[发明专利]一种MIMO-NOMA系统中功率调整方法及装置

说明书

本发明提供一种MIMO‑NOMA系统中功率调整方法。该方法包括：根据每个用户的路损和基站接收机解调门限，确定每个用户的初始发射功率；根据上行参考信号功率和每个用户的路损计算每个用户的上行信噪比；根据每个用户的多个上行信噪比和初始发射功率配置每个用户的功率控制指令，并将功率控制指令发送给对应用户，使用户根据功率控制指令调整自身的发射功率。本发明可以使基站接收机将用户信号解调出来，同时也提高了系统的频谱效率，增加了系统的接入容量。

技术领域

本发明属于移动通信领域，尤其涉及一种MIMO-NOMA系统中功率调整方法及装置。

背景技术

随着智能终端普及应用及移动新业务需求持续增长，无线传输速率需求呈指数增长，为5G提供了更广阔的应用前景。与4G相比，5G将大幅提升频谱效率、传输速率和系统容量，实现移动通信网络的可持续发展。

每一代移动通信系统的出现,都伴随着多址接入技术的革新。NOMA(非正交多址接入技术)将功率域由单用户独占改为由多用户共享，从而大大提升了频谱效率，因而NOMA成为5G中的关键技术之一；MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技术已在4G中得到广泛应用，MIMO通过多个天线实现多发多收，充分利用了空间资源，提升了频谱效率、系统容量和传输可靠性。

因此，为了更进一步提升通信系统的频谱效率，目前将NOMA和MIMO结合成为5G研究领域的热点技术之一。在MIMO-NOMA系统中，通信设备装配了多天线，用户也包括多组，因此如何解决不同用户在上行发射数据和下行接收数据的功率控制是MIMO-NOMA系统中的关键问题之一。功率控制是在接收端的接收信号强度和信噪比等指标进行评估的基础上，适时地改变发射功率来补偿无线信道中的路径损耗和衰落，从而在保证用户通信质量的前提下，最低限度的降低发射功率，又不会对无线资源中的其它用户产生干扰，增加系统容量。

但是MIMO-NOMA系统中现有的功率调整方法主要是根据当前信道条件，利用预设设置好的公式或者图论等数学方法，理论计算分配给每个用户的功率，这种功率调整方法虽然简单，但是在实际工程开发中的应用比较困难，而且当上下行信道估计不准确时，这种功率调整方法误差较大，可能使得接收机无法正确解调出对应用户的信号。

发明内容

因此，本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种MIMO-NOMA系统中功率调整方法及装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一方面，本发明提供了一种MIMO-NOMA系统中功率调整方法，包括：

根据每个用户的路损和基站接收机解调门限，确定每个用户的初始发射功率；

根据上行参考信号功率和每个用户的路损计算每个用户的上行信噪比；

根据每个用户的多个上行信噪比和初始发射功率配置每个用户的功率控制指令，并将功率控制指令发送给对应用户，使用户根据功率控制指令调整自身的发射功率。

上述方法中，根据每个用户的路损和基站接收机解调门限，确定每个用户的初始发射功率，包括：

第一用户的实际发射功率大于其余用户的实际发射功率与基站接收机解调门限之和，实际发射功率为每个用户的初始发射功率与对应的路损之差。

上述方法中，根据每个用户的多个上行信噪比和初始发射功率确定每个用户的功率控制指令，包括：

根据NP准则确定每个用户的多个上行信噪比是否满足指定条件，如果是，根据初始发射功率配置每个用户的功率控制指令。

上述方法中，每RE上复用第一用户和第二用户；

相应的，根据NP准则确定每个用户的多个上行信噪比是否满足指定条件，如果是，根据初始发射功率配置每个用户的功率控制指令，包括：