[發明專利]上行NOMA通信系統中兼顧組內和組間干擾管理用戶分組方法

有效

• 申請號: 201910023144.1
• 申請日: 2019-01-10
• 公開（公告）號: CN109587810B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 韓麗;胡玉雨;李釗;姚妮;楊學冬;徐珂;趙進超;丁漢清
• 申請（專利權）人: 鄭州輕工業學院
• 主分類號: H04W72/12
• 分類號: H04W72/12
• 代理公司: 西安長和專利代理有限公司 61227
• 代理人: 黃偉洪

1.一種上行NOMA通信系統中兼顧組內和組間干擾管理用戶分組方法，其特征在于，所述上行NOMA通信系統中兼顧組內和組間干擾管理用戶分組方法在一個多用戶上行NOMA通信系統中，基站首先根據移動臺上報的各移動臺與基站之間的信道狀態信息對移動臺進行分組，從中選擇組間相關度最小的一種分組方式；然后，基站依據各分組信道增益的大小對各分組進行降序排列，采用迫零接收的方式對信道增益最大的分組的信號進行解碼，同時對組內干擾進行抑制；對于先恢復出的用戶分組的信號，采用串行干擾消除的方式將其從基站接收到的混合信號中消去；對于其余的待解用戶信號分組，基站進行與上述相同的操作，直至所有分組的信號都被恢復；

所述上行NOMA通信系統中兼顧組內和組間干擾管理的用戶分組方法具體包括以下步驟：

步驟一：基站根據移動臺上報的各移動臺與基站之間的信道狀態信息將全體移動臺分為多個小組，每組內的移動臺數目不超過基站天線數，基站遍歷每一種分組方式，并確定組間相關度最小的一種分組方式；

步驟二：基站計算各用戶分組包含的信號的總信道增益，并依據信道增益的大小對分組進行降序排列；

步驟三：基站在待解分組中選擇信道增益最大的一組，采用迫零接收方式對其包含的用戶信號進行恢復，并抑制組內信號之間的干擾；

步驟四：基站采用串行干擾消除將先恢復的用戶分組的信號從基站接收到的混合信號中消去，基站判斷是否還有待解信號，若仍有待解信號，返回步驟三，否則算法結束。

2.如權利要求1所述的上行NOMA通信系統中兼顧組內和組間干擾管理的用戶分組方法，其特征在于，所述步驟一具體包括：

(1)基站廣播導頻信號到移動臺，移動臺Tx_k根據導頻信號估計基站到Tx_k的信道狀態信息h_k，移動臺Tx_k使用一個低速無差錯鏈路，將基站到移動臺的信道信息h_k反饋給基站；

(2)基站對K個移動臺進行分組，每組包含的用戶數至多為N_r個，N_r為基站天線數，一共可以分為組，其中表示向上取整，定義N_G個用戶分組記為分組方式共有種，其中K-(N_G-2)N_r＞N_r且K-(N_G-1)N_r＜N_r；在前N_G-1組中，每組包含N_r個用戶，剩余的K-(N_G-1)N_r個用戶歸為第N_G組；

(3)采用h_k作為基站接收到的來自移動臺Tx_k的信號的空間特征，如果Tx_k使用了預編碼p_k對發送數據x_k進行預處理，那么基站接收到的來自移動臺Tx_k的信號的空間特征應為h_kp_k；基站根據式計算系統的組間相關度，其中h_k,h_k′表示向量h_k和h_k′的內積，||²表示求模值的平方；基站遍歷(1)中獲得的每一種分組方式，計算其組間相關度，并確定組間相關度最小的一種分組方式，記為

3.如權利要求2所述的上行NOMA通信系統中兼顧組內和組間干擾管理的用戶分組方法，其特征在于，所述步驟二具體包括：

(1)基站計算各用戶分組包含的信號的總信道增益，其中各分組的信道增益可以由計算得到；

(2)將分組依據信道增益的大小進行降序排列，記為并定義待解用戶信號分組集合

4.如權利要求3所述的上行NOMA通信系統中兼顧組內和組間干擾管理的用戶分組方法，其特征在于，所述步驟三具體包括：

(1)基站選取集合Ω中的第一個元素分組，采用迫零接收的方法對其包含的信號進行恢復；

(2)基站采用迫零接收的方法抑制所選分組的組內干擾。