增强在无线系统中的空间分集的系统及方法与流程

本申请涉及增强在分散式输入分散式输出的无线系统中的空间分集的系统及方法。

背景技术：

1、现有技术多用户无线系统增加无线网络的复杂度并对无线网络引入限制，其导致给定用户的体验(例如，可用带宽、时延、可预测性、可靠性)受区域中的其它用户对频谱的利用影响的情形。考虑到对于由多个用户共享的无线频谱内的聚集带宽的渐增的需求，及用于给定用户的可依赖于多用户无线网络可靠性、可预测性及低时延的应用的不断增长，显然现有技术多用户无线技术遭受许多限制。实际上，由于适用于特定类型的无线通信的频谱(例如，在可有效穿透建筑物墙壁的波长下)的有限可用性，现有技术无线技术将不足以满足对于可靠、可预测及低时延的带宽的渐增的需求。

技术实现思路

1、在一个方面，本申请涉及一种在多用户mu多天线系统mas中实施的方法，其包括：经由网络将一个或多个集中式单元通信地耦合到多个分散式收发器台或天线，所述网络包括有线链接、或无线链接、或有线和无线链接两者的组合；使用所述网络作为回程通信信道；以及使用发射天线选择、用户选择或发射功率平衡来增强所述mu-mas中的信道空间分集；由多个用户装置同时从所述多个天线接收无线功率。

2、在另一个方面，本申请涉及一种多用户mu多天线系统mas，其包括：一个或多个集中式单元，其经由网络通信地耦合到多个分散式收发器台或天线；所述网络包括有线链接、或无线链接、或有线和无线链接两者的组合，且所述网络被使用作为回程通信信道；以及所述mu-mas使用发射天线选择、用户选择及/或发射功率平衡，以增强信道空间分集；由多个用户装置同时从所述多个天线接收无线功率。

3、在另一个方面，本申请涉及一种在无线电力发射系统中实施的方法，所述系统包括多个无线客户端装置、基站、和通信地耦合到所述基站的多个分散式天线，所述方法包括：从所述多个分散式天线同时发射预译码的无线电信号，所述预译码生成包括射频rf波形的受控相长和相消干扰的有意射频干扰，以使能每个接收天线上的无线功率接收，并且导致在所述多个分散式天线和所述多个无线客户端装置之间的公共频率内的同时多个非干扰信道。

4、在另一个方面，本申请涉及一种无线功率发射系统，其包括：多个无线客户端装置；一个或更多个基地收发器台bts；通过基站网络bsn通信地耦合到所述bts的多个分散式天线，其中所述bts针对从所述分散式天线中的每一者到所述多个无线客户端装置的同时发射而预译码rf波形，所述预译码生成包括rf波形的受控相长和相消干扰的有意射频干扰，以使能每个接收天线上的无线功率接收，并且导致在所述多个分散式天线和所述多个无线客户端装置之间的公共频率内的同时多个非干扰信道。

技术特征：

1.一种在无线发射系统中实施的方法，所述系统包括多个无线用户装置、基站、和通信地耦合到所述基站的多个分散式天线，所述方法包括：从所述多个分散式天线同时发射预译码的无线电信号，所述预译码生成包括射频rf波形的受控相长和相消干扰的有意射频干扰，以使能每个接收天线通过无线信号所接收的功率接收并且导致在所述多个分散式天线和所述多个无线用户装置之间的公共频率内的同时多个非干扰无线信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：估计所述多个无线用户装置中的每一者处的信道状态信息csi；以及在发射之前使用所述csi预译码数据流，所述预译码致使所述信道成为非干扰信道。

3.根据权利要求2所述的方法，其中估计csi进一步包括：将训练信号发射到所述多个无线用户装置中的每一者，所述训练信号被所述无线用户装置中的每一者解调制以估计所述csi。

4.根据权利要求2所述的方法，其中预译码数据流进一步包括：使用从所述多个无线用户装置中的每一者接收的所述csi来计算多个预译码权重，所述预译码权重中的每一者与具有特定无线用户装置的非干扰信道相关联。

5.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括：从无线用户装置接收针对网络内容的请求；通过数据网络将所述请求转发到其上存储有所请求的所述网络内容的服务器；从所述服务器接收含有所请求的所述内容的响应；在通过所述无线发射系统的发射之前使用所述csi预译码含有所述内容的数据流。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个分散式天线通过包含至少一个光纤光学通信链路的高速的基站网络bsn通信地耦合到所述基站。

7.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：估计在所述多个无线用户装置中的每一者处的信道状态信息csi；以及在发射之前使用所述csi预译码数据流以生成预译码的基带数据流；以及在通过所述分散式天线中的每一者的发射之前在指定载波频率处调制经预译码的所述基带数据流。

8.根据权利要求7所述的方法，其中每个个别数据流通过基站网络bsn被发射到每个分散式天线并在发射之前在每个天线处被调制。

9.根据权利要求7所述的方法，其中每个个别数据流在基站收发器台bts处被调制以生成经调制的数据流，并且经调制的所述数据流通过所述基站网络bsn被发射到每个分散式天线。

10.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：执行所述分散式天线中的每一者的时间和频率同步。

11.根据权利要求10所述的方法，其中执行时间和频率同步进一步包括：通过网络在信号传播中引入人为延迟，所述分散式天线中的每一者通过所述网络相连接。

12.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括：使用gps驯服振荡器gpsdo来执行所述时间和频率同步。

13.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括：利用来自功率线的60hz功率信号来执行所述时间和频率同步。

14.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括：使用外部时钟参考来执行所述时间和频率同步。

15.根据权利要求2所述的方法，其中预译码进一步包括调整所述数据流中的每一者的相对相位和振幅以致使所述信道成为非干扰信道。

16.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：通过利用上行/下行信道互易性在所述基地收发器台bts处估计信道状态信息csi；并且在发射之前使用所述csi预译码数据流，所述预译码致使所述信道成为非干扰信道。

17.根据权利要求16所述的方法，其中估计csi进一步包括：通过所述多个分散式天线中的每一者将训练信号从所述多个无线用户装置中的每一者发射到所述bts，所述训练信号被所述bts解调制以估计所述csi。

18.一种无线发射系统，其包括：多个无线用户装置；一个或更多个基地收发器台bts；通过基站网络bsn通信地耦合到所述bts的多个分散式天线，其中所述bts针对从所述分散式天线中的每一者到所述多个无线用户装置的同时发射而预译码rf波形，所述预译码生成包括rf波形的受控相长和相消干扰的有意射频干扰，以使能每个接收天线通过无线信号接收的功率接收并且导致在所述多个分散式天线和所述多个无线用户装置之间的公共频率内的同时多个非干扰无线信号。

19.根据权利要求18所述的系统，其中所述无线用户装置估计针对所述分散式天线与所述无线用户装置中的每一者之间的所述通信信道的信道状态信息csi，并且其中所述bts在发射之前使用所述csi预译码所述数据流，所述预译码致使所述信道成为非干扰信道。

20.根据权利要求19所述的系统，其中所述bts将训练信号从所述分散式天线发射到所述多个无线用户装置中的每一者，所述训练信号被所述无线用户装置中的每一者解调制以估计所述csi。

21.根据权利要求19所述的系统，其中所述bts使用从所述多个无线用户装置中的每一者接收的所述csi计算多个预译码权重以预译码所述数据流，所述预译码权重中的每一者与具有特定无线用户装置的通信信道相关联。

22.根据权利要求19所述的系统，其中bts从无线用户装置接收针对网络内容的请求，通过数据网络将所述请求转发到其上存储有所请求的所述网络内容的服务器，从所述服务器接收含有所请求的所述内容的响应，并且在从所述分散式天线的发射之前使用所述csi预译码含有所述内容的数据流。

23.根据权利要求19所述的系统，其中所述bsn包括至少一个高速光纤光学通信链路。

24.根据权利要求18所述的系统，其中所述无线用户装置估计针对所述分散式天线与所述无线用户装置中的每一者之间的所述通信信道的信道状态信息csi，并且其中所述bts使用所述csi预译码数据流以生成经预译码的基带数据流、并且通过所述bsn将经预译码的所述基带数据流发射到所述分散式天线，所述分散式天线中的每一者具有用于在发射之前在特定载波频率处调制经预译码的所述基带数据流的收发器。

25.根据权利要求18所述的系统，其中所述无线用户装置估计针对所述分散式天线与所述无线用户装置中的每一者之间的所述通信信道的信道状态信息csi，并且其中所述bts使用所述csi预译码数据流以生成经预译码的基带数据流，并且在特定载波频率上调制经预译码的所述基带数据流以生成经调制经预译码的数据流，并且通过所述bsn将所述经调制经预译码的数据流发射到所述分散式天线。

26.根据权利要求19所述的系统，其中所述bts及/或分散式天线在发射之前执行经预译码的所述数据流中的每一者的时间和频率同步。

27.根据权利要求25所述的系统，其中执行时间和频率同步进一步包括在通过所述bsn的信号传播中引入人为延迟。

28.根据权利要求24所述的系统，其进一步包括：gps驯服振荡器gpsdo，其经配置以在所述bts及/或分散式天线处用于执行时间和频率同步。

29.根据权利要求24所述的系统，其进一步包括：功率线，其向所述bts及/或所述分散式天线提供60hz功率信号以执行所述时间和频率同步。

30.根据权利要求23所述的系统，其进一步包括：外部时钟参考，其耦合到所述bts及/或所述分散式天线以执行所述时间和频率同步。

31.根据权利要求19所述的系统，其中预译码进一步包括调整所述数据流中的每一者的相对相位和振幅以致使所述信道成为非干扰信道。

32.根据权利要求18所述的系统，其中所述基站估计针对所述无线用户装置和所述分散式天线中的每一者之间的所述通信信道的信道状态信息csi，并且其中所述bts在发射之前使用所述csi预译码所述数据流，所述预译码致使所述信道成为非干扰信道。

33.根据权利要求32所述的系统，其中所述用户装置通过所述多个分散式天线中的每一者将训练信号发射到所述bts，所述训练信号被所述bts解调制以估计所述csi。

技术总结
本发明涉及增强在无线系统中的空间分集的系统及方法。本发明描述用于通过利用信道选择性指示符增强在具有多用户MU发射的多天线系统MAS(“MU‑MAS”)中的信道空间分集的系统及方法。所述提议的方法为：i)天线选择；ii)用户选择；iii)发射功率平衡。展示了所有三种方法或那些方法的任一组合在实际传播情形中于DIDO系统中提供显著性能增益。

技术研发人员：安东尼奥·福伦扎,提摩西·A·皮特曼,班雅维特·杰拉苏塔雅桑托恩,罗伯特·J·安德齐杰斯基,斯蒂芬·G·珀尔曼
受保护的技术使用者：李尔登公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13