CN105245265B - 3d波束下的用户服务模式选择方法、导频信息发送及装置 - Google Patents

3d波束下的用户服务模式选择方法、导频信息发送及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种3D波束下的用户服务模式选择方法、导频信息发送方法及装置，所述选择方法包括：比较待服务用户总数与调度单元总数；当待服务用户总数小于调度单元总数时，各用户均选用单用户服务模式；及当待服务用户总数不小于调度单元总数时，选取满足预设条件的J个用户组采用多用户服务模式；其中，每一个用户组包括采用同一时频资源进行下行通信的两个待服务用户；J为大于1的整数，且2J不大于待服务用户总数的整数；用户服务模式包括单用户服务模式和多用户服务模式；在单用户服务模式下，一个时频资源仅对应一个用于通信的波束；在多用户服务模式下，一个时频资源通过空分复用对应至少两个用于通信的波束。

Description

3D波束下的用户服务模式选择方法、导频信息发送及装置
技术领域
本发明涉及通信领域的用户服务模式选择计算，尤其涉及一种3D波束下的用户服务模式选择方法、导频信息发送方法及装置。
背景技术
随着小区内用户数的不断增加以及用户通信业务量的增大，传统的二维(2D)天线配置已不能满足用户的需求。高通、阿朗、DOCOMO、诺西及沃达丰等公司成立了先进无线接口技术(Advanced Radio Interface Technologies for 4G Systems，ARTIST4G)工作组，其中，小区***、动态三维(3D)预编码技术、动态下倾角调整等3D多天线技术等关键技术，在提高小区用户总吞吐率和平均吞吐率等方面，引起了业界的深度重视。
基于自适应天线***(Adaptive Antenna System，AAS)的3D波束赋形技术可以根据用户的位置调整波束竖直维的辐射角度，为3D双波束场景的实现提供了必要的理论依据。
在3D双波束的场景中，基站通过3D波束赋形技术，在空间同时生产共用同一时频资源的两个不同竖直维辐射角度的波束，辐射角度偏向于小区中心的为内波束，辐射角度偏向于小区边缘的为外波束。这两个波束可以同时为不同的用户提供服务，增加小区内服务的用户数，也可以同时服务于同一用户，提高用户的通信性能。由此，具体如何利用这内外两个波束为用户提供满足通信质量要求的服务的同时，又能仅可能的提升通信***的容量，成为现有技术需要解决的一个重要问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例期望提供一种3D波束下的用户服务模式选择方法及装置，以解决小区通信容量与通信质量之间的矛盾；另外本发明实施例还提供了一种导频信息发送方法及装置，以降低***的繁忙度。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明第一方面提供一种3D波束下的用户服务模式选择方法，所述方法包括：
比较待服务用户总数与调度单元总数；
当所述待服务用户总数小于所述调度单元总数时，各用户均选用单用户服务模式；
当所述待服务用户总数不小于所述调度单元总数时，选取满足预设条件的J个用户组采用多用户服务模式；其中，每一个用户组包括采用同一时频资源进行下行通信的两个所述待服务用户；所述J为大于1的整数，且2J不大于所述待服务用户总数的整数；
所述用户服务模式包括单用户服务模式和多用户服务模式；
在所述单用户服务模式下，一个时频资源仅对应一个用于通信的波束；
在所述多用户服务模式下，一个时频资源通过空分复用对应至少两个用于通信的波束。
优选地，
所述待服务用户包括已确定用户服务模式的待服务用户，及未确定用户服务模式的待服务用户；
所述J个用户组中每一用户组，至少有一个用户为所述未确定用户服务模式的待服务用户。
优选地，所述选取满足预设条件的J个用户组包括：
计算在所述多用户服务模式下各用户的信噪比；
依据所述多用户服务模式下各用户的信噪比，确定每一用户组的下行信道容量；
选取信道容量大于第一阈值的J个用户组或选取信道容量最大的J个用户组。
优选地，
对应于同一时频资源的所述波束分为内波束和外波束；
所述计算在所述多用户服务模式下各用户的信噪比包括：
利用以下公式计算出各用户对应内波束的信噪比SINR内及对应外波束的信噪比SINR外；
Figure GDA0002491183050000031
Figure GDA0002491183050000032
所述
Figure GDA0002491183050000033
为第m个内波束对应的信噪比；所述
Figure GDA0002491183050000034
为第n个外波束对应的信噪比；所述m及所述n均为不小于1的整数；
在所述多用户服务模式下，通过以下公式计算每一用户的信噪比SINR多用户；
Figure GDA0002491183050000035
Figure GDA0002491183050000036
SINR多用户＝max(SINR内/多用户，SINR外/多用户)
其中，SINR外残余＝SINR外*(w外·w内′),SINR内残余＝SINR内*(w外·w内′)；
所述SINR内/多用户为在多用户服务模式下内波束对应的信噪比；
所述SINR外/多用户为在多用户服务模式下外波束对应的信噪比；
所述w外分别为外波束对应的权矢量；
所述w内分别为内波束对应的权矢量；
所述SINR外残余表征的是外波束对内波束的干扰；
所述SINR内残余表征的是内波束对外波束的干扰。
优选地，
所述依据所述多用户服务模式下各用户的信噪比，确定每一用户组的下行信道容量为：依据以下公式确定每一用户组的下行信道容量THR多用户；
THR多用户＝log2(1+SINR内/多用户’)+log2(1+SINR外/多用户’)
所述SINR内/多用户’为多用户服务模式下采用内波束通信的用户的信噪比；
所述SINR外/多用户’为多用户服务模式下采用外波束通信的用户的信噪比。
优选地，
所述单用户服务模式包括第一单用户服务模式、第二单用户服务模式及第三单用户服务模式；
所述第一单用户服务模式为发射一个波束，且所发射的波束用于单个用户的下行传输；
所述第二单用户服务模式为发射至少两个承载相同的信息的波束，且所发射的至少两个波束用于单个用户的下行传输；
所述第三单用户服务模式为发射至少两个承载不同的信息的波束，且所发射的至少两个波束均用于单个用户的下行传输。
优选地，
所述当所述待服务用户总数小于所述调度单元总数时，各用户均选用所述单用户服务模式为：
当所述待服务用户总数小于所述调度单元总数时，依据各单用户服务模式对应的信噪比选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式。
优选地，
在所述依据各单用户服务模式对应的信噪比选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式之前，所述方法还包括：
利用以下公式计算出各用户对应内波束的信噪比SINR内及对应外波束的信噪比SINR外；
Figure GDA0002491183050000051
Figure GDA0002491183050000052
所述
Figure GDA0002491183050000053
为第m个内波束对应的信噪比；所述
Figure GDA0002491183050000054
为第n个外波束对应的信噪比；所述m及所述n均为不小于1的整数；
当所述SINR内及所述SINR外均不小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式；
当所述SINR内不小于所述第一阈值，且SINR外小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式，且选用所述SINR内所对应的波束用于用户的下行通信；
当所述SINR内小于所述第一阈值，且SINR外不小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式，且选用所述SINR外所对应的波束用于用户的下行通信。
优选地，
在所述SINR内及所述SINR外均不小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式时，所述方法还包括：
依据用户通信需求，选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式。
本发明第二方面提供一种导频信息发送方法，所述方法包括：
确定发送导频信息的波束个数N；其中，所述N为不小于1的整数，且不大于端口总数；
形成N个导频信息；不同的所述导频信息承载在不同的波束上，由不同的端口发送；
将N个所述导频信息承载N个所述波束上发送。
本发明第三方面提供一种3D波束下的用户服务模式选择装置，所述装置包括：
比较单元，用于比较待服务用户总数与调度单元总数；
第一选用单元，用于当所述待服务用户总数小于所述调度单元总数时，各用户均选用所述单用户服务模式；
第二选用单元，用于当所述待服务用户总数不小于所述调度单元总数时，选取满足预设条件的J个用户组采用多用户服务模式；其中，每一个用户组包括采用同一时频资源进行下行通信的两个所述待服务用户；所述J为大于1的整数，且2J不大于所述待服务用户总数的整数；
所述用户服务模式包括单用户服务模式和多用户服务模式；
在所述单用户服务模式下，一个时频资源仅对应一个用于通信的波束；
在所述多用户服务模式下，一个时频资源通过空分复用对应至少两个用于通信的波束。
进一步地，
所述待服务用户包括已确定用户服务模式的待服务用户，及未确定用户服务模式的待服务用户；
所述J个用户组中每一用户组，至少有一个用户为所述未确定用户服务模式的待服务用户。
进一步地，
所述第一选用单元包括：
第一计算模块，用于计算在所述多用户服务模式下各用户的信噪比；
确定模块，用于依据所述多用户服务模式下各用户的信噪比，确定每一用户组的下行信道容量；
第一选取模块，用于选取信道容量大于第一阈值的J个用户组或选取信道容量最大的J个用户组。
进一步地，
对应于同一时频资源的所述波束分为内波束和外波束；
所述第一计算模块，具体用于利用以下公式计算在所述多用户服务模式下各用户的信噪比；
Figure GDA0002491183050000071
Figure GDA0002491183050000072
Figure GDA0002491183050000073
或
Figure GDA0002491183050000074
其中，SINR外残余＝SINR外*(w外·w内′),SINR内残余＝SINR内*(w外·w内′)；
所述SINR内为各用户对应内波束的信噪比；所述SINR外及对应外波束的信噪比；所述
Figure GDA0002491183050000075
为第m个内波束对应的信噪比；所述
Figure GDA0002491183050000076
为第n个外波束对应的信噪比；所述m及所述n均为不小于1的整数；所述SINR内/多用户为在多用户服务模式下内波束对应的信噪比；所述SINR外/多用户为在多用户服务模式下外波束对应的信噪比；所述w外分别为外波束对应的权矢量；
所述w内分别为内波束对应的权矢量；所述SINR外残余表征的是外波束对内波束的干扰；所述SINR内残余表征的是内波束对外波束的干扰。
进一步地，
所述确定模块，具体用于依据以下公式，确定每一用户组的下行信道容量THR多用户；
THR多用户＝log2(1+SINR内/多用户’)+log2(1+SINR外/多用户’)
所述SINR内/多用户’为多用户服务模式下采用内波束通信的用户的信噪比；
所述SINR外/多用户’为多用户服务模式下采用外波束通信的用户的信噪比。
进一步地，
所述单用户服务模式包括第一单用户服务模式、第二单用户服务模式及第三单用户服务模式；
所述第一单用户服务模式为发射一个波束，且所发射的波束用于单个用户的下行传输；
所述第二单用户服务模式为发射至少两个承载相同的信息的波束，且所发射的至少两个波束用于单个用户的下行传输；
所述第三单用户服务模式为发射至少两个承载不同的信息的波束，且所发射的至少两个波束均用于单个用户的下行传输。
进一步地，
所述第二选用单元，具体用于当所述待服务用户总数小于所述调度单元总数时，依据各单用户服务模式对应的信噪比选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式。
进一步地，
所述第二选用单元包括：
第二计算模块，用于利用以下公式计算出各用户对应内波束的信噪比SINR内及对应外波束的信噪比SINR外；
Figure GDA0002491183050000081
Figure GDA0002491183050000082
所述
Figure GDA0002491183050000083
为第m个内波束对应的信噪比；所述
Figure GDA0002491183050000084
为第n个外波束对应的信噪比；所述m及所述n均为不小于1的整数；
第二选取模块，用于当所述SINR内及所述SINR外均不小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式；当所述SINR内不小于所述第一阈值，且SINR外小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式，且选用所述SINR内所对应的波束用于用户的下行通信；及当所述SINR内小于所述第一阈值，且SINR外不小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式，且选用所述SINR外所对应的波束用于用户的下行通信。
进一步地，
第二选取模块，具体用于在所述SINR内及所述SINR外均不小于第一阈值时，依据用户通信需求，选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式。
本发明第四方面提供一种导频信息发送装置，所述装置包括：
确定单元，用于确定发送导频信息的波束个数N；其中，所述N为不小于1的整数，且不大于端口总数；
形成单元，用于形成N个导频信息；不同的所述导频信息承载在不同的波束上，由不同的端口发送；
发送单元，用于将N个所述导频信息承载N个所述波束上发送。
本发明实施例中所述3D波束下的用户服务模式选择方法及装置，在确定每一用户的用户服务模式时，比较待服务用户数与调度单元总数，依据比较结果选用单用户服务模式或多用户服务模式，很好的规避了现有技术中仅根据用户当前需求来确定用户服务模式，可能导致***容量小的问题；如仅考虑***通信容量，也可能导致单个用户的通信质量不满意的问题。
本发明实施例中所述导频信息发送方法及装置，依据发送导频信息的波束个数，确定导频信息的个数；从而避免了现有技术中先为每一发送端口形成一个导频信息，再选用发送端口；导致的导频信息处理量大的问题。
附图说明
图1为本发明实施例所述的3D波束下的用户服务模式选择方法的流程示意图；
图2为本发明实施例所述的计算多用户服务模式下各用户信噪比的流程示意图；
图3为本发明实施例所述的导频信息发送方法的流程示意图；
图4为本发明实施例所述的3D波束下的用户服务模式选择装置的结构示意图；
图5为本发明实施例所述的第二选用单元的结构示意图；
图6为本发明实施例所述的第一选用单元的结构示意图；
图7为本发明实施例所述的导频信息发送装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合说明书附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细阐述。
实施例一：
如图1所示，本实施例提供一种3D波束下的用户服务模式选择方法，所述方法包括：
步骤S110：比较待服务用户总数与调度单元总数；
步骤S120：当所述待服务用户总数小于所述调度单元总数时，各用户均选用所述单用户服务模式；
步骤S130：当所述待服务用户总数不小于所述调度单元总数时，选取满足预设条件的J个用户组采用多用户服务模式；其中，每一个用户组包括采用同一时频资源进行下行通信的两个所述待服务用户；所述J为大于1的整数，且2J不大于所述待服务用户总数的整数；
所述用户服务模式包括单用户服务模式和多用户服务模式；
在所述单用户服务模式下，一个时频资源仅对应一个用于通信的波束；
在所述多用户服务模式下，一个时频资源通过空分复用对应至少两个用于通信的波束。
在具体的实现过程中在所述单用户服务模式下，基站形成的一个小区内，一个时频资源仅用于一个用户通信；在所述多用户服务模式下，基站形成的一个小区内，一个时频资源用于至少两个用户的通信。
在本实施例中通常执行所述步骤S110至所述步骤S130的主体为基站，具体如演进型基站eNB；本发明实施例中所述的用户为对应于终端；一个终端可能对应一个用户，如单模终端；还可能对应于多个用户，如多模终端。
通常无线资源调度的调度设备，在进行无线资源调度时，需要进行很多调度操作，在一个调度周期内，通常一个调度单元仅能调度一个时频资源。故当待服务用户总数大于调度单元总数时，若需要每一用户对应一个或一个以上的时频资源，显然有部分用户将获取不到时频资源，这样将导致小区容量无法为当前位于小区内所有待服务用户通信。
当调度单元总数大于待服务用户总数时，有些用户需要高传输速率，而有些用于需要很高的通信可靠性；若采用一个用户对应一个时频资源，可能无法满足这些用户的需求。
然而在本实施例中，故首先比较调度单元总数与待服务用户总数；根据比较结果进行后续调度操作。
当调度单元总数大于待服务用户总数时，至少部分用户的用户服务模式应该是多用户服务模式。具体地，所述多用户服务模式为所发射的至少两个波束；且所发送的至少两个波束用于不同的两个用户的下行传输；这样基站可以同时服务更多的用户。
具体如，假定此时调度单元尽可以调度一个为时频资源，且所述时频资源为时频资源A；在所述多用户服务模式下，时频资源A同时对应于波束1和波束2；波束1用于用户1的下行传输；波束2用于用户2的下行传输。波束1和波束2的在空间上进行复用，具体如，波束1为内波束、波束2为外波束。两个波束因为采用空分复用从而能避免同频干扰，但是这样就增大了小区容量。
在具体的实现过程中，若待服务用户总数为i，调度单元总数为j；若当前满足i-j>0；通常需要使每一个用户都对应到至少一个时频资源进行通信，则必须要有i-j个用户组；则说明此时所述J为不小于i-j的整数；所述i和j都为不小1的整数。
在具体的实现过程中，所述待服务用户包括已确定用户服务模式的待服务用户，及未确定用户服务模式的待服务用户；具体如在前一调度单元内用户E在通信，在当前调度单元内用户E继续请求通信，在前一调度单元内用户E已经确定了用户服务模式，即为所述已确定用户服务模式的用户。
根据上述情况，在所述步骤S130中选取满足预设条件的J个用户组的步骤时，优先采用以下方式：
所述J个用户组中每一用户组，至少有一个用户为所述未确定用户服务模式的待服务用户。这样就避免了频繁的切换同一用户的用户服务模式，导致的***工作两大，工作效率低的问题，同时也避免了同一用户在通信过程中的用户服务模式切换导致的通信中断、通信可靠性的稳定性不够的问题。
进一步地，如图2所示，以下还提供一种具体如何选取J个用户组；
步骤S131：计算在所述多用户服务模式下各用户的信噪比；
步骤S132：依据多用户服务模式下各用户的信噪比，确定每一用户组的下行信道容量；
步骤S133：选取信道容量大于第一阈值的J个用户组或选取信道容量最大的J个用户组。
对应于同一时频资源的所述波束分为内波束和外波束；本实施例中对应于同一时频资源的所述的内波束和外波束的区分是依据辐射角度来区分，具体如下：若以基站垂直于中轴为中心线；至少采用同一时频资源的所述内波束与所述中心线之间的夹角小于所述外波束与所述中心线之间的夹角。
波束与所述中心线之间的夹角可称为辐射角；通常所述内波束的辐射角更靠近小区中心。在具体的实现过程中，可以根据小区的直径给出一个划分内波束和外波束的辐射角范围。
所述步骤S131包括：
利用以下公式计算出各用户对应内波束的信噪比SINR内及对应外波束的信噪比SINR外；
Figure GDA0002491183050000121
Figure GDA0002491183050000122
所述
Figure GDA0002491183050000123
为第m个内波束对应的信噪比；所述
Figure GDA0002491183050000124
为第n个外波束对应的信噪比；所述m及所述n均为不小于1的整数；所述max()表示选取括号中的最大值；
在所述多用户服务模式下，通过以下公式计算每一用户的信噪比SINR多用户；
Figure GDA0002491183050000131
Figure GDA0002491183050000132
SINR多用户＝max(SINR内/多用户，SINR外/多用户)
其中，SINR外残余＝SINR外*(w外·w内′),SINR内残余＝SINR内*(w外·w内′)；
所述w内′与所述w内为共轭转置；
所述SINR内/多用户为在多用户服务模式下内波束对应的信噪比；
所述SINR外/多用户为在多用户服务模式下外波束对应的信噪比；
所述w外分别为外波束对应的权矢量；
所述w内分别为内波束对应的权矢量；
所述SINR外残余表征的是外波束对内波束的干扰；
所述SINR内残余表征的是内波束对外波束的干扰。
例如，一个用户组包括用户d和用户D；用户D和用户d位于小区中不同的位置，两用户在各自位置接收的内、外波束的信噪比不同，在多用户服务模式下，用户d及用户D选用SINR内/多用户及SINR外/多用户中较大的所对应的波束。
利用同一时频资源的两波束为一个波束组；在进行信噪比计算时，基站利发送多个承载有导频信息波束组，接收终端依据所述导频信息反馈的信道状态反馈信息；依据信道状态信息计算所述信噪比。
故上述利用计算信噪比的波束为在计算信噪比之前，承载有导频信息的波束。
具体如，依如当前发送10个波束组，共20个波束，10个内波束和10个外波束。即所述m＝10；所述n＝10；对所述内波束和外波束分别排序。
用户C所在位置可能接收到一个或多个波束发送的导频信息；所述波束可能是内波束还可能是外波束。
计算信噪比的方法可以按照现有的方法进行计算，终端没有反馈信道反馈信息的波束对应的信噪比为0。具体如用户C对应的终端，在其所在位置接收了10个内波束中的两个波束；如第3波束和第4波束；接收到了外波束中的第6个波束；则用户C反馈的所述信道状态反馈信息中可包括基于上述三个波束上承载的导频信息的反馈信息。则对应用户C的信噪比计算，出上述三个波束外，其他均可为0；则对应于用户C的信噪比将从上述3个波束获得。
用户D仅接收到了第6个内波束；用户C反馈的信道状态反馈信息中可能仅包含了基于第6个内波束上导频信息形成的反馈信息。
在此种情况用户D和用户C之间可以形成波束组；用户C利用第6外波束，用户D利用第6内波束进行通信；其中第6内波束和第6外波束所对应的时频资源相同。
具体地，所述用户组的下行信道容量THR多用户可以采用以下公式来计算：
THR多用户＝log2(1+SINR内/多用户’)+log2(1+SINR外/多用户’)
所述SINR内/多用户’为多用户服务模式下采用内波束通信的用户的信噪比；
所述SINR外/多用户’为多用户服务模式下采用外波束通信的用户的信噪比。
对所有的用户组的下行信道容量进行排序，选择满足预设条件的J个用户组。
通常用户组的下行信道容量大于一定值时，用户组内的两用户才能及时的获得其通信信息，为了实现上述目的，既可以采用大于第一阈值的J个组。
在具体的实现过程中，可能用户组的下行信道容量大于第一阈值的用户组个总数小于J，此时优先采用选择用户组的下行信道容量最大的J个用户组。
在具体的实现过程中选取信道容量大于第一阈值的J个用户组及选取信道容量最大的J个用户组，这两种方式可以单独使用，也可以结合使用。
在具体的实现过程中，根据用户组的下行信道容量来确定的满足预设条件的J个用户组的方案，优先从未确定服务模式的用户中选取。
以上是基于优先使所有用户都能对应到至少一个时频资源，再考虑到各用户的个性通信需求的选择策略；在具体的实现过程中，同样也可以使优先考虑各用户的个性通信需求，再考虑小区容量等。
在具体的实现过程中，所述步骤S120中的所述单用户模式包括第一单用户服务模式、第二单用户服务模式及第三单用户服务模式；
所述第一单用户服务模式为发射一个波束，且所发射的波束用于单个用户的下行传输；
所述第二单用户服务模式为发射至少两个承载相同的信息的波束，且所发射的至少两个波束用于单个用户的下行传输；
所述第三单用户服务模式为发射至少两个承载不同的信息的波束，且所发射的至少两个波束均用于单个用户的下行传输。
故所述步骤S120具体为从所述第一单用户服务模式、第二单用户服务模式及第三用户服务模式中选择一种用于用户的下行通信；优选为：
利用以下公式计算出各用户对应内波束的信噪比SINR内及对应外波束的信噪比SINR外；
Figure GDA0002491183050000151
Figure GDA0002491183050000152
所述
Figure GDA0002491183050000153
为第m个内波束对应的信噪比；所述
Figure GDA0002491183050000154
为第n个外波束对应的信噪比；所述m及所述n均为不小于1的整数；其中，单用户模式下的所述SINR内及SINR外的计算方法，与多用户服务模式下所述SINR内及SINR外的计算方法相同；
当所述SINR内及所述SINR外均不小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式；
当所述SINR内不小于所述第一阈值，且SINR外小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式，且选用所述SINR内所对应的波束用于用户的下行传输；
当所述SINR内小于所述第一阈值，且SINR外不小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式，且选用所述SINR外所对应的波束用于用户的下行传输。
所述第一阈值为预先储存的阈值，可以是根据实际通信需求的统计数据确定的，也可以是根据仿真形成的。
进一步地，在所述SINR内及所述SINR外均不小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式时，所述方法还包括：
依据用户通信需求，选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式。
具体地，如假定当前用于下行痛通信的时频资源为两个；一个为时频资源A，另一个为时频资源B；采用单用户服务模式时，每一个时频资源仅用于形成一个波束；若两个所述时频资源均应用在单用户服务模式下，则将仅形成两个波束；且所形成的所述波束可以是对应于承载有对应于同一时频资源两个承载有导频信息波束中的内波束或外波束。此处所述的时频资源与波束之间的对应关系表现为：当时频资源确定了，则发送波束的频率及时间都确定了。
具体的，在第一单用户服务模式下，时频资源A对应一个波束1；时频资源B对应一个波束2；假定各时频资源对应的内外波束对应的信噪比均大于第一阈值；则波束1仅用于用户1的下行传输；波束2仅用于用户2的下行传输。用户1和用户2是不同的用户。
此时，若依据用户通信需求获知该用户要求较高的可靠性，则选用第二单用户服务模式；若依据用户通信需求获知该用户要求较高的传输速率，则选用第三用户服务模式；若依据用户通信需求获知该用户没有特殊的要求，可以根据当前通信***的通信容量以及***繁忙度等情况从三种单用户服务模式中选择一种用于用户通信。
选用第二单用户模式时，时频资源A对应一个波束1，时频资源B对应一个波束2；波束1和波束2承载的信息相同，且波束1和波束2都用于用户1的下行传输。
选用第三单用户服务模式时，时频资源A对应一个波束1，时频资源B对应一个波束2；波束1和波束2承载的信息不同，但是用于同一用户的下行传输；如用于用户1的下行传输或用户2的下行传输。
具体的如当前基站向用户1发送的信息包括信息A；采用第二单用户服务模式时，使用波束1向用户1发送信息A，波束2向用户1发送信息A。采用这种方法可保证较高的可靠性。
采用第三单用户服务模式时，可以使波束1向用户1发送信息A，波束2向用户1发送信息B。采用这种方法有利于信息的快速传输，尤其适用于信息量较大的信息交互(如下载多媒体信息或游戏业务等)中。
在具体的实现过程中，所述用户通信需求可以根据用于所对应的业务类型和/或用户优先策略等方式来确定。
所述根据用户优先策略确定用户通信需求，具体可如，用户C是速率优先用户，则优先选用第三单用户服务模式；若用户C是可靠性优先用户，则优先选用第二单用户服务模式。
此外，以下还提供一种计算各种服务模式下，各用户的信噪比的方法：
在所述第一单用户服务模式下，通过以下公式计算各用户的信噪比SINR1；
SINR1＝max(SINR内,SINR外)；
在所述第二单用户服务模式下，通过以下公式计算各用户的信噪比SINR2；
Figure GDA0002491183050000171
其中，所述
Figure GDA0002491183050000172
为第k组波束联合对应的信噪比；每一组波束包括一个内波束和一个外波束；所述k为不小于1的整数；
Figure GDA0002491183050000173
具体为同一组波束内的内波束的信噪比与外波束信噪比的和；如
Figure GDA0002491183050000174
在所述第三单用户服务模式下，通过以下公式计算各用户的信噪比SINR3；
Figure GDA0002491183050000175
在所述多用户服务模式下，通过以下公式计算每一用户的信噪比；
Figure GDA0002491183050000181
或
Figure GDA0002491183050000182
其中，SINR外残余＝SINR外*(w外·w内′),SINR内残余＝SINR内*(w外·w内′)；
所述w内′与所述w内为共轭转置；
所述SINR内/多用户为在多用户服务模式下内波束对应的信噪比；
所述SINR外/多用户为在多用户服务模式下外波束对应的信噪比；
所述w外分别为外波束对应的权矢量；
所述w内分别为内波束对应的权矢量；
所述SINR外残余表征的是外波束对内波束的干扰；
所述SINR内残余表征的是内波束对外波束的干扰。
综合上述，本发明实施例提供了一种3D波束下的用户服务模式选择方法，综合考虑小区容量以及用户通信需求，能够很好的解决现有技术中通信***容量及用户通信质量之间的矛盾；且具有实现简便的优点。
实施例二：
如图3所示，具体的所述发送导频信息可包括：
步骤S210：确定发送导频信息的波束个数N；其中，所述N为不小于1的整数，且不大于端口总数；
步骤S220：形成N个导频信息；不同的导频信息承载在不同的波束上，由不同的端口发送；
步骤S230：将N个所述导频信息承载N个所述波束上发送。
所述端口通常为设置在基站上用来收发信息的通信接口，在具体的实现过程中对应着收发天线。在现有技术中在发送导频信息时，首先将为每一个端口配置不同的导频信息，选定发送导频信息的端口；而通常很少情况下所有端口都需要发送导频信息，故导致有部分配置出的导频信息实际上没有发送出去，从而导致部分配置导频信息的工作是没有实际意义的。
为了解决上述问题，在本发明实施例中，在配置导频信息时，在没有确定发送端口的情况下，根据已经确定的发送导频信息的波束个数，形成导频信息。每一端口发送一个波束，故每一个被配置出的导频信息都被发送出去，用于信道测量等操作，从而避免了不必要的工作，能有效减少冗余操作，提升***的处理能力，且降低***繁忙度。
具体的如当前有16根天线，即对应着16个端口，若为每一个端口都配置一个导频信息，显然得配置出16个导频信息；但是当前仅需发送8个导频信息，在未确定发送导频信息端口之前，不必为每一端口都形成导频信息，而是仅形成8个导频信息直接承载到已经确认的发送导频信息的波束上，再通过端口发送；则仅需配置8个，显然降低了配置设备的工作负荷，简化了设备操作，节省了设备资源。
进一步的本实施例所述的导频信息的发送为实施例一中各种用户模式的选择提供计算信噪比的依据。
所述用户模式包括第一单用户服务模式、第二单用户服务模式、第三单用户服务模式及多用户服务模式。
实施例三：
如图4所示，本实施例提供一种3D波束下的用户服务模式选择装置，所述装置包括：
比较单元110，用于比较待服务用户总数与调度单元总数；
第一选用单元120，用于当所述待服务用户总数小于所述调度单元总数时，各用户均选用所述单用户服务模式；
第二选用单元130，用于当所述待服务用户总数不小于所述调度单元总数时，选取满足预设条件的J个用户组采用多用户服务模式；其中，每一个用户组包括采用同一时频资源进行下行通信的两个所述待服务用户；所述J为大于1的整数，且2J不大于所述待服务用户总数的整数；
所述用户服务模式包括单用户服务模式和多用户服务模式；
在所述单用户服务模式下，一个时频资源仅对应一个用于通信的波束；
在所述多用户服务模式下，一个时频资源通过空分复用对应至少两个用于通信的波束。
所述比较单元110、第一选用单元120及所述第二选用单元130的具体结构可包括存储接介质及处理器；所述存储介质和处理器之间通过总线等结构连接，实现两者之间的信息交互。所述处理器可包括微处理器、中央处理器、数字信号处理器或可编程逻辑阵列等具有处理功能的处理设备。所述比较单元110、第一选用单元120及所述第二选用单元130的任意两个可以分别对应不同的处理器，也可以集成对应于同一处理器；当采用集成对应于同一处理器时，处理器可以采用时分复用的方式完成不同单元的功能。
在具体的实现过程中，所述比较单元还可对应比较器或具有比较功能的逻辑电路等结构。
优选地，
所述待服务用户包括已确定用户服务模式的待服务用户，及未确定用户服务模式的待服务用户；
所述J个用户组中每一用户组，至少有一个用户为所述未确定用户服务模式的待服务用户。
如图5所示，所述第一选用单元包括：
第一计算模块131，用于计算在所述多用户服务模式下各用户的信噪比；
确定模块132，用于依据所述多用户服务模式下各用户的信噪比，确定每一用户组的下行信道容量；
第一选取模块133，用于选取信道容量大于第一阈值的J个用户组或选取信道容量最大的J个用户组。
所述第一计算模块131可对应计算器或具有计算功能的处理器。所述确定模块132及第一选取模块133可对应处理器。
优选地，对应于同一时频资源的所述波束分为内波束和外波束；
所述第一计算模块131，具体用于利用以下公式计算在所述多用户服务模式下各用户的信噪比；
Figure GDA0002491183050000211
Figure GDA0002491183050000212
Figure GDA0002491183050000213
或
Figure GDA0002491183050000214
其中，SINR外残余＝SINR外*(w外·w内′),SINR内残余＝SINR内*(w外·w内′)；所述w内′与所述w内为共轭转置；
所述SINR内为各用户对应内波束的信噪比；所述SINR外及对应外波束的信噪比；所述
Figure GDA0002491183050000215
为第m个内波束对应的信噪比；所述
Figure GDA0002491183050000216
为第n个外波束对应的信噪比；所述m及所述n均为不小于1的整数；所述′为共轭转置；所述SINR内/多用户为在多用户服务模式下内波束对应的信噪比；所述SINR外/多用户为在多用户服务模式下外波束对应的信噪比；所述w外分别为外波束对应的权矢量；所述w内分别为内波束对应的权矢量；所述SINR外残余表征的是外波束对内波束的干扰；所述SINR内残余表征的是内波束对外波束的干扰。
此外，所述确定模块132，具体用于依据以下公式，确定每一用户组的下行信道容量THR多用户；
THR多用户＝log2(1+SINR内/多用户’)+log2(1+SINR外/多用户’)
所述SINR内/多用户’为多用户服务模式下采用内波束通信的用户的信噪比；
所述SINR外/多用户’为多用户服务模式下采用外波束通信的用户的信噪比。
进一步地，
所述单用户服务模式包括第一单用户服务模式、第二单用户服务模式及第三单用户服务模式；
所述第一单用户服务模式为发射一个波束，且所发射的波束用于单个用户的下行传输；
所述第二单用户服务模式为发射至少两个承载相同的信息的波束，且所发射的至少两个波束用于单个用户的下行传输；
所述第三单用户服务模式为发射至少两个承载不同的信息的波束，且所发射的至少两个波束均用于单个用户的下行传输。
所述第二选用单元122，具体用于当所述待服务用户总数小于所述调度单元总数时，依据各单用户服务模式对应的信噪比选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式。
如图6所示，所述第二选用单元130包括：
第二计算模块121，用于利用以下公式计算出各用户对应内波束的信噪比SINR内及对应外波束的信噪比SINR外；
Figure GDA0002491183050000221
Figure GDA0002491183050000222
所述
Figure GDA0002491183050000223
为第m个内波束对应的信噪比；所述
Figure GDA0002491183050000224
为第n个外波束对应的信噪比；所述m及所述n均为不小于1的整数；
第二选取模块122，用于当所述SINR内及所述SINR外均不小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式；当所述SINR内不小于所述第一阈值，且SINR外小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式，且选用所述SINR内所对应的波束；及当所述SINR内小于所述第一阈值，且SINR外不小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式，且选用所述SINR外所对应的波束。
所述第二计算模块121可对应计算器或具有计算功能的处理器。所述第二选取模块122可对应处理器。
优选地，
第二选取模块122，具体用于在所述SINR内及所述SINR外均不小于第一阈值时，依据用户通信需求，选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式。
综合上述，本发明实施例所述的装置具体可为基站，如eNB等，可用于为上一实施例中所述的方法提供了具体的硬件支撑，可用以实现实施例一中任一所述的方法，同样的具有平衡了用户的通信需求及***容量之间的矛盾，同时实现简单及结构简便的优点。
实施例四：
如图7所示，一种导频信息发送装置，所述装置包括：
确定单元210，用于确定发送导频信息的波束个数N；其中，所述N为不小于1的整数，且不大于端口总数；
形成单元220，用于形成N个导频信息；不同的所述导频信息承载在不同的波束上，由不同的端口发送；
发送单元230，用于将N个所述导频信息承载N个所述波束上发送。
所述确定单元210及所述形成单元220的具体结构可包括存储接介质及处理器；所述存储介质和处理器之间通过总线等结构连接，实现两者之间的信息交互。所述处理器可包括微处理器、中央处理器、数字信号处理器或可编程逻辑阵列等具有处理功能的处理设备。所述确定单元210及所述形成单元220可以分别对应不同的处理器，也可以集成对应于同一处理器；当采用集成对应于同一处理器时，处理器可以采用时分复用的方式完成不同单元的功能。
所述发送单元230的具体结构可包括发送接口，具体如发送天线等。
综合上述，本发明实施例所述的装置具体可为基站，如eNB等，可用于为上一实施例中所述的方法提供了具体的硬件支撑，可用以实现实施例二中任一所述的方法，同样的具有减少了***处理量等优点。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理模块中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种3D波束下的用户服务模式选择方法，其特征在于，所述方法包括：
比较待服务用户总数与调度单元总数；
当所述待服务用户总数小于所述调度单元总数时，各用户均选用单用户服务模式；
当所述待服务用户总数不小于所述调度单元总数时，选取满足预设条件的J个用户组采用多用户服务模式；其中，每一个用户组包括采用同一时频资源进行下行通信的两个所述待服务用户；所述J为大于1的整数，且2J为 不大于所述待服务用户总数的整数；
所述用户服务模式包括单用户服务模式和多用户服务模式；
在所述单用户服务模式下，一个时频资源仅对应一个用于通信的波束；
在所述多用户服务模式下，一个时频资源通过空分复用对应至少两个用于通信的波束；
所述待服务用户包括已确定用户服务模式的待服务用户，及未确定用户服务模式的待服务用户；
所述J个用户组中每一用户组，至少有一个用户为所述未确定用户服务模式的待服务用户。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选取满足预设条件的J个用户组包括：
计算在所述多用户服务模式下各用户的信噪比；
依据所述多用户服务模式下各用户的信噪比，确定每一用户组的下行信道容量；
选取信道容量大于第一阈值的J个用户组或选取信道容量最大的J个用户组。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
对应于同一时频资源的所述波束分为内波束和外波束；
所述计算在所述多用户服务模式下各用户的信噪比包括：
利用以下公式计算出各用户对应内波束的信噪比SINR内及对应外波束的信噪比SINR外；
Figure FDA0002727425620000021
Figure FDA0002727425620000022
所述
Figure FDA0002727425620000023
为第m个内波束对应的信噪比；所述
Figure FDA0002727425620000024
为第n个外波束对应的信噪比；所述m及所述n均为不小于1的整数；
在所述多用户服务模式下，通过以下公式计算每一用户的信噪比SINR多用户；
Figure FDA0002727425620000025
Figure FDA0002727425620000026
SINR多用户＝max(SINR内/多用户，SINR外/多用户)
其中，SINR外残余＝SINR外*(w外·w内′),SINR内残余＝SINR内*(w外·w内′)；
所述SINR内/多用户为在多用户服务模式下内波束对应的信噪比；
所述SINR外/多用户为在多用户服务模式下外波束对应的信噪比；
所述w外为外波束对应的权矢量；
w内为内波束对应的权矢量；所述w内′与所述w内为共轭转置；
所述SINR外残余表征的是外波束对内波束的干扰；
所述SINR内残余表征的是内波束对外波束的干扰。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述依据所述多用户服务模式下各用户的信噪比，确定每一用户组的下行信道容量为：依据以下公式确定每一用户组的下行信道容量THR多用户；
THR多用户＝log2(1+SINR内/多用户’)+log2(1+SINR外/多用户’)
所述SINR内/多用户’为多用户服务模式下采用内波束通信的用户的最大信噪比；所述SINR外/多用户’为多用户服务模式下采用外波束通信的用户的最大信噪比。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述单用户服务模式包括第一单用户服务模式、第二单用户服务模式及第三单用户服务模式；
所述第一单用户服务模式为发射一个波束，且所发射的波束用于单个用户的下行传输；
所述第二单用户服务模式为发射至少两个承载相同的信息的波束，且所发射的至少两个波束用于单个用户的下行传输；
所述第三单用户服务模式为发射至少两个承载不同的信息的波束，且所发射的至少两个波束均用于单个用户的下行传输。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
所述当所述待服务用户总数小于所述调度单元总数时，各用户均选用所述单用户服务模式为：
当所述待服务用户总数小于所述调度单元总数时，依据各单用户服务模式对应的信噪比选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
在所述依据各单用户服务模式对应的信噪比选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式之前，所述方法还包括：
利用以下公式计算出各用户对应内波束的信噪比SINR内及对应外波束的信噪比SINR外；
Figure FDA0002727425620000031
Figure FDA0002727425620000032
所述
Figure FDA0002727425620000033
为第m个内波束对应的信噪比；所述
Figure FDA0002727425620000034
为第n个外波束对应的信噪比；所述m及所述n均为不小于1的整数；
当所述SINR内及所述SINR外均不小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式；
当所述SINR内不小于所述第一阈值，且SINR外小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式，且选用所述SINR内所对应的波束用于用户的下行通信；
当所述SINR内小于所述第一阈值，且SINR外不小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式，且选用所述SINR外所对应的波束用于用户的下行通信。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
在所述SINR内及所述SINR外均不小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式时，所述方法还包括：
依据用户通信需求，选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式。
9.一种3D波束下的用户服务模式选择装置，其特征在于，所述装置包括：
比较单元，用于比较待服务用户总数与调度单元总数；
第一选用单元，用于当所述待服务用户总数小于所述调度单元总数时，各用户均选用单用户服务模式；
第二选用单元，用于当所述待服务用户总数不小于所述调度单元总数时，选取满足预设条件的J个用户组采用多用户服务模式；其中，每一个用户组包括采用同一时频资源进行下行通信的两个所述待服务用户；所述J为大于1的整数，且2J为 不大于所述待服务用户总数的整数；
所述用户服务模式包括单用户服务模式和多用户服务模式；
在所述单用户服务模式下，一个时频资源仅对应一个用于通信的波束；
在所述多用户服务模式下，一个时频资源通过空分复用对应至少两个用于通信的波束；
所述待服务用户包括已确定用户服务模式的待服务用户，及未确定用户服务模式的待服务用户；
所述J个用户组中每一用户组，至少有一个用户为所述未确定用户服务模式的待服务用户。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一选用单元包括：
第一计算模块，用于计算在所述多用户服务模式下各用户的信噪比；
确定模块，用于依据所述多用户服务模式下各用户的信噪比，确定每一用户组的下行信道容量；
第一选取模块，用于选取信道容量大于第一阈值的J个用户组或选取信道容量最大的J个用户组。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，
对应于同一时频资源的所述波束分为内波束和外波束；
所述第一计算模块，具体用于利用以下公式计算在所述多用户服务模式下各用户的信噪比；
Figure FDA0002727425620000051
Figure FDA0002727425620000052
Figure FDA0002727425620000053
或
Figure FDA0002727425620000054
其中，SINR外残余＝SINR外*(w外·w内′),SINR内残余＝SINR内*(w外·w内′)；
所述SINR内为各用户对应内波束的信噪比；所述SINR外及对应外波束的信噪比；所述
Figure FDA0002727425620000055
为第m个内波束对应的信噪比；所述
Figure FDA0002727425620000056
为第n个外波束对应的信噪比；所述m及所述n均为不小于1的整数；所述SINR内/多用户为在多用户服务模式下内波束对应的信噪比；所述SINR外/多用户为在多用户服务模式下外波束对应的信噪比；所述w外为外波束对应的权矢量；
w内为内波束对应的权矢量；所述w内′与所述w内为共轭转置；所述SINR外残余表征的是外波束对内波束的干扰；所述SINR内残余表征的是内波束对外波束的干扰。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，
所述确定模块，具体用于依据以下公式，确定每一用户组的下行信道容量THR多用户；
THR多用户＝log2(1+SINR内/多用户’)+log2(1+SINR外/多用户’)
所述SINR内/多用户’为多用户服务模式下采用内波束通信的用户的最大信噪比；
所述SINR外/多用户’为多用户服务模式下采用外波束通信的用户的最大信噪比。
13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，
所述单用户服务模式包括第一单用户服务模式、第二单用户服务模式及第三单用户服务模式；
所述第一单用户服务模式为发射一个波束，且所发射的波束用于单个用户的下行传输；
所述第二单用户服务模式为发射至少两个承载相同的信息的波束，且所发射的至少两个波束用于单个用户的下行传输；
所述第三单用户服务模式为发射至少两个承载不同的信息的波束，且所发射的至少两个波束均用于单个用户的下行传输。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，
所述第二选用单元，具体用于当所述待服务用户总数小于所述调度单元总数时，依据各单用户服务模式对应的信噪比选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，
所述第二选用单元包括：
第二计算模块，用于利用以下公式计算出各用户对应内波束的信噪比SINR内及对应外波束的信噪比SINR外；
Figure FDA0002727425620000061
Figure FDA0002727425620000062
所述
Figure FDA0002727425620000063
为第m个内波束对应的信噪比；所述
Figure FDA0002727425620000064
为第n个外波束对应的信噪比；所述m及所述n均为不小于1的整数；
第二选取模块，用于当所述SINR内及所述SINR外均不小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式；当所述SINR内不小于所述第一阈值，且SINR外小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式，且选用所述SINR内所对应的波束用于用户的下行通信；及当所述SINR内小于所述第一阈值，且SINR外不小于第一阈值时，选用所述第一单用户服务模式，且选用所述SINR外所对应的波束用于用户的下行通信。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，
第二选取模块，具体用于在所述SINR内及所述SINR外均不小于第一阈值时，依据用户通信需求，选用所述第一单用户服务模式、所述第二单用户服务模式或所述第三单用户服务模式。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9917628B2 (en) * 2015-01-16 2018-03-13 RF DSP Inc. Beamforming in a MU-MIMO wireless communication system with relays
CN109376374B (zh) * 2018-09-01 2023-04-07 哈尔滨工程大学 一种基于多射频通信的多用户计算迁移方法
CN109992699B (zh) * 2019-02-28 2023-08-11 平安科技（深圳）有限公司 用户群的优化方法及装置、存储介质、计算机设备
CN112994778B (zh) * 2021-02-07 2022-07-29 哈尔滨工业大学 基于业务优先级的高通量卫星波束自适应调度方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8059609B2 (en) * 2006-03-20 2011-11-15 Qualcomm Incorporated Resource allocation to support single-user and multi-user MIMO transmission
US8111782B2 (en) * 2006-08-31 2012-02-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for transmitting/receiving data in a multi-antenna system, and system using the same
KR101300842B1 (ko) * 2007-02-02 2013-08-29 퍼듀 리서치 파운데이션 멀티-유저 데이터 송/수신 시스템 및 이를 이용한 모드결정 방법
US7907677B2 (en) * 2007-08-10 2011-03-15 Intel Corporation Open loop MU-MIMO
CN101388702B (zh) * 2007-09-11 2015-05-13 株式会社Ntt都科摩 基于码本的多输入多输出***自适应预编码的方法和装置
KR101369340B1 (ko) * 2008-01-25 2014-03-26 삼성전자주식회사 다중안테나 통신시스템에서 피드백 채널을 할당하는 방법및 장치
US8233939B2 (en) 2008-03-31 2012-07-31 Intel Corporation Multiuser sector micro diversity system
CN101296011B (zh) * 2008-04-25 2011-11-16 浙江大学 无线认知网络中的自适应随机波束模式选择方法
CN101741446B (zh) * 2008-11-14 2013-05-01 中兴通讯股份有限公司 多输入多输出方法和装置
JP5089718B2 (ja) * 2010-03-11 2012-12-05 日本電信電話株式会社 無線通信方法、及び無線通信装置
CN102624432B (zh) * 2011-01-26 2017-04-05 中兴通讯股份有限公司 多层波束成形方法及实现多层波束成形的终端
CN102857278B (zh) * 2011-06-30 2015-06-03 普天信息技术研究院有限公司 一种资源分配方法
CN103634037B (zh) * 2012-08-28 2020-01-14 中兴通讯股份有限公司 波束成形方法及装置
EP3000186A1 (en) * 2013-05-23 2016-03-30 Nokia Technologies OY Adaptive mimo feasibility feedback
CN103547341B (zh) * 2013-06-08 2016-03-09 华为技术有限公司 传输导频信号的方法、基站和用户设备
EP3046269B1 (en) 2013-09-27 2018-09-19 Huawei Technologies Co., Ltd. Communication method, base station and user equipment

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