专利名称：上行多用户mimo 配对方法、装置和基站的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线移动通信技术领域，尤其涉及上行多用户MMO配对方法、装置和
基站O
背景技术：
一般来说，MIMO(多输入多输出)系统容量是随着min{Nt，Nj而线性增长的。实际系统中，由于终端多发射天线设计的复杂性，大量单发射天线的低成本LTE终端将存在于网络，不能充分利用MIMO信道容量。为了解决这一问题，可以将多个单天线发射的用户配对，与基站多天线一起构成多用户MMO传输，从而提高系统上行吞吐量。在我国，随着2G/3G网络全面深入覆盖，绝大多数已建成的室内分布系统均为单 通道建设，改造成双通道的难度较大。同时室内楼层之间以及墙体之间的穿透损耗较大，如何充分利用室内环境特点，进行上行多用户MMO配对，提高系统上行吞吐量成为需要重点关注的问题。目前上行多用户配对算法主要有随机配对、正交配对、基于SNR和信道信息的配对方法等。这些配对算法没有考虑到室内天然隔离导致大尺度链路不平衡的特点，配对算法复杂度高。
发明内容
综上所述，为了解决现有技术存在的缺陷，提升室内系统上行吞吐量，研究充分利用室内楼层间隔离，低复杂度高性能的上行多用户配对算法，具有较强的现实意义。本发明要解决的一个技术问题是提供一种LTE室内分布系统上行多用户MIMO配对方法，能够有效地减少配对算法复杂度，减小用户间干扰，提高系统上行吞吐量。根据本发明的一个方面，提供一种上行多用户MMO配对方法，包括根据基站在不同端口接收到用户的上行信号功率确定用户所在通道，将用户划分到用户所在通道对应的天线分组；选取第一天线分组中的待配对用户，计算第二天线分组中每个用户与待配对用户配对后的信道容量；选择第二天线分组中使配对后的信道容量最大的用户，作为待配对用户在第二天线分组中的配对用户。优选地，该方法还包括测量所有用户上行信道矩阵。优选地，该方法还包括遍历其他天线分组以确定待配对用户在其他天线分组中的配对用户。优选地，根据如下容量计算公式计算第二天线分组中每个用户与待配对用户配对后的信道容量C = Iog2 (det (I2+H/ hH'))
其中
权利要求
1.一种上行多用户MMO配对方法，其特征在于，包括 根据基站在不同端口接收到用户的上行信号功率确定用户所在通道，将用户划分到用户所在通道对应的天线分组； 选取第一天线分组中的待配对用户，计算第二天线分组中每个用户与所述待配对用户配对后的信道容量； 选择所述第二天线分组中使所述配对后的信道容量最大的用户，作为所述待配对用户在所述第二天线分组中的配对用户。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，还包括 测量所有用户上行信道矩阵。
3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，遍历其他天线分组以确定所述待配对用户在所述其他天线分组中的配对用户。
4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，根据如下容量计算公式计算第二天线分组中每个用户与所述待配对用户配对后的信道容量C = Iog2 (det (I2+H, hH')) % K、 其中H'= (HpHj)= ^ ’为用户i和用户j与基站组成的信道矩阵，hpi为基站天线 K1Pi h j端口 P到用户i发射天线的信道冲击响应，hw_为基站天线端口 P到用户j发射天线的信道冲击响应，I2为2*2的单位阵，H' hSh'信道矩阵的共轭转置，det( □)为矩阵的行列式。
5.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在LTE室内分布系统中，用户划分到用户所在楼层的端口对应的天线分组。
6.一种上行多用户MMO配对装置，其特征在于，包括 用户分组模块，用于根据在基站不同端口接收到用户的上行信号功率确定用户所在通道，将用户划分到用户所在通道对应的天线分组； 容量计算模块，用于选取第一天线分组中的待配对用户，计算第二天线分组中每个用户与所述待配对用户配对后的信道容量； 配对选择模块，用于选择所述第二天线分组中使所述配对后的信道容量最大的用户，作为所述待配对用户在所述第二天线分组中的配对用户。
7.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，还包括 信道测量模块，用于测量所有用户上行信道矩阵。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述容量计算模块根据如下容量计算公式计算第二天线分组中每个用户与所述待配对用户配对后的信道容量C = Iog2 (det (I2+H/ hH'))其中
9.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，在LTE室内分布系统中，用户分组模块将用户划分到用户所在楼层的端口对应的天线分组。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二天线分组遍历不同于所述第一天线分组的其他天线分组以确定所述待配对用户在所述其他天线分组中的配对用户。
11.一种基站，其特征在于，包括权利要求6至10中任意一项所述的上行多用户MIMO配对装置。
全文摘要
本发明公开一种上行多用户MIMO配对方法、装置和基站，涉及无线移动通信技术领域。该方法包括根据基站在不同端口接收到用户的上行信号功率确定用户所在通道，将用户划分到用户所在通道对应的天线分组；选取第一天线分组中的待配对用户，计算第二天线分组中每个用户与待配对用户配对后的信道容量；选择第二天线分组中使配对后的信道容量最大的用户，作为待配对用户在第二天线分组中的配对用户。本发明的方法和装置，能够根据室内楼层间隔离较大，单通道单用户上行信号在基站不同天线端口大尺度衰落不同的特点，将用户按通道接收功率进行分组，组间用户进行多用户配对，减少配对算法计算复杂度，减小用户间干扰，有效提升系统上行吞吐量。
文档编号H04L1/06GK102932113SQ201110230230
公开日2013年2月13日 申请日期2011年8月12日 优先权日2011年8月12日
发明者鲁娜, 毕奇 申请人:中国电信股份有限公司