CN101340724B - 用于多用户mimo通信的用户选择方法和用户选择设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于多用户MIMO通信的用户选择方法和用户选择设备。本发明旨在提供可以利用少量计算来在多用户MIMO系统中提供大的多用户分集效应的用户选择方法，所述方法是用于多用户MIMO通信的用户选择方法，其中通过使用GS正交化来从投影信道向量中使用接收SINR计算正交系数，使用正交系数计算修正SINR，并使用该修正SINR来执行用户选择，为了下一用户选择，更新投影信道向量，并将上述处理应用到所有用户。

Description

用于多用户MIMO通信的用户选择方法和用户选择设备

技术领域

本发明涉及用于多用户MIMO通信的用户选择方法。

背景技术

在下一代移动通信系统的上行链路无线接入中，为了改善蜂窝吞吐量，可能期望使用多用户多输入多输出(MIMO)通信(下文中称为“MU-MIMO”)。在MU-MIMO中，多个终端在同一频率处发送数据信号，并且基站分离被视为MIMO信号的多个用户的发送信号。MU-MIMO可被视为空分多址(SDMA)系统，该系统中空间信道在传统的时间和频率资源之外形成一种资源，并且可以通过适当选择一对执行同时的多址接入(multiple access)的用户来提供大的多用户分集(diversity)效应。

图1示出MU-MIMO系统中上行链路部分的配置。这里，假设每个发送器具有一根发送天线，但可以认为，每个发送器具有多根发送天线，并选择一根来进行发送，或通过多根发送天线进行发送。

令同时发送的用户个数为M，用户发送器210-1至201-M分别将数据信号转换成纠错码并执行数字调制。发送天线202-1至202-M分别发送每个用户的数据信号。接收天线203-1至203-M接收每个用户的复用数据信号。接收器203分离每个用户的数据信号并纠正差错以便对数据信号进行解码。另外，接收器203基于每个用户的信道质量的测量，根据每个发送时间间隔(TTI)来选择用于数据传送的一对用户。接收器204中的接收信号y可以使用所选(成对)用户J1至JM的发送符号 $s^{\left(k\right)}={\left[\begin{array}{cccc}{s}_{J_1}& s_{J_2}& \·\·\·& s_{J_M}\end{array}\right]}^T$ 和信道矩阵 $H^{\left(k\right)}=\left[\begin{array}{cccc}{h}_{J_1}& h_{J_2}& \·\·\·& h_{J_M}\end{array}\right]$ 用下面的等式来表示：

y＝H^(k)s^(k)+n(1)

其中，n为噪声向量。

存在一种基于每个用户的接收信号与干扰加噪声之比(SINR)的方法作为现有技术的用户选择方法。图2示出用于由最大CIR方法进行用户选择的设备的配置。图2所示示例包括接收SINR测量装置101、用户选择装置102和完成确定装置103，并根据每个TTI选择具有大的接收SINR的用户。接收SINR测量装置101使用每个用户的导频信号(主要是用于在非数据发送期间发送的周期性探查的导频信号)来测量上行链路中的接收SINR，接收SINR在移动通信系统中通常用作表示信道质量的指示符CQI(信道质量指示符)。因此，CQI可用于接收SINR。用户选择装置102选择具有大的接收SINR的用户。令所有用户的集合为A＝{1，2，...，N_u}(N_u为所有用户的个数)，并令用户j的接收SINR为SINR_j，使用下面的等式来选择将在第n个MIMO复用层(multiplexed layer)中被选择的用户J_n(1≤n≤M)：

$J_n=\arg \underset{j\∈A}{\max }\mathrm{SIN}{R}_j---\left(2\right)$

另外，使用A＝A-{J_n}来从将在下一MIMO复用层中被选择的用户集合中删除所选用户J_n。

完成确定装置103基于表示同时发送的用户个数的数字M，在完成用户选择之后输出用户选择信息，并在n＜M时移到下一用户选择处理。

图3示出当M＝2时通过使用最大CIR方法进行用户选择的情形。根据每个TTI来选择具有第一和第二最大接收SINR的用户，并令他们的用户发送器能够发送数据。

图4示出用于根据比例公平(PF)方法的用户选择的设备的配置。根据最大CIR方法的用户选择方法通过选择具有良好信道质量的用户可以最大程度地取得多用户分集效应，但不为每个用户提供选择频率的公平分配(数据发送机会)。PF方法是令每个用户的数据发送机会公平的用户选择方法。

图4所示示例包括接收SINR测量装置701，加权支持(weightedsupport)数据率计算装置704，用户选择装置705，平均支持数据率更新装置706和完成确定装置703，并且该示例示出用于根据每个TTI来选择具有被平均支持数据率的倒数加权的大的支持数据率的用户。接收SINR测量装置701使用每个用户的导频信号来测量上行链路中的接收SINR。加权支持数据率计算装置704根据每个用户的接收SINR计算支持数据率

并计算被平均支持数据率R_j的倒数加权的值

为了计算可以有一种用于参考这样的表的方法，所述表是事先获得的自适应高斯白噪声(AWGN)环境中的SINR对(versus)支持数据率特性的表。即，为了通过Y_i指示用于实现调制和编码方案MCS_i所需的块差错率的SINR门限值，MSC_i的支持数据率在Y_i＜SINR＜Y_i+1中选择。用户选择装置105选择具有由平均支持数据率的倒数加权的尽可能大的支持数据率。使用下面的等式来选择将在第n个MIMO复用层中被选择的用户J_n：

$J_n=\arg \underset{j\∈A}{\max }\frac{{\tilde{R}}_j\left({\mathrm{SINR}}_j\right)}{{\stackrel{\‾}{R}}_j}---\left(3\right)$

另外，从将在下一MIMO复用层中被选择的用户集合中删除所选用户J_n。平均支持数据率更新装置106使用实际发送的支持数据率

来更新平均支持数据率R_j。

${\stackrel{\‾}{R}}_j=\left\{\begin{array}{cc}(1-\frac{1}{t_c}){\stackrel{\‾}{R}}_j+\frac{1}{t_c}{R}_{J_n}& (j=J_n)\\ (1-\frac{1}{t_c}){\stackrel{\‾}{R}}_j& \left(j{\≠J}_n\right)\end{array}\right.---\left(4\right)$

其中，t_c是R_j的平均时间。完成确定装置703通过同时发送的用户的个数M，在完成用户的选择之后输出用户选择信息，并在n＜M时移到下一用户选择的处理。

在图2和4中示出的每个设备中执行的用户选择方法分别基于每个用户的接收SINR来选择用户，但MU-MIMO的用户选择不仅受接收SINR的影响，而且受一对用户的信道正交性的影响。

图5示出用于由通过考虑了信道正交性的完整搜索方法进行用户选择的设备的配置。图5所示设备的用户选择包括信道向量测量装置811、用户组合MIMO容量计算装置812和用户选择装置813，计算所有用户的组合的MIMO容量，并选择具有最大容量的用户组合。

信道向量测量装置811使用每个用户的导频信号(主要是在非数据发送期间发送的周期性探查的导频信号)来测量上行链路中的信道向量。用户组合MIMO容量计算装置812计算所有用户的组合的MIMO容量。所有用户的组合个数为N_all＝_NuC_M，并令用户的组合k(k＝1，2，...，N_all)中的信道矩阵为H^(k)，MIMO信道容量可用下面的等式表示：

$C\left(H^{\left(k\right)}\right)={\log }_2\det (I+\frac{P_s}{P_n}{H}^{\left(k\right)}{H}^{\left(k\right)H})\≈M{\log }_2\frac{P_s}{P_n}+{\log }_2\det \left(H^{\left(k\right)}{H}^{\left(k\right)H}\right)---\left(5\right)$

其中，P_s为每个用户的发送功率，P_n为噪声功率。用户选择装置113选择具有最大MIMO容量C(H^(k))的用户的组合k_opt：

$k_{\mathrm{opt}}=\arg \underset{k}{\max }C\left(H^{\left(k\right)}\right)---\left(6\right)$

通过完整搜索方法进行的用户选择方法必须以N_all种方式来计算MIMO容量C(H^(k))，并且计算量随着所有用户的个数N_u和同时发送的用户的个数M(＝接收天线个数)增加变得庞大。

图6示出用于由考虑了信道正交性的Gram-Schmidt(GS)正交化方法进行用户选择的设备的配置。

在图6所示设备中执行的通过GS正交化方法的用户选择包括信道向量测量装置911、投影信道功率计算装置914、用户选择装置915、完成确定装置916和投影信道向量更新装置917，并且是一种用于选择具有大的每用户投影信道向量功率的用户的方法，所述每用户投影信道向量是通过按每个TTI对每个MIMO复用层使用GS正交化而获得的，该方法例如在2003年8月IEEE Commun.Lett，第7卷第8期370-372页Z.Tu和R.S.Blum所著“Multiuser diversity for a dirty paper approach”(非专利文献1)中被公开。QR分解(H^(k)＝Q^(k)R^(k))被应用到等式(5)中的信道矩阵H^(k)，且具有最大MIMO容量的用户的组合k_opt可以用下面的等式表示：

$k_{\mathrm{opt}}=\arg \underset{k}{\max }{\left|\det \left(R^{\left(k\right)}\right)\right|}^2=\arg \underset{k}{\max }\underset{m=1}{\overset{M}{\mathrm{\Π}}}{r}_{\mathrm{mm}}^{{\left(k\right)}^2}---\left(7\right)$

其中，r_mm ^(k)表示R^(k)的对角元素，当选择用户使得r_mm ^(k)的乘积和最大化时，MIMO容量可以最大化。为了准最优地(quasi-optimally)实现这一目的，使用GS正交化。GS正交化对应于这样的处理，其中当依次选择用户使得r_mm ^(k)变为最大时，执行QR分解。图7示出GS正交化和QR分解的处理。GS正交化的处理在从N_u个用户中选择第M个用户之后结束。另外，图8示出GS正交化的概念。在GS正交化过程中，当能够尽可能大地投射用户j的信道向量h_j的与用户相对应的正交轴依次被选择时，用于更新被投射到正交系统Q⁽ⁿ⁾的互补空间Q^(n)⊥上的h_j的投影信道向量h_j ⁽ⁿ⁾的处理被重复，所述正交系统Q⁽ⁿ⁾由已被选择的n个正交轴组成。

信道向量测量装置911使用每个用户的导频信号来测量上行链路中的信道向量。投影信道功率计算装置914计算通过使用GS正交化来更新的用户j的投影信道向量h_j ^(n-1)。这里，当n＝1时， $h_j^{\left(0\right)}=h_j.$ 用户选择装置915选择具有最大的每用户投影信道功率的用户。使用下面的等式来选择将在第n个MIMO复用层中被选择的用户J_n：

$J_n=\arg \underset{j\∈A}{\max }{\left|\right|h_j^{(n-1)}\left|\right|}^2---\left(8\right)$

另外，从将在下一MIMO复用层中被选择的用户集合中删除所选用户J_n。完成确定装置916通过同时发送的用户个数M，在完成用户选择之后输出用户选择信息，并在n＜M时移到用于下一用户选择的处理。投影信道向量更新装置917更新在正交系统Q⁽ⁿ⁾的互补空间Q^(n)⊥上的用户j的投影信道向量h_j ⁽ⁿ⁾，所述正交系统Q⁽ⁿ⁾对应于已经通过使用GS正交化选择的用户。

$h_j^{\left(n\right)}=h_j^{(n-1)}-\frac{\left(h_{J_n}^{(n-1)H}{h}_j^{(n-1)}\right)h_{J_n}^{(n-1)}}{{\left|\right|h_{J_n}^{(n-1)}\left|\right|}^2}---\left(9\right)$

如上所述，基于接收SINR的用户选择方法(最大CIR方法和PF方法)具有这样的问题，即由于未考虑一对用户的信道正交性，因此无法令人满意地提供多用户分集效应的问题。

通过完整搜索方法进行的用户选择方法可以提供令人满意的多用户分集效应，但具有计算量随着所有用户的个数和同时发送的用户的个数增加变得庞大的问题。

通过GS正交化方法进行的用户选择方法具有这样的问题，即因为基于每用户投影信道功率的信号功率准则所以未考虑干扰功率的问题。可以认为每个用户的干扰功率在频率和不同时间处测量结果不同。

另外，通过GS正交化方法进行的用户选择方法是根据最大容量准则的用户选择方法，即，该方法是信道感知(channel aware，CA)方法(CA方法可以对应于传统的最大CIR方法，其在这里被称为“CA方法”因为在MU-MIMO中除了CIR还考虑了信道正交性)，并且其在通过PF方法进行的用户选择方法中或在其中除了信道质量之外的优先级(延时请求、重传请求等)被考虑的用户选择方法中的应用未被公开。

发明内容

本发明的目的是提供可以利用少量计算来提供令人满意的多用户分集效应的用户选择方法和设备。

本发明的用户选择方法是用于多用户MIMO通信的用户选择方法，包括：

使用在上一用户选择之后被更新的投影信道向量和每个用户的信道向量来计算正交系数；

使用接收SINR和正交系数来计算修正SINR；

使用修正SINR来选择用户；以及

使用GS正交化来更新投影信道向量以用于下一用户选择，其中

上述处理被应用到所有用户。

本发明的用户选择设备是用于多用户MIMO通信的用户选择设备，包括：

接收SINR/信道向量测量装置，使用导频信号来测量每个用户的接收SINR和信道向量；

正交系数计算装置，使用在上一用户选择之后被更新的投影信道向量和每个用户的信道向量来计算正交系数；

修正SINR计算装置，使用接收SINR和正交系数计算装置计算的正交系数来计算修正SINR；

用户选择装置，基于修正SINR来选择用户；以及

投影信道向量更新装置，使用GS正交化来更新投影信道向量以便选择下一用户。

在按上述配置的本发明中，在多用户MIMO通信中进行用户选择时，根据使用GS正交化更新的投影信道向量计算正交系数，利用正交系数修正接收SINR，并使用该修正SINR执行用户选择，另外为了下一用户选择，更新投影信道向量。

在本发明中，利用正交系数来修正接收SINR，并使用该修正SINR依次选择用户，从而可以利用少量计算提供大的多用户分集效应，所述正交系数是基于对每个MIMO复用层的GS正交化来计算的。

附图说明

图1示出多用户MIMO系统中的上行线路部分；

图2示出通过最大CIR方法进行的用户选择方法；

图3示出通过最大CIR方法进行用户选择的情形；

图4示出通过PF方法进行的用户选择方法；

图5示出通过完整搜索方法进行的用户选择方法；

图6示出通过GS正交化方法进行的用户选择方法；

图7示出GS正交化和QR分解的处理；

图8示出GS正交化的概念；

图9示出通过本发明的CA方法进行的用户选择方法；

图10示出通过本发明的PF方法进行的用户选择方法；并且

图11示出本发明的用户选择方法的吞吐量特性。

具体实施方式

接下来，参考附图来描述本发明的示例性实施例。

图9示出用于通过本发明的CA方法进行用户选择的设备的一个示例性实施例的配置。

本示例性实施例中的用户选择是通过使用接收SINR/信道向量测量装置1、正交系数计算装置2、修正SINR计算装置3、用户选择装置4、完成确定装置5和投影向量更新装置6来执行的。用户选择方法是利用正交系数来修正接收SINR并选择具有大的修正SINR的用户的方法，所述正交系数是基于按每个TTI对每个MIMO复用层进行的GS正交化来计算的。

接收SINR/信道向量测量装置1使用每个用户的导频信号(主要是用于在非数据发送期间发送的周期性探查的导频信号)来测量上行链路中的接收SINR和信道向量。对于移动通信系统中表示信道质量的指示符CQI(信道质量指示符)，接收SINR通常被使用。因此，CQI可用于接收SINR。正交系数计算装置2平均(或求和)通过在预定频率带宽(测量接收SINR的单位带宽或单个载波信号的带宽)上使用GS正交化来更新的用户j的子载波k(1≤k≤K：K为平均子载波个数)的投影信道向量h_j ^(n-1)(k)的功率，并利用相同带宽中的平均(或求和的)信道功率对其进行归一化来计算正交系数ρ_j ⁽ⁿ⁾ $(0\≤{\mathrm{\ρ}}_j^{\left(n\right)}\≤1).$ 用户j的第n个MIMO复用层中的正交系数ρ_j ⁽ⁿ⁾可用下面的等式表示：

${\mathrm{\ρ}}_j^{\left(n\right)}=\frac{\frac{1}{K}\underset{k=1}{\overset{K}{\mathrm{\Σ}}}{\left|\right|h_j^{n-1}\left(k\right)\left|\right|}^2}{\frac{1}{K}\underset{k=1}{\overset{K}{\mathrm{\Σ}}}{\left|\right|h_j\left(k\right)\left|\right|}^2}---\left(10\right)$

其中，当n＝1时， $h_j^{\left(0\right)}\left(k\right)=h_j\left(k\right).$ 修正SINR计算装置3利用正交系数ρ_j ⁽ⁿ⁾乘以用户j的接收SINR SINR_j来计算修正SINR。用户选择装置4选择具有大的修正SINR的用户。令所有用户的集合为A＝{1，2，...，N_u}，并令用户j的修正SINR为ρ_j ⁽ⁿ⁾SINR_j，使用下面的等式来选择将在第n个MIMO复用层中被选择的用户J_n：

$J_n=\arg \underset{j\∈A}{\max }{\mathrm{\ρ}}_j^{\left(n\right)}{\mathrm{SINR}}_j---\left(11\right)$

另外，从将在下一个MIMO复用层中被选择的用户集合中删除所选用户J_n。完成确定装置5通过同时发送的用户个数M，在完成用户选择之后输出用户选择信息，并在n＜M时移到下一用户选择的处理。投影信道向量更新装置6更新在正交系统Q⁽ⁿ⁾的互补空间Q^(n)⊥上的用户j的投影信道向量h_j ⁽ⁿ⁾(k)，所述正交系统Q⁽ⁿ⁾对应于已经通过使用GS正交化选择的用户。

$h_j^{\left(n\right)}\left(k\right)=h_j^{(n-1)}\left(k\right)-\frac{\left(h_{J_n}^{(n-1)H}\left(k\right)h_j^{(n-1)}\left(k\right)\right)h_{J_n}^{(n-1)}\left(k\right)}{{\left|\right|h_{J_n}^{(n-1)}\left(k\right)\left|\right|}^2}---\left(12\right)$

在本示例性实施例中，假设投影信道向量更新装置6针对每个子载波来运行，但它可以针对每个与相干带宽相对应的子载波群来运行以减少计算量。

图10示出用于通过使用本发明的PF方法来进行用户选择的设备的示例性实施例的配置。

本示例性实施例的用户选择是通过使用接收SINR/信道向量测量装置21、正交系数计算装置22、修正SINR计算装置23、加权支持数据率计算装置27、用户选择装置28、平均支持数据率更新装置29、完成确定装置25和投影信道向量更新装置26来执行的。

利用正交系数来修正接收SINR，根据该修正SINR计算支持数据率，并选择具有被平均支持数据率的倒数加权的大的支持数据率的用户，所述正交系数是基于按每个TTI对每个MIMO复用层进行的GS正交化来计算的。

接收SINR/信道向量测量装置21使用每个用户的导频信号来测量上行链路中的接收SINR和信道向量。正交系数计算装置22平均(或求和)通过在预定频率带宽(测量接收SINR的单位带宽或单个载波信号的带宽)上使用GS正交化来更新的用户j的子载波k的投影信道向量h_j ^(n-1)(k)的功率，并根据等式(11)利用相同带宽中的平均(或求和的)信道功率对其进行归一化来计算正交系数ρ_j ⁽ⁿ⁾ $(0\≤{\mathrm{\ρ}}_j^{\left(n\right)}\≤1).$

修正SINR计算装置23利用正交系数ρ_j ⁽ⁿ⁾乘以用户j的接收SINRSINR_j来计算修正SINR。加权支持数据率计算装置27根据每个用户的修正SINR计算支持数据率(ρ_j ⁽ⁿ⁾SINR_j)，并计算被平均支持数据率R_j的倒数加权的值 ${\tilde{R}}_j\left({\mathrm{\ρ}}_j^{\left(n\right)}{\mathrm{SINR}}_j\right)/{\stackrel{\‾}{R}}_j.$

为了计算

(ρ_j ⁽ⁿ⁾SINR_j)，可以有一种用于参考这样的表的方法，所述表是事先获得的自适应高斯白噪声(AWGN)环境中的SINR对支持数据率特性的表。即，通过Y_i指示用于实现调制和编码方案MCS_i所需的块差错率的SINR门限值，MSC_i的支持数据率在Y_i＜SINR＜Y_i+1中选择。用户选择装置28选择具有由平均支持数据率的倒数加权的尽可能大的支持数据率。

使用下面的等式来选择将在第n个MIMO复用层中被选择的用户J_n：

$J_n=\arg \underset{j\∈A}{\max }\frac{{\tilde{R}}_j\left({{\mathrm{\ρ}}_j^{\left(n\right)}\mathrm{SINR}}_j\right)}{{\stackrel{\‾}{R}}_j}---\left(13\right)$

另外，从将在下一个MIMO复用层中被选择的用户集合中删除所选用户J_n。平均支持数据率更新装置29使用实际发送的支持数据率

根据等式(4)来更新平均支持数据率R_j。完成确定装置25在通过同时发送的用户个数M完成用户选择之后输出用户选择信息，并在n＜M时移到下一用户选择的处理。投影信道向量更新装置26根据等式(12)来更新在正交系统Q⁽ⁿ⁾的互补空间Q^(n)⊥上的用户j的投影信道向量h_j ⁽ⁿ⁾(k)，所述正交系统Q⁽ⁿ⁾对应于已经通过使用GS正交化选择的用户。

在图9和10所示的示例性实施例中，分别假设由投影信道向量更新装置6、26，正交系数计算装置2、22，修正SINR计算装置3、23组成的一系列处理通过所有用户的个数N_u来执行，但是可以设想这样的方法：对于第一MIMO复用层中的用户选择，选择具有较高优先级的多个用户，并且仅从这些用户中执行对于第二用户选择及第二用户选择以后的MIMO复用层中的用户选择。由此可以大大减少计算量。这是因为若考虑好几个(例如，16)具有较高优先级的用户，则其中存在具有高正交性的一对用户，结果可以认为不太可能只基于信道正交性的作用选择具有较低优先级的用户。

若用户选择是基于总优先级来执行的(所述总优先级中除了信道优先级之外的多个优先级被添加到由修正SINR的函数表示的优先级上)，则可以实现在其中除了信道质量之外的多个优先级被考虑(延时请求、重传请求等)的用户选择方法中的应用。基于总优先级被选择的用户经历GS正交化。

图11示出通过本发明的CA方法进行的用户选择方法的吞吐量特性。对于接收方案，最小均方差方法和串行干扰抵消器(MMSE-SIC)被使用。在本发明的用户选择方法中，随着用户数增加，吞吐量由于多用户分集效应大大提高，并且16个用户处的吞吐量与随机用户选择的吞吐量相比大约为两倍，与未考虑信道正交性的传统最大CIR方法相比可以提高约15％。另外，与传统的完整搜索方法的吞吐量相等的吞吐量可以通过更少量的计算来提供。

如上所述，在本发明的用户选择方法中，接收SINR利用正交系数来修正，所述正交系数基于对每个MIMO复用层的GS正交化来计算，利用该修正SINR，依次选择用户，从而可以通过少量计算来提供大的多用户分集效应。

另外，虽然已在本示例性实施例中描述了MU-MIMO系统的上行链路部分中的用户选择方法，但是本发明的用户选择方法可以应用于MU-MIMO系统的下行链路部分。

虽然已参考本发明的示例性实施例具体地示出并描述了本发明，但是本发明并不限于这些实施例。本领域普通技术人员将理解，可以对本发明做出各种形式和细节上的修改，只要它们不脱离权利要求限定的本发明的精神和范围。

本申请基于2007年7月2日递交的2007-174110号日本专利申请并要求其优先权，该申请的全部公开内容通过引用方式结合于此。

Claims (14)

1.一种用于多用户MIMO通信的用户选择方法，包括：

使用在上一用户选择之后被更新的投影信道向量和每个用户的信道向量来计算正交系数；

使用接收SINR和所述正交系数来计算修正SINR；

使用所述修正SINR来选择用户；以及

使用GS正交化来更新所述投影信道向量以用于下一用户选择，其中将上述处理应用到所有用户，

在所述正交系数的计算中，令用户j的子载波k的投影信道向量为并令用户j的子载波k的信道向量为h_j(k)，用户j的第n个MIMO复用层的正交系数

被计算以满足以下等式：

其中，1≤j≤N_u：N_u为所有用户的个数，1≤k≤K：K为平均子载波个数，并且

在所述接收SINR的修正中，所述修正SINR是通过将所述接收SINR乘以所述正交系数来计算的，并且

在所述投影信道向量的更新中，令用户j的子载波k的投影信道向量为

并令第n个MIMO复用层中的被选用户为J_n，则第n个MIMO复用层中用户j的子载波k的投影信道向量被更新以满足以下等式：

$h_j^{\left(n\right)}\left(k\right)=h_j^{(n-1)}\left(k\right)-\frac{\left(h_{J_n}^{(n-1)H}\left(k\right)h_j^{(n-1)}\left(k\right)\right)h_{J_n}^{(n-1)}\left(k\right)}{{\left|\right|h_{J_n}^{(n-1)}\left(k\right)\left|\right|}^2}.$

2.根据权利要求1所述的用户选择方法，其中

对于所述接收SINR，使用CQI。

3.根据权利要求1所述的用户选择方法，其中

在所述用户选择中，具有大的修正SINR的用户被选择。

4.根据权利要求1所述的用户选择方法，其中

在所述用户选择中，根据所述修正SINR计算支持数据率，并且选择具有被平均支持数据率的倒数加权的大的支持数据率的用户。

5.根据权利要求1所述的用户选择方法，其中

在所述用户选择中，选择具有由所述修正SINR的函数表示的高优先级的用户。

6.根据权利要求1所述的用户选择方法，其中

在所述用户选择中，选择具有高的总优先级的用户，在所述总优先级中，延时请求和重传请求被添加到由所述修正SINR的函数表示的优先级。

7.根据权利要求1所述的用户选择方法，其中

对于第一MIMO复用层中的用户选择，选择具有较高优先级的多个用户，并且

仅从这些用户中执行对于第二用户选择及第二用户选择以后的MIMO复用层中的用户选择。

8.一种用于多用户MIMO通信的用户选择设备，包括：

接收SINR/信道向量测量装置，用于通过使用导频信号来测量每个用户的接收SINR和信道向量；

正交系数计算装置，用于通过使用在上一用户选择之后被更新的投影信道向量和每个用户的信道向量来计算正交系数；

修正SINR计算装置，用于通过使用所述接收SINR和所述正交系数计算装置计算的正交系数来计算修正SINR；

用户选择装置，用于基于所述修正SINR来选择用户；以及

投影信道向量更新装置，用于通过使用GS正交化来更新投影信道向量以便选择下一用户，

令用户j的子载波k的投影信道向量为

并令用户j的子载波k的信道向量为h_j(k)，则所述正交系数计算装置在计算所述正交系数的过程中计算用户j的第n个MIMO复用层的正交系数

以满足以下等式：

其中，1≤j≤N_u：N_u为所有用户的个数，1≤k≤K：K为平均子载波个数，并且

所述修正SINR计算装置在修正所述接收SINR的过程中将所述接收SINR乘以所述正交系数来计算所述修正SINR，并且

令用户j的子载波k的投影信道向量为

并令第n个MIMO复用层中的被选用户为J_n，则所述投影信道向量更新装置在更新所述投影信道向量的过程中，更新第n个MIMO复用层中用户j的子载波k的投影信道向量以满足以下等式：

$h_j^{\left(n\right)}\left(k\right)=h_j^{(n-1)}\left(k\right)-\frac{\left(h_{J_n}^{(n-1)H}\left(k\right)h_j^{(n-1)}\left(k\right)\right)h_{J_n}^{(n-1)}\left(k\right)}{{\left|\right|h_{J_n}^{(n-1)}\left(k\right)\left|\right|}^2}.$

9.根据权利要求8所述的用户选择设备，其中

对于所述接收SINR，所述接收SINR/信道向量测量装置使用CQI。

10.根据权利要求8所述的用户选择设备，其中

所述用户选择装置在所述用户选择中选择具有大的修正SINR的用户。

11.根据权利要求8所述的用户选择设备，还包括：

支持数据率计算装置，用于根据所述修正SINR计算支持数据率，以计算被平均支持数据率的倒数加权的支持数据率，其中

所述用户选择装置在所述用户选择中选择具有大的支持数据率的用户。

12.根据权利要求8所述的用户选择设备，其中

所述用户选择装置在所述用户选择中选择具有由所述修正SINR的函数表示的高优先级的用户。

13.根据权利要求8所述的用户选择设备，其中

所述用户选择装置在所述用户选择中选择具有高的总优先级的用户，在所述总优先级中，延时请求和重传请求被添加到由所述修正SINR的函数表示的优先级。

14.根据权利要求8所述的用户选择设备，其中

对于第一MIMO复用层中的用户选择，所述用户选择装置选择具有较高优先级的多个用户，并且

对于第二用户选择及第二用户选择以后的MIMO复用层中的用户选择，仅从这些用户中选择用户。

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