MU-MIMO波束重叠的优化方法、通信设备及系统技术方案

技术编号:28049556 阅读:6 留言:0更新日期:2021-04-14 13:06
本发明专利技术提供一种MU

【技术实现步骤摘要】
MU-MIMO波束重叠的优化方法、通信设备及系统


[0001]本专利技术实施例涉及但不限于无线通信
,具体而言,涉及但不限于一种多用户多输入多输出(Multi-user,Multi-input Multi-Output,MU-MIMO)波束重叠的优化方法、第一通信设备、第二通信设备及系统。

技术介绍

[0002]传统的802.11技术采用的是载波监听多路访问/冲突避免(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detectio,CSMA/CD)机制,是一种竞争性的时/频域多址接入,在有多个设备同时接入网络的情况下,需要彼此交替使用信道,避免冲突,因此带宽利用率较低。MU-MIMO是WiFi技术标准802.11ac和802.11ax的重要特征之一,MU-MIMO是一种空分多址(Spatial Division Multiple Access,SDMA)技术,用于空间复用,通过采用波束成形Beamforming技术,为每个用户分配具有不同指向的波束,使每个用户的信号彼此互不干扰,避免了信道竞争,因此提高了信道利用率,可以提高多用户场景的吞吐量。
[0003]MU-MIMO是一种空间复用,然而当多个站点(station,STA)在空间位置上距离很近或者它们与接入点(access point,AP)在同一条直线上,或更广义说的它们具有相近的多径环境,此时这多个STA与AP之间的信道矩阵具有较高的相关性,这多个波束的主瓣会有重叠,它们的信号又是同时发送,不可避免会产生相互干扰,不仅没有起到MU-MIMO应有的作用,反而会互相影响,且在实际应用中也发现,MU-MIMO对STA天线和STA摆放位置均比较敏感。
[0004]当出现上面的情况是,一种可行的方法是将互相干扰的两个STA加入到两个不同的MU-MIMO组,仍使用传统的CSMA/CD进行分时使用,但这种方式就失去了MU-MIMO空间复用的优势。可见,现有技术中未能很好的解决多用户环境下的波束重叠的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供的MU-MIMO波束重叠的优化方法、通信设备及系统,主要解决的技术问题是现有技术中未能很好的解决多用户环境下的波束重叠的问题。
[0006]为解决上述技术问题,本专利技术实施例提供了一种MU-MIMO波束重叠的优化方法,包括:
[0007]当各第二通信设备对应的原信道矩阵之间的相关度大于预设阈值时,根据预设偏转角调整各第二通信设备对应的原信道矩阵,得到新信道矩阵;
[0008]将各所述新信道矩阵发送至对应的第二通信设备。
[0009]本专利技术实施例还提供了一种MU-MIMO波束重叠的优化方法,包括:
[0010]接收第一通信设备发送的新信道矩阵;
[0011]根据所述新信道矩阵进行解码,生成空间流数据。
[0012]本专利技术实施例还提供了一种MU-MIMO波束重叠的优化方法,包括:
[0013]当各第二通信设备对应的原信道矩阵之间的相关度大于预设阈值时,第一通信设
备根据预设偏转角调整各第二通信设备对应的原信道矩阵,得到新信道矩阵,将各所述新信道矩阵发送至对应的第二通信设备;
[0014]所述第二通信设备接收第一通信设备发送的新信道矩阵,根据所述新信道矩阵进行解码,生成空间流数据。
[0015]本专利技术实施例还提供了一种第一通信设备,所述第一通信设备包括调整模块、第一发送模块;
[0016]所述调整模块用于当各第二通信设备对应的原信道矩阵之间的相关度大于预设阈值时,根据预设偏转角调整各第二通信设备对应的原信道矩阵,得到新信道矩阵;
[0017]所述第一发送模块用于将各所述新信道矩阵发送至对应的第二通信设备。
[0018]本专利技术实施例还提供了一种第二通信设备,所述第二通信设备包括第二接收模块、解码模块;
[0019]所述第二接收模块用于接收第二通信设备发送的新信道矩阵;
[0020]所述解码模块用于根据所述新信道矩阵进行解码,生成空间流数据。
[0021]本专利技术实施例还提供了一种系统,所述系统包括第一通信设备、至少两个第二通信设备;
[0022]所述第一通信设备用于当各第二通信设备对应的原信道矩阵之间的相关度大于预设阈值时,根据预设偏转角调整各第二通信设备对应的原信道矩阵,得到新信道矩阵,将各所述新信道矩阵发送至对应的第二通信设备;
[0023]所述第二通信设备用于接收第一通信设备发送的新信道矩阵,根据所述新信道矩阵进行解码,生成空间流数据。
[0024]本专利技术的有益效果是:
[0025]本专利技术实施例提供的MU-MIMO波束重叠的优化方法、通信设备及系统,通过当各第二通信设备对应的原信道矩阵之间的相关度大于预设阈值时,第一通信设备根据预设偏转角调整各第二通信设备对应的原信道矩阵,得到新信道矩阵,将各新信道矩阵发送至对应的第二通信设备;第二通信设备接收第一通信设备发送的新信道矩阵,根据新信道矩阵进行解码,生成空间流数据;解决了现有技术中未能很好的解决多用户环境下的波束重叠的问题。也即本专利技术实施例提供的MU-MIMO波束重叠的优化方法、通信设备及系统,通过结合多个用户的多径环境根据偏转角调整各波束的角度,重新生成新的波束方向,避免了原先空间上波束有重叠的用户之间的相互干扰。
[0026]本专利技术其他特征和相应的有益效果在说明书的后面部分进行阐述说明,且应当理解,至少部分有益效果从本专利技术说明书中的记载变的显而易见。
附图说明
[0027]下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明,附图中:
[0028]图1为本专利技术实施例一提供的MU-MIMO波束重叠的优化方法的基本流程示意图一;
[0029]图2为本专利技术实施例一提供的根据预设偏转角调整各第二通信设备对应的原信道矩阵,得到新信道矩阵之前的基本流程示意图一;
[0030]图3为本专利技术实施例一提供的根据预设偏转角调整各第二通信设备对应的原信道矩阵,得到新信道矩阵之前的基本流程示意图二;
[0031]图4为本专利技术实施例一提供的根据预设偏转角调整各第二通信设备对应的原信道矩阵,得到新信道矩阵的基本流程示意图;
[0032]图5为本专利技术实施例一提供的将各新信道矩阵发送至对应的第二通信设备之后的基本流程示意图;
[0033]图6为本专利技术实施例一提供的MU-MIMO波束重叠的优化方法的基本流程示意图二;
[0034]图7为本专利技术实施例一提供的接收第一通信设备发送的新信道矩阵之前的基本流程示意图;
[0035]图8为本专利技术实施例一提供的根据新信道矩阵进行解码,生成空间流数据的基本流程示意图;
[0036]图9为本专利技术实施例二提供的MU-MIMO波束重叠的优化方法的基本流程示意图;
[0037]图10为本专利技术实施例三提供的具体的MU-MIMO波束重叠的优化方法的基本流程示意图;
[0038]图11为本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MU-MIMO波束重叠的优化方法,包括:当各第二通信设备对应的原信道矩阵之间的相关度大于预设阈值时,根据预设偏转角调整各第二通信设备对应的原信道矩阵,得到新信道矩阵;将各所述新信道矩阵发送至对应的第二通信设备。2.如权利要求1所述的MU-MIMO波束重叠的优化方法,其特征在于,所述根据预设偏转角调整各第二通信设备对应的原信道矩阵,得到新信道矩阵,包括:根据预设偏转角为各所述第二通信设备的发射天线生成对应的空间映射矩阵;利用生成的各空间映射矩阵对各所述第二通信设备的原信道矩阵进行变换,得到各新信道矩阵。3.如权利要求1所述的MU-MIMO波束重叠的优化方法,其特征在于,所述将各所述新信道矩阵发送至对应的第二通信设备之后,还包括:对各所述新信道矩阵进行奇异值分解,计算出各预编码矩阵;根据各所述预编码矩阵生成各MU-MIMO数据报文,将各所述MU-MIMO数据报文发送至对应的第二通信设备。4.如权利要求1-3任一项所述的MU-MIMO波束重叠的优化方法,其特征在于,所述根据预设偏转角调整各第二通信设备对应的原信道矩阵,得到新信道矩阵之前,还包括:向各所述第二通信设备分别发送探测报文;接收各所述第二通信设备发送的信道状态指示,所述信道状态指示包括第二通信设备的原信道矩阵;对各所述原信道矩阵之间的相关度进行计算,在相关度大于预设阈值时,确定各所述第二通信设备具有相似的多径环境。5.如权利要求1-3任一项所述的MU-MIMO波束重叠的优化方法,其特征在于,所述根据预设偏转角调整各第二通信设备对应的原信道矩阵,得到新信道矩阵之前,还包括:获取各第二通信设备与第一通信设备设定的系统参数;将各所述系统参数输入至深度学习网络中,由所述深度学习网络输出各偏转角;所述根据预设偏转角调整各第二通信设备对应的原信道矩阵,得到新信道矩阵,包括:根据各所述偏转角对应调整各第二通信设备对应的原信道矩阵,得到新信道矩阵。6.如权利要求5所述的MU-MIMO波束重叠的优化方法,其特征在于,所述深度学习网络包括卷积神经网络、循环神经网络或深度信念网络。7.一种MU-MIMO波束重叠的优化方法,包括:接收第一通信设备发送的新信道矩阵;根据所述新信...

【专利技术属性】
技术研发人员:李云
申请(专利权)人:中兴通讯股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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