基于大规模多输入多输出系统的导频序列分配方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种基于大规模多输入多输出系统的导频序列分配方法及装置。所述方法的具体实施方式包括：在设定时间间隔内，针对每个终端用户，根据获取的每个终端用户的大尺度衰落因子值，判断所述终端用户是否属于边缘用户；如果是，则从第一集合中选取一个导频序列分配给所述终端用户；否则，从第二集合中选取一个导频序列作为初始导频序列，根据所述初始导频序列和保存的线性相移因子，获得目标导频序列，并将目标导频序列分配给所述终端用户；第一集合和第二集合中的导频序列不同，每个第一基站保存的第一集合中的导频序列不同，每个第一基站保存的线性相移因子不同。本实施例能够减少小区之间的导频污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及导频处理
，特别涉及基于大规模多输入多输出系统的导频序列分配方法及装置。
技术介绍
在大规模多输入多输出系统(Multiple-InputMultiple-Output，MIMO)中包含多个基站，每个基站服务于一个小区，每个小区中有多个终端用户。其中，每个终端用户配置单天线，每个基站配置大量天线，每个基站同时服务于相应小区中的多个单天线终端用户。在通信系统中，在进行上行信道估计时，每个小区的终端用户发送导频序列给该小区的基站，基站根据接收到的导频信号对上行信道进行估计。每个小区的每个终端用户的导频序列是由该小区的基站分配的。在传统的单小区系统中，通常为小区内的多个终端用户分配导频矢量相互正交的导频序列，这样可以避免终端用户之间的干扰。而针对于大规模MIMO系统，系统中存在多个小区，由于导频序列存在长度的限制，小区内的用户之间可以实现导频序列的正交，但是相邻小区之间的导频序列却是复用的。这种多小区复用同一组导频序列的情况会产生一个严重的问题，即小区间复用导频而导致的小区间的干扰。基站在获取本小区内终端用户的信道信息时会无意间获得其他复用相同频带小区的终端用户的信道信息，此时基站得到的本小区终端用户的信道信息中除了有效信道信息，还叠加了其他小区终端用户的信息，这种现象称为导频污染。图1为大规模MIMO系统的结构示意图，其中实线为有效导频序列，虚线为小区间相互干扰的导频序列。现有技术中，针对于上述小区间导频复用的情况所存在的问题，将每个小区的终端用户分为中心用户和边缘用户两组，由于小区间边缘用户之间的影响较大，因此为所有小区的所有边缘用户分配导频矢量相互正交的导频序列，为每个小区的中心用户之间分配复用的导频序列。这样，虽然可以减小边缘用户的导频序列之间的干扰，但是不同小区的中心用户之间的导频序列仍然是复用的，导频污染依然存在。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供了一种基于大规模多输入多输出系统的导频序列分配方法及装置，能够减少小区之间的导频污染。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种导频序列分配方法，应用于大规模多输入多输出系统中的第一基站，所述第一基站为相邻基站中的任一基站，所述方法包括：在设定时间间隔内，获取接入所述第一基站的每个终端用户的大尺度衰落因子值；针对每个终端用户，根据获取的每个终端用户的大尺度衰落因子值，判断所述终端用户是否属于边缘用户；如果是，则从第一集合中选取一个导频序列分配给所述终端用户；否则，从第二集合中选取一个导频序列作为初始导频序列，根据所述初始导频序列和保存的线性相移因子，获得目标导频序列，并将所述目标导频序列分配给所述终端用户；并且，所述第一集合和第二集合为循环移位的Chu导频序列集合，第一集合和第二集合中的导频序列不同，每个第一基站保存的第一集合中的导频序列不同，每个第一基站保存的线性相移因子不同。较佳的，所述根据所述初始导频序列和保存的线性相移因子，获得目标导频序列包括：根据确定目标导频序列中的每个元素，其中，ak为所述初始导频序列中的第k个元素，vl为所述第一基站预先保存的一个整数，Np为导频序列中元素的总数量。较佳的，所述vl为取值在[NKNRP，NNp]之间的整数，其中，KNRP＝Kc+Ke，Kc为预设的系统中所有基站的非边缘用户的数量的最大值，Ke为预设的系统中所有基站的边缘用户的总数量。较佳的，每个第一基站保存的第二集合中的导频序列相同。较佳的，所述根据获取的每个终端用户的大尺度衰落因子值，判断所述终端用户是否属于边缘用户包括：根据获取的每个终端用户的大尺度衰落因子值和确定门限值；其中，t为所述门限值，λ为常数，K为预设的所述第一基站的终端用户的总数量，βk为第j个终端用户的大尺度衰落因子值；判断所述终端用户的大尺度衰落因子值是否小于所述门限值；如果是，则确定所述终端用户属于边缘用户，否则，确定所述终端用户不属于边缘用户。较佳的，所述方法还包括：针对第一基站以及与第一基站相邻的每个其他第一基站，确定分配给每个第一基站的第一集合和第二集合以及线性相移因子，并将确定的第一集合和第二集合以及线性相移因子发送给对应的其他第一基站；其中，所述第一集合和第二集合为循环移位的Chu导频序列集合，第一集合和第二集合中的导频序列不同，分配给每个第一基站的第一集合中的导频序列不同，分配给每个第一基站的线性相移因子不同。为了达到上述目的，本专利技术还公开了一种导频序列分配装置，应用于大规模多输入多输出系统中的第一基站，所述第一基站为相邻基站中的任一基站，所述装置包括：获取模块，用于在设定时间间隔内，获取接入所述第一基站的每个终端用户的大尺度衰落因子值；判断模块，用于针对每个终端用户，根据获取的每个终端用户的大尺度衰落因子值，判断所述终端用户是否属于边缘用户；第一分配模块，用于当所述终端用户属于边缘用户时，从第一集合中选取一个导频序列分配给所述终端用户；第二分配模块，用于当所述终端用户不属于边缘用户时，从第二集合中选取一个导频序列作为初始导频序列，根据所述初始导频序列和保存的线性相移因子，获得目标导频序列，并将所述目标导频序列分配给所述终端用户；并且，所述第一集合和第二集合为循环移位的Chu导频序列集合，第一集合和第二集合中的导频序列不同，每个第一基站保存的第一集合中的导频序列不同，每个第一基站保存的线性相移因子不同。较佳的，所述第二分配模块具体用于：根据确定目标导频序列中的每个元素，其中，ak为所述初始导频序列中的第k个元素，vl为所述第一基站预先保存的一个整数，Np为导频序列中元素的总数量。较佳的，所述vl为取值在[NKNRP，NNp]之间的整数，其中，KNRP＝Kc+Ke，Kc为预设的系统中所有基站的非边缘用户的数量的最大值，Ke为预设的系统中所有基站的边缘用户的总数量。较佳的，所述装置还包括：序列发送模块，用于针对第一基站以及与第一基站相邻的每个其他第一基站，确定分配给每个第一基站的第一集合和第二集合以及线性相移因子，并将确定的第一集合和第二集合以及线性相移因子发送给对应的其他第一基站；其中，所述第一集合和第二集合为循环移位的Chu导频序列集合，第一集合和第二集合中的导频序列不同，分配给每个第一基站的第一集合中的导频序列不同，分配给每个第一基站的线性相移因子不同。由上述技术方案可见，本专利技术实施例，在设定时间间隔内，将接入第一基站的每个终端用户根据大尺度衰落因子值区分为边本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导频序列分配方法，其特征在于，应用于大规模多输入多输出系统中的第一基站，所述第一基站为相邻基站中的任一基站，所述方法包括：在设定时间间隔内，获取接入所述第一基站的每个终端用户的大尺度衰落因子值；针对每个终端用户，根据获取的每个终端用户的大尺度衰落因子值，判断所述终端用户是否属于边缘用户；如果是，则从第一集合中选取一个导频序列分配给所述终端用户；否则，从第二集合中选取一个导频序列作为初始导频序列，根据所述初始导频序列和保存的线性相移因子，获得目标导频序列，并将所述目标导频序列分配给所述终端用户；并且，所述第一集合和第二集合为循环移位的Chu导频序列集合，第一集合和第二集合中的导频序列不同，每个第一基站保存的第一集合中的导频序列不同，每个第一基站保存的线性相移因子不同。

【技术特征摘要】
1.一种导频序列分配方法，其特征在于，应用于大规模多输入多输出系统中的第一基
站，所述第一基站为相邻基站中的任一基站，所述方法包括：
在设定时间间隔内，获取接入所述第一基站的每个终端用户的大尺度衰落因子值；
针对每个终端用户，根据获取的每个终端用户的大尺度衰落因子值，判断所述终端用
户是否属于边缘用户；
如果是，则从第一集合中选取一个导频序列分配给所述终端用户；
否则，从第二集合中选取一个导频序列作为初始导频序列，根据所述初始导频序列和
保存的线性相移因子，获得目标导频序列，并将所述目标导频序列分配给所述终端用户；并
且，所述第一集合和第二集合为循环移位的Chu导频序列集合，第一集合和第二集合中的导
频序列不同，每个第一基站保存的第一集合中的导频序列不同，每个第一基站保存的线性
相移因子不同。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述初始导频序列和保存的线性
相移因子，获得目标导频序列包括：
根据确定目标导频序列中的每个元素，其中，ak为所述初始导频序列
中的第k个元素，vl为所述第一基站预先保存的一个整数，Np为导频序列中元素的总数量。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述vl为取值在[NKNRP，NNp]之间的整数，其
中，KNRP＝Kc+Ke，Kc为预设的系统中所有基站的非边缘用户的数量的最大值，Ke为预设的系
统中所有基站的边缘用户的总数量。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个第一基站保存的第二集合中的导频序
列相同。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据获取的每个终端用户的大尺度衰
落因子值，判断所述终端用户是否属于边缘用户包括：
根据获取的每个终端用户的大尺度衰落因子值和确定门限值；其中，t为
所述门限值，λ为常数，K为预设的所述第一基站的终端用户的总数量，βk为第j个终端用户
的大尺度衰落因子值；
判断所述终端用户的大尺度衰落因子值是否小于所述门限值；如果是，则确定所述终
端用户属于边缘用户，否则，确定所述终端用户不属于边缘用户。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
针对第一基站以及与第一基站相邻的每个其他第一基站，确定分配给每个第一基站的
第一集合和第二集合以及线性相移因子，并将确定的第一集合和第二集合以及线性相...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭莉，孟德丹，董超，邓茜，康天宇，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京;11