[发明专利]一种非正交多址技术中对下行链路中各用户的功率分配方法

说明书

本发明公开一种非正交多址技术中对下行链路中各用户的功率分配方法，包括：步骤1、基站检测每一下行信道来自相邻基站小区的干扰和每一下行信道的噪声；步骤2、将基站信道分配给用户，如果有信道剩余，转到步骤3；否则，转到步骤4；步骤3、计算每一用户在该信道上的信干噪比，找出信干噪比最大的信道，将该信道分配给该用户，并转到步骤2；步骤4、在各个用户选择了当前的最佳信道之后，记录这时各用户的信干噪比；步骤5、计算应该分配给各用户的功率；步骤6、用计算所得的功率发射信号。采用本发明的技术方案，提高NOMA系统的准确度和效率。

技术领域

本发明属于移动通信领域，涉及非正交多址技术中对下行链路中各个用户发射功率合理分配的方法。

背景技术

非正交多址技术(NOMA)的基本思想是在发送端采用非正交发送，在接收端通过串行干扰删除(SIC)接收机实现正确解调。这样很好地提高了频谱效率。NOMA的子信道传输采用正交频分复用(OFDM)技术，子信道之间是正交的，互不干扰，但是一个子信道上不再只分配给一个用户，而是多个用户共享。同一子信道上不同用户之间是非正交传输，这样就会产生用户间干扰问题，这也就是在接收端要采用SIC技术进行多用户检测的目的。在发送端，对同一子信道上的不同用户采用功率复用技术进行发送，不同的用户的信号功率按照相关的算法进行分配，这样到达接收端每个用户的信号功率都不一样。SIC接收机再根据不同户用信号功率大小按照一定的顺序进行干扰消除，实现正确解调，同时也达到区分用户的目的。

在功率分配时，若用户间的功率相差较小，则相互间的干扰将会很大，接收机将无法正确解调；反之，若用户间的功率相差较大，则可能会由于信号功率较小，仍无法正确解调。还有，若算法的复杂度较大，则会导致系统开销较大，影响效率。所以，功率分配算法将直接决定着接收机的解调准确度，一个优秀的功率分配算法对于整个NOMA系统来说非常重要。

发明内容

本发明针对于NOMA技术中功率分配的问题，已解决用户间功率相差较小或较大以及算法过于复杂为目标，提供一种简单合理的功率分配方法，以提高NOMA系统的准确度和效率。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：

一种非正交多址技术中对下行链路中各用户的功率分配方法，包括以下步骤：

步骤1、基站检测每一下行信道来自相邻基站小区的干扰和每一下行信道的噪声；

步骤2、将基站信道分配给用户，如果有信道剩余，转到步骤3；否则，转到步骤4；

步骤3、计算每一用户在该信道上的信干噪比，找出信干噪比最大的信道，将该信道分配给该用户，并转到步骤2；

步骤4、在各个用户选择了当前的最佳信道之后，记录这时各用户的信干噪比；

步骤5、计算应该分配给各用户的功率；

步骤6、用计算所得的功率发射信号。

作为优选，步骤1之前还包括：

对基站网络中所有的用户进行编号U₁,U₂...U_k，再对基站中所有可用信道进行编号C₁,C₂...C_n；

假设基站发送给所有用户的总功率为P，各用户依次获得下行信道的信道增益S_i,j，其中，i＝1,2...k,表示用户编号；j＝1,2...n,表示信道编号，将信道增益S_i,j反馈给基站。