[发明专利]大规模天线传输方法、基站、用户终端和大规模天线系统

说明书

本发明公开一种大规模天线传输方法、基站、用户终端和大规模天线系统。该方法包括：基站将基站覆盖区域的用户划分为近区广播用户组、远区广播用户组、近区单播用户组和远区单播用户组；基站将近区单播用户组信号叠加到广播用户组信号上，其中广播用户组信号包括近区广播用户组信号和远区广播用户组信号；基站将发送信号发送给相应用户终端，其中所述发送信号包括单播用户组信号和广播用户组信号。本发明通过将NOMA用户信号叠加到广播组用户组上一并发送，从而可以极大地扩展MassiveMIMO系统的可连接用户数。本发明还大大增加了系统的灵活性，提高了信道利用率，提升了系统吞吐量，并增加了服务用户数。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别涉及一种大规模天线传输方法、基站、用户终端和大规模天线系统。

背景技术

在无线通信系统中，MassiveMIMO(大规模多输入多输出系统)技术可以极大提升系统吞吐量，并可利用线性预编码技术消除单播用户间的干扰实现多用户MIMO(MU-MIMO，多用户多输入多输出系统)进一步增加系统的灵活性和信道利用率。由于MassiveMIMO技术可使系统性能与频谱效率大幅提升，因此MassiveMIMO技术也被视为5G的核心技术之一而被广泛研究。

NOMA作为一种非正交多址技术，在潜在的5G技术中被广泛讨论，NOMA对于提升系统吞吐量及增加服务用户数具有重大意义。

因此，如何有效将NOMA与MassiveMIMO技术相结合，以进一步增加系统的灵活性、信道利用率，提升系统吞吐量及增加服务用户数，是当前亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于以上技术问题，本发明提供了一种大规模天线传输方法、基站、用户终端和大规模天线系统，将NOMA用户信号叠加到广播组用户组上一并发送，从而增加了服务用户数。

根据本发明的一个方面，提供一种大规模天线传输方法，包括：

基站将基站覆盖区域的用户划分为近区广播用户组、远区广播用户组、近区单播用户组和远区单播用户组；

基站将近区单播用户组信号叠加到广播用户组信号上，其中广播用户组信号包括近区广播用户组信号和远区广播用户组信号；

基站将发送信号发送给相应用户终端，其中所述发送信号包括单播用户组信号和广播用户组信号。

在本发明的一个实施例中，所述基站将用户信号发送给相应用户终端包括：

基站采用用户预编码矩阵对发送信号进行预编码；

基站将预编码后的发送信号调制为射频信号；

基站将调制好的射频信号从对应端口中发送出去。

在本发明的一个实施例中，所述基站采用用户预编码矩阵对发送信号进行预编码包括：

基站将第一发送向量和第二发送向量相加构成发送信号向量，其中第一发送向量为近区广播组信息、远区广播组信息和远区单播组信息构成的向量，第二发送向量为第一近区单播组信息、第二近区单播组信息和零矩阵构成的向量；

基站根据用户信道向量、零空间向量和原始预编码矩阵确定用户预编码矩阵；

基站根据用户预编码矩阵对发送信号向量进行预编码。

在本发明的一个实施例中，所述用户信道向量为近区广播用户组矩阵、远区广播用户组矩阵、远区单播用户组矩阵和近区单播用户组矩阵组成的列向量。