[發明專利]一種實現空分復用的方法及裝置

有效

• 申請號: 200710064503.5
• 申請日: 2007-03-16
• 公開（公告）號: CN101267235A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發明（設計）人: 孫長果;王映民;索士強;孫韶輝
• 申請（專利權）人: 大唐移動通信設備有限公司
• 主分類號: H04B7/04
• 分類號: H04B7/04;H04B7/26
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司
• 代理人: 張穎玲

技術領域

本發明涉及移動通信系統中的復用技術，特別是指一種實現空分復用的方 法及裝置。

背景技術

隨著移動通信系統用戶數量的不斷增加，如何更充分、更好地利用無線頻 譜資源成為重點解決的問題，目前最常用的方式就是資源復用。在已有的移動 通信系統中，基本的無線頻譜資源一般包括頻率資源、時間資源和碼資源，基 于這些基本頻譜資源，相應的，可以進行頻分復用(FDM)、時分復用(TDM)、 碼分復用(CDM)、或幾種復用方式的組合。

自90年代以來，波束賦形技術被廣泛應用于移動通信系統中，波束賦形技 術有兩個重要的應用：一個是直接通過波束賦形提高期望用戶的信干比，借以 提高系統的性能或頻譜利用率；另一個是通過波束賦形對有限的頻譜資源進行 復用。采用波束賦形技術的陣列天線一般被稱為智能天線，智能天線通過波束 賦形，將主波束對準期望用戶進行收發，提高了接收端功率。智能天線也可以 根據干擾信號的空間特征，通過對各天線單元加權系數的調整將陣列天線方向 圖的零陷對準干擾用戶，這樣就可以降低來自(射向)干擾用戶的信號功率。

基于波束賦形和智能天線技術，關于資源復用又提出了空分復用(SDM) 的概念，所謂空分復用是指在頻分、時分和碼分復用方式基礎上，利用智能天 線的波束賦形技術，對基本無線頻譜資源單位進行復用的形式，比如：不同波 束在不同空間層面上復用。空分復用的基本思路就是：通過使復用同一無線資 源的兩個用戶的信道正交化，使得基站接收時接收兩個用戶信號之間的干擾最 小，或者使得基站發射時兩個用戶中任意一個用戶接收到的信號中包含的另外 一個用戶信號最小。

但是，現有實現方案中，只給出了通過波束賦形對復用同一資源的兩個用 戶之間進行干擾抑制的方法，其中，干擾抑制主要根據期望用戶和干擾用戶的 空間信息，通過波束賦形將主波束對準期望用戶，將零陷對準干擾用戶的方式 來實現。然而，這兩個用戶之間干擾抑制的性能效果實際上是不能保證的，完 全依賴于波束賦形算法，尤其是下行波束賦形還要受到賦形延遲引入的誤差的 影響。顯然，現有技術中并沒有明確給出如何實現空分復用的方法，更沒有提 出如何能保證空分復用的效果和準確度。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種實現空分復用的方法及裝置， 能夠合理、準確地實現用戶間的空分復用。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種實現空分復用的方法，該方法包括：

A、獲取用戶的空間信息，根據獲得的空間信息計算用戶間的空分隔離度；

B、根據步驟A計算出的用戶間的空分隔離度生成空分復用用戶組集合；

C、進行空分復用時，從步驟B生成的空分復用用戶組集合中選擇用戶組， 為選定的用戶組中的兩個用戶分配相同的物理資源。

其中，所述用戶為兩個用戶；所述空間信息為空間協方差矩陣；所述空分 隔離度包括上行空分隔離度和下行空分隔離度；

步驟A中所述計算用戶間的空分隔離度為根據干擾抑制能力計算用戶間的 空分隔離度，具體包括：

A11、計算用戶m抑制用戶n的波束賦形權系數w_m，n；

A12、根據步驟A11計算的波束賦形權系數以及估計的信道沖激響應，分 別通過計算上行、下行空 分隔離度；其中，p_m，n表示基站賦形接收用戶m的信號時所接收到的用戶n的信 號功率，p_m，n表示基站賦形接收到的用戶m自身的信號功率；p_m，n表示用戶m所 持的終端接收的信號中基站發送給用戶n的信號功率，用p_m，m表示用戶m所持的 終端接收到的自身的信號功率；

步驟B所述生成空分復用用戶組集合為：

根據統計得到，其中，表示所有滿足條 件的元素，分別表示用戶m對用戶n的上行空分隔離度、 用戶n對用戶m的上行空分隔離度、用戶m對用戶n的下行空分隔離度、用戶n對 用戶m的下行空分隔離度。Γ⁽¹⁾Γ⁽¹⁾分別為上行空分隔離度門限值、下行空分 隔離度門限值。