[发明专利]LTE-A系统中CoMP下的协调波束成形方法

摘要

本发明公开了一种LTE-A系统中CoMP下行小区协调波束成形方法，主要解决小区间边缘用户吞吐量低和同频干扰问题。其实现步骤是：(1)基站利用导频得到其到用户的信道矩阵并求出相关矩阵；(2)基站根据最大信噪比准则对相关矩阵进行奇异值分解，求出其最大特征值对应的特征向量(3)在码本空间中找到距离最小的码字(3)基站根据用户泄漏信号最小准则在码本中找到码字(4)判断是否一样，如果一样则找到了用户的波束成形向量，若没有找到则进行下一步；(5)码本空间中找出到码字距离之和最小的码字作为用户的波束成形向量。本发明能够在有效控制小区边缘用户泄露信号能量的同时提高小区边缘用户的平均吞吐量，抑制了相邻小区边缘用户间同频干扰。

主权项

1.一种LTE-A系统中CoMP下行小区协调波束成形方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)确定参与CoMP的M个基站BS_m，m＝1，…，M和协作小区中的M个同频用户，共享码本C＝(c₁，c₂，…，c_N)，每个基站有N_t个发送天线，每个用户有N_r个接受天线，目标用户i由基站BS_i服务；(2)基站BS_i通过上，下行信道的互易性，得到BS_i到目标用户的信道状态矩阵和BS_i到其他同频用户的信道状态矩阵j＝1，…，M，j≠i，然后计算(3)对相关矩阵进行SVD分解并求出其最大特征值对应的特征向量(4)计算l＝1…N，c_l∈C得到d₁，…，d_N，找到d＝min{d₁，d₂，…，d_N}所对应的码字记为其中，‖·‖_F代表取Frobenius范数，H代表取共轭；(5)计算l＝1…N，c_l∈C得SLNR_i，1，…，SLNR_i，N找到所对应的码字记为代表接收到的高斯白噪声的均值。(6)如果则就作为用户的波束成形向量F_i，否则执行步骤(7)；(7)求找到d＝min{d₁，d₂，…，d_N}所对应的c_l记为就作为用户的波束成形向量F_i；(8)对于j＝1…M，j≠i重复(2)～(7)得到的波束成形向量F_j，以及其对应码字的索引，这些索引号通过基站间的信息交互实现共享；(9)发送信号乘F_i后一起发送，同时从控制信道发送其对应码字的索引和协作小区中其他同频用户的索引号；(10)接收到信号y_k(k＝1，…M)后，根据控制信息中的索引号，从而得到目标用户的相应F_i以及其他同频用户的波束成形向量，采用MMSE检测算法恢复出信号。