[發明專利]一種非正交多址接入機制下的低復雜度用戶調度方法

有效

• 申請號: 201910040031.2
• 申請日: 2019-01-16
• 公開（公告）號: CN109600858B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 劉誠毅
• 申請（專利權）人: 常熟理工學院
• 主分類號: H04W72/12
• 分類號: H04W72/12
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 王安琪

本發明公開了一種非正交多址接入機制下的低復雜度用戶調度方法，根據基站下行總功率的下降或者在線用戶最低數據傳輸速率的提高和單個子載波所有在線用戶的最低數據傳輸速率是否滿足R₁≥R₂≥…≥R_M條件聯合判斷標準來決定NOMA系統是否激活低復雜度的用戶調度機制，其中，NOMA系統中M個在線用戶按其信道增益升序排列，即h₁≤h₂≤…≤h_M；根據基站下行總功率P_max值位于區間集合的位置確定用戶調度方案；按照用戶調度方案更新NOMA機制中單個子載波的多用戶集合。本發明在有效保證NOMA機制下在線用戶最小數據傳輸速率需求和最大在線用戶數量的前提下可以獲得較大的系統吞吐量，能夠解決在基于NOMA機制的單子載波大量用戶共存場景中的用戶調度復雜性過高的問題，提高用戶調度的時效性。

技術領域

本發明涉及無線通信技術領域，尤其是一種非正交多址接入機制下的低復雜度用戶調度方法。

背景技術

在下一代移動通信關鍵技術研究中，如何提高網絡的頻譜利用率是無線通信研究的重點內容之一。在正交頻分多址接入(OFDMA，Orthogonal Frequency DivisionMultiple Access)技術中，同一時刻不同用戶占用互不重疊的子載波，從而在理想情況下避免了系統內部的同頻干擾。但是卻導致頻譜利用率的有限性，不利于第五代移動通信系統中超大規模終端設備的接入場景。NOMA可以通過串行干擾消除(SIC，SuccessiveInterferenceCancellation)技術在同一時刻分配不同用戶在相同的子載波上進行數據傳輸，從而滿足在總可用頻譜寬度不變的前提下極大地增加網絡終端設備數量和提高網絡的吞吐量。但是，在非正交多址接入技術應用的場景下，單個子載波上用戶數的增加會導致用戶調度方法計算復雜度的激增，從而影響了多用戶調度算法的時效性。因此，在下一代移動通信網絡中，基于NOMA機制的低復雜度的用戶調度是一個必須解決的關鍵問題。

現有的基于非正交多址接入技術的用戶調度方法主要針對數量少的用戶進行調度，并沒有考慮方法的計算復雜度，因此不適用于大量用戶共存在同一NOMA子載波的場景。因此，需要一種新的基于非正交多址接入技術的低復雜度的用戶調度方法以適用于以大量用戶共存于同一NOMA子載波的場景。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種非正交多址接入機制下的低復雜度用戶調度方法，能夠解決在基于NOMA機制的單子載波大量用戶共存場景中的用戶調度復雜性過高的問題，從而提高用戶調度的時效性。

為解決上述技術問題，本發明提供一種非正交多址接入機制下的低復雜度用戶調度方法，包括如下步驟：

(1)根據基站下行總功率的下降或者在線用戶最低數據傳輸速率的提高和單個子載波所有在線用戶的最低數據傳輸速率是否滿足R₁≥R₂≥…≥R_M條件聯合判斷標準來決定NOMA系統是否激活低復雜度的用戶調度機制，其中，NOMA系統中M個在線用戶按其信道增益升序排列，即h₁≤h₂≤…≤h_M；

(2)根據基站下行總功率P_max值位于區間集合的位置確定用戶調度方案；

(3)按照用戶調度方案更新NOMA機制中單個子載波的多用戶集合。

優選的，步驟(1)中，低復雜度的用戶調度機制是以聯合判斷標準激活的。

優選的，第一個聯合判斷標準為基站下行總功率的下降或者在線用戶最低數據傳輸速率的提高，以使得基站下行總功率可以滿足每個在線用戶的最低數據傳輸速率。