[发明专利]MU-MIMO系统中基于聚类的用户配对方法

摘要

本发明公开了一种MU‑MIMO系统中基于聚类的用户配对方法，主要解决现有技术频谱利用率低及求解复杂度高的问题。其技术方案是：1.利用分拆法生成资源块分拆完备集；2.在每个资源块分拆集中，确定好类的个数和中心；3.初始化各个类中的用户组和资源块组；4.在各个类中不断执行用户移出操作和用户加入操作，直到所有用户都被分到类中，完成用户配对过程。本发明在考虑系统误比特率约束的基础上，在接收端采用最小均方误差‑基于排序的连续干扰消除MMSE‑OSIC技术，不仅能高效地进行动态的多用户配对，而且能在满足系统通信质量要求的情况下，最大化通信系统的频谱利用率。可用于对MU‑MIMO系统中的手机用户进行配对。

主权项

1.一种MU‑MIMO系统中基于聚类的用户配对方法，其特征在于，包括如下：(1)生成资源块分拆完备集：利用分拆法对系统中所有的资源块进行拆分，生成资源块分拆完备集，该资源块分拆完备集包含多个资源块分拆集，每种资源块分拆集中包含多个资源块组；(2)生成聚类个数并初始化每个类中的资源块组和用户：将每个资源块分拆集中资源块组的个数定义为类的个数K，将K个类中资源块组依次定义为T₁,…,T_m,…,T_K,将每个资源块分拆集中资源块组依次放入T₁,…,T_m,…,T_K中，将K个类中用户组依次定义为Ω₁,…,Ω_m,…,Ω_K，定义用户总个数为L，从L个用户中依次选取K个用户放入Ω₁,…,Ω_m,…,Ω_K中；(3)根据最小均方误差‑基于排序的连续干扰消除MMSE‑OSIC检测方法和误比特率约束的自适应调制方法，计算每个类的中心Z₁,…,Z_m,…,Z_K；(4)执行用户移出操作：(4a)设定每次从一个类中移出的用户个数为η；(4b)从未被选取的类中选取一个类，判断该类中用户的个数是否大于η，若是，则执行(4c)，否则，执行(4e)；(4c)将第m个类中用户组Ω_m中用户u占用资源块组T_m的传输效率定义为计算该类中每个用户到该聚类中心的距离为然后将到中心距离最小的用户移出该类，并根据(3)更新每个类的中心Z₁,…,Z_m,…,Z_K；(4d)重复(4c)，直到η个用户被移出该类；(4e)重复(4b)‑(4d)，直到K个类都被选取；(5)执行用户添加操作：(5a)设定每次向类中添加的用户个数为λ；(5b)从待添加的用户中选取一个用户，计算该用户到所有聚类中心的距离为并将该用户加到与其距离最小的聚类中心对应的类中；(5c)重复(5b)，直到λ个用户都被添加到类中；(5d)根据(3)更新每个类的中心Z₁,…,Z_m,…,Z_K；(6)重复(4)和(5)，直到所有L个用户都被分配到类中，完成用户配对过程。