[发明专利]一种实现用户调度的用户配对方法、装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种实现用户调度的用户配对方法、装置和系统。

背景技术

在无线通信系统中，资源(包括时间、频率、空间、功率等)分配对系统性能起着关键作用。第一代和第二代移动通信系统一般为窄带系统，将不同用户调度到各自对应信道增益较大的时隙，可以获得多用户增益；但是，由于无线系统一般为慢衰落(Slow Fading)系统，时域调度的增益有限。第三代移动通信系统为宽带系统，频率选择性衰落较强，网络侧可以在时频二维上调度用户，多用户增益明显；例如LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统中，采用信道依赖调度(Channel-dependent Scheduling)技术分配物理资源块，大大提升了系统容量和性能。

多入多出(Multiple Input Multiple Output，MIMO)系统利用发射机和接收机上的多根物理天线，可在不增加频谱和功率资源的前提下，使多径衰落信道容量随着收发天线数量(具体为，发或收天线数量的最小值)线性增长，成为提升频谱效率的革命性技术。在复反射环境下，信道矩阵可以认为是满秩矩阵，通过在发射机中进行预编码(例如V-BLAST、D-BLAST等)，或者在接收机中进行信号检测(例如ML、MMSE、ZF等)，可以消除天线间的串扰，形成多路并行的独立子信道，总的信道容量为各个子信道的信道容量只和，打破了信道容量仅随功率对数增长的限制，增加了空间自由度。

上述MIMO系统仅针对单用户，阵列天线阵元间的物理距离受到很多限制，不一定总是满足天线间信道衰落不相关的特性，因此信道容量会受到影响；并且，用户终端的体积、成本、功耗等有限制，不适合配置过多的天线，很难在单用户MIMO上获取更高的容量和性能增益，因此多用户MIMO(Muiti-User MIMO，MU-MIMO)成为进一步提升性能的必然选择。MU-MIMO系统中，同一个时频资源上，可以利用SDMA(Spatial Division Multiple Access，空分多址)技术空间复用多个用户的数据，但一个时频资源能支持的用户数量远小于需要进行传输的用户数量，而且由于不同的用户设备(User Equipment，UE)所受到的信道衰落不同，它们在同一个时频资源上进行传输所获得的容量和性能也截然不同。因此，可以在需要进行传输的用户中选取合适的用户进行用户配对，联合在这个时频资源上进行数据传输，以获取多用户增益，提高系统的频谱效率。

现有MU-MIMO系统中大多采用贪婪(Greedy)算法来进行用户调度。贪婪算法需要基站在获取用户的瞬间信道状态信息后，直接利用每个用户当前的信道向量来计算得到能够使系统性能最好的配对关系，从而找到最合适的配对用户进行配对。由于每选取一个第一用户，都要按照配对准则对其它用户的信道向量进行配对计算，可能使计算量较大且计算较为复杂。而且，由于信道衰落快速随机变化，一旦计算量较大造成较大的时延，就会对系统性能产生较大影响。

发明内容

本发明提供一种实现用户调度的用户配对方法、装置和系统，可降低用户调度配对的实时计算的复杂度，提高系统性能。

为了解决上述技术问题，一方面，本发明实施例提供了一种实现用户调度的用户配对方法，包括：

根据预设的资源分配准则确定时频资源的第一用户；

根据所述第一用户的下行信道状态量化码查找预设的配对表，获取与所述第一用户的下行信道状态量化码相配对的配对下行信道状态量化码，所述预设的配对表中包含预先计算得到的下行信道状态量化码之间的配对关系；

从待配对用户中确定所述第一用户的配对用户，所述配对用户的下行信道状态量化码与所述配对下行信道状态量化码相同。

另一方面，本发明实施例还提供一种获取下行信道状态量化码的方法，包括：

通过下行信道估计得到下行信道状态信息；

根据预设的量化规则在预设的量化码表中查找到与所述下行信道状态信息相匹配的量化码。

另一方面，本发明实施例还提供了一种实现用户调度的用户配对装置，包括：

资源分配模块，用于根据预设的资源分配准则确定时频资源的第一用户；

配对表查找模块，用于根据所述第一用户的下行信道状态量化码查找预设的配对表，获取与所述第一用户的下行信道状态量化码相配对的配对下行信道状态量化码，所述预设的配对表中包含预先计算得到的下行信道状态量化码之间的配对关系；