[發明專利]一種用于雙向無線通信系統的分布式天線選擇設計方法

有效

• 申請號: 201611197233.0
• 申請日: 2016-12-22
• 公開（公告）號: CN106603134B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 辛元雪;王東明;李佳珉;尤肖虎
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H04B7/0456
• 分類號: H04B7/0456;H04B7/06;H04B7/08
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種用于雙向無線通信系統的分布式天線選擇設計方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：對雙向無線通信系統中用戶i的可選天線集合中的所有天線根據收益-干擾比進行降序排序，得到排序后的可選天線集合為其中，C_i表示集合中元素的個數，表示用戶i的可選天線集合排序后的第k根天線，1≤k≤C_i；其中，收益-干擾比定義為：若選擇某根天線，將其帶來的接收信號功率的增加與給其他用戶帶來的干擾功率或者其他用戶帶給其的干擾功率的比值；

S2：按照可選天線集合中各天線的順序，依次計算每根天線被選擇時整個雙向通信系統的和速率：如果用戶i的第k根天線被選擇后使得整個雙向無線通信系統的和速率增加了，則將第k根天線加入到用戶i的已選天線集合中，然后進行步驟S3；否則，則直接進行步驟S4；

S3：判斷k是否等于C_i：如果k等于C_i，則令k＝1，然后進行步驟S4；否則，令k＝k+1，然后返回步驟S2；

S4：判斷i是否等于K，K為雙向無線通信系統中用戶的總個數：如果i等于K，則結束；如果i不等于K，則令i＝i+1，然后返回步驟S1。

2.根據權利要求1所述的用于雙向無線通信系統的分布式天線選擇設計方法，其特征在于：所述步驟S2中，用戶i的第k根天線被選擇后，整個雙向無線通信系統的和速率R按照(1)來計算：

式(1)中，R_j為用戶j的可達速率，按照式(2)來計算：

R_j＝log₂(1+γ_j) (2)

如果用戶j為上行用戶，則用戶j的信干噪比γ_j按照式(3)來計算：

式(3)中，P_U為上行用戶的發射功率，P_A為下行天線的發射功率；g_j,t為上行用戶t到用戶j的接收天線的信道，它是(L_j+1)×1階矢量，L_j為集合中元素的個數；g_j,j為上行用戶j到其接收天線的信道，它是(L_j+1)×1階矢量；v_j為上行天線的接收矩陣，它是1×(L_j+1)階矩陣；w_n為服務于下行用戶n的預編碼矩陣，它是L_n×1階矩陣；B_j,n為下行用戶n的發送天線到上行用戶j的接收天線的干擾信道，為(L_j+1)×L_n階；δ(t)如式(4)所示；

τ(n)如式(5)所示：

如果用戶j為下行用戶，則用戶j的信干噪比γ_j按照式(6)來計算：

式(6)中，P_U為上行用戶的發射功率，P_A為下行天線的發射功率；h_j,j表示服務于下行用戶j的發送天線到下行用戶j的信道，它是1×(L_j+1)階矢量，L_j為集合中元素的個數；h_j,n表示下行用戶n的已選天線到下行用戶j的干擾信道，u_j,t表示上行用戶t到下行用戶j的干擾信道；w_n為服務于下行用戶n的預編碼矩陣，它是(L_n+1)×1階矩陣；w_j為服務于下行用戶j的預編碼矩陣，它是(L_j+1)×1階矩陣；δ(t)如式(4)所示；τ(n)如式(5)所示；σ²為噪聲功率。