[发明专利]空分复用方法及基站

说明书

本发明涉及一种空分复用方法及基站。该空分复用方法包括：获取每个用户设备到第一波束上的所有天线的上行信道矩阵，其中，所述第一波束为基站的波束中的任一波束；根据所述每个用户设备到第一波束上的所有天线的上行信道矩阵计算每个用户设备到第一波束的上行信道相关矩阵；根据所述每个用户设备到第一波束的上行信道相关矩阵确定所述第一用户设备到所述第一波束的上行干扰信道相关矩阵，所述第一用户设备为所述第一波束服务的用户设备；根据所述上行干扰信道相关矩阵计算所述第一波束的发射信号加权向量；根据所述第一波束的发射信号加权向量计算所述第一波束的发射信号。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种空分复用方法及基站。

背景技术

随着通信网络结构的演进，全球移动通信系统(Global System for Mobilecommunications，GSM)以形成多个波束共同覆盖一个小区的情况。如果按照传统的方式，当某用户设备占用其中一个波束的时频资源块时，其它波束上对应的时频资源块必须保留，不能被其它用户设备占用，这样会大大降低硬件资源利用率和频谱效率。

在多个波束共同覆盖一个小区的网络架构下，在不同波束的覆盖范围内，可以使用相同的频点接入不同的用户设备，以形成空分复用。但是这种空分复用方法需要基于用户设备之间的空间隔离，即要求参与空分复用的用户设备在空间上隔离的足够远，上行接收电平的差值足够大，以保证参与空分复用用户设备之间的干扰足够小。但是在实际的应用中，参与空分复用的用户设备之间的空间距离可能会比较近，这样会导致参与空分复用的用户设备之间的干扰很大。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种空分复用方法及基站，可有效减少空间距离较近的参与空分复用的用户设备之间的干扰，使得用户设备可以在与其他用户设备之间的空间距离较近时，也能够复用多个波束的同一时频资源块上进行空分复用。

在第一方面，本发明提供一种空分复用方法，用户设备个数与基站的波束个数相同，且每个波束上的天线个数不小于用户设备个数，所述方法包括：

获取每个用户设备到第一波束上的所有天线的上行信道矩阵，其中，所述第一波束为所述基站的波束中的任一波束；

根据所述每个用户设备到第一波束上的所有天线的上行信道矩阵计算每个用户设备到第一波束的上行信道相关矩阵，具体包括：上行信道相关矩阵其中，i代表用户设备，h_i为所述上行信道矩阵，n为计算上行信道相关矩阵的次数，α为α滤波算法的滤波系数；

根据所述每个用户设备到第一波束的上行信道相关矩阵确定所述第一用户设备到所述第一波束的上行干扰信道相关矩阵，所述第一用户设备为所述第一波束服务的用户设备，具体包括：对所述每个用户设备到第一波束的上行信道相关矩阵进行特征值分解，获得所述每个用户设备到第一波束的上行信道相关矩阵的最大特征值对应的特征向量，所述第一用户设备到所述第一波束的上行干扰信道相关矩阵由所述除第一用户设备之外的每个用户设备到第一波束的上行信道相关矩阵的最大特征值对应的特征向量组成；

根据所述上行干扰信道相关矩阵计算所述第一波束的发射信号加权向量，具体包括：波束k的发射信号加权向量其中，I为单位向量矩阵，为上行干扰信道相关矩阵；

根据所述第一波束的发射信号加权向量计算所述第一波束的发射信号。

在第一种可能实现的方式中，所述第一波束的发射信号加权向量与所述第一波束到其它波束服务的用户设备的干扰信道的最大增益方向正交，且与所述第一波束到所述第一用户设备的有效信道的最大增益方向平行。

结合第一方面或第一方面的第一种可能实现的方式，在第二种可能实现的方式中，所述根据所述第一波束的发射信号加权向量计算所述第一波束的发射信号具体为：将所述第一波束的发射信号加权向量与所述第一用户设备的下行信号相乘计算得到所述第一波束的发射信号。