基于粒子群算法的多小区用户分组调度研究  

Scheduling Strategy Based on Particle Swarm Optimization for Multi-cell MIMO Systems

作　　者：蒋励菁[1] 宋荣方[1,2] 

机构地区：[1]南京邮电大学通信与信息工程学院,江苏南京210003 [2]东南大学移动通信国家重点实验室,江苏南京210096

出　　处：《南京邮电大学学报（自然科学版）》2011年第5期42-47,共6页Journal of Nanjing University of Posts and Telecommunications：Natural Science Edition

基　　金：国家科技重大专项(2009ZX03003-006);国家重点基础研究发展计划(973计划)(2007CB310607);国家自然科学基金(60972041);江苏省高校自然科学基础研究计划重大项目(08KJD510001);教育部博士点基金(200802930004);东南大学移动通信国家重点实验室开放课题资助项目

摘　　要：在多小区多用户多天线(MIMO)系统中,为减轻共道干扰(CCI),实现系统容量最大化的协同用户分组调度机制可归结为优化问题,而新型粒子群算法(PSO)就是解决非线性多元函数优化的有效手段。提出了一种基于粒子群优化算法(PSO)实现容量最大化的多用户调度解决方案。根据当前协同小区簇内各用户的信道特性,对发送信号进行迫零(ZF)预编码抑制共道干扰,采用粒子群优化算法调度信道匹配的用户组,即在任意给定时刻,把系统资源分配给效率相对高的用户集,以此获得多用户分集增益,从而使其接近系统理论最大容量值。仿真结果表明,粒子群算法的调度结果在遍历和容量性能上近似最优的穷举搜索(ES),但复杂度大大下降。In multi-cell multi-user MIMO systems,coordinated scheduling strategy which alleviates Co-Channel Interference（CCI） and maximizes the system capacity,can be resulted to a nonlinear optimization problem.Particle Swarm Optimization（PSO） can solve this kind of problems.This paper proposes a scheduling strategy based on PSO.According to the current state of every user＇s channel in the cell cluster,Zero-Forcing（ZF） precoding is employed to cancel CCI,and PSO is used to select the users group,which implies that in any time,the resource is distributed to the more efficient group.So it can achieve multi-user diversity gain and maximize the system capacity.The simulation results show that,in terms of system capacity,the scheduling strategy based on PSO has a lower complexity and a good performance as that of the optimal strategy,l.e.exhaustive search（ES）.

关 键 词：多小区 协同调度 共道干扰 粒子群优化算法 网络容量 

分 类 号：TN929.5[电子电信—通信与信息系统]