[发明专利]一种大规模MIMO系统中跨层优化设计方法

摘要

本发明提供了一种大规模MIMO系统中结合AMC和HARQ的跨层优化设计方案。本发明以大规模MIMO系统的平均频谱效率最大化作为优化目标，以大规模MIMO系统数据传输的调制方式和HARQ机制的误包率作为优化变量，在最大丢包率的约束下，提出了针对大规模MIMO的跨层设计方案。本发明所提供的方法不仅不需要较高的计算复杂度，而且相对于传统的跨层优化方案，可以有效的提高系统的平均频谱效率。

主权项

1.一种大规模MIMO系统中跨层设计的优化方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)对于移动台k，首先估计其信噪比其中P_k为移动台k的发送功率，β_k为其大尺度衰落信息，M为发送天线数。(2)分别计算不同调制方式下每次传输的平均误包率其中，i表示第i次传输，N_max为最大允许传输次数，表示第i次传输中采用第n种调制方式的平均误包率。(3)在第(2)步计算得到的所有的中，选择符合丢包率要求的组合使得其中n_i表示组合中第i次传输所采用的调制方式，为平均丢包率限制。计算不同误包率组合下平均频谱效率其中为每个数据包的平均发送次数，为第n_i种调制方式的速率，P_i^N为任意一个数据包是第i次发送的数据包的概率。(4)比较(3)中得到的不同误包率组合下的平均频谱效率，选择频谱效率最大的组合作为最优组合，该组合包含了AMC调制方式的选择和HARQ最优误包率的配置，在数据传输过程中，根据得到的最优组合采用相应的调制方式，然后在接收端将接收到的数据包进行比特级的Chase HARQ合并，合并后的数据包如果检测到错误，则给发送端回馈一个重传请求，否则直接输出。