Средства экономии мощности на физическом уровне со случайным смещением

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к беспроводной связи. Технический результат заключается в экономии мощности. Для некоторых аспектов специфичное для набора основных услуг (BSS) смещение может быть добавлено к (частичному) идентификатору ассоциации (AID) до ввода частичного AID в 9-битовое поле заголовка физического уровня (PHY) (например, биты 13-21 поля Nsts). Специфичное для BSS смещение может быть выбрано случайным образом посредством точки доступа (AP) и сигнализировано на ассоциированные станции (станции STA) через ответ ассоциации или смещение может быть передано на STA с помощью другого средства. Таким образом, значение в 9-битовом поле для передач нисходящей линии связи с высокой вероятностью может отличаться от одного BSS к следующему, позволяя станциям STA оставаться активными только тогда, когда кадр передается на них. 10 н. и 39 з.п. ф-лы, 20 ил.

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА СВЯЗАННЫЕ ЗАЯВКИ

[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США № 61/414872 (номер в реестре поверенного 110474P1), поданной 17 ноября 2010 г., которая полностью включена здесь посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ НАСТОЯЩЕЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0002] Некоторые аспекты настоящего раскрытия в целом относятся к беспроводной связи и, более конкретно, к использованию случайного смещения, чтобы достигнуть экономии мощности.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0003] Чтобы рассмотреть проблему возрастающих требований к полосе пропускания, которые требуются для системы беспроводной связи, развиваются различные схемы, чтобы позволить множественным терминалам пользователя связываться с единственной точкой доступа посредством совместного использования ресурсов канала, в то же время, достигая высоких пропускных способностей данных. Технология с множественными входами и множественными выходами (MIMO) представляет один такой подход, который недавно появился, в качестве популярного способа для систем связи следующего поколения. Технология MIMO была принята в нескольких появляющихся стандартах беспроводной связи, таких как стандарт Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) 802.11. IEEE 802.11 обозначает ряд стандартов воздушного интерфейса беспроводной локальной сети (WLAN), разработанных комитетом IEEE 802.11, для передачи данных ближнего действия (например, от десятков метров до нескольких сотен метров).

[0004] Беспроводная система MIMO использует ряд (NT) антенн передачи и ряд (NR) антенн приема для передачи данных. Канал MIMO, сформированный посредством NT антенн передачи и NR антенн приема, может быть разбит на (NS) пространственных потоков, где для всех практических целей NS≤min{NT,NR}. Каждый из NS пространственных потоков соответствует размерности. Система MIMO может обеспечить улучшенную производительность (например, более высокую пропускную способность и/или большую надежность), если используется дополнительная размерность, созданная множественными антеннами передачи и приема.

[0005] В беспроводных сетях с единственной точкой доступа (AP) и множественными станциями (станциями STA) параллельные передачи могут иметь место по множественным каналам к различным станциям как в направлениях восходящей линии связи, так и нисходящей линии связи. Много проблем есть в таких системах.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают первое устройство для беспроводной связи. Первое устройство в целом включает в себя систему обработки и передатчик. Система обработки обычно сконфигурирована для генерирования сообщения, содержащего первое значение, причем первое значение сгенерировано на основании второго значения, ассоциированного с устройством, и третьего значения, ассоциированного со вторым устройством. Передатчик в целом сконфигурирован для передачи этого сообщения на второе устройство.

[0007] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают способ для беспроводной связи. Способ в целом включает в себя генерирование в первом устройстве сообщения, содержащего первое значение, причем первое значение сгенерировано на основании второго значения, ассоциированного с первым устройством, и третьего значения, ассоциированного со вторым устройством; и передачу этого сообщения на второе устройство.

[0008] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают первое устройство для беспроводной связи. Первое устройство в целом включает в себя средство для генерирования сообщения, содержащего первое значение, причем первое значение сгенерировано на основании второго значения, ассоциированного с первым устройством, и третьего значения, ассоциированного со вторым устройством; и средство для передачи этого сообщения на второе устройство.

[0009] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают компьютерный программный продукт для беспроводной связи. Компьютерный программный продукт в целом включает в себя считываемый компьютером носитель, имеющий команды, выполняемые для генерирования в первом устройстве сообщения, содержащего первое значение, причем первое значение сгенерировано на основании второго значения, ассоциированного с первым устройством, и третьего значения, ассоциированного со вторым устройством; и для передачи этого сообщения на второе устройство.

[0010] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают точку доступа. Точка доступа в целом включает в себя по меньшей мере одну антенну; систему обработки, сконфигурированную для генерирования сообщения, содержащего первое значение, причем первое значение сгенерировано на основании второго значения, ассоциированного с точкой доступа, и третьего значения, ассоциированного с устройством; и передатчик, сконфигурированный для передачи по меньшей мере через одну антенну этого сообщения на устройство.

[0011] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают первое устройство для беспроводной связи. Первое устройство в целом включает в себя приемник и систему обработки. Приемник обычно сконфигурирован для приема сообщения от второго устройства, причем сообщение содержит первое значение. Система обработки в целом сконфигурирована для определения второго значения, сгенерированного на основании третьего значения, ассоциированного со вторым устройством, и четвертого значения, ассоциированного с первым устройством, и определения на основании первого значения и второго значения, предназначено ли это сообщение для первого устройства.

[0012] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают способ для беспроводной связи. Способ в целом включает в себя прием в первом устройстве сообщения от второго устройства, причем сообщение содержит первое значение; определение второго значения, сгенерированного на основании третьего значения, ассоциированного со вторым устройством, и четвертого значения, ассоциированного с первым устройством; и определение на основании первого значения и второго значения, предназначено ли это сообщение для первого устройства.

[0013] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают первое устройство для беспроводной связи. Первое устройство в целом включает в себя средство для приема сообщения от второго устройства, причем сообщение содержит первое значение; средство для определения второго значения, сгенерированного на основании третьего значения, ассоциированного со вторым устройством, и четвертого значения, ассоциированного с первым устройством; и средство для определения на основании первого значения и второго значения, предназначено ли это сообщение для первого устройства.

[0014] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают компьютерный программный продукт для беспроводной связи. Компьютерный программный продукт в целом включает в себя считываемый компьютером носитель, имеющий команды, выполняемые для приема в первом устройстве сообщения от второго устройства, причем сообщение содержит первое значение; для определения второго значения, сгенерированного на основании третьего значения, ассоциированного со вторым устройством, и четвертого значения, ассоциированного с первым устройством; и для определения на основании первого значения и второго значения, предназначено ли это сообщение для первого устройства.

[0015] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают беспроводной узел. Беспроводной узел в целом включает в себя по меньшей мере одну антенну; приемник, сконфигурированный для приема по меньшей мере через одну антенну сообщения от устройства, причем сообщение содержит первое значение; и систему обработки, сконфигурированную для определения второго значения, сгенерированного на основании третьего значения, ассоциированного с устройством, и четвертого значения, ассоциированного с беспроводным узлом, и определения на основании первого значения и второго значения, предназначено ли это сообщение для беспроводного узла.

[0016] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают устройство для беспроводной связи. Устройство в целом включает в себя систему обработки и передатчик. Система обработки обычно сконфигурирована для генерирования сообщения, содержащего поле, причем поле содержит индикацию ряда пространственно-временных потоков, если используется в схеме многопользовательской передачи, или по меньшей мере часть значения идентификации (ID), если используется в схеме однопользовательской передачи. Передатчик в целом сконфигурирован для передачи этого сообщения.

[0017] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают способ для беспроводной связи. Способ в целом включает в себя генерирование сообщения, содержащего поле, причем поле содержит индикацию ряда пространственно-временных потоков при использовании в схеме многопользовательской передачи или по меньшей мере часть значения ID, если используется в схеме однопользовательской передачи, и передачу этого сообщения.

[0018] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают устройство для беспроводной связи. Устройство в целом включает в себя средство для генерирования сообщения, содержащего поле, причем поле содержит индикацию ряда пространственно-временных потоков при использовании в схеме многопользовательской передачи или по меньшей мере часть значения ID, если используется в схеме однопользовательской передачи, и средство для передачи этого сообщения.

[0019] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают компьютерный программный продукт для беспроводной связи. Компьютерный программный продукт в целом включает в себя считываемый компьютером носитель, имеющий команды, выполняемые для генерирования сообщения, содержащего поле, причем поле содержит индикацию ряда пространственно-временных потоков, если используется в схеме многопользовательской передачи, или по меньшей мере часть значения ID, если используется в схеме однопользовательской передачи, и для передачи этого сообщения.

[0020] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают беспроводной узел. Беспроводной узел обычно включает в себя по меньшей мере одну антенну; систему обработки, сконфигурированную для генерирования сообщения, содержащего поле, причем поле содержит индикацию ряда пространственно-временных потоков, если используется в схеме многопользовательской передачи, или по меньшей мере часть значения ID, если используется в схеме однопользовательской передачи; и передатчик, сконфигурированный для передачи этого сообщения по меньшей мере через одну антенну.

[0021] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают устройство для беспроводной связи. Устройство в целом включает в себя приемник, сконфигурированный для приема сообщения, содержащего поле, причем поле содержит индикацию ряда пространственно-временных потоков, если используется в схеме многопользовательской передачи, или по меньшей мере часть значения ID, если используется в однопользовательской схеме передачи; и систему обработки, сконфигурированную для определения на основании по меньшей мере этой части значения ID, предназначено ли это сообщение для устройства.

[0022] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают способ для беспроводной связи. Способ в целом включает в себя прием в устройстве сообщения, содержащего поле, причем поле содержит индикацию ряда пространственно-временных потоков, если используется в схеме многопользовательской передачи, или по меньшей мере часть значения ID, если используется в однопользовательской схеме передачи; и определение на основании по меньшей мере этой части значения ID, предназначено ли это сообщение для устройства.

[0023] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают устройство для беспроводной связи. Устройство в целом включает в себя средство для приема сообщения, содержащего поле, причем поле содержит индикацию ряда пространственно-временных потоков, если используется в схеме многопользовательской передачи, или по меньшей мере часть значения ID, если используется в однопользовательской схеме передачи; и средство для определения на основании по меньшей мере этой части значения ID, предназначено ли это сообщение для устройства.

[0024] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают компьютерный программный продукт для беспроводной связи. Компьютерный программный продукт в целом включает в себя считываемый компьютером носитель, имеющий команды, выполняемые для приема в устройстве сообщения, содержащего поле, причем поле содержит индикацию ряда пространственно-временных потоков, если используется в схеме многопользовательской передачи, или по меньшей мере часть значения ID, если используется в схеме однопользовательской передачи; и для определения на основании по меньшей мере этой части значения ID, предназначено ли это сообщение для устройства.

[0025] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают беспроводной узел. Беспроводной узел в целом включает в себя по меньшей мере одну антенну; приемник, сконфигурированный для приема по меньшей мере через одну антенну сообщения, содержащего поле, причем поле содержит индикацию ряда пространственно-временных потоков, если используется в схеме многопользовательской передачи, или по меньшей мере часть значения ID, если используется в однопользовательской схеме передачи; и систему обработки, сконфигурированную для определения на основании по меньшей мере этой части значения ID, предназначено ли это сообщение для беспроводного узла.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0026] Таким образом, способ, в котором могут быть подробно понятны вышеупомянутые признаки настоящего раскрытия, более конкретное описание, кратко изложенное выше, может быть осуществлен со ссылками на аспекты, некоторые из которых иллюстрированы в приложенных чертежах. Однако должно быть отмечено, что приложенные чертежи иллюстрируют только некоторые обычные аспекты настоящего раскрытия и поэтому не должны быть рассмотрены ограничивающими его объем, так как описание может быть принято для других одинаково эффективных аспектов.

[0027] Фиг.1 иллюстрирует диаграмму сети беспроводной связи в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0028] Фиг.2 иллюстрирует блок-схему примерных точки доступа и терминалов пользователя в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0029] Фиг.3 иллюстрирует блок-схему примерного беспроводного устройства в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0030] Фиг.4A-4C иллюстрируют примерные пакеты, которые могут быть переданы в схемах однопользовательской (SU) или многопользовательской (MU) передачи, в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0031] Фиг.5 иллюстрирует примерные операции для облегчения экономии мощности, которые могут быть выполнены станцией, в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0032] Фиг.5A иллюстрирует примерное средство, способное выполнять операции, показанные на фиг.5.

[0033] Фиг.6 иллюстрирует примерные операции для облегчения экономии мощности, которые могут быть выполнены точкой доступа, в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0034] Фиг.6A иллюстрирует примерное средство, способное выполнять операции, показанные на фиг.6.

[0035] Фиг.7A является примерной таблицей состава битов поля сигнала А1 с очень высокой пропускной способностью (VHT) (VHT-SIG-A1) в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0036] Фиг.7B является примерной таблицей состава битов поля сигнала A2 VHT (VHT-SIG-A2) в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0037] Фиг.8 иллюстрирует примерные операции со стороны точки доступа, чтобы передать сообщение на основании значения, ассоциированного с точкой доступа, и другого значения, ассоциированного со станцией, в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0038] Фиг.8A иллюстрирует примерное средство, способное выполнять операции, показанные на фиг.8.

[0039] Фиг.9 иллюстрирует примерные операции со стороны точки доступа, чтобы передать сообщение, содержащее индикацию количества пространственно-временных потоков или значение идентификации, в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0040] Фиг.9A иллюстрирует примерное средство, способное выполнять операции, показанные на фиг.9.

[0041] Фиг.10 иллюстрирует примерные операции со стороны станции, чтобы определить, предназначено ли принятое сообщение для станции, на основании значения, ассоциированного с точкой доступа, и другого значения, ассоциированного со станцией, в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0042] Фиг.10A иллюстрирует примерное средство, способное выполнять операции, показанные на фиг.10.

[0043] Фиг.11 иллюстрирует примерные операции со стороны станции, чтобы определить, предназначено ли принятое сообщение для станции, на основании по меньшей мере части значения идентификации в принятом сообщении, в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0044] Фиг.11A иллюстрирует примерное средство, способное выполнять операции, показанные на фиг.11.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0045] Различные аспекты настоящего раскрытия в дальнейшем описаны более полно со ссылками на сопроводительные чертежи. Однако настоящее раскрытие может осуществляться во многих различных формах и не должно быть рассмотрено как ограниченное никакой определенной структурой или функцией, представленной на протяжении настоящего раскрытия. Вместо этого, эти аспекты обеспечены таким образом, чтобы настоящее раскрытие было полным и законченным и полностью передавало область раскрытия специалистам в данной области техники. На основании описаний здесь специалист в данной области техники должен оценить, что объем настоящего раскрытия предназначен, чтобы охватить любой аспект раскрытия, раскрытого в настоящем описании, осуществлен ли он независимо или объединен с любым другим аспектом настоящего раскрытия. Например, устройство может быть реализовано, или способ может быть применен на практике, используя любое количество аспектов, сформулированных в настоящем описании. В дополнение, объем настоящего раскрытия предназначен, чтобы охватить такое устройство или способ, который применен на практике, используя другую структуру, функциональность, или структуру и функциональность в дополнение или за исключением различных аспектов раскрытия, сформулированного в настоящем описании. Должно быть понятно, что любой аспект настоящего раскрытия, раскрытого в настоящем описании, может осуществляться одним или более элементами из формулы изобретения.

[0046] Слово "примерный" используется в настоящем описании, чтобы обозначать "служить примером, экземпляром или иллюстрацией". Любой аспект, описанный в настоящем описании как "примерный", не должен обязательно рассматриваться как предпочтительный или преимущественный по отношению к другим аспектам. Кроме того, используемый в настоящем описании термин "унаследованные станции" в целом относится к узлам беспроводной сети, которые поддерживают стандарт http://www.multitran.ru/c/m.exe?t=1322951_2_1&s1=IEEE (IEEE) 802.11n или более ранние версии стандарта IEEE 802.11.

[0047] Хотя в настоящем описании описаны конкретные аспекты, много вариаций и перестановок этих аспектов находятся в пределах объема настоящего раскрытия. Хотя упомянуты некоторые выгоды и преимущества предпочтительных аспектов, объем настоящего раскрытия не предназначен, чтобы ограничиваться конкретной выгодой, использованием или целями. Вместо этого, аспекты настоящего раскрытия предназначены, чтобы широко применяться к различным беспроводным технологиям, системным конфигурациям, сетям и протоколам передачи, некоторые из которых иллюстрированы посредством примера на фигурах и в последующем описании предпочтительных аспектов. Подробное описание и чертежи просто иллюстрируют настоящее раскрытие, а не ограничивают объем раскрытия, определяемого приложенной формулой изобретения и ее эквивалентами.

ПРИМЕРНАЯ СИСТЕМА БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ

[0048] Способы, описанные в настоящем описании, могут быть использованы для различных широкополосных систем беспроводной связи, включающих в себя системы связи, которые основаны на схеме ортогонального мультиплексирования. Примеры таких систем связи включают в себя системы множественного доступа с пространственным разделением каналов (SDMA), системы множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA), системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA), системы множественного доступа с частотным разделением каналов и единственной несущей (SC-FDMA) и т.д. Система SDMA может использовать существенно различные направления для одновременной передачи данных, принадлежащих множественным терминалам пользователя. Система TDMA может позволить множественным терминалам пользователя совместно использовать один и тот же частотный канал посредством разделения сигнала передачи на различные временные слоты, причем каждый временной слот назначается на различный терминал пользователя. Система OFDMA использует мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), которое является способом модуляции, который делит общую полосу пропускания системы на множественные ортогональные поднесущие. Эти поднесущие могут также называться тонами, контейнерами и т.д. Посредством OFDM каждая поднесущая может быть независимо модулирована данными. Система SC-FDMA может использовать чередованный FDMA (IFDMA) для передачи по поднесущим, которые распределены по полосе пропускания системы, ограниченный FDMA (LFDMA) для передачи на блоке смежных поднесущих или расширенный FDMA (EFDMA) для передачи в множественных блоках смежных поднесущих. В целом, символы модуляции посылаются в частотной области посредством OFDM и во временном интервале посредством SC-FDMA.

[0049] Описания здесь могут быть включены (например, реализованы в пределах или выполнены посредством) во множество проводных или беспроводных устройств (например, узлы). В некоторых аспектах беспроводной узел, реализованный в соответствии с описаниями здесь, может содержать точку доступа или терминал доступа.

[0050] Точка доступа ("AP") может содержать, быть реализована как или известна как Узел B, контроллер радиосети ("RNC"), расширенный Узел B (eNB), контроллер базовой станции ("BSC"), базовая приемопередающая станция ("BTS"), базовая станция ("BS"), функция приемопередатчика ("TF"), радиомаршрутизатор, радиоприемопередатчик, набор основных услуг ("BSS"), расширенный набор услуг ("ESS"), базовая радиостанция ("RBS") или некоторая другая терминология.

[0051] Терминал доступа ("АТ") может содержать, быть реализован как или известен как абонентская станция, абонентский блок, мобильная станция (MS), удаленная станция, удаленный терминал, терминал пользователя (UT), пользовательский агент, пользовательское устройство, пользовательское оборудование (UE), терминал или некоторая другая терминология. В некоторых реализациях терминал доступа может содержать мобильный телефон, радиотелефон, телефон протокола инициации сеанса связи ("SIP"), станцию местной беспроводной связи ("WLL"), персональный цифровой ассистент ("PDA"), переносное устройство, имеющее возможность беспроводного соединения, станцию ("STA") или некоторое другое подходящее устройство обработки, соединенное с беспроводным модемом. Соответственно, один или более аспектов, описанных в настоящем описании, могут быть включены в телефон (например, сотовый телефон или смартфон), компьютер (например, ноутбук), планшет, портативное устройство связи, портативное вычислительное устройство (например, персональный цифровой ассистент), устройство развлечения (например, музыкальное или видеоустройство, или спутниковое радио), устройство глобальной системы определения местоположения (GPS) или любое другое подходящее устройство, которое сконфигурировано для связи с помощью беспроводного или проводного носителя. В некоторых аспектах узлом является беспроводной узел. Такой беспроводной узел может обеспечить, например, возможность соединения для или с сетью (например, глобальной сетью, такой как Интернет или сотовая сеть) с помощью проводной линии связи или беспроводной линии связи.

[0052] Фиг.1 иллюстрирует систему 100 с множественными входами и множественными выходами (MIMO) с точками доступа и терминалами пользователя. Для простоты только одна точка 110 доступа показана на фиг.1. Точка доступа (AP) в целом является фиксированной станцией, которая связывается с терминалами пользователя и может также называться базовой станцией или некоторой другой терминологией. Терминал пользователя может быть фиксированным или мобильным и может также называться мобильной станцией, станцией (STA), клиентом, беспроводным устройством или некоторой другой терминологией. Точка 110 доступа может связываться с одним или более терминалами 120 пользователя в любой заданный момент по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (то есть прямая линия связи) является линией связи от точки доступа к терминалам пользователя, и восходящая линия связи (то есть обратная линия связи) является линией связи от терминалов пользователя к точке доступа. Терминал пользователя может также одноранговым образом связываться с другим терминалом пользователя. Контроллер 130 системы подсоединяется к и обеспечивает координацию и управление для точек доступа.

[0053] В то время как части последующего раскрытия будут описывать терминалы 120 пользователя, способные связываться с помощью множественного доступа с пространственным разделением каналов (SDMA), для некоторых аспектов терминалы 120 пользователя могут также включать в себя некоторые терминалы пользователя, которые не поддерживают SDMA. Таким образом, для таких аспектов AP 110 может быть сконфигурирована для связи с терминалами пользователя как SDMA, так и не-SDMA. Этот подход может удобно позволить более старым версиям терминалов пользователя ("унаследованным" станциям) оставаться развернутыми в предприятии, расширяя их полезный срок службы, позволяя вводиться более новым терминалам пользователя SDMA по мере необходимости.

[0054] Система 100 использует множественные антенны передачи и множественные антенны приема для передачи данных по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Точка 110 доступа оборудована рядом Nap антенн и представляет множественный ввод (MI) для передач нисходящей линии связи и множественный вывод (MO) для передач восходящей линии связи. Набор Nu выбранных терминалов 120 пользователя в совокупности представляет множественный вывод для передач нисходящей линии связи и множественный ввод для передач восходящей линии связи. В некоторых случаях может быть желательно иметь Nap≥Nu≥1, если символьные потоки данных для Nu терминалов пользователя не мультиплексированы по коду, частоте или времени некоторыми средствами. Nu может быть больше, чем Nap, если символьные потоки данных могут быть мультиплексированы, используя способы TDMA, различные кодовые каналы посредством CDMA, несвязные наборы частотных поддиапазонов посредством OFDM и так далее. Каждый выбранный терминал пользователя передает специфичные для пользователя данные на и/или принимает специфичные для пользователя данные от точки доступа. В целом, каждый выбранный терминал пользователя может быть оборудован одной или множеством антенн (то есть, Nut≥1). Nu выбранных терминалов пользователя могут иметь одно и то же или разное количество антенн.

[0055] Система 100 MIMO может быть системой дуплексной передачи с временным разделением (TDD) или системой дуплексной передачи с частотным разделением (FDD). Для системы TDD нисходящая линия связи и восходящая линия связи совместно используют один и тот же диапазон частот. Для системы FDD нисходящая линия связи и восходящая линия связи используют разные диапазоны частот. Система 100 MIMO может также использовать единственную несущую или множественные несущие для передачи. Каждый терминал пользователя может быть оборудован единственной антенной (например, чтобы уменьшить затраты) или множественными антеннами (например, где могут поддерживаться дополнительные затраты). Система 100 может также быть системой TDMA, если терминалы 120 пользователя совместно используют один и тот же частотный канал посредством разделения передачи/приема на различные временные слоты, причем каждый временной слот назначается на различный терминал 120 пользователя.

[0056] Фиг.2 иллюстрирует блок-схему точки 110 доступа и два терминала 120m и 120x пользователя в системе 100 MIMO. Точка 110 доступа оборудована Nap антеннами 224a-224ap. Терминал 120m пользователя оборудован Nut,m антеннами 252ma-252mu, и терминал 120x пользователя оборудован Nut,х антеннами 252xa-252xu. Точка 110 доступа является передающим объектом для нисходящей линии связи и принимающим объектом для восходящей линии связи. Каждый терминал 120 пользователя является передающим объектом для восходящей линии связи и принимающим объектом для нисходящей линии связи. Используемый в настоящем описании "передающий объект" является независимо управляемым прибором или устройством, способным передавать данные с помощью беспроводного канала, и "принимающий объект" является независимо управляемым прибором или устройством, способным принимать данные с помощью беспроводного канала. В последующем описании индекс "dn" обозначает нисходящую линию связи, индекс "up" обозначает восходящую линию связи, Nup терминалов пользователя выбираются для одновременной передачи по восходящей линии связи, Ndn терминалов пользователя выбираются для одновременной передачи по нисходящей линии связи, Nup может или может не быть равно Ndn, и Nup и Ndn могут быть статическими значениями или могут изменяться для каждого интервала планирования. Управление направлением диаграммы направленности или некоторый другой способ пространственной обработки может быть использован в точке доступа и терминале пользователя.

[0057] По восходящей линии связи в каждом терминале 120 пользователя, выбранном для передачи восходящей линии связи, процессор 288 TX передачи данных принимает данные трафика от источника 286 данных и данные управления от контроллера 280. Процессор 288 TX передачи данных обрабатывает (например, кодирует, чередует и модулирует) данные трафика {dup,m} для терминала пользователя на основании схем кодирования и модуляции, ассоциированных со скоростью передачи, выбранной для терминала пользователя, и выдает символьный поток данных {sup,m}. Пространственный процессор 290 TX передачи данных выполняет пространственную обработку в отношении символьного потока данных {sup,m} и выдает Nut,m символьных потоков передачи на Nut,m антенн. Каждый блок 254 передатчика (TMTR) принимает и обрабатывает (например, преобразует в аналоговый сигнал, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) соответствующий символьный поток передачи для генерирования сигнала восходящей линии связи. Nut,m блоков 254 передатчика выдают Nut,m сигналов восходящей линии связи для передачи от Nut,m антенн 252 на точку 110 доступа.

[0058] Количество (Nup) терминалов пользователя может быть запланировано для одновременной передачи по восходящей линии связи. Каждый из этих терминалов пользователя выполняет пространственную обработку в отношении своего символьного потока данных и передает свой набор символьных потоков передачи по восходящей линии связи на точку доступа.

[0059] В точке 110 доступа Nap антенн 224a-224ap принимают сигналы восходящей линии связи от всех Nup терминалов пользователя, передающих по восходящей линии связи. Каждая антенна 224 выдает принятый сигнал в соответствующий блок 222 приемника (RCVR). Каждый блок 222 приемника выполняет обработку, комплементарную к обработке, выполняемой блоком 254 передатчика, и выдает принятый символьный поток. Пространственный процессор 240 RX приема данных выполняет пространственную обработку приемника в отношении Nap принятых символьных потоков от Nаp блоков 222 приемника и выдает Nup восстановленных символьных потоков данных восходящей линии связи. Пространственная обработка приемника выполняется в соответствии с инверсией матрицы корреляции канала (CCMI), минимальной среднеквадратической ошибкой (MMSE), последовательным подавлением помех (SIC) или некоторым другим способом. Каждый восстановленный символьный поток данных восходящей линии связи {sup,m} является оценкой символьного потока данных {sup,m}, переданного соответствующим терминалом пользователя. Процессор 242 RX приема данных обрабатывает (например, демодулирует, выполняет обратное чередование и декодирует) каждый восстановленный символьный поток данных восходящей линии связи {sup,m} в соответствии со скоростью передачи, используемой для этого потока, чтобы получить декодированные данные. Декодированные данные для каждого терминала пользователя могут быть выданы в хранилище 244 данных для хранения и/или в контроллер 230 для дополнительной обработки.

[0060] По нисходящей линии связи в точке 110 доступа процессор 210 TX передачи данных принимает данные трафика от источника 208 данных для Ndn терминалов пользователя, запланированных для передачи нисходящей линии связи, данные управления от контроллера 230 и, возможно, другие данные от планировщика 234. Различные типы данных могут быть посланы по различным транспортным каналам. Процессор 210 TX передачи данных обрабатывает (например, кодирует, чередует и модулирует) транспортные данные для каждого терминала пользователя на основании скорости передачи, выбранной для этого терминала пользователя. Процессор 210 TX передачи данных выдает Ndn символьных потоков данных нисходящей линии связи для Ndn терминалов пользователя. Пространственный процессор 220 TX передачи данных выполняет пространственную обработку в отношении Ndn символьных потоков данных нисходящей линии связи и выдает Nap символьных потоков передачи для Nap антенн. Каждый блок 222 передатчика (TMTR) принимает и обрабатывает соответствующий символьный поток передачи для генерирования сигнала нисходящей линии связи. Nap блоков 222 передатчика выдают Nap сигналов нисходящей линии связи для передачи от Nap антенн 224 на терминалы пользователя.

[0061] В каждом терминале 120 пользователя Nut,m антенн 252 принимают Nap сигналов нисходящей линии связи от точки 110 доступа. Каждый блок 254 приемника (RCVR) обрабатывает принятый сигнал от ассоциированной антенны 252 и выдает принятый символьный поток. Процессор 260 RX пространственного приема данных выполняет пространственную обработку приемника в отношении Nut,m принятых символьных потоков от Nut,m блоков 254 приемника и выдает восстановленный символьный поток данных нисходящей линии связи {sdn,m} для терминала пользователя. Пространственная обработка приемника выполняется в соответствии с CCMI, MMSE или некоторым другим способом. Процессор 270 RX приема данных обрабатывает (например, демодулирует, выполняет обратное чередование и декодирует) восстановленный символьный поток данных нисходящей линии связи, чтобы получить декодированные данные для терминала пользователя.

[0062] В каждом терминале 120 пользователя блок 278 оценки канала оценивает ответ канала нисходящей линии связи и выдает оценки канала нисходящей линии связи, которые могут включать в себя оценки коэффициента усиления канала, оценки SNR, изменение шума и так далее. Аналогично, блок 228 оценки канала оценивает ответ канала восходящей линии связи и выдает оценки канала восходящей линии связи. Контроллер 280 для каждого терминала пользователя обычно получает матрицу пространственного фильтра для терминала пользователя на основании матрицы Hdn,m ответа канала нисходящей линии связи для этого терминала пользователя. Контроллер 230 получает матрицу пространственного фильтра для точки доступа на основании эффективной матрицы Hup,eff ответа канала восходящей линии связи. Контроллер 280 для каждого терминала пользователя может послать инфо