3)计算CQI值，将CQI和选择的量化向量s_i的索引i反馈给BS。

4)BS端调度器(基站调度器)根据调度算法，决定用户组，根据此用户组 各用户反馈的向量索引，组成矩阵C，预编码矩阵为矩阵C的变换矩 阵，表示为：

G＝C(CC^H)^-1

由于对等效信道进行了量化，以及其他原因如反馈时延等，迫零预编码 方案不能很好的对调度的每个用户所发送的数据流进行分离。如果基站 端将采用迫零预编码矩阵发送给被调度的各个用户，用户端利用所了解 的预编码矩阵进行最小均方误差估计(mean square error estimation， MMSE)，可以进一步减少多用户之间的干扰(此方法可参考文献：3GPP R1-070346，Philips，“Comparison of MU-MIMO feedback schemes with multiple UE receive antennas”)。由于无线频谱非常珍贵，所以基站在通知 用户所采用的预编码矩阵时，必须尽可能地降低下行的信令开销以节省 下行所占用的带宽。