[发明专利]用于分布式天线系统的比特及功率分配方法

说明书

技术领域

本发明涉及分布式天线系统，尤其涉及一种用于分布式天线系统的比特及功率分配方法和装置。

背景技术

未来移动通信能够为用户提供高速的多媒体数据传输业务，因此通信网络需要提供很高的数据传输能力，例如数百兆比特每秒甚至更高。对于下一代移动通信的网络结构，除了传统的蜂窝小区的结构，分布式天线系统(Distributed Antenna System)和基于中继器的蜂窝结构(Relay-Based Cellular)也是重要的备选小区结构。在分布式天线系统中，基站的天线单元分布在小区中的不同位置；在基于中继器的蜂窝结构中，基站和中继器也位于不同的位置。可以通过恰当的分布式多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output，MIMO)体系获得更多的空间分集增益、复用增益，因而，MIMO系统能够提供大传输能力。

在提供大传输能力的同时，保证一定的传输质量也是需要的，例如平均误码率性能。在传统蜂窝小区的MIMO系统中，比特及功率分配方法能够提高系统的频谱效率以及功率效率，从而能够帮助提高系统性能并保证业务质量。在传统的比特及功率分配方法中，基站利用实时的信道信息进行比特及功率分配，同时进行天线选择，从而能够尽可能的获得空间分集及复用增益。在时分双工(TDD)系统中，实时的信道信息可以利用上行和下行信道的对称性获得；在频分双工(FDD)系统中，实时的下行信道信息只能通过反馈信道由终端反馈到基站。因此在频分双工系统中，需要上行反馈信道能够支持终端信道信息的反馈。

在多输入输出-正交频分多址(MIMO-OFDMA)系统中，终端所需的上行反馈信道开销会随着终端数量的增加、天线数量的增加以及反馈周期的缩短而上升。在天线配置、终端数量确定的情况下，反馈周期就成为影响反馈开销的关键参数：反馈周期短，则信道估计准确，使得比特及功率分配的结果准确，但是反馈开销大；反馈周期长，则信道估计不准确，使得比特及功率分配的结果不准确，但是反馈开销小。

因此，传统的比特及功率分配方法只能在反馈开销和性能之间进行折衷：为了满足实际系统能够支持的反馈开销的需求，不得不牺牲性能。另外，比特及功率分配的目标是在满足业务质量的前提下，最小化所需发送功率；但是当反馈周期变长，系统性能下降的时候，业务质量也就不能再被保证了。

发明内容

技术问题：本发明所要解决的技术问题是提供一种用于分布式天线系统的比特及功率分配方法，来实现在保证吞吐量和平均误码率性能的前提下，降低功耗。

技术方案：为解决上述问题，本发明的目的是提供一种用于分布式天线系统的比特及功率分配方法，具体技术方案包括的步骤如下：

A、基站接收终端发送的对应于每根发送天线的大尺度衰落信息；以及

B、根据所述大尺度衰落信息进行比特及功率分配。

本发明所述的方法，其中，步骤A之前还包括步骤：

基站周期性的广播广播信道；

终端利用信道估计测量到各发送天线的大尺度衰落信息，并将所述大尺度衰落信息发送到基站。

本发明所述的方法，其中，步骤B具体包括：

B1、根据所述大尺度衰落信息，计算在每一种数据流数量情况下进行比特及功率分配后系统的总发送功率；

B2、选择总发送功率最小的分配方案进行比特及功率分配。

所述数据流数量≤min{发送天线数，接收天线数}。

本发明所述的方法，步骤B1中，所述进行比特及功率分配具体包括：

B11、选择大尺度衰落信道响应最大的n根天线，其中n为数据流数量；

B12、选择所述n根天线中的一根，将系统总比特中的delta比特分配到这根天线，天线的选择准则是：选择在分配该delta比特后所需增加的发送功率最小的天线；

B13、重复执行步骤B12，直到系统的所有比特分配完成。

所述delta是相邻调制阶数之间的比特数之差。

本发明所述的方法，步骤B12中，在终端采用迫零的线形检测算法时，根据来计算分配delta比特到天线k后，天线k所需增加的发送功率ΔP，其中，C为常数，b_k为天线k上已经分配的比特数量，ρ_k为天线k到终端的大尺度衰落信道响应。

用于分布式天线系统的比特及功率分配装置，包括：

接收单元，用于接收终端发送的对应于每根发送天线的大尺度衰落信息；

分配单元，用于根据所述大尺度衰落信息进行比特及功率分配。

本发明所述的装置，其中，所述分配单元具体包括：