[发明专利]多用户多入多出系统中的配对方法、数据传输方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及多输入多输出(MIMO，Multiple Input and Multiple 0utput)无线移动通信系统，尤其涉及一种应用于上行多用户设备(UE，UserEquipment)虚拟MIMO的配对方法。

背景技术

MIMO技术因其能够明显提高系统容量和频谱效率而得到了广泛关注，是下一代移动通信的关键技术之一，然而MIMO系统要求部署多根天线，从而导致了高复杂度以及高成本。在蜂窝环境中，用户设备一般受到高复杂度、体积、功耗以及成本等方面的限制，难以装备多个天线。因此，在3G以及B3G/4G移动通信的初期，大部分用户设备将依然使用单根天线。即使到了4G阶段，由于对更小更轻设备的普遍期望和需求，用户端的天线数量仍将受到限制，因此传统MIMO技术的优势难以在上行传输中得到完全发挥。虚拟MIMO(virtual MIMO，简称V-MIMO)技术可以解决以上瓶颈，它允许两个或者多个只有单根发送天线的用户在同样的资源块上传送数据。这样一来，发射端可以等效看成多根天线。用户配对是V-MIMO系统中的一个重要而独特的环节，即基站选取两个或者多个单天线用户组成V-MIMO传输。由于信号来自不同的用户，经过不同的信道，用户间相互干扰的程度不同，因此，只有通过有效的用户配对过程，才能更好地获得V-MIMO系统的多用户分集增益，并使配对用户间的相互干扰最小，保证合作后无线链路传输的可靠性以及鲁棒性。目前国内外公布的关于用户配对算法的研究有限。已有的文献或专利中，用户配对准则基于随机用户配对和正交配对。正交配对选择两个信道正交性最大的用户进行配对，这种方法可以减少用户之间的配对干扰，在保持无线链路鲁棒性的同时提高系统吞吐量，但是由于搜寻正交用户计算量大，所以复杂度太大。随机配对则随机的选取两个用户进行配对，相对比较容易实现，但是无法取得多用户分集增益，不能使吞吐量最大化。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种在多用户MIMO系统中的配对方法、数据传输方法及装置，实现简单，且可以有效获得多用户分集增益。

为了解决上述问题，本发明提供了一种多用户多入多出系统中的配对方法，包括：

选择当前调度的用户，获取用户的载波信干噪比；

确定所述当前调度的用户中的非边缘用户；

根据所述载波信干噪比对所述非边缘用户进行配对，其中，每组配对用户中包括的各用户的载波信干噪比不同。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，根据载波信干噪比对所述非边缘用户进行配对包括：

从所述待配对的非边缘用户中选择一个用户作为一组配对用户的第1个用户；从剩余的非边缘用户中选择与该组配对用户中已选的各用户的载波信干噪比相差大于预设的第一门限值的用户作为该组配对用户的第k个用户；依此类推，直到确定该组配对用户的所有用户；k＝2..m，m为该组配对用户包括的用户数；

依此类推，直到将所述非边缘用户配对完毕。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，选择所述第k个用户时，如果存在与该组配对用户中已选的各用户的载波信干噪比相差大于预设的第一门限值的多个用户时，选择与该组配对用户中已选的各用户信道相关性最小的用户作为该组配对用户的第k个用户；如果不存在用户与该组配对用户中已选的各用户的载波信干噪比相差大于预设的第一门限值，则选择与该组配对用户中已选的各用户的载波信干噪比相差最大的用户作为该组配对用户的第k个用户。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，按如下方式选择一组配对用户中的第一个用户：基于比例公平准则从所述待配对的非边缘用户中选择一个用户作为一组配对用户的第一个用户。

本发明还提供一种数据传输方法，根据本发明所述方法对非边缘用户进行配对后，还包括：

获取配对之后用户的载波信干噪比；

根据配对之后用户的载波信干噪比为每组配对用户分配资源块资源和调制编码机制；

每组配对用户在相同的资源块资源上发送待传信息；

基站使用串行干扰消除技术接收每组配对用户发送的信息。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，按如下方式获取配对之后用户的载波信干噪比：