[發(fā)明專利]多天線系統(tǒng)導(dǎo)頻分配方法及導(dǎo)頻分配裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410419932.X
• 申請(qǐng)日: 2014-08-22
• 公開（公告）號(hào): CN104158644B
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳致霖;楊晨陽;黃偉才
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京智谷睿拓技術(shù)服務(wù)有限公司
• 主分類號(hào): H04L5/00
• 分類號(hào): H04L5/00;H04B7/0413
• 代理公司: 北京柏杉松知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11413
• 代理人: 馬敬;項(xiàng)京

本申請(qǐng)實(shí)施例中提供了一種多天線系統(tǒng)導(dǎo)頻分配方法及導(dǎo)頻分配裝置。所述方法包括：至少根據(jù)每個(gè)小區(qū)的用戶數(shù)量確定待分配的導(dǎo)頻數(shù)量及訓(xùn)練周期數(shù)量；根據(jù)所述導(dǎo)頻數(shù)量及訓(xùn)練周期數(shù)量確定所述每個(gè)小區(qū)的導(dǎo)頻分配方案；所述確定所述每個(gè)小區(qū)的導(dǎo)頻分配方案包括：確定為第l個(gè)小區(qū)的各用戶分配的每個(gè)訓(xùn)練周期所用的導(dǎo)頻，并在每個(gè)訓(xùn)練周期中，將所述第l個(gè)小區(qū)的至少第k個(gè)用戶的導(dǎo)頻分配給所述系統(tǒng)中其他小區(qū)的不同用戶。本申請(qǐng)實(shí)施例的方法及裝置通過在每個(gè)訓(xùn)練周期將分配給期望用戶的導(dǎo)頻分配給不同的用戶，能夠?qū)⑦B續(xù)幾個(gè)不同訓(xùn)練周期內(nèi)的導(dǎo)頻污染隨機(jī)化，為之后進(jìn)行準(zhǔn)確的信道估計(jì)提供基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及多天線系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多天線系統(tǒng)導(dǎo)頻分配方法及導(dǎo)頻分配裝置。

背景技術(shù)

近年來，多天線系統(tǒng)已經(jīng)從理論研究階段轉(zhuǎn)到在現(xiàn)代無線蜂窩系統(tǒng)中的大規(guī)模應(yīng)用。在當(dāng)今的無線通信領(lǐng)域，無論是在實(shí)際系統(tǒng)中還是在理論研究中，小區(qū)間的干擾早已經(jīng)成為一個(gè)瓶頸，這個(gè)瓶頸嚴(yán)重限制了通信系統(tǒng)的信道容量和吞吐率。為了減少小區(qū)間干擾，目前的研究熱點(diǎn)是多用戶多入多出(MIMO，Multiple-Input Multiple-Output)干擾對(duì)齊技術(shù)，以及協(xié)作網(wǎng)絡(luò)。這些技術(shù)已經(jīng)被證明可以有效減少小區(qū)間干擾。然而，面對(duì)呈指數(shù)增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)量，包括無線電話業(yè)務(wù)，以及不斷增長(zhǎng)的無線數(shù)據(jù)需求，這些技術(shù)并不能從根本上帶來系統(tǒng)容量的飛躍，也無法滿足用戶的需求。

大規(guī)模MIMO(Massive MIMO)是在基站安裝大量天線以提高空間分辨率以及天線陣列增益的新型技術(shù)，該技術(shù)以較低的功耗提供了較高的數(shù)據(jù)率，使得頻譜利用率達(dá)到了空前的水平，因此成為了第五代蜂窩網(wǎng)絡(luò)非常有潛力的候選技術(shù)。

大規(guī)模MIMO的主要問題是瞬時(shí)信道狀態(tài)信息(CSI，Channel State Information)的獲取。在這種無線傳輸方案中，基站端有數(shù)量巨大的低功率小天線，天線數(shù)目遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過同時(shí)調(diào)度的單天線用戶數(shù)量。大規(guī)模MIMO可以使無線通信系統(tǒng)達(dá)到很高的吞吐率，當(dāng)基站的天線數(shù)趨近于無窮，信道容量應(yīng)該是無限大。但是在實(shí)際應(yīng)用的場(chǎng)景中，這并不成立。唯一的限制因素就是導(dǎo)頻污染(Pilot Contamination)。在具有理想的信道互易性的時(shí)分復(fù)用(TDD,Time-Division Duplex)系統(tǒng)中，可通過上行導(dǎo)頻輔助訓(xùn)練獲得CSI。由于有限長(zhǎng)度的相干時(shí)間，可用的正交導(dǎo)頻序列的數(shù)量是有限的。因此，在幾個(gè)小區(qū)之間將復(fù)用導(dǎo)頻序列，相鄰小區(qū)的用戶發(fā)送相同的導(dǎo)頻序列將導(dǎo)致基站進(jìn)行信道估計(jì)的結(jié)果并非期望用戶和基站之間的信道，而是被其他小區(qū)的用戶發(fā)送的訓(xùn)練序列污染之后的估計(jì)。由于天線的數(shù)量趨近于無窮，導(dǎo)頻污染成為系統(tǒng)性能(下行傳輸性能)的瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的目的在于提供一種多天線系統(tǒng)導(dǎo)頻分配方案。

根據(jù)本申請(qǐng)的第一方面，提供一種多天線系統(tǒng)導(dǎo)頻分配方法，所述系統(tǒng)中包括L個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)包括具有M根天線的基站以及K個(gè)單天線用戶，所述方法包括：

至少根據(jù)每個(gè)小區(qū)的用戶數(shù)量確定待分配的導(dǎo)頻數(shù)量及訓(xùn)練周期數(shù)量；

根據(jù)所述待分配的導(dǎo)頻數(shù)量及所述訓(xùn)練周期數(shù)量確定所述每個(gè)小區(qū)的導(dǎo)頻分配方案；

所述確定所述每個(gè)小區(qū)的導(dǎo)頻分配方案包括：

確定為第l個(gè)小區(qū)的各用戶分配的每個(gè)訓(xùn)練周期所用的導(dǎo)頻，并在每個(gè)訓(xùn)練周期中，將所述第l個(gè)小區(qū)的至少第k個(gè)用戶的導(dǎo)頻分配給所述系統(tǒng)中其他小區(qū)的不同用戶；

其中，L、M、以及K均為正整數(shù)，l＝(0,…,L-1)，k＝(0,…,K-1)。

根據(jù)本申請(qǐng)的第二方面，提供一種多天線系統(tǒng)導(dǎo)頻分配方法，所述系統(tǒng)中包括L個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)包括具有M根天線的基站以及K個(gè)單天線用戶，所述方法包括：

根據(jù)所述系統(tǒng)中第l個(gè)小區(qū)的導(dǎo)頻分配方案，確定至少第j個(gè)小區(qū)的導(dǎo)頻分配方案；