CN105490979A - 一种ofdm通信方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的OFDM通信方法，充分考虑到周期延迟信息的离散，可以使分布式OFDM***获得更加准确的信道状态信息，增加了移动中的用户终端接收分布式OFDM***的信号质量，能有效地消除多用户终端复用传输时的终端间干扰，提高了分布式OFDM***的前向数据率。

Description

一种OFDM通信方法

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种OFDM通信方法。

背景技术

近年来，随着移动通信技术的发展，尽管通信***对无线通信业务的支持能力有了明显的提高，同时用户终端对高速率、高质量的多媒体业务也有了更高的期望。因此，在下一代移动通信技术的研究中，对频谱效率、传输速率、***吞吐量和小区边缘性能等方面也提出了更高的要求。

OFDM的接入方式使小区内用户终端的信息承载在相互正交的不同子载波上，有效避免了小区内用户终端间的多址干扰，但是小区间干扰无法抑制。对于小区边缘用户终端而言，有用信号强度小，同时来自相邻小区的干扰信号强度大，这限制了小区边缘用户终端的信噪比(SINR)，导致其吞吐量下降，使得边缘用户终端得不到满意的服务质量，严重制约了***性能和***公平性的提高。

随着分布式处理技术的发展，使得呈分散形态的多eNodeB的联合处理成为可能，可以大大提高整个***的运算处理效率，也可以有效整合整个***的频谱资源，具有广阔的发展前景。

然而，对于执行分布式处理的***而言，由于终端不断的在多个eNodeB的覆盖范围内移动，尤其是高速移动时，每个eNodeB的信号发射指向和相位延迟都在迅速动态变化，这导致整个分布式处理***的整体信道状态信息(CSI)偏离真实值太多，从而影响了***的整体性能。

发明内容

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

根据本发明的实施方式，提出一种OFDM通信方法，所述方法包括如下步骤：

S1、确定执行分布式处理的用户终端和eNodeB；eNodeB之间通过主处理节点连接；

S2、所述主处理节点获取每个eNodeB的历史服务信息；

S3、所述主处理节点确定需要离散的目标；

S4、所述主处理节点计算离散分辨率值的配置结果；

S5、所述主处理节点指示分辨率值配置结果；

S6、移动中的用户终端对信道波束指向信息执行离散；

S7、所述移动中的用户终端计算周期延迟信息；

S8、移动中的用户终端对周期延迟信息执行离散；

S9、移动中的用户终端汇报离散的信息；

S10、所述主处理节点获取整个分布式***的信道状态信息。

根据本发明的实施方式，所述S2的主处理节点获取每个eNodeB的历史服务信息包括：N_b个eNodeB中的第i个eNodeB指示移动中的用户终端测量第i个eNodeB到移动中的用户终端的前向链路的历史综合加权信号强度i＝1,…,N_b；移动中的用户终端通过反向链路将上述历史综合加权信号强度汇报给N_b个eNodeB中的第i个eNodeB，第i个eNodeB再将接收的历史综合加权信号强度上报给主处理节点。

根据本发明的实施方式，所述S6的移动中的用户终端对信道波束指向信息执行离散具体包括：第i个eNodeB到移动中的用户终端的前向链路的指向矢量为h_i，移动中的用户终端按照第i个eNodeB指示的分辨率值数B_i从自身的预编码数据库中查找与分辨率值数B_i对应的预编码集C_Bi，预编码集C_Bi包括2^Bi个预编码，用户终端根据得到第i个小区中前向链路的指向矢量信息h_i对应的离散预编码c_i，其中为h_i共轭转置,||²为绝对值的平方运算，c∈C_Bi表示从预编码集选择一个预编码c；移动中的用户终端得到预编码c_i后，向通过反向链路向第i个eNodeB汇报预编码c_i的识别码。

根据本发明的实施方式，所述S8的移动中的用户终端对周期延迟信息执行离散具体包括：移动中的用户终端计算按照第i个eNodeB指示的分辨率值数B_i,p从自身的预编码数据库中查找与分辨率值数B_i,p相应的预编码集C_Bi,p，其中C_Bi,p包括2^Bi,p个预编码，移动中的用户终端通过计算得到第i小区中前向链路的周期延迟信息对应的离散预编码c_i,p。

本发明提供的OFDM通信方法，充分考虑到周期延迟信息的离散，可以使分布式OFDM***获得更加准确的信道状态信息，增加了移动中的用户终端接收分布式OFDM***的信号质量，能有效地消除多用户终端复用传输时的终端间干扰，提高了分布式OFDM***的前向数据率。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

附图1示出了根据本发明实施方式的OFDM通信方法的流程图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

根据本发明的实施方式，提出一种OFDM通信方法，如附图1所示，所述方法包括如下步骤：

S1、确定执行分布式处理的用户终端和eNodeB；所述eNodeB的个数为N_b，第i个eNodeB有N_ti个天线，i＝1,...,N_b，各eNodeB之间通过主处理节点连接，主处理节点和用户终端共用预编码数据库；主处理节点和分布式eNodeB采用OFDM方式与用户终端进行数据传输；

S2、所述主处理节点获取每个eNodeB的历史服务信息；N_b个eNodeB中的第i个eNodeB指示移动中的用户终端测量第i个eNodeB到移动中的用户终端的前向链路的历史综合加权信号强度i＝1,…,N_b；移动中的用户终端通过反向链路将上述历史综合加权信号强度汇报给N_b个eNodeB中的第i个eNodeB，第i个eNodeB再将接收的历史综合加权信号强度上报给主处理节点；对其它所有eNodeB重复此步骤，直至所述主处理节点获得所有N_b个eNodeB上报的历史综合加权信号强度；

S3、所述主处理节点确定需要离散的目标；根据计算得出N_b个eNodeB中不需要进行周期延迟离散的eNodeB的识别码m，其中j＝1,...,N_b，运算∑表示求和，运算表示在i＝1,...,Nb中使最大的识别码；

S4、所述主处理节点计算离散分辨率值的配置结果；

主处理节点通过下式：

$B_i={\[(N_{ti}-1){\log }_2\left(\frac{{\mathrm{\α}}_i^2}{{\Σ}_{j=1}^{N_b}{a}_j^2}\right)-(N_{ti}-1){\log }_2\left(\mathrm{\λ}\right(N_{ti}-1\left)\right)\]}^{+}$

$B_{i,p}=\frac{1}{2}{\[{\log }_2(\frac{{\mathrm{\α}}_i^2}{{\mathrm{\Σ}}_{j=1}^{N_b}{\mathrm{\α}}_j^2}-{\left(\frac{{\mathrm{\α}}_i^2}{{\mathrm{\Σ}}_{j=1}^{N_b}{\mathrm{\α}}_j^2}\right)}^2)-{\log }_2\left(\frac{\mathrm{\λ}}{2}\right)\]}^{+}$

计算得到配置给用于离散第i个eNodeB到用户终端的前向链路的波束指向信息分辨率值数B_i，i＝1,...,N_b，以及计算得到配置给用于离散第i个eNodeB到用户终端的前向链路的周期延迟信息的分辨率值数B_i,p，i＝1,...,N_b，i≠m，其中λ满足B为分布式OFDM***预先指定的用户终端离散信道信息的总分辨率值数目，[x]⁺表示max(0,x)运算，第m个小区中B_m,p为0；

S5、所述主处理节点指示分辨率值配置结果；主处理节点将配置的分辨率值数B_i、B_i,p指示给第i个eNodeB；然后第i个eNodeB将分辨率值数B_i、B_i,p指示给移动中的用户终端；并对其它所有eNodeB重复此步骤；

S6、移动中的用户终端对信道波束指向信息执行离散；第i个eNodeB到移动中的用户终端的前向链路的指向矢量为h_i，移动中的用户终端按照第i个eNodeB指示的分辨率值数B_i从自身的预编码数据库中查找与分辨率值数B_i对应的预编码集C_Bi，预编码集C_Bi包括2^Bi个预编码，用户终端根据得到第i个小区中前向链路的指向矢量信息h_i对应的离散预编码c_i，其中为h_i共轭转置,||²为绝对值的平方运算，c∈C_Bi表示从预编码集选择一个预编码c；移动中的用户终端得到预编码c_i后，向通过反向链路向第i个eNodeB汇报预编码c_i的识别码；用户终端对其它所有eNodeB重复此步骤直到所有eNodeB的信道波束指向信息离散完毕；

S7、所述移动中的用户终端计算周期延迟信息；移动中的用户终端计算第i个小区中前向链路的指向信道离散以后的预编码c_i和信道指向矢量之间的相位延迟其中agl(x)为计算复数x的相位延迟运算，然后移动中的用户终端计算与第m个eNodeB之间的周期延迟信息用户终端对其它所有eNodeB重复此步骤，直到除第m个eNodeB外的所有eNodeB的周期延迟信息计算完毕；

S8、移动中的用户终端对周期延迟信息执行离散；移动中的用户终端计算按照第i个eNodeB指示的分辨率值数B_i,p从自身的预编码数据库中查找与分辨率值数B_i,p相应的预编码集C_Bi,p，其中C_Bi,p包括2^Bi,p个预编码，移动中的用户终端通过计算得到第i小区中前向链路的周期延迟信息对应的离散预编码c_i,p；用户终端对其它所有eNodeB重复此步骤直到除第m个eNodeB外的所有eNodeB的周期延迟信息离散完毕；第m个小区中c_m,p为0；

S9、移动中的用户终端汇报离散的信息；移动中的用户终端通过反向链路向第i个eNodeB汇报离散预编码c_i和离散预编码c_i，p对应的识别码，然后第i个eNodeB将收到的识别码汇报给向主处理节点；

S10、所述主处理节点根据接收到第i个eNodeB汇报的识别码，通过自身预编码数据库中的预编码集C_Bi找到相应的预编码c_i，并且通过自身预编码数据库中的预编码集C_Bi,p找到相应的预编码c_i,p；最终主处理节点得到整个分布式***的信道状态信息 $\stackrel{\‾}{h}=\[{\mathrm{\α}}_1{c}_1{e}^{{\mathrm{jc}}_{1,p}},\mathrm{...},{\mathrm{\α}}_m{c}_m,\mathrm{...},{\mathrm{\α}}_{N_b}{c}_{N_b}{e}^{{\mathrm{jc}}_{N_{b,p}}}\],$

其中，表示模值为1相位为c_i,p的虚数，i＝1,...,N_b，i≠m。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，可轻易想到的变化或替换，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所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (1)

1.一种OFDM通信方法，所述方法包括如下步骤：

S1、确定执行分布式处理的用户终端和eNodeB；eNodeB之间通过主处理节点连接；

S2、所述主处理节点获取每个eNodeB的历史服务信息；

S3、所述主处理节点确定需要离散的目标；

S4、所述主处理节点计算离散分辨率值的配置结果；

S5、所述主处理节点指示分辨率值配置结果；

S6、移动中的用户终端对信道波束指向信息执行离散；

S7、所述移动中的用户终端计算周期延迟信息；

S8、移动中的用户终端对周期延迟信息执行离散；

S9、移动中的用户终端汇报离散的信息；

S10、所述主处理节点获取整个分布式***的信道状态信息；

所述S2的主处理节点获取每个eNodeB的历史服务信息包括：N_b个eNodeB中的第i个eNodeB指示移动中的用户终端测量第i个eNodeB到移动中的用户终端的前向链路的历史综合加权信号强度i＝1,…,N_b；移动中的用户终端通过反向链路将上述历史综合加权信号强度汇报给N_b个eNodeB中的第i个eNodeB，第i个eNodeB再将接收的历史综合加权信号强度上报给主处理节点；

所述S6的移动中的用户终端对信道波束指向信息执行离散具体包括：第i个eNodeB到移动中的用户终端的前向链路的指向矢量为h_i，移动中的用户终端按照第i个eNodeB指示的分辨率值数B_i从自身的预编码数据库中查找与分辨率值数B_i对应的预编码集C_Bi，预编码集C_Bi包括2^Bi个预编码，用户终端根据得到第i个小区中前向链路的指向矢量信息h_i对应的离散预编码c_i，其中为h_i共轭转置,||²为绝对值的平方运算，c∈C_Bi表示从预编码集选择一个预编码c；移动中的用户终端得到预编码c_i后，向通过反向链路向第i个eNodeB汇报预编码c_i的识别码；

所述S8的移动中的用户终端对周期延迟信息执行离散具体包括：移动中的用户终端计算按照第i个eNodeB指示的分辨率值数B_i,p从自身的预编码数据库中查找与分辨率值数B_i,p相应的预编码集C_Bi,p，其中C_Bi,p包括2^Bi,p个预编码，移动中的用户终端通过计算得到第i小区中前向链路的周期延迟信息对应的离散预编码c_i,p。