一种无线通信链路自适应方法及上下行链路自适应方法与流程

技术特征：

1.一种无线通信链路自适应方法，其特征在于：包括上行链路自适应过程和下行链路自适应过程，其中：

上行链路自适应过程包括以下步骤：

S1.1：基站根据各用户的上行信道估计得到对应的信道能量耦合阵；

S1.2：基站根据各用户信道能量耦合阵得到各用户收、发端的相关阵的函数表达；

S1.3：基站将各用户收、发端相关阵的函数表达代入迭代方程进行迭代求解，利用迭代方程的解求出各用户可达速率下界的确定性等同；

S1.4：基站根据误码字率-速率表，利用各用户可达速率下界的确定性等同求出对应的信道质量指示，然后将信道质量指示反馈给用户，用于指示本周期内的传输方式，本周期结束后，返回步骤S1.1进行下一个周期传输参数的计算；

下行链路自适应过程包括以下步骤：

S1.5：基站在波束域进行用户调度和波束选择，确定用户集和对应的波束集；

S1.6：在调度的用户集和波束集的基础上，计算各用户在最小均方误差接收机下在所有资源块上的平均可达速率的确定性等同；

S1.7：根据平均可达速率，通过查找误码字率-速率表，得到用户对应的信道质量指示，根据信道质量指示确定用户本周期内的下行链路传输的编码调制方式，本周期结束后，返回步骤S1.5进行下一传输周期内的传输参数计算。

2.一种无线通信上行链路自适应方法，其特征在于：包括以下步骤：

S2.1：基站根据各用户的上行信道估计得到对应的信道能量耦合阵；

S2.2：基站根据各用户信道能量耦合阵得到各用户收、发端相关阵的函数表达；

S2.3：基站将各用户收、发端相关阵函数表达代入迭代方程进行迭代求解，利用迭代方程的解求出各用户可达速率下界的确定性等同；

S2.4：基站根据误码字率-速率表，利用各用户可达速率下界的确定性等同求出对应的信道质量指示，然后将信道质量指示反馈给用户，用于指示下一个周期内的传输方式，下一个周期结束后，返回步骤S2.1。

3.根据权利要求2所述的无线通信上行链路自适应方法，其特征在于：所述步骤S2.1中的信道能量耦合阵Ωk按照式(1)进行计算：

式(1)中，N为子载波的总数，L为采样时间点的总数，Ur,k为接收端相关阵的特征矩阵，hk,l,n为用户k的频域信道估计，Ut,k为发送端相关阵的特征矩阵，⊙表示矩阵hardmad乘积。

4.根据权利要求2所述的无线通信上行链路自适应方法，其特征在于：所述步骤S2.2中的接收端相关阵函数如式(2)所示：

式(2)中，Ur,k为接收端相关阵的特征矩阵，为M×M阶对角矩阵，对角元素为M为发送端天线数目，Ωk为用户k的信道能量耦合阵，如果用户为单天线，则Ωk退化为向量，[Ωk]i代表向量Ωk中第i个位置的元素，为M×M阶矩阵变量；

发送端相关阵函数ηk(D)如式(3)所示：

式(3)中，Ut,k为发送端相关阵的特征矩阵，

5.根据权利要求2所述的无线通信上行链路自适应方法，其特征在于：所述步骤S2.3中的迭代方程如式(4)—(7)所示：

其中z为标量自变量，算子值柯西变换函数，中间函数变量，Φ(z)、为中间矩阵函数变量，IM为单位阵，K为用户数，为用户k接收端相关阵函数，ηk为用户k发送端相关阵函数；

一轮迭代的过程为：设置式(7)的初始值，然后将式(7)代入式(5)中，再将式(5)代入式(4)中，最后将式(4)代入式(6)中。

6.一种无线通信下行链路自适应方法，其特征在于：包括以下步骤：

S6.1：基站在波束域进行用户调度和波束选择，确定用户集和对应的波束集；

S6.2：在调度的用户集和波束集的基础上，计算各用户在最小均方误差接收机下在所有资源块上的平均可达速率的确定性等同；

S6.3：根据平均可达速率，通过查找误码字率-速率表，得到用户对应的信道质量指示，根据信道质量指示确定用户下行链路传输的编码调制方式。

7.根据权利要求6所述的无线通信下行链路自适应方法，其特征在于：所述步骤S6.1中的用户调度和波束选择采用最大化系统和速率准则，采用贪婪算法进行用户集和波束集的搜索。