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摘要
在部署了大规模MIMO的卫星通信系统中,当用户数量远超卫星的波束数时,即便增加射频链的数量,即增加同时服务用户的数量,仍然难以满足卫星通信系统的时延要求。针对以上问题,提出一种基于用户分组的动态跳波束方案,根据用户组进行通信服务覆盖。所提方法利用信道角域分布的稀疏性,根据用户能量最大的波束方向自适应划分用户分组。由于卫星上功率限制使得射频链数量受限,且增加同时服务的用户组会增加用户组间的干扰,因此共信道用户组的数量受到功率和干扰约束,限制了通信业务服务时延减小。于是进一步提出波束簇分组的跳波束方案,此时波束簇通过增加同一时刻服务用户的数量,来减小用户的时延。由于以上问题是非凸的,采用数据驱动的行列式点过程方法简化跳波束方案中的波束调度。仿真结果表明,基于用户分组的动态跳波束算法能够有效减小用户的平均时延,与单波束方案相比,平均时延减少超过52%。同时在仿真结果中也验证了行列式点过程模型的泛用性。
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