[发明专利]一种虚拟多输入多输出系统中用户配对的方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种虚拟多输入多输出系统中用户配对的方法。

背景技术

MIMO（Multiple Input and Multiple Output，多输入多输出）技术由于其具有可以提供更高的频谱效率和更好的空间分集增益等优点，现今已经成为移动通讯界一个研究热点。MIMO通信系统的容量会随着天线数的增加而线性增加，然而在实际运用中，由于功耗、体积等问题，在用户终端（尤其是手持终端）上使用多天线是不实际的。由此，多个单天线终端和一个多天线基站构成的虚拟多输入多输出（V-MIMO）系统应运而生。在拥有多个发射终端和一个接收基站的无线通信系统中，需要考虑如何选择用户配对并与基站组成V-MIMO系统，不同的配对方法可以根据不同的需求带来相应的效益。

基于上述描述，用户的配对算法在上行V-MIMO系统中成为一个重要的问题，目前存在多种调度算法，比如随机（RR）、正交准则（OF）、行列式准则（DF）、单比例公平（S-PF）、双比例公平（D-PF）等，但是现有的配对算法均存在较大问题，比如未考虑用户的QoS（Quality of Service，服务质量）要求，在系统性能和用户公平性之间没有很好的权衡等。

发明内容

本发明的目的是提供一种虚拟多输入多输出系统中用户配对的方法，有效地保证用户间的公平性和系统的吞吐量。

一种虚拟多输入多输出系统中用户配对的方法，该方法包括：

根据时延最大准则计算用于表示用户的数据队列在某一时刻服务质量QoS信息的归一化时延因子J；

根据比例公平原则计算该用户在所述某一时刻的公平性因子M；

根据所述归一化时延因子J与所述公平性因子M的乘积大小获得调度优先级排序列表，选择该排序列表中优先级最高的用户进行当前周期的配对。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，根据用户的QoS信息和公平性信息选择合适的用户进行配对调度，有效的保证用户间的公平性和系统的吞吐量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例一提供的一种虚拟多输入多输出系统中用户配对的方法的流程图；

图2为本发明实施例二提供的一种V-MIMO系统的示意图；

图3为本发明实施例二提供又一种虚拟多输入多输出系统中用户配对的方法的流程图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种虚拟多输入多输出系统中用户配对的方法的流程图；主要包括如下步骤：

步骤101、根据时延最大准则计算用于表示用户的数据队列在某一时刻服务质量QoS信息的归一化时延因子J。

为了评价用户某一时刻的QoS状态，可根据时延最大（Max Delay）准则实现。例如用户i的数据队列（用于缓存及输出数据）在nT_s时刻（n为正整数）的归一化时延可表示为其中，T_s为时隙长度，W_i[n]为用户i的数据队列在nT_s时刻内的平均时延信息。

步骤102、根据比例公平原则计算该用户在所述某一时刻的公平性因子M。

计算用户公平性因子M一般与其归一化时延因子J所处的时刻相对应。例如，步骤101计算用户i在nT_s时刻内的平均时延信息，则同样计算用户i在nT_s时刻的公平性因子M：其中，R_i[n]为用户i的数据队列在nT_s时刻的即时传输速率，用户i的数据队列在nT_s时刻内的平均传输速率。

另外，本步骤与步骤101不区分先后。

步骤103、根据所述归一化时延因子J与所述公平性因子M的乘积大小获得调度优先级排序列表，选择该排序列表中优先级最高的用户进行当前周期的配对。