[发明专利]一种交替优化和速率最大化多点协作波束成形方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，具体涉及一种单基站功率约束下的和速率最大化多点协作波束成型和功率分配方法。

背景技术

为了提高频谱的利用效率，蜂窝移动通信系统一般采用频谱复用因子为1的频谱复用方式构建通信网络，这样不仅实现了频谱使用效率的增加，而且缓解了小区规划和基站节点的安置压力。但通过这种方法构建的蜂窝移动网络产生了严重的小区间干扰，特别是小区边缘用户受到的同道干扰影响更加严重，这导致了蜂窝移动通信系统网络的吞吐量性能受到严重影响。最近，为了提高小区边缘用户性能和整个通信网络的系统性能，利用小区间波束成型和功率控制方法来抑制小区间的同道干扰成为了无线通信领域的一大研究热点。目前，多点协作波束成型和功率分配方法的设计主要集中在协作基站之间总功率约束条件下，协作基站之间如何设计波束矢量和功率分配的问题，比较少的文献研究每基站功率约束条件下，协作基站之间如何设计波束矢量和功率分配的问题。为此，本发明基于对偶理论原理设计了一种单基站功率约束条件下的多点协作波束成型和功率分配的优化方法。

发明内容

技术问题：本发明提供了一种交替优化和速率最大化多点协作波束成形方法，是一种计算复杂度比较低的、可实现速率Pareto边界解的单基站功率约束和速率最大化多点协作波束成型和功率分配方法。

技术方案：本发明的交替优化和速率最大化多点协作波束成形方法，包括以下步骤：

1).初始化发射波束矢量得到该发射波束矢量的初始值初始化发射功率获得初始发射功率值利用波束矢量发射功率及计算公式初始化可行信干噪比获得初始可行信干噪比利用初始可行信干噪比及计算公式初始化和获得初始辅助变量和

为为基站b的发射波束矢量；

为基站b的发射功率；

为为用户u的信干噪比，计算公式为

γu(n)=pb(b=u)||hu,b(b=u)Hwb(b=u)||2Σb=1b≠uKpb||hu,bHwb||2+σu2;]]>