CN103780347B - 一种基于3d-mimo码本设计的多用户调度传输方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于3D‑MIMO码本设计的多用户调度传输方法，包括：基站天线采用均匀平板阵列，并采用面向3D‑MIMO的直积码本，所述直积码本中水平码本选用DFT码本，垂直码本通过空间分割获取；根据直积码本中各个码字对应的基本波束方向图进行码本分组，用户根据码本分组情况和信道估计结果，计算有限反馈量，并通过反馈信道反馈给基站；基站根据用户的有限反馈量完成用户配对和调度，进行多用户传输。本发明相对于二维码本和传统的三维DFT直积码本以及他们对应的多用户传输方法，提高了系统频谱利用率和吞吐量性能。

Description

一种基于3D-MIMO码本设计的多用户调度传输方法

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种面向3D-MIMO的码本设计方法以及有限反馈多用户调度传输方法。

背景技术

多用户MIMO技术充分利用多天线提供的空间自由度，通过时频资源复用方式有效提高系统的平均吞吐量。如图1(a)所示，当基站采用均匀线性阵列ULA结构时，波束的下倾角固定，只能在水平的二维平面内进行波束赋型；如图2(a)所示，它能够区分不同水平角度的用户，但是不能区分同一水平角度，不同距离的两个用户。如图1(b)所示，当基站采用均匀平板阵列UPA，则充分开发了垂直域的自由度，不仅可以在水平的二维平面内进行波束赋型，而且可以在垂直维度进行波束赋型，使得波束的指向性更加明确；如图2(b)所示，它能够区分同一水平角度，距离较远的两个用户。

目前相关文献中提出的3D-MIMO码本是一种基于直积的DFT码本，其水平码字与垂直码字均为DFT码字，最终码字为水平码字与垂直码字的直积。DFT波束具有较为明显的方向性，其波束指向在圆周上的分布比较均匀，适合水平方向波束成型。然而，垂直方向波束的角度可调范围较小，另外分布也不均匀。所以，DFT码本不适合垂直方向的波束成型。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于3D-MIMO码本设计的多用户调度传输方法，基于空间分割的思想提出两种新的垂直码本设计方案并提出了合适的多用户有限反馈方案，充分利用空间垂直维度，对空间进行了更加合理有效的分割，相对于二维码本以及传统的三维DFT直积码本，提高了系统频谱利用率和吞吐量性能。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于3D-MIMO码本设计的多用户调度传输方法，包括如下步骤：

（1）基站天线采用均匀平板阵列，并采用面向3D-MIMO的直积码本，所述直积码本中水平码本选用DFT码本，垂直码本通过空间分割获取；

（2）根据直积码本中各个码字对应的基本波束方向图进行码本分组，用户根据码本分组情况和信道估计结果，计算有限反馈量，并通过反馈信道反馈给基站；

（3）基站根据用户的有限反馈量完成用户配对和调度，进行多用户传输。

更进一步的，步骤（1）中基站采用垂直方向和水平方向的阵元数分别为N_tv和N_th的均匀平板阵列结构，设垂直码本包括N_V个垂直码字，NV个垂直码字将小区划分为N_V个等距离的环形，每一个垂直码字的波束均指向一个环形中心位置；

则对于第m个垂直码字，第m个环形中心相对于基站天线的下倾角为：

${\mathrm{\θ}}_m=\arctan \left(\frac{S_m}{H_{\mathrm{BS}}-H_{\mathrm{MS}}}\right)$

其中，S_m为第m个环形中心距离基站的水平距离，则基站天线阵元间相位差

设第一个天线阵元的相位为参考相位0，则第m个垂直码字可以表示为： $c_m^{\left(v\right)}=\frac{1}{\sqrt{N_{\mathrm{tv}}}}[1e^{j\frac{2\mathrm{\π}d\cos {\mathrm{\θ}}_m}{\mathrm{\λ}}}...e^{j\frac{2\mathrm{\π}(N_{\mathrm{tv}}-1){d\cos \mathrm{\θ}}_m}{\mathrm{\λ}}}],m=\mathrm{0,1}...,N_V-1;$

其中，d为基站天线垂直阵元间隔，λ为波长；

水平子码本采用DFT码本，则水平DFT码字表示为：

$c_n^{\left(h\right)}=\frac{1}{\sqrt{N_{\mathrm{th}}}}[1e^{j\frac{2\mathrm{\πn}}{N_h}}...e^{j\frac{2\mathrm{\π}(N_{\mathrm{tv}}-1)n}{N_h}}],m=\mathrm{0,1}...,N_h-1;$

其中，N_h表示水平码字的个数。

则步骤（1）中面向3D-MIMO的直积码本为：

$c=c_m^{\left(v\right)}\⊗c_n^{\left(h\right)}.$

更进一步的，步骤（1）中基站采用垂直方向和水平方向的阵元数分别为N_tv和N_th的均匀平板阵列结构，设垂直码本包括N_V个垂直码字，N_V个垂直码字将小区划分为N_V个等距离的环形，每一个垂直码字的波束均指向一个环形中心位置；对于第m个垂直码字，计算第m个环形中心与第l个天线阵元的距离其中，H_l为第l个天线阵元的高度，H_MS为移动站天线的高度，S_m为第m个垂直码字形成的波束对准的位置距离基站的水平距离；

设第一个天线阵元的相位为参考相位0，则第l个天线阵元的相位为

则第m个垂直码字表示为：

水平DFT码字表示为：

$c_n^{\left(h\right)}=\frac{1}{\sqrt{N_{\mathrm{th}}}}[1e^{j\frac{2\mathrm{\πn}}{N_h}}...e^{j\frac{2\mathrm{\π}(N_{\mathrm{tv}}-1)n}{N_h}}],m=\mathrm{0,1}...,N_h-1;$

则步骤（1）中面向3D-MIMO的直积码本为：

更进一步的，步骤（2）码本分组的基本原则是组间码字在相应误差范围内垂直，组内码字在相应误差范围内平行；设水平方向码字分为M_v组，垂直方向码字分为M_h组，则码字共分为M_v×M_h组，C_k表示第k组码字。则用户i需要反馈的信息量有：

PMI_i：用户i最优码字对应的索引；

CI_j：用户i最优的干扰用户码字所在的码书分组的索引；

CQI_i：用户i的信道质量指示；

其中，PMI_i是根据最大接收功率准则确定：

其中为用户i的最优码字，H_i为用户i的信道矩阵，c_m为第m个码字，表示为用户i的最优码字所在的码书分组；

CI_j根据组内最小信干噪比最大的原则确定：

${\mathrm{CI}}_j={\arg }_{\begin{array}{c}{\mathrm{CI}}_j=0,...M_h{M}_v-1l\∈{\mathrm{\Ω}}_{{\mathrm{CI}}_j}\\ {\mathrm{CI}}_j\≠{\mathrm{CI}}_i\end{array}}\max \left\{\mathrm{SINR}\left(c_{{\mathrm{PMI}}_i,c_l}\right)\right\};$ 其中c_l为第CI_j组中的第l个码字，为第CI_j组码书中码字对应的编号构成的集合。

CQI_i按下式保守估计：

${\mathrm{CQI}}_i=\underset{l\∈{\mathrm{\Ω}}_{C{I}_j}}{\min }\left\{\mathrm{SINR}\left(c_{\mathrm{PM}{I}_i,c_l}\right)\right\}$

更进一步的，设用户i的最优群和最优干扰群指示对为(CI_i,CI_j)，则配对用户为：

(CI_i,CI_j)与(CI_j,CI_i)，所述步骤（3）基站根据用户的有限反馈量完成用户配对和调度包括如下步骤：

Step1:进行用户配对；

Step2:确定一个首选用户，即CQI_i最大的用户；

Step3:搜索首选用户的配对用户；

Step4:如果配对成功，则在其配对用户中选择CQI_i最大的用户一起传输，如果配对不成功，则任意选择一个用户和首选用户一起传输。

更进一步的，设用户i的最优群和最优干扰群指示对为(CI_i,CI_j)，则配对用户为：(CI_i,CI_j)与(CI_j,CI_i)，所述步骤（3）基站根据用户的有限反馈量完成用户配对和调度包括如下步骤：

Step1:进行用户配对；

Step2:若有配对成功的用户对，则利用比例公平调度PF（Proportional Fair，比例公平）的方法每次调用一对配对用户；若没有配对成功，则首选用户选择CQI_i最大的用户，然后任意选择一个其他用户一起传输。

有益效果：（1）本发明采用的三维直积码本充分利用空间垂直维度，对空间进行了更加合理有效的分割，相对于二维码本以及传统的三维DFT直积码本，提高了系统频谱利用率和吞吐量性能。（2）本发明采用基于最佳伙伴群(BCC)的多用户有限反馈方案，并兼顾公平性原则进行一种多用户调度和多用户并行传输，有效提高系统的平均吞吐量。

附图说明

图1为均匀线性阵列ULA与均匀平板阵列UPA两种天线阵列结构。

图2为不同天线阵列的波束赋型图。

图3为本发明所设计的垂直码字实施例一的设计指示图。

图4为本发明所设计的垂直码字实施例二的设计指示图。

图5为第一种分配调度方案下的不同码字方案的频谱效率曲线。

图6为第一种分配调度方案下的不同码字方案的容量CDF曲线。

图7为第一种分配调度方案下，对于码字实施例一，不同用户数的容量CDF曲线。

图8为第一种分配调度方案下，对于码字实施例二，不同用户数的容量CDF曲线。

图9为第二种分配调度方案下的不同码字方案的容量CDF曲线。

图10为本发明提供的基于3D-MIMO码本设计的多用户调度传输方法示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图10所述，本发明公开的一种基于3D-MIMO码本设计的多用户调度传输方法，包括如下步骤：

（1）基于空间分割思想设计垂直码本

基站天线阵列采用均匀平板阵列，并利用基站的均匀平板阵列进行三维波束赋型，设计面向3D-MIMO的直积码本，即码本由一个水平子码本和一个垂直子码本直积而成。水平子码本为传统的DFT码本，垂直子码本基于空间分割的思想提出了两种设计方法，并得到最终的三维直积码本。

实施例一：根据波束所期望的指向设定天线阵元之间的相位差，对于同一个垂直码字，各个天线阵元之间的相位差是固定的。基本思想是垂直码本将小区划分为等距离的环形。假设基站采用垂直方向和水平方向的阵元数分别为N_tv和N_th的均匀平板阵列结构，设垂直码本包括N_V个垂直码字，N_V个垂直码字将小区划分为N_V个等距离的环形，每一个垂直码字的波束均指向一个环形中心位置，如图3所示，对于第m个垂直码字，计算第m个环形中心相对于基站天线的下倾角：

${\mathrm{\θ}}_m=\arctan \left(\frac{S_m}{H_{\mathrm{BS}}-H_{\mathrm{MS}}}\right)$

其中，S_m为第m个环形中心（即第m个垂直码字形成的波束对准的位置）距离基站的水平距离，则基站天线阵元间相位差

设第一个天线阵元的相位为参考相位0，则第m个垂直码字可以表示为：

$c_m^{\left(v\right)}=\frac{1}{\sqrt{N_{\mathrm{tv}}}}[1e^{j\frac{2\mathrm{\π}d\cos {\mathrm{\θ}}_m}{\mathrm{\λ}}}...e^{j\frac{2\mathrm{\π}(N_{\mathrm{tv}}-1){d\cos \mathrm{\θ}}_m}{\mathrm{\λ}}}],m=\mathrm{0,1}...,N_V-1;$

其中，d为基站天线垂直阵元间隔，λ为波长。水平子码本采用传统的DFT码本，则水平DFT码字可表示为：

$c_n^{\left(h\right)}=\frac{1}{\sqrt{N_{\mathrm{th}}}}[1e^{j\frac{2\mathrm{\πn}}{N_h}}...e^{j\frac{2\mathrm{\π}(N_{\mathrm{tv}}-1)n}{N_h}}],m=\mathrm{0,1}...,N_h-1;$

其中，N_h表示水平码字的个数。

最终的3D MIMO码字为所设计的垂直码字与水平DFT码字的直积，即：

$c=c_m^{\left(v\right)}\⊗c_n^{\left(h\right)}.$

实施例二：实施例一中的垂直码字，其天线阵元之间的相位差是根据波束所期望的指向而定，对于同一个垂直码字，各个天线阵元之间的相位差是固定的，其本质上是对DFT码本的采样方式进行了调整，使其更适应实际环境。实施例一中把基站天线UPA阵列当做一个整体来设计码本。实际上，基站垂直方向各个阵元都有自己的位置，如果设计码本的时候，考虑不同阵元具体位置来确定码字的相位，则可以使波束的指向性更加准确。基于此想法，对实施例一稍稍改进，提出了另外一种垂直码本设计方案。

同实施例一，设垂直码本包括N_V个垂直码字，N_V个垂直码字将小区划分为N_V个等距离的环形，每一个垂直码字的波束指向一个环形中心位置。如图4所示，对于第m个垂直码字，计算第m个环形中心与第l个天线阵元的距离其中，H_l为第一个天线阵元的高度，H_MS为移动站天线的高度，S_m为第m个垂直码字形成的波束对准的位置距离基站的水平距离。设第一个天线阵元的相位为参考相位0，则第l个天线阵元的相位为则第m个垂直码字可以表示为：

水平DFT码字可表示为：

$c_n^{\left(h\right)}=\frac{1}{\sqrt{N_{\mathrm{th}}}}[1e^{j\frac{2\mathrm{\πn}}{N_h}}...e^{j\frac{2\mathrm{\π}(N_{\mathrm{tv}}-1)n}{N_h}}],m=\mathrm{0,1}...,N_h-1;$

最终的3D MIMO码字为所设计的垂直码字与水平DFT码字的直积，即：

$c=c_m^{\left(v\right)}\⊗c_n^{\left(h\right)}.$

（2）计算有限反馈量

根据码书中各个码字对应的基本波束方向图进行码书分组。用户根据码书分组情况和信道估计结果，计算有限反馈量，包括：最优预编码矩阵指示PMI，最优干扰群指示CI_j以及信道质量指示CQI，并通过反馈信道反馈给基站。

本发明采用基于最佳伙伴群(BCC)的多用户有限反馈方案，步骤（2）对码本进行分组时，分组的基本原则是组间码字尽可能垂直，组内码字尽可能平行。水平方向码字分为M_v组，垂直方向码字分为M_h组，则码字共分为M_v×M_h组，C_k表示第k组码字。则用户i需要反馈的信息量有：

PMI_i：用户i最优码字对应的索引；

CI_j：用户i最优的干扰用户码字所在的码书分组的索引；

CQI_i：用户i的信道质量指示。

其中，PMI_i是根据最大接收功率准则确定： 其中为用户i的最优码字，H_i为用户i的信道矩阵，c_m为第m个码字，表示为用户i的最优码字所在的码书分组。CI_j根据组内最小信干噪比最大的原则确定： ${\mathrm{CI}}_j={\arg }_{\begin{array}{c}{\mathrm{CI}}_j=0,...M_h{M}_v-1l\∈{\mathrm{\Ω}}_{{\mathrm{CI}}_j}\\ {\mathrm{CI}}_j\≠{\mathrm{CI}}_i\end{array}}\max \left\{\mathrm{SINR}\left(c_{{\mathrm{PMI}}_i,c_l}\right)\right\};$ 其中c_l为第CI_j组中第l个码字，为第CI_j组码书中码字对应的编号构成的集合。

由于用户只知道干扰用户的预编码矩阵所在的码书分组，而不知道确切的干扰预编码矩阵，因此CQI_i按下式保守估计：

${\mathrm{CQI}}_i=\underset{{l\∈\mathrm{\Ω}}_{C{I}_j}}{\min }\left\{\mathrm{SINR}\left(C_{\mathrm{PM}{I}_i,}{c}_l\right)\right\}$

（3）基于用户有限反馈，并兼顾公平性原则进行一种多用户调度和多用户并行传输方法

基站根据用户的反馈信息完成用户配对和调度，进行多用户传输。

设用户i的最优群和最优干扰群指示对(CI_i,CI_j)，则配对用户为：(CI_i,CI_j)与(CI_j,CI_i)。针对步骤（3）本发明提供两种有限反馈分配调度方案：

a.第一种分配调度方案：

Step1:进行用户配对。

Step2:确定一个首选用户(CQI_i最大)。

Step3:搜索首选用户的配对用户。

Step4:如果配对成功，则在其配对用户中选择CQI_i最大的用户一起传输，如果配对不成功，则任意选择一个用户和首选用户一起传输。

第一种有限反馈方案中，每次调用的都是信道质量最好的用户，有失公平性，为此提出了第二种有限反馈方案。

b.第二种分配调度方案：

Step1:进行用户配对。

Step2:若有配对成功的用户对，则利用比例公平调度PF的方法每次调用一对配对用户。若没有配对成功，则首选用户选择CQI_i最大的用户，然后任意选择一个其他用户一起传输。

下面对本发明方法与现有其他方法的性能对比作出说明：

图5到图9中的仿真场景设置如下：基站天线为8×8的UPA阵列，高度为50m。用户端天线为单天线接收，高度为1m。用户到基站的距离为35m到500m。信道模型采用WinnerⅡC2NLOS模型。码本尺寸是垂直8个码字，水平8个码字，垂直码字分成2组，水平码字分成2组。

图5为第一种调度方案下的不同码字方案的频谱效率曲线，图6为第一种调度方案下的不同码字方案的容量CDF曲线。由仿真结果可以看出，三维直积码书方案由于充分利用了空间垂直维度，相比二维码书，有效提高系统的平均吞吐量。本文所提的两种垂直码字相对DFT码字进行了更合理的垂直空间分割，更好的匹配信道，显著提高了系统的平均吞吐量。由于垂直方向上天线数目不多且天线间距比较小，加上信道条件的不确定因素较多，码本实施例二与码本实施例一的性能差异不明显，但是都明显好于二维码本和传统的三维DFT直积码本以及他们对应的多用户传输方法。图7为第一种调度方案下，对于码字方案一，不同用户数的容量CDF曲线，图8为第一种调度方案下，对于码字方案二，不同用户数的容量CDF曲线。随着用户数目增多，用户配对率提高，系统吞吐量性能相应提高。图9为第二种调度方案下的不同码字方案的容量CDF曲线，由仿真结果可以看出，本文所提的两种垂直码字相对DFT码字进行了更合理的垂直空间分割，更好的匹配信道，显著提高了系统的平均吞吐量。由于垂直方向上天线数目不多且天线间距比较小，加上信道条件的不确定因素较多，码书方案二与码书方案一的性能差异不明显，但是都明显好于二维码本和传统的三维DFT直积码本以及他们对应的多用户传输方法。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于3D-MIMO码本设计的多用户调度传输方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)基站天线采用均匀平板阵列，并采用面向3D-MIMO的直积码本，所述直积码本中水平码本选用DFT码本，垂直码本通过空间分割获取；所述基站采用垂直方向和水平方向的阵元数分别为N_tv和N_th的均匀平板阵列结构，设垂直码本包括N_v个垂直码字，N_v个垂直码字将小区划分为N_v个等距离的环形，每一个垂直码字的波束均指向一个环形中心位置；

则对于第m个垂直码字，第m个环形中心相对于基站天线的下倾角为：

${\mathrm{\θ}}_m=\arctan \left(\frac{S_m}{H_{BS}-H_{MS}}\right)$

其中：S_m为第m个环形中心距离基站的水平距离，H_MS为移动站天线的高度，H_BS为基站天线的高度；则基站天线阵元间相位差设第一个天线阵元的相位为参考相位0，则第m个垂直码字表示为：

$c_m^{\left(v\right)}=\frac{1}{\sqrt{N_{tv}}}\[\begin{array}{cccc}1& e^{j\frac{2\mathrm{\π}d{\mathrm{cos\θ}}_m}{\mathrm{\λ}}}& \mathrm{...}& e^{j\frac{2\mathrm{\π}(N_{tv}-1)d{\mathrm{cos\θ}}_m}{\mathrm{\λ}}}\end{array}\],m=0,1,...,N_v-1;$

其中：d为基站天线垂直阵元间隔，λ为波长；

水平子码本采用DFT码本，则水平DFT码字表示为：

$c_n^{\left(h\right)}=\frac{1}{\sqrt{N_{th}}}\[\begin{array}{cccc}1& e^{j\frac{2\mathrm{\π}n}{N_h}}& \mathrm{...}& e^{j\frac{2\mathrm{\π}(N_{th}-1)n}{N_h}}\end{array}\],n=0,1,...,N_h-1;$

其中：N_h表示水平码字的个数；

则面向3D-MIMO的直积码本为共有N_v×N_h个码字；

(2)根据直积码本中各个码字对应的基本波束方向图进行码本分组，用户根据码本分组情况和信道估计结果，计算有限反馈量，并通过反馈信道反馈给基站；

(3)基站根据用户的有限反馈量完成用户配对和调度，进行多用户传输。

2.一种基于3D-MIMO码本设计的多用户调度传输方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)基站天线采用均匀平板阵列，并采用面向3D-MIMO的直积码本，所述直积码本中水平码本选用DFT码本，垂直码本通过空间分割获取；所述基站采用垂直方向和水平方向的阵元数分别为N_tv和N_th的均匀平板阵列结构，设垂直码本包括N_v个垂直码字，N_v个垂直码字将小区划分为N_v个等距离的环形，每一个垂直码字的波束均指向一个环形中心位置；对于第m个垂直码字，计算第m个环形中心与第l个天线阵元的距离其中，H_l为第l个天线阵元的高度，H_MS为移动站天线的高度，S_m为第m个垂直码字形成的波束对准的位置距离基站的水平距离；

设第一个天线阵元的相位为参考相位0，则第l个天线阵元的相位为则第m个垂直码字表示为：

水平DFT码字表示为：

则面向3D-MIMO的直积码本为：

(2)根据直积码本中各个码字对应的基本波束方向图进行码本分组，用户根据码本分组情况和信道估计结果，计算有限反馈量，并通过反馈信道反馈给基站；

(3)基站根据用户的有限反馈量完成用户配对和调度，进行多用户传输。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于3D-MIMO码本设计的多用户调度传输方法，其特征在于：所述步骤(2)码本分组的基本原则是组间码字在相应误差范围内垂直，组内码字在相应误差范围内平行；设水平方向码字分为M_v组，垂直方向码字分为M_h组，则码字共分为M_v×M_h组，C_k表示第k组码字，则用户i需要反馈的信息量有：

PMI_i：用户i最优码字对应的索引；

CI_j：用户i最优的干扰用户码字所在的码书分组的索引；

CQI_i：用户i的信道质量指示；

其中，PMI_i是根据最大接收功率准则确定：其中为用户i的最优码字，H_i为用户i的信道矩阵，c_m表示第m个码字，表示为用户i的最优码字所在的码书分组；

CI_j根据组内最小信干噪比最大的原则确定：

其中c_l为第CI_j组的第l个码字，为第CI_j组码书中码字对应的编号构成的集合；

CQI_i按下式估计：

${\mathrm{CQI}}_i=\underset{l\∈{\mathrm{\Ω}}_{{\mathrm{CI}}_j}}{\min }\left\{SINR(c_{{\mathrm{PMI}}_i},c_l)\right\}.$

4.根据权利要求3所述的一种基于3D-MIMO码本设计的多用户调度传输方法，其特征在于：设用户i的最优群和最优干扰群指示对为(CI_i,CI_j)，则配对用户为：

(CI_i,CI_j)与(CI_j,CI_i)，所述步骤(3)基站根据用户的有限反馈量完成用户配对和调度包括如下步骤：

Step1:进行用户配对；

Step2:确定一个首选用户，即CQI_i最大的用户；

Step3:搜索首选用户的配对用户；

Step4:如果配对成功，则在其配对用户中选择CQI_i最大的用户一起传输，如果配对不成功，则任意选择一个用户和首选用户一起传输。

5.根据权利要求3所述的一种基于3D-MIMO码本设计的多用户调度传输方法，其特征在于：设用户i的最优群和最优干扰群指示对为(CI_i,CI_j)，则配对用户为：

(CI_i,CI_j)与(CI_j,CI_i)，所述步骤(3)基站根据用户的有限反馈量完成用户配对和调度包括如下步骤：

Step1:进行用户配对；

Step2:若有配对成功的用户对，则利用比例公平调度PF的方法每次调用一对配对用户；若没有配对成功，则首选用户选择CQI_i最大的用户，然后任意选择一个其他用户一起传输。