专利名称：针对多用户mimo 传输的高效的组定义和过载的制作方法
技术领域：
概括地说，本发明的某些方面涉及无线通信，具体地说，涉及一种用于针对多用户多输入多输出(MU-MMO)传输的高效的组定义和过载的方法。
背景技术：
为了解决针对无线通信系统所需的增加带宽需求的问题，正在部署不同的方案以允许多个用户终端通过共享信道资源来与单个接入点进行通信，并且同时实现高数据吞吐量。多输入多输出(MIMO)技术代表一种作为用于下一代通信系统的热门技术而最近新出现的方法。已经在诸如电气与电子工程师协会(IEEE) 802. 11标准的多个新出现的无线通信标准中采用了 MMO技术。IEEE 802. 11表示由IEEE 802. 11协会针对短程通信(例如，几十米至几百米)所开发的一组无线局域网(WLAN)空中接口标准。IEEE 802. IIWLAN标准体现了针对基于采用5GHz的载波频率的极高吞吐量(VHT)的方法的传输所建立的规范(即，IEEE 802. Ilac规范)，或者体现了针对基于采用60GHz的载波频率的极高吞吐量(VHT)的方法的传输所建立的规范(即，IEEE 802. Ilad规范)，从而实现大于每秒I千兆比特的总计吞吐量。针对VHT 5GHz的使能技术之一是更宽的信道带宽，其将两个40MHz的信道结合在一起得到80MHz的带宽，从而将物理层(PHY)数据速率加倍，并且与IEEE 802. Iln标准相比，其成本的增加可以忽略。MIMO系统采用多个(Nt个)发射天线和多个(Nk个)接收天线来进行数据传输。由Nt个发射天线和Nk个接收天线形成的MMO信道可以分解为Ns个独立信道，其也称作空间信道，其中，Ns<min {NT，NK}。Ns个独立信道中的每一个对应于一个维度。如果采用由多个发射天线和接收天线创建的额外维度，则MIMO系统可以提供改进的性能(例如，更高的吞吐量和/或更大的可靠性)。在具有单个接入点(AP)和多个用户站(STA)的无线网络中，在多个信道上可能发生在上行链路方向和下行链路方向二者上的、朝向不同的站的并发传输。在此类系统中存在很多挑战。
发明内容
本发明的某些方面提供了一种用于无线通信的方法。所述方法通常包括向多个装置中的每一个装置指示所述装置在多个组中的每一组装置中的位置，以分配一个或多个空间流；生成包括具有y比特的第一字段的前导码，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组；以及在去往从所述组中选择的装置集合的所述同时数据传输之前，向所述装置发送所述前导码的具有所述第一字段的至少一部分，其中，向所述集合中的每一个装置分配所述同时数据传输的一个或多个空间流是由前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置指定的。本发明的某些方面提供了一种用于无线通信的装置。所述装置通常包括第一电路，其被配置为向多个其它装置中的每一个装置指示所述其它装置在多个组中的每一组其它装置中的位置，以分配一个或多个空间流；第二电路，其被配置为生成包括具有I比特的第一字段的前导码，所述第一字段标识多达2^个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组；以及发射机，其被配置为在去往从所述组中选择的其它装置集合的所述同时数据传输之前，向所述其它装置发送所述前导码的具有所述第一字段的至少一部分，其中，向所述集合中的每一个装置分配所述同时数据传输的一个或多个空间流是由前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置指定的。
本发明的某些方面提供了一种用于无线通信的装置。所述装置通常包括用于向多个其它装置中的每一个装置指示所述其它装置在多个组中的每一组其它装置中的位置以分配一个或多个空间流的模块；用于生成包括具有y比特的第一字段的前导码的模块，所述第一字段标识多达2^个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组；以及用于在去往从所述组中选择的其它装置集合的所述同时数据传输之前，向所述其它装置发送所述前导码的具有所述第一字段的至少一部分的模块，其中，向所述集合中的每一个装置分配所述同时数据传输的一个或多个空间流是由前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置指定的。本发明的某些方面提供了一种用于无线通信的计算机程序产品。所述计算机程序产品包括具有可以执行以下操作的指令的计算机可读介质向多个装置中的每一个装置指示所述装置在多个组中的每一组装置中的位置，以分配一个或多个空间流；生成包括具有y比特的第一字段的前导码，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组；以及在去往从所述组中选择的装置集合的所述同时数据传输之前，向所述装置发送所述前导码的具有所述第一字段的至少一部分，其中，向所述集合中的每一个装置分配所述同时数据传输的一个或多个空间流是由前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置指定的。本发明的某些方面提供了一种通信设备。所述通信设备通常包括至少一个天线；第一电路，其被配置为向多个装置中的每一个装置指示所述装置在多个组中的每一组装置中的位置，以分配一个或多个空间流；第二电路，其被配置为生成包括具有y比特的第一字段的前导码，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组；以及发射机，其被配置为在去往从所述组中选择的装置集合的所述同时数据传输之前，经由所述至少一个天线向所述装置发送所述前导码的具有所述第一字段的至少一部分，其中，向所述集合中的每一个装置分配所述同时数据传输的一个或多个空间流是由前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置指定的。本发明的某些方面提供了一种用于无线通信的方法。所述方法通常包括在多个装置中的一个装置处获得关于所述装置在多个组中的每一组装置中的位置的指示；接收前导码的包括具有I比特的第一字段的至少一部分，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组，所述同时数据传输是去往从所述组中选择的装置集合的；以及至少部分地基于前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置来确定所述同时数据传输的一个或多个空间流是否被分配给所述装置。本发明的某些方面提供了一种用于无线通信的装置。所述装置通常包括第一电路，其被配置为在多个装置中的一个装置处获得关于所述装置在多个组中的每一组装置中的位置的指示；接收机，其被配置为接收前导码的包括具有y比特的第一字段的至少一部分，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组，所述同时数据传输是去往从所述组中选择的装置集合的；以及第二电路，其被配置为至少部分地基于前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置来确定所述同时数据传输的一个或多个空间流是否被分配给所述装置。本发明的某些方面提供了一种用于无线通信的装置。所述装置通常包括用于在多个装置中的一个装置处获得关于所述装置在多个组中的每一组装置中的位置的指示的模块；用于接收前导码的包括具有I比特的第一字段的至少一部分的模块，所述第一字段标 识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组，所述同时数据传输是去往从所述组中选择的装置集合的；以及用于至少部分地基于前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置来确定所述同时数据传输的一个或多个空间流是否被分配给所述装置的模块。本发明的某些方面提供了一种用于无线通信的计算机程序产品。所述计算机程序产品包括具有可以执行以下操作的指令的计算机可读介质在多个装置中的一个装置处获得关于所述装置在多个组中的每一组装置中的位置的指示；接收前导码的包括具有y比特的第一字段的至少一部分，所述第一字段标识多达2^个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组，所述同时数据传输是去往从所述组中选择的装置集合的；以及至少部分地基于前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置来确定所述同时数据传输的一个或多个空间流是否被分配给所述装置。本发明的某些方面提供了一种无线节点。所述无线节点通常包括至少一个天线；第一电路，其被配置为在多个无线节点中的一个无线节点处获得关于所述无线节点在多个组中的每一组无线节点中的位置的指示；接收机，其被配置为经由所述至少一个天线接收前导码的包括具有I比特的第一字段的至少一部分，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组，所述同时数据传输是去往从所述组中选择的无线节点集合的；以及第二电路，其被配置为至少部分地基于前导码的所述部分以及所指示的所述无线节点在所述组中的位置来确定所述同时数据传输的一个或多个空间流是否被分配给所述无线节点。
为了能够详细地理解本发明的上述特征的方式，可以参照各个方面得到相对于上文的简要概述的更具体的描述，其中，附图中示出了所述各个方面中的一些方面。然而，应该注意的是，因为该描述可以承认其它等效的方面，因此附图仅示出了该发明的某些典型的方面，而不会限制本发明的范围。图I示出了根据本发明的某些方面的无线通信网络的示意图。
图2示出了根据本发明的某些方面的示例性的接入点和用户终端的方框图。图3示出了根据本发明的某些方面的示例性的无线设备的方框图。图4示出了根据本发明的某些方面可以从接入点发送的前导码的示例性结构。图5示出了根据本发明的某些方面的所提出的增强的组标识方案的示例性的图形表现。图6示出了根据本发明的某些方面可以在接入点处针对组标识执行的示例性操作。图6A示出了能够执行图6中所示的操作的示例性组件。图7示出了根据本发明的某些方面可以在用户站处执行的示例性操作。 图7A示出了能够执行图7中所示的操作的示例性组件。
具体实施例方式在下文中将参照附图来更全面地描述本发明的各个方面。然而，本发明可以以多种不同的形式体现，并且不应当被理解为限制于贯穿本发明所呈现的任何特定的结构或功能。相反，提供这些方面使得本发明将全面和完整，并且将全面地向本领域技术人员表达本发明的范围。根据本文的教导，本领域技术人员应当清楚的是，本发明的范围旨在涵盖本文所公开的本发明的任意方面，所述任意方面是相对于本发明的任何另一方面单独实现的或者与本发明的任何另一方面结合实现的。例如，可以使用本文给出的任意数量的方面来实现装置或者实践方法。此外，本发明的范围旨在涵盖这样的装置或方法，即，该装置或方法除了使用本文给出的本发明的各个方面来实现以外，还使用其它结构、功能性或结构和功能性来实现，或者该装置或方法是使用除了本文给出的各个方面以外的其它结构、功能性或结构和功能性来实现的。应当理解的是，本文公开的本发明的任意方面可以由权利要求的一个或多个要素来体现。本文使用的“示例性”一词意味着“用作示例、例子或例证”。本文描述为“示例性”的任意方面不必解释为相对于其它方面更优选或更具优势。尽管本文描述了特定的方面，但是这些方面的很多变形和变换属于本发明的范围。尽管提到了优选方面的一些益处和优点，但是本发明的范围不应受限于特定的益处、使用或目的。更准确地说，本发明的各个方面应广泛地适用于不同的无线技术、系统配置、网络和传输协议，这些无线技术、系统配置、网络和传输协议中的一些是以举例的方式在附图和以下对优选方面的描述中示出的。详细描述和附图仅仅说明而非限制本发明，本发明的范围是由所附的权利要求及其等价物来限定的。示例性的无线通信系统本文所描述的技术可以用于各种宽带无线通信系统，其包括基于正交复用方案的通信系统。这些通信系统的示例包括空分多址(SDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、单载波频分多址(SC-FDMA)系统等。SDMA系统可以充分使用不同的方向以同时发送属于多个用户终端的数据。TDMA系统可以允许多个用户终端通过将传输信号划分到不同的时隙中来共用相同的频率信道，其中，每个时隙被指派给不同的用户终端。OFDMA系统使用正交频分复用(0FDM)，所述OFDM是一种将整个系统带宽分成多个正交子载波的调制技术。这些子载波还可被称作音调、频段等。对于0FDM，可以用数据来独立地调制每个子载波。SC-FDMA系统可以使用交织FDMA (IFDMA)以在分布于系统带宽上的子载波上进行发送、使用集中式FDMA (LFDMA)以在一块相邻子载波上进行发送，或者使用增强型FDMA (EFDMA)以在多块相邻子载波上进行发送。通常，在频域上使用OFDM发送调制符号，在时域上使用SC-FDMA发送调制符号。本文的教导可以并入各种有线装置或无线装置(例如，节点)中(例如，在所述装置中实现本文的教导或者通过所述装置执行本文的教导)。在一些方面，根据本文的教导所实现的无线节点可以包括接入点或接入终端。 接入点(“AP”)可以包括、被实现为或者被称作NodeB、无线网络控制器(“RNC”)、eNodeB、基站控制器(“BSC”)、基站收发机(“BTS”)、基站(“BS”)、收发机功能(“TF”)、无线路由器、无线收发机、基本服务集(“BSS”)、扩展服务集(“ESS”)、无线基站(“RBS”)，或一些其它术语。接入终端(“AT”)可以包括、被实现为或者被称作接入终端、用户站、用户单元、移动站、远程站、远程终端、用户终端、用户代理、用户装置、用户设备、用户站或一些其它术语。在一些实现中，接入终端可以包括蜂窝电话、无绳电话、会话发起协议(“SIP”)电话、无线本地环路(“WLL”)站、个人数字助理(“PDA”)、具有无线连接能力的手持设备、站(“STA”)或连接到无线调制解调器的一些其它适当的处理设备。因此，本文教导的一个或多个方面可以并入电话(例如，蜂窝电话或智能电话)、计算机(例如，膝上型计算机)、便携式通信设备、便携式计算设备(例如，个人数据助理)、娱乐设备(例如，音乐或视频设备，或者卫星无线电设备)、全球定位系统设备，或者被配置为通过无线介质或有线介质进行通信的任何其它适当的设备中。在一些方面，节点是无线节点。这种无线节点可以通过有线通信链路或无线通信链路给网络(例如，诸如因特网或蜂窝网络之类的广域网)提供例如连接性或者提供到网络的连接性。图I示出了具有接入点和用户终端的多址多输入多输出(MMO)系统100。为了简单起见，图I中仅示出了一个接入点110。接入点通常是与用户终端进行通信的固定站，并且还可以被称作基站或一些其它术语。用户终端可以是固定的或移动的，并且还可以被称作移动站、无线设备或一些其它术语。接入点110可以在任意给定时刻在下行链路和上行链路上与一个或多个用户终端120进行通信。下行链路(即，前向链路)是从接入点到用户终端的通信链路，上行链路(即，反向链路)是从用户终端到接入点的通信链路。用户终端还可以与另一个用户终端进行对等通信。系统控制器130耦合到接入点，并且给接入点提供协调和控制。虽然下面的公开内容的各个部分将描述能够经由空分多址(SDMA)进行通信的用户终端120，但是对于某些方面，用户终端120还可以包括不支持SDMA的一些用户终端。因此，对于这些方面，AP 110可以被配置为与SDMA用户终端和非SDMA用户终端进行通信。该方法可以方便地允许较旧版本的用户终端(“传统”站)仍然部署在企业中从而延长其使用寿命，同时允许视情况引入较新的SDMA用户终端。系统100使用多个发射天线和接收天线以在下行链路和上行链路上进行数据传输。接入点110配备有Nap个天线，并且表示针对下行链路传输的多输入(MI)和针对上行链路传输的多输出(MO)。所选择的K个用户终端120的集合共同表示了针对下行链路传输的多输出和针对上行链路传输的多输入。对于纯SDMA，如果未通过一些方式使K个用户终端的数据符号流在代码、频率或时间上复用，则期望Nap彡K彡I。如果可以通过使用TDMA技术、针对CDMA使用不同的代码信道、针对OFDM使用不相交的子带集合等来复用数据符号流，则K可以大于Nap。每个所选择的用户终端将特定于用户的数据发送给接入点和/或从接入点接收特定于用户的数据。通常，每个所选择的用户终端可以配备有一个或多个天线(SP，Nut> I)。K个所选择的用户终端可以具有相同数量的天线或不同数量的天线。SDMA系统100可以是时分双工(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用相同的频带。对于FDD系统，下行链路和上行链路使用不同的频带。MMO系统100还可以使用单个载波或多个载波来进行传输。每个用户终端可以配备有单个天线(例如，为了降低成本)或多个天线(例如，在可以支持额外成本的情况下)。如果用户终端120通过将发射/接收划分到不同的时隙中而共享相同的频率信道，则系统100还可以是TDMA系统，其中，每一个时隙被指派给不同的用户终端120。
在本发明的一个方面，可以在AP 110处构造传输帧的前导码。该前导码可以包括用于向所有支持的用户终端120传达特定的用户终端集合将接收多用户(MU) MIMO传输的空间流的组标识字段。AP 110可以根据无线通信标准的IEEE 802. 11簇来向用户终端120发送前导码。图2示出了 MMO系统100中的接入点110和两个用户终端120m和120x的框图。接入点Iio配备有Nt个天线224a至224t。用户终端120m配备有Nut，m个天线252ma至252mu，用户终端120x配备有Nut，x个天线252xa至252xu。接入点110针对下行链路是发射实体，而针对上行链路是接收实体。每个用户终端120针对上行链路是发射实体而针对下行链路是接收实体。本文所使用的“发射实体”是能够通过无线信道来发送数据的独立操作的装置或设备，“接收实体”是能够通过无线信道来接收数据的独立操作的装置或设备。在下面的描述中，下标“dn”表示下行链路，下标“up”表示上行链路，Nup个用户终端被选择用于在上行链路上进行同时传输，Ndn个用户终端被选择用于在下行链路上进行同时传输，Nup可以等于或可以不等于Ndn，^和Ndn可以是静态值，或者可以针对每个调度间隔而改变。可以在接入点和用户终端处使用波束控制技术或者一些其它空间处理技术。在上行链路上，在被选择用于上行链路传输的每个用户终端120处，TX数据处理器288从数据源286接收业务数据并控制来自控制器280的数据。TX数据处理器288根据与针对用户终端所选择的速率相关联的编码和调制方案来处理(例如，编码、交织和调制)用户终端的业务数据，并且提供数据符号流。TX空间处理器290对数据符号流执行空间处理，并将Nut，m个发射符号流提供给Nut，m个天线。每个发射机单元(TMTR)254接收并处理(例如，转换为模拟信号、放大、滤波和上变频)相应的发射符号流以产生上行链路信号。Nut，mf发射机单元254提供Nut，m个上行链路信号以便从Nut，m个天线252发送到接入点。Nup个用户终端可以被调度用于在上行链路上进行同时传输。这些用户终端中的每一个用户终端对其数据符号流执行空间处理，并在上行链路上将其发射符号流集合发送给接入点。在接入点110处，Nap个天线224a至224ap从所有Nup个用户终端接收在上行链路上发送的上行链路信号。每个天线224将所接收的信号提供给相应的接收机单元(RCVR)222。每个接收机单元222执行与由发射机单元254执行的处理互补的处理，并提供所接收的符号流。RX空间处理器240对来自Nap个接收机单元222的Nap个所接收的符号流执行接收机空间处理，并提供Nup个恢复的上行链路数据符号流。接收机空间处理是根据信道相关矩阵求逆(CCMI)、最小均方差(MMSE)、软干扰消除(SIC)或一些其它技术来执行的。每个恢复的上行链路数据符号流是对由相应的用户终端发送的数据符号流的估计。RX数据处理器242根据针对恢复的上行链路数据符号流所使用的速率来处理(例如，解调、解交织和解码)每个恢复的上行链路数据符号流以获得解码数据。可以将针对每个用户终端的解码数据提供给数据宿244以进行存储和/或提供给控制器230以用于进一步处理。在下行链路上，在接入点110处，TX数据处理器210从数据源208接收针对被调度用于下行链路传输的Ndn个用户终端的业务数据，从控制器230接收控制数据以及从调度器234接收可能的其它数据。可以在不同的传输信道上发送各种类型的数据。TX数据处理器210根据针对用户终端所选择的速率来处理(例如，编码、交织和调制)每个用户终端的业务数据。TX数据处理器210将Ndn个下行链路数据符号流提供给Ndn个用户终端。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，并将Nap个发射符号流提供给Nap个天线。每个发射机单元222接收并处理相应的发射符号流以产生下行链路信号。Nap个发射机单元222提供Nap个下行链路信号以从Nap个天线224发送到用户终端。 在每个用户终端120处，Nut,m个天线252从接入点110接收Nap个下行链路信号。每个接收机单元254处理从相关联的天线252接收的信号，并提供接收符号流。RX空间处理器260对来自Nut，m个接收机单元254的Nut，m个接收符号流执行接收机空间处理，并将恢复的下行链路数据符号流提供给用户终端。接收机空间处理是根据CCMI、MMSE或一些其它技术来执行的。RX数据处理器270处理(例如，解调、解交织和解码)恢复的下行链路数据符号流以获得用户终端的解码数据。在每个用户终端120处，信道估计器278估计下行链路信道响应并且提供下行链路信道估计，其可以包括信道增益估计、SNR估计、噪声方差等等。类似地，信道估计器228估计上行链路信道响应并且提供上行链路信道估计。每一个用户终端的控制器280通常基于针对该用户终端的下行链路信道响应矩阵Hdn,m来得到针对该用户终端的空间滤波矩阵。控制器230基于有效的上行链路信道响应矩阵Hufteff来得到针对该接入点的空间滤波矩阵。每一个用户终端的控制器280可以向接入点发送反馈信息(例如，下行链路和/或上行链路特征向量、特征值、SNR估计等等)。控制器230和280还分别控制接入点110和用户终端120处的各个处理单元的操作。在本发明的一个方面，AP 110的TX数据处理210可以被配置为构造传输帧的前导码。前导码可以包括用于向所有支持的用户终端120传达特定的用户终端集合将接收MU-MMO传输的空间流的组标识字段。AP 110可以根据无线通信标准的IEEE 802. 11簇经由发射机222来向用户终端120发送前导码。用户终端120的RX数据处理器270可以被配置为处理所接收的前导码以检测MU-MMO传输的空间流中的任意一个是否专用于该用户终端。图3示出了可以在无线设备302中使用的各个部件，所述无线设备302可以在无线通信系统100中使用。无线设备302是可以被配置为实现本文所描述的各种方法的设备的示例。无线设备302可以是基站104或用户终端106。无线设备302可以包括处理器304，该处理器304控制无线设备302的操作。处理器304还可以被称作中央处理单元(CPU)。存储器306将指令和数据提供给处理器304，该存储器306可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)。存储器306的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器(NVRAM)。处理器304通常根据存储在存储器306中的程序指令来执行逻辑运算和算术运算。存储器306中的指令可以执行以实现本文所描述的方法。无线设备302还可以包括外壳308，该外壳308可以包括发射机310和接收机312，以允许在无线设备302与远程位置之间发送和接收数据。可以将发射机310和接收机312组合为收发机314。单个或多个发射天线316可以被连接到外壳308并且可以被电耦合到收发机314。无线设备302还可以包括(未示出)多个发射机、多个接收机和多个收发机。无线设备302还可以包括信号检测器318，该信号检测器318可以试图用于对由收发机314接收的信号的等级进行检测和定量。信号检测器3 18可以检测诸如总能量、每子载波每符号的能量、功率谱密度之类的信号以及其它信号。无线设备302还可以包括数字信号处理器(DSP) 320以便用于处理信号。可以通过总线系统322将无线设备302的各个部件耦合在一起，其中，除了数据总线以外，所述总线系统322还可以包括功率总线、控制信号总线和状态信号总线。在本发明的一个方面，无线设备302的处理器304可以被配置为构造传输帧的前导码。该前导码可以包括用于向所有支持的用户终端(未示出)传达特定的用户终端集合将接收MU-MMO传输的空间流的组标识字段。无线设备302可以根据无线通信标准的IEEE802. 11簇来经由发射机310向用户终端发送前导码。在诸如图I中所示的WLAN 100的下一代无线局域网(WLAN)中，下行链路(DL)MU-MMO传输可以表示用于增加整体网络吞吐量的有前景的技术。在DL MU-MMO传输的大多数方面，从接入点向多个用户站(STA)发送的前导码的非波束成形部分可以携带指示空间流到STA的分配的空间流分配字段。为了在STA侧解析该分配信息，每一个STA可能需要知道其顺序或多个STA中被调度以接收MU-MMO传输的STA集合中STA号。这可能需要形成各个组，其中，前导码中的组标识(组ID)字段可以向STA传达在给定的MU传输中正在发送到的STA集合(及其顺序)。由于前导码比特增加了传输开销，因此可能期望在组ID上花费尽可能少的比特，同时不牺牲与在给定的时刻在MU传输中可以将哪些STA调度在一起有关的灵活性。具有组定义的前导码结构图4示出了根据本发明的某些方面的前导码400的示例性结构。前导码400可以例如在图I中所示的无线网络100中从接入点(AP) 110发送到STA 120。前导码400可以包括全部传统部分(legacy portion) 402 (即，非波束成形的部分)和预编码的802. Ilac VHT (极高吞吐量)部分404。传统部分402可以包括以下各项中的至少一个传统短训练字段(L-STF) 406、传统长训练字段408、传统信号(L-SIG)字段410或针对VHT信号类型A (VHT-SIGA)字段的两个OFDM符号412、414。可以全方位地发送VHT-SIGA字段412、414，并且VHT-SIGA字段412、414可以指示将多个空间流分配给STA组合(集合)。预编码的802. Ilac VHT部分404可以包括以下各项中的至少一个极高吞吐量短训练字段(VHT-STF) 418、极高吞吐量长训练字段I (VHT-LTF1) 420、极高吞吐量长训练字段(VHT-LTF)422、极高吞吐量信号类型B (VHT-SIGB)字段424或数据部分426。在一个方面，VHT-SIGB字段可以包括一个OFDM符号，并且可以被预编码/波束成形发送。 鲁棒的MU-MMO接收可能需要AP向所有支持的STA发送所有VHT-LTF 422。VHT-LTF 422可以允许每一个STA估计从所有AP天线到STA的天线的MMO信道。STA可以使用所估计的信道来执行对与其它STA对应的MU-MMO流的高效的干扰抑制。为了执行鲁棒的干扰消除/抑制，每一个STA可能需要知道哪个(哪些)空间流属于该STA，而哪个(哪些)空间流属于其它用户。如前所述，组ID字段416可以包含在前导码400中以向所有支持的STA传达特定的STA集合将接收MU-MMO传输的空间流。作为基准，如果形成了可以映射到独特的STA集合的组，则针对整个调度灵活性，可能需要前导码400中的非常大量的组ID比特。另一方面，如果允许组ID的过载(其中，多个STA集合(组合)可以映射到一个组ID)，则可以在可以一起调度的多个STA中实现更大的灵活性。 在一个方面，在过载的情况下，针对将来的固定时间，可能需要预先选择更小的MU-MIMO接收者集合。在该情况下，可能需要先验决定可能的MU-MMO接收者，例如，每隔20ms,并且然后向这些接收者指派MU-STAID(站标识符)。如果指派的STA错过了 MU-STAID通告，则该方法可能出现问题。在另一方面，在过载的情况下，每当在现有的(过载的)组中未发现STA组合，则可能需要从接入点发送组定义消息，这可能是低效率的。增强的组标识方案本发明的某些方面支持高效的组定义和过载以避免前述限制。具体地说，对于针对每个MU-MMO传输四个STA的示例性情况，在本发明中已经表明，通过仅使用6个组ID比特和发送到每一个STA的16字节的一次性消息，所提出的技术可以在根据瞬时缓冲状态来调度任意STA组合中提供几乎完全的灵活性。本发明提出了一种用于执行到例如2y个STA组的下行链路(DL )ΜΜ0传输的技术，其中，y表示组ID比特的数量。每个组ID可以允许通过过载到多个STA集合的传输。换言之，由特定的组ID值指定的一个组可以对应于多个STA组合(集合)。每当支持MU-MMO的STA被准许进入网络时，可以针对每个组指派STA号以传达该STA在每一个组中的位置。例如，如果存在16个组以及针对每个MU-MMO传输的四个用户，则可以通过32比特的消息针对16个组中的每一个指派与STA相关联的STA号(1、2、3或4)。通常，针对每一个组，STA号(I至M，其中，M表示DL MU-MMO传输中的用户的最大数量)可以被指派给每一个STA。在本发明的一个方面，STA号的指派可以通过使用发送到所有支持MU-MMO的STA的广播消息来实现。在另一个方面，STA号可以通过从接入点向支持MU-MMO的STA中的每一个发送不同的单播消息来指派。例如，可以在将支持MU-MMO的STA与接入点进行关联的过程期间发送单播消息。在本发明的一个方面，对于所有组而言，可以针对所有支持MU-MMO的STA随机地指派STA号。可以使用由相应的STAID (站标识符)的函数作为种子(seeded)的伪随机数发生器来计算随机指派的STA号(B卩，针对流分配而在组中随机指派的位置)中的每一个。在本发明的另一个方面，可以执行STA号的指派使得避免在所有组中向一对STA提供相同的STA号，S卩，这对STA可以在各组中的至少一个组中具有针对流分配的不同的位置。如果y比特用于前导码的组ID字段，并且针对每个MU-MMO传输存在例如四个支持的STA，则对于每一个组ID，整个STA集合可以划分为四个子集。每一个子集可以对应于一个STA号。针对每一个组所支持的STA组合的总数可以近似等于(N/4)4，其中N是所支持的STA的数量。在一个方面，业务的到达可能是随机的。在该示例性的情况下，可能的STA组合的总数可以等于A即，等于N个元件中的四个元件的组合的数量。在一个方面，在组ID指定的组中未找到随机挑选的STA组合的概率可以给出为
权利要求
1.一种用于无线通信的方法，包括 向多个装置中的每一个装置指示所述装置在多个组中的每一组装置中的位置，以分配一个或多个空间流； 生成包括具有I比特的第一字段的前导码，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组；以及 在去往从所述组中选择的装置集合的所述同时数据传输之前，向所述装置发送所述前导码的具有所述第一字段的至少一部分， 其中，向所述集合中的每一个装置分配所述同时数据传输的一个或多个空间流是由前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置指定的。
2.根据权利要求I所述的方法，其中，所述组中的每一个包括多个装置集合。
3.根据权利要求I所述的方法，其中，前导码的所述部分包括指示分配到所述集合中 的每一个装置的多个所述空间流的第二字段。
4.根据权利要求I所述的方法，其中，所述指示包括以下各项中的至少一项 向所有所述装置发送广播消息；或者 发送单播消息。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述单播消息是在关联所述装置中的旨在接收所述单播消息的一个装置的过程期间发送的。
6.根据权利要求I所述的方法，其中，对于所有所述组而言，所述装置的所述位置是随机指派的。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述随机指派的位置中的每一个是使用由所述装置的标识符的函数作为种子的伪随机数发生器计算的。
8.根据权利要求I所述的方法，其中，所述指示包括 向一对所述装置指示在所述组中的至少一个组中的不同位置。
9.根据权利要求I所述的方法，其中，向所述装置中的一个装置指示位置是仅针对所述2y个组中的、所述装置为其成员的子集进行的。
10.根据权利要求9所述的方法，其中 所述指示包括向所述装置发送消息；以及 所述子集是使用2y比特的位图在所述消息中标识的。
11.一种用于无线通信的装置，包括 第一电路，其被配置为向多个其它装置中的每一个装置指示所述其它装置在多个组中的每一组其它装置中的位置，以分配一个或多个空间流； 第二电路，其被配置为生成包括具有y比特的第一字段的前导码，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组；以及 发射机，其被配置为在去往从所述组中选择的其它装置集合的所述同时数据传输之前，向所述其它装置发送所述前导码的具有所述第一字段的至少一部分， 其中，向所述集合中的每一个装置分配所述同时数据传输的一个或多个空间流是由前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置指定的。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述组中的每一个包括多个其它装置集合。
13.根据权利要求11所述的装置，其中，前导码的所述部分包括指示分配到所述集合中的每一个装置的多个所述空间流的第二字段。
14.根据权利要求11所述的装置，其中，所述第一电路还被配置为进行以下各项中的至少一项向所有所述其它装置发送广播消息，或者发送单播消息。
15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述单播消息是在关联所述其它装置中的旨在接收所述单播消息的一个装置的过程期间发送的。
16.根据权利要求11所述的装置，其中，对于所有所述组而言，所述其它装置的所述位置是随机指派的。
17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述随机指派的位置中的每一个是使用由所述其它装置的标识符的函数作为种子的伪随机数发生器计算的。
18.根据权利要求11所述的装置，其中，所述第一电路还被配置为向一对所述其它装置指示在所述组中的至少一个组中的不同位置。
19.根据权利要求11所述的装置，其中，向所述其它装置中的一个装置指示位置是仅针对所述2y个组中的、所述其它装置为其成员的子集进行的。
20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述第一电路还被配置为 向所述其它装置发送消息，并且其中，所述子集是使用2y比特的位图在所述消息中标识的。
21.一种用于无线通信的装置，包括 用于向多个其它装置中的每一个装置指示所述其它装置在多个组中的每一组其它装置中的位置以分配一个或多个空间流的模块； 用于生成包括具有I比特的第一字段的前导码的模块，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组；以及 用于在去往从所述组中选择的其它装置集合的所述同时数据传输之前，向所述其它装置发送所述前导码的具有所述第一字段的至少一部分的模块， 其中，向所述集合中的每一个装置分配所述同时数据传输的一个或多个空间流是由前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置指定的。
22.根据权利要求21所述的装置，其中，所述组中的每一个包括所述多个其它装置集口 ο
23.根据权利要求21所述的装置，其中，前导码的所述部分包括指示分配到所述集合中的每一个装置的多个所述空间流的第二字段。
24.根据权利要求21所述的装置，其中，所述用于指示的模块包括以下各项中的至少一项 用于向所有所述其它装置发送广播消息的模块；或者 用于发送单播消息的模块。
25.根据权利要求24所述的装置，其中，所述单播消息是在关联所述其它装置中的旨在接收所述单播消息的一个装置的过程期间发送的。
26.根据权利要求21所述的装置，其中，对于所有所述组而言，所述其它装置的所述位置是随机指派的。
27.根据权利要求26所述的装置，其中，所述随机指派的位置中的每一个是使用由所述其它装置的标识符的函数作为种子的伪随机数发生器计算的。
28.根据权利要求21所述的装置，其中，所述用于指示的模块包括 用于向一对所述其它装置指示在所述组中的至少一个组中的不同位置的模块。
29.根据权利要求21所述的装置，其中，向所述其它装置中的一个装置指示位置是仅针对所述T个组中的、所述其它装置为其成员的子集进行的。
30.根据权利要求29所述的装置，其中，所述用于指示的模块包括 向所述其它装置发送消息，并且其中，所述子集是使用2y比特的位图在所述消息中标识的。
31.一种用于无线通信的计算机程序产品，包括具有可以执行以下操作的指令的计算机可读介质 向多个装置中的每一个装置指示所述装置在多个组中的每一组装置中的位置，以分配 一个或多个空间流； 生成包括具有I比特的第一字段的前导码，所述第一字段标识多达T个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组；以及 在去往从所述组中选择的装置集合的所述同时数据传输之前，向所述装置发送所述前导码的具有所述第一字段的至少一部分， 其中，向所述集合中的每一个装置分配所述同时数据传输的一个或多个空间流是由前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置指定的。
32.—种通信设备，包括 至少一个天线； 第一电路，其被配置为向多个装置中的每一个装置指示所述装置在多个组中的每一组装置中的位置，以分配一个或多个空间流； 第二电路，其被配置为生成包括具有y比特的第一字段的前导码，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组；以及 发射机，其被配置为在去往从所述组中选择的装置集合的所述同时数据传输之前，经由所述至少一个天线向所述装置发送所述前导码的具有所述第一字段的至少一部分， 其中，向所述集合中的每一个装置分配所述同时数据传输的一个或多个空间流是由前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置指定的。
33.一种用于无线通信的方法，包括 在多个装置中的一个装置处获得关于所述装置在多个组中的每一组装置中的位置的指示; 接收前导码的包括具有I比特的第一字段的至少一部分，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组，所述同时数据传输是去往从所述组中选择的装置集合的；以及 至少部分地基于前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置来确定所述同时数据传输的一个或多个空间流是否被分配给所述装置。
34.根据权利要求33所述的方法，其中，确定包括 将所述装置的标识符与所述第一字段的值或者所指示的所述装置在所述组中的位置中的至少一个进行比较。
35.根据权利要求33所述的方法，还包括在前导码的所述部分中接收第二字段，所述第二字段指示向所述集合中的每一个装置分配的所述同时数据传输的多个空间流；以及 基于所述第二字段和所指示的所述装置在所述组中的位置来确定分配给所述装置的所述一个或多个空间流。
36.根据权利要求33所述的方法，还包括 接收具有关于所述装置在所有所述组中的位置的所述指示的消息， 其中，所述消息包括由所有所述装置接收的广播消息或者仅由所述装置接收的单播消息中的至少一个。
37.根据权利要求36所述的方法，其中，所述单播消息是在所述装置的关联过程期间接收的。
38.根据权利要求33所述的方法，其中，关于所述装置的位置的所述指示仅与所述2y个组中的、所述装置是其成员的子集相关联。
39.根据权利要求38所述的方法，其中 关于位置的所述指示是在消息中获得的；以及 所述子集是使用2y比特的位图在所述消息中标识的。
40.根据权利要求33所述的方法，还包括 响应于所述指示，发送指定所述组中的所述位置不同于所述装置在相同的组中的另一位置的消息以分配所述一个或多个空间流，其中，所述位置和所述另一位置是由不同的装置指派的。
41.根据权利要求40所述的方法，其中，所述消息包括关于以下各项中的至少一项的信息所述组中的、所述装置是其成员的子集、或者与所述子集中的组相关联的所述装置的空间流位置。
42.一种用于无线通信的装置，包括 第一电路，其被配置为在多个装置中的一个装置处获得关于所述装置在多个组中的每一组装置中的位置的指示； 接收机，其被配置为接收前导码的包括具有y比特的第一字段的至少一部分，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组，所述同时数据传输是去往从所述组中选择的装置集合的；以及 第二电路，其被配置为至少部分地基于前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置来确定所述同时数据传输的一个或多个空间流是否被分配给所述装置。
43.根据权利要求42所述的装置，其中，所述第二电路还被配置为 将所述装置的标识符与所述第一字段的值或者所指示的所述装置在所述组中的位置中的至少一个进行比较。
44.根据权利要求42所述的装置，其中，所述接收机还被配置为 在前导码的所述部分中接收第二字段，所述第二字段指示向所述集合中的每一个装置分配的所述同时数据传输的多个空间流，并且所述装置还包括 第三电路，其被配置为基于所述第二字段和所指示的所述装置在所述组中的位置来确定分配给所述装置的所述一个或多个空间流。
45.根据权利要求42所述的装置，其中，所述第一电路还被配置为接收具有关于所述装置在所有所述组中的位置的所述指示的消息，并且 其中，所述消息包括由所有所述装置接收的广播消息或者仅由所述装置接收的单播消息中的至少一个。
46.根据权利要求45所述的装置，其中，所述单播消息是在所述装置的关联过程期间接收的。
47.根据权利要求42所述的装置，其中，关于所述装置的位置的所述指示仅与所述T个组中的、所述装置是其成员的子集相关联。
48.根据权利要求47所述的装置，其中 关于位置的所述指示是在消息中获得的；以及 所述子集是使用2y比特的位图在所述消息中标识的。
49.根据权利要求42所述的装置，还包括 发射机，其被配置为响应于所述指示，发送指定在所述组中的所述位置不同于所述装置在相同的组中的另一位置的消息以分配所述一个或多个空间流，其中，所述位置和所述另一位置是由不同的装置指派的。
50.根据权利要求49所述的装置，其中，所述消息包括关于以下各项中的至少一项的信息所述组中的、所述装置是其成员的子集、或者与所述子集中的组相关联的所述装置的空间流位置。
51.一种用于无线通信的装置，包括 用于在多个装置中的一个装置处获得关于所述装置在多个组中的每一组装置中的位置的指示的模块； 用于接收前导码的包括具有y比特的第一字段的至少一部分的模块，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组，所述同时数据传输是去往从所述组中选择的装置集合的；以及 用于至少部分地基于前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置来确定所述同时数据传输的一个或多个空间流是否被分配给所述装置的模块。
52.根据权利要求51所述的装置，其中，所述用于确定的模块包括 用于将所述装置的标识符与所述第一字段的值或者所指示的所述装置在所述组中的位置中的至少一个进行比较的模块。
53.根据权利要求51所述的装置，其中，所述用于接收的模块还被配置为 在前导码的所述部分中接收第二字段，所述第二字段指示向所述集合中的每一个装置分配的所述同时数据传输的多个空间流，并且所述装置还包括 用于基于所述第二字段和所指示的所述装置在所述组中的位置来确定分配给所述装置的所述一个或多个空间流的模块。
54.根据权利要求51所述的装置，还包括 用于接收具有关于所述装置在所有所述组中的位置的所述指示的消息的模块， 其中，所述消息包括由所有所述装置接收的广播消息或者仅由所述装置接收的单播消息中的至少一个。
55.根据权利要求54所述的装置，其中，所述单播消息是在所述装置的关联过程期间接收的。
56.根据权利要求51所述的装置，其中，关于所述装置的位置的所述指示仅与所述2y个组中的、所述装置是其成员的子集相关联。
57.根据权利要求56所述的装置，其中 关于位置的所述指示是在消息中获得的；以及 所述子集是使用2y比特的位图在所述消息中标识的。
58.根据权利要求51所述的装置，还包括 用于响应于所述指示，发送指定在所述组中的所述位置不同于所述装置在相同的组中的另一位置的消息以分配所述一个或多个空间流的模块，其中，所述位置和所述另一位置是由不同的装置指派的。
59.根据权利要求58所述的装置，其中，所述消息包括关于以下各项中的至少一项的 信息所述组中的、所述装置是其成员的子集、或者与所述子集中的组相关联的所述装置的空间流位置。
60.一种用于无线通信的计算机程序产品，包括具有可以执行以下操作的指令的计算机可读介质 在多个装置中的一个装置处获得关于所述装置在多个组中的每一组装置中的位置的指示; 接收前导码的包括具有I比特的第一字段的至少一部分，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组，所述同时数据传输是去往从所述组中选择的装置集合的；以及 至少部分地基于前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置来确定所述同时数据传输的一个或多个空间流是否被分配给所述装置。
61.一种无线节点，包括 至少一个天线； 第一电路，其被配置为在多个无线节点中的一个无线节点处获得关于所述无线节点在多个组中的每一组无线节点中的位置的指示； 接收机，其被配置为经由所述至少一个天线接收前导码的包括具有y比特的第一字段的至少一部分，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组，所述同时数据传输是去往从所述组中选择的无线节点集合的；以及 第二电路，其被配置为至少部分地基于前导码的所述部分以及所指示的所述无线节点在所述组中的位置来确定所述同时数据传输的一个或多个空间流是否被分配给所述无线节点。
全文摘要
本发明的某些方面给出了一种用于针对下行链路多用户多输入多输出(MU-MIMO)传输的高效的组定义和过载的技术。公开内容包括一种用于无线通信的方法，其包括向多个装置中的每一个装置指示所述装置在多个组中的每一个装置组中的位置，以分配一个或多个空间流；生成包括具有y比特的第一字段的前导码，所述第一字段标识多达2y个的所述多个组中的用于接收同时数据传输的组；以及在去往从所述组中选择的所述装置集合的所述同时数据传输之前，向所述装置发送所述前导码的具有所述第一字段的至少一部分，其中，向所述集合中的每一个装置分配所述同时数据传输的一个或多个空间流是由前导码的所述部分以及所指示的所述装置在所述组中的位置指定的。
文档编号H04B7/04GK102859897SQ201180020814
公开日2013年1月2日 申请日期2011年4月27日 优先权日2010年4月27日
发明者S·P·亚伯拉罕, S·韦尔玛尼, H·桑帕斯 申请人:高通股份有限公司