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专利号: 2021101304358
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-07
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于到达角和距离的多小区大规模MIMO导频分配方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.将待分配导频小区设定为j(j=1,2,……,L),当j=1时,对j小区内各个用户的导频进行随机分配,根据j小区中的各个用户与j小区基站的距离,将用户按照升序排序;将已分配完毕的j小区设定为i(i=1,2,…,j‑1)小区;

S2.当j=2:L时,通过计算最小到达角与最大到达角,得出j小区中用户n到j小区基站的到达角区间 以及i小区中用户m到j小区基站的到达角区间根据位置信息选出j小区中距离基站j最近的用户S3.根据位置信息和到达角信息,计算用户 与已分配完毕的小区i(i=1,2,…,j‑1)中各用户uik的衡量系数M;

S4.比较每组衡量系数M的最小值,将最大的最小值定义Q;

S5.验证是否存在衡量系数M同为Q的情况:如果不存在,则用户 与Q对应的干扰用户复用同一导频;否则,将小区i中衡量系数M同为Q的用户集合定义为Ii={uiv},i∈{1,2,...j‑1},v∈{1,2,...,K};

S6.计算用户集合Ii中各个用户与基站j的距离,并集合定义为 选出集合 中的最大值,使用户 与 中的最大值的干扰用户复用同一导频;

S7.选出j小区剩余用户中距离基站j最近的用户,重复S2‑S6的步骤,直至j小区最后一个用户分配完毕,再分配下一小区。

2.根据权利要求1所述的基于到达角和距离的多小区大规模MIMO导频分配方法,其特征在于,所述步骤S3的计算方法为:将M(j,n,i,m)定义为第i干扰小区中第m用户与第j目标小区中第n用户的衡量系数, 其中, 是第i小区中第m用户的位置, 是第j小区基站的位置,η为路径损耗指数,且当干扰小区用户位于目标用户左边时, 否则

3.根据权利要求1所述的基于到达角和距离的多小区大规模MIMO导频分配方法,其特征在于:所述基于到达角和距离的多小区大规模MIMO导频分配方法还包括目标小区用户与干扰小区用户之间的信道向量关系数算法,包括以下步骤:B1.在TDD模式下,建立有L个小区,每个小区中有K个单天线用户,每个小区中心的基站天线数为M的模型,且所有在同一个小区的用户使用正交导频,其中导频序列长度是ω;

B2.假设每个小区复用同一组导频,导频数量为K,考虑上行链路传输,l小区的k用户到j小区基站的信道向量定义为 其中,P是路径数,是大尺度损耗系数, 是第l小区中第k用户的位置, 是第j小区基站的位置,η为路径损耗指数,α为常量; 定义为l小区中k用户到j小区基站信道的第p路径的AOA;

‑j2πDcos(θ)/λ

B3.在基站天线为均匀线阵则对应的天线导向矢量为α(θ)=(1,e ,...,exp‑j2π(M‑1)Dcos(θ)/λT) 其中,天线等间隔分布,D为天线间隔,λ是载波信号波长;

B4.导频序列集合为 表示K个长度为ω的正交导频序列,满足以下H

条件S S=IK,τ≤CHI‑NUL‑NDL其中,CHI表示为信道相干间隔,NUL和NDL分别表示一帧中上下行链路传输数据长度,得出j小区基站端接收到的M×ω导频信号为pilot

其中,ρ 表示导频的传输功率, 是空间和时间上的加性高斯白噪声,均值为0,方差为

B5.第j小区中的第k个用户的信道估计为其中, 是一个等效的噪声向量;

B6.得出第j小区中的第k1个用户和第j基站之间信道向量,与第i小区中的第k2个用户和第j基站之间的信道向量的相关系数表示为