具有中继器的多用户多入多出无线通信系统中的波束成形.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107251618A(43)申请公布日2017.10.13(21)申请号201680006012.2(74)专利代理机构北京坤瑞律师事务所11494(22)申请日2016.01.16代理人张平元(30)优先权数据(51)Int.Cl.62/104,0862015.01.16USH04W52/26(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2017.07.14(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2016/0137422016.01.16(87)PCT国际申请的公布数据WO2016/115545EN2016.07.21(71)申请人梁平地址美国加利福尼亚州(72)发明人梁平朱登魁李博宇马一鸣权利要求书4页说明书14页附图10页(54)发明名称具有中继器的多用户多入多出无线通信系统中的波束成形(57)摘要本发明提出用于MU-MIMO无线通信系统的方法，所述MU-MIMO无线通信系统包括：BS，其具有要么靠近地定位要么分布式的多个天线；多个AFR，其部署在覆盖区域上，每个AFR具有带有面对MU-BF器的波束图案的NBF≥1个BF天线以及带有面对UE或下游AFR的波束图案的NUF≥1个UF天线；信道估计模块，其用于估计多个UE与具有到位的AFR的BS之间之间的总信道；以及MU-BF器，其使用总信道的估计，以执行波束成形计算，以用于使用相同频率资源发送和/或接收去往或来自多个UE的多个空间复用信号流。CN107251618ACN107251618A权利要求书1/4页1.一种MU-MIMO无线通信系统，包括：BS，其具有靠近定位或分布的多个天线；多个AFR，其部署在覆盖区域上，每个AFR具有带有面对MU-BF器的波束图案的NBF≥1个BF天线以及带有面对UE或下游AFR的波束图案的NUF≥1个UF天线；信道估计模块，其用于估计多个UE与具有到位的AFR的BS之间之间的总信道；以及MU-BF器，其使用总信道的估计，以执行波束成形计算，以用于使用相同频率资源发送和/或接收去往或来自多个UE的多个空间复用信号流。2.如权利要求1所述的系统，其中，波束成形计算包括：计算预编码矩阵和/或检测矩阵；以及使用预编码或检测矩阵以执行波束成形，以使用相同频率资源将数据发送到多个UE或从多个UE接收数据。3.如权利要求1所述的系统，还包括：MU-BF器能够形成并且导向B波束；AFR集合，其中的每一个提供比BF波束更多的UF波束，并且所有AFR上的UF波束的总数大于MU-BF器的波束的数量，R>B，并且典型地R>>B；MU-BF器朝向在当前时隙中服务于K个有效UE的AFR集合形成并且导向D波束，其中，B≥D≥K。4.如权利要求1所述的系统，还包括：AFR或MU-BF器选择当前时隙中朝向有效UE受导向的AFR上的DL或UL波束，并且关闭其它波束以节省功率或将功率汇聚到所选择的波束，其中，当MU-BF器执行选择时，判断通过控制信道经由命令传递到AFR。5.如权利要求1所述的系统，还包括：MU-BF器使用BS的一些或所有天线，并且AFR的子集独立于并非处于子集中的AFR的操作通过所选择的UE的群组执行MU-MIMO波束成形，其中，仅包括所涉及的BS、AFR的子集和所选择的UE的天线的信道的信道矩阵用在通过MU-BF器计算预编码或检测矩阵中，以对所选择的UE进行波束成形。6.如权利要求1所述的系统，还包括：基于传统TDD系统中的时间加上总信道中的AFR所引入的总延迟之和选取TDD系统中的保护时段。7.如权利要求1所述的系统，其中，AFR的数量NAFR和AFR上的天线的数量满足条件其中，和分别是第iAFR处的BF和UF天线的数量。8.如权利要求1所述的系统，还包括：放置AFR，以改进特定的所标定的区域的信号强度，并且所标定的区域中的相同资源块中所服务的UE的数量满足条件其中，和表示分别所标定的区域中的第iAFR的BF和UF天线的数量。9.如权利要求1所述的系统，其中，BF和UF天线的数量满足10.如权利要求1所述的系统，其中，距离αRtx选取为充分靠近，从而在AFR接收到的信号中的SNR不存在损失或几乎不存在损失，其中，Rtx是给定BS或RRH的最大发送功率PTx的覆盖距离，并且放置在αRtx处，0<α<1。11.如权利要求1所述的系统，还包括：放置多个AFR和/或配置其天线方向，以提供与处于BS的NLoS中的UE的分段式LoS链路，其中，BS与AFR之间、两个AFR之间以及AFR与UE之间的每个链路是LoS。12.如权利要求1所述的系统，还包括：放置一个或多个AFR和/或调整其配置，以使用依赖于LoS的载波关于通信系统中的MU-MIMO波束成形增加多径富度和/或增加DoF。1