[发明专利]一种适用于宽带集群系统的自适应切换波束赋形方法

说明书

技术领域

本发明属于宽带集群系统技术领域，更为具体地讲，涉及一种适用于宽带集群系统的自适应切换波束赋形方法。

背景技术

组播波束赋形是无线通信领域中物理层关键技术之一，其原理主要是通过在收发端配置多天线进行空分复用（SDMA, Space Division Multiple Access）来提高用户服务质量和基站的覆盖范围。现有的研究主要依据QoS (Quality of Service, 服务质量)或者MMF（maximize-minimum-fair，最大化最小接接受信噪比）的准则来求解赋形向量。

图1是传统单群组波束赋形示意图。如图1所示，基站有N根发射天线（均匀直线阵），同一群组内的M个用户分布在基站的四周。为便于分析角度信息对波束赋形的影响，考虑在远场视距下，基站与用户i之间的信道为范德蒙信道的情形，即：

hi=v(θi)=[1,ejθi,ej2θi,···,ej(N-1)θi]T---(1)]]>

图2是天线发射信号示意图。如图2所示，θ_i＝-2πcosφ_i/λ,i∈{1,…M}，其中φ_i是用户的波达角度，d为天线间距，λ为载波波长。发射赋形向量为w＝[w₁,w₂…w_N]^T，发射信号为单位能量（|s|²＝1）的s，用户i与基站间的噪声视为方差为的高斯白噪声n_i，则用户i的接收信号为：

ri=hiHws+ni---(1)]]>

由此可推出，用户i的接收信噪比为: