[发明专利]一种基于多天线非正交多接入系统的信道信息反馈方法

摘要

本发明公开了一种基于多天线非正交多接入系统的信道信息反馈方法。基站根据信道长期统计信息，将移动终端分成若干个簇，每个簇包含为数不多个移动终端，以方便移动终端进行低复杂度的串行干扰抵消。根据分簇情况和信道大尺度衰落信息，基站确定每个移动终端的量化码书的长度，从而可以最小化平均簇间干扰。根据码书的长度，为每条下行信道构建最佳的量化码书，并同时存储在移动终端和基站处。移动终端基于估计获得的信道状态信息，选择一个最佳的量化码字，并将其反馈给基站。基站从相同的量化码书中提取出量化信息，获得下行信道的状态信息。本发明为多天线非正交多接入系统提供了一种简单且有效的信道信息反馈方法。

主权项

1.一种基于多天线非正交多接入系统的信道信息反馈方法，其特征在于包括如下步骤：1)基站基于信道长期统计信息，获得所有下行信道的大尺度衰落信息α_i，i＝1,…,U，其中U为移动终端的数量；2)根据下行信道的大尺度衰落信息，基站将移动终端分为N个簇，每个簇包含K个移动终端，其中第n个簇中的第k个移动终端所在的下行信道的大尺度衰落信息用α_n,k表示；3)根据分簇情况和大尺度衰落信息α_n,k，n∈[1,N]，k∈[1,K]，基站确定每个移动终端的量化码书的长度；其中量化码书长度确定方法为：第n个簇中的第k个移动终端的量化码书的长度为其中B_n,k为第n个簇中第k个移动终端的反馈比特数，且B_n,k是不大于的最大正整数，B_tot是反馈信道的容量，P_v是基站为第v个簇分配的发射功率，α_i,t为第i个簇中的第t个移动终端所在的下行信道的大尺度衰落信息；4)给定量化码书长度，为每个移动终端设计最佳的量化码书，并同时存储在基站和移动终端处；其中量化码书设计方法为：a)根据下行信道概率分布随机产生一系列样本，在其中随机选择个样本作为初始的量化码字；b)把所有样本分成组，当样本与某一量化码字的相关性最大时，把它归入相应的分组；c)在每一分组中，按照最小化平均失真准则，选择一个码字来量化这一分组，得到个新的量化码字；d)重复步骤b)和步骤c)，直到这个量化码字不再发生变化为止，这时所得到个码字即为所要的最佳量化码字，该个量化码字组成相应的量化码书e)重复上述步骤，为所有移动终端设计给定长度的量化码书；5)基于所设计的量化码书，移动终端将下行信道状态信息量化后通过反馈链路传递给基站；其中信道信息量化反馈方法为：a)第n个簇中的第k个移动终端通过信道估计获得下行信道状态信息；b)第n个簇中的第k个移动终端从量化码书中选出一个码字，其与下行信道的乘积的绝对值最大；c)第n个簇中的第k个移动终端将所选出的量化码字的序号用B_n,k个比特表征后，通过反馈链路传递给基站；6)基站从相同的量化码书中恢复出所有下行信道的状态信息。