多输入多输出MIMO的处理方法及装置与流程

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种多输入多输出mimo的处理方法及装置。
背景技术：
：大规模多输入多输出(multiple-inputmultiple-output，简称为mimo)系统能够带来系统频谱效率和系统容量的大大提升，但是实际系统中受天线尺寸及基站空间限制，不可能在水平方向上摆放大量天线。为解决这个问题，引入3d-mimo(3-dimensionmimo)，也可以称为(full-dimensionmimo，简称为fd-mimo)以解决大规模mimo的实际实现问题。3d-mimo系统中基站采用2d面阵有源天线，这样，用户与基站端的信号不但可以在水平方向上传输，也可以在垂直方向上传输，信道的垂直自由度就可以被挖掘。因此，3d-mimo预编码设计也不只局限于传统的水平方向，也可以在垂直方向设计用户波束赋形矢量，从而更好的实现干扰抑制。传统mimo系统中的预编码方法，如奇异值分解(singularvaluedecomposition，简称为svd)、迫零(zeroforcing，简称为zf)、最大化信漏噪比(signaltoleakageandnoiseratio，简称为slnr)等都能够实现较好的性能。然而在天线数较多的3d-mimo中，随着天线数的增加，这些算法的计算复杂度也会随之增加。因此非常有必要进行低复杂度的3d-mimo的预编码算法的研究。相关技术中的3d-mimo预编码研究，一种是通过数学近似求得更简单的解形式来降低计算复杂度；另一种思路是利用2d面阵的结构特点进行两个维度的设计，从而实现复杂度的降低。第一种虽然能够在某种程度上降低运算复杂度，但是天线数增多，信道矩阵维度非常大，这必然导致矩阵运算的复杂度仍然很高；第二种是从根本上降低3d-mimo的复杂度，一般是通过垂直、水平方向两步预编码设计来实现，但是目前这种方法的探讨大多是在单用户mimo场景下的展开的，这并不符合实际。针对相关技术中3d-mimo预编码矩阵运算的复杂度高的问题，目前尚未存在有效的解决方案。技术实现要素：本发明提供了多输入多输出mimo的处理方法及装置，以至少解决相关技术中3d-mimo预编码矩阵运算的复杂度高的问题。根据本发明的一个方面，提供了一种多输入多输出mimo的处理方法，包括：基站获取所述基站覆盖范围内终端在列信道上的信道状态信息，并依据所述信道状态信息选择终端相关性满足预设条件的多个终端，其中，所述列信道为所述终端与所述基站垂直方向上天线间的传输信道；所述基站依据所述信道状态信息确定所述多个终端在垂直方向上进行预编码矩阵计算得到的波束赋形矢量；所述基站依据所述波束赋形矢量得到与所述波束赋形矢量对应的水平信道，并通过预设规则在所述水平信道的水平方向上进行预编码矩阵计算。进一步地，所述基站获取所述基站覆盖范围内终端的信道状态信息包括：所述基站向所述基站覆盖范围内的终端发送信道状态信息参考符号csi-rs；所述基站接收所述终端依据所述csi-rs对信道进行测量后发送的信道状态信息。进一步地，所述基站依据所述信道状态信息选择终端相关性满足预设条件的多个终端包括：所述基站预先确定满足预设条件的所述多个终端的预定数量；所述基站依据所述信道状态信息选择出信道特性最好的终端作为初始终端；所述基站获取已选出的所述初始终端与多个待选择的终端之间的多个弦距离；所述基站从所述多个弦距离中选择出与所述初始终端弦距离最远的预定数量的所述多个终端。进一步地，在所述基站依据所述信道状态信息确定所述多个终端在垂直方向上进行预编码矩阵计算得到的波束赋形矢量之前，所述方法还包括：所述基站配置2d均匀面阵upa，其中，所述2d均匀面阵upa包括：nt＝nh×nv根天线，nh为水平方向列天线个数，nv为垂直方向行天线个数，所述基站为所述基站的每个小区中随机分布的k个终端中的每一个终端配置nr＝1根天线；hk表示第k个终端到所述基站的3d信道矩阵(nr×(nh×nv)维)，所述表示用户到基站第i列天线的信道矩阵(nr×nv维)，i＝1,2...nh，k为正整数，取值为1，2，…，s，其中s表示当前组内的用户数。进一步地，所述基站通过如下公式依据所述信道状态信息确定所述多个终端在垂直方向上进行预编码矩阵计算得到的波束赋形矢量：所述基站根据各列信道信息计算所述垂直方向的波束赋形矢量((nh×nv)×nh维)，如下式所示：其中，各列信道信息为表示第k个用户的第i列信道矩阵(nr×nv维)；垂直方向的波束赋形矢量((nh×nv)×nh维)，的最大广义特征值对应的特征向量，p为发射功率，nk为各终端接收噪声，σ2为噪声功率。进一步地，所述基站依据所述波束赋形矢量得到与所述波束赋形矢量对应的水平信道，并通过预设规则在所述水平信道的水平方向上进行预编码矩阵计算包括：所述基站将所述波束赋形矢量应用于各列垂直信道，通过如下所示公式计算得到水平信道：维度为nr×nh，k取值为1，2，…，s；所述基站采用迫零zf准则计算所述水平信道上水平方向的所述多个终端预编码矩阵令((nr×s)×nh维)，进而得到所述预编码矩阵的公式为(nh×s维)，其中，每一列代表对应用户的等效水平预编码矩阵，即为上述矩阵的第k列，表示第k个用户的等效水平预编码矩阵，其中，表示第k个用户的等效水平信道，是的共轭转置。根据本发明的另一个方面，提供了一种多输入多输出mimo的处理装置，应用于基站侧，包括：获取模块，用于获取所述基站覆盖范围内终端在列信道上的信道状态信息，并依据所述信道状态信息选择终端相关性满足预设条件的多个终端，其中，所述列信道为所述终端与所述基站垂直方向上天线间的传输信道；确定模块，用于依据所述信道状态信息确定所述多个终端在垂直方向上进行预编码矩阵计算得到的波束赋形矢量；处理模块，用于依据所述波束赋形矢量得到与所述波束赋形矢量对应的水平信道，并通过预设规则在所述水平信道的水平方向上进行预编码矩阵计算。进一步地，所述获取模块包括：发送单元，用于向所述基站覆盖范围内的终端发送信道状态信息参考符号csi-rs；接收单元，用于接收所述终端依据所述csi-rs对信道进行测量后发送的信道状态信息。进一步地，所述获取模块还包括：确定单元，用于预先确定满足预设条件的所述多个终端的预定数量；第一选择单元，用于依据所述信道状态信息选择出信道特性最好的终端作为初始终端；获取单元，用于获取已选出的所述初始终端与多个待选择的终端之间的多个弦距离；第二选择单元，用于从所述多个弦距离中选择出与所述初始终端弦距离最远的预定数量的所述多个终端。进一步地，在所述基站依据所述信道状态信息确定所述多个终端在垂直方向上进行预编码矩阵计算得到的波束赋形矢量之前，所述装置还包括：第一配置模块，用于配置2d均匀面阵upa，其中，所述2d均匀面阵upa包括：nt＝nh×nv根天线，nh为水平方向列天线个数，nv为垂直方向行天线个数，第二配置模块，用于为所述基站的每个小区中随机分布的k个终端中的每一个终端配置nr＝1根天线；hk表示第k个终端到所述基站的3d信道矩阵(nr×(nh×nv)维)，所述表示用户到基站第i列天线的信道矩阵(nr×nv维)，i＝1,2...nh，k为正整数。进一步地，所述确定模块，还用于根据各列信道信息计算所述垂直方向的波束赋形矢量((nh×nv)×nh维)，如下式所示：其中，各列信道信息为表示第k个用户的第i列信道矩阵(nr×nv维)；垂直方向的波束赋形矢量((nh×nv)×nh维)，的最大广义特征值对应的特征向量，p为发射功率，nk为各终端接收噪声，σ2为噪声功率。进一步地，所述处理模块包括：第一计算单元，用于将所述波束赋形矢量应用于各列垂直信道，计算得到如下公式所示的水平信道：维度为nr×nh，k取值为1，2，…，s；第二计算单元，用于采用迫零zf准则计算所述水平信道上水平方向的所述多个终端预编码矩阵令((nr×s)×nh维)，进而得到所述预编码矩阵的公式为(nh×s维)，其中每一列代表了对应用户的等效水平预编码矩阵，即为上述矩阵的第k列，表示第k个用户的等效水平预编码矩阵，其中，表示第k个用户的等效水平信道，是的共轭转置。通过本发明，基站获取基站覆盖范围内终端在列信道上的信道状态信息，并依据信道状态信息选择终端相关性满足预设条件的多个终端，其中，列信道为终端与基站垂直方向上天线间的传输信道；进而基站依据信道状态信息确定多个终端在垂直方向上进行预编码矩阵计算得到的波束赋形矢量，并依据波束赋形矢量得到与波束赋形矢量对应的水平信道，并通过预设规则在水平信道的水平方向上进行预编码矩阵计算，可见在本实施例中通过分析信道特性，选出合适的服务终端集合，然后采用对信道降维的两步预编码实现多用户预编码设计，与相关技术中只设计水平方向预编码矩阵的mimo系统相比能够实现较好的性能，同时降低了计算复杂度，从而解决了相关技术中3d-mimo预编码矩阵运算的复杂度高的问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：图1是根据本发明实施例的多输入多输出mimo的处理方法的流程图；图2是根据本发明实施例的多输入多输出mimo的处理装置结构框图；图3是根据本发明实施例的多输入多输出mimo的处理装置可选结构框图一；图4是根据本发明实施例的多输入多输出mimo的处理装置可选结构框图二；图5是根据本发明实施例的多输入多输出mimo的处理装置可选结构框图三；图6是根据本发明可选实施例的3dmu-mimo系统结构图；图7是根据本发明可选实施例的基站8*8均匀面阵天线配置下三种方案的sinr的cdf曲线的比较示意图；图8是根据本发明可选实施例的基站8*16均匀面阵天线配置下三种方案的sinr的cdf曲线的比较示意图；图9是根据本发明可选实施例的基站在垂直方向上部署不同天线数时，不同方案的每用户频谱效率的对比示意图；图10是根据本发明可选实施例的采用最大化slnr准则替代第二步预编码zf准则时不同方案sinr的cdf曲线示意图。具体实施方式下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。在本实施例中提供了一种多输入多输出mimo的处理方法，图1是根据本发明实施例的多输入多输出mimo的处理方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：步骤s102：基站获取基站覆盖范围内终端在列信道上的信道状态信息，并依据信道状态信息选择终端相关性满足预设条件的多个终端，其中，列信道为终端与基站垂直方向上天线间的传输信道；步骤s104：基站依据信道状态信息确定多个终端在垂直方向上进行预编码矩阵计算得到的波束赋形矢量；步骤s106：终端依据波束赋形矢量得到与波束赋形矢量对应的水平信道，并通过预设规则在水平信道的水平方向上进行预编码矩阵计算。通过本发明实施例，基站获取基站覆盖范围内终端在列信道上的信道状态信息，并依据信道状态信息选择终端相关性满足预设条件的多个终端，其中，列信道为终端与基站垂直方向上天线间的传输信道；进而基站依据信道状态信息确定多个终端在垂直方向上进行预编码矩阵计算得到的波束赋形矢量，并依据波束赋形矢量得到与波束赋形矢量对应的水平信道，并通过预设规则在水平信道的水平方向上进行预编码矩阵计算，可见在本实施例中通过分析信道特性，选出合适的服务终端集合，然后采用对信道降维的两步预编码实现多用户预编码设计，与相关技术中只设计水平方向预编码矩阵的mimo系统相比能够实现较好的性能，同时降低了计算复杂度，从而解决了相关技术中3d-mimo预编码矩阵运算的复杂度高的问题。对于本实施例步骤s102中涉及到的基站获取基站覆盖范围内终端的信道状态信息的方式，在本实施例的可选实施方式中，可以通过如下方式来实现：步骤s102-1：基站向基站覆盖范围内的终端发送信道状态信息参考符号csi-rs；步骤s102-2：基站接收终端依据csi-rs对信道进行测量后发送的信道状态信息。基于上述步骤s102-1和步骤s102-2，在基站在获取到信道状态信息后，依据信道状态信息选择终端相关性满足预设条件的多个终端，而该获取多个终端的方式包括：步骤s102-3：基站预先确定满足预设条件的多个终端的预定数量；步骤s102-4：基站依据信道状态信息选择出信道特性最好的终端作为初始终端；步骤s102-5：基站获取已选出的初始终端与多个待选择的终端之间的多个弦距离；步骤s102-6：基站从多个弦距离中选择出与初始终端弦距离最远的预定数量的多个终端。在本实施例的另一个可选实施方式中，在基站依据信道状态信息确定多个终端在垂直方向上进行预编码矩阵计算得到的波束赋形矢量之前，本实施例的方法还包括：步骤s11：基站配置2d均匀面阵upa，其中，2d均匀面阵upa包括：nt＝nh×nv根天线，nh为水平方向列天线个数，nv为垂直方向行天线个数，步骤s12：基站为基站的每个小区中随机分布的k个终端中的每一个终端配置nr＝1根天线；hk表示第k个终端到基站的3d信道矩阵(nr×(nh×nv)维)，表示用户到基站第i列天线的信道矩阵(nr×nv维)，i＝1,2...nh，k为正整数，k的取值为1，2，…，s，其中s表示当前组内的用户数。基于上述步骤s11和步骤s12，本实施例中的基站通过如下公式依据信道状态信息确定多个终端在垂直方向上进行预编码矩阵计算得到的波束赋形矢量：基站根据各列信道信息计算垂直方向的波束赋形矢量((nh×nv)×nh维)，如下式所示：其中，各列信道信息为表示第k个用户的第i列信道矩阵(nr×nv维)；垂直方向的波束赋形矢量((nh×nv)×nh维)，的最大广义特征值对应的特征向量，p为发射功率，nk为各终端接收噪声，σ2为噪声功率。基于上述波束赋形矢量，本实施例中涉及到的基站依据波束赋形矢量得到与波束赋形矢量对应的水平信道，并通过预设规则在水平信道的水平方向上进行预编码矩阵计算的方式，可以通过如下方式来实现：步骤s21：基站将波束赋形矢量应用于各列垂直信道，计算得到如下公式所示的水平信道：维度为nr×nh，k取值为1，2，…，s；步骤s22：基站采用迫零zf准则计算水平信道上水平方向的多个终端预编码矩阵令((nr×s)×nh维)，进而得到所述预编码矩阵的公式为(nh×s维)，其中每一列代表了对应用户的等效水平预编码矩阵，即为上述矩阵的第k列，表示第k个用户的等效水平预编码矩阵。其中，表示第k个用户的等效水平信道，是的共轭转置。通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。在本实施例中还提供了一种多输入多输出mimo的处理装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图2是根据本发明实施例的多输入多输出mimo的处理装置结构框图，该装置应用于基站侧，如图2所示，该装置包括：获取模块22，用于获取基站覆盖范围内终端在列信道上的信道状态信息，并依据信道状态信息选择终端相关性满足预设条件的多个终端，其中，列信道为终端与基站垂直方向上天线间的传输信道；确定模块24，与获取模块22耦合连接，用于依据信道状态信息确定多个终端在垂直方向上进行预编码矩阵计算得到的波束赋形矢量；处理模块26，与确定模块24耦合连接，用于依据波束赋形矢量得到与波束赋形矢量对应的水平信道，并通过预设规则在水平信道的水平方向上进行预编码矩阵计算。图3是根据本发明实施例的多输入多输出mimo的处理装置可选结构框图一，如图3所示，该获取模块22包括：发送单元302，用于向基站覆盖范围内的终端发送信道状态信息参考符号csi-rs；接收单元304，与发送单元302耦合连接，用于接收终端依据csi-rs对信道进行测量后发送的信道状态信息。此外，该获取模块22还包括：确定单元306，与接收单元304耦合连接，用于预先确定满足预设条件的多个终端的预定数量；第一选择单元308，与确定单元306耦合连接，用于依据信道状态信息选择出信道特性最好的终端作为初始终端；获取单元310，与选择单元308耦合连接，用于获取已选出的初始终端与多个待选择的终端之间的多个弦距离；第二选择单元312，与获取单元310耦合连接，用于从多个弦距离中选择出与初始终端弦距离最远的预定数量的多个终端。图4是根据本发明实施例的多输入多输出mimo的处理装置可选结构框图二，如图4所示，在基站依据信道状态信息确定多个终端在垂直方向上进行预编码矩阵计算得到的波束赋形矢量之前，装置还包括：第一配置模块42，与第二配置模块44耦合连接，用于配置2d均匀面阵upa，其中，2d均匀面阵upa包括：nt＝nh×nv根天线，nh为水平方向列天线个数，nv为垂直方向行天线个数；第二配置模块44，与获取模块22耦合连接，用于为基站的每个小区中随机分布的k个终端中的每一个终端配置nr＝1根天线；hk表示第k个终端到基站的3d信道矩阵(nr×(nh×nv)维)，表示用户到基站第i列天线的信道矩阵(nr×nv维)，i＝1,2...nh，k为正整数。基于图4中的第一配置模块42与第二配置模块，本实施例中涉及到的确定模块24，还用于根据各列信道信息计算垂直方向的波束赋形矢量((nh×nv)×nh维)，如下式所示：其中，各列信道信息为表示第k个用户的第i列信道矩阵(nr×nv维)；垂直方向的波束赋形矢量((nh×nv)×nh维)，的最大广义特征值对应的特征向量，p为发射功率，nk为各终端接收噪声，σ2为噪声功率。图5是根据本发明实施例的多输入多输出mimo的处理装置可选结构框图三，如图5所示，该处理模块26包括：第一计算单元52，用于将波束赋形矢量应用于各列垂直信道，计算得到如下公式所示的水平信道：第二计算单元54，与第一计算单元52耦合连接，用于采用迫零zf准则计算水平信道上水平方向的多个终端预编码矩阵令((nr×s)×nh维)，进而得到所述预编码矩阵的公式为(nh×s维)，其中每一列代表了对应用户的等效水平预编码矩阵，即为上述矩阵的第k列，表示第k个用户的等效水平预编码矩阵。其中，表示第k个用户的等效水平信道，是的共轭转置。需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述模块分别位于多个处理器中。下面将结合本发明的可选实施例对本发明进行举例说明；本可选实施例提供了一种降低系统复杂度的方法，该方法技术方案的概述为两步预编码及适用于3d场景下的用户选择方案。详细的过程可以是：基站依据用户(对应于上述实施例中的终端)列信道相关性进行用户选择，选出列信道相关性差且在同一时频资源上服务的用户。然后进行两步预编码：第一步：根据用户的列信道信息，设计垂直方向的波束赋形矢量，达到先在垂直方向上区分用户的目的；第二步：利用第一步中设计的垂直波束赋形矢量，计算出等效水平信道，再根据等效水平信道，利用迫零(zf)的方法进行水平方向的预编码矩阵设计。需要说明的是，列信道指用户与基站垂直方向上某一列天线间的传输信道。通过本可选实施例的上述方法，使得用户间的干扰可以大大降低。下面对上述本可选实施例的降低系统复杂度的传输方法的过程进一步地进行描述：图6是根据本发明可选实施例的3dmu-mimo系统结构图，如图6所示，基站部署的是2d均匀面阵(upa)，bs表示基站；ms表示用户；该系统含有一个基站和k个随机分布的用户，基站配置2d均匀面阵(upa)，包含nt＝nh×nv根天线，nh为水平方向列天线个数，nv为垂直方向行天线个数，每个用户配备nr＝1根天线。hk表示第k个用户到基站的3d信道矩阵(nr×(nh×nv)维)，为了后续表示的方便，令其中(i＝1,2...nh)表示用户到第i列天线的信道矩阵(nr×nv维)。假设基站发射功率为p，各用户接收噪声为nk，噪声功率为σ2。用户k的接收信号yk可以表示为：其中，公式(1)中，xk为第k个用户的发送信号；表示第k个用户的垂直预编码矩阵，其中为nv×1维矢量，且(nh×1维，)表示第k个用户的水平方向的预编码矩阵。由公式(1)可以得到第k个用户的接收信干噪比(sinr)，如公式(2)所示：系统总频谱效率和每用户平均频谱效率分别为公式(3)和公式(4)所示：基于上述分析，本可选实施例中提供的低复杂度的3dmu-mimo传输方案的技术方案如下：第一个阶段，基站向用户发送csi-rs，用户根据接收到的csi-rs测量信道状态信息，然后将信道状态信息反馈给基站，基站根据用户反馈的信道状态信息，利用弦距离的方法进行用户选择，选出垂直方向用户相关性小的s(s≤nh)个用户集合进行服务。该用户选择的方法步骤包括：步骤s41：定义初始用户集合ω＝{1,2,...k}，初始化已选用户集合步骤s42：利用比例公平(pf)准则选出第一个用户，即：更新剩余用户集合ω＝ω-{s1}及已选用户集合γ＝γ+{s1}，并且令表示初始用户的信道矩阵的第i列；步骤s43：对于l＝2:s个用户，根据弦距离最大准则进行选择更新剩余用户及已选用集合ω＝ω-{sl}，γ＝γ+{sl}，并更新步骤s44：选出第s个用户后循环结束，算法终止。需要说明的是，弦距离：是一个表征矩阵(向量)间相关性的一个量，弦距离越大表示矩阵(向量)间相关性越小。定义如下：其中是矩阵(向量)h1，h2经过施密特正交化之后得到的标准正交基。第二个阶段，在基站端对已选出的用户集合进行两步预编码矩阵的计算，分以下两步：第一步：基站根据用户的各列信道信息以最大化垂直方向信漏噪比(slnr)为准则，计算垂直方向的每列波束赋形矢量(nv×1维)，如下式所示：其中，s.t.k＝1,...,s该问题的解为：的最大广义特征值对应的特征向量(6)其中，表示第k个用户的第i列信道矩阵(nr×nv维)。从而，最终的垂直方向的预编码矩阵为：第二步：将第一步得到的垂直波束赋形矢量应用于各列垂直信道，得到等效水平信道如下式所示：再采用迫零(zf)准则设计水平方向的多用户预编码矩阵令其中表示第k个用户的等效水平信道，是的共轭转置。那么水平预编码矩阵如下所示：下面结合本可选实施例的流程对上述过程进行说明；1、基站信道状态信息获取：步骤s31：基站向用户发送信道状态信息参考符号(csi-rs)；步骤s32：用户根据收到的csi-rs进行信道测量；步骤s33：用户将测得的信道反馈给基站；2、用户选择，该过程可以是：基站根据服务的用户数，定义初始用户集合ω＝{1,2,...k}，初始化已选用户集合根据获得的用户信道状态信息，首先选出列信道范数最大的一个用户作为已选初始用户，即并更新剩余用户及已选用户集合，ω＝ω-{s1}，γ＝γ+{s1}；对于l＝2:s个用户，根据弦距离最大准则进行选择更新剩余用户及已选用集合ω＝ω-{sl}，γ＝γ+{sl}选出第s个用户后循环结束，算法终止。最3、预编码：基站根据上述(5)的解得到垂直方向波束赋形矢量基站得到垂直波束赋形矢量后根据公式(8)至(10)，计算水平方向预编码矩阵用户选择及预编码操作完成后按照公式(1)的信号模型进行信号传输。需要说明的是，信漏噪比是指目标用户的信号功率与其泄露到其他用户的干扰功率和噪声功率之和的比值。可见，通过本可选实施例提供的适用于3dmimo系统中两步预编码的用户选择方案，采用在做预编码之前，先按照用户列信道相关性进行用户选择，选出用户列信道相关性差的用户再进行服务。2)给出一种既不同与传统单步预编码，又不同于现有的两步预编码的新的两步3d多用户预编码方案：第一步，根据垂直方向slnr最大化准则，设计垂直方向做波束赋形，且各列天线的加权矢量相同；第二步，利用等效信道在水平方向做mu-mimo预编码。下面结合本发明可选实施例的具体实施例对本可选实施例进行详细说明；实施例一：在本可选实施例中以3d-umi单小区有100用户为例，基站与用户间信道winnerⅱ/+3d信道模型。基站配置天线为8*8均匀面阵，即水平方向8行天线，垂直方向8列天线，且水平垂直天线间距均为0.5λ(λ表示波长)。每用户配备单根天线。天线下倾角设为16度。基站发射功率power＝44dbm，噪声功率noise＝-174dbm/hz。仿真20个drop，每个drop包含100个tti。图7是根据本发明可选实施例的基站8*8均匀面阵天线配置下三种方案的sinr的cdf曲线的比较示意图，如图7所示，该仿真将本方案与传统不做垂直波束赋形方案(图7中标为：nv方案)、垂直方向上做随机波束赋形方案(图7中标为：rv方案)进行了对比；将本可选实施例方案与nv方案以及rv方案进行比较。如图7所示比较了这三种方案的信干噪比(sinr)的累积分布(cdf)曲线。在8*8天线配置下，本可选实施例方案的用户sinr分布明显要比nv方案和rv方案好。表1给出了在8*8天线配置下每用户平均频谱效率，可以看到本可选实施例的方案比nv方案提升了20.64％，rv方案较nv方案只能提升10.04％。表1实施例二：本可选实施例与实施例一具有相同的应用场景，仅仅是将基站天线配置改为8*16均匀面阵，即将垂直方向天线数改为16。图8是根据本发明可选实施例的基站8*16均匀面阵天线配置下三种方案的sinr的cdf曲线的比较示意图，将本实施例二的方案与nv方案以及rv进行比较，三种方案的用户sinr的cdf曲线如图8所示，在8*16天线配置下本可选实施例能够实现更好的性能。图9是根据本发明可选实施例的基站在垂直方向上部署不同天线数时，不同方案的每用户频谱效率的对比示意图，如图9所示，给出了垂直方向天线数为8和16时，每用户平均频谱效率的比较，可以看出垂直方向天线数为16时比垂直天线为8时能够实现更高的用户频谱效率。进一步，表2为8*16天线配置下每用户平均频谱效率表，从表2可以看出，当垂直方向天线数为16时，本可选实施例的每用户平均频谱效率性能比nv方案提升了38.57％，而rv方案与nv方案相比，性能只能提升21.17％。表2算法每用户平均频谱效率(bit/s/hz)较nv方案增长百分比(％)本实施例二1.350838.57rv方案1.181221.17nv方案0.9748实施例三：对于上述涉及到的预编码，在本实施例中基站采用可替代的最大化slnr准则，其它应用场景参数与实施例一相同。将该场景下本实施例与nv方案以及rv方案进行比较。图10是根据本发明可选实施例的采用最大化slnr准则替代第二步预编码zf准则时不同方案sinr的cdf曲线示意图，如图10所示，比较了这三种方案的信干噪比(sinr)的累积分布(cdf)曲线。可以看出在采用最大化slnr准则的情况下，能够实现与实施例一中采用zf准则时相似的性能。表3为预编码采用最大化slnr准则替代下每用户平均频谱效率的表，如表3所示，步给出了在该场景下每用户平均频谱效率，可以看到本发明方案比nv方案提升了22.12％，rv方案较nv方案提升11.20％，这更体现出了第二步可以采用slnr准则替代zf准则。表3算法每用户平均频谱效率(bit/s/hz)较nv方案增长百分比(％)本实施例三1.179722.12rv方案1.074211.20nv方案0.9660系统计算复杂度分析：从计算复杂度来看，本发明方案的3d预编码算法的主要计算复杂度在于第一步对nv×nv维矩阵的特征值分解，以及第二步对nh×nh维矩阵的求逆(用最大化slnr时，求特征值分解)，总的计算复杂度为而等天线数下，传统的一步预编码算法的复杂度为：ο((nv×nh)3)。假设nv＝8，nh＝8，那么本发明方案的复杂度为ο(2×83)，传统算法的复杂度为ο(643)＝ο(85)，由此可见传统算法的复杂度要比本发明方案高得多。除此之外，本发明方案的用户选择只是按列信道(1×nv维)进行的，而如果用同样的用户选择方案，传统方案则要对整体信道(1×(nh×nv)维)进行，其计算复杂度也远比本实施例方案高。综上可知，本可选实施例在保证性能的同时，还大大降低了天线数较多时系统的复杂度。本发明的实施例还提供了一种存储介质。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：s1：基站获取基站覆盖范围内终端在列信道上的信道状态信息，并依据信道状态信息选择终端相关性满足预设条件的多个终端，其中，列信道为终端与基站垂直方向上天线间的传输信道；s2：基站依据信道状态信息确定多个终端在垂直方向上进行预编码矩阵计算得到的波束赋形矢量；s3：终端依据波束赋形矢量得到与波束赋形矢量对应的水平信道，并通过预设规则在水平信道的水平方向上进行预编码矩阵计算。可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12