1.一种多小区系统中结合调制阶数的导频分配方法,其特征在于包括如下步骤:
步骤S1,将用户类别划分为完全复用导频的I类用户和不能完全复用导频的II类用户;
步骤S2,把导频集合分割为互不重叠的两个子集,其中第一子集的正交导频的数量等于参考小区的I类用户的数量;
步骤S3,为参考小区的I类用户随机分配第一子集的正交导频,其他小区的I类用户与参考小区的I类用户共享第一子集的正交导频;
步骤S4,为参考小区的II类用户随机分配第二子集的正交导频,其他小区的II类用户配成导频复用对,与参考小区的II类用户共享一个正交导频;
步骤S1具体如下,根据式(1)中的ρ,将各个小区中的M个用户分为两类,与服务基站距离小于ρ的用户为导频完全复用用户,称为I类用户,与服务基站距离大于或等于ρ的用户,称为II类用户,其中,假定在一个多小区大规模MIMO系统中,有L个小区,M个正交导频数量;每个用户发送上行导频信号,基站接收导频信号后估计信道;用户采用正交幅度调制方式处理要发送的数据信号;N表示用户发送数据信号所采用的正交幅度调制阶数,R表示小区半径,α表示路径损耗指数,λ表示基站密度。
2.根据权利要求1所述一种多小区系统中结合调制阶数的导频分配方法,其特征在于,步骤S1中,若ρ大于小区半径R,则所有用户都是I类用户。
3.如权利要求1所述一种多小区系统中结合调制阶数的导频分配方法,其特征在于,步骤S2具体如下,把导频集合分割为互不重叠的两个子集: 和 其中,集合 中的正交导频的数量等于参考小区的I类用户的数量。
4.如权利要求3所述一种多小区系统中结合调制阶数的导频分配方法,其特征在于,步骤S3具体如下,为参考小区的I类用户随机分配集合 中的正交导频,其他小区的I类用户与参考小区的I类用户共享集合 中的正交导频。
5.如权利要求4所述一种多小区系统中结合调制阶数的导频分配方法,其特征在于,步骤S4具体如下,当其他小区的II类用户,在C的范围内且不在 的范围内的时候,能与参考小区的参考用户UE0使用相同的导频;其中,C表示以小区编号l的基站BSl为中心,以r0为半径的圆的内部,r0表示小区编号l中能复用导频的用户距离其服务基站BSl的最远距离;
表示参考用户UE0所使用的导频禁止在该区域内被复用, 是以基站BS0为圆心,以r2为半径的圆的内部;r0根据式(2)计算得到:其中,r1=D(BSl,UE0),D(·,·)表示两点之间的距离;r2由式(3)计算得到:BS0表示参考小区的参考基站。
6.一种多小区系统中结合调制阶数的导频分配系统,其特征在于包括如下模块:
用户类别划分模块:将用户类别划分为完全复用导频的I类用户和不能完全复用导频的II类用户;
导频集合分割模块:把导频集合分割为互不重叠的两个子集,其中第一子集的正交导频的数量等于参考小区的I类用户的数量;
I类用户导频分配模块:为参考小区的I类用户随机分配第一子集的正交导频,其他小区的I类用户与参考小区的I类用户共享第一子集的正交导频;
II类用户导频分配模块:为参考小区的II类用户随机分配第二子集的正交导频,其他小区的II类用户配成导频复用对,与参考小区的II类用户共享一个正交导频;
用户类别划分模块具体如下,根据式(1)中的ρ,将各个小区中的M个用户分为两类,与服务基站距离小于ρ的用户为导频完全复用用户,称为I类用户,与服务基站距离大于或等于ρ的用户,称为II类用户,其中,
假定在一个多小区大规模MIMO系统中,有L个小区,M个正交导频数量;每个用户发送上行导频信号,基站接收导频信号后估计信道;用户采用正交幅度调制方式处理要发送的数据信号;N表示用户发送数据信号所采用的正交幅度调制阶数,R表示小区半径,α表示路径损耗指数,λ表示基站密度。
7.如权利要求6所述一种多小区系统中结合调制阶数的导频分配系统,其特征在于,导频集合分割模块具体如下,把导频集合分割为互不重叠的两个子集: 和 其中,集合中的正交导频的数量等于参考小区的I类用户的数量。
8.如权利要求7所述一种多小区系统中结合调制阶数的导频分配系统,其特征在于,I类用户导频分配模块具体如下,为参考小区的I类用户随机分配集合 中的正交导频,其他小区的I类用户与参考小区的I类用户共享集合 中的正交导频。
9.如权利要求7所述一种多小区系统中结合调制阶数的导频分配系统,其特征在于,II类用户导频分配模块具体如下,当其他小区的II类用户,在C的范围内且不在 的范围内的时候,能与参考小区的参考用户UE0使用相同的导频;其中,C表示以小区编号l的基站BSl为中心,以r0为半径的圆的内部,r0表示小区编号l中能复用导频的用户距离其服务基站BSl的最远距离; 表示参考用户UE0所使用的导频禁止在该区域内被复用, 是以基站BS0为圆心,以r2为半径的圆的内部;r0根据式(2)计算得到:其中,r1=D(BSl,UE0),D(·,·)表示两点之间的距离;r2由式(3)计算得到:BS0表示参考小区的参考基站。