Способы и устройства для подтверждения приема многопользовательских беспроводных передач по восходящей линии связи

Способы и устройства для подтверждения приема многопользовательских беспроводных передач по восходящей линии связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Конкретные аспекты настоящего изобретения, в общем, относятся к беспроводной связи, а более конкретно, к способам и устройствам для многопользовательской связи в восходящей линии связи в беспроводной сети.

Уровень техники

[0002] Во многих системах связи, сети связи используются для того, чтобы обмениваться сообщениями между несколькими взаимодействующими пространственно разделенными устройствами. Сети могут быть классифицированы согласно географическому охвату, который может представлять собой, например, городскую область, локальную область или персональную область. Эти сети могут быть обозначены, соответственно, в качестве глобальной вычислительной сети (WAN), общегородской вычислительной сети (MAN), локальной вычислительной сети (LAN) или персональной вычислительной сети (PAN). Сети также отличаются согласно технологии коммутации/маршрутизации, используемой для того, чтобы соединять различные сетевые узлы и устройства (например, коммутация каналов в сравнении с коммутацией пакетов), типу физических сред, используемых для передачи (например, проводная в сравнении с беспроводной), и набору используемых протоколов связи (например, набор Интернет-протоколов, SONET (синхронные оптические сети), Ethernet и т.д.).

[0003] Беспроводные сети зачастую являются предпочтительными, когда сетевые элементы являются мобильными, и в силу этого имеют потребности в динамическом подключении, либо если сетевая архитектура формируется с произвольно организующейся, а не стационарной, топологией. Беспроводные сети используют нематериальные физические среды в режиме ненаправленного распространения с использованием электромагнитных волн в полосах радиочастот, микроволновых полосах частот, инфракрасных полосах частот, оптических полосах частот т.д. Беспроводные сети преимущественно упрощают пользовательскую мобильность и ускоряют полевое развертывание по сравнению со стационарными проводными сетями.

[0004] Чтобы разрешать проблему растущих требований по полосе пропускания, которые требуются для систем беспроводной связи, разрабатываются различные схемы, чтобы предоставлять возможность нескольким пользовательским терминалам обмениваться данными с одной точкой доступа посредством совместного использования ресурсов канала при одновременном достижении высоких пропускных способностей передачи данных. При ограниченных ресурсах связи, желательно уменьшать объем трафика, проходящий между точкой доступа и несколькими терминалами. Например, когда несколько терминалов отправляют связь в восходящей линии связи в точку доступа, желательно минимизировать объем трафика, чтобы завершать все передачи по восходящей линии связи. Таким образом, существует потребность в улучшенном протоколе для передач по восходящей линии связи из нескольких терминалов.

Сущность изобретения

[0005] Различные реализации систем, способов и устройств в пределах объема прилагаемой формулы изобретения имеют несколько аспектов, ни один из которых не отвечает исключительно за требуемые атрибуты, описанные в данном документе. Без ограничения объема прилагаемой формулы изобретения, некоторые выраженные признаки описываются в данном документе.

[0006] Подробности одной или более реализаций предмета изобретения, описанного в этом подробном описании, изложены на прилагаемых чертежах и в нижеприведенном описании. Другие признаки, аспекты и преимущества должны становиться очевидными из описания, чертежей и формулы изобретения. Следует отметить, что относительные размеры следующих чертежей могут не быть нарисованы в масштабе.

[0007] Один раскрытый аспект представляет собой способ беспроводной связи. Способ включает в себя прием первого беспроводного сообщения из первой станции, по меньшей мере, частично одновременно с приемом второго беспроводного сообщения из второй станции, формирование первого сообщения подтверждения приема в ответ на прием первого беспроводного сообщения, формирование второго сообщения подтверждения приема в ответ на прием второго беспроводного сообщения; и передачу первого сообщения подтверждения приема в первую станцию, по меньшей мере, частично одновременно с передачей второго сообщения подтверждения приема во вторую станцию.

[0008] В некоторых аспектах, первое сообщение подтверждения приема представляет собой блочное подтверждение приема, и второе сообщение подтверждения приема представляет собой подтверждение приема одного кадра. В некоторых аспектах, способ дополнительно включает в себя прием третьего беспроводного сообщения из первой станции, причем третье беспроводное сообщение указывает политику подтверждения приема для первой станции; и передачу первого сообщения подтверждения приема на основе политики подтверждения приема для первой станции. В некоторых аспектах, способ также включает в себя определение того, что первая беспроводная станция запрашивает немедленные блочные подтверждения приема, на основе третьего беспроводного сообщения; и передачу первого сообщения подтверждения приема на основе определения.

[0009] В некоторых аспектах, способ также включает в себя прием третьего беспроводного сообщения из третьей станции, по меньшей мере, частично одновременно с первым беспроводным сообщением и вторым беспроводным сообщением, прием четвертого беспроводного сообщения из третьей станции, указывающего то, что третья станция запрашивает задержанные блочные подтверждения приема; и передачу третьего сообщения подтверждения приема в третью станцию после завершения передач первого и второго беспроводных сообщений на основе четвертого беспроводного сообщения.

[0010] В некоторых аспектах, способ также включает в себя прием первого беспроводного сообщения по первому пространственному потоку, прием второго беспроводного сообщения по второму пространственному потоку, определение третьего пространственного потока на основе первого пространственного потока, определение четвертого пространственного потока на основе второго пространственного потока, передачу первого сообщения подтверждения приема по третьему пространственному потоку и передачу второго сообщения подтверждения приема по четвертому пространственному потоку.

[0011] В некоторых аспектах, способ также включает в себя прием первого беспроводного сообщения на первой частоте, прием второго беспроводного сообщения на второй частоте, определение третьей частоты на основе первой частоты, определение четвертой частоты на основе второй частоты; и передачу первого сообщения подтверждения приема на третьей частоте; и передачу второго сообщения подтверждения приема на четвертой частоте.

[0012] В некоторых аспектах, способ также включает в себя формирование сообщения готовности к приему, причем сообщение готовности к приему указывает то, что третья станция имеет разрешение передавать третье беспроводное сообщение, причем сообщение готовности к приему дополнительно указывает время, когда передается подтверждение приема для третьего беспроводного сообщения; и передачу сообщения готовности к приему в третью станцию; и передачу подтверждения приема для третьего беспроводного сообщения в указанное время.

[0013] Другой раскрытый аспект представляет собой устройство для беспроводной связи. Устройство включает в себя приемное устройство, выполненное с возможностью принимать первое беспроводное сообщение из первой станции, по меньшей мере, частично одновременно с приемом второго беспроводного сообщения из второй станции, процессор, выполненный с возможностью формировать первое сообщение подтверждения приема в ответ на прием первого беспроводного сообщения и формировать второе сообщение подтверждения приема в ответ на прием второго беспроводного сообщения; и передающее устройство, выполненное с возможностью передавать первое сообщение подтверждения приема в первую станцию, по меньшей мере, частично одновременно с передачей второго сообщения подтверждения приема во вторую станцию.

[0014] В некоторых аспектах, устройство также включает в себя прием третьего беспроводного сообщения из первой станции, причем третье беспроводное сообщение указывает политику подтверждения приема для первой станции; и передачу первого сообщения подтверждения приема на основе политики подтверждения приема для первой станции. В некоторых аспектах устройства, процессор дополнительно выполнен с возможностью определять то, что первая беспроводная станция запрашивает немедленные блочные подтверждения приема, на основе третьего беспроводного сообщения, и передающее устройство дополнительно выполнено с возможностью передавать первое сообщение подтверждения приема на основе определения.

[0015] В некоторых аспектах устройства, приемное устройство дополнительно выполнено с возможностью принимать третье беспроводное сообщение из третьей станции, по меньшей мере, частично одновременно с первым беспроводным сообщением и вторым беспроводным сообщением, принимать четвертое беспроводное сообщение из третьей станции, указывающее то, что третья станция запрашивает задержанные блочные подтверждения приема; и передающее устройство дополнительно выполнено с возможностью передавать третье сообщение подтверждения приема в третью станцию после завершения передач первого и второго беспроводных сообщений на основе четвертого беспроводного сообщения.

[0016] В некоторых аспектах устройства, приемное устройство дополнительно выполнено с возможностью принимать первое беспроводное сообщение по первому пространственному потоку и принимать второе беспроводное сообщение по второму пространственному потоку, при этом процессор дополнительно выполнен с возможностью определять третью частоту на основе первого пространственного потока и определять четвертую частоту на основе второго пространственного потока; и передающее устройство дополнительно выполнено с возможностью передавать первое сообщение подтверждения приема по третьему пространственному потоку и передавать второе сообщение подтверждения приема по четвертому пространственному потоку.

[0017] В некоторых аспектах устройства, приемное устройство дополнительно выполнено с возможностью принимать первое беспроводное сообщение на первой частоте, и принимать второе беспроводное сообщение на второй частоте, при этом процессор дополнительно выполнен с возможностью определять третью частоту на основе первой частоты и определять четвертую частоту на основе второй частоты; и передающее устройство дополнительно выполнено с возможностью передавать первое сообщение подтверждения приема на третьей частоте и передавать второе сообщение подтверждения приема на четвертой частоте.

[0018] В некоторых аспектах устройства, процессор дополнительно выполнен с возможностью формировать сообщение готовности к приему, причем сообщение готовности к приему указывает то, что третья станция имеет разрешение передавать третье беспроводное сообщение, причем сообщение готовности к приему дополнительно указывает время, когда передается подтверждение приема для третьего беспроводного сообщения; и передающее устройство дополнительно выполнено с возможностью передавать сообщение готовности к приему в третью станцию; и передавать подтверждение приема для третьего беспроводного сообщения в указанное время.

[0019] Другой раскрытый аспект представляет собой способ беспроводной связи. Способ включает в себя передачу, через первое беспроводное устройство, первого беспроводного сообщения во второе беспроводное устройство, по меньшей мере, частично одновременно с передачей посредством третьего беспроводного устройства второго беспроводного сообщения во второе беспроводное устройство; и прием сообщения подтверждения приема для первого беспроводного сообщения, по меньшей мере, частично одновременно с приемом, по меньшей мере, части второго сообщения подтверждения приема для второго беспроводного сообщения.

[0020] В некоторых аспектах, способ дополнительно включает в себя формирование третьего беспроводного сообщения, причем беспроводное сообщение указывает политику подтверждения приема для подтверждения приема первого беспроводного сообщения; и передачу третьего беспроводного сообщения во второе беспроводное устройство.

[0021] Некоторые аспекты способа дополнительно включают в себя формирование третьего беспроводного сообщения, чтобы указывать политику подтверждения приема для немедленного блочного подтверждения приема или подтверждения приема одного кадра. В некоторых аспектах, способ дополнительно включает в себя прием сообщения готовности к приему из второго беспроводного устройства, декодирование сообщения готовности к приему, чтобы определять время для того, чтобы передавать первое беспроводное сообщение; и передачу первого беспроводного сообщения в определенное время.

[0022] Некоторые аспекты способа включают в себя передачу, через первое беспроводное устройство, сообщения по политике подтверждения приема, указывающего то, что запрашиваются задержанные блочные подтверждения приема, передачу, через первое беспроводное устройство, третьего беспроводного сообщения во второе беспроводное устройство, по меньшей мере, частично одновременно с передачей посредством четвертого беспроводного устройства четвертого беспроводного сообщения, передаваемого во второе беспроводное устройство; и передачу сообщения с запросом на блочное подтверждение приема во второе беспроводное устройство, причем сообщение с запросом на блочное подтверждение приема запрашивает подтверждение приема третьего беспроводного сообщения; и прием сообщения блочного подтверждения приема для третьего беспроводного сообщения из второго беспроводного устройства.

[0023] Некоторые аспекты способа также включают в себя прием подтверждения приема для первого беспроводного сообщения по первому пространственному потоку и прием второго сообщения подтверждения приема по второму пространственному потоку. В некоторых аспектах, способ также включает в себя прием подтверждения приема для первого сообщения подтверждения приема на первой частоте и прием второго сообщения подтверждения приема на второй частоте.

[0024] Другой раскрытый аспект представляет собой устройство для беспроводной связи. Устройство включает в себя передающее устройство, выполненное с возможностью передавать первое беспроводное сообщение во второе беспроводное устройство, по меньшей мере, частично одновременно с передачей посредством третьего беспроводного устройства второго беспроводного сообщения во второе беспроводное устройство; и приемное устройство, выполненное с возможностью принимать сообщение подтверждения приема для первого беспроводного сообщения, по меньшей мере, частично одновременно с приемом, по меньшей мере, части второго сообщения подтверждения приема для второго беспроводного сообщения.

[0025] В некоторых аспектах, устройство также включает в себя процессор, выполненный с возможностью формировать третье беспроводное сообщение, причем беспроводное сообщение указывает политику подтверждения приема для подтверждения приема первого беспроводного сообщения, при этом передающее устройство дополнительно выполнено с возможностью передавать третье беспроводное сообщение во второе беспроводное устройство. В некоторых аспектах устройства, процессор дополнительно выполнен с возможностью формировать третье беспроводное сообщение, чтобы указывать политику подтверждения приема для немедленного блочного подтверждения приема или подтверждения приема одного кадра.

[0026] В некоторых аспектах устройства, приемное устройство дополнительно выполнено с возможностью принимать сообщение готовности к приему из второго беспроводного устройства, при этом процессор дополнительно выполнен с возможностью декодировать сообщение готовности к приему, чтобы определять время для того, чтобы передавать первое беспроводное сообщение, и передающее устройство дополнительно выполнено с возможностью передавать первое беспроводное сообщение в определенное время.

[0027] В некоторых аспектах устройства, передающее устройство дополнительно выполнено с возможностью передавать сообщение по политике подтверждения приема, указывающее то, что запрашиваются задержанные блочные подтверждения приема, передавать третье беспроводное сообщение во второе беспроводное устройство, по меньшей мере, частично одновременно с передачей посредством четвертого беспроводного устройства четвертого беспроводного сообщения, передаваемого во второе беспроводное устройство, передавать сообщение с запросом на блочное подтверждение приема во второе беспроводное устройство, причем сообщение с запросом на блочное подтверждение приема запрашивает подтверждение приема третьего беспроводного сообщения, и приемное устройство дополнительно выполнено с возможностью принимать сообщение блочного подтверждения приема для третьего беспроводного сообщения из второго беспроводного устройства.

[0028] В некоторых аспектах устройства, приемное устройство дополнительно выполнено с возможностью принимать подтверждение приема для первого беспроводного сообщения по первому пространственному потоку и принимать второе сообщение подтверждения приема по второму пространственному потоку. В некоторых аспектах устройства, приемное устройство дополнительно выполнено с возможностью принимать подтверждение приема для первого сообщения подтверждения приема на первой частоте и принимать второе сообщение подтверждения приема на второй частоте.

Краткое описание чертежей

[0029] Фиг. 1 иллюстрирует систему с множественным доступом со многими входами и многими выходами (MIMO) с точками доступа и пользовательскими терминалами.

[0030] Фиг. 2 иллюстрирует блок-схему точки доступа и двух пользовательских терминалов в MIMO-системе.

[0031] Фиг. 3 иллюстрирует различные компоненты, которые могут быть использованы в беспроводном устройстве, которое может использоваться в системе беспроводной связи.

[0032] Фиг. 4 показывает временную диаграмму примерного обмена кадрами для MU-MIMO-связи в восходящей линии связи (UL).

[0033] Фиг. 5 показывает временную диаграмму другого примерного обмена кадрами для UL MU-MIMO-связи.

[0034] Фиг. 6 показывает временную диаграмму другого примерного обмена кадрами для UL MU-MIMO-связи.

[0035] Фиг. 7 показывает временную диаграмму другого примерного обмена кадрами для UL MU-MIMO-связи.

[0036] Фиг. 8 является временной диаграммой последовательности сообщений одного варианта осуществления многопользовательской связи в восходящей линии связи.

[0037] Фиг. 9 показывает схему одного варианта осуществления кадра готовности к передаче (RTX).

[0038] Фиг. 10 показывает схему одного варианта осуществления кадра готовности к приему (CTX).

[0039] Фиг. 11 показывает множество обменов сообщениями, которые демонстрируют способы подтверждения приема, которые могут использоваться посредством одного или более раскрытых вариантов осуществления.

[0040] Фиг. 12 является блок-схемой последовательности сообщений, иллюстрирующей многопользовательскую передачу по восходящей линии связи.

[0041] Фиг. 13 является способом подтверждения приема беспроводного сообщения.

[0042] Фиг. 14 является блок-схемой последовательности операций способа приема подтверждения приема беспроводного сообщения.

Подробное описание изобретения

[0043] Далее подробно описываются различные аспекты новых систем, устройств и способов со ссылкой на прилагаемые чертежи. Тем не менее, идеи этого изобретения могут осуществляться во множестве различных форм и не должны рассматриваться как ограниченные какой-либо конкретной структурой или функцией, представленной в этом раскрытии сущности. Наоборот, эти аспекты предоставляются таким образом, что это раскрытие сущности является всеобъемлющим и завершенным и полностью передает объем изобретения для специалистов в данной области техники. На основе идей в данном документе специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что объем изобретения имеет намерение охватывать любой аспект новых систем, устройств и способов, раскрытых в данном документе, реализованный независимо или комбинированный с любым другим аспектом изобретения. Например, устройство может быть реализовано или способ может быть осуществлен на практике с помощью любого числа аспектов, изложенных в данном документе. Помимо этого, объем изобретения имеет намерение охватывать такое устройство или способ, которое осуществляется на практике с использованием другой структуры, функциональности либо структуры и функциональности в дополнение или помимо различных аспектов изобретения, изложенных в данном документе. Следует понимать, что любой аспект, раскрытый в данном документе, может быть осуществлен посредством одного или более элементов формулы изобретения.

[0044] Хотя в данном документе описаны конкретные аспекты, множество изменений и перестановок этих аспектов попадают в пределы объема изобретения. Хотя упоминаются некоторые выгоды и преимущества предпочтительных аспектов, объем изобретения не имеет намерение быть ограниченным конкретными выгодами, вариантами использования или целями. Наоборот, аспекты изобретения имеют намерение широкого применения к различным беспроводным технологиям, конфигурациям систем, сетям и протоколам передачи, некоторые из которых проиллюстрированы в качестве примера на чертежах и в нижеприведенном описании предпочтительных аспектов. Подробное описание и чертежи являются просто иллюстративными, а не ограничивающими раскрытие сущности, при этом объем изобретения задается посредством прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов.

[0045] Беспроводные сетевые технологии могут включать в себя различные типы беспроводных локальных вычислительных сетей (WLAN). WLAN может быть использована для того, чтобы соединять близлежащие устройства между собой с использованием общераспространенных сетевых протоколов. Различные аспекты, описанные в данном документе, могут применяться к любому стандарту связи, такому как WiFi или, если обобщать, к любому элементу семейства беспроводных протоколов IEEE 802.11.

[0046] В некоторых аспектах, беспроводные сигналы могут передаваться согласно высокоэффективному 802.11-протоколу с использованием мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), связи с расширенным спектром методом прямой последовательности (DSSS), комбинации OFDM- и DSSS-связи или других схем. Реализации высокоэффективного 802.11-протокола могут использоваться для доступа в Интернет, датчиков, измерений, интеллектуальных электросетей или других приложений беспроводной связи. Преимущественно, аспекты определенных устройств, реализующих этот конкретный беспроводной протокол, могут потреблять меньшее количество мощности, чем устройства, реализующие другие беспроводные протоколы, могут использоваться для того, чтобы передавать беспроводные сигналы через короткие расстояния, и/или могут иметь возможность передавать сигналы, которые с меньшей вероятностью блокируются посредством таких объектов, как люди.

[0047] В некоторых реализациях, WLAN включает в себя различные устройства, которые представляют собой компоненты, которые осуществляют доступ к беспроводной сети. Например, может быть предусмотрено два типа устройств: точки доступа (AP) и клиенты (также называемые станциями, или "STA"). В общем, AP служит в качестве концентратора или базовой станции для WLAN, а STA служит в качестве пользователя WLAN. Например, STA может представлять собой переносной компьютер, персональное цифровое устройство (PDA), мобильный телефон и т.д. В примере, STA подключается к AP через WiFi-совместимую (например, по протоколу IEEE 802.11, такому как 802.11ah) линию беспроводной связи, чтобы получать общие возможности подключения к Интернету или к другим глобальным вычислительным сетям. В некоторых реализациях, STA также может быть использована в качестве AP.

[0048] Технологии, описанные в данном документе, могут использоваться для различных систем широкополосной беспроводной связи, в том числе систем 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 с одной несущей (SC-FDMA) и т.д. SDMA-система может использовать достаточно различных направлений, чтобы одновременно передавать данные, принадлежащие нескольким пользовательским терминалам. TDMA-система может давать возможность нескольким пользовательским терминалам совместно использовать один частотный канал посредством деления передаваемого сигнала на различные временные кванты, причем каждый временной квант назначается различному пользовательскому терминалу. TDMA-система может реализовывать GSM или некоторые другие стандарты, известные в данной области техники. OFDMA-система использует мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), которое является технологией модуляции, которая секционирует полную полосу пропускания системы на несколько ортогональных поднесущих. Эти поднесущие также могут называться тонами, элементами разрешения и т.д. В OFDM, каждая поднесущая может независимо модулироваться с помощью данных. OFDM-система может реализовывать IEEE 802.11 или некоторые другие стандарты, известные в данной области техники. SC-FDMA-система может использовать FDMA с перемежением (IFDMA), чтобы передавать на поднесущих, которые распределяются по полосе пропускания системы, локализованный FDMA (LFDMA), чтобы передавать в блоке смежных поднесущих, или улучшенный FDMA (EFDMA), чтобы передавать в нескольких блоках смежных поднесущих. В общем, символы модуляции отправляются в частотной области при OFDM и во временной области при SC-FDMA. SC-FDMA-система может реализовывать 3GPP-LTE (стандарт долгосрочного развития Партнерского проекта третьего поколения) или другие стандарты.

[0049] Идеи в данном документе могут быть включены (к примеру, реализованы в пределах или выполнены посредством) во множество проводных или беспроводных аппаратных систем (к примеру, узлов). В некоторых аспектах, беспроводной узел, реализованный в соответствии с идеями в данном документе, может содержать точку доступа или терминал доступа.

[0050] Точка доступа (AP) может содержать, быть реализована или известна как узел B, контроллер радиосети (RNC), усовершенствованный узел B, контроллер базовой станции (BSC), базовая приемо-передающая станция (BTS), базовая станция (BS), функция приемо-передающего устройства (TF), радиомаршрутизатор, радиоприемо-передающее устройство, базовый набор служб (BSS), расширенный набор служб (ESS), базовая радиостанция (RBS) или некоторый другой термин.

[0051] Станция STA также может содержать, быть реализована или известна как пользовательский терминал, терминал доступа (AT), абонентская станция, абонентский модуль, мобильная станция, удаленная станция, удаленный терминал, пользовательский агент, пользовательское устройство, абонентское устройство или некоторый другой термин. В некоторых реализациях, терминал доступа может содержать сотовый телефон, беспроводной телефон, телефон по протоколу инициирования сеанса (SIP), станцию беспроводного абонентского доступа (WLL), персональное цифровое устройство (PDA), карманное устройство с поддержкой беспроводных соединений или некоторое другое надлежащее устройство обработки, подключенное к беспроводному модему. Соответственно, один или более рассматриваемых в данном документе аспектов могут быть включены в телефон (к примеру, сотовый телефон или смартфон), компьютер (к примеру, переносной компьютер), портативное устройство связи, портативное вычислительное устройство (к примеру, персональное цифровое устройство), бытовое устройство (к примеру, музыкальное или видеоустройство либо спутниковое радиоустройство), игровое устройство или систему, устройство на основе системы глобального позиционирования или любое другое надлежащее устройство, которое выполнено с возможностью обмениваться данными через беспроводную среду.

[0052] Фиг. 1 является схемой, которая иллюстрирует систему 100 с множественным доступом со многими входами и многими выходами (MIMO) с точками доступа и пользовательскими терминалами. Для простоты, только одна точка 110 доступа показана на фиг. 1. Точка доступа, в общем, представляет собой стационарную станцию, которая обменивается данными с пользовательскими терминалами и также может упоминаться как базовая станция или с использованием какого-либо другого термина. Пользовательский терминал, или STA, может быть стационарным или мобильным и также может упоминаться как мобильная станция, беспроводное устройство или с использованием какого-либо другого термина. Точка 110 доступа может обмениваться данными с одним или более пользовательских терминалов 120 в любой данный момент по нисходящей или восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (т.е. прямая линия связи) - это линия связи от точки доступа к пользовательским терминалам, а восходящая линия связи (т.е. обратная линия связи) - это линия связи от пользовательских терминалов к точке доступа. Пользовательский терминал также может обмениваться данными в режиме между равноправными узлами с другим пользовательским терминалом. Системный контроллер 130 подсоединяется и обеспечивает координацию и управление точками доступа.

[0053] Хотя части следующего изобретения описывают пользовательские терминалы 120, допускающие обмен данными через множественный доступ с пространственным разделением каналов (SDMA) для определенных аспектов, пользовательские терминалы 120 также могут включать в себя некоторые пользовательские терминалы, которые не поддерживают SDMA. Таким образом, для таких аспектов, AP 110 может быть выполнена с возможностью обмениваться данными с пользовательскими SDMA- и не-SDMA-терминалами. Этот подход может легко давать возможность оставления развернутыми в организации устаревших версий пользовательских терминалов ("унаследованных" станций), которые не поддерживают SDMA, продлевая их полезный срок службы, при предоставлении возможности введения более новых пользовательских SDMA-терминалов в случае необходимости.

[0054] Система 100 использует несколько передающих и несколько приемных антенн для передачи данных по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Точка 110 доступа содержит N_ap антенн и представляет несколько входов (MI) для передачи данных по нисходящей линии связи и несколько выходов (MO) для передачи данных по восходящей линии связи. Набор из K выбранных пользовательских терминалов 120 вместе представляет несколько выходов для передачи данных по нисходящей линии связи и несколько входов для передачи данных по восходящей линии связи. Для чистой SDMA, требуется иметь N_ap≤K≤1, если потоки символов данных для K абонентских терминалов не мультиплексируются по коду, частоте или времени каким-либо другим средством. K может быть больше N_ap, если потоки символов данных могут быть мультиплексированы с использованием TDMA-технологии, различных кодовых каналов в CDMA, непересекающихся наборов поддиапазонов в OFDM и т.п. Каждый выбранный пользовательский терминал может передавать конкретные для пользователей данные и/или принимать конкретные для пользователей данные из точки доступа. В общем, каждый выбранный пользовательский терминал может содержать одну или несколько антенн (т.е. N_ut≥1). K выбранных пользовательских терминалов могут иметь идентичное число антенн, либо один или более пользовательских терминалов могут иметь различное число антенн.

[0055] SDMA-система 100 может представлять собой систему дуплекса с временным разделением каналов (TDD) или систему дуплекса с частотным разделением каналов (FDD). Для TDD-системы, нисходящая и восходящая линия связи совместно используют одну полосу частот. Для FDD-системы, нисходящая и восходящая линия связи используют различные полосы частот. MIMO-система 100 также может использовать одну несущую или несколько несущих для передачи. Каждый пользовательский терминал может содержать одну антенну (например, чтобы сокращать затраты) или несколько антенн (например, если могут поддерживаться дополнительные затраты). Система 100 также может представлять собой TDMA-систему, если пользовательские терминалы 120 совместно используют один частотный канал посредством деления передачи/приема на различные временные кванты, причем каждый временной квант может назначаться различному пользовательскому терминалу 120.

[0056] Фиг. 2 иллюстрирует блок-схему точки 110 доступа и двух пользовательских терминалов 120m и 120x в MIMO-системе 100. Точка 110 доступа содержит N_t антенн 224a-224ap. Пользовательский терминал 120m содержит N_ut,m антенн 252ma-252mu, а пользовательский терминал 120x содержит N_ut,x антенн 252xa-252xu. Точка 110 доступа является передающим объектом для нисходящей линии связи и приемным объектом для восходящей линии связи. Пользовательский терминал 120 является передающим объектом для восходящей линии связи и приемным объектом для нисходящей линии связи. При использовании в данном документе, "передающий объект" - это независимо управляемый прибор или устройство, допускающее передачу данных через беспроводной канал, а "приемный объект" - это независимо управляемый прибор или устройство, допускающее прием данных через беспроводной канал. В нижеприведенном описании, подстрочный индекс "dn" обозначает нисходящую линию связи, подстрочный индекс "up" обозначает восходящую линию связи, N_up пользовательских терминалов выбираются для одновременной передачи по восходящей линии связи, и N_dn пользовательских терминалов выбираются для одновременной передачи по нисходящей линии связи. N_up может быть равно или не равно N_dn, и N_up и N_dn могут быть статическими значениями либо могут изменяться для каждого интервала диспетчеризации. Управление диаграммой направленности или некоторая другая технология пространственной обработки может использоваться в точке 110 доступа и/или пользовательском терминале 120.

[0057] В восходящей линии связи, для каждого пользовательского терминала 120, выбранного для передачи по восходящей линии связи, процессор 288 TX-данных принимает данные трафика из источника 286 данных и управляющие данные из контроллера 280. Процессор 288 TX-данных обрабатывает (к примеру, кодирует, перемежает и модулирует) данные трафика для пользовательского терминала на основе схем кодирования и модуляции, ассоциированных со скоростью, выбранной для пользовательского терминала, и предоставляет поток символов данных. Пространственный TX-процессор 290 выполняет пространственную обработку для потока символов данных и предоставляет N_ut,m потоков передаваемых символов для N_ut,m антенн. Каждый модуль 254 передающего устройства (TMTR) принимает и обрабатывает (к примеру, преобразует в аналоговую форму, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) соответствующий поток передаваемых символов для того, чтобы формировать сигнал восходящей линии связи. N_ut,m передающих устройств 254 предоставляют N_ut,m сигналов восходящей линии связи для передачи из N_ut,m антенн 252, например, чтобы передавать в точку 110 доступа.

[0058] N_up пользовательских терминалов могут диспетчеризоваться для одновременной передачи по восходящей линии связи. Каждый из этих пользовательских терминалов может выполнять пространственную обработку для своего соответствующего потока символов данных и передавать соответствующий набор потоков передаваемых символов по восходящей линии связи в точку 110 доступа.

[0059] В точке 110 доступа, N_up антенн 224a-224ap принимают сигналы восходящей линии связи из всех N_up пользовательских терминалов, передающих по восходящей линии связи. Каждая антенна 224 предоставляет принимаемый сигнал в соответствующий модуль 222 приемного устройства (RCVR). Кажды