專利名稱：一種適合于分布式無線通信系統(tǒng)的用戶分組方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于通信信號處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種適合于分布式 無線通信系統(tǒng)的用戶分組方法。
背景技術(shù)：
清華大學(xué)微波與數(shù)字通信國家重點實驗室首次提出分布式無線
通信系統(tǒng)的概念，即.釆用分布式天線、分布式光纖、分布式計算和 分布式網(wǎng)絡(luò)的框架實現(xiàn)新一代無線通信系統(tǒng)。該概念融合了分布式天 線系統(tǒng)和基站協(xié)作系統(tǒng)，在理論上形成了分布式無線通信系統(tǒng)的分析 框架?，F(xiàn)有的分布式無線通信中包括多個基站，為每個基站分配一定 范圍內(nèi)的用戶，各個基站獨立與隸屬于該基站的用戶通信，實現(xiàn)用戶 需求資源的調(diào)度與通信。
在分布式天線系統(tǒng)、基站協(xié)作系統(tǒng)等分布式無線通信系統(tǒng)中，網(wǎng) 絡(luò)側(cè)的各個基站可進行多用戶聯(lián)合信號處理，這大大提高了系統(tǒng)性 能，但同時極大地提高了系統(tǒng)的處理復(fù)雜度，影響了系統(tǒng)的實用化和 標準化。
將分布式無線通信系統(tǒng)引入實用場景，軟件處理復(fù)雜度以及硬件 處理能力限制了分布式無線通信系統(tǒng)的本質(zhì)優(yōu)勢的發(fā)揮，因此，需要 尋找實用化的、簡單的資源分配、用戶調(diào)度算法，以推動分布式無線 通信系統(tǒng)的進一步發(fā)展。
如何發(fā)揮分布式無線通信系統(tǒng)的本質(zhì)優(yōu)勢，即天線間的協(xié)作，以 較低的復(fù)雜度、快速高效地提高系統(tǒng)用戶的通信性能，至今未有任何 技術(shù)方案提出。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供 一種適合于分布式無線通信系統(tǒng)的用戶分組方法，對于用戶密度較低的場景，利用分布式天線間的簡單協(xié)作， 為每個用戶選擇合適的天線構(gòu)建虛擬基站，很好地發(fā)揮了分布式無線 通信系統(tǒng)地性能。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明釆用如下技術(shù)方案
本發(fā)明提供 一種適合于分布式無線通信系統(tǒng)的用戶分組方法，該
方法包括步驟
s101，初始化虛擬基站的天線數(shù)目M;
s102,根據(jù)分布式無線通信系統(tǒng)上行信號強度，獨立地為每個用 戶選擇信道質(zhì)量最好的M根天線，構(gòu)建該用戶的虛擬基站； s103,將各個用戶進行排序得到隊列S;
s104,取出S中排在最前的用戶，同時更新隊列，為所取用戶新 建一用戶分組，所取用戶隸屬于該用戶分組；
s105，取出S中排在最前的用戶，判斷該用戶的虛擬基站是否和 其中一個已構(gòu)建的用戶分組A中的所有用戶的虛擬基站均沒有共同 天線，若是，執(zhí)行步驟sl06，若否，執(zhí)行步驟sl07;
s106，將步驟sl05所取用戶隸屬到用戶分組A中，若S未被取空， 執(zhí)行步驟sl05，否則，執(zhí)行步驟sl08;
s107,為步驟sl05中所取用戶新建另一用戶分組，若S未被取空， 執(zhí)行步驟sl05,否則，執(zhí)行步驟sl08;
s108,使隸屬于不同用戶分組的用戶在正交的無線資源上獲得服務(wù)。
優(yōu)選地，若步驟sl05中取出的用戶的虛擬基站和若干個已構(gòu)建的 用戶分組中的所有用戶的虛擬基站均沒有共同天線；貝'J,
在步驟sl06中，將步驟sl05所取用戶隸屬到所述若干個已構(gòu)建的 用戶分組中的任一個用戶分組中。
優(yōu)選地，在步驟sl03中對各個用戶隨機進行排序。
優(yōu)選地，在步驟sl03中根據(jù)用戶的優(yōu)先級將各個用戶進行排序。優(yōu)選地，所述虛擬基站的天線數(shù)目M依據(jù)用戶的服務(wù)質(zhì)量需求 確定。
優(yōu)選地，所述虛擬基站的天線數(shù)目M為2。
優(yōu)選地，在步驟sl08中，使隸屬于不同用戶分組的用戶在正交
的無線資源上以時分復(fù)用的方式獲得服務(wù)。
優(yōu)選地，在步驟sl08中，使隸屬于不同用戶分組的用戶在正交
的無線資源上以頻分復(fù)用的方式獲得服務(wù)。
優(yōu)選地，在步驟sl08中，使隸屬于不同用戶分組的用戶在正交 的無線資源上以碼分復(fù)用的方式獲得服務(wù)。
優(yōu)選地，該方法被應(yīng)用于分布式天線系統(tǒng)、基站協(xié)作系統(tǒng)中進行 用戶分組。
利用本發(fā)明提供的分布式無線通信系統(tǒng)的用戶分組方法，具有以 下有益效果
1) 系統(tǒng)和容量顯著提高；
2) 保證了用戶間的公平性；
3) 復(fù)雜度低。


圖l為本發(fā)明提出的適合于分布式無線通信系統(tǒng)的用戶分組方法
流程圖2為本發(fā)明實施例2中適合于分布式無線通信系統(tǒng)的用戶分組
方法仿真得到的系統(tǒng)上行和容量仿真結(jié)果圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提出的適合于分布式無線通信系統(tǒng)的用戶分組方法，結(jié)合 附圖和實施例說明如下。
在分布式天線系統(tǒng)、基站協(xié)作系統(tǒng)等分布式無線通信系統(tǒng)中，存 在上行多用戶聯(lián)合檢測復(fù)雜度過高的問題。針對用戶密度較低的分布 式無線通信系統(tǒng)上行鏈路，為降低網(wǎng)絡(luò)側(cè)信號處理的復(fù)雜度，本發(fā)明首先利用分布式無線通信系統(tǒng)上行信號強度(即系統(tǒng)的大尺度信道狀 態(tài)信息)為每個用戶進行天線選擇，構(gòu)建該用戶的虛擬基站，再進一 步根據(jù)各個虛擬基站的相互關(guān)系，確定用戶分組，使虛擬基站間具有 共同天線的用戶隸屬于不同的用戶分組，隸屬于不同用戶分組的用戶 將在正交的資源上被服務(wù)，以保證各用戶正常工作、保證通信的可靠 性。同時，僅各用戶的的虛擬基站內(nèi)天線進行聯(lián)合的信號處理，可大 大降低系統(tǒng)的復(fù)雜度。 實施例1
如圖1所示，本發(fā)明中適合于分布式無線通信系統(tǒng)的用戶分組方
法，若用戶終端配置N根接收天線，該方法具體包括步驟 s101，初始化虛擬基站的天線數(shù)目M;
M可以依據(jù)用戶的服務(wù)質(zhì)量QoS需求確定，質(zhì)量需要越髙，M值 越大，當(dāng)然，也可以采用其它的準則確定。
s102，根據(jù)分布式無線通信系統(tǒng)上行信號強度，獨立地為每個用 戶選擇信道質(zhì)量最好的M根天線，構(gòu)建該用戶的虛擬基站。
s103，將各個用戶進行排序得到隊列S;
可以隨機將各個用戶進行排序或根據(jù)用戶的優(yōu)先級如按優(yōu)先級 由高到低的順序?qū)⒏鱾€用戶進行排序，也可以采用其它的排序法進行 排序。
s104，取出S中排在最前的用戶，同時更新隊列S，為所取用戶新 建一用戶分組，所取用戶隸屬于該用戶分組；
s105，取出S中排在最前的用戶，同時更新隊列S,判斷該步驟所 取用戶的虛擬基站是否和其中一個已構(gòu)建的用戶分組A中的所有用 戶的虛擬基站均沒有共同天線，若是，執(zhí)行步驟sl06，若否，執(zhí)行步 驟sl07;
s106,將步驟sl05所取用戶隸屬到與用戶分組A中，在S未取空時 執(zhí)行步驟sl05,在S已取空時執(zhí)行步驟sl08;s107，為步驟sl05中所取用戶新建另一用戶分組，則步驟sl05中 所取的用戶隸屬所新建的另 一用戶分組，在S未取空時執(zhí)行步驟sl05, 在S已取空時執(zhí)行步驟sl08;
s108,隸屬于不同用戶分組的用戶在正交的無線資源上被服務(wù)， 僅各用戶的的虛擬基站內(nèi)天線進行聯(lián)合的信號處理，可大大降低系統(tǒng) 的復(fù)雜度。
優(yōu)選地，步驟sl05中，若取出用戶的虛擬基站和若干個已構(gòu)建的 用戶分組中的所有用戶的虛擬基站均沒有共同天線；
步驟sl06中，將步驟sl05所取用戶隸屬到所述若干個已構(gòu)建的用 戶分組中的任一個用戶分組中。
優(yōu)選地，在步驟sl08中，隸屬于不同用戶分組的用戶在正交的 無線資源上以時分復(fù)用、頻分復(fù)用、或碼分復(fù)用的方式被服務(wù)。 實施例2
本實施例中給出系統(tǒng)參數(shù)用戶128個，每個用戶配置2根天線， 網(wǎng)絡(luò)側(cè)128根分布式天線。具體步驟包括
步驟(l):初始化虛擬基站的天線數(shù)目2;
步驟(2):根據(jù)分布式無線通信系統(tǒng)上行信號強度，即大尺度信 道狀態(tài)信息，獨立地為每個用戶選擇信道質(zhì)量最好的2根天線，構(gòu)建 該用戶的虛擬基站；
步驟(3):根據(jù)步驟(2)結(jié)果，隨機為用戶排序，形成用戶l， 用戶2,用戶3…用戶128序列；
步驟(4):由步驟(3)搡作，從用戶l開始，新建用戶分組l, 設(shè)定用戶l隸屬于用戶分組l，首先考察用戶2，若用戶1和用戶2的虛 擬基站有共同天線，則新建用戶分組2，用戶2隸屬于用戶分組2;再 考察用戶3，若它的虛擬基站與用戶分組1或2的虛擬基站沒有共同天 線，則將用戶3歸入與其沒有共同天線的用戶所隸屬的相應(yīng)用戶分組， 否則新建用戶分組，并順序編號，將用戶3隸屬到新的用戶分組；依次進行下去，直到所有用戶都有了所隸屬的用戶分組；
步驟(5):不用用戶分組的用戶將在正交的無線資源上被服務(wù)。
在上述實施例中，系統(tǒng)上行和容量仿真結(jié)果如附圖2所示?？芍?，
與傳統(tǒng)的天線間不協(xié)作(即傳統(tǒng)的獨立檢測)相比，該發(fā)明使系統(tǒng)和 容量大幅提高，盡管所達性能與全局的多用戶全局聯(lián)合檢測相比還有 一定差距，但是系統(tǒng)處理復(fù)雜度得以顯著降低，具有實用化的優(yōu)勢。 以上實施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關(guān) 技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下， 還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明 的范疇，本發(fā)明的專利保護范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1、一種適合于分布式無線通信系統(tǒng)的用戶分組方法，包括s101，初始化虛擬基站的天線數(shù)目M；s102，根據(jù)分布式無線通信系統(tǒng)上行信號強度，獨立地為每個用戶選擇信道質(zhì)量最好的M根天線，構(gòu)建該用戶的虛擬基站；s103，將各個用戶進行排序得到隊列S；s104，取出S中排在最前的用戶，同時更新隊列，為所取用戶新建一用戶分組，所取用戶隸屬于該用戶分組；s105，取出S中排在最前的用戶，判斷該用戶的虛擬基站是否和其中一個已構(gòu)建的用戶分組A中的所有用戶的虛擬基站均沒有共同天線，若是，執(zhí)行步驟s106，若否，執(zhí)行步驟s107；s106，將步驟s105所取用戶隸屬到用戶分組A中，若S未被取空，執(zhí)行步驟s105，否則，執(zhí)行步驟s108；s107，為步驟s105中所取用戶新建另一用戶分組，若S未被取空，執(zhí)行步驟s105，否則，執(zhí)行步驟s108；s108，使隸屬于不同用戶分組的用戶在正交的無線資源上獲得服務(wù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于， 若步驟sl05中取出的用戶的虛擬基站和若干個已構(gòu)建的用戶分組中的所有用戶的虛擬基站均沒有共同天線；貝'J，在步驟sl06中，將步驟sl05所取用戶隸屬到所述若干個已構(gòu)建的用戶分組中的任一個用戶分組中。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，在步驟sl03中對 各個用戶隨機進行排序。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，在步驟sl03中根 據(jù)用戶的優(yōu)先級將各個用戶進行排序。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述虛擬基站的天線數(shù)目M依據(jù)用戶的服務(wù)質(zhì)量需求確定。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述虛擬基站的天線數(shù)目M為2。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，在步驟sl08中， 使隸屬于不同用戶分組的用戶在正交的無線資源上以時分復(fù)用的方 式獲得服務(wù)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，在步驟sl08中， 使隸屬于不同用戶分組的用戶在正交的無線資源上以頻分復(fù)用的方 式獲得服務(wù)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，在步驟sl08中， 使隸屬于不同用戶分組的用戶在正交的無線資源上以碼分復(fù)用的方 式獲得服務(wù)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，該方法被應(yīng)用于 分布式天線系統(tǒng)、基站協(xié)作系統(tǒng)中進行用戶分組。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適合于分布式無線通信系統(tǒng)的用戶分組方法，該方法針對用戶密度較低的無線傳輸上行鏈路，為降低網(wǎng)絡(luò)側(cè)信號處理的復(fù)雜度，首先根據(jù)系統(tǒng)上行信號強度為每個用戶進行天線選擇，構(gòu)建該用戶的虛擬基站，再進一步根據(jù)各個虛擬基站的相互關(guān)系，確定用戶分組，使虛擬基站具有共同天線的用戶隸屬于不同的用戶分組，隸屬于不同用戶分組的用戶將在正交的資源上被服務(wù)。本發(fā)明可以保證各用戶正常工作和通信的可靠性，同時，僅各用戶的虛擬基站內(nèi)的天線進行聯(lián)合信號處理，可大大降低系統(tǒng)的復(fù)雜度。
文檔編號H04W16/00GK101534509SQ20091013005
公開日2009年9月16日 申請日期2009年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月4日
發(fā)明者偉 馮, 周世東, 李云洲, 京 王, 明 趙 申請人:清華大學(xué)