[发明专利]一种基于大规模MIMO系统中减轻导频污染的导频分配方法

摘要

本发明涉及一种基于大规模MIMO系统中减轻导频污染的导频分配方法，属于移动通信技术领域。本方法利用抗导频污染因子区分信道环境好的用户，将符合条件的用户与相邻小区的用户复用同一个导频；而信道环境差的边缘用户则单独分配一个完全正交的导频，避免导频污染。同时，推导了阈值的最大值与最小值，在实际的环境中可以根据导频的长度，用户的实际体验等，在最大值与最小值之间取一个合适的阈值，减轻导频污染带来的危害使系统效率达到最优。

主权项

1.一种基于大规模MIMO系统中减轻导频污染的导频分配方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：S1：计算每个小区内用户与相邻小区用户的抗导频污染因子；S2：在小区A中找出抗导频污染因子最大的用户m，查看相邻小区用户的各个抗导频污染因子，找出与之对应的抗导频污染因子最大的用户，比较这几个抗导频污染因子与阈值的大小，如果大于阈值，分配相同的导频；S3：每分配循环一次，删掉已经分配的用户，重新计算剩下用户的抗导频污染因子，选出小区A最大的抗导频污染因子，重复步骤S2；S4：当抗导频污染因子大的用户都分配完毕，剩下的都是信道条件较差的边缘区域用户，继续重复步骤S1，检查抗导频污染因子是否大于阈值，若大于阈值，检查相邻小区中是否有符合的用户，如果有，则分配给相邻小区中符合的用户相同的导频，如果没有就把同一个导频分配给相邻小区中边缘区域用户；S5：如果小区中最大的抗导频污染因子都小于阈值则直接单独分配一个正交导频；S6：不断地重复上述步骤，检查所有小区中的所有用户，是否分配完毕，如果未完成，继续分配；如果全都分配完毕，任务完成；在步骤S2中，所述阈值的选取采用以下方法：当两个终端在小区边缘的时候，假设终端用户k和终端用户m分配同一导频，此时终端受到的导频污染最为严重，用户抗导频污染因子最小，得到μ_min；当两个终端用户分别在边界的时候，很明显此时阈值取得极大值μ_max；因为阈值的大小影响系统中导频复用系数和导频污染影响大小，选取一个合适的临界值作为阈值，当抗导频污染因子小于这个预定的阈值，则认为用户之间不能分配同一导频，如果分配了同一导频则认为导频污染严重存在影响了用户的体验；当用户间的抗导频污染因子大于预设的阈值，此时就可以分配同一导频给用户；可以根据导频的复用因子以及用户的体验选取一个在[μ_min,μ_max]选取一个合适的值作为阈值，所述导频复用因子α，α表示相邻小区用户复用同一导频的次数，在包含三个小区的系统中，导频长度为τ的导频，所有导频的平均复用次数满足导频复用因子α影响系统效率，其中K＜τ＜2K，K表示每个小区中有K个工作的单天线用户。