密集小蜂窝网络用户分组与自适应干扰抑制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106506109A(43)申请公布日2017.03.15(21)申请号201611040168.0(22)申请日2016.11.21(71)申请人南通大学地址226019江苏省南通市崇川区啬园路9号(72)发明人孙强李宇晖徐晨包志华王珏任春莉(74)专利代理机构南京同泽专利事务所(特殊普通合伙)32245代理人蔡晶晶(51)Int.Cl.H04J11/00(2006.01)H04W16/10(2009.01)H04W72/04(2009.01)权利要求书3页说明书7页附图4页(54)发明名称密集小蜂窝网络用户分组与自适应干扰抑制方法(57)摘要本发明公开了一种密集小蜂窝网络用户分组与自适应干扰抑制方法，首先中心处理单元利用根据各用户大尺度衰落信道信息对用户进行分组，同一组用户使用相同导频，不同组用户使用不同正交导频。接着，各小蜂窝基站利用用户大尺度衰落信道信息确定相邻的组间干扰用户，利用接收的上行导频估计相邻用户的信道矢量，若无组间干扰用户，上下行链路可分别采用最大比合并（MRC）接收与最大比发送(MRT)预编码；若存在组间干扰用户，上下行链路可分别采用迫零接收与迫零预编码发送，消除组间干扰。本发明通过简单的用户分组方法可减轻导频污染，同时减少系统导频开销；另外各小蜂窝基站自适应消除组间干扰，可有效提高系统的频谱效率。CN106506109ACN106506109A权利要求书1/3页1.一种密集小蜂窝网络用户分组与自适应干扰抑制方法，密集小蜂窝网络用户分组与自适应干扰抑制方法，其特征在于步骤如下：步骤1、密集小蜂窝网络采用时分双工传输模式，各用户在不同时频资源周期性地发送探测信号，各个小蜂窝基站统计接收到的探测信号，获取各个用户的大尺度衰落信道信息，通过回传链路传送给中心处理单元；步骤2、中心处理单元根据用户到各小蜂窝基站的大尺度衰落信道信息确定每个小蜂窝基站服务的用户集合，各个小蜂窝基站在同一频率资源只服务一个用户，各个小蜂窝基站在不同频率资源服务不同用户；步骤3、中心处理单元将同一频率资源服务的用户集合进行分组，相互距离位置较远的用户分配在一组，将相互距离位置较近的用户分配在不同组；步骤4、同一分组的用户上行发送同一导频，不同分组的用户上行发送正交导频，每个小蜂窝基站收到导频信号后，估计各个用户的上行信道矢量；步骤5、在上行数据传输阶段，用户发送数据给各自小蜂窝基站，每个小蜂窝基站根据步骤1接收到的大尺度衰落信道信息确定相邻的组间干扰，采用上行自适应组间干扰抑制方法，选择合适的上行线性接收滤波器接收数据；步骤6、在下行数据传输阶段，每个小蜂窝基站根据步骤1接收到的大尺度衰落信道信息确定相邻的组间干扰，采用下行自适应组间抑制干扰方法，选择合适的下行预编码发送数据给各自服务的用户。2.根据权利要求1所述的密集小蜂窝网络用户分组与自适应干扰抑制方法，其特征在于：步骤3中，中心处理单元利用基于导频复用的用户分组方法进行用户分组。3.根据权利要求2所述的密集小蜂窝网络用户分组与自适应干扰抑制方法，其特征在于：所述的基于导频复用的用户分组方法，包括如下步骤：-η步骤21：中心处理单元根据大尺度衰落信道信息βni≤(1.5r)的门限标准，确定各个小蜂窝基站在同一频率资源上相邻的用户集合并通过回传链路将用户集合传送给各自小蜂窝基站，其中βni表示用户UEi与小蜂窝基站SBSn之间的大尺度衰落信道信息，为同一频率资源服务的用户集合，相应服务的小蜂窝基站集合为r是小蜂窝基站的覆盖半径，η是路径损耗因子，为服务小蜂窝基站集合；步骤22：选择各小蜂窝基站相邻的用户集合中用户数最多的小蜂窝基站步骤23：将小蜂窝基站相邻的各用户分配到不同用户组为正交导频序号集合，从同一频率资源的用户集合中去掉已分配的用户步骤24：从剩余用户中选择与所选小蜂窝基站大尺度衰落最小的用户步骤25：分别计算用户q*与每组用户大尺度衰落比值的平均值，第i组的比值为2CN106506109A权利要求书2/3页其中，表示第i组第k个用户与小蜂窝基站SBSn之间的大尺度衰落信道信息，表示当用户服务于小蜂窝基站SBSn，它们之间大尺度衰落最大，此时否则将用户q*分配到平均每组用户大尺度衰落比值最大的那组用户集合并从用户集合中去掉已分配的用户步骤26：重复步骤24-25，直到所有用户被分配完，结束用户分组。4.根据权利要求1所述的密集小蜂窝网络用户分组与自适应干扰抑制方法，其特征在于：步骤5中，所述上行自适应组间干扰抑制方法包括如下步骤：步骤31：以大尺度衰落信道信息的门限标准确定各小蜂窝基站相邻的用户集合步骤32：每个小蜂窝基站收到导频信号后，估计服务用户以及相邻用户的上行信道矩阵其中表示小蜂窝SBSn估