一種數據傳輸方法及基站的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及通信系統的數據傳輸技術，尤其涉及一種數據傳輸方法及基站。
【背景技術】
[0002] 協同多點傳輸和接收（Coordinated Multi-Point transmission/reception, CoMP)技術應用于高級長期演進（Advanced Long Term Evolution，LTE-Advanced)系統時， 能夠提供高速數據覆蓋、增加小區的吞吐量。同時，由于CoMP系統中的預編碼技術可以實 現波束成形及對系統的干擾抑制功能，因此，可以通過選取合適的預編碼矩陣抑制CoMP系 統中的干擾，進而提高系統的頻譜效率及邊緣用戶的吞吐率。
[0003] 在三維（3Division，3D)LTE系統中，基站采用多天線陣列進行數據傳輸，且更多 的天線數目可以更大程度地提高LTE-Advanced系統的性能；3D雙波束LTE系統為CoMP的 實現提供了更廣闊的空間，對提高LTE-Advanced小區用戶總吞吐率有著至關重要的作用。
[0004] 3D雙波束LTE系統能夠在空間同時產生兩個不同堅直維輻射角度的波束，兩個 波束可以同時服務于同一用戶，稱為3D聯合處理（Joint Processing, JP)技術，用以提 高用戶的性能；兩個波束也可以服務于不同的用戶，稱為3D協同波束賦形（Coordinated Beamf〇rming，CB)技術，用以增加小區內服務的用戶數，提高小區的吞吐量。上述服務模式 被認為是兩個波束之間的CoMP，即：基站通過3D CB技術或3D JP技術實現內外波束之間的 CoMP。但是，3D雙波束LTE系統中用戶在堅直維的角度分布區間很小，容易對其他用戶產生 干擾，導致3D雙波束LTE系統的性能急劇下降。
【發明內容】
[0005] 有鑒于此，本發明實施例期望提供一種數據傳輸方法及基站，能夠降低3D雙波束 LTE系統中堅直維的用戶間的干擾，提高3D雙波束LTE系統的性能。
[0006] 本發明實施例的技術方案是這樣實現的：
[0007] 本發明實施例提供一種數據傳輸方法，包括：eNB根據UE的信道信息計算UE的位 置信息；根據計算獲得的位置信息對UE進行配對；根據配對結果進行資源調度，并計算UE 的預編碼向量；根據所述調度的資源和計算獲得的預編碼向量進行數據傳輸。
[0008] 優選地，eNB計算UE的位置信息之前，所述方法還包括：獲取UE的信道信息。
[0009] 優選地，所述根據計算獲得的位置信息對UE進行配對包括：根據計算獲得的位置 信息，對相關度最小的兩個UE進行配對。
[0010] 優選地，所述根據配對結果進行資源調度包括：
[0011] 對配對成功的UE采用協同波束賦形服務模式，對配對不成功的UE采用聯合處理 服務模式；
[0012] 先對處于協同波束賦形服務模式的UE進行資源分配，再對處于聯合處理服務模 式的UE進行資源分配；
[0013] 處于聯合處理服務模式的長期演進LTE系統容量大于調度資源時，比較處于聯合 處理服務模式的LTE系統容量和處于協同波束賦形服務模式的LTE系統容量，對處于LTE 系統容量大的服務模式的UE進行資源分配。
[0014] 優選地，所述計算UE的預編碼向量包括：根據信號泄露噪聲比和信干燥比最大的 原則計算UE的預編碼向量。
[0015] 本發明實施例還提供一種基站，包括：計算模塊、配對模塊、處理模塊和傳輸模塊； 其中，
[0016] 所述計算模塊，用于根據UE的信道信息計算UE的位置信息；
[0017] 所述配對模塊，用于根據計算模塊計算獲得的位置信息對UE進行配對；
[0018] 所述處理模塊，用于根據配對模塊的配對結果進行資源調度，并計算UE的預編碼 向量；
[0019] 所述傳輸模塊，用于根據所述調度的資源和計算獲得的預編碼向量進行數據傳 輸。
[0020] 優選地，所述基站還包括：獲取模塊，用于獲取UE的信道信息。
[0021 ] 優選地，所述配對模塊根據計算模塊計算獲得的位置信息對UE進行配對包括：根 據計算獲得的位置信息，對相關度最小的兩個UE進行配對。
[0022] 優選地，所述處理模塊根據配對結果進行資源調度包括：
[0023] 對配對成功的UE采用協同波束賦形服務模式，對配對不成功的UE采用聯合處理 服務模式；
[0024] 先對處于協同波束賦形服務模式的UE進行資源分配，再對處于聯合處理服務模 式的UE進行資源分配；
[0025] 處于聯合處理服務模式的LTE系統容量大于調度資源時，比較處于聯合處理服務 模式的LTE系統容量和處于協同波束賦形服務模式的LTE系統容量，對處于LTE系統容量 大的服務模式的UE進行資源分配。
[0026] 優選地，處理模塊根據信號泄露噪聲比和信干燥比最大的原則計算UE的預編碼 向量。
[0027] 本發明實施例所提供的數據傳輸方法及基站，eNB先根據UE的信道信息計算UE的 位置信息，再根據計算獲得的位置信息對UE進行配對；然后根據配對結果進行資源調度， 并計算UE的預編碼向量；最后根據所述調度的資源和計算獲得的預編碼向量進行數據傳 輸。根據UE的位置信息對UE進行配對，根據配對結果進行資源調度，能夠降低UE之間的 干擾功率；通過根據配對結果進行資源調度，不僅提高了系統中低信噪比UE的性能，而且 增加了系統的公平性。
【附圖說明】
[0028] 圖1為本發明實施例數據傳輸方法的基本處理流程示意圖；
[0029] 圖2為本發明實施例處于不同服務模式的UE的SINR分布示意圖；
[0030] 圖3為本發明實施例3D雙波束場景下eNB的天線配置示意圖；
[0031] 圖4為本發明實施例eNB產生的波束示意圖；
[0032] 圖5為本發明實施例數據傳輸方法的詳細處理流程示意圖；
[0033] 圖6為本發明實施例UE配對區域示意圖；
[0034] 圖7為本發明實施例處于不同服務模式的3D雙波束LTE系統交疊區容量示意圖；
[0035] 圖8為本發明實施例基站的組成結構示意圖。
【具體實施方式】
[0036] 本發明實施例中，eNB先根據UE的信道信息計算UE的位置信息，再根據計算獲得 的位置信息對UE進行配對，然后根據配對結果進行資源調度，并計算UE的預編碼向量，最 后根據所述調度的資源和計算獲得的預編碼向量進行數據傳輸。
[0037] 本發明實施例中，3D雙波束場景下，數據傳輸方法的基本處理流程如圖1所示，包 括以下步驟：
[0038] 步驟101，eNB根據UE的信道信息計算UE的位置信息；
[0039] 其中，所述信道信息包括：3D參考信號的強度和UE與eNB之間的角度信息；
[0040] 具體地，eNB先根據3D參考信號的強度計算UE到eNB的距離，再根據UE與eNB之 間的距離和UE與eNB之間的角度確定UE的位置信息。
[0041] 步驟102,根據計算獲得的位置信息對UE進行配對；
[0042] 這里，eNB根據計算獲得的位置信息對相關度最小的兩個UE進行配對；
[0043] 具體地，eNB根據計算獲得的位置信息，按照UE到eNB距離由小到大的順序排列 UE，對相關度最小的兩個UE進行配對，即對UE之間相距最遠的兩個UE進行配對；在UE的 性能下降到一定的信噪比門限或UE數量達到最大的配對數目時，eNB停止對UE配對；
[0044] 其中，所述一定的信噪比門限與CoMP系統的信噪條件有關，所述最大的配對數目 可以根據需要靈活設定。
[0045] 步驟103,根據配對結果進行資源調度，并計算UE的預編碼向量；
[0046] 具體地，對配對成功的UE采用CB服務模式，對配對未成功的UE采用JP服務模 式；
[0047] 由于處于CB服務模式的UE會受到其服務波束外的另一波束的強烈干擾，導致處 于 CB 服務模式的 UE 信干噪比（Signal to Interference plus Noise Ratio，SINR)低，而 處于JP服務模式的UE不存在本小區波束之間的干擾問題，所以處于JP服務模式的UE的 SINR高。處于單獨JP服務模式的UE、處于單獨CB服務模式的UE、以及通過本發明實施例 數據傳輸方法獲得的處于JP服務模式和CB服務模式混合的UE的SINR分布圖如圖2所 示，虛線表示處于JP服務模式的UE的SINR分布曲線，點劃線表示處于CB服務模式的UE 的SINR分布曲線，實線表示處于JP服務模式和CB服務模式混合的UE的SINR分布曲線； 可以看出，處于JP服務模式的UE的SINR分布最高，處于CB服務模式的UE的SINR分布最 低，處于JP服務模式和CB服務模式混合的UE的SINR分布處于前面兩者之間。
[0048] 因此，在資源調度時，先對處于CB服務模式的UE進行資源分配，再根據比例公平 調度準則對處于JP服務模式的UE進行資源分配；
[0049] 在處于JC服務模式的LTE系統容量大于調度資源時，比較處于JC服務模式的LTE 系統容量和處于CB服務模式的LTE系統容量，對處于LTE系統容量大的服務模式的UE進 行資源分配。
[0050] 計算處于CB服務模式的UE的預編碼向量時，設用戶的預編碼向量為w，UE的服務 波束的信道信息為H，則UE的信號泄露噪聲比（Signal to Leakage and Noise Radio, SLNR) 為：
[0051 ] 其中，N。表示UE的噪聲功率，氏表示配對UE的信道信息；此時，UE最優的SLNR預 編碼矩陣為：
[0053] 其中，iff表示信道矩陣氏的共軛矩陣。
[0054] 計算處于JP服務模式的UE的預編碼向量時，由于內外兩個波束服務于同一個UE， 因此，內外兩個波束之間不存在UE之間的干擾，只需分別計算出UE的兩個波束最優預編碼 向量；設用戶的預編碼向量為w，UE的服務波束的信道信息為H，處于JP服務模式的UE最 優的預編碼向量為：
[0056] 步驟104,根據所述調度的資源和計算獲取的預編碼向量進行數據傳輸；
[0057] 這里，eNB如何根據所述調度的資源和計算獲取的預編碼向量進行數據傳輸屬于 現有技術，這里不再贅述。
[0058] 在執行步驟101之前，所述方法還包括：eNB獲取UE的