CN1104144C

Spectrally efficient high capacity wireless communication system with spatio-temporal processing

Abstract

A wireless system includes a network base station (1) for receiving uplink signals transmitted from multiple remote terminals using multiple channels, and transmitting downlink signals to the remote terminals, including each base station for receiving uplink signals Multiple antenna elements (19) of the link signal, multiple antenna elements (18) used to transmit downlink signals at each base station, connected to the receiving antenna element (19) and the transmitting antenna element (18) at each base station ) Signal processor (13) for determining the spatiotemporal multiplexing and demultiplexing functions of each remote antenna for each channel, and multiple base station network controllers for optimizing network performance, so that each Communication between multiple base stations and remote terminals is carried out in the channel at the same time.

CN1104144C, drawing sheet 1
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Expired 17 October 2017, 8.9 years ago.

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  1. 1
    一种无线系统,用于计算从利用共用上行链路信道的多个远程终端发射的上行链路信号,所述系统包括至少一个基站,所述系统包括:在所述的至少一个包括多个天线元和接收机的基站的接收装置,用于产生来自利用所述共用上行链路信道的所述多个远程终端的所述上行链路信号的组合的测量值;其特征在于,所述系统还包括:接收时空处理装置,其位于所述的至少一个基站处,用于利用所述测量值确定和存储所述多个远程终端的接收时空特征标记;和时空多路分解装置,其位于所述的至少一个基站处,使用所述接收时空特征标记和所述测量值产生分离的上行链路信号。
  2. 2
    在一种无线系统中用于计算从利用共用上行链路信道的多个远程终端发射的上行链路信号的方法,所述系统包括至少一个基站,所述至少一个基站包括多个天线元和接收机,用于产生来自利用所述共用上行链路信道的所述多个远程终端的所述上行链路信号的组合的测量值,所述方法包括:在所述的至少一个基站的接收机接收来自利用所述共用上行链路信道的所述多个远程终端的所述上行链路信号的组合的测量值;其特征在于,所述方法还包括:所述至少一个基站处的接收时空处理,用于利用所述测量值确定和存储所述多个远程终端的接收时空特征标记;和所述至少一个基站处的时空多路分解,使用所述接收时空特征标记和所述测量值产生分离的上行链路信号。
  3. 3
    根据权利要求1所述的无线系统,其中所述接收时空处理装置包括:时空特征标记表,包括所述多个远程终端和所述共用上行链路信道中的每个远程终端的接收时空特征标记;接收时空特征标记确定装置,用于确定所述接收时空特征标记;和接收信道选择器,利用所述接收时空特征标记来确定所述共用上行链路信道是否可进一步由一个附加远程终端共享。
  4. 4
    根据权利要求2所述的方法,其中所述接收时空处理进一步包括:解调节所述多个远程终端和所述共用上行链路信道中每个远程终端的接收时空特征标记;形成包括所述接收时空特征标记的时空特征标记表;和信道选择,利用所述接收时空特征标记来确定所述共用上行链路信道是否可进一步由一个附加远程终端共享。
  5. 5
    根据权利要求3所述的无线系统,其中所述接收时空处理装置进一步包括:接收时空加权处理器,用于计算所述多个远程终端的时空多路分解加权,所述时空多路分解装置利用所述时空多路分解加权计算所述上行链路信号。
  6. 6
    根据权利要求4所述的方法,其中所述接收时空处理进一步包括:接收时空加权处理,用于确定所述多个远程终端的时空多路分解加权,所述时空多路分解步骤利用所述时空多路分解加权计算所述上行链路信号。
  7. 7
    根据权利要求5所述的无线系统,其中所述接收时空处理器确定所述时空多路分解加权作为矩阵Wrx的列如下:Wrx=(HrPrHr*+Rnn)-1HrP OverBar;r,]] 其中(·)*表示一个矩阵的复数共轭转置,(·)-1表示矩阵的逆矩阵,Rnn是所述接收装置的噪声协方差矩阵, Pr是所述多个远程终端中远程终端的发射功率的矩阵,Hr是由所述多个远程终端和所述共用上行链路信道的所述接收时空特征标记构成的多路分解时空特征标记矩阵。
  8. 8
    根据权利要求6所述的方法,其中所述接收时空处理步骤确定所述时空多路分解加权作为矩阵Wrx的列如下:Wrx=(HrPrHr*+Rnn)-1HrP OverBar;r,]] 其中(·)*表示一个矩阵的复数共轭转置,(·)-1表示矩阵的逆矩阵,Rnn是所述接收装置的噪声协方差矩阵, Pr是所述多个远程终端中远程终端的发射功率的矩阵,Hr是由所述多个远程终端和所述共用上行链路信道的所述接收时空特征标记构成的多路分解时空特征标记矩阵。
  9. 9
    根据权利要求1所述的无线系统,其中所述共用上行链路信道是多个上行链路信道中的一个,其中所述接收时空处理装置包括:分配给所述多个上行链路信道的至少一个信道的远程终端的活动远程终端表;时空特征标记表,包括所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个所述上行链路信道的每个信道的接收时空特征标记;接收时空特征标记确定装置,用于确定所述时空特征标记表中的所述接收时空特征标记;接收信道选择器,利用所述活动远程终端表和所述接收时空特征标记表来确定所述活动远程终端表中的每个远程终端到所述多个上行链路信道的至少一个信道的分配;和接收时空加权处理器,用于计算所述活动远程终端表中的每个终端和分配给所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述多个上行链路信道的每个信道的时空多路分解加权,所述时空多路分解装置利用所述时空多路分解加权计算所述上行链路信号。
  10. 10
    根据权利要求2所述的方法,其中所述共用上行链路信道是多个上行链路信道中的一个,其中所述接收时空处理步骤进一步包括:确定所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个所述上行链路信道的每个信道的接收时空特征标记;形成分配给所述多个上行链路信道的至少一个信道的远程终端的活动远程终端表;形成时空特征标记表,包括所述接收时空特征标记;接收信道选择,利用所述活动远程终端表和所述接收时空特征标记表来确定所述活动远程终端表中的每个远程终端到所述多个上行链路信道的至少一个信道的分配;和接收时空加权处理,用于确定所述活动远程终端表中的每个终端和分配给所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述多个上行链路信道的每个信道的时空多路分解加权,所述时空多路分解步骤利用所述时空多路分解加权计算所述上行链路信号。
  11. 11
    根据权利要求1所述的无线系统,其中所述共用上行链路信道是多个上行链路信道中的一个,所述至少一个基站是多个基站之一,所述接收时空处理装置是多个接收时空处理装置之一,所述多个基站中的每个基站具有所述多个接收时空装置中的一个对应接收时空处理装置,包括:活动远程终端表,包括分配给所述多个上行链路信道的至少一个信道的远程终端表;时空特征标记表,包括所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个所述上行链路信道的每个信道的接收时空特征标记;接收时空特征标记确定装置,用于确定所述时空特征标记表中的所述接收时空特征标记,和接收机时空加权处理器,用于计算所述活动远程终端表中的每个终端和分配给所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述多个上行链路信道的每个信道的时空多路分解加权,所述时空多路分解装置利用所述时空多路分解加权计算所述上行链路信号,所述系统进一步包括:联合信道选择器,用于联合确定每个所述活动远程终端表中的每个远程终端到所述多个上行链路信道的至少一个信道和到所述多个基站的至少一个基站的分配;和通信装置,用于传送所述多个基站中的每个基站与所述联合信道选择器装置之间的所述分配状态。
  12. 12
    根据权利要求2所述的方法,其中所述共用上行链路信道是多个上行链路信道中的一个,所述至少一个基站是多个基站之一,所述方法进一步包括:形成包括分配给所述多个上行链路信道的至少一个信道的远程终端表的活动远程终端表;确定所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个上行链路信道的每个信道的接收时空特征标记;形成时空特征标记表,包括所述接收时空特征标记;接收机时空加权处理,用于确定所述活动远程终端表中的每个终端和分配给所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述多个上行链路信道的每个信道的时空多路分解加权,所述时空多路分解步骤利用所述时空多路分解加权计算所述上行链路信号;联合信道选择,用于联合确定每个所述活动远程终端表中的每个远程终端到所述多个上行链路信道的至少一个信道和到所述多个基站的至少一个基站的分配;和传送所述多个基站中的每个基站之间的所述分配状态。
  13. 13
    根据权利要求1所述的并包括发射装置的无线系统,包括用于从所述的至少一个基站向所述多个远程终端中的终端发送下行链路信号的一个发射机和一个天线。
  14. 14
    根据权利要求2所述方法,进一步包括从所述的至少一个基站向所述多个远程终端中的终端发送下行链路信号。
  15. 15
    根据权利要求1所述的无线系统,其中所述时空多路分解装置计算所述共用上行链路信道的时空多路分解加权作为矩阵Wrx的列如下:Wrx=(HrPrHr*+Rnn)-1HrP OverBar;r,]] 其中(·)*表示一个矩阵的复数共轭转置,(·)-1表示矩阵的逆矩阵,Rnn是所述接收装置的噪声协方差矩阵, Pr是所述多个远程终端中远程终端的发射功率的矩阵,Hr是由所述多个远程终端和所述共用上行链路信道的所述接收时空特征标记构成的多路分解时空特征标记矩阵,所述时空多路分解装置使用所述时空多路分解加权计算所述上行链路信道。
  16. 16
    根据权利要求2所述的方法,其中所述时空多路分解计算所述共用上行链路信道的时空多路分解加权作为矩阵Wrx的列如下:Wrx=(HrPrHr*+Rnn)-1HrP OverBar;r,]] 其中(·)*表示一个矩阵的复数共轭转置,(·)-1表示矩阵的逆矩阵,Rnn是所述接收装置的噪声协方差矩阵, Pr是所述多个远程终端中远程终端的发射功率的矩阵,Hr是由所述多个远程终端和所述共用上行链路信道的所述接收时空特征标记构成的多路分解时空特征标记矩阵,所述时空多路分解装置使用所述时空多路分解加权计算所述上行链路信道。
  17. 17
    根据权利要求1所述的无线系统,其中所述上行链路信号具有预定调制格式参数,所述接收时空处理装置利用来自所述多个远程终端的所述上行链路信号的所述预定调制格式参数确定所述时空多路分解加权。
  18. 18
    根据权利要求2所述的方法,其中所述上行链路信号具有预定调制格式参数,其中所述接收时空处理步骤利用来自所述多个远程终端的所述上行链路信号的所述预定调制格式参数确定所述时空多路分解加权。
  19. 19
    根据权利要求1所述的无线系统,其中所述接收时空处理装置利用由所述多个远程终端的每个远程终端发射的预定校准信号确定所述时空多路分解加权。
  20. 20
    根据权利要求2所述的方法,其中所述接收时空处理步骤利用由所述多个远程终端的每个远程终端发射的预定校准信号确定所述时空多路分解加权。
  21. 21
    根据权利要求1所述的无线系统,其中所述系统包括一个与所述多个远程终端的每个远程终端同处一处的转发器,其中所述接收时空处理装置利用从至少一个转发器转发的信号确定所述接收时空特征标记。
  22. 22
    根据权利要求2所述的方法,其中所述系统包括一个与所述多个远程终端的每个远程终端同处一处的转发器,所述方法包括转发在至少一个所述远程终端接收的信号,其中所述接收时空处理步骤利用所述转发信号确定所述接收时空特征标记。
  23. 23
    根据权利要求1所述的无线系统,其中所述多个远程终端的每个远程终端包括一个转发器,所述接收时空处理装置利用从至少一个转发器转发的信号确定所述接收时空特征标记。
  24. 24
    24根据权利要求2所述的方法,其中所述多个远程终端的每个远程终端包括一个转发器,所述方法包括转发在至少一个所述远程终端接收的信号,所述接收时空处理步骤利用所述转发信号确定所述接收时空特征标记。
  25. 25
    根据权利要求1所述的无线系统,其中所述天线元的位置和方向性是已知的,其中所述接收时空处理装置利用所述天线元的已知位置和方向性确定所述接收时空特征标记,其中所述接收时空处理装置估算来自所述多个远程终端的所述上行链路信号的到达方向。
  26. 26
    根据权利要求2所述的方法,其中所述天线元的位置和方向性是已知的,其中所述接收时空处理步骤利用所述天线元的已知位置和方向性确定所述接收时空特征标记,其中所述接收时空处理步骤估算来自所述多个远程终端的所述上行链路信号的到达方向。
  27. 27
    根据权利要求1所述的无线系统,其中所述天线元的位置和方向性,以及所述多个远程终端的位置是已知的,其中所述接收时空处理装置利用所述天线元的已知位置和方向性以及所述多个远程终端的已知位置确定所述接收时空特征标记。
  28. 28
    根据权利要求2所述的方法,其中所述天线元的位置和方向性,以及所述多个远程终端的位置是已知的,其中所述接收时空处理步骤利用所述天线元的已知位置和方向性以及所述多个远程终端的已知位置确定所述接收时空特征标记。
  29. 29
    根据权利要求1所述的无线系统,其中所述上行链路信号具有预定调制格式参数,所述接收时空处理装置利用来自所述多个远程终端的所述上行链路信号的所述预定调制格式参数确定所述接收时空特征标记。
  30. 30
    根据权利要求2所述的方法,其中所述上行链路信号具有预定调制格式参数,其中所述接收时空处理步骤利用来自所述多个远程终端的所述上行链路信号的所述预定调制格式参数确定所述接收时空特征标记。
  31. 31
    根据权利要求1所述的无线系统,其中所述接收时空处理装置利用由所述多个远程终端的每个远程终端发射的预定校准信号确定所述接收时空特征标记。
  32. 32
    根据权利要求2所述的方法,其中所述接收时空处理步骤利用由所述多个远程终端的每个远程终端发射的预定校准信号确定所述接收时空特征标记。
  33. 33
    根据权利要求1所述的无线系统,进一步包括:包括多个发射天线元和发射机的发射装置,用于利用共用下行链路信道向所述多个远程终端发射多路复用下行链路信号,发射时空处理装置,用于确定和存储所述多个远程终端的发射时空特征标记;和时空多路复用装置,使用所述发射时空特征标记和下行链路信号产生所述多路复用下行链路信号。
  34. 34
    根据权利要求2所述的方法,其中所述系统进一步包括利用共用下行链路信道向所述多个远程终端发射多路复用下行链路信号的多个发射天线元和发射机,所述方法包括步骤:利用所述共用下行链路信道向所述多个远程终端发射多路复用下行链路信号;发射时空处理,用于确定和存储所述多个远程终端的发射时空特征标记;和时空多路复用,使用所述发射时空特征标记和下行链路信号产生所述多路复用下行链路信号。
  35. 35
    根据权利要求33所述的无线系统,其中所述接收装置和所述发射装置利用双工器共享共用天线元。
  36. 36
    根据权利要求34所述的方法,进一步包括所述接收机和所述发射机利用双工器共享共用天线元。
  37. 37
    根据权利要求33所述的无线系统,其中所述接收装置和所述发射装置利用发射/接收开关共享共用天线元。
  38. 38
    根据权利要求34所述的方法,进一步包括在所述接收机和所述发射机之间切换共用天线元。
  39. 39
    根据权利要求33所述的无线系统,其中所述共用上行链路信道是多个上行链路信道中的一个,所述共用下行链路信道是多个下行链路信道中的一个,其中所述接收时空处理装置和所述发射时空处理装置包括:包括分配给所述多个上行链路信道的至少一个信道的远程终端和分配给所述多个下行链路信道的至少一个信道的远程终端表的活动远程终端表;时空特征标记表,包括所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个上行链路信道的每个信道的接收时空特征标记和所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个下行链路信道的每个信道的发射时空特征标记;接收时空特征标记确定装置,用于确定所述接收时空特征标记;发射时空特征标记确定装置,用于确定所述发射时空特征标记,和信道选择器,利用所述活动远程终端表和所述时空特征标记表来确定所述活动远程终端表中的每个远程终端到所述多个上行链路信道的至少一个信道和到所述多个下行链路信道的至少一个信道的分配。
  40. 40
    根据权利要求34所述的方法,其中所述共用上行链路信道是多个上行链路信道中的一个,所述共用下行链路信道是多个下行链路信道中的一个,其中所述接收时空处理步骤和所述发射时空处理步骤进一步包括:形成包括分配给所述多个上行链路信道的至少一个信道的远程终端和分配给所述多个下行链路信道的至少一个信道的远程终端表的活动远程终端表;作为所述接收时空处理步骤的一部分,确定所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个所述上行链路信道的每个信道的接收时空特征标记;作为所述发射时空处理步骤的一部分,确定所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个下行链路信道的每个信道的发射时空特征标记;形成时空特征标记表,包括确定的接收时空特征标记和确定的发射时空特征标记;和信道选择,利用所述活动远程终端表和所述时空特征标记表来确定所述活动远程终端表中的每个远程终端到所述多个上行链路信道的至少一个信道和所述多个下行链路信道的至少一个信道的分配。
  41. 41
    根据权利要求39所述的无线系统,其中所述接收时空处理装置和所述发射时空处理装置进一步包括:接收时空加权处理器,用于计算向其分配一个上行链路信道的所述活动远程终端表中的每个终端和分配给所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述多个上行链路信道的每个信道的时空多路分解加权,所述时空多路分解装置利用所述时空多路分解加权计算所述上行链路信号,和发射时空加权处理器,用于计算向其分配一个下行链路信道的所述活动远程终端表中的每个终端和分配给所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述多个下行链路信道的每个信道的时空多路复用加权,所述时空多路复用装置利用所述时空多路复用加权产生所述多路复用下行链路信号。
  42. 42
    根据权利要求40所述的方法,其中所述接收时空处理步骤和所述发射时空处理步骤进一步包括:接收时空加权处理,用于确定向其分配一个上行链路信道的所述活动远程终端表中的每个终端和分配给所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述多个上行链路信道的每个信道的时空多路分解加权,所述时空多路分解步骤利用所述时空多路分解加权计算所述上行链路信号,和发射时空加权处理,用于确定向其分配一个下行链路信道的所述活动远程终端表中的每个终端和分配给所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述多个下行链路信道的每个信道的时空多路复用加权,所述时空多路复用步骤利用所述时空多路复用加权产生所述多路复用下行链路信号。
  43. 43
    根据权利要求33所述的无线系统,其中所述共用上行链路信道是多个上行链路信道中的一个,所述共用下行链路信道是多个下行链路信道中的一个,所述多个基站中的每个基站具有所述多个接收时空处理装置中的接收时空处理装置,每个发射时空处理装置是多个发射时空处理装置中的一个,包括:包括分配给所述多个上行链路信道的至少一个信道的远程终端和分配给所述多个下行链路信道的至少一个信道的远程终端表的活动远程终端表;时空特征标记表,包括所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个上行链路信道的每个信道的接收时空特征标记,和所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个下行链路信道的每个信道的发射时空特征标记;接收时空特征标记确定装置,用于确定所述接收时空特征标记;发射时空特征标记确定装置,用于确定所述发射时空特征标记;接收时空加权处理器,用于计算向其分配一个上行链路信道的所述活动远程终端表中的每个终端和分配给所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述多个上行链路信道的每个信道的时空多路分解加权,所述时空多路分解装置利用所述时空多路分解加权计算所述上行链路信号,和发射时空加权处理器,用于计算向其分配一个下行链路信道的所述活动远程终端表中的每个终端和分配给所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述多个下行链路信道的每个信道的时空多路复用加权,所述时空多路复用装置利用所述时空多路复用加权产生所述多路复用下行链路信号,所述系统进一步包括:联合信道选择器装置,用于联合确定每个所述活动远程终端表中的每个远程终端到所述多个上行链路信道的至少一个信道,到所述多个下行链路信道的至少一个信道和到所述多个基站的至少一个基站的分配;和通信装置,用于传送所述多个基站中的每个基站与所述联合信道选择器装置之间的所述分配。
  44. 44
    根据权利要求34所述的方法,其中所述共用上行链路信道是多个上行链路信道中的一个,所述共用下行链路信道是多个下行链路信道中的一个,所述多个基站中的每个基站执行所述接收时空处理步骤和所述发射时空处理步骤,其中所述接收时空处理步骤和所述发射时空处理步骤进一步包括:形成包括分配给所述多个上行链路信道的至少一个信道的远程终端和分配给所述多个下行链路信道的至少一个信道的远程终端表的活动远程终端表;作为所述接收时空处理步骤的一部分,确定所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个上行链路信道的每个信道的接收时空特征标记;作为所述发射时空处理步骤的一部分,确定所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个下行链路信道的每个信道的发射时空特征标记;形成时空特征标记表,包括确定的接收时空特征标记和确定的发射时空特征标记;和接收时空加权处理,用于确定向其分配一个上行链路信道的所述活动远程终端表中的每个终端和分配给所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述多个上行链路信道的每个信道的时空多路分解加权,所述时空多路分解步骤利用所述时空多路分解加权计算所述上行链路信号;发射时空加权处理,用于确定向其分配一个下行链路信道的所述活动远程终端表中的每个终端和分配给所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述多个下行链路信道的每个信道的时空多路复用加权,所述时空多路复用步骤利用所述时空多路复用加权产生所述多路复用下行链路信号联合信道选择,用于联合确定每个所述活动远程终端表中的每个远程终端到所述多个上行链路信道的至少一个信道,到所述多个下行链路信道的至少一个信道和到所述多个基站的至少一个基站的分配;和传送所述多个基站中的每个基站之间的所述确定的分配。
  45. 45
    根据权利要求33所述的无线系统,其中所述时空多路复用装置确定所述共用下行链路信道的时空多路复用加权矢量作为矩阵Wtx的列如下:{Wtx}k=skt{Ht(Ht*Ht)-1}mLt(k-1)+1---k=1,...,nt,]] 其中(·)*表示一个矩阵的复数共轭转置,(·)-1表示矩阵的逆矩阵,{·}k表示矩阵的第k列, 是第k个所述下行链路信号的幅度,Ht是由所述多个远程终端和所述共用下行链路信道的所述发射时空特征标记构成的多路复用时空特征标记矩阵,其中所述时空多路复用装置使用所述时空多路复用加权产生所述多路复用下行链路信号。
  46. 46
    根据权利要求34所述的方法,其中所述时空多路复用步骤确定所述共用下行链路信道的时空多路复用加权矢量作为矩阵Wtx的列如下:{Wtx}k=skt{Ht(Ht*Ht)-1}mLt(k-1)+1---k=1,...,nt,]] 其中(·)*表示一个矩阵的复数共轭转置,(·)-1表示矩阵的逆矩阵,{·}k表示矩阵的第k列, 是第k个所述下行链路信号的幅度,Ht是由所述多个远程终端和所述共用下行链路信道的所述发射时空特征标记构成的多路复用时空特征标记矩阵,其中所述时空多路复用方法使用所述时空多路复用加权产生所述多路复用下行链路信号。
  47. 47
    根据权利要求33所述的无线系统,其中在相同的射频上发射所述下行链路信号和所述上行链路信号,所述发射时空处理装置从接收时空多路分解加权直接确定所述发射时空多路复用加权。
  48. 48
    根据权利要求34所述的方法,其中在相同的射频上发射所述下行链路信号和所述上行链路信号,所述发射时空处理步骤从接收时空多路分解加权直接确定所述发射时空多路复用加权。
  49. 49
    根据权利要求33所述的无线系统,其中所述系统包括一个与所述多个远程终端的每个远程终端同处一处的转发器,其中所述发射时空处理装置利用从至少一个转发器转发的信号确定所述发射时空特征标记。
  50. 50
    根据权利要求34所述的方法,其中所述系统包括一个与所述多个远程终端的每个远程终端同处一处的转发器,所述方法包括转发在至少一个所述远程终端接收的信号,其中所述发射时空处理步骤利用所述转发信号确定所述发射时空特征标记。
  51. 51
    根据权利要求33所述的无线系统,其中所述多个远程终端中的每个远程终端包括一个转发器,其中所述发射时空处理装置利用从至少一个转发器转发的信号确定所述发射时空特征标记。
  52. 52
    根据权利要求34所述的方法,其中所述多个远程终端中的每个远程终端包括一个转发器,所述方法包括转发在至少一个所述远程终端接收的信号,其中所述发射时空处理步骤利用所述转发信号确定所述发射时空特征标记。
  53. 53
    根据权利要求33所述的无线系统,其中所述天线元的位置和方向性是已知的,其中所述发射时空处理装置利用所述天线元的已知位置和方向性确定所述发射时空特征标记,并估算来自所述多个远程终端的所述上行链路信号的到达方向。
  54. 54
    根据权利要求33所述的无线系统,其中所述天线元的位置和方向性以及所述多个远程终端的位置是已知的,其中所述发射时空处理装置利用所述天线元的已知位置和方向性以及所述多个远程终端的已知位置确定所述发射时空特征标记。
  55. 55
    根据权利要求34所述的方法,其中所述天线元的位置和方向性以及所述多个远程终端的位置是已知的,其中所述发射时空处理步骤利用所述天线元的已知位置和方向性以及所述多个远程终端的已知位置确定所述发射时空特征标记。
  56. 56
    根据权利要求34所述的方法,其中所述天线元的位置和方向性是已知的,其中所述发射时空处理步骤利用所述天线元的已知位置和方向性确定所述发射时空特征标记,并估算来自所述多个远程终端的所述上行链路信号的到达方向。
  57. 57
    根据权利要求33所述的无线系统,其中所述下行链路信号具有预定调制格式参数,所述发射时空处理装置利用从至少一个转发器转发的信号确定所述发射时空特征标记。
  58. 58
    根据权利要求34所述的方法,其中所述下行链路信号具有预定调制格式参数,其中所述发射时空处理步骤利用所述的转发信号确定所述发射时空特征标记。
  59. 59
    根据权利要求33所述的无线系统,其中所述下行链路信号具有预定调制格式参数,所述发射时空特征标记是由所述多个远程终端中的对应终端利用所述下行链路信号的预定调制格式参数确定的。
  60. 60
    根据权利要求33所述的无线系统,其中在相同的射频上发射所述下行链路信号和所述上行链路信号,所述发射时空处理装置通过从所述接收时空特征标记直接计算发射时空特征标记来确定所述发射时空特征标记。
  61. 61
    根据权利要求34所述的方法,其中在相同的射频上发射所述下行链路信号和所述上行链路信号,所述发射时空处理步骤通过从所述接收时空特征标记直接计算发射时空特征标记确定所述发射时空特征标记。
  62. 62
    一种包括至少一个利用共用下行链路信道向多个远程终端发射的基站的无线系统,所述系统包括:在所述至少一个基站包括多个发射天线元和发射机的发射装置,用于向所述多个远程终端发射多路复用下行链路信号,其特征在于,所述系统还包括:发射时空处理装置,其位于所述的至少一个基站处,用于确定和存储所述多个远程终端的发射时空特征标记;和时空多路复用装置,其位于所述的至少一个基站处,使用所述发射时空特征标记和下行链路信号产生所述多路复用下行链路信号,其中所述至少一个基站可以在共用下行链路信道上同时向所述多个远程终端发射所述下行链路信号。
  63. 63
    在包括至少一个基站的无线系统,所述至少一个基站包括多个发射天线元和发射机,用于利用共用下行链路信道向多个远程终端发射的方法,所述方法包括:在所述至少一个基站利用所述发射机向所述多个远程终端发射多路复用下行链路信号,其特征在于,所述方法还包括:所述至少一个基站处的发射时空处理,用于确定和存储所述多个远程终端的发射时空特征标记;和所述至少一个基站处的时空多路复用,使用所述发射时空特征标记和下行链路信号产生所述多路复用下行链路信号。
  64. 64
    根据权利要求62所述的无线系统,其中所述共用下行链路信道是多个下行链路信道中的一个,其中所述发射时空处理装置包括:包括分配给所述多个下行链路信道的至少一个信道的远程终端表的活动远程终端表;时空特征标记表,包括所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个下行链路信道的每个信道的发射时空特征标记;发射时空特征标记确定装置,用于确定所述发射时空特征标记;和发射信道选择器,利用所述活动远程终端表和所述时空特征标记表来确定所述活动远程终端表中的每个远程终端到所述多个下行链路信道的至少一个信道的分配。
  65. 65
    根据权利要求63所述的方法,其中所述共用下行链路信道是多个下行链路信道中的一个,其中所述发射时空处理步骤包括:形成包括分配给所述多个下行链路信道的至少一个信道的远程终端表的活动远程终端表;确定所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个下行链路信道的每个信道的发射时空特征标记;形成时空特征标记表,包括发射时空特征标记;和发射信道选择,利用所述活动远程终端表和所述时空特征标记表来确定所述活动远程终端表中的每个远程终端到所述多个下行链路信道的至少一个信道的分配。
  66. 66
    根据权利要求64所述的无线系统,其中所述发射时空处理装置进一步包括:发射时空加权处理器,用于计算一个下行链路信道被其分配到所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述活动远程终端表中的每个终端的时空多路复用加权,所述时空多路复用装置利用所述时空多路复用加权产生所述多路复用下行链路信号。
  67. 67
    根据权利要求65所述的方法,其中所述发射时空处理步骤进一步包括:发射时空加权处理,用于计算一个下行链路信道被其分配到所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述活动远程终端表中的每个终端的时空多路复用加权,所述时空多路复用步骤利用所述时空多路复用加权产生所述多路复用下行链路信号。
  68. 68
    根据权利要求62所述的无线系统,其中所述至少一个基站是多个基站中的一个,所述共用下行链路信道是多个下行链路信道中的一个,所述多个基站中的每个基站具有所述多个发射时空处理装置中的一个发射时空处理装置,包括:包括分配给所述多个下行链路信道的至少一个信道的远程终端表的活动远程终端表;时空特征标记表,包括所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个下行链路信道的每个信道的发射时空特征标记;发射时空特征标记确定装置,用于确定所述发射时空特征标记;和发射时空加权处理器,用于计算向其分配一个下行链路信道的所述活动远程终端表中的每个终端和分配给所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述多个下行链路信道的每个信道的时空多路复用加权,所述时空多路复用装置利用所述时空多路复用加权产生所述多路复用下行链路信号,所述系统进一步包括:联合信道选择器装置,用于联合确定所述活动远程终端表中的每个远程终端到所述多个下行链路信道的至少一个信道和到所述多个基站的至少一个基站的分配;和通信装置,用于传送所述多个基站中的每个基站与所述联合信道选择器装置之间的所述分配。
  69. 69
    根据权利要求63所述的方法,其中所述至少一个基站是多个基站中的一个,所述共用下行链路信道是多个下行链路信道中的一个,所述多个基站中的每个基站执行所述发射时空处理步骤和所述发射时空处理步骤包括:形成包括分配给所述多个下行链路信道的至少一个信道的远程终端表的活动远程终端表;确定所述多个远程终端的每个远程终端和所述多个下行链路信道的每个信道的发射时空特征标记;形成时空特征标记表,包括发射时空特征标记;发射时空加权处理,用于确定向其分配一个下行链路信道的所述活动远程终端表中的每个终端和分配给所述活动远程终端表中的至少一个终端的所述多个下行链路信道的每个信道的时空多路复用加权,所述时空多路复用步骤利用所述时空多路复用加权产生所述多路复用下行链路信号;联合信道选择,用于联合确定所述活动远程终端表中的每个远程终端到所述多个下行链路信道的至少一个信道和到所述多个基站的至少一个基站的分配;和传送所述多个基站中的每个基站之间的所述确定的分配。
  70. 70
    根据权利要求62所述的无线系统,其中所述时空多路复用装置确定所述共用下行链路信道的时空多路复用加权矢量作为矩阵Wtx的列如下:{Wtx}k=skt{Ht(Ht*Ht)-1}mLt(k-1)+1---k=1,...,nt,]] 其中(·)*表示一个矩阵的复数共轭转置,(·)-1表示矩阵的逆矩阵,{·}k表示矩阵的第k列, 是第k个所述下行链路信号的幅度,Ht是由所述多个远程终端和所述共用下行链路信道的所述发射时空特征标记构成的多路复用时空特征标记矩阵,所述时空多路复用装置使用所述时空多路复用加权产生所述多路复用下行链路信号。
  71. 71
    根据权利要求63所述的方法,其中所述时空多路复用步骤确定所述共用下行链路信道的时空多路复用加权矢量作为矩阵Wtx的列如下:{Wtx}k=skt{Ht(Ht*Ht)-1}mLt(k-1)+1---k=1,...,nt,]] 其中(·)*表示一个矩阵的复数共轭转置,(·)-1表示矩阵的逆矩阵,{·}k表示矩阵的第k列, 是第k个所述下行链路信号的幅度,Ht是由所述多个远程终端和所述共用下行链路信道的所述发射时空特征标记构成的多路复用时空特征标记矩阵,所述时空多路复用方法使用所述时空多路复用加权产生所述多路复用下行链路信号。
  72. 72
    根据权利要求62所述的无线系统,其中所述系统包括一个与所述多个远程终端的每个远程终端同处一处的转发器,其中所述发射时空处理装置利用从至少一个转发器转发的信号确定所述发射时空特征标记。
  73. 73
    根据权利要求63所述的方法,其中所述系统包括一个与所述多个远程终端的每个远程终端同处一处的转发器,所述方法包括转发在至少一个远程终端接收的信号,其中所述发射时空处理步骤利用所述转发信号确定所述发射时空特征标记。
  74. 74
    根据权利要求62所述的无线系统,其中所述多个远程终端中的每个远程终端包括一个转发器,其中所述发射时空处理装置利用从至少一个转发器转发的信号确定所述发射时空特征标记。
  75. 75
    根据权利要求63所述的方法,其中所述多个远程终端中的每个远程终端包括一个转发器,所述方法包括转发在至少一个远程终端接收的信号,其中所述发射时空处理步骤利用所述转发信号确定所述发射时空特征标记。
  76. 76
    根据权利要求62所述的无线系统,其中所述下行链路信号具有预定调制格式参数,所述发射时空处理装置利用从至少一个转发器转发的信号确定所述发射时空特征标记。
  77. 77
    根据权利要求63所述的方法,其中所述下行链路信号具有预定调制格式参数,所述发射时空处理步骤利用所述的转发信号确定所述发射时空特征标记。
  78. 78
    根据权利要求62所述的无线系统,其中所述下行链路信号具有预定调制格式参数,所述发射时空特征标记是由所述多个远程终端中的对应终端利用所述下行链路信号的预定调制格式参数确定的。
  79. 79
    根据权利要求62所述的无线系统,其中所述天线元的位置和方向性以及所述多个远程终端的位置是已知的,其中所述发射时空处理装置利用所述天线元的已知位置和方向性以及所述多个远程终端的已知位置确定所述发射时空特征标记。
  80. 80
    根据权利要求63所述的方法,其中所述天线元的位置和方向性以及所述多个远程终端的位置是已知的,其中所述发射时空处理步骤利用所述天线元的已知位置和方向性以及所述多个远程终端的已知位置确定所述发射时空特征标记。
Independent claims80