交叉引用
本专利申请要求由vannee等人于2015年9月25日提交的题为“multipleusermimoratepredictionbasedonsingleusersnrfeedback(基于单用户snr反馈的多用户mimo速率预测)”且被转让给本专利申请受让人的美国专利申请no.14/866,224的优先权。
背景
以下一般涉及无线通信，尤其涉及基于单用户(su)信噪比(snr)反馈的多用户多输入多输出(mu-mimo)速率预测。即，可基于反馈报告来动态地确定调制和编码方案(mcs)中隐含的速率。
无线通信系统被广泛部署以提供各种类型的通信内容。通信内容的各示例可包括语音、视频、分组数据、消息接发、广播等等。这些系统可以是能够通过共享可用系统资源(例如，时间、频率和功率)来支持与多个用户通信的多址系统。无线网络(例如，无线局域网(wlan)，诸如无线保真(wi-fi)(即，电气电子工程师协会(ieee)802.11)网络)可以包括可与一个或多个站(sta)或移动设备通信的接入点(ap)。ap可耦合到网络(诸如因特网)，并且可使得移动设备能够经由该网络通信(或与耦合到该接入点的其他设备通信)。无线设备可以与网络设备双向地通信。例如，在wlan中，sta可经由下行链路(dl)和上行链路(ul)与相关联的ap通信。dl(或即前向链路)可以是指从ap到站的通信链路，而ul(或即反向链路)可以是指从站到ap的通信链路。
在一些无线系统中，ap可同时与一个或多个编群的客户端设备集合通信。多用户群可改变，这可使得以基于分组差错率(per)的速率适配为基础的调制和编码方案(mcs)决策不准确。即，多用户mcs可取决于多用户编群，由此频繁的编群改变可造成速率适配环路不准确。此外，在探通反馈中存在干扰的情况下，基于per的速率适配可能不准确。
概述
一种使用多用户多输入多输出(mu-mimo)操作与多个设备进行通信的接入点(ap)可确定无线设备的用户偏置，该用户偏置表示用于该设备的编码速率中隐含的信噪比(snr)与基于反馈报告的snr之间的差异。该ap还可确定该无线设备的多用户snr，该多用户snr表示在设备群内进行通信的影响。该多用户snr可以基于反馈snr、单用户偏置、多用户损耗、以及群偏置。该ap随后可基于多用户snr来选择经更新的调制和编码方案(mcs)。
在一些情形中，该ap可向该无线设备传送参考信号，并从该无线设备接收基于该参考信号的经压缩波束成形反馈报告。反馈snr可以基于该经压缩波束成形反馈报告。该ap还可维护具有满足阈值的信道相关性的群黑名单，并抑制一起调度那些群。
描述了一种无线通信的方法。所述方法可包括：至少部分地基于反馈信噪比(snr)与速率控制snr之间的差异来确定无线设备的单用户偏置，其中所述反馈snr至少部分地基于与mu-mimo操作相关联的经压缩波束成形反馈报告，并且所述速率控制snr至少部分地基于第一调制和编码方案(mcs)，至少部分地基于所述单用户偏置和与所述mu-mimo操作的多用户群相关联的一个或多个参数来确定多用户snr，以及至少部分地基于所述多用户snr来选择第二mcs。
描述了一种用于无线通信的装备。所述装备可包括：用于至少部分地基于反馈信噪比(snr)与速率控制snr之间的差异来确定无线设备的单用户偏置的装置，其中所述反馈snr至少部分地基于与mu-mimo操作相关联的经压缩波束成形反馈报告，并且所述速率控制snr至少部分地基于第一调制和编码方案(mcs)，用于至少部分地基于所述单用户偏置和与所述mu-mimo操作的多用户群相关联的一个或多个参数来确定多用户snr的装置，以及用于至少部分地基于所述多用户snr来选择第二mcs的装置。
描述了另一种用于无线通信的装置。所述装置可包括处理器、与所述处理器处于电子通信的存储器、以及存储在所述存储器中的指令，所述指令在被处理器执行时可操作用于使所述装置：至少部分地基于反馈信噪比(snr)与速率控制snr之间的差异来确定无线设备的单用户偏置，其中所述反馈snr至少部分地基于与mu-mimo操作相关联的经压缩波束成形反馈报告，并且所述速率控制snr至少部分地基于第一调制和编码方案(mcs)，至少部分地基于所述单用户偏置和与所述mu-mimo操作的多用户群相关联的一个或多个参数来确定多用户snr，以及至少部分地基于所述多用户snr来选择第二mcs。
描述了一种存储用于无线通信的代码的非瞬态计算机可读介质。所述代码可包括可执行以用于以下操作的指令：至少部分地基于反馈信噪比(snr)与速率控制snr之间的差异来确定无线设备的单用户偏置，其中所述反馈snr至少部分地基于与mu-mimo操作相关联的经压缩波束成形反馈报告，并且所述速率控制snr至少部分地基于第一调制和编码方案(mcs)，至少部分地基于所述单用户偏置和与所述mu-mimo操作的多用户群相关联的一个或多个参数来确定多用户snr，以及至少部分地基于所述多用户snr来选择第二mcs。
本文所描述的方法、装备、或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置或指令：向所述无线设备传送参考信号，以及从所述无线设备接收至少部分地基于所述参考信号的所述经压缩波束成形反馈报告，其中，所述反馈snr至少部分地基于所述经压缩波束成形反馈报告。附加地或替换地，一些示例可包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：确定所述一个或多个参数超过阈值，以及至少部分地基于确定所述一个或多个参数超过所述阈值来抑制调度所述多用户群。
本文所描述的方法、装备、或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置或指令：维护包括所述多用户群的黑名单，确定所述黑名单中的群数目超过列表阈值，以及至少部分地基于所述多用户群被输入到所述黑名单中的次序来从所述黑名单移除所述多用户群。附加地或替换地，一些示例可包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：至少部分地基于所述第二mcs来向所述无线设备传送消息。
在本文所描述的方法、装备、或非瞬态计算机可读介质的一些示例中，所述单用户偏置至少部分地基于先前的单用户偏置和根据遗忘参数加权的经更新的单用户偏置估计的组合。附加地或替换地，在一些示例中，所述第一mcs至少部分地基于针对与所述无线设备的通信检测到的分组差错率(per)。
在本文所描述的方法、装备、或非瞬态计算机可读介质的一些示例中，所述多用户snr至少部分地基于多用户编群损耗。附加地或替换地，在一些示例中，所述一个或多个参数包括至少部分地基于所述多用户群的分组差错率的群偏置。
在本文所描述的方法、装备、或非瞬态计算机可读介质的一些示例中，所述一个或多个参数包括至少部分地基于先前群偏置和遗忘参数的群偏置。
附图简述
本公开的各方面参照以下附图来描述：
图1解说根据本公开的各个方面配置的用于基于su信噪比(snr)反馈的mu-mimo速率预测的无线局域网(wlan)100(也被称为无线保真(wi-fi)网络)；
图2解说根据本公开的各个方面的支持基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的无线通信子系统的示例；
图3解说根据本公开的各个方面的支持基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的过程流的示例；
图4-6解说根据本公开的各个方面的支持基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的无线设备的框图；
图7解说根据本公开的各个方面的包括支持基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的ap的系统的框图；
图8-11解说根据本公开的各个方面的用于基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的方法；以及
图12示出如本文所描述的用于基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的过程流。
详细描述
在一些无线系统中，多用户多输入多输出(mu-mimo)群标识(id)过载可导致用户群的频繁改变。由于mu-mimo操作中的站或接入点(ap)所获得的信号与干扰加噪声比/调制和编码方案(sinr/mcs)可取决于实际的用户编群，因此频繁的编群改变可造成速率适配环路不准确。例如，mcs可能取决于设备不再与其相关联的群的分组差错率(per)。另外，在存在基于来自群中的其他设备的探通反馈的干扰的情况下，基于per的速率适配可能不准确。
使用来自经压缩波束成形反馈(cbf)报告的每流信噪比(snr)估计可帮助降低与mu-mimo相关的干扰的影响，并且可帮助估计具有大信道相关性和低mu信噪比(snr)的mu群。在一些情形中，这些群可被列入黑名单以减少低效率。
以下描述了一种用于基于mu-mimo传输中的经压缩波束成形反馈(cbf)报告中的每流单用户信噪比(su-snr)估计来估计调制和编码方案(mcs)的方法。首先，使用snr反馈来递归地估计客户端偏置(例如，使用先前的偏置估计和遗忘参数)。随后，该客户端偏置可被用于估计与向作为波束成形群的一部分的特定用户进行传送相关联的musnr偏置。
在一些情形中，ap可以用预先计算的多用户(mu)损耗或者自适应地计算的客户端偏置和mu群偏置来偏置su-smr反馈。群偏置可以基于per，并且也可被递归地确定。通过使用所预测的mu-snr，随后可以确定mcs。所预测的mcs可被用于增强基于per的速率适配并预测具有满足阈值的信道相关性的不良mu群。不良mu群可被列入黑名单达一时间段。
本公开的各方面最初在无线通信系统的上下文中进行描述。随后描述用于确定群的特定示例。本公开的这些和其他方面进一步由与基于su信噪比(snr)反馈的mu-mimo速率预测相关的装置图、系统图、以及流程图来解说并参照这些装置图、系统图、以及流程图来描述。
图1解说根据本公开的各个方面配置的无线局域网(wlan)100(也被称为无线保真(wi-fi)网络)。wlan100可包括ap105和多个相关联的sta115，其可表示诸如移动站、个人数字助理(pda)、其他手持式设备、上网本、笔记本计算机、平板计算机、膝上型设备、显示设备(例如，tv、计算机监视器等)、打印机等设备。ap105和相关联的站115可表示基本服务集(bss)或扩展服务集(ess)。网络中的各个sta115能够通过ap105彼此通信。还示出了ap105的覆盖区域110，其可表示wlan100的bss。与wlan100相关联的扩展网络站(未示出)可连接至可允许在ess中连接多个ap105的有线或无线分发系统(ds)。
尽管未在图1中示出，但sta115可位于不止一个覆盖区域110的相交处并且可与不止一个ap105相关联。单个ap105和相关联的sta115集合可被称为bss。ess是已连通bss的集合。分发系统(ds)(未示出)可被用来连接ess中的ap105。在一些情形中，ap105的覆盖区域110可被划分成扇区(也未示出)。wlan100可包括不同类型(例如，城市区域、家庭网络等)的具有不同和交叠的覆盖区域110的ap105。两个sta115还可经由直接无线链路125来直接通信，而不管这两个sta115是否在相同的覆盖区域110中。直接无线链路120的示例可包括wi-fi直接连接、wi-fi隧穿直接链路设立(tdls)链路、以及其他的群连接。sta115和ap105可根据用于物理(phy)和媒体接入控制(mac)层的wlan无线电和基带协议来进行通信。在其他实现中，对等连接或自组织(adhoc)网络可以在wlan100内实现。
一些无线系统可具有基于用多个天线进行传送和接收的多用户配置(即，多输入多输出(mimo)系统)。无线系统可利用mimo技术来增加该无线系统中的分组吞吐量。mimo系统中的接入点105可包括mu-mimo速率预测组件130，以利用导频信号和测量反馈来确定用于该mimo系统中的mimo群的传输参数。例如，接入点可使用反馈来测量调制和编码方案(mcs)。接入点可使用反馈的信噪比(snr)与对应于当前mcs值的snr之间的差异来估计单用户偏置。
snr可表示信号中的有用信息与随机变化或来自外部源的干扰之间的比率。偏置可表示当前正在使用的mcs中隐含的snr与基于反馈报告来计算的snr之间的差异。群或多用户偏置可基于分组差错率(per)来计算。单用户偏置和群偏置可被用于估计多用户(mu)snr。mu-snr可被用于确定mcs，并且还可被用于标识具有足以被禁止进行调度达一时间段的偏置的mu群。
速率预测可以指选择多用户环境恰适的调制和编码方案的过程。调制是通过修改周期性波形的属性(例如，频率、振幅和相位)来表示数字信号的过程。解调取得经修改的波形并且生成数字信号。经调制波形可被划分成各时间单元，称为码元。每个码元可分开地被调制。在使用窄频副载波来传送相异码元的无线通信系统中，通过改变每一码元的相位和振幅来实现调制。例如，二进制相移键控(bpsk)调制方案通过在以没有相位偏移来传送的波形或者以180°偏移来传送的波形之间进行交替来传达信息(即，每一码元传达单比特信息)。在正交振幅调制(qam)方案中，两个载波信号(称为同相分量i和正交分量q)可以以90°相位偏移来传送，并且每一信号可以以从有限集中选择的特定振幅来传送。振幅仓(bin)的数目决定每一码元所传达的比特数。例如，在16qam方案中，每一载波信号可具有四个振幅(例如，-3、-1、1、3)之一，这得到16种可能的组合(即，4比特)。各种可能的组合可以用称为星座图的图形来表示，其中i分量的振幅在横轴上表示，而q分量在纵轴上表示。
由此，ap105可以以反馈snr和基于mcs的snr为基础来确定sta115的单用户偏置。ap105还可基于反馈snr、单用户偏置、多用户损耗、以及群偏置来确定sta115的多用户snr。ap105随后可基于多用户snr来选择经更新的mcs。在一些情形中，ap105可向无线设备传送参考信号，并从无线设备接收基于该参考信号的经压缩波束成形反馈报告。反馈snr可以基于该经压缩波束成形反馈报告。ap105还可维护具有满足阈值的信道相关性的群黑名单，并抑制调度那些群。
图2解说用于基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的无线通信子系统200的示例。无线通信子系统200可包括ap105-a和sta115-a、115-b、115-c、115-d、115-e和115-f，这些ap和sta可通过无线链路120通信，并且可以是参照图1所描述的对应设备的示例。
无线通信子系统200可支持基于用多个天线进行传送和接收的多用户配置。例如，无线通信子系统200可利用mimo技术来增加分组吞吐量。ap105-a可利用导频信号和测量反馈来确定用于mu-mimo群205-a和205-b的传输参数。例如，ap105-a可使用反馈来测量mcs并使用反馈的snr与对应于当前mcs值的snr之间的差异来估计单用户偏置。
群或多用户偏置可基于分组差错率(per)来计算。单用户偏置和群偏置可被用于估计多用户(mu)snr。mu-snr可被用于确定mcs，并且还可被用于标识具有足以被禁止进行调度达一时间段的偏置的mu-mimo群205，诸如mu-mimo群205-a或mu-mimo群205-b。
多用户群可频繁地改变，这可能使基于per的速率适配的mcs决策不准确。mu-mcs可取决于多用户编群，由此频繁的编群改变可造成速率适配环路不准确。此外，在探通反馈中存在干扰的情况下，基于per的速率适配可能不准确。
在mu-mcs选择中使用来自反馈报告(例如，来自经压缩波束成形反馈(cbf)报告)的每流snr估计可降低具有干扰的探通的影响。在mu-mcs选择中使用来自cbf报告的snr每流估计还可实现估计具有大信道相关性(例如，如果信道相关性大于阈值)的不良质量mu-mimo群205，其中大信道相关性可导致跨用户作用，并且由此导致低于阈值的mu-snr。估计单用户或客户端snr偏置可能是恰适的，这可通过将开环速率与反馈报告中的snr进行比较来完成。该方法可利用将mcs映射到snr的查找表(lut)。
在一些情形中，mcs预测可以基于cbf报告中的经压缩信道反馈。如果mcs预测基于cbf报告中的经压缩信道反馈，则解压缩该经压缩反馈并计算用于mcs预测的度量(其可涉及每mu群数百次复数乘法)可能是恰适的。
snr单用户偏置可被计算为反馈报告中的snr与开环速率控制所使用的mcs的snr之间的差异。mcs与snr之间的映射可被存储在lut中。该差异可在多个反馈报告上取平均以获得更加准确的单用户偏置并降低干扰的影响。
对于具有相对低的数据率的一些mcs级别(例如，mcs9)，使用正的单用户偏置可能不是恰适的。例如，如果30db是mcs的最大可读值，则若所计算的偏置读取为零，则反馈snr实际上可以在30db与53.75db(即，最大值)之间。由此，对于一些mcs级别，仅负偏置可被检测到。例如，如果反馈snr是27db，而与mcs相关联的snr范围开始于30db。为了在使用这种mcs时避免正偏置，偏置估计可被修剪成某个值(例如，3db)。尽管特定的mcs和分贝值被用作示例，但也可使用其他值。
单用户或客户端偏置可用公式表示如下：
客户端偏置＝α(反馈snr-snr(速率控制mcs)+(1-α)·客户端偏置(1)
其中α是遗忘因子，其中0≤α≤1。遗忘因子α可对照单用户偏置的历史来对反馈snr与开环速率控制所使用的mcs的snr之间的瞬时差异进行加权以降低干扰的影响。snr(速率控制mcs)可以是与来自开环速率控制的当前mcs值相对应的snr(例如，从如上所述的lut获得的)。初始单用户偏置可被设置为零。
单用户偏置可被用于估计与向作为波束成形群的一部分的特定sta115进行传送相关联的mu-snr偏置。这可包括：用预先计算的多用户损耗和自适应地计算的单用户偏置和多用户群偏置来偏置su-snr反馈。可针对mu-mimo群205中的每个用户使用如上所述的用于确定单用户或客户端偏置的相同计算来计算单用户偏置。使用所计算的单用户偏置，可计算预测的mu-snr。所预测的mu-snr可通过下式来换算：
所预测的musnr＝反馈snr-客户端偏置-(mu损耗+mu群偏置)(2)
所预测的mumcs可基于lut中映射到mcs的所预测mu-snr来获得。多用户损耗可以是被存储在例如lut中的所预测损耗。它可表示用户在作为多用户群的一部分进行通信时的信号损耗。如果波束成形接受方(即，在波束成形的接收端的设备)对单用户波束成形(subf)应用v矩阵，则反馈snr可以是snr的结果。平均mu损耗可以是mu-snr与subfsnr之间的差异。
例如，在4x2多用户配置的情形中，平均mu损耗可以是5db。在另一示例中，对于4x3多用户配置，平均mu损耗可以是9db。mu损耗对于一个和两个接收(rx)客户端两者都可相同。该损耗可取决于mcs。例如，给定-36dbc(即，相对于载波的分贝)的差错向量幅值(evm)，mcs可以对于一个配置(例如，4x2mu)给予6db损耗，并且对于另一配置(例如，4x3mu)给予11db损耗。替换地，在另一信道中，mu损耗可以对于一个配置(例如，4x2mu)是3db，并且对于另一配置(例如，4x3mu)是5db。尽管特定的mimo配置和分贝值被用作示例，但也可使用其他配置值。
多用户群偏置可基于针对该mu-mimo群205所测量的per(即，分组丢失率)来适配。多用户群偏置还可被递归地确定。即，计算新的mu群偏置的每个阶段可取决于现有的偏置。群偏置可如下计算：
mu群偏置＝β·dgb+(1+β)·mu群偏置(3)
其中β是遗忘因子，其中0≤β≤1，这可降低干扰的影响。初始mu群偏置可被设置为零。所预测的mu-snr可使用该mu群偏置来确定。通过使用所预测的mu-snr，可以确定mcs。所预测的mcs可被用于增强基于per的速率适配并预测具有满足阈值的信道相关性的不良质量mu群。
如果特定mu-mimo群205的mu群偏置高于预定水平(即，mu-mimo群205具有高per)，则该多用户群可被认为是被列入黑名单的群。在一些示例中，可保持最近使用的mu-mimo群205的列表。该列表可被限于例如64个群以便节省存储器。对于列表中的每个mu-mimo群205，可计算mu群偏置。将mu-mimo群205列入黑名单可发生在mu群偏置可能大于某一阈值(例如，8db)的条件下。被列入黑名单的多用户群可被禁止进行调度达一时间段。在该时间段之后，该被列入黑名单的多用户群随后可从黑名单中被移除并允许再次被调度。如果最近使用的群的列表填满，则可删除最近最少使用的群，并且可向列表添加新的群。
可通过针对探通之后的第一物理层汇聚规程(plcp)物理协议数据单元(ppdu)为mu-mimo群205中的每个sta115使用所预测的多用户mcs来发生增强的速率适配。所预测的mumcs可以与来自基于per的速率适配环路的mcs进行比较。可保持探通之后第一ppdu的速率适配mcs，而不是直接取决于所预测的mumcs值(即，在该值不准确的情况下)。此外，mcs预测逻辑可被用于计算mu群偏置。如果mu群偏置指示被列入黑名单的群，则在速率适配环路中使用对应的per可能不是恰适的；具体而言，避免污染速率适配环路中所使用的per历史可能是恰适的。
图3解说根据本公开的各个方面的用于基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的过程流300的示例。过程流300可包括ap105-a和sta115-g，它们可以是参照图1-2所描述的对应设备的示例。
在步骤305处，ap105-b可通过mimo系统建立与sta115-g的通信。sta115-g可以是与ap105-b处于通信(具体而言处于mimo通信)的若干无线设备中的一者。在步骤310处，ap105-b可确定用于mimo通信的mcs。该mcs可被用于至少部分地确定mimo通信的数据率。该mcs可基于步骤305的mimo通信建立来确定。
在步骤315处，ap105-b可向sta115-g发送参考信号。该参考信号可由sta115-g接收，该sta115-g可生成针对ap105-b的反馈报告。该反馈可以是经压缩波束成形反馈报告。该反馈报告可包括sta115-g的信噪比。在步骤320处，sta115-g可将反馈报告发送给ap105-b。反馈报告中的信息可以至少部分地基于步骤315中所发送的参考信号。
在步骤325处，ap105-b可以计算sta115-g的单用户偏置。该单用户偏置可以基于由ap105-b在步骤320中接收到的反馈报告，具体而言基于该反馈报告中所包括的snr。单用户偏置可以至少部分地基于先前的偏置估计和遗忘参数。
在步骤330处，ap105-b可向sta115-g传送数据。在步骤335处，ap105-b可从sta115-g接收确收信号。该ack/nack信号可被用于在步骤340中确定per。per可以是通信质量的指示，并且可被用于在步骤345中计算群偏置。该单用户偏置也可被用于在步骤345中计算群偏置。
在步骤350处，ap105-b可以在群偏置超过阈值的情况下抑制调度与该群偏置相关联的mu群或者将该mu群列入黑名单。ap105-b可通过最少最近使用算法来维护黑名单；即，黑名单可确定该黑名单中的群数目是否超过阈值，并且如果为是，则可基于多用户群被输入到黑名单中的次序来从该黑名单移除群。可以在一时间段之后从黑名单中移除群。
图4示出根据本公开的各个方面的被配置用于基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的无线设备400的框图。无线设备400可以是参照图1-3所描述的ap105的各方面的示例。无线设备400可包括接收机405、mu-mimo速率预测组件410、或发射机415。无线设备400还可包括处理器。这些组件中的每一者可与彼此处于通信。
接收机405可经由通信链路420接收信息，诸如分组、用户数据、或与各种信息信道相关联的控制信息(例如，控制信道、数据信道、以及与基于susnr反馈的mu-mimo速率预测相关的信息等)。在接收机405处接收到的信息可经由通信链路425被传递给mu-mimo速率预测组件410以及被传递给无线设备400的其他组件。
mu-mimo速率预测组件410可以是图1中所描述的mu-mimo速率预测组件130的示例。mu-mimo速率预测组件410可以以反馈snr和基于第一mcs的snr为基础来确定无线设备的单用户偏置，基于反馈snr、单用户偏置、多用户损耗、以及群偏置来确定该无线设备的多用户snr，以及基于多用户snr来选择第二mcs。在一个实施例中，各组件(例如如图2-4中所示，mu-mimo速率预测组件410)可包括用于完成这些功能中的每一个功能的电路或电路系统。
发射机415可传送经由通信链路430从无线设备400的其他组件接收的信号。发射机415可经由通信链路435传送信号。在一些示例中，发射机415可与接收机405共处于收发机组件中。发射机415可包括单个天线，或者它可包括多个天线。在一些示例中，发射机415可基于第二mcs来向无线设备传送消息。
图5示出根据本公开的各个方面的用于基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的无线设备500的框图。无线设备500可以是参照图1-4所描述的无线设备400或ap105的各方面的示例。无线设备500可包括接收机405-a、mu-mimo速率预测组件410-a、或发射机415-a。mu-mimo速率预测组件410-a可以是图1中所描述的mu-mimo速率预测组件130和图4中所描述的mu-mimo速率预测组件的示例。无线设备500还可包括处理器。这些组件中的每一者可与彼此处于通信。mu-mimo速率预测组件410-a还可包括su偏置组件505、musnr组件510、以及mcs组件515。
接收机405-a可经由通信链路520接收信息，该信息可经由通信链路525被传递给mu-mimo速率预测组件410-a以及被传递给无线设备500的其他组件。mu-mimo速率预测组件410-a可执行参照图4所描述的操作。发射机415-a可传送经由通信链路530从无线设备500的其他组件接收的信号。发射机415-a可经由通信链路535传送信号。
su偏置组件505可以以反馈snr和基于第一mcs的snr为基础来确定无线设备的单用户偏置，如参照图2-3所描述的。在一些示例中，单用户偏置可以基于无线设备的先前的单用户偏置和遗忘参数。
多用户snr组件510可基于反馈snr、单用户偏置、多用户损耗、以及群偏置来确定无线设备的多用户snr，如参照图2-3所描述的。在一些示例中，多用户snr可以基于多用户编群损耗。mcs组件515可基于多用户snr来选择第二mcs，如参照图2-3所描述的。在一些示例中，第一mcs可以基于分组差错率。
在一个实施例中，各组件(例如如图2-4中所示，单用户偏置组件505或musnr组件510)可包括用于完成这些功能中的每一个功能的电路或电路系统。
图6示出根据本公开的各个方面的mu-mimo速率预测组件410-b的框图600，该mu-mimo速率预测组件410-b可以是用于基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的无线设备400或无线设备500的组件。mu-mimo速率预测组件410-b可以是参照图1、4-5所描述的mu-mimo速率预测组件130、410的各方面的示例。mu-mimo速率预测组件410-b可包括su偏置组件505-a、musnr组件510-a、以及mcs组件515-a。这些组件中的每一个可执行参照图5所描述的功能。mu-mimo速率预测组件410-b还可包括参考信号组件605、反馈组件610、群偏置组件615、以及黑名单组件620。
参考信号组件605可向无线设备传送参考信号，如参照图2-3所描述的。反馈组件610可从无线设备接收基于参考信号的经压缩波束成形反馈报告，其中反馈snr基于该经压缩波束成形反馈报告，如参照图2-3所描述的。
群偏置组件615可确定一个或多个参数超过阈值，如参照图2-3所描述的。在一些示例中，群偏置可以基于包括无线设备的群的分组差错率。在一些示例中，群偏置可以基于先前群偏置和遗忘参数。
黑名单组件620可基于确定一个或多个参数超过阈值来抑制调度多用户群，如参照图2-3所描述的。黑名单组件620还可维护包括多用户群的黑名单。黑名单组件620还可确定黑名单中的群数目超过列表阈值。黑名单组件620还可基于多用户群被输入到黑名单中的次序来从该黑名单移除该多用户群。
在一个实施例中，各组件(例如如图2-4中所示，参考信号组件605、反馈组件610、群偏置组件615或黑名单组件620)可包括用于完成这些功能中的每一个功能的电路或电路系统。
图7示出根据本公开的各个方面的包括被配置用于基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的ap105的系统700的框图。具体而言，系统700可包括ap105-c，该ap105-c可以是如参照图1、2和4-6所描述的无线设备400、无线设备500或ap105的示例。ap105-c可包括mu-mimo速率预测组件710，其可以是参照图1、4-6所描述的mu-mimo速率预测组件的示例。ap105-c还可包括用于双向语音和数据通信的组件，包括用于传送通信的组件和用于接收通信的组件。例如，ap105-c可与sta115-h或sta115-i进行双向通信。
ap105-c还可包括处理器705、以及存储器715(包括软件(sw)720)、收发机735、以及一个或多个天线740，它们各自可彼此直接或间接(例如，经由总线745)进行通信。收发机735可经由(诸)天线740或者有线或无线链路与一个或多个网络进行双向通信，如上所述。例如，收发机735可与另一ap105或sta115进行双向通信。收发机735可包括调制解调器以调制分组并将经调制分组提供给(诸)天线740以供传输、以及解调接收自(诸)天线740的分组。虽然ap105-c可包括单个天线740，但ap105-c也可具有能够并发地传送或接收多个无线传输的多个天线740。
存储器715可包括随机存取存储器(ram)和只读存储器(rom)。存储器715可存储包括指令的计算机可读、计算机可执行软件/固件代码720，这些指令在被执行时使得处理器705执行本文所描述的各种功能(例如，基于susnr反馈的mu-mimo速率预测等)。替换地，软件/固件代码720可能不能被处理器705直接执行，而是(例如，在被编译和执行时)使计算机执行本文所描述的功能。处理器705可包括智能硬件设备(例如，中央处理单元(cpu)、微控制器、专用集成电路(asic)等)。
ap105-c还可包括mu-mimo组件725，其可实现如上所述的mu-mimo操作。ap105-c还可包括调度组件730，其可调度与一个或多个sta115或sta115群的通信。
无线设备400、无线设备500的各组件、以及mu-mimo速率预测组件130、410、以及系统700的各组件可个体地或全体地使用被适配成以硬件执行一些或所有适用功能的至少一个asic来实现。替换地，这些功能可以由至少一个集成电路(ic)上的一个或多个其他处理单元(或核)来执行。在其他示例中，可使用可按本领域所知的任何方式来编程的其他类型的集成电路(例如，结构化/平台asic、现场可编程门阵列(fpga)、或另一半定制ic)。每个单元的功能也可以整体或部分地用实施在存储器中的、被格式化成由一个或多个通用或专用处理器执行的指令来实现。
图8示出了解说根据本公开的各个方面的用于基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的方法800的流程图。方法800的操作可由如参照图1-7所描述的ap105或其组件来实现。例如，方法800的操作可由如参照图4-7所描述的mu-mimo速率预测组件410来执行。在一些示例中，ap105可执行用于控制ap105的功能元件执行以下描述的功能的代码集。附加地或替换地，ap105可以使用专用硬件来执行以下描述的功能的各方面。
在框805处，ap105可以以反馈snr和基于第一mcs的snr为基础来确定无线设备的单用户偏置，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框805的操作可由如参照图5所描述的su偏置组件505来执行。
在框810处，ap105可基于反馈snr、单用户偏置、多用户损耗、以及群偏置来确定无线设备的多用户snr，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框810的操作可由如参照图5所描述的musnr组件510来执行。
在框815处，ap105可基于多用户snr来选择第二mcs，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框815的操作可由如参照图5所描述的mcs组件515来执行。
图9示出了解说根据本公开的各个方面的用于基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的方法900的流程图。方法900的操作可由如参照图1-7所描述的ap105或其组件来实现。例如，方法900的操作可由如参照图4-7所描述的mu-mimo速率预测组件410来执行。在一些示例中，ap105可执行用于控制ap105的功能元件执行以下描述的功能的代码集。附加地或替换地，ap105可以使用专用硬件来执行以下描述的功能的各方面。方法900还可纳入图8的方法800的各方面。
在框905处，ap105可以以反馈snr和基于第一mcs的snr为基础来确定无线设备的单用户偏置，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框905的操作可由如参照图5所描述的su偏置组件505来执行。
在框910处，ap105可向无线设备传送参考信号，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框910的操作可由如参照图6所描述的参考信号组件605来执行。
在框915处，ap105可从无线设备接收基于参考信号的经压缩波束成形反馈报告，其中反馈snr基于该经压缩波束成形反馈报告，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框915的操作可由如参照图6所描述的反馈组件610来执行。
在框920处，ap105可基于反馈snr、单用户偏置、多用户损耗、以及群偏置来确定无线设备的多用户snr，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框920的操作可由如参照图5所描述的musnr组件510来执行。
在框925处，ap105可基于多用户snr来选择第二mcs，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框925的操作可由如参照图5所描述的mcs组件515来执行。
图10示出了解说根据本公开的各个方面的用于基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的方法1000的流程图。方法1000的操作可由如参照图1-7所描述的ap105或其组件来实现。例如，方法1000的操作可由如参照图4-7所描述的mu-mimo速率预测组件410来执行。在一些示例中，ap105可执行用于控制ap105的功能元件执行以下描述的功能的代码集。附加地或替换地，ap105可以使用专用硬件来执行以下描述的功能的各方面。方法1000还可纳入图8-9的方法800和900的各方面。
在框1005处，ap105可以以反馈snr和基于第一mcs的snr为基础来确定无线设备的单用户偏置，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框1005的操作可由如参照图5所描述的su偏置组件505来执行。
在框1010处，ap105可基于反馈snr、单用户偏置、多用户损耗、以及群偏置来确定无线设备的多用户snr，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框1010的操作可由如参照图5所描述的musnr组件510来执行。
在框1015处，ap105可基于多用户snr来选择第二mcs，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框1015的操作可由如参照图5所描述的mcs组件515来执行。
在框1020处，ap105可确定一个或多个参数超过阈值，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框1020的操作可由如参照图6所描述的群偏置组件615来执行。
在框1025处，ap105可基于确定一个或多个参数超过阈值来抑制调度多用户群，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框1025的操作可由如参照图6所描述的黑名单组件620来执行。
在框1030处，ap105可维护包括多用户群的黑名单，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框1030的操作可由如参照图6所描述的黑名单组件620来执行。
在框1035处，ap105可确定黑名单中的群数目超过列表阈值，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框1035的操作可由如参照图6所描述的黑名单组件620来执行。
在框1040处，ap105可基于多用户群被输入到黑名单中的次序来从该黑名单移除该多用户群，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框1040的操作可由如参照图6所描述的黑名单组件620来执行。
图11示出了解说根据本公开的各个方面的用于基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的方法1100的流程图。方法1100的操作可由如参照图1-7所描述的ap105或其组件来实现。例如，方法1100的操作可由如参照图4-7所描述的mu-mimo速率预测组件410来执行。在一些示例中，ap105可执行用于控制ap105的功能元件执行以下描述的功能的代码集。附加地或替换地，ap105可以使用专用硬件来执行以下描述的功能的各方面。方法1100还可纳入图8-10的方法800、900和1000的各方面。
在框1105处，ap105可以以反馈snr和基于第一mcs的snr为基础来确定无线设备的单用户偏置，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框1105的操作可由如参照图5所描述的su偏置组件505来执行。
在框1110处，ap105可基于反馈snr、单用户偏置、多用户损耗、以及群偏置来确定无线设备的多用户snr，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框1110的操作可由如参照图5所描述的musnr组件510来执行。
在框1115处，ap105可基于多用户snr来选择第二mcs，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框1115的操作可由如参照图5所描述的mcs组件515来执行。
在框1120处，ap105可基于第二mcs来向无线设备传送消息，如参照图2-3所描述的。在某些示例中，框1120的操作可由如参照图4所描述的发射机415来执行。
由此，方法800、900、1000和1100可提供基于susnr反馈的mu-mimo速率预测。应注意，方法800、900、1000和1100描述了可能的实现，并且各操作和步骤可被重新安排或以其他方式被修改，以使得其它实现也是可能的。在一些示例中，来自方法800、900、1000和1100中的两者或更多者的诸方面可被组合。
图12示出如本文所描述的用于基于susnr反馈的mu-mimo速率预测的过程流1200。即，过程流1200可表示基于反馈snr以及如本文描述的其他参数来选择mcs的流程。所选择的mcs可以基于单用户偏置和群偏置。每个偏置可表示被用作mcs的基础并且使用所检测到的差错率来计算的snr与使用经压缩反馈报告来计算的mcs之间的差异。
第一mcs1205可以基于用于与sta115和ap105(或者其他无线设备之间)的通信的当前mcs。第一mcs1205可以基于针对与sta115的通信检测到的per。mcs查找表(lut)1210可被用于基于第一mcs1205来确定第一snr1215。
遗忘参数1220或α可以表示用于修改所预测的单用户偏置从一个计算周期到下一个计算周期变化程度的参数。即，对单用户偏置的新估计可以乘以α并且现有的单用户偏置(即，相对于当前计算的先前的单用户偏置1218)可以乘以因子(1-α)。因此，例如，如果α是1，则新的单用户偏置可以基于新估计，而如果α是0，则新估计将与现有偏置相同。如果α是0.5，则新估计和先前偏置的平均将用于新的偏置。
经压缩波束成形报告1225可以表示提供给波束成形执行方(即，一sta115)的关于波束成形接受方(即，一sta115)的天线的相位信息。经压缩波束成形报告1225可以基于由ap105向sta115传送的参考信号。经压缩波束成形报告1225可被用于计算反馈snr1230。
第一snr1215、先前的单用户偏置1218、遗忘参数1220、以及反馈snr1230可被用于根据上面参照图2所描述的算法来计算单用户偏置1235。
群per1240可表示在使用sta115群的波束成形配置进行传送时所测得的分组差错数目。群偏置1245可基于群per1240来计算。多用户lut1250还可被用于标识多用户损耗1255。多用户损耗1255随后可以与群偏置1245、单用户偏置1235、以及反馈snr1230组合以计算多用户snr1260。多用户snr1260随后可被用于确定第二mcs1265。在一些情形中，与使用第一mcs1205相比，第二mcs1265可得到sta115与ap105之间改善的通信效率。即，第二mcs1265可以使得能够使用较高的mcs，从而增加吞吐量，或者可以使用较低的mcs以减小差错率。
本文的描述提供示例而并非限定权利要求中阐述的范围、适用性或者示例。可以对所讨论的要素的功能和布置作出改变而不会脱离本公开的范围。各种示例可恰适地省略、替代、或添加各种规程或组件。另外，参照一些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
本文结合附图阐述的说明描述了示例配置而不代表可被实现或者落在权利要求的范围内的所有示例。本文所使用的术语“示例性”意指“用作示例、实例或解说”，而并不意指“优于”或“胜过其他示例”。本详细描述包括具体细节以提供对所描述的技术的理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践这些技术。在一些实例中，众所周知的结构和设备以框图形式示出以避免模糊所描述的示例的概念。
在附图中，类似组件或特征可具有相同的附图标记。此外，相同类型的各个组件可通过在附图标记后跟随短划线以及在类似组件之间进行区分的第二标记来加以区分。如果在说明书中仅使用第一附图标记，则该描述可应用于具有相同的第一附图标记的类似组件中的任何一个组件而不论第二附图标记如何。
本文所描述的信息和信号可使用各种各样的不同技艺和技术中的任一种来表示。例如，贯穿上面说明始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。
结合本文中的公开所描述的各种解说性框以及组件可用设计成执行本文中描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(dsp)、asic、fpga或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，处理器可以是任何处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合(例如数字信号处理器(dsp)与微处理器的组合、多个微处理器、与dsp核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置)。
本文中所描述的功能可以在硬件、由处理器执行的软件、固件、或其任何组合中实现。如果在由处理器执行的软件中实现，则各功能可以作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。其他示例和实现落在本公开及所附权利要求的范围内。例如，由于软件的本质，以上描述的功能可使用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬连线或其任何组合来实现。实现功能的特征也可物理地位于各种位置，包括被分布以使得功能的各部分在不同的物理位置处实现。另外，如本文(包括权利要求中)所使用的，在项目列举(例如，以附有诸如“中的至少一个”或“中的一个或多个”之类的措辞的项目列举)中使用的“或”指示包含性列举，以使得例如a、b或c中的至少一个的列举意指a或b或c或ab或ac或bc或abc(即，a和b和c)。
计算机可读介质包括非瞬态计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。非瞬态存储介质可以是能被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，非瞬态计算机可读介质可包括ram、rom、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、压缩盘(cd)rom或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的期望程序代码手段且能被通用或专用计算机、或者通用或专用处理器访问的任何其他非瞬态介质。并且，任何连接也可被称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(dsl)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来的，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(dsl)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文所使用的盘(disk)和碟(disc)包括cd、激光碟、光碟、数字通用碟(dvd)、软盘和蓝光碟，其中盘常常磁性地再现数据而碟用激光来光学地再现数据。以上介质的组合也被包括在计算机可读介质的范围内。
提供本文的描述是为了使得本领域技术人员能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对于本领域技术人员将是显而易见的，并且本文中定义的普适原理可被应用于其他变形而不会脱离本公开的范围。由此，本公开并不限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中公开的原理和新颖特征一致的最宽泛的范围。