[发明专利]用于具有等功率传输的非对称波束成形的系统、设备和方法

权利要求书

1.一种用于在无线信道(103)上非对称波束成形传输矢量的方法， 包括：

提供具有N_T个发射天线(102_i)和N_R个接收天线(104_j)的无线通信系 统，N_T＞N_R＞0(400)；

确定初始的波束成形矩阵；

用预先选择的技术调节该初始的波束成形矩阵Q(301.2)，以使得Q 的每行具有相同的功率；其中所述技术是从包括以下项的组中选出的：

-强力归一化技术，其中所述初始波束成形矩阵Q的每一行被归一 化为单位功率；

-量化技术，其中所述初始波束成形矩阵Q的每个元素被量化到 ±1±j值；

-基于中断概率的最佳化技术，这是通过以Q的每个元素是±1±j的 假设开始的，其中用于选择Q的准则是使|det(HQ)|最大化，其中H是该 无线信道的信道矩阵，而Q₁₁被设置为1+j且只有那些彼此正交的列被搜 索；

-基于混合最佳化的最佳化技术，其中所述量化技术被用于Q的第 一矢量，而所述基于中断概率的最佳化技术被用于确定Q的其它矢量； 和

-跨越频域的最佳化，其中单个波束成形矩阵Q被选择用于p个信 道频率仓以及最佳化准则要选择使得最大化的那个Q；以及

由发射机(101)使用调节的波束成形矩阵(301.3)来在信道(103)上 将矢量作为N_R个数据流发送，

其中发送的N_R个数据流具有相等的功率。

2.权利要求1的方法，其中调节步骤还包括以下步骤：

在接收机(105)处估计信道；

在接收机处执行调节步骤；以及

把调节的波束成形矩阵反馈到发射机(101)。

3.权利要求2的方法，还包括由接收机(105)来组合被发送的和波 束成形的N_R个数据流的步骤。

4.一种用于具有N_T个发射天线和N_R个接收天线的多天线系统的波 束成形设备(300)，有N_T＞N_R＞0，这里N_T个发射天线(102_i)用于在N_R个数 据流的信道上把矢量波束成形传输到N_R个(104_j)接收天线，该波束成形 设备包括；

存储器(301)，用来把用于均衡波束成形功率的信息(301.1-301.3) 存储在其中；以及

功率均衡器部件(302)，用于接收所接收的信号(303)，该功率均衡 器部件包括波束成形矩阵调节模块，用于形成初始的波束成形矩阵Q和 按照预先选择的技术来调节该初始的波束成形矩阵Q，以使得Q的每行 具有相同的功率，所述技术被从包括以下项的组中选出：

-强力归一化技术，其中所述初始波束成形矩阵Q的每一行被归一 化为单位功率；

-量化技术，其中所述初始波束成形矩阵Q的每个元素被量化到 ±1±j值；

-基于中断概率的最佳化技术，这是通过以Q的每个元素是±1±j的 假设开始的，其中用于选择Q的准则是使|det(HQ)|最大化，其中H是所 述信道的信道矩阵，而Q₁₁被设置为1+j且只有那些彼此正交的列被搜索；

-基于混合最佳化的最佳化技术，其中所述量化技术被用于Q的第 一矢量，而所述基于中断概率的最佳化技术被用于确定Q的其它矢量； 和

-跨越频域的最佳化，其中单个波束成形矩阵Q被选择用于p个信 道频率仓以及最佳化准则要选择使得最大化的那个Q。