CN102377466A - 多天线分集调度方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种多天线分集调度方法和装置，所述方法包括：通过a根发射天线发射导频信号，其中至少1根至多a-1根发射天线上的导频信号为导频符号和一个相位序列的乘积，所述相位序列为随时间和/或频率变化的序列，所述相位序列变化频率快于用户信道变化，a为大于等于2正整数；接收用户根据所述导频信号返回的瞬时信道状态信息CQI值；根据瞬时CQI值及调度算法调度用户进行数据传输。本发明实施例通过在一根调节天线上引入一个相位序列来发送导频信号，从而为用户信道引入了更大、更快的信道波动，使得本发明实施例在结合调度算法进行调度时，可以保证系统容量最大化与用户调度公平性之间的平衡。

Description

多天线分集调度方法和装置

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其是涉及一种多用户环境中的多天线分集调度方法和装置。

背景技术

目前在无线通信领域，多天线分集技术得到了飞速的发展，比如应用十分广泛的空时块编码(Space-Time Block Coding，STBC)、空时传输分集(Space-Time Transmit Diversity，STTD)等时空编码技术都是针对点对点链路的多天线分集技术。但是这些技术主要是用于增加点对点链路的分集增益，而在多用户环境下却很难获得多用户分集增益。

所谓多用户分集增益，是指在多用户环境中，除了可以选择什么时间传输数据外，还可以选择由哪个或哪些用户进行数据传输，以及选择用户间的功率分配等问题，这些额外的选择所提供的点对点环境没有的性能增益，就是多用户分集增益。

目前在多用户环境中所应用的一种比较经典的多天线分集技术是Alamouti方案，该方案包括：系统中的多个用户首先通过导频信号测量调度子带内的瞬时信道状态信息(Channel Quality Information，CQI)值，然后将该瞬时CQI值通过上行信道反馈给演进通用陆地无线接入网络节点(E-UTRAN NodeB，eNB)，最后eNB运用调度算法对用户进行调度。常用的调度算法比如有最大信道状态信息算法(Max-CQI scheduling)、比例公平算法(Proportional Fair scheduling，PF scheduling)等。

以Max-CQI算法来说，eNB会调用具有最高CQI值的用户进行数据传输，这样，当用户信道处于缓慢波动的状态时，就会出现eNB总是调度一个或几个信道状态最好的用户，从而在多用户环境中无法保证调度的公平性。

而以PF算法来说，eNB是根据用户的某个参数k的值来进行调度的，k越大，该用户就越有可能被调度，该k的值等于该用户当前时刻的CQI值除以该用户以前被调度所传输的数据量，可见如果该用户被调度了多次其k的值就会减小，从而得不到调度。这种算法虽然保证了调度的公平性，但是却极大地损失了系统容量，因为其调度的并不一定是当前信道最好的用户，而调用当前信道最好的用户正是保证系统容量的关键。

可见，现有技术在多用户环境中，如果用户信道处于慢变状态，如果想要最大限度的保证系统容量，则会损失系统公平性，而如果想要保证系统公平性，则又会损失系统容量，即现有技术很难保持系统容量最大化与用户调度公平性之间的平衡。

发明内容

本发明实施例提供了一种多天线分集调度方法和装置，用于在多用户环境中，当用户信道处于慢变状态时，也可以保证系统容量最大化与用户调度公平性之间的平衡。

一方面，本发明实施例提供了一种多天线分集调度方法，包括：通过a根发射天线发射导频信号，其中至少1根至多a-1根发射天线上的导频信号为导频符号和一个相位序列的乘积，所述相位序列为随时间和/或频率变化的序列，所述相位序列变化频率快于用户信道变化，a为大于等于2正整数；接收用户根据所述导频信号返回的瞬时CQI值；根据瞬时CQI值及调度算法调度用户进行数据传输。

另一方面，本发明实施例还提供了一种多天线分集调度装置，包括：a根发射天线，用于发射导频信号；信道调节单元，用于将导频符号和一个相位序列相乘，然后通过至少1根至多a-1根发射天线发射给用户，所述相位序列为随时间和/或频率变化的序列，所述相位序列的变化频率快于用户信道变化，a为大于等于2正整数；CQI接收单元，用于接收用户根据所述导频信号返回的瞬时信道状态信息CQI值；调度单元，用于根据瞬时CQI值及调度算法调度用户进行数据传输。

本发明实施例通过在发射天线上引入相位序列来发送导频信号，从而为用户信道引入了更大、更快的信道波动，使得本发明实施例在结合调度算法进行调度时，可以保证系统容量最大化与用户调度公平性之间的平衡。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种多天线分集调度方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种多天线分集调度方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种多天线分集调度装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的另一种多天线分集调度装置的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的多用户调度下各调度方案频谱效率的CDF曲线图；

图6为本发明实施例提供的各调度方案的平均频谱效率的比较示意图；

图7为本发明实施例提供的用户被调度次数的分布示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1为本发明实施例提供的一种多天线分集调度方法的流程示意图，需要指出的是，本发明实施例是从eNB侧进行的描述，该方法包括：

S101：通过a根发射天线发射导频信号，其中至少1根至多a-1根发射天线上的导频信号为导频符号和一个相位序列的乘积，所述相位序列为随时间和/或频率变化的序列，所述相位序列的变化频率快于用户信道变化，其它剩余天线发射导频符号，a为大于等于2正整数；

在本实施例中，导频信号的发射是为了让用户根据该导频信号测量瞬时CQI值，而eNB则可以根据这些CQI值决定调度方案；eNB侧利用多天线进行数据传输则可以为点对点链路增加分集增益。

在本实施例中，将a根天线中的至少1根至多a-1根天线作为了调节天线，该调节天线的功能是可以调节用户信道的波动，这是由于该调节天线上所发出的导频信号是导频符号和一个相位序列的乘积，而该相位序列为随时间和/或频率变化的序列，因此该相位序列的变化可以导致用户测得的CQI值发生相应的变化，即可以通过该相位序列来调节用户信道的波动。当该相位序列的变化频率快于用户信道变化时，其可以使得用户信道的波动变得更快、更大。当利用a-1根天线作为了调节天线时，可以达到较好的效果。

S102：接收用户根据所述导频信号返回的瞬时信道状态信息CQI值；

用户在收到步骤S101的导频信号后，即会根据该导频信号，利用CQI计算公式计算出瞬时CQI值，然后通过上行控制信道将该瞬时CQI值反馈给eNB。

S103：根据瞬时CQI值及调度算法调度用户进行数据传输。

作为本发明的一个实施例，调度算法可以包括MAX-CQI算法或者PF算法。

以MAX-CQI算法来说，假设本实施例中在10ms中eNB是调度10次，而原本用户信道在10ms中变化很缓慢或者说几乎没什么变化，则该10次调度只能调度到一个或几个信道状况好的用户，此时虽然保证了系统容量，但无公平性，而通过相位序列引入了更快、更大的波动后，eNB的10次调度还是可以调度到信道状况好的用户，只是这些用户会呈现出多样性，因此很好的保证了公平性。需要指出的是，在本实施例中相位序列的变化频率是快于用户信道变化的，但其最适合的值可以通过仿真方法进行获得。

以PF算法来说，由于其算法的特殊性决定了公平性肯定可以得到保证，而更快、更大信道波动的引入也使得其调度的用户的信道会以更大概率出现在高峰值附近，因此系统容量也可以得到一定的保证。

当然，本发明实施例并不限于上述两种调度方法，对于其他的调度方法，更快、更大的用户信道波动的引入也能产生相似的性能增益。

本发明实施例通过在发射天线上引入相位序列来发送导频信号，从而为用户信道引入了更大、更快的信道波动，使得本发明实施例在结合调度算法进行调度时，可以保证系统容量最大化与用户调度公平性之间的平衡。

下面通过一具体的实例来对上述实施例进行进一步的描述，如图2为本发明实施例提供的另一种多天线分集调度方法的流程示意图，本实施例中假设eNB侧的发射天线数为2，系统采用OFDM调制方式，则本发明实施例的方法包括：

S201：eNB通过天线AP1和AP2发射导频信号，其中AP1直接发射导频符号，AP2上将导频符号和一个相位序列相乘后再发射出去，具体两根天线上的发射信号为：

其中

是一个2列的矩阵，s[m，n]是子载波m，第n个正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)符号上的导频符号，为相位序列，θ_n为随时间在[-π，π]内周期变化的序列，τ为循环延迟，N为快速傅里叶逆变换(IFFT)点数。在本实施例中，θ_n的变化频率f_m快于用户信道变化，而f_m具体的数值可以根据仿真结果选择最优的值。

由相位序列

中的θ_n可以看出，该相位序列为随时间变化的序列，该相位序列在时间域上可以随机产生或以规律变化，比如...θ_n＝2nf_m，θ_n随时间从0到2n之间变化，或者首先产生一个随机相位序列，这个序列可通过标准化方式使得用户和eNB都已知。另外，由相位序列

由的可以看出，该相位序列为随频率变化的序列，所述相位序列在频域上是子载波序号的线性序列或是子载波组的线性序列，比如，如果m是子载波编号，那么相位序列随子载波变化；如果m是物理资源块(Physical Resource Block，PRB)编号(比如在LTE系统中，一个PRB由12个子载波组成)，那么该相位序列随PRB编号变化，而在一个PRB内保持不变。

S202：系统中收到上述导频信号的用户根据该导频信号测量瞬时CQI值，其中一个用户k在一个子带内的瞬时CQI为：

${\mathrm{CQI}}_k=\frac{P_t}{{\mathrm{\σ}}^2}\frac{1}{N_{\mathrm{RE}}}\underset{m}{\mathrm{\Σ}}\underset{n}{\mathrm{\Σ}}{\left|h_k^{\left(1\right)}\right[m,n]+h_k^{\left(2\right)}[m,n\left]\exp \right\{j({\mathrm{\θ}}_n-\frac{2\mathrm{\πm\τ}}{N})\left\}\right|}^2;$

其中P_t是发射信号功率，σ²是方差，N_RE是一个调度子带内的资源块个数，

和是两根发射天线到接收天线的信道估计值。

S203：用户将其瞬时CQI值通过上行控制信道反馈至eNB。

S204：eNB根据CQI值及调度算法在各子带上选择用户进行数据传输。当eNB采用MAX-CQI算法时，假设共有K个用户参与调度，则MAX-CQI算法为：

即表示选择系统中具有最大CQI的用户进行数据传输，此时由于引入了更快、更大的用户信道波动，可以保证公平性。

当eNB采用PF算法时，其调度算法为：其中R_k(t)是用户k当前能支持的数据速率，它根据用户k的瞬时CQI_k得到，T_k(t)是在时间窗T_w内用户k的平均速率，可见，当在时间窗T_w内调度越多，该用户的平均速率也就越高(即数据传输量越大)，因而会得不到调度，从而保证了公平性，而更快、更大的用户信道波动的引入，则保证了系统容量。

当然，本发明实施例并不限于上述两种调度方法，对于其他的调度方法，更快、更大的用户信道波动的引入也能产生相似的性能增益。

需要指出的是，本实施例是以两根天线对本发明所作的说明，但本领域的技术人员应当可以得到，当两根以上多根天线时，采用本发明实施例的方法也同样可以解决本发明所要解决的技术问题。

比如当采用a(a＞2)根天线，而a-1根调节天线时，步骤S201中a根天线上的发射信号相应的可以变为：

$\frac{1}{\sqrt{a}}\left[\begin{array}{c}1\\ \exp \left(j({\mathrm{\θ}}_n+\frac{2\mathrm{\πm\τ}}{N})\right)\\ \·\\ \·\\ \·\\ \exp \left(j({{\mathrm{\θ}}^{\′}}_n+\frac{2\mathrm{\πm}{\mathrm{\τ}}^{\′}}{N})\right)\end{array}\right]s[m,n];$

上式中括号内为一个行数为a的矩阵，

分别表示a-1根天线上所乘的相位序列，而当采用a-2根调节天线时，只要将上述矩阵中的

换成1即可，其它数量的调节天线的情形可以以此类推。

当采用a-1根调节天线时，步骤S202中的CQI计算公式相应的变为：

${\mathrm{CQI}}_k=\frac{P_t}{{\mathrm{\σ}}^2}\frac{1}{N_{\mathrm{RE}}}\underset{m}{\mathrm{\Σ}}\underset{n}{\mathrm{\Σ}}{\left|h_k^{\left(1\right)}\right[m,n]+h_k^{\left(2\right)}[m,n\left]\exp \right\{j({\mathrm{\θ}}_n-\frac{2\mathrm{\πm\τ}}{N})\}...+h_k^{\left(a\right)}[m,n\left]\exp \right\{j({{\mathrm{\θ}}^{\′}}_n-\frac{2\mathrm{\πm}{\mathrm{\τ}}^{\′}}{N})\left\}\right|}^2$

。其中

为a根发射天线到接收天线的信道估计值，m，n表示子载波m，第n个正交频分复用OFDM符号，N_RE是一个调度子带内的资源块个数，P_t是发射信号功率，σ²为方差，θ′_n为随时间在[-π，π]内周期变化的序列，τ′为循环延迟，

分别表示a-1根天线上所乘的相位序列。

其它步骤都相应不变即可。

需要指出的是，上述的公式中的θ′_n、τ′与θ_n、τ既可以相同，也可以不同，即每根天线上所乘的相位序列随时间及频率的变化既可以相同，也可以不同。

本发明实施例通过在发射天线上引入相位序列来发送导频信号，从而为用户信道引入了更大、更快的信道波动，使得本发明实施例在结合调度算法进行调度时，可以保证系统容量最大化与用户调度公平性之间的平衡。

如图3所示为本发明实施例提供的一种多天线分集调度装置的结构示意图，该装置位于eNB侧，包括：a根发射天线310、信道调节单元320、CQI接收单元330和调度单元340，a为大于等于2的正整数。

发射天线310用于发射导频信号，当然，本发明实施例的发射天线310还用于eNB和用户间的其它无线数据的传输，利用多天线进行数据传输则可以为点对点链路增加分集增益。

信道调节单元320用于将导频符号和一个相位序列相乘，然后通过至少1根至多a-1根发射天线310发射给用户，所述相位序列为随时间和/或频率变化的序列，所述相位序列的变化频率快于用户信道变化。

在本实施例中，将a根天线中的其中a-1天线作为了调节天线，该调节天线的功能是可以调节用户信道的波动，这是由于该调节天线上所发出的导频信号是导频符号和一个相位序列的乘积，而该相位序列为随时间和/或频率变化的序列，因此该相位序列的变化可以导致用户测得的CQI值发生相应的变化，即可以通过该相位序列来调节用户信道的波动。当该相位序列的变化频率快于用户信道变化时，其可以使得用户信道的波动变得更快、更大。需要指出的是，当利用a-1根天线作为了调节天线时，可以达到最佳效果。

在本实施例中，可以由一个信道调节单元320为多根发射天线310提供导频信号和相位序列乘积，且为每根发射天线310所提供的相位序列既可以相同，也可以不同；另外也可以为每根需要相位序列的发射天线310单独提供一个信道调节单元320。

CQI接收单元330用于接收用户根据所述导频信号返回的瞬时信道状态信息CQI值，具体来说，CQI接收单元330是通过上行控制信道来完成瞬时CQI值的接收的。

调度单元340用于根据瞬时CQI值及调度算法调度用户进行数据传输。作为本发明的一个实施例，调度算法可以包括MAX-CQI算法、PF算法或者其他调度算法。

本发明实施例通过在发射天线上引入相位序列来发送导频信号，从而为用户信道引入了更大、更快的信道波动，使得本发明实施例在结合调度算法进行调度时，可以保证系统容量最大化与用户调度公平性之间的平衡。

如图4所示为本发明实施例提供的另一种多天线分集调度装置的结构示意图，该装置位于eNB侧，包括：a根发射天线310、信道调节单元320、CQI接收单元330、调度单元340和相位序列产生单元350。

相位序列产生单元350用于产生相位序列，并将该相位序列发送给信道调节单元320，该相位序列为

θn为随时间在[-π，π]内周期变化的序列，τ为循环延迟，N为快速傅里叶逆变换(IFFT)点数。在本实施例中，θ_n的变化频率f_m快于用户信道变化，而f_m具体的数值可以根据仿真结果选择最优的值。该相位序列相对于不同的发射天线既可以相同，也可以不同，只要保证其变化频率f_m快于用户信道变化即可。

由相位序列

中的θ_n可以看出，该相位序列为随时间变化的序列，该相位序列在时间域上可以随机产生或以规律变化；另外，由相位序列

中的可以看出，该相位序列为随频率变化的序列，所述相位序列在频域上是子载波序号的线性序列或是子载波组的线性序列。

信道调节单元320用于将上述相位序列与一导频符号相乘，然后通过发射天线310发出，在本实施例中，当具有两根发射天线310时，该两根天线发射单元310所发出的发射信号为：

其中s[m，n]是子载波m，第n个正交频分复用OFDM符号上的导频符号。

CQI接收单元330用于接收用户返回的CQI值，在本实施例中，其中一个用户k在一个子带内返回的瞬时CQI为：

${\mathrm{CQI}}_k=\frac{P_t}{{\mathrm{\σ}}^2}\frac{1}{N_{\mathrm{RE}}}\underset{m}{\mathrm{\Σ}}\underset{n}{\mathrm{\Σ}}{\left|h_k^{\left(1\right)}\right[m,n]+h_k^{\left(2\right)}[m,n\left]\exp \right\{j({\mathrm{\θ}}_n-\frac{2\mathrm{\πm\τ}}{N})\left\}\right|}^2;$

其中P_t是发射信号功率，σ²是方差，N_RE是一个调度子带内的资源块个数，

和

是两根发射天线到接收天线的信道估计值。

调度单元340用于根据瞬时CQI值及调度算法调度用户进行数据传输，在本实施例中：

当eNB采用MAX-CQI算法时，假设共有K个用户参与调度，则MAX-CQI算法为：

即表示选择系统中具有最大CQI的用户进行数据传输，此时由于引入了更快、更大的用户信道波动，可以保证公平性。

当eNB采用PF算法时，其调度算法为：

其中R_k(t)是用户k当前能支持的数据速率，它根据用户k的瞬时CQI_k得到，T_k(t)是在时间窗T_w内用户k的平均速率，可见，当在时间窗T_w内调度越多，该用户的平均速率也就越高(即数据传输量越大)，因而会得不到调度，从而保证了公平性，而更快、更大的用户信道波动的引入，则保证了系统容量。

当然，本发明实施例的调度单元340并不限于用上述两种调度方法，对于其他的调度方法，更快、更大的用户信道波动的引入也能产生相似的性能增益。

上述的描述是以两根天线发射单元310进行描述的，当存在两根以上天线发射单元310时，具体的变化可以参见前述实施例的描述，在此不再赘述。

本发明实施例通过在一根调节天线上引入一个相位序列来发送导频信号，从而为用户信道引入了更大、更快的信道波动，使得本发明实施例在结合调度算法进行调度时，可以保证系统容量最大化与用户调度公平性之间的平衡。

下面将本发明应用于长期演进(Long Term Evolution，LTE)下行链路中进行仿真，以仿真结果来说明本发明的有益效果，具体仿真参数如表1：

表1

通过方针，可以得到本发明的容量增益和公平性增益，具体分析如下：

1、本发明的容量增益：

如图5所示为本发明实施例提供的多用户调度下各调度方案频谱效率的累积分布函数(Cumulative Distribution Function，CDF)曲线图，从图中可见，无论是采用max-CQI调度还是采用PF调度，本发明方案获得的系统频谱效率都要大于采用Alamouti方案。

如图6所示为本发明实施例提供的各调度方案的平均频谱效率的比较示意图，从图中可见，采用MAX-CQI调度时，本发明的平均频谱效率为1.9209，而Alamouti方案为1.7192，可见本发明的平均频谱效率相对于Alamouti方案有11.7％的增益；采用PF调度时，本发明的平均频谱效率为1.7767，而Alamouti方案为1.5233，可见本发明的平均频谱效率相对于Alamouti方案有16.6％的增益。

因此，本发明实施例的方案相对于Alamouti获得了更大的容量增益。

2、本发明的公平性增益：

如图7所示为本发明实施例提供的用户被调度次数的分布示意图，其横坐标表示小区中总共有10个用户参与调度，纵坐标表示在考察期间每个用户被调度的次数，因此图7中波动越小说明调度的公平性越好。表2中数值是用户被调度次数的标准差除以平均被调度次数，它也反映了调度的公平性，数值越小说明越公平。

std(n)/mean(n)	Alamouti	本发明
			Max-CQI调度	0.2352	0.1517

表2

由图7和表2可以看出，本发明实施例相对于传统的多天线分集技术Alamouti，在多用户调度的情况下既保证了用户的公平性，又获得了更大的多用户分集增益。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多天线分集调度方法，其特征在于，所述方法包括：

通过a根发射天线发射导频信号，其中至少1根且至多a-1根发射天线上的导频信号为导频符号和一个相位序列的乘积，所述相位序列为随时间和/或频率变化的序列，所述相位序列变化频率快于用户信道变化，a为大于等于2正整数；

接收用户根据所述导频信号返回的瞬时信道状态信息CQI值；

根据瞬时CQI值及调度算法调度用户进行数据传输。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述相位序列为随时间的序列包括：

所述相位序列在时间域上是随机产生或以规律变化的序列；

所述相位序列为随频率的序列包括：

所述相位序列在频域上是子载波序号的线性序列或是子载波组的线性序列。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述导频符号和一个相位序列的乘积为：

其中s[m，n]是子载波m，第n个正交频分复用OFDM符号上的导频符号，

为相位序列，θ_n为随时间在[-π，π]内周期变化的序列，τ为循环延迟，N为快速傅里叶逆变换IFFT点数；

当有a-1根天线发射导频符号和相位序列的乘积时，用户k返回的CQI值为：

${\mathrm{CQI}}_k=\frac{P_t}{{\mathrm{\σ}}^2}\frac{1}{N_{\mathrm{RE}}}\underset{m}{\mathrm{\Σ}}\underset{n}{\mathrm{\Σ}}{\left|h_k^{\left(1\right)}\right[m,n]+h_k^{\left(2\right)}[m,n\left]\exp \right\{j({\mathrm{\θ}}_n-\frac{2\mathrm{\πm\τ}}{N})\}...+h_k^{\left(a\right)}[m,n\left]\exp \right\{j({{\mathrm{\θ}}^{\′}}_n-\frac{2\mathrm{\πm}{\mathrm{\τ}}^{\′}}{N})\left\}\right|}^2$

，其中

为a根发射天线到接收天线的信道估计值，N_RE是一个调度子带内的资源块个数，P_t是发射信号功率，σ²为方差，θ′_n为随时间在[-π，π]内周期变化的序列，τ′为循环延迟。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据瞬时CQI值及调度算法调度用户进行数据传输包括：

根据瞬时CQI值及最大信道状态信息MAX-CQI算法调度用户进行数据传输，所述MAX-CQI算法为：

其中k表示用户k。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据瞬时CQI值及调度算法调度用户进行数据传输包括：

根据瞬时CQI值及比例公平PF算法调度用户进行数据传输，所述PF算法为：

其中R_k(t)是用户k当前能支持的数据速率，它与用户k的瞬时CQI_k相关，T_k(t)是在时间窗T_w内用户k的平均速率。

6.一种多天线分集调度装置，其特征在于，包括：

a根发射天线，用于发射导频信号；

信道调节单元，用于将导频符号和一个相位序列相乘，然后通过至少1根至多a-1根发射天线发射给用户，所述相位序列为随时间和/或频率变化的序列，所述相位序列的变化频率快于用户信道变化，a为大于等于2正整数；

CQI接收单元，用于接收用户根据所述导频信号返回的瞬时信道状态信息CQI值；

调度单元，用于根据瞬时CQI值及调度算法调度用户进行数据传输。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

相位序列产生单元，用于产生相位序列，并将所述相位序列发送给所述信道调节单元，所述相位序列在时间域上是随机产生或以规律变化的序列，在频域上是子载波序号的线性序列或是子载波组的线性序列。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，

导频符号和一个相位序列相乘后为：

其中s[m，n]是子载波m，第n个正交频分复用OFDM符号上的导频符号，

为相位序列，θ_n为随时间在[-π，π]内周期变化的序列，τ为循环延迟，N为IFFT点数；

当有a-1根天线发射导频符号和相位序列的乘积时，用户k返回的CQI值为：

${\mathrm{CQI}}_k=\frac{P_t}{{\mathrm{\σ}}^2}\frac{1}{N_{\mathrm{RE}}}\underset{m}{\mathrm{\Σ}}\underset{n}{\mathrm{\Σ}}{\left|h_k^{\left(1\right)}\right[m,n]+h_k^{\left(2\right)}[m,n\left]\exp \right\{j({\mathrm{\θ}}_n-\frac{2\mathrm{\πm\τ}}{N})\}...+h_k^{\left(a\right)}[m,n\left]\exp \right\{j({{\mathrm{\θ}}^{\′}}_n-\frac{2\mathrm{\πm}{\mathrm{\τ}}^{\′}}{N})\left\}\right|}^2$

，其中

为a根发射天线到接收天线的信道估计值，N_RE是一个调度子带内的资源块个数，P_t是发射信号功率，σ²为方差，θ′_n为随时间在[-π，π]内周期变化的序列，τ′为循环延迟。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述根据瞬时CQI值及调度算法调度用户进行数据传输包括：

根据瞬时CQI值及最大信道状态信息MAX-CQI算法调度用户进行数据传输，所述MAX-CQI算法为：

其中k表示用户k。

10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述根据瞬时CQI值及调度算法调度用户进行数据传输包括：

根据瞬时CQI值及比例公平PF算法调度用户进行数据传输，所述PF算法为：

其中R_k(t)是用户k当前能支持的数据速率，它与用户k的瞬时CQI_k相关，T_k(t)是在时间窗T_w内用户k的平均速率。

Images