[发明专利]一种多天线蜂窝网络的联合预编码与功率控制方法

权利要求书

1.一种多天线蜂窝网络的联合预编码与功率控制方法，用于协作簇内N个基站协作传输，N为正整数，包括：

一.初始化步骤：协作簇内的各基站确定有接入请求的用户，则根据该用户在协作簇的地理位置，将其分入协作用户集或自身非协作用户集；同时分别设定协作用户集用户上限值和自身非协作用户集用户上限值；

二.协作用户调度步骤：对各基站，包括下述子步骤：

2.1协作用户集初始化：将N个基站的协作用户集分为已选协用户集和待选协用户集，令已选协用户集初始值为空；

2.2获取调度信息：判断已选协用户集是否为空，是则将待选协用户集中的各用户的信道矢量h_k的F范数‖h_k‖作为‖g_k‖，并将‖g_k‖作为调度信息；否则计算待选协用户集中各待选用户的信道矢量在已选协用户集中所有已选用户信道矢量所构成子空间的正交空间上的投影g_k，并将‖g_k‖作为调度信息，‖g_k‖为g_k的F范数，k为正整数，是待选协用户集中用户的序号；

2.3更新已选协用户集：基站从待选协用户集中，选择对应‖g_k‖最大的用户i，将用户i加入已选协用户集；

2.4更新待选协用户集：基站对待选协用户集中各待选用户k，计算其信道矢量h_k和g_i形成的夹角的余弦值δ_k，判断是否δ_k＞α，是则删除对应用户k，否则保留对应用户k；0＜α＜1，删除门限α越大，则保留的用户越少，由迫零信道转置所带来的损耗会导致有效信道增益的减小，删除门限α越小，则保留的用户越多，多用户分集增益会减小；

2.5判断已选协用户集中用户的个数是否达到协作用户集用户上限值或者待选协用户集是否为空；是则获得最终协作用户已选协用户集，否则转子步骤2.2；

三.非协作用户调度步骤：包括下述子步骤：

3.1基站初始化：置基站序号b＝1；

3.2基站用户集初始化：将序号为b的基站自身非协作用户集分为已选用户集和待选用户集，令已选用户集初始值为空；

3.3获取调度信息：判断已选用户集是否为空，是则将待选用户集中的各用户的信道矢量h_b，k的F范数‖h_b，k‖作为‖g_b，k‖，并将‖g_b，k‖作为调度信息；否则计算待选用户集中各待选用户的信道矢量在已选用户集中所有已选用户信道矢量所构成子空间的正交空间上的投影g_b，k’并将‖g_b，k‖作为调度信息，‖g_b，k‖为g_b，k的F范数，k为正整数，是待选用户集中用户的序号；

3.4更新已选用户集：基站从待选用户集中，选择对应‖g_b，k‖最大的用户j，将用户j加入已选用户集；

3.5更新待选用户集：基站对待选用户集中各待选用户k，计算其信道矢量h_b，k和g_b，j形成的夹角的余弦值δ_b，k’判断是否δ_b，k＞α，是则删除对应用户k，否则保留对应用户k；0＜α＜1，删除门限α越大，则保留的用户越少，由迫零信道转置所带来的损耗会导致有效信道增益的减小，删除门限α越小，则保留的用户越多，多用户分集增益会减小；

3.6判断已选用户集中用户的个数是否达到非协作用户集用户上限值或者待选用户集是否为空；是则获得基站b的自身非协作用户最终已选用户集，b＝b+1，转子步骤3.7；否则转子步骤3.3；

3.7判断是否b≤N，是则转子步骤3.2；否则得到基站1～N的最终非协作用户已选用户集；

四.传输步骤：分别对最终非协作用户已选用户集和最终协作用户已选协用户集中的用户，设计迫零波束成型矢量和功率分配参数，进行数据传输。