[发明专利]一种实现空分复用的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及无线宽带接入技术，特别涉及一种实现空分复用的方法和设备。

背景技术

随着wifi网络的大规模部署，用户间的干扰问题越来越严重，严重降低链路的速率和性能，而且wifi网络本身受限于AP(Access Point，接入点)的传输范围，使得区域内AP部署过于密集，增加了部署成本，也使得wifi网络的性能大打折扣。

采用定向传输(波束成形)可以增大覆盖范围，有效避免不必要的干扰。由于定向传输在空间上又引入了自由度，因此可以实现SDMA(Spatial DivisionMultiple Access，空分复用)通信，使得AP在同一时刻在相同的信道上可以和至少2个用户同时通信(可以同时通信的用户组成一个SDMA分组)，从而大大提升wifi系统的吞吐量。

目前可以利用基带波束成形来实现空分复用，首先根据不同的优先级策略选择空分复用分组的成员，然后让信道在一段时间内保存静默，依次获取各个分组成员的信道状态信息(CSI：channel state information)，然后根据CSI计算波束成形权重，并采用相应的权重发送和接收信号。

在实现本发明的过程中发明人发现，利用基带波束成形实现空分复用，需要已知信道状态信息，而目前常见的商用wifi芯片很难获取到信道状态信息，因此需要修改wifi芯片，另外需要修改的wifi芯片进行信道估计以及波束成形权重的一系列矩阵计算，处理复杂度高。

发明内容

本发明实施例提供一种实现空分复用的方法和设备，能够降低处理的复杂度。

本发明实施例采用如下技术方案：

一种实现空分复用的方法，包括：

根据收集的天线阵信息，选择空分复用分组的用户终端；

控制天线阵，形成指向所述空分复用分组用户终端的波束；

根据所述波束，向所述空分复用分组的用户终端定向发送数据。

一种实现空分复用的设备，包括天线阵；

天线阵信息收集单元，用于收集天线阵信息；

用户选择单元，用于根据所述天线阵信息，选择空分复用分组的用户终端；

天线阵控制单元，用于控制所述天线阵，形成指向所述用户选择单元选择的空分复用分组用户终端的波束；

收发控制单元，用于根据所述形成的波束，向所述空分复用分组的用户终端定向发送数据。

由本发明实施例的技术方案可知，通过收集的天线阵信息选择空分复用分组的用户终端，并控制天线阵形成指向所述空分复用分组用户终端的波束，然后根据所述波束向所述空分复用分组的用户终端定向发送数据，从而能够直接利用天线阵信息进行空分复用分组和波束成形，与现有技术相比，由于天线阵信息易于收集，不需要已知信道状态信息，因此不需要修改常见的商用wifi芯片，从而降低了处理的复杂度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍。

图1为本发明实施例提供的实现空分复用的方法流程图；

图2为本发明实施例进行填充处理之前向SDMA分组中各用户终端发送数据的示意图；

图3为本发明实施例提供的实现空分复用的设备结构图；

图4为本发明实施例提供的另一种实现空分复用的设备结构图；

图5为本发明实施例的实现空分复用的设备的通信流程图。

具体实施方式

在WLAN(Wireless Local Area Network，无线局域网)系统中，可以利用天线阵的射频波束成形来实现空分复用。由于直接利用天线阵信息进行空分复用分组和波束成形，不需要已知信道状态信息，因此不需要修改常见的商用wifi芯片，从而能够降低处理的复杂度。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明实施例针对WLAN网络提出了一种实现空分复用的方法，如图1所示，本发明实施例提供的实现空分复用的方法，在接入设备AP的处理主要包括：

步骤11，根据收集的天线阵信息，选择空分复用分组的用户终端。

组成SDMA分组必须同时满足下述两个条件：

(1)用户终端之间的干扰比较小；(2)SDMA通信时吞吐量有增益。

对条件(1)而言，即存在N个(2≤N≤最大通信对端的数目)相互间干扰符合预设条件的用户终端，满足：