[发明专利]一种多小区多用户大规模MIMO系统的导频分配方法

摘要

本发明公开一种多小区多用户大规模MIMO系统的导频分配方法，根据大尺度衰落因子将各小区用户划分为中心用户组和边缘用户组，进一步对边缘用户组用户进行二次筛选，中心用户组用户由于与小区基站之间的大尺度衰落因子较小，且相邻小区中心用户组之间的空间距离较远，所有小区的中心用户组用户复用导频序列集合；边缘用户组用户由于与小区基站之间的大尺度衰落因子较大，且相邻小区边缘用户组之间的空间距离较近，为不同小区的边缘用户组分配彼此正交的导频序列。本发明的显著特点：既能减少对导频序列集合规模的要求，节省导频资源开销，又能抑制来自相邻小区的导频污染，提高信道估计精度，进而提升系统性能。

主权项

1.一种多小区多用户大规模MIMO系统的导频分配方法，所述MIMO系统包括L个小区，每个小区配置1个小区基站，每个小区有K个用户随机分布在其覆盖区域内，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、估计信道参数：小区l(l＝1,…,L)的基站利用接收信号强度和信号检测估计本小区内用户k(k＝1,…,K)与基站天线阵列之间的大尺度衰落因子其中，表示第l个小区的第k个用户的大尺度衰落因子，包括传输路径损失和阴影衰落的共同效应；步骤2、计算分组阈值：小区l(l＝1,…,L)的基站根据信道参数估计获得的大尺度衰落因子计算本小区用户分组阈值ρl,l＝1,…,L；步骤3、用户分组：小区l(l＝1,…,L)的基站将用户k(k＝1,…,K)与该基站天线阵列之间的大尺度衰落因子与本小区用户分组阈值ρl比较，执行用户分组，的用户归入中心用户组其余用户归入边缘用户组中心用户组和边缘用户组中的用户数分别为和步骤4：计算总的导频需求数量并划分为两个子集：总的导频需求数量为C(1)＝C₁(1)+C₂(1)，其中，C₁(1)为所有L个小区的中心用户组中用户数的最大值，C₂(1)为所有L个小区的边缘用户组中用户数的总和，将总的导频需求数量划分为两个子集，子集1和子集2的导频数分别为C₁(1)和C₂(1)；步骤5：导频预分配：同一小区基站的中心用户组中的用户分配子集1中的导频，不同小区基站的中心用户组中的用户复用子集1中的导频；各个小区的边缘用户组中的用户分配子集2中的导频；步骤6、二次筛选：依据小区基站的平均信干比对边缘用户组中的用户进行二次筛选，确定最终的用户分组，即获得最终中心用户组和最终边缘用户组最终中心用户组和最终边缘用户组中的用户数分别为和步骤7：计算二次筛选后的总的导频需求数量并划分为两个子集：总的导频需求数量为C(2)＝C₁(2)+C₂(2)，其中，为所有L个小区的最终的中心用户组中用户数的最大值，为所有L个小区的最终的边缘用户组中用户数的总和，重新将总的导频需求数量划分为两个新的子集，新的子集1和新的子集2的导频数分别为C₁(2)和C₂(2)；步骤8、导频再分配：同一小区基站的中心用户组中的用户分配新的子集1中的导频，不同小区基站的中心用户组中的用户复用新的子集1中的导频；各个小区的边缘用户组中的用户分配新的子集2中的导频。