[发明专利]一种多用户MIMO的发送方法及设备

权利要求书

1.一种多用户MIMO的发送方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据用户i的QoS，获取与用户i的QoS相对应的系数λ_i；

根据用户QoS相对应的系数λ_i以及信道矩阵的特性，对用户待发送的数据进行功率分配，得到功率分配后的数据向量a′，其中，H_i＝(h_i1，h_i2，...，h_iN)表示矩阵H的第i行，分别对应N根天线到用户i的信道增益，1≤i≤K，K为用户数目，N≥K；

将功率分配后的数据向量a′送入预编码处理模块，处理后经N根天线发送。

2.如权利要求1所述的多用户MIMO的发送方法，其特征在于，对用户待发送的数据进行功率分配包括以下步骤：

对信道矩阵H的共轭转置H^H进行QR分解，获得信道矩阵的特性参数r′_ij，其中，H^H＝Q′R′，R′＝[r′_ij]是对角线元素为实数的上三角矩阵，i≤j≤K；

对用户进行功率分配，功率分配因子为a′＝Pa，其中，多用户发送数据向量为a＝(a₁，a₂，...,a_K)^T，a_i为用户i的数据。

3.如权利要求2所述的多用户MIMO的发送方法，其特征在于，发送端通过M比特信息通知接收端所述功率分配因子，所述M比特采取均匀量化方式通知接收端所述功率分配因子，量化间隔为T＝P_T/(2^M-1)。

4.如权利要求3所述的多用户MIMO的发送方法，其特征在于，所述M比特为4比特。

5.如权利要求1所述的多用户MIMO的发送方法，其特征在于，根据用户i的QoS，获取与用户i的QoS相对应的系数λ_i包括：

根据用户的QoS等级，获取其相应的信干噪比SINR数值，计算K个用户的SINR比值矩阵Λ，Λ＝diag(λ₁，λ₂，...，λ_K)。

6.如权利要求1所述的多用户MIMO的发送方法，其特征在于，所述预编码处理模块包括：

计算向量其中，d为约束功率的向量值，B^-1为矩阵B的逆矩阵，

计算待发送数据向量其中，F＝[(Q′^T)₁，(Q′^T)₂，...，(Q′^T)_K]^T。

7.如权利要求6所述的多用户MIMO的发送方法，其特征在于，所述d为约束功率的向量值，包括：

通过求模操作限制向量中元素的发送功率，对用户i以t_i值取模用以限制向量中元素的发送功率，其中M为发送数据的调制阶数。

8.一种多用户MIMO的发送设备，其特征在于，包括功率分配模块以及预编码处理模块，

所述功率分配模块用于根据用户的QoS计算功率分配因子并为多用户发送数据向量a＝(a₁，a₂，...，a_K)^T分配功率，a′＝Pa，其中，a_i为用户i的数据，λ_i为与用户i的QoS相对应的系数，多用户下行信道矩阵为H，H_i＝(h_i1，h_i2，...，h_iN)表示矩阵H的第i行，分别对应N根天线到用户i的信道增益，对信道矩阵H的共轭转置H^H进行QR分解，H^H＝Q′R′，R′＝[r′_ij]是对角线元素为实数的上三角矩阵，1≤i≤K，K为用户数目，i≤j≤K，N≥K；

所述预编码处理模块用于将功率分配后的数据向量a′进行预编码处理。