用于从接入点到遗留站的通信的SDMA协议.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201080013084.2

申请日:

2010.03.23

公开号:

CN102362458A

公开日:

2012.02.22

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):H04L 1/16申请公布日:20120222|||实质审查的生效IPC(主分类):H04L 1/16申请日:20100323|||公开

IPC分类号:

H04L1/16; H04B7/04

主分类号:

H04L1/16

申请人:

高通股份有限公司

发明人:

桑托什·P·亚伯拉罕; 维纳伊·斯里达拉

地址:

美国加利福尼亚州

优先权:

2009.03.23 US 61/162,576; 2010.03.17 US 12/725,623

专利代理机构:

北京律盟知识产权代理有限责任公司 11287

代理人:

宋献涛

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内容摘要

本发明的某些方面提供用于接入点与多个无线设备(例如单一天线站)之间的SDMA通信的协议。

权利要求书

1: 一种用于无线通信的方法, 其包含 : 将数据包发射到多个无线设备 ; 响应于所述数据包而从所述无线设备中的至少一者接收信号 ; 以及 将所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认, 而不管所述信号 是否被正确解码。
2: 根据权利要求 1 所述的方法, 其中 : 在不同开始时间处发射所述数据包中的至少两者 ; 以及 计算所述不同开始时间, 以使得对所述数据包中的每一者的发射在大体上相同时间处 终止。
3: 根据权利要求 1 所述的方法, 其中所述发射包含 : 选择至少两种不同数据速率来用于到不同无线设备的发射。
4: 根据权利要求 3 所述的方法, 其中选择所述不同数据速率以均衡化数据包到所述不 同无线设备的发射时间。
5: 根据权利要求 1 所述的方法, 其中 : 所述多个无线设备包含具有单一天线的至少一个无线设备。
6: 根据权利要求 1 所述的方法, 其中 : 所述多个无线设备包含具有多个天线且能够进行空分多址 (SDMA) 通信的至少一个无 线设备。
7: 根据权利要求 6 所述的方法, 其中所述信号包含从所述能够进行 SDMA 通信的至少一 个设备发射的确认信号。
8: 一种用于将数据同时发射到无线通信系统中的多个无线设备的设备, 其包含 : 发射器, 其经配置以将数据包发射到多个无线设备 ; 以及 接收器, 其经配置以响应于所述数据包而从所述无线设备中的至少一者接收信号, 且 将所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认, 而不管所述信号是否 被正确解码。
9: 根据权利要求 8 所述的设备, 其中 : 所述发射器经配置以在不同开始时间处发射所述数据包中的至少两者 ; 以及 所述不同开始时间经计算以使得对所述数据包中的每一者的发射在大体上相同时间 处终止。
10: 根据权利要求 8 所述的设备, 其中所述发射器经配置以选择至少两种不同数据速 率来用于到不同无线设备的发射。
11: 根据权利要求 10 所述的设备, 其中所述不同数据速率经选择以均衡化数据包到所 述不同无线设备的发射时间。
12: 根据权利要求 8 所述的设备, 其中 : 所述多个无线设备包含具有单一天线的至少一个无线设备。
13: 根据权利要求 8 所述的设备, 其中 : 所述多个无线设备包含具有多个天线且能够进行空分多址 (SDMA) 通信的至少一个无 线设备。
14: 根据权利要求 13 所述的设备, 其中所述信号包含从所述能够进行 SDMA 通信的至少 2 一个设备发射的确认信号。
15: 一种用于将数据同时发射到无线通信系统中的多个无线设备的设备, 其包含 : 用于将数据包发射到多个无线设备的装置 ; 用于经配置以响应于所述数据包而从所述无线设备中的至少一者接收信号的装置 ; 以 及 用于将所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认而不管所述 信号是否被正确解码的装置。
16: 根据权利要求 15 所述的设备, 其中 : 所述用于发射的装置经配置以在不同开始时间处发射所述数据包中的至少两者 ; 以及 所述不同开始时间经计算以使得对所述数据包中的每一者的发射在大体上相同时间 处终止。
17: 根据权利要求 15 所述的设备, 其中所述用于发射的装置经配置以选择至少两种不 同数据速率来用于到不同无线设备的发射。
18: 根据权利要求 17 所述的设备, 其中所述不同数据速率经选择以均衡化数据包到所 述不同无线设备的发射时间。
19: 根据权利要求 17 所述的设备, 其中 : 所述多个无线设备包含具有单一天线的至少一个无线设备。
20: 根据权利要求 17 所述的设备, 其中 : 所述多个无线设备包含具有多个天线且能够进行 SDMA 发射的至少一个无线设备。
21: 根据权利要求 20 所述的设备, 其中所述信号包含从所述能够进行 SDMA 通信的至少 一个设备发射的确认信号。
22: 一种用于通信的计算机程序产品, 其包含编码有指令的计算机可读媒体, 所述指令 可执行以 : 将数据包发射到多个无线设备 ; 响应于所述数据包而从所述无线设备中的至少一者接收信号 ; 以及 将所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认, 而不管所述信号 是否被正确解码。
23: 一种接入点, 其包含 : 多个天线 ; 发射器, 其经配置以将数据包发射到多个无线设备 ; 以及 接收器, 其经配置以响应于所述数据包而经由所述多个天线中的至少两者从所述无线 设备中的至少一者接收信号, 且将所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接 收的确认, 而不管所述信号是否被正确解码。

说明书


用于从接入点到遗留站的通信的 SDMA 协议

    根据 35U.S.C.§119 主张优先权
     本专利申请案主张 2009 年 3 月 23 日申请的第 61/162,576 号美国临时专利申请案 的权利, 所述临时专利申请案已转让给本案受让人且在此以引用的方式明确并入本文中。
     技术领域
     本发明大体上涉及通信, 且更明确地说, 涉及空分多址 (SDMA) 系统。背景技术 为解决无线通信系统所需的增加的带宽要求的问题, 已开发不同方案以允许在多 个用户终端通过共享相同信道 ( 相同时间和频率资源 ) 与单一基站通信的同时实现高数据 处理量。空分多址 (SDMA) 代表最近作为用于下一代通信系统的风行技术的一种此类方法。
     在 SDMA 系统中, 基站可同时且使用相同频率发射不同信号到多个移动用户终端 或从多个移动用户终端接收不同信号。为实现可靠数据通信, 用户终端可能需要定位在完 全不同的方向上。可从基站处多个空间分离天线中的每一者同时发射独立信号。因此, 组
     合发射可为定向的, 即, 专用于每一用户终端的信号可在特定用户终端的方向上相对较强 且在其它用户终端的方向上十分弱。类似地, 基站可经由空间上分离的多个天线中的每一 者从多个用户终端在相同频率上同时接收组合信号, 且可通过应用适当的信号处理技术将 来自多个天线的组合接收信号分为从每一用户终端发射的独立信号。
     多输入多输出 (MIMO) 无线系统使用多个 (NT) 发射天线和多个 (NR) 接收天线来用 于数据发射。由 NT 个发射天线和 NR 个接收天线形成的 MIMO 信道可被分解为 NS 个空间流, 其中实际上 NS min{NT, NR}。NS 个空间流可用以发射 NS 个独立数据流从而实现较大整体处 理量。
     在基于 SDMA 的多址 MIMO 系统中, 接入点可在任何给定时刻与一个或一个以上用 户终端通信。如果接入点与单一用户终端通信, 则 NT 个发射天线与一个发射实体 ( 接入点 或用户终端 ) 相关联, 且 NR 个接收天线与一个接收实体 ( 用户终端或接入点 ) 相关联。接 入点还可经由 SDMA 同时与多个用户终端通信。 对于 SDMA, 接入点利用多个天线以用于数据 发射和接收, 且所述用户终端中的每一者通常利用小于接入点天线数目的天线来用于数据 发射和接收。当从接入点发射 SDMA 时, NS = min{NT, sum(NR)}, 其中 sum(NR) 代表所有用户 终端接收天线的总和。当将 SDMA 发射到接入点时, NS = min{sum(NT), NR}, 其中 sum(NT) 代 表所有用户终端发射天线的总和。 发明内容
     某些方面提供用于无线通信的方法。所述方法大体上包括 : 将数据包发射到多个 无线设备, 其中使用空分多址 (SDMA) 来发射所述数据包 ; 响应于数据包而从站中的至少一 者接收信号 ; 以及将所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认, 而 不管所述信号是否被正确解码。某些方面提供用于将数据同时发射到无线通信系统中多个无线设备的设备。所 述设备大体上包括 : 发射器, 其用于将数据包发射到多个无线设备, 其中使用空分多址 (SDMA) 发射数据包 ; 以及接收器, 其用于响应于数据包而从站中的至少一者接收信号且将 所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认, 而不管所述信号是否被 正确解码。
     某些方面提供用于将数据同时发射到无线通信系统中的多个无线设备的设备。 所 述设备大体上包括 : 用于将数据包发射到多个无线设备的装置, 其中使用空分多址 (SDMA) 发射数据包 ; 用于响应于数据包而从站中的至少一者接收信号的装置 ; 以及用于将所述信 号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认而不管所述信号是否被正确解 码的装置。
     某些方面提供用于通信的计算机程序产品, 其包含用指令编码的计算机可读媒 体。所述指令是可执行的以 : 将数据包发射到多个无线设备, 其中使用空分多址 (SDMA) 来 发射数据包 ; 响应于数据包而从站中的至少一者接收信号 ; 以及将所述信号辨识为对所述 数据包中的一者或一者以上的接收的确认, 而不管所述信号是否被正确解码。
     某些方面提供用于将数据同时发射到无线通信系统中的多个无线站的接入点。 接 入点大体上包括 : 多个天线 ; 发射器, 其用于将数据包发射到多个无线设备, 其中使用空分 多址 (SDMA) 经由多个天线中的至少两者发射数据包 ; 以及接收器, 其用于响应于数据包而 经由多个天线中的至少两者从所述站中的至少一者接收信号且将所述信号辨识为对所述 数据包中的一者或一者以上的接收的确认, 而不管所述信号是否被正确解码。 附图说明
     因此可通过参考若干方面获得详细理解本发明的上述特征的方式 ( 上文简要概 述的更特定描述 ), 其中一些方面说明于附图中。然而, 应注意附图仅说明本发明的某些典 型方面且因此不应被认为限制本发明的范围, 因为描述还可允许其它同等有效方面。
     图 1 说明根据本发明的某些方面的空分多址 MIMO 无线系统。
     图 2 说明根据本发明的某些方面的接入点和两个用户终端的方框图。
     图 3 说明根据本发明的某些方面的无线装置的实例组件。
     图 4 说明根据本发明的某些方面的实例操作。
     图 4A 说明能够执行图 4 中所展示的操作的实例组件。
     图 5A 和 5B 说明根据本发明的某些方面的由接入点发射到多个站的实例空间流。 具体实施方式
     下文描述本发明的某些方面的多种方面。应显而易见, 可以广泛多种形式来体现 本文中的教示, 且本文中所揭示的任何特定结构、 功能或两者仅为代表性的。 基于本文中的 教示, 所属领域的技术人员应了解, 本文中所揭示的方面可独立于任何其它方面来实施, 且 这些方面中的两者或两者以上可以各种方式组合。举例来说, 可使用本文中所阐述的任何 若干方面来实施设备或实践方法。此外, 可使用其它结构、 功能性, 或除本文中所阐述的方 面中的一者或一者以上之外的或不同于本文中所阐述的方面中的一者或一者以上的结构 和功能性来实施所述设备或实践所述方法。此外, 一方面可包含一技术方案的至少一个元素。 词 “示范性” 在本文中用以指 “充当实例、 例子或说明” 。没有必要将本文中描述为 “示范性” 的任何方面解释为比其它方面优选或有利。还如本文中所用, 术语 “遗留站” 大体 上指代支持 802.11n 或 IEEE 802.11 标准的较早版本的无线网络节点。
     本文中所描述的多天线发射技术可与例如码分多址 (CDMA)、 正交频分多路复用 (OFDM)、 时分多址 (TDMA) 等各种无线技术结合使用。多个用户终端可经由不同的 (1) 用于 CDMA 的正交码信道, (2) 用于 TDMA 的时隙或 (3) 用于 OFDM 的子频带, 来同时发射 / 接收数 据。CDMA 系统可实施 IS-2000、 IS-95、 IS-856、 宽带 -CDMA(W-CDMA) 或一些其它标准。OFDM 系统可实施 IEEE 802.11 或一些其它标准。TDMA 系统可实施 GSM 或一些其它标准。这些各 种标准在此项技术中是已知的。
     实例 MIMO 系统
     图 1 说明具有接入点和用户终端的多址 MIMO 系统 100。为简单起见, 图 1 中仅展 示一个接入点 110。接入点 (AP) 通常为与用户终端通信的固定站, 且还可被称为基站或某 一其它术语。用户终端可为固定的或移动的, 且还可被称为移动台、 站 (STA)、 客户端、 无线 装置或某一其它术语。 用户终端可为无线装置, 例如蜂窝式电话、 个人数字助理 (PDA)、 手持 式装置、 无线调制解调器、 膝上型计算机、 个人计算机等。
     接入点 110 可在下行链路和上行链路上在任何给定时刻与一个或一个以上用户 终端 120 通信。下行链路 ( 即, 前向链路 ) 为接入点到用户终端的通信链路, 且上行链路 ( 即, 反向链路 ) 为用户终端到接入点的通信链路。用户终端还可与另一用户终端对等通 信。系统控制器 130 耦合到接入点且为接入点提供协调和控制。
     尽管以下揭示内容的部分将描述能够经由空分多址 (SDMA) 通信的用户终端 120, 但对于某些方面, 用户终端 120 还可包括一些不支持 SDMA 的用户终端。因此, 对于此些方 面, AP 110 可经配置以与 SDMA 用户终端和非 SDMA 用户终端两者通信。此方法可便利地允 许较旧版本的用户终端 ( 即, “遗留” 站 ) 仍然部署于企业中, 从而延长其有用寿命, 同时允 许酌情引入较新的 SDMA 用户终端。
     系统 100 使用多个发射天线和多个接收天线来用于下行链路和上行链路上的数 据发射。接入点 110 配备有许多 (Nap) 天线, 且代表下行链路发射的多输入 (MI) 和上行链 路发射的多输出 (MO)。一组 (Nu 个 ) 选定用户终端 120 共同代表下行链路发射的多输出和 上行链路发射的多输入。对于纯 SDMA, 如果用于 Nu 个用户终端的数据符号流未以某种手段 在码、 频率或时间上经多路复用, 则需要 Nap ≥ Nu ≥ 1。如果可在 CDMA 情况下使用不同码信 道、 在 OFDM 情况下使用不相交的子频带集等对数据符号流进行多路复用, 则 Nu 可大于 Nap。 每一选定用户终端将用户专有数据发射到接入点和 / 或从接入点接收用户专有数据。一般 来说, 每一选定用户终端可配备有一个或多个天线 ( 即, Nut ≥ 1)。Nu 个选定用户终端可具 有相同或不同数目个天线。
     MIMO 系统 100 可为时分双工 (TDD) 系统或频分双工 (FDD) 系统。对于 TDD 系统, 下行链路和上行链路共享相同频带。对于 FDD 系统, 下行链路和上行链路使用不同频带。 MIMO 系统 100 还可利用单一载波或多个载波来用于发射。 每一用户终端可配备有单一天线 ( 例如, 为缩减成本 ) 或多个天线 ( 例如, 在可支持额外成本的情况下 )。
     图 2 展示 MIMO 系统 100 中的接入点 110 和两个用户终端 120m 和 120x 的方框图。
     接入点 110 配备有 Nap 个天线 224a 到 224ap。用户终端 120m 配备有 Nut,m 个天线 252ma 到 252mu, 且用户终端 120x 配备有 Nut,x 个天线 252xa 到 252xu。接入点 110 是下行链路的发 射实体和上行链路的接收实体。每一用户终端 120 是上行链路的发射实体和下行链路的接 收实体。如本文中使用, “发射实体” 为能够经由无线信道发射数据的独立操作的设备或装 置, 且 “接收实体” 为能够经由无线信道接收数据的独立操作的设备或装置。 在以下描述中, 下标 “dn” 代表下行链路, 下标 “up” 代表上行链路, 选择 Nup 个用户终端来用于上行链路上 的同时发射, 选择 Ndn 个用户终端来用于下行链路上的同时发射, Nup 可等于或可不等于 Ndn, 且 Nup 和 Ndn 可为静态值或可针对每一调度间隔而改变。 接入点和用户终端处可使用波束操 控或某一其它空间处理技术。
     上行链路上, 在经选择用于上行链路发射的每一用户终端 120 处, TX 数据处理器 288 接收来自数据源 286 的业务数据和来自控制器 280 的控制数据。TX 数据处理器 288 基 于与经选择用于用户终端的速率相关联的译码和调制方案来处理 ( 例如, 编码、 交错和调 制 ) 用于用户终端的业务数据 {dup, 且提供数据符号流 {sup, m}, m}。TX 空间处理器 290 对数 据符号流 {sup, m} 执行空间处理且提供用于 Nut, m 个天线的 Nut, m 个发射符号流。每一发射器 单元 (TMTR)254 接收且处理 ( 例如, 转换到模拟、 放大、 滤波和上变频 ) 相应发射符号流以 产生上行链路信号。Nut, m 个发射器单元 254 提供用于从 Nut, m 个天线 252 发射到接入点 110 的 Nut, m 个上行链路信号。
     若干 (Nup 个 ) 用户终端可经调度用于上行链路上的同时发射。这些用户终端中 的每一者对其数据符号流执行空间处理, 且在上行链路上将其发射符号流集合发射到接入 点。
     接入点 110 处, Nap 个天线 224a 到 224ap 从所有 Nup 个用户终端接收上行链路上发 射的上行链路信号。 每一天线 224 将所接收的信号提供到相应接收器单元 (RCVR)222。 每一 接收器单元 222 执行与由发射器单元 254 执行的处理互补的处理且提供所接收的符号流。 RX 空间处理器 240 对来自 Nap 个接收器单元 222 的 Nap 个所接收的符号流执行接收器空间 处理, 且提供 Nup 个经恢复的上行链路数据符号流。根据信道相关矩阵反演 (CCMI)、 最小均 方误差 (MMSE)、 连续干扰消除 (SIC) 或某一其它技术来执行接收器空间处理。每一经恢复 的上行链路数据符号流 {sup, m} 为由相应用户终端发射的数据符号流 {sup, m} 的估计。RX 数 据处理器 242 根据用于每一经恢复的上行链路数据符号流 {sup, 解 m} 的速率来处理 ( 例如, 调、 解交错和解码 ) 那个流以获得经解码数据。可将用于每一用户终端的经解码数据提供 到数据汇 244 以进行存储和 / 或提供到控制器 230 以供进一步处理。
     在下行链路上, 接入点 110 处, TX 数据处理器 210 接收来自数据源 208 的用于经调 度用于下行链路发射的 Ndn 个用户终端的业务数据、 来自控制器 230 的控制数据和可能的来 自调度器 234 的其它数据。可在不同输送信道上发送多种类型的数据。TX 数据处理器 210 基于经选择用于每一用户终端的速率来处理 ( 例如, 编码、 交错和调制 ) 那个用户终端的业 务数据。TX 数据处理器 210 提供用于 Ndn 个用户终端的 Ndn 个下行链路数据符号流。TX 空 间处理器 220 对 Ndn 个下行链路数据符号流执行空间处理, 且提供用于 Nap 个天线的 Nap 个发 射符号流。每一发射器单元 (TMTR)222 接收且处理相应发射符号流以产生下行链路信号。 Nap 个发射器单元 222 提供用于从 Nap 个天线 224 发射到用户终端的 Nap 个下行链路信号。
     在每一用户终端 120 处, Nut, m 个天线 252 从接入点 110 接收 Nap 个下行链路信号。每一接收器单元 (RCVR)254 处理来自关联天线 252 的所接收的信号且提供所接收的符号 流。RX 空间处理器 260 对来自 Nut, m 个接收器单元 254 的 Nut, m 个所接收的符号流执行接收 器空间处理, 且提供用于用户终端的经恢复的下行链路数据符号流 {sdn, 根据 CCMI、 MMSE m}。 或某一其它技术来执行接收器空间处理。 RX 数据处理器 270 处理 ( 例如, 解调、 解交错和解 码 ) 经恢复的下行链路数据符号流以获得用于用户终端的经解码数据。
     在每一用户终端 120 处, Nut, m 个天线 252 从接入点 110 接收 Nap 个下行链路信号。 每一接收器单元 (RCVR)254 处理来自关联天线 252 的所接收的信号且提供所接收的符号 流。RX 空间处理器 260 对来自 Nut, m 个接收器单元 254 的 Nut, m 个所接收的符号流执行接收 器空间处理, 且提供用于用户终端的经恢复的下行链路数据符号流 {sdn, 根据 CCMI、 MMSE m}。 或某一其它技术来执行接收器空间处理。 RX 数据处理器 270 处理 ( 例如, 解调、 解交错和解 码 ) 经恢复的下行链路数据符号流以获得用于用户终端的经解码数据。
     图 3 说明可在系统 100 内使用的无线装置 302 中可利用的各种组件。无线装置 302 为可经配置以实施本文中所描述的各种方法的装置的实例。无线装置 302 可为接入点 110 或用户终端 120。
     无线装置 302 可包括控制无线装置 302 的操作的处理器 304。 处理器 304 还可被称 为中央处理单元 (CPU)。存储器 306( 其可包括只读存储器 (ROM) 和随机存取存储器 (RAM) 两者 ) 将指令和数据提供到处理器 304。存储器 306 的部分还可包括非易失性随机存取存 储器 (NVRAM)。 处理器 304 通常基于存储器 306 内存储的程序指令来执行逻辑和算术运算。 存储器 306 中的指令可为可执行的以实施本文中所描述的方法。 无线装置 302 还可包括外壳 308, 外壳 308 可包括发射器 310 和接收器 312 以允许 在无线装置 302 与远程位置之间发射和接收数据。发射器 310 和接收器 312 可经组合为收 发器 314。多个发射天线 316 可附接到外壳 308 且电耦合到收发器 314。无线装置 302 还 可包括 ( 未图示 ) 多个发射器、 多个接收器和多个收发器。
     无线装置 302 还可包括信号检测器 318, 信号检测器 318 可用于努力检测由收发 器 314 接收的信号且量化所述信号的电平。信号检测器 318 可检测例如总能量、 每符号每 子载波的能量、 功率谱密度等信号和其它信号。无线装置 302 还可包括用于处理信号的数 字信号处理器 (DSP)320。
     无线装置 302 的多种组件可通过总线系统 322 而耦合在一起, 除数据总线外, 总线 系统 322 还可包括功率总线、 控制信号总线和状态信号总线。
     如本文中使用, 术语 “遗留” 通常指代支持 802.11n 或 802.11 标准的早期版本的 无线网络节点。
     尽管本文参考 SDMA 来描述某些技术, 但所属领域的技术人员将认识到, 所述技术 通常可适用于利用任何类型的多址方案 ( 例如 SDMA、 OFDMA、 CDMA 和其组合 ) 的系统。
     AP 到遗留站的 SDMA 协议
     根据某些方面, 在利用多输入多输出 (MIMO) 技术的系统中, 空分多址 (SDMA) 技术 可经由空间多路复用和 / 或分集来利用靠近较高容量链路的并行空间链路以提供优良性 能。在 MIMO-SDMA 系统中, 接入点和至少一些站可含有多个天线。然而, 所述系统还可包括 单一天线装置 ( 例如, 遗留装置 )。
     本发明的某些方面提供可允许 SDMAAP 与单一天线站通信的协议。根据某些方面,
     AP 可将 SDMA 信号发射到遗留装置, 例如利用电气与电子工程师协会 (IEEE)802.11a/n 系列 标准的装置。 本文中呈现的技术可在无需修改现有遗留装置的情况下帮助增加系统容量和 实现较高性能。
     根据某些方面, 具备 SDMA 功能的 AP 可将 SDMA 信号发射到多个遗留站。因为遗留 站可能具有单一天线, 所以其可能不能够进行实际的定向 SDMA 发射来确认信号。因此, 从 这些站发送到 AP 的确认可能彼此干扰, 且在一些情况下, AP 可能不能够将其正确解码。然 而, AP 可将这些信号辨识为确认, 而不管信号是否被正确解码为确认消息 ( 例如, 根据标准 中指定的预定格式 )。
     图 4 说明根据本发明的某些方面的接入点 (AP) 与遗留站之间的 SDMA 通信协议的 实例操作 400。可例如通过能够进行 SDMA 发射的 AP 来执行实例操作。根据某些方面, AP 可与多个站通信, 包括具备 SDMA 功能的多天线站和非 SDMA 单天线 “遗留” 站。
     在 402 处, AP 将数据包发射到多个站。根据某些方面, 可使用 SDMA 发射数据包。 根据某些方面, 多个站可包括非 SDMA 站以及 SDMA 站。
     在 404 处, AP 响应于数据包而从所述站中的至少一者接收信号。根据某些方面, SDMA 站可经配置以发射含有 AP 应解码的信息的确认消息。举例来说, SDMA 站可发送指示 ( 例如, 经由位映射 ) 哪些数据包已被成功接收的确认 ( 例如, 块确认或 BA)。然而, 非 SDMA 站可仅发送不含有用信息的简单确认。因此, AP 可无需实际成功地解码所述确认。
     在 406 处, AP 将信号辨识为对数据包的接收的确认, 而不管信号是否被正确解码 为确认。举例来说, 仅检测到响应信号可指示所述站曾接收到对应的数据包, 且 AP 可将任 何响应信号辨识为确认。因此, AP 可能够使用 SDMA 技术与遗留站通信, 即使来自所述站的 响应引起可能妨碍 ACK 消息的正确解码的干扰也如此。
     根据某些方面, 为努力使用本文中呈现的技术来增强通信, 可做出一些努力以确 保 “遗留” SDMA 接收方满足某些条件。举例来说, 可选择具有类似范围和功率需求的 SDMA 接收方。此外, 可选择 SDMA 接收方以使得 STA 中的每一者均不具有任何分集且仅具有单一 天线。 此外, 可选择具有类似包长度的 STA, 使得可使用 SDMA 更有效地共同发射对应的数据 包。
     图 5A 说明根据本发明的某些方面的使用本文中呈现的技术的实例消息交换。 作为非限制性实例, 图 5 说明由接入点发射到多个遗留站 STA1-STA4( 例如, 利用 IEEE 802.11a 标准的站 ) 的四个空间流。
     如所说明, 可从接入点的物理层 502 同时发射多个空间流。所述流中的每一者可 含有 SIG 字段 504 和用于目的地站中的每一者的媒体接入控制 (MAC) 包数据单元 (MPDU) 或合计 MPDU(AMPDU)506。作为响应, 在 SIFS 持续时间 512 后, 所述站可将确认 508 消息发 送到 AP 以确认从 AP 接收到消息。以上通信在发射机会 (TxOP)510 期间发生。
     如图 5A 中说明, 根据某些方面, 发射到所有目的地站的包的持续时间可相同。然 而, 如图 5B 中说明, 根据其它方面, 所述包中的每一者的持续时间可不同。一般来说, 目标 可为使得这些包在所有目的地站处同时结束。 为完成此目标, 因为包持续时间不同, 所以可 在开始发射最长持续时间包后的一段 (“德耳塔 (Δ)” ) 时间开始发射具有较短持续时间 的包。
     在图 5B 中展示的实例中, 到 STA2 和 STA3 的 ( 较短 ) 包发射分别相对于花费全部TxOP 持续时间 510 的到 STA1 和 STA4 的包发射而延迟了 ΔT1 512 和 ΔT2 514。根据某些 方面, AP( 或某一其它调度设备 ) 可经配置以计算 Δ, 且调度到多个站的具有不同持续时间 的包的发射开始时间, 从而努力确保多个包发射在所述接收站中的每一者处同时结束。
     根据本发明的某些方面, 接入点 (AP) 可通过接收任何包 ( 例如, 管理、 控制、 动作 或数据 ) 来估计单一天线 STA 中的每一者的信道状态信息 (CSI)。AP 可使用此信息来计算 预译码矩阵以执行下行链路 SDMA 发射。
     如上所述, 在从下行链路发射经过等于短帧间间隔 (SIFS) 的一段时间后, 所述站 可在其从 AP 接收下行链路信息时经由相同流发送确认消息。可在所述 SDMA 接收方中的每 一者的对应空间流上检测来自所述 SDMA 接收方的同时确认 (ACK) 消息。
     本发明的某些方面可提高系统性能, 对于使用 TCP 和 VoIP 流 ( 其使用固定包长 度 ) 的系统尤其如此。VoIP 可代表合适的应用, 因而此些系统通常将相等长度的包发送到 多个客户端。此外, 输送连接协议 (TCP) 包的大小由系统最大可转移单元 (MTU) 限于 1500 字节, 此还可有助于使用本文中提供的技术来提高性能。
     因此, 站可包括能够支持 VoIP 和 / 或 TCP 流的任何类型的无线装置, 例如移动手 持机、 便携式或膝上型计算机等。 上述方法的各种操作可由能够执行对应功能的任何合适装置执行。 装置可包括各 种硬件和 / 或软件组件和 / 或模块, 包括 ( 但不限于 ) 电路、 专用集成电路 (ASIC) 或处理 器。 通常, 在存在图中所说明的操作的情况下, 那些操作可具有带类似编号的对应的配对物 装置加功能组件。举例来说, 图 4 中所说明的块 402-406 对应于图 4A 中所说明的电路块 402A-406A。
     如本文中所使用, 术语 “确定” 涵盖广泛多种动作。举例来说, “确定” 可包括推算、 计算、 处理、 导出、 调查、 查找 ( 例如, 在表、 数据库或另一数据结构中查找 )、 断定等。而且, “确定” 可包括接收 ( 例如, 接收信息 )、 存取 ( 例如, 存取存储器中的数据 ) 等。而且, “确 定” 可包括解析、 选择、 挑选、 建立等。
     上述方法的各种操作可由能够执行操作的任何合适装置来执行, 例如各种硬件和 / 或软件组件、 电路和 / 或模块。通常, 图式中所说明的任何操作可由能够执行所述操作的 对应功能性装置来执行。
     可使用通用处理器、 数字信号处理器 (DSP)、 专用集成电路 (ASIC)、 现场可编程门 阵列信号 (FPGA) 或其它可编程逻辑装置 (PLD)、 离散门或晶体管逻辑、 离散硬件组件或其 经设计以执行本文所述功能的任何组合来实施或执行结合本发明所描述的各种说明性逻 辑块、 模块和电路。通用处理器可为微处理器, 但在替代方案中, 处理器可为任何市售处理 器、 控制器、 微控制器或状态机。处理器还可实施为计算装置的组合, 例如, DSP 与微处理器 的组合、 多个微处理器、 结合 DSP 核心的一个或一个以上微处理器或任何其它此类配置。
     可以硬件、 以由处理器执行的软件模块或以上述两者的组合直接体现结合本发明 所描述的方法或算法的步骤。软件模块可驻留于此项技术中已知的任何形式的存储媒体 中。可使用的存储媒体的一些实例包括随机存取存储器 (RAM)、 只读存储器 (ROM)、 快闪存 储器、 EPROM 存储器、 EEPROM 存储器、 寄存器、 硬盘、 可装卸磁盘、 CD-ROM 等。软件模块可包 含单一指令或许多指令, 且可分布于若干不同码段上、 不同程序间和跨越多个存储媒体而 分布。存储媒体可耦合到处理器, 使得处理器可从存储媒体读取信息且将信息写入到存储
     媒体。在替代方案中, 存储媒体可与处理器成一体式。
     本文中所揭示的方法包含用于实现所描述方法的一个或一个以上步骤或动作。 在 不偏离权利要求书的范围的情况下, 方法步骤和 / 或动作可彼此互换。换句话说, 除非指定 步骤或动作的特定次序, 否则可在不偏离权利要求书的范围的情况下修改特定步骤和 / 或 动作的次序和 / 或使用。
     可以硬件、 软件、 固件或其任何组合来实施所描述的功能。如果以软件实施, 则所 述功能可作为一个或一个以上指令存储于计算机可读媒体上。存储媒体可为能够由计算 机存取的任何可用媒体。以实例而非限制的方式, 所述计算机可读媒体可包含 RAM、 ROM、 EEPROM、 CD-ROM 或其它光盘存储装置、 磁盘存储装置或其它磁性存储装置, 或可用以载运或 存储呈指令或数据结构的形式的所要程序代码且可由计算机存取的任何其它媒体。 如本文 中所使用, 磁盘和光盘包括压缩光盘 (CD)、 激光光盘、 光盘、 数字多功能光盘 (DVD)、 软盘和 Blu-ray 光盘, 其中磁盘通常以磁性方式再现数据, 而光盘用激光以光学方式再现数据。
     因此, 某些方面可包含用于执行本文中所呈现的操作的计算机程序产品。举例来 说, 所述计算机程序产品可包含上面存储 ( 和 / 或编码 ) 有指令的计算机可读媒体, 所述指 令可由一个或一个以上处理器执行以执行本文中所描述的操作。对于某些方面, 计算机程 序产品可包括封装材料。 还可在传输媒体上传输软件或指令。举例来说, 如果使用同轴电缆、 光纤电缆、 双 绞线、 数字订户线 (DSL) 或无线技术 ( 例如红外线、 无线电和微波 ) 从网站、 服务器或其它 远程源发射软件, 则将同轴电缆、 光纤电缆、 双绞线、 DSL 或无线技术 ( 例如红外线、 无线电 和微波 ) 包括于传输媒体的定义中。
     此外, 应了解, 用于执行本文中所描述的方法和技术的模块和 / 或其它适当装置 可在适当时由用户终端和 / 或基站下载和 / 或以其它方式获得。 举例来说, 可将此类装置耦 合到服务器以促进转移用于执行本文中所描述的方法的装置。或者, 可经由存储装置 ( 例 如, RAM、 ROM、 例如压缩光盘 (CD) 或软盘的物理存储媒体等 ) 来提供本文中所描述的各种 方法, 使得用户终端和 / 或基站可在将存储装置耦合或提供到所述装置后即刻获得各种方 法。此外, 可利用用于将本文中所描述的方法和技术提供到装置的任何其它合适技术。
     应理解, 权利要求书不限于以上所说明的精确配置和组件。可在不偏离权利要求 书的范围的情况下对上文所描述的方法和设备的布置、 操作和细节进行各种修改、 改变和 变化。
    

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1、10申请公布号CN102362458A43申请公布日20120222CN102362458ACN102362458A21申请号201080013084222申请日2010032361/162,57620090323US12/725,62320100317USH04L1/16200601H04B7/0420060171申请人高通股份有限公司地址美国加利福尼亚州72发明人桑托什P亚伯拉罕维纳伊斯里达拉74专利代理机构北京律盟知识产权代理有限责任公司11287代理人宋献涛54发明名称用于从接入点到遗留站的通信的SDMA协议57摘要本发明的某些方面提供用于接入点与多个无线设备例如单一天线站之间的SDM。

2、A通信的协议。30优先权数据85PCT申请进入国家阶段日2011092186PCT申请的申请数据PCT/US2010/0283592010032387PCT申请的公布数据WO2010/111302EN2010093051INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书8页附图7页CN102362476A1/2页21一种用于无线通信的方法,其包含将数据包发射到多个无线设备;响应于所述数据包而从所述无线设备中的至少一者接收信号;以及将所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认,而不管所述信号是否被正确解码。2根据权利要求1所述的方法,其中在不同开始时间处。

3、发射所述数据包中的至少两者;以及计算所述不同开始时间,以使得对所述数据包中的每一者的发射在大体上相同时间处终止。3根据权利要求1所述的方法,其中所述发射包含选择至少两种不同数据速率来用于到不同无线设备的发射。4根据权利要求3所述的方法,其中选择所述不同数据速率以均衡化数据包到所述不同无线设备的发射时间。5根据权利要求1所述的方法,其中所述多个无线设备包含具有单一天线的至少一个无线设备。6根据权利要求1所述的方法,其中所述多个无线设备包含具有多个天线且能够进行空分多址SDMA通信的至少一个无线设备。7根据权利要求6所述的方法,其中所述信号包含从所述能够进行SDMA通信的至少一个设备发射的确认信号。

4、。8一种用于将数据同时发射到无线通信系统中的多个无线设备的设备,其包含发射器,其经配置以将数据包发射到多个无线设备;以及接收器,其经配置以响应于所述数据包而从所述无线设备中的至少一者接收信号,且将所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认,而不管所述信号是否被正确解码。9根据权利要求8所述的设备,其中所述发射器经配置以在不同开始时间处发射所述数据包中的至少两者;以及所述不同开始时间经计算以使得对所述数据包中的每一者的发射在大体上相同时间处终止。10根据权利要求8所述的设备,其中所述发射器经配置以选择至少两种不同数据速率来用于到不同无线设备的发射。11根据权利要求10所述的设备,其。

5、中所述不同数据速率经选择以均衡化数据包到所述不同无线设备的发射时间。12根据权利要求8所述的设备,其中所述多个无线设备包含具有单一天线的至少一个无线设备。13根据权利要求8所述的设备,其中所述多个无线设备包含具有多个天线且能够进行空分多址SDMA通信的至少一个无线设备。14根据权利要求13所述的设备,其中所述信号包含从所述能够进行SDMA通信的至少权利要求书CN102362458ACN102362476A2/2页3一个设备发射的确认信号。15一种用于将数据同时发射到无线通信系统中的多个无线设备的设备,其包含用于将数据包发射到多个无线设备的装置;用于经配置以响应于所述数据包而从所述无线设备中的至。

6、少一者接收信号的装置;以及用于将所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认而不管所述信号是否被正确解码的装置。16根据权利要求15所述的设备,其中所述用于发射的装置经配置以在不同开始时间处发射所述数据包中的至少两者;以及所述不同开始时间经计算以使得对所述数据包中的每一者的发射在大体上相同时间处终止。17根据权利要求15所述的设备,其中所述用于发射的装置经配置以选择至少两种不同数据速率来用于到不同无线设备的发射。18根据权利要求17所述的设备,其中所述不同数据速率经选择以均衡化数据包到所述不同无线设备的发射时间。19根据权利要求17所述的设备,其中所述多个无线设备包含具有单一天线的。

7、至少一个无线设备。20根据权利要求17所述的设备,其中所述多个无线设备包含具有多个天线且能够进行SDMA发射的至少一个无线设备。21根据权利要求20所述的设备,其中所述信号包含从所述能够进行SDMA通信的至少一个设备发射的确认信号。22一种用于通信的计算机程序产品,其包含编码有指令的计算机可读媒体,所述指令可执行以将数据包发射到多个无线设备;响应于所述数据包而从所述无线设备中的至少一者接收信号;以及将所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认,而不管所述信号是否被正确解码。23一种接入点,其包含多个天线;发射器,其经配置以将数据包发射到多个无线设备;以及接收器,其经配置以响应于所。

8、述数据包而经由所述多个天线中的至少两者从所述无线设备中的至少一者接收信号,且将所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认,而不管所述信号是否被正确解码。权利要求书CN102362458ACN102362476A1/8页4用于从接入点到遗留站的通信的SDMA协议0001根据35USC119主张优先权0002本专利申请案主张2009年3月23日申请的第61/162,576号美国临时专利申请案的权利,所述临时专利申请案已转让给本案受让人且在此以引用的方式明确并入本文中。技术领域0003本发明大体上涉及通信,且更明确地说,涉及空分多址SDMA系统。背景技术0004为解决无线通信系统所需的。

9、增加的带宽要求的问题,已开发不同方案以允许在多个用户终端通过共享相同信道相同时间和频率资源与单一基站通信的同时实现高数据处理量。空分多址SDMA代表最近作为用于下一代通信系统的风行技术的一种此类方法。0005在SDMA系统中,基站可同时且使用相同频率发射不同信号到多个移动用户终端或从多个移动用户终端接收不同信号。为实现可靠数据通信,用户终端可能需要定位在完全不同的方向上。可从基站处多个空间分离天线中的每一者同时发射独立信号。因此,组合发射可为定向的,即,专用于每一用户终端的信号可在特定用户终端的方向上相对较强且在其它用户终端的方向上十分弱。类似地,基站可经由空间上分离的多个天线中的每一者从多个。

10、用户终端在相同频率上同时接收组合信号,且可通过应用适当的信号处理技术将来自多个天线的组合接收信号分为从每一用户终端发射的独立信号。0006多输入多输出MIMO无线系统使用多个NT发射天线和多个NR接收天线来用于数据发射。由NT个发射天线和NR个接收天线形成的MIMO信道可被分解为NS个空间流,其中实际上NSMINNT,NR。NS个空间流可用以发射NS个独立数据流从而实现较大整体处理量。0007在基于SDMA的多址MIMO系统中,接入点可在任何给定时刻与一个或一个以上用户终端通信。如果接入点与单一用户终端通信,则NT个发射天线与一个发射实体接入点或用户终端相关联,且NR个接收天线与一个接收实体用。

11、户终端或接入点相关联。接入点还可经由SDMA同时与多个用户终端通信。对于SDMA,接入点利用多个天线以用于数据发射和接收,且所述用户终端中的每一者通常利用小于接入点天线数目的天线来用于数据发射和接收。当从接入点发射SDMA时,NSMINNT,SUMNR,其中SUMNR代表所有用户终端接收天线的总和。当将SDMA发射到接入点时,NSMINSUMNT,NR,其中SUMNT代表所有用户终端发射天线的总和。发明内容0008某些方面提供用于无线通信的方法。所述方法大体上包括将数据包发射到多个无线设备,其中使用空分多址SDMA来发射所述数据包;响应于数据包而从站中的至少一者接收信号;以及将所述信号辨识为对。

12、所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认,而不管所述信号是否被正确解码。说明书CN102362458ACN102362476A2/8页50009某些方面提供用于将数据同时发射到无线通信系统中多个无线设备的设备。所述设备大体上包括发射器,其用于将数据包发射到多个无线设备,其中使用空分多址SDMA发射数据包;以及接收器,其用于响应于数据包而从站中的至少一者接收信号且将所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认,而不管所述信号是否被正确解码。0010某些方面提供用于将数据同时发射到无线通信系统中的多个无线设备的设备。所述设备大体上包括用于将数据包发射到多个无线设备的装置,其中使用空分多。

13、址SDMA发射数据包;用于响应于数据包而从站中的至少一者接收信号的装置;以及用于将所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认而不管所述信号是否被正确解码的装置。0011某些方面提供用于通信的计算机程序产品,其包含用指令编码的计算机可读媒体。所述指令是可执行的以将数据包发射到多个无线设备,其中使用空分多址SDMA来发射数据包;响应于数据包而从站中的至少一者接收信号;以及将所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认,而不管所述信号是否被正确解码。0012某些方面提供用于将数据同时发射到无线通信系统中的多个无线站的接入点。接入点大体上包括多个天线;发射器,其用于将数据包发。

14、射到多个无线设备,其中使用空分多址SDMA经由多个天线中的至少两者发射数据包;以及接收器,其用于响应于数据包而经由多个天线中的至少两者从所述站中的至少一者接收信号且将所述信号辨识为对所述数据包中的一者或一者以上的接收的确认,而不管所述信号是否被正确解码。附图说明0013因此可通过参考若干方面获得详细理解本发明的上述特征的方式上文简要概述的更特定描述,其中一些方面说明于附图中。然而,应注意附图仅说明本发明的某些典型方面且因此不应被认为限制本发明的范围,因为描述还可允许其它同等有效方面。0014图1说明根据本发明的某些方面的空分多址MIMO无线系统。0015图2说明根据本发明的某些方面的接入点和两。

15、个用户终端的方框图。0016图3说明根据本发明的某些方面的无线装置的实例组件。0017图4说明根据本发明的某些方面的实例操作。0018图4A说明能够执行图4中所展示的操作的实例组件。0019图5A和5B说明根据本发明的某些方面的由接入点发射到多个站的实例空间流。具体实施方式0020下文描述本发明的某些方面的多种方面。应显而易见,可以广泛多种形式来体现本文中的教示,且本文中所揭示的任何特定结构、功能或两者仅为代表性的。基于本文中的教示,所属领域的技术人员应了解,本文中所揭示的方面可独立于任何其它方面来实施,且这些方面中的两者或两者以上可以各种方式组合。举例来说,可使用本文中所阐述的任何若干方面来。

16、实施设备或实践方法。此外,可使用其它结构、功能性,或除本文中所阐述的方面中的一者或一者以上之外的或不同于本文中所阐述的方面中的一者或一者以上的结构和功能性来实施所述设备或实践所述方法。此外,一方面可包含一技术方案的至少一个元说明书CN102362458ACN102362476A3/8页6素。0021词“示范性”在本文中用以指“充当实例、例子或说明”。没有必要将本文中描述为“示范性”的任何方面解释为比其它方面优选或有利。还如本文中所用,术语“遗留站”大体上指代支持80211N或IEEE80211标准的较早版本的无线网络节点。0022本文中所描述的多天线发射技术可与例如码分多址CDMA、正交频分多。

17、路复用OFDM、时分多址TDMA等各种无线技术结合使用。多个用户终端可经由不同的1用于CDMA的正交码信道,2用于TDMA的时隙或3用于OFDM的子频带,来同时发射/接收数据。CDMA系统可实施IS2000、IS95、IS856、宽带CDMAWCDMA或一些其它标准。OFDM系统可实施IEEE80211或一些其它标准。TDMA系统可实施GSM或一些其它标准。这些各种标准在此项技术中是已知的。0023实例MIMO系统0024图1说明具有接入点和用户终端的多址MIMO系统100。为简单起见,图1中仅展示一个接入点110。接入点AP通常为与用户终端通信的固定站,且还可被称为基站或某一其它术语。用户终。

18、端可为固定的或移动的,且还可被称为移动台、站STA、客户端、无线装置或某一其它术语。用户终端可为无线装置,例如蜂窝式电话、个人数字助理PDA、手持式装置、无线调制解调器、膝上型计算机、个人计算机等。0025接入点110可在下行链路和上行链路上在任何给定时刻与一个或一个以上用户终端120通信。下行链路即,前向链路为接入点到用户终端的通信链路,且上行链路即,反向链路为用户终端到接入点的通信链路。用户终端还可与另一用户终端对等通信。系统控制器130耦合到接入点且为接入点提供协调和控制。0026尽管以下揭示内容的部分将描述能够经由空分多址SDMA通信的用户终端120,但对于某些方面,用户终端120还可。

19、包括一些不支持SDMA的用户终端。因此,对于此些方面,AP110可经配置以与SDMA用户终端和非SDMA用户终端两者通信。此方法可便利地允许较旧版本的用户终端即,“遗留”站仍然部署于企业中,从而延长其有用寿命,同时允许酌情引入较新的SDMA用户终端。0027系统100使用多个发射天线和多个接收天线来用于下行链路和上行链路上的数据发射。接入点110配备有许多NAP天线,且代表下行链路发射的多输入MI和上行链路发射的多输出MO。一组NU个选定用户终端120共同代表下行链路发射的多输出和上行链路发射的多输入。对于纯SDMA,如果用于NU个用户终端的数据符号流未以某种手段在码、频率或时间上经多路复用,。

20、则需要NAPNU1。如果可在CDMA情况下使用不同码信道、在OFDM情况下使用不相交的子频带集等对数据符号流进行多路复用,则NU可大于NAP。每一选定用户终端将用户专有数据发射到接入点和/或从接入点接收用户专有数据。一般来说,每一选定用户终端可配备有一个或多个天线即,NUT1。NU个选定用户终端可具有相同或不同数目个天线。0028MIMO系统100可为时分双工TDD系统或频分双工FDD系统。对于TDD系统,下行链路和上行链路共享相同频带。对于FDD系统,下行链路和上行链路使用不同频带。MIMO系统100还可利用单一载波或多个载波来用于发射。每一用户终端可配备有单一天线例如,为缩减成本或多个天线。

21、例如,在可支持额外成本的情况下。0029图2展示MIMO系统100中的接入点110和两个用户终端120M和120X的方框图。说明书CN102362458ACN102362476A4/8页7接入点110配备有NAP个天线224A到224AP。用户终端120M配备有NUT,M个天线252MA到252MU,且用户终端120X配备有NUT,X个天线252XA到252XU。接入点110是下行链路的发射实体和上行链路的接收实体。每一用户终端120是上行链路的发射实体和下行链路的接收实体。如本文中使用,“发射实体”为能够经由无线信道发射数据的独立操作的设备或装置,且“接收实体”为能够经由无线信道接收数据的独。

22、立操作的设备或装置。在以下描述中,下标“DN”代表下行链路,下标“UP”代表上行链路,选择NUP个用户终端来用于上行链路上的同时发射,选择NDN个用户终端来用于下行链路上的同时发射,NUP可等于或可不等于NDN,且NUP和NDN可为静态值或可针对每一调度间隔而改变。接入点和用户终端处可使用波束操控或某一其它空间处理技术。0030上行链路上,在经选择用于上行链路发射的每一用户终端120处,TX数据处理器288接收来自数据源286的业务数据和来自控制器280的控制数据。TX数据处理器288基于与经选择用于用户终端的速率相关联的译码和调制方案来处理例如,编码、交错和调制用于用户终端的业务数据DUP,。

23、M,且提供数据符号流SUP,M。TX空间处理器290对数据符号流SUP,M执行空间处理且提供用于NUT,M个天线的NUT,M个发射符号流。每一发射器单元TMTR254接收且处理例如,转换到模拟、放大、滤波和上变频相应发射符号流以产生上行链路信号。NUT,M个发射器单元254提供用于从NUT,M个天线252发射到接入点110的NUT,M个上行链路信号。0031若干NUP个用户终端可经调度用于上行链路上的同时发射。这些用户终端中的每一者对其数据符号流执行空间处理,且在上行链路上将其发射符号流集合发射到接入点。0032接入点110处,NAP个天线224A到224AP从所有NUP个用户终端接收上行链路。

24、上发射的上行链路信号。每一天线224将所接收的信号提供到相应接收器单元RCVR222。每一接收器单元222执行与由发射器单元254执行的处理互补的处理且提供所接收的符号流。RX空间处理器240对来自NAP个接收器单元222的NAP个所接收的符号流执行接收器空间处理,且提供NUP个经恢复的上行链路数据符号流。根据信道相关矩阵反演CCMI、最小均方误差MMSE、连续干扰消除SIC或某一其它技术来执行接收器空间处理。每一经恢复的上行链路数据符号流SUP,M为由相应用户终端发射的数据符号流SUP,M的估计。RX数据处理器242根据用于每一经恢复的上行链路数据符号流SUP,M的速率来处理例如,解调、解交。

25、错和解码那个流以获得经解码数据。可将用于每一用户终端的经解码数据提供到数据汇244以进行存储和/或提供到控制器230以供进一步处理。0033在下行链路上,接入点110处,TX数据处理器210接收来自数据源208的用于经调度用于下行链路发射的NDN个用户终端的业务数据、来自控制器230的控制数据和可能的来自调度器234的其它数据。可在不同输送信道上发送多种类型的数据。TX数据处理器210基于经选择用于每一用户终端的速率来处理例如,编码、交错和调制那个用户终端的业务数据。TX数据处理器210提供用于NDN个用户终端的NDN个下行链路数据符号流。TX空间处理器220对NDN个下行链路数据符号流执行空。

26、间处理,且提供用于NAP个天线的NAP个发射符号流。每一发射器单元TMTR222接收且处理相应发射符号流以产生下行链路信号。NAP个发射器单元222提供用于从NAP个天线224发射到用户终端的NAP个下行链路信号。0034在每一用户终端120处,NUT,M个天线252从接入点110接收NAP个下行链路信号。说明书CN102362458ACN102362476A5/8页8每一接收器单元RCVR254处理来自关联天线252的所接收的信号且提供所接收的符号流。RX空间处理器260对来自NUT,M个接收器单元254的NUT,M个所接收的符号流执行接收器空间处理,且提供用于用户终端的经恢复的下行链路数据。

27、符号流SDN,M。根据CCMI、MMSE或某一其它技术来执行接收器空间处理。RX数据处理器270处理例如,解调、解交错和解码经恢复的下行链路数据符号流以获得用于用户终端的经解码数据。0035在每一用户终端120处,NUT,M个天线252从接入点110接收NAP个下行链路信号。每一接收器单元RCVR254处理来自关联天线252的所接收的信号且提供所接收的符号流。RX空间处理器260对来自NUT,M个接收器单元254的NUT,M个所接收的符号流执行接收器空间处理,且提供用于用户终端的经恢复的下行链路数据符号流SDN,M。根据CCMI、MMSE或某一其它技术来执行接收器空间处理。RX数据处理器270。

28、处理例如,解调、解交错和解码经恢复的下行链路数据符号流以获得用于用户终端的经解码数据。0036图3说明可在系统100内使用的无线装置302中可利用的各种组件。无线装置302为可经配置以实施本文中所描述的各种方法的装置的实例。无线装置302可为接入点110或用户终端120。0037无线装置302可包括控制无线装置302的操作的处理器304。处理器304还可被称为中央处理单元CPU。存储器306其可包括只读存储器ROM和随机存取存储器RAM两者将指令和数据提供到处理器304。存储器306的部分还可包括非易失性随机存取存储器NVRAM。处理器304通常基于存储器306内存储的程序指令来执行逻辑和算术。

29、运算。存储器306中的指令可为可执行的以实施本文中所描述的方法。0038无线装置302还可包括外壳308,外壳308可包括发射器310和接收器312以允许在无线装置302与远程位置之间发射和接收数据。发射器310和接收器312可经组合为收发器314。多个发射天线316可附接到外壳308且电耦合到收发器314。无线装置302还可包括未图示多个发射器、多个接收器和多个收发器。0039无线装置302还可包括信号检测器318,信号检测器318可用于努力检测由收发器314接收的信号且量化所述信号的电平。信号检测器318可检测例如总能量、每符号每子载波的能量、功率谱密度等信号和其它信号。无线装置302还可。

30、包括用于处理信号的数字信号处理器DSP320。0040无线装置302的多种组件可通过总线系统322而耦合在一起,除数据总线外,总线系统322还可包括功率总线、控制信号总线和状态信号总线。0041如本文中使用,术语“遗留”通常指代支持80211N或80211标准的早期版本的无线网络节点。0042尽管本文参考SDMA来描述某些技术,但所属领域的技术人员将认识到,所述技术通常可适用于利用任何类型的多址方案例如SDMA、OFDMA、CDMA和其组合的系统。0043AP到遗留站的SDMA协议0044根据某些方面,在利用多输入多输出MIMO技术的系统中,空分多址SDMA技术可经由空间多路复用和/或分集来利。

31、用靠近较高容量链路的并行空间链路以提供优良性能。在MIMOSDMA系统中,接入点和至少一些站可含有多个天线。然而,所述系统还可包括单一天线装置例如,遗留装置。0045本发明的某些方面提供可允许SDMAAP与单一天线站通信的协议。根据某些方面,说明书CN102362458ACN102362476A6/8页9AP可将SDMA信号发射到遗留装置,例如利用电气与电子工程师协会IEEE80211A/N系列标准的装置。本文中呈现的技术可在无需修改现有遗留装置的情况下帮助增加系统容量和实现较高性能。0046根据某些方面,具备SDMA功能的AP可将SDMA信号发射到多个遗留站。因为遗留站可能具有单一天线,所以。

32、其可能不能够进行实际的定向SDMA发射来确认信号。因此,从这些站发送到AP的确认可能彼此干扰,且在一些情况下,AP可能不能够将其正确解码。然而,AP可将这些信号辨识为确认,而不管信号是否被正确解码为确认消息例如,根据标准中指定的预定格式。0047图4说明根据本发明的某些方面的接入点AP与遗留站之间的SDMA通信协议的实例操作400。可例如通过能够进行SDMA发射的AP来执行实例操作。根据某些方面,AP可与多个站通信,包括具备SDMA功能的多天线站和非SDMA单天线“遗留”站。0048在402处,AP将数据包发射到多个站。根据某些方面,可使用SDMA发射数据包。根据某些方面,多个站可包括非SDM。

33、A站以及SDMA站。0049在404处,AP响应于数据包而从所述站中的至少一者接收信号。根据某些方面,SDMA站可经配置以发射含有AP应解码的信息的确认消息。举例来说,SDMA站可发送指示例如,经由位映射哪些数据包已被成功接收的确认例如,块确认或BA。然而,非SDMA站可仅发送不含有用信息的简单确认。因此,AP可无需实际成功地解码所述确认。0050在406处,AP将信号辨识为对数据包的接收的确认,而不管信号是否被正确解码为确认。举例来说,仅检测到响应信号可指示所述站曾接收到对应的数据包,且AP可将任何响应信号辨识为确认。因此,AP可能够使用SDMA技术与遗留站通信,即使来自所述站的响应引起可能。

34、妨碍ACK消息的正确解码的干扰也如此。0051根据某些方面,为努力使用本文中呈现的技术来增强通信,可做出一些努力以确保“遗留”SDMA接收方满足某些条件。举例来说,可选择具有类似范围和功率需求的SDMA接收方。此外,可选择SDMA接收方以使得STA中的每一者均不具有任何分集且仅具有单一天线。此外,可选择具有类似包长度的STA,使得可使用SDMA更有效地共同发射对应的数据包。0052图5A说明根据本发明的某些方面的使用本文中呈现的技术的实例消息交换。作为非限制性实例,图5说明由接入点发射到多个遗留站STA1STA4例如,利用IEEE80211A标准的站的四个空间流。0053如所说明,可从接入点的。

35、物理层502同时发射多个空间流。所述流中的每一者可含有SIG字段504和用于目的地站中的每一者的媒体接入控制MAC包数据单元MPDU或合计MPDUAMPDU506。作为响应,在SIFS持续时间512后,所述站可将确认508消息发送到AP以确认从AP接收到消息。以上通信在发射机会TXOP510期间发生。0054如图5A中说明,根据某些方面,发射到所有目的地站的包的持续时间可相同。然而,如图5B中说明,根据其它方面,所述包中的每一者的持续时间可不同。一般来说,目标可为使得这些包在所有目的地站处同时结束。为完成此目标,因为包持续时间不同,所以可在开始发射最长持续时间包后的一段“德耳塔”时间开始发射具。

36、有较短持续时间的包。0055在图5B中展示的实例中,到STA2和STA3的较短包发射分别相对于花费全部说明书CN102362458ACN102362476A7/8页10TXOP持续时间510的到STA1和STA4的包发射而延迟了T1512和T2514。根据某些方面,AP或某一其它调度设备可经配置以计算,且调度到多个站的具有不同持续时间的包的发射开始时间,从而努力确保多个包发射在所述接收站中的每一者处同时结束。0056根据本发明的某些方面,接入点AP可通过接收任何包例如,管理、控制、动作或数据来估计单一天线STA中的每一者的信道状态信息CSI。AP可使用此信息来计算预译码矩阵以执行下行链路SDM。

37、A发射。0057如上所述,在从下行链路发射经过等于短帧间间隔SIFS的一段时间后,所述站可在其从AP接收下行链路信息时经由相同流发送确认消息。可在所述SDMA接收方中的每一者的对应空间流上检测来自所述SDMA接收方的同时确认ACK消息。0058本发明的某些方面可提高系统性能,对于使用TCP和VOIP流其使用固定包长度的系统尤其如此。VOIP可代表合适的应用,因而此些系统通常将相等长度的包发送到多个客户端。此外,输送连接协议TCP包的大小由系统最大可转移单元MTU限于1500字节,此还可有助于使用本文中提供的技术来提高性能。0059因此,站可包括能够支持VOIP和/或TCP流的任何类型的无线装置。

38、,例如移动手持机、便携式或膝上型计算机等。0060上述方法的各种操作可由能够执行对应功能的任何合适装置执行。装置可包括各种硬件和/或软件组件和/或模块,包括但不限于电路、专用集成电路ASIC或处理器。通常,在存在图中所说明的操作的情况下,那些操作可具有带类似编号的对应的配对物装置加功能组件。举例来说,图4中所说明的块402406对应于图4A中所说明的电路块402A406A。0061如本文中所使用,术语“确定”涵盖广泛多种动作。举例来说,“确定”可包括推算、计算、处理、导出、调查、查找例如,在表、数据库或另一数据结构中查找、断定等。而且,“确定”可包括接收例如,接收信息、存取例如,存取存储器中的。

39、数据等。而且,“确定”可包括解析、选择、挑选、建立等。0062上述方法的各种操作可由能够执行操作的任何合适装置来执行,例如各种硬件和/或软件组件、电路和/或模块。通常,图式中所说明的任何操作可由能够执行所述操作的对应功能性装置来执行。0063可使用通用处理器、数字信号处理器DSP、专用集成电路ASIC、现场可编程门阵列信号FPGA或其它可编程逻辑装置PLD、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其经设计以执行本文所述功能的任何组合来实施或执行结合本发明所描述的各种说明性逻辑块、模块和电路。通用处理器可为微处理器,但在替代方案中,处理器可为任何市售处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实施为计。

40、算装置的组合,例如,DSP与微处理器的组合、多个微处理器、结合DSP核心的一个或一个以上微处理器或任何其它此类配置。0064可以硬件、以由处理器执行的软件模块或以上述两者的组合直接体现结合本发明所描述的方法或算法的步骤。软件模块可驻留于此项技术中已知的任何形式的存储媒体中。可使用的存储媒体的一些实例包括随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、快闪存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可装卸磁盘、CDROM等。软件模块可包含单一指令或许多指令,且可分布于若干不同码段上、不同程序间和跨越多个存储媒体而分布。存储媒体可耦合到处理器,使得处理器可从存储媒体读取信息且将信息写入到存。

41、储说明书CN102362458ACN102362476A8/8页11媒体。在替代方案中,存储媒体可与处理器成一体式。0065本文中所揭示的方法包含用于实现所描述方法的一个或一个以上步骤或动作。在不偏离权利要求书的范围的情况下,方法步骤和/或动作可彼此互换。换句话说,除非指定步骤或动作的特定次序,否则可在不偏离权利要求书的范围的情况下修改特定步骤和/或动作的次序和/或使用。0066可以硬件、软件、固件或其任何组合来实施所描述的功能。如果以软件实施,则所述功能可作为一个或一个以上指令存储于计算机可读媒体上。存储媒体可为能够由计算机存取的任何可用媒体。以实例而非限制的方式,所述计算机可读媒体可包含R。

42、AM、ROM、EEPROM、CDROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置,或可用以载运或存储呈指令或数据结构的形式的所要程序代码且可由计算机存取的任何其它媒体。如本文中所使用,磁盘和光盘包括压缩光盘CD、激光光盘、光盘、数字多功能光盘DVD、软盘和BLURAY光盘,其中磁盘通常以磁性方式再现数据,而光盘用激光以光学方式再现数据。0067因此,某些方面可包含用于执行本文中所呈现的操作的计算机程序产品。举例来说,所述计算机程序产品可包含上面存储和/或编码有指令的计算机可读媒体,所述指令可由一个或一个以上处理器执行以执行本文中所描述的操作。对于某些方面,计算机程序产品可包括封装材料。。

43、0068还可在传输媒体上传输软件或指令。举例来说,如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线DSL或无线技术例如红外线、无线电和微波从网站、服务器或其它远程源发射软件,则将同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或无线技术例如红外线、无线电和微波包括于传输媒体的定义中。0069此外,应了解,用于执行本文中所描述的方法和技术的模块和/或其它适当装置可在适当时由用户终端和/或基站下载和/或以其它方式获得。举例来说,可将此类装置耦合到服务器以促进转移用于执行本文中所描述的方法的装置。或者,可经由存储装置例如,RAM、ROM、例如压缩光盘CD或软盘的物理存储媒体等来提供本文中所描述的各种方法,使得用户终。

44、端和/或基站可在将存储装置耦合或提供到所述装置后即刻获得各种方法。此外,可利用用于将本文中所描述的方法和技术提供到装置的任何其它合适技术。0070应理解,权利要求书不限于以上所说明的精确配置和组件。可在不偏离权利要求书的范围的情况下对上文所描述的方法和设备的布置、操作和细节进行各种修改、改变和变化。说明书CN102362458ACN102362476A1/7页12图1说明书附图CN102362458ACN102362476A2/7页13图2说明书附图CN102362458ACN102362476A3/7页14图3说明书附图CN102362458ACN102362476A4/7页15图4说明书附图CN102362458ACN102362476A5/7页16图4A说明书附图CN102362458ACN102362476A6/7页17图5A说明书附图CN102362458ACN102362476A7/7页18图5B说明书附图CN102362458A。

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