[发明专利]用户终端间的配对方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种用户终端间的配对方法和装置。

背景技术

多输入多输出(Multiple Input Multiple Output，MIMO)技术利用多个发射天线和多个接收天线，能够在空间维度复用信道，有效增加信道传输效率，该技术是长期演进(Long Term Evolution，LTE)的关键技术之一。

传统的单用户MIMO要求用户设备(User Equipment，UE)具有多根发送、接收天线，但由于用户设备的大小尺寸、外观设计等限制，用户设备通常只具有单幅发送、接收天线。即使该用户设备存在多根天线，但是多根天线各自的距离比较小，这样使得多根天线之间的相关性比较高，从而在一定程度上限制了单用户MIMO的应用，因此多用户MIMO技术开始得到广泛的关注。

多用户MIMO也被称作虚拟多输入多输出(Virtual Multiple Input Mulitiple Output，VMIMO)，该技术的基本原理是将天线相关性较小的多个用户配对，在相同的时频资源上传输信息。由于一个基站服务的用户通常较多，找到相关性较小用户对的可能性很大，其空分复用增益更加显著。其中，该技术中的技术难度是如何合理选择配对用户，所以选取媒体接入控制(Media Access Control，MAC)层的调度算法是决定VMIMO性能的关键。

目前，最优调度算法的复杂度是一个完全多项式非确定性(Non-deterministic Polynomial complete，NPC)问题，其复杂度过高，往往没有实用价值。现有技术中为了降低VMIMO调度的复杂度，一般采用的方法是：基站先按照某种策略选取第一层用户，该第一层用户暂时单独占用时频资源；然后再将剩余的待调度用户作为候选配对用户，根据配对后系统流量或公平性的增益来决定候选配对用户和第一层用户之间是否需要进行VMIMO配对，当决定需要VMIMO配对时再调度候选配对用户和第一层用户占用相同的时频资源。该类调度算法的重点在于如何从待调度用户中选取合适的用户与第一层用户进行配对。

现有技术中被采用的配对算法一般分为两种：第一种配对算法是穷举算法，即遍历所有配对的可能性，然后从中选取增益最大的作为最终配对方案。第二种配对算法是贪婪算法，即从第一层用户中选取一个已调度用户，依次计算其与待调度候选用户配对的增益，从中选取有增益且增益最大的一个作为最终配对结果，然后对剩余第一层用户和待调度用户重复上述过程。

上述第一种配对算法虽然能够找到最优的配对方案，但其搜索次数非常多，实现起来复杂度太高，故该算法没有实用价值；第二种配对算法与第一种配对算法相比，复杂度降低了，但是该算法中每次选取对当前用户最优的配对方案，而不考虑后面的配对用户，所以该算法无法达到比较优化的配对性能。

发明内容

本发明实施例提供了一种用户终端间的配对方法和装置，根据处理模块的负载能力选取用于配对的用户数量，从而降低了配对的复杂度，还能根据处理模块的负载情况，在复杂度和性能之间做出动态调整。

在第一方面，本发明提供了一种用户终端间的配对方法，所述方法包括：从已调度用户终端中选取第一数量个第一用户终端，从待调度用户终端中选取第二数量个第二用户终端；计算所有第一用户终端与所有第二用户终端配对时的增益；将所述增益中的负增益置零处理；从置零处理后的增益中挑选出增益元素总和最大的增益元素；所述总和最大的增益元素处理得到所述第一用户终端所配对的第二用户终端。

在第二方面，本发明提供了一种用户终端间的配对装置，所述装置包括：选取单元用于从已调度用户终端中选取第一数量个第一用户终端，从待调度用户终端中选取第二数量个第二用户终端；计算单元用于计算所述选取单元选取的所有第一用户终端与所有第二用户终端配对时的增益，，以及将计算出的所有增益由第一处理单元进行处理；第一处理单元用于将所述计算单元计算出的所述增益中的负增益置零处理，以及将所述置零处理后的增益由挑选单元进行挑选；挑选单元用于从所述第一处理单元置零处理后的增益中挑选出增益元素总和最大的增益元素，以及将所述挑选出增益元素总和最大的增益元素由第二处理单元进行处理；第二处理单元，用于将所述挑选单元挑选出的所述总和最大的增益元素处理得到所述第一用户终端所配对的第二用户终端。