(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(10)申请公布号 CN 103401595 A
(43)申请公布日 2013.11.20
(21)申请号 CN201310342419.0
(22)申请日 2013.08.02
(71)申请人 内蒙古大学
    地址 010021 内蒙古自治区呼和浩特市大学西街235号
(72)发明人 孙锴 肖熠 黄威 王珂 段鹏飞 高雄
(74)专利代理机构
    代理人
(51)Int.CI
      H04B7/04
                                                                  权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
      一种具有记忆功能的基于角度的机会波束成形方法
(57)摘要
一次机会
      本发明公开了一种具有记忆功能的基于角度的机会波束成形方法，它涉及多小区蜂窝网络场景下多输入多输出(MIMO)无线通信系统。基于角度的机会波束成形方法的步骤，包括：开始角度扫描过程，向用户发送角度扫描信息和导频，收集用户反馈的信息，根据记忆功能选择波束向量，进行用户调度，向目标用户发送调度控制信息和相应的数据。本发明实施例公开的方法，采用配备了智能天线来根据定义好的算法产生波束，其中波束角度从0到2π变化导致信道波动从而使得系统更好的调度。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1.一种具有记忆功能的基于角度的机会波束成形方法，其特征在于，            波束角度扫描变化的调度过程中结合了记忆功能，           
具体步骤包括：           
(1)开始角度扫描过程。当前时刻的波束角度等于上一时刻            的波束角度加上角度增量，从而产生当前时刻的波束角度。            随机产生一个新的功率分数。结合产生的波束角度和功            率分数产生一个新的机会波束矩阵。           
(2)向用户发送角度扫描信息和导频。向用户发送结合波束            角度和功率分数
的机会波束矩阵码本和导频序列码本。用户从码            本中选择出与其夹角最小的码字，从而得到当前时刻的机会波束            矩阵和导频信息。           
(3)收集用户反馈的信息。这些信息包括用户计算对应码字的信            道质量信息(CQI)，用户反馈选中的码字编号、编码调制(MCS)            编号和对上一次数据接收的确认信息。           
(4)根据记忆功能选择波束向量。根据反馈回来的信道信息            分别结合记忆波束向量集中的每个波束向量计算当前的用户速            率，选出具有最优速率的波束向量。同时结合随机产生的一个波            束向量计算当前的用户速率。然后分别将得到的用户速率比较，            哪个波束向量相对于的用户速率大选哪个波束向量。然后更新记                            忆波束向量集。           
(5)进行用户调度。根据用户的速率，结合多用户比例公平调度            原则，对用户进行调度。           
(6)向目标用户发送调度控制信息和相应的数据。向目标用            户发送调度控制信息和相应的数据，包括向目标用户发送相应的            波束信息和数据。           
说  明  书
<p>技术领域       
本发明涉及的是多小区蜂窝网络场景下多输入多输出(MIMO)无线        通信系统，具体涉及一种具有记忆功能的基于角度的机会波束成形方法       
背景技术       
在蜂窝系统中，平均吞吐量是测量系统性能的一个重要指标。同时，        比例公平调度是获得分集增益的一个重要手段。在实际信道中，阴影和        距离时间的变化会导致衰落的发生。信道的衰落会影响信道性能，所以        所有的方法包括机会波束成形的提出是为了来改善系统的性能和调度。       
机会波束成形的提出就是为了引发速度更快、幅度更大的信道波动        来放大多用户分集增益。而要得到速度更快、幅度更大的信道波动，就        需要多副发射天线来实现这一目的。机会波束成形不需要改变信号的调        制模式或者增加而外的导频来测量单个发射天线的信
道。实际上接收机        是不知道多跟发射天线的存在的。那么机会波束成形技术就可以具体解        释为：通过改变分配给发射天线的相位和功率，对波束进行随机扫描并        在任意时刻安排给当前距离该波束最近的用户发射。       
随机波束成形作为一种在多小区下的波束成形技术，有效的提高了        系统的性能。但是在慢衰落的条件下，由于信道波动的不足使得系统性        能减小。       
在大多数提出来的机会波束成形方案中，波束角度都是随机产生的，        那么如果波束角度按照一定的顺序产生将会是个什么情况呢？       
发明内容       
针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种具有记忆        功能的基于角度的机会波束成形方法，采用配备了智能天线来根据        定义好的算法产生波束，其中波束角度从0到2π变化导致信道波动从而                        使得系统更好的调度。       
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种具有        记忆功能的基于角度的机会波束成形方法，波束角度扫描变化的调度过        程中结合了记忆功能，具体步骤包
括：       
(1)开始角度扫描过程。当前时刻的波束角度等于上一时刻        的波束角度加上角度增量，从而产生当前时刻的波束角度。        随机产生一个新的功率分数。结合产生的波束角度和功        率分数产生一个新的机会波束矩阵。       
(2)向用户发送角度扫描信息和导频。向用户发送结合波束        角度和功率分数的机会波束矩阵码本和导频序列码本。用户从码        本中选择出与其夹角最小的码字，从而得到当前时刻的机会波束        矩阵和导频信息。       
(3)收集用户反馈的信息。这些信息包括用户计算对应码字的信        道质量信息(CQI)，用户反馈选中的码字编号、编码调制(MCS)        编号和对上一次数据接收的确认信息。       
(4)根据记忆功能选择波束向量。根据反馈回来的信道信息        分别结合记忆波束向量集中的每个波束向量计算当前的用户速        率，选出具有最优速率的波束向量。同时结合随机产生的一个波        束向量计算当前的用户速率。然后分别将得到的用户速率比较，        哪个波束向量相对于的用户速率大选哪个波束向量。然后更新记        忆波束向量集。       
(5)进行用户调度。根据用户的速率，结合多用户比例公平调度        原则，对用户进行调度。       
(6)向目标用户发送调度控制信息和相应的数据。向目标用        户发送调度控制信息和相应的数据，包括向目标用户发送相应的        波束信息和数据。       
本发明采用配备了智能天线来根据定义好的算法产生波束，其                        中波束角度从0到2π变化导致信道波动从而使得系统更好的调度。