[发明专利]一种MU‑MIMO下行链路基于加权用户相关的公平调度方法

权利要求书

1.一种MU-MIMO下行链路基于加权用户相关公平调度的方法，其特征在于，该MU-MIMO下行链路基于加权用户相关公平调度的方法包括以下步骤：

步骤一：初始化已选用户集合为空集，候选用户集合为用户全集，随着调度过程的进行，已选用户集合和候选用户集合的元素不断更新，和分别为在第n次迭代结束时候选和已选用户集合，n＝1,…,N_T为迭代的次数，初始化n＝1；

步骤二：基站对用户k反馈的信道信息矩阵H_k进行奇异值分解其中，λ_k,1表示第k个用户的信道矩阵的奇异值，表示维度1×(N_T-1)的零向量，和分别由与非零奇异值λ_k,1和零奇异值对应的右奇异值向量构成，因为rank(H_k)＝1，所以v_i,1为V_i的第一个列向量，其中，rank(·)表示求矩阵的秩；

步骤三：基站根据分解后的矩阵构造中间矩阵和以及其中，diag(·)表示对角化操作；

步骤四：基站构造相关矩阵R，R为L×L方阵，第i行第j列的元素为其中，|·|表示求模运算；

步骤五：从R中选择出与已经调度的n-1个用户对应的n-1列，构成矩阵将剩余的部分分别对行元素进行升序排列，得到矩阵即

步骤六：计算用户的相关因子即对R_n中每一行的前ξ个元素分别求和并取倒数，等效于简化得到列向量ψ_n＝[ψ_1,n … ψ_L,n]^Η；

步骤七：按照公式选择第n个用户；按照公式选择第n个用户；

s_n表示被选择的用户的标号，是用户k的调度权重，是上一传输周期结束时用户k的平均相关因子，更新n＝n+1；

步骤八：若n＜N_T，返回步骤五；否则调度完成，根据被调度的用户受到的实际干扰计算相关因子ψ_k；若用户未被调度ψ_k＝0，并按照公式更新用户k，k∈{1,…,L}平均相关因子，用于计算下一个传输周期中的用户调度权重，调度完成后，基站通知激活用户并进行下行数据通信，在下一个传输周期(t+1)的开销时隙阶段，重复执行步骤一～步骤八。

2.如权利要求1所述的MU-MIMO下行链路基于加权用户相关公平调度的方法，其特征在于，在步骤六中综合考虑候选用户受到已选用户以及潜在的可能被调度的用户的影响根据式(1)计算用户的相关因子即对R_n中每一行的前ξ个元素分别求和并取倒数，等效于简化式(2)；

${\mathrm{\ψ}}_{k,n}^{-1}=\underset{j=1}{\overset{\mathrm{\ξ}}{\Σ}}{r}_{k,j},k\∈\{1,...,L\}---\left(2\right)$

得到列向量ψ_n＝[ψ_1,n … ψ_L,n]^Η，其中，表示潜在的、后续可能被选择的用户集合，card(·)表示集合中的元素的个数。

3.如权利要求1所述的MU-MIMO下行链路基于加权用户相关公平调度的方法，其特征在于，对用户进行调度，随着时间的推移，平均相关因子增大，权值μ_k随之减小，调度优先级降低。