LTE系统中基于估计波束到达角的多用户调度算法

彭张节 洪 赟 许 威 赵春明

(1 东南大学移动通信国家重点实验室，南京210096)

(2 联发通讯科技(苏州)有限公司，苏州215021)

在移动通信系统中，MIMO 信道建模是一个关键问题.3GPP TR 25.996［1］中提出了基于子径的空间信道模型(SCM)，这种建模方式既控制了复杂度，又能够很好地模拟真实环境，因此在MIMO系统研究中被广泛应用.在LTE 系统以及未来LTE－A 系统中，重点考察基于SCM 信道模型的通信系统性能.为了进一步提高通信系统的性能，多用户MIMO［2－3］成为研究的重点，其性能增益很大程度上取决于多个参与空分复用的用户间的信道相关性.在SCM 信道模型中，用户间的信道相关性取决于基站与移动台相邻天线间的距离、波束到达角等诸多因素［4－5］.波束到达角的估计算法很多，如MUSIC 类算法［6］、ESPRIT 算法［7］等，这些经典估计算法都需要求解特征向量，复杂度较高.

理论和实践表明，采用合适的用户调度算法能够明显提高系统性能.当前，用户调度技术主要需要解决公平性［8］和计算量2 个问题.其中，公平性问题可以通过加入调度因子来实现，最典型的算法是比例公平算法(PFS)［9］;而运算复杂度高的问题始终是一个局限，很多用户调度算法的复杂度高且反馈量大，对信道瞬时变化也非常敏感.

针对上述问题，本文提出了一种复杂度较低的波束到达角估计算法.此外，本文还提出了一种基于波束到达角的调度算法，该算法对于信道的短时时变具有鲁棒性，且计算复杂度也相对较低.

1 SCM 信道模型及用户相关性

根据……