协作多点MIMO传输中的低反馈量多用户调度方法

摘要

一种协作多点MIMO传输中的低反馈量多用户调度方法，有四种方案，即(1)NUS，(2)Large Scale，(3)Local-NUS，(4)Local-Large Scale。分别基于不同的信道反馈信息，具有统一的执行过程。该方法是一种在空间域挑选多个服务用户的调度方法，并通过在时间域上与机会轮询调度方法相结合来保证用户公平性。它的调度过程包括：1.初始化，根据反馈信息选取信道条件最好的用户为第一个用户；2.基于已选用户，迭代地从剩余用户中挑选调度用户集合，直至满足给定的停止准则；3.基于机会轮询调度方法，将已选用户消除，重复执行步骤一和步骤二。与基于完整信道信息的协作调度方法相比，该方法没有太大的性能损失，但显著地降低系统反馈量；与不协作系统相比，可以极大地改善系统性能。

主权项

1.一种协作多点MIMO传输中的低反馈量多用户调度方法，其特征在于：该方法采用基于信道模值反馈的用户调度方案即NUS方案；分别用和S_l表示第l次迭代后可调度用户的编号集合和第l次迭代用户的调度结果，其中1≤l≤min(MN_t，MK)，由此S_l＝{s₁，...，s_l)，未迭代时的用户编号集合为基于信道模值反馈的用户调度方案包含以下步骤：步骤一：初始化，选择信道模值最大的用户作为第一个用户：令S₁＝{s₁)，l＝1。步骤二：当l≤min(MN_t，MK)时，计算可调度用户集合如下：其中$\cos \theta \le \frac{\underset{n=1}{\overset{M}{\Sigma }}\left|\right|h_{i_{\mathrm{km}}n}\left|\right|·\left|\right|h_{s_{l}n}\left|\right|}{\sqrt{\underset{n=1}{\overset{M}{\Sigma }}{{\left|\right|h_{i_{\mathrm{km}}n}\left|\right|}^2}_{}}·\sqrt{\underset{n=1}{\overset{M}{\Sigma }}{\left|\right|h_{s_{l}n}\left|\right|}^2}}={\mu }_{i_{\mathrm{km}}{s}_l}^{\mathrm{ub}},$是不同用户之间信道角度余弦值的上限，ε为角度门限；当时，迭代过程结束；否则，计算每一个可选用户在已选用户信道向量所张成子空间上投影值的上界并选择具有最大的用户：其中$v_{s_l{i}_{\mathrm{km}}}^{\mathrm{ub}}=\underset{i}{\min }\frac{\underset{\underset{j\ne n}{i,n=1}}{\overset{M}{\Sigma }}{\left(\right|\left|h_{i_{\mathrm{km}}n}\right||·|\left|h_{s_{l}j}\right||+|\left|h_{i_{\mathrm{km}}j}\right||·|\left|h_{s_{l}n}\right|\left|\right)}^2+2\underset{j=1}{\overset{M}{\Sigma }}({\left|\right|h_{i_{\mathrm{km}}j}\left|\right|}^2·{\left|\right|h_{s_{l}j}\left|\right|}^2)}{2\underset{n=1}{\overset{M}{\Sigma }}{\left|\right|h_{s_{l}j}\left|\right|}^2},$S_l+1＝S_l∪{s_l+1}，l＝l+1，∪表示取两集合的并集；步骤三：判断是否协作小区内所有用户都已被服务，若还有用户未被服务则将本轮迭代过程所选择的用户从可选用户集合中删除，从步骤一开始新一轮迭代选用户过程；若全部用户已被服务则向基站重新反馈信道模值信息，并将可选用户集合重置为全部用户。