[发明专利]分布式天线MIMO-OFDMA/SDMA系统的上行资源分配方法

权利要求书

1.一种分布式天线MIMO-OFDMA/SDMA系统的上行资源分配方法，其特征在于，该方法的具体实现包括以下两个步骤：

第一步：在功率平均分配的假设下，将子载波分配给各个用户，称之为子载波分配；

第二步：利用本发明所提出的有扰信道注水算法将各用户的功率分配到各自的子载波，称之为子载波功率分配。

2.如权利要求1所述的分布式天线MIMO-OFDMA/SDMA系统的上行资源分配方法，其特征在于，其实现步骤中的第一步子载波分配方法包括以下步骤：

1)定义c_k，m∈{0，1}为用户k使用子载波m的指示变量，若用户k使用子载波m发送数据则c_k，m＝1，反之c_k，m＝0，m＝1，2，…，M，k＝1，2，…，K，M为系统可用子载波数，K为系统中的移动用户数；令所有c_k，m＝1，已分配子载波集合未分配子载波集合M_ua＝{1，2，…，M}；

2)对于用户k，将用户k的最大发射功率P_k在系统可用的M个子载波上平均分配，即用户k在子载波m上的发送功率p_k，m＝P_k/M；

3)选择载波m^*，使(m*,k*)=argmaxm∈Mua,1≤k≤K{λk,m},]]>执行以下步骤为载波m^*选择用户，其中λ_k，m＝log₂(1+γ_k，m)+β_k，m，γk,m=pk,mgk,mσ2+Ik,m,]]>gk,m=dk,m2]]>为用户k在子载波m上的信道增益，d_k，m表示第m个子载波上用户k的信道矩阵的最大奇异值，Ik,m=Σi=1,i≠kKci,m(ρi,km)2pi,mgi,m]]>表示用户k，在载波m上受到其他用户的干扰大小，ρi,km=(umi)Humk]]>表示用户i和用户k在子载波m上的空间相关系数，表示的最大奇异值d_k，m对应的奇异向量，βk,m=-1ln2pk,mgk,mΣj=1,j≠kKcj,m(ρk,jm)2pj,mgj,m(1+γj,m)(Ij,m+σ2)2]]>表示在子载波m上其他用户的总容量相对于c_k，m的变化率，σ²为噪声功率，

①令ck*,m*=1,]]>令ck,m*=0,]]>令已选用户集合U_a＝{k^*}，未选用户集合U_ua＝{1，2，…，K}/{k^*}；计算已选用户集合U_a的系统容量Rm*,k*=log(1+pk,m*gk,m*/σ2),]]>并记最大容量Rm*max=Rm*,k*;]]>

②计算U_ua中每一个用户分配到子载波m^*上对应的更新k^*：k*=argmaxk∈Uua{λk,m*};]]>更新Rm*,k*=Σk∈Ua∪{k*}log(1+pk,m*gk,m*Ik,m*+σ2);]]>

③若Rm*,k*>Rm*max,]]>且|U_a|<Q，Q表示每个子载波上最多复用的用户数，则令ck*,m*=1,]]>U_a＝U_a∪{k^*}，U_ua＝U_ua/{k^*}，转②；若Rm*,k*≤Rm*max,]]>或|U_a|＝Q，转④；

④该载波分配完成，令M_a＝M_a∪{m^*}，M_ua＝M_ua/{m^*}，转到4)；

4)如果|M_a|<M，转到2)；否则，子载波分配算法结束。