CN101427485A - 复杂性降低的波束受控mimo ofdm系统 - Google Patents

Abstract

本文描述了使用信道信息发射数据的技术，其中该信道信息是用于数据传输的所有子载波的一个子集的信道信息。发射机站(110)接收至少一个子载波的信道信息，其中所说的至少一个子载波是用于数据传输的多个子载波的一个子集。该信道信息可以包括至少一个子载波的至少一个发射控制矩阵、至少一组特征向量、至少一个信道响应矩阵、至少一个信道协方差矩阵、非受控导频符号或受控导频符号。发射机站从信道信息中获得至少一个子载波的至少一个发射控制矩阵，并确定多个子载波各自的发射控制矩阵。发射机站使用多个子载波各自的发射控制矩阵，执行各子载波的发射控制或波束控制。

Description

复杂性降低的波束受控MIMO OFDM系统

根据35 U.S.C.§119要求优先权

[0001]本专利申请要求享受2006年4月24日提交的、题目为“ReducedComplexity Steered MIMO OFDM Systems”的临时申请No.60/794,615的优先权，临时申请No.60/794,615已转让给本申请的受让人，故明确地以引用方式加入本申请。

技术领域

[0002]概括地说，本发明涉及通信，具体地说，本发明涉及在多输入多输出(MIMO)系统中发射数据的技术。

背景技术

[0003]在无线通信系统中，发射机可以利用多个(T)发射天线向配备有多个(R)接收天线的接收机发送数据。多个发射天线和接收天线构成MIMO信道，其可以用于增加吞吐量和/或提高可靠性。例如，发射机可以从T个发射天线同时发射多达T个数据流，从而提高吞吐量。作为另一种选择，发射机可以从所有T个发射天线发射单一数据流，从而改善接收机的接收。

[0004]通过在MIMO信道的本征模上传输数据，可以获得良好的性能(例如，高吞吐量)。可以将本征模视为正交空间信道。为了在本征模上发射数据，发射机需要获得发射控制矩阵，并使用该发射控制矩阵进行空间处理，其中，发射控制矩阵是基于MIMO信道响应矩阵导出的。

[0005]系统可以具有多个用于数据传输的子载波。发射机可以获得每一个子载波的发射控制矩阵，以便在每一个子载波的本征模上传输数据，并使用发射控制矩阵进行各子载波的空间处理。然而，推导每一个子载波的发射控制矩阵需要发射机和/或接收机的大量计算资源。此外，还需要大量的无线电资源，以便从接收机向发射机发送发射控制矩阵或导频信号，其中，导频信号用于导出发射控制矩阵。

[0006]因此，在本领域中需要用较少的计算和反馈开销来发射数据的技术。

发明内容

[0007]本文描述了使用信道信息发射数据的技术，其中，信道信息是用于数据传输的所有子载波的一个子集的信道信息。该技术可以在降低计算量和反馈开销的情况下，提供良好的性能。

[0008]在一个实施例中，发射机站接收至少一个子载波的信道信息，其中，至少一个子载波是用于数据传输的多个子载波的一个子集。该信道信息可以包括至少一个子载波的至少一个发射控制矩阵、至少一个特征向量组、至少一个信道响应矩阵或至少一个信道协方差矩阵。该信道信息还可以包括在至少一个子载波上发送的非受控导频符号和受控导频符号。在任何情况下，发射机站从该信道信息中获得至少一个子载波的至少一个发射控制矩阵。发射机站确定多个子载波各自的发射控制矩阵，其可以：(1)设置为等于至少一个子载波中最接近的一个子载波的发射控制矩阵；(2)通过对两个或更多个最接近子载波的两个或更多个发射控制矩阵进行插值来导出。发射机站使用多个子载波各自的发射控制矩阵，进行各子载波的发射控制或波束控制。

[0009]在一个实施例中，接收机站向发射机站发送至少一个子载波的信道信息，并接收在多个子载波上发送的数据传输。接收机站可以获得至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵，并分解该至少一个信道响应矩阵以获得至少一个发射控制矩阵，如下文描述的V(k)和/或U(k)。接收机可以把至少一个发射控制矩阵V(k)作为显式反馈进行发送。接收机站还可以使用至少一个发射控制矩阵U(k)，在至少一个子载波上发送受控导频符号。该受控导频符号是隐示反馈的一种形式。以与发射机站相同的方式，接收机站根据至少一个发射控制矩阵，确定多个子载波的发射控制矩阵。根据这些子载波的信道响应矩阵和发射控制矩阵，接收机站导出多个子载波的空间滤波器矩阵。随后，接收机站使用空间滤波器矩阵进行检测。

[0010]下文进一步地详细描述本发明的各个方面和实施例。

附图说明

[0011]通过下面结合附图给出的详细描述，本发明的实施例和各个方面将变得更加显而易见，在所有附图中，相同的标记表示相同的部件。

[0012]图1示出了发射机站和接收机站的模块图。

[0013]图2示出了固定的子载波的信道信息的反馈。

[0014]图3示出了变化的子载波的信道信息的反馈。

[0015]图4示出了在IEEE 802.11的信道信息的反馈。

[0016]图5示出了发射(TX)空间处理器的模块图。

[0017]图6示出了接收(RX)空间处理器的模块图。

[0018]图7示出了用于发射数据的处理过程。

[0019]图8示出了用于发射数据的装置。

[0020]图9示出了用于接收数据的处理过程。

[0021]图10示出了用于接收数据的装置。

具体实施方式

[0022]本文使用的“示例性的”一词意味着“用作例子、例证或说明”。本文中描述为“示例性”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。

[0023]本文描述的发射技术可以用于各种无线通信网络，例如，无线广域网(WWAN)、无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN)等等。术语“网络”和“系统”经常互换地使用。本技术还可以用于各种多址方案，例如，频分多址(FDMA)、码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、空分多址(SDMA)、正交FDMA(OFDMA)、单载波FDMA(SC-FDMA)等等。OFDMA网络采用正交频分复用(OFDM)。SC-FDMA网络采用单载波频分复用(SC-FDM)。OFDM和SC-FDM将系统带宽划分成多个(K)正交的子载波，其也称作为音调、频点等等。可以用数据调制每一个子载波。通常来说，在频域使用OFDM发送调制符号，在时域用SC-FDM发送调制符号。为了说明起见，下文描述的发射技术用于基于OFDM的网络，其可以是OFDMA网络、实现IEEE 802.11a、IEEE 802.11g和/或IEEE 802.11n的WLAN或者一些其它网络。

[0024]图1示出了无线通信网络100的两个站110和150的实施例模块图。对于下行链路(前向链路)传输，站110可以是接入点、基站、节点B和/或某种其它网络实体的一部分，并可以包括上述网络实体的一些或所有功能。站150可以是终端、移动站、用户设备、用户单元和/或某种其它设备的一部分，并可以包括上述设备的一些或所有功能。对于上行链路(反向链路)传输，站110可以是终端、移动站、用户设备等的一部分，站150可以是接入点、基站、节点B等的一部分。站110是配备有多个(T)天线的用于数据传输的发射机。站150是配备有多个(R)天线的用于数据传输的接收机。每一个发射天线和每一个接收天线都可以是物理天线或天线阵列。

[0025]在发射机站110，发射(TX)数据处理器120从数据源112接收业务数据，根据一个或多个速率处理(例如，格式化、编码、交织和符号映射)该业务数据，并生成数据符号。如本文所使用的，数据符号是用于数据的符号，导频符号是用于导频的符号，并且一般情况下，符号是复值。数据符号和导频符号可以是诸如PSK或QAM的调制方案中的调制符号。导频信号是发射机和接收机均预先知道的数据。速率可以指示数据速率或信息比特速率、编码方案或码率、调制方案、分组大小和/或其它参数。还可以将速率称作为分组格式、传输格式或一些其它术语。TX数据处理器120将数据符号解复用成M个流，其中1≤M≤T。还可以将数据符号流称作为数据流、空间流、输出流或一些其它术语。

[0026]TX空间处理器130将数据符号与导频符号进行复用，对数据符号和/或导频符号执行如下文所述的发射控制，并向T个发射机(TMTR)132a到132t提供T个输出符号流。每一个发射机132处理(例如，OFDM调制、转换为模拟信号、滤波、放大和上变频)其输出符号流并生成调制的信号。从天线134a到134t分别发射来自于发射机132a到132t的T个调制的信号。

[0027]在接收机站150，R个天线152a到152r从发射机站110接收T个调制的信号，并且每个天线152向各自的接收机(RCVR)154提供所接收的信号。每一个接收机154处理(例如，滤波、放大、下变频、数字化和OFDM解调)其所接收的信号，向接收(RX)空间处理器160提供所接收的数据符号，并向信道处理器194提供所接收的导频符号。根据所接收的导频符号，信道处理器194对MIMO信道响应进行估计，并向RX空间处理器160提供信道估计量。RX空间处理器160使用信道估计量在所接收的数据符号上进行MIMO检测，并给出数据符号估计量。RX数据处理器170还处理(例如，解交织和解码)数据符号估计量，并向数据信宿172提供所解码的数据。

[0028]接收机站150可以向基站110发送反馈信息。该反馈信息可以包括一个或多个用于传输的速率、发射控制矩阵、信道质量指标(CQI)和/或其它信息。TX信令处理器180处理该反馈信息，将该反馈信息与导频符号进行复用，由TX空间处理器182进行空间处理，发射机154a到154r进一步对其处理以生成R个调制的信号，并经过天线152a到152r将该调制的信号发射出去。

[0029]在发射机站110，T个天线134a到134t从接收机站150接收所调制的信号，接收机132a到132t对其处理，RX空间处理器136对其进行空间处理，RX信令处理器138对其进一步地处理以恢复由站150发送的反馈信息。基于该反馈信息，控制器/处理器140控制向接收机站150的数据发射。基于所接收的导频符号，信道处理器144可以估计信道响应并给出信道估计量，其可以用于发射控制。

[0030]控制器/处理器140和190分别控制站110和150的操作。存储器142和192分别存储站110和150的数据和程序代码。

[0031]每一个子载波k的R×T信道响应矩阵H(k)可以描述发射机站110的T个天线和接收机站150的R个天线形成的MIMO信道的特征，可以将H(k)表示为：

k＝1，...，K，公式(1)

其中，项h_i，j(k)(i＝1，...，R和j＝1，...，T)是子载波k的发射天线j和接收天线i之间的耦合或复增益。根据发射机系统110发送的导频符号，接收机站150可以估计H(k)。为了简单起见，本文的描述假设信道估计中没有误差。

[0032]在某些方面，为了提供定向化的传输，可以用特征值分解或奇异值分解将每一个子载波k的信道响应矩阵H(k)对角化，以获得H(k)的S个本征模，其中S≤min{T，R}。可以将本征模视为正交的空间信道。

[0033]H(k)的奇异值分解可以表示为：

H(k)＝U(k)·∑(k)·V ^H(k)，公式(2)

其中，U(k)是H(k)左奇异向量的R×R酉矩阵；

∑(k)是H(k)奇异值的R×T对角矩阵；

V(k)是H(k)右奇异向量的T×T酉矩阵；

^“H”表示共轭转置。

[0034]酉矩阵V的特征可以由特性V ^H·V＝I描述，其中，I是单位矩阵。V的列彼此之间正交，并且每一列具有单位功率。∑(k)的对角元素是表示H(k)本征模信道增益的奇异值。

[0035]H(k)的特征值分解可以表示为：

R(k)＝H ^H(k)·H(k)＝V(k)·Λ(k)·V ^H(k)，公式(3)

其中，R(k)是T×T信道协方差矩阵；

Λ(k)是R(k)特征值的T×T对角矩阵；

V(k)是R(k)特征向量的T×T酉矩阵。

[0036]Λ(k)的对角元素是表示R(k)本征模的功率增益的特征值。Λ(k)中的特征值是∑(k)中奇异值的平方。

[0037]如公式(2)和(3)中所示，V(k)的列是H(k)的右奇异向量及R(k)的特征向量。可以将V(k)称作发射控制矩阵、波束形成矩阵、特征控制矩阵、控制矩阵等等。公式(2)的奇异值分解和公式(3)的特征值分解可以使用各种技术实现，例如使用2005年3月31日提交的，题目为“EfficientComputation for Eigenvalue Decomposition and Singular Value Decompositionof Matrices”、申请号为10/096,839的一起转让的美国专利申请中描述的Jacobi旋转。

[0038]发射机站110可以使用V(k)进行发射控制，以在H(k)的本征模上发送数据符号，如下所示：

x(k)＝V(k)·s(k)，公式(4)

其中，s(k)是具有在子载波k上发送的多达S个数据符号的T×1向量；

x(k)是具有用于子载波k上T个天线的T个输出符号的T×1向量。

具有公式(4)中右奇异向量的发射控制还可以称作为波束控制、特征控制、波束形成、特征波束形成等等。公式(4)中的发射控制将系统容量最大化。

[0039]虽然上文的讨论涉及利用特征值分解或奇异值分解来确定控制或波束形成向量或矩阵，但也可以把用于确定定向矩阵、向量或权重的其它方法和本文所讨论的任何方面结合起来使用。

[0040]接收机站150可以独立地进行每一个数据子载波的奇异值分解或特征值分解，并获得所有数据子载波的一组发射控制矩阵。数据子载波是可用于数据传输的子载波。随后，接收机站150可以向发射机站110发送该组发射控制矩阵，发射机站110可以使用每一个数据子载波的发射控制矩阵，进行该子载波的发射控制。

[0041]系统100可以利用时分双工(TDD)，其对于下行链路和上行链路使用单频率信道。因为一个频率信道用于两个链路，所以，可以假设一个链路的MIMO信道响应与另一个链路的MIMO信道响应是互易的(reciprocal)。也就是说，如果H(k)是从发射机站110到接收机站150的链路的MIMO信道响应，那么互易的信道就意味着，从接收机站150到发射机站110链路的MIMO信道响应可以用H ^T(k)表示，其中，^“T”表示转置。TDD系统中的信道互易性允许根据在另一个链路上发送的导频符号来估计一个链路的信道响应。因此，接收机站150可以向发射机站110发送导频符号，发射机站110根据来自于接收站150的导频符号，可以估计MIMO信道响应。随后，发射机站110可以进行奇异值分解或特征值分解，以获得所有数据子载波的一组控制矩阵。

[0042]通常来说，根据来自于接收机站150的显式和/或隐式反馈，发射机站110可以获得发射控制矩阵。显式反馈可以包括由接收机站150根据发射机站110发送的导频符号导出的发射控制矩阵。隐式反馈可以包括由接收机站150发送且由发射机站110用来导出发射控制矩阵的导频符号。无论如何，推导每一个数据载波的发射控制矩阵都需要发射机和/或接收机站的大量计算资源。此外，发送每一个数据子载波的显式和/或隐式反馈需要大量的无线电资源。

[0043]一般情况下，可以设计基于OFDM的系统，使宽带、频率选择性通信信道对于接收机看起来就像多个、窄带、慢衰落的通信信道。一般情况下，选择相邻子载波之间的间距，以确保每一个子载波经历平坦衰落。间距涉及并取决于预期的最大信道时延扩展或最小频率相干。在一些方面，一般情况下，在子载波之间存在一些频率相干，并且相邻的子载波就其信道参数而言是相关的。因此，在某些方面，导出的一个子载波的发射控制矩阵可以用于一些附近子载波的发射控制。通过重新使用发射控制矩阵，可以实现计算量和反馈开销的显著减少。

[0044]在一个实施例中，接收机站110发送所有数据子载波的仅仅一个子集的信道信息。该信道信息可以包括发射控制矩阵V(k)、特征向量或右奇异向量、信道响应矩阵H(k)、信道协方差矩阵R(k)、非受控导频符号、受控导频符号和/或其它信道相关信息。发送了信道信息的子载波称作为指定子载波。

[0045]图2示出了固定的指定子载波的实施例。在此实施例中，假设全部K个子载波均可用于发射，并为其分配1到K的序号。指定子载波均匀分布在K个子载波范围内，每L个子载波中包括一个指定子载波，即子载波b、L+b、2L+b等等，其中，L>1，并且b是第一个指定子载波的序号。指定子载波的均匀分布使得在频域中能对整个系统带宽进行采样。

[0046]在一个实施例中，L是选择的固定值，从而可为大多数工作环境提供良好的性能。在一个实施例中，L等于3，其使得给定的指定子载波的信道信息可用于该指定子载波，还用于该指定子载波的左边和右边的数据子载波。在另一个实施例中，L可以是任何正整数的可配置值。如果L＝1，则发送每一个数据子载波的信道信息。

[0047]图3示出了变化的指定子载波的实施例。在图3所示的示例中，L＝3，形成三组指定子载波，并且每组子载波相对于其它两组子载波是错开的。如图3所示，可以在三个时间间隔中循环遍历和选择这三组子载波。通常来说，例如根据发射机和接收机都已知的预先确定的模式或伪随机序列，在不同的时间间隔可以选择不同的指定子载波。对指定子载波进行改变使得在不同时间间隔中能够反馈不同子载波的信道信息，从而可以实现分集以防止频率选择性衰落。

[0048]图4示出了用于IEEE 802.11的指定子载波的实施例。IEEE 802.11使用具有全部子载波K＝64(分配序号为-31到+32的)的子载波结构。在IEEE802.11a/g中，序号为-26到-1和+1到+26的52个子载波可用于发射，序号为-21、-7、+7和+21的四个子载波用于载波导频符号，具有0序号的子载波不用于发射。在IEEE 802.11n中，序号为-28到-1和+1到+28的56个子载波可用于发射。图4和表1示出了不同L值的示例性指定子载波。也可以选择其它指定子载波。

表1

 

L	指定子载波
		3	±2、5、8、11、14、17、20、22、25和28
5	±3、8、13、18、23和27
		7	±4、11、18和25
9	±6、16和25
		13	±8和22

[0049]在一个实施例中，指定子载波是发射机和接收机站均预先知道的。该实施例无需发送用来标识指定子载波的信令。在另一个实施例中，定义了多组指定子载波，选择使用一组指定子载波并由信令标识这组指定子载波。

[0050]在一个实施例中，L是可配置的，并且可基于信道状况来确定。只要检测到信道状况变化，在呼叫建立期间和/或在其它时间就可以选择指定子载波。在一个实施例中，接收机站150确定无线信道的频率选择性，并根据频率选择性的量选择L。较小的L值可以用于具有较多频率选择性的无线信道，较大的L值可以用于具有较少频率选择性的无线信道。

[0051]频率选择性可以用时延扩展来量化，其中，时延扩展是接收机站150的最早信号路径的到达时间和最晚信号路径的到达时间之差。可以如下方式确定时延扩展：估计信道冲激响应，确定信道冲激响应幅度超过预先确定门限时的最早延迟τ_min和最晚延迟τ_max，由此得出时延扩展为τ_max-τ_min，。还可以如下方式确定时延扩展：通过导出功率时延轮廓(其是信道冲激响应的功率，为相对时延的函数)，将时延扩展设置为等于功率时延轮廓的宽度。P.A.Bello在IEEE Trans.Communications，vol CS-11，pp 360-393，Dec1963.上发表的题目为“Characterization of Randomly Time-Variant LinearChannels”的论文中描述了时延扩展和时延功率时延轮廓。

[0052]频率选择性还可以用相干带宽来量化，其中，相干带宽与作为频率函数的信道响应矩阵的变化速率相关。可以定义频率相关函数Q(l)为：

$Q\left(l\right)=\frac{1}{(K-l)\·T\·R}\·\underset{k=1}{\overset{K-l}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=1}{\overset{T}{\mathrm{\Σ}}}\underset{i=1}{\overset{R}{\mathrm{\Σ}}}{h}_{i,j}^{*}\left(k\right)\·h_{i,j}(k+l),$    公式(5)

其中，l表示频率变化增量，^“*”表示复共轭。

[0053]如下所示，根据Q(l)的宽度，可以估计相干带宽，

${\mathrm{BW}}_C=\frac{L_C+1}{T_{\mathrm{sam}}},$        公式(6)

其中，L_C是满足|Q(l)|≤β·|Q(0)|的最小l值；

β是0和1之间的门限值；

T_sam是采样周期；

B_WC是相干带宽。

[0054]还可以用其它方式确定时延扩展和相干带宽。通常来说，相干带宽和时延扩展是相反的关系。因此，较小的相干带宽对应于较大的时延扩展，反之亦然。L与相干带宽有关，并与时延扩展是相反的关系。可以定义L相对于时延扩展或相干带宽的函数或查找表。随后，根据无线信道的估计的时延扩展或相干带宽，可以选择适当的L值。

[0055]接收机站150可以向发射机站110发送各种类型的信道信息。在一个显式反馈的实施例中，接收机站150对于每一个指定子载波发送全部发射控制矩阵V(k)。在另一个显式反馈的实施例中，接收机站150对于每一个指定子载波发送部分发射控制矩阵。在这些实施例中，接收机站150可以对每一个指定子载波进行特征值分解或奇异值分解，而不是对每一个数据子载波进行这些运算，从而减小计算量。此外，接收机站150可以用迭代的方式对每一个指定子载波进行分解，例如，使用Jacobi旋转。接收机站150可以使用一个指定子载波的发射控制矩阵的最终解作为另一个指定子载波的发射控制矩阵的初始解，这样可以减小导出最终解的迭代次数。

[0056]在另一个显式反馈的实施例中，接收机站150将每一个子载波的奇异值(或特征值)进行从大到小的排序，还用相同的方式将该子载波的右奇异向量排序，从而，在排序之前和之后，每一个右奇异向量均与相同的奇异值关联。排序后的右奇异向量可以表示为：v ₁(k)、v ₂(k)、...、v _T(k)。排序后的奇异值可以表示为：σ₁(k)≥σ₂(k)≥...≥σ_T(k)。宽带本征模是在排序后用于所有子载波的一组相同顺序的本征模，例如，宽带本征模m包括所有子载波的本征模m。接收机站150可以对不同数量的宽带本征模(例如，最佳宽带本征模、两个最佳宽带本征模等等)和min{T，R}个宽带本征模进行秩预测和数据性能评估(例如，总吞吐量)。具有最佳性能的宽带本征模的数量表示为M，并称作为MIMO信道的预测秩，其中1≤M≤min{T，R}。随后，接收机站150可以发送每一个指定子载波的前M个特征向量(对应于M个最佳宽带本征模)。

[0057]在另一个显式反馈的实施例中，接收机站150发送用于主宽带本征模的每一个指定子载波的归一化右奇异向量

，主宽带本征模是具有最大奇异值的宽带本征模。

的元素具有单位幅度，但与v ₁(k)的元素具有相同的相位。

允许将每个天线的全部可用发射功率用于数据发射。在另一个显式反馈的实施例中，接收机站150发送每一个指定子载波的信道响应矩阵H(k)。在另一个显式反馈的实施例中，接收机站150发送每一个指定子载波的信道协方差矩阵R(k)。

[0058]在一个适合于显式反馈的实施例中，接收机站150向发射机站110发送所报告的每一个矩阵的全部/完整值。(可以将向量认为是包括一个列的退化矩阵。)在另一个实施例中，接收机站150发送一些所报告矩阵的全部值和剩余所报告矩阵的差分/增量值。例如，接收机站150可以计算信道响应矩阵H(k_i)的差分值为：ΔH(k_i)＝H(k_i)-H(k₀)，并反向发送H(k₀)和ΔH(k_i)，其中k_i是指定子载波，i＝0、1、...。在另一个实施例中，接收机站150将计算所得的矩阵映射到码本中的最接近矩阵，并发送该最接近矩阵。例如，可以为V(k)定义可能矩阵的码本，并根据为每一个指定子载波计算的矩阵，可以为此子载波从码本中选择一个矩阵。在另一个实施例中，为了减少要发送的信息量，接收机站150将要报告的矩阵进行编码或压缩。

[0059]在一个隐式反馈的实施例中，接收机站150在每一个指定子载波上发送非受控导频符号。非受控导频符号是不需要进行发射控制而发送的导频符号。通过以下方法，接收机站150经过R个天线可以发送非受控导频符号，(1)对从R个天线发送的导频传输应用不同的正交编码；或(2)在不同的时间间隔从R个天线发送导频传输。根据在每一个指定子载波上接收的非受控导频符号，发射机站110可以导出各子载波的信道响应矩阵。发射机站110可以分解每一个指定子载波的信道响应矩阵，以获得各子载波的发射控制矩阵。

[0060]在另一个隐式反馈的实施例中，接收机站150在每一个指定子载波上发送受控导频。受控导频是使用发射控制发送的导频。接收机站150可以执行如公式(2)所示的H(k)奇异值分解，并获得U(k)。或者，接收机站150可以执行H(k)·H ^H(k)的特征值分解，而非公式(3)所示的H ^H(k)·H(k)，以获得U(k)。接收机站150可以在每一个本征模m上发送受控导频符号，如下所示：

${\underset{\‾}{x}}_m\left(k\right)={\underset{\‾}{u}}_m^{*}\left(k\right)\·p\left(k\right),$          公式(7)

其中，p(k)是在子载波k上发送的导频符号；

u _m(k)是用于子载波k的本征模m的R×1左奇异向量；

x _m(k)是用于子载波k上R个天线的输出符号的R×1向量。

在一个实施例中，接收机站150可以循环经过不同符号周期的S个本征模。在另一个实施例中，接收机站150可以在不同的子载波的S个特征模上发送受控导频符号，例如，对于本征模1使用子载波a、a+S、...，对于本征模2使用子载波a+1、a+S+1、...，依此类推，对于本征模S使用子载波a+S-1、a+2S-1、...。

[0061]在发射机站110接收的受控导频符号可以表示为：

${\underset{\‾}{r}}_m\left(k\right)={\underset{\‾}{H}}^T\left(k\right)\·{\underset{\‾}{x}}_m\left(k\right)+{\underset{\‾}{n}}_{\mathrm{tx}}\left(k\right)$

     ${\underset{\‾}{H}}^T\left(k\right)\·{\underset{\‾}{u}}_m^{*}\left(k\right)\·p\left(k\right)+{\underset{\‾}{n}}_{\mathrm{tx}}\left(k\right)$         ，公式(8)

     $={\underset{\‾}{V}}^{*}\left(k\right)\·\underset{\‾}{\mathrm{\Σ}}\left(k\right)\·{\underset{\‾}{U}}^T\left(k\right)\·{\underset{\‾}{u}}_m^{*}\left(k\right)\·p\left(k\right)+{\underset{\‾}{n}}_{\mathrm{tx}}\left(k\right)$

     $={\underset{\‾}{v}}_m^{*}\left(k\right)\·{\mathrm{\σ}}_m\left(k\right)\·p\left(k\right)+{\underset{\‾}{n}}_{\mathrm{tx}}\left(k\right)$

其中，H ^T(k)＝V ^*(k)·∑(k)·U ^T(k)是从接收机站150到发射机站110的无线信道的奇异值分解；

σ_m(k)是子载波k的本征模m的奇异值；

n _tx(k)是发射机站110的子载波k的噪声向量。

[0062]公式(8)假设在TDD系统中信道是互易的，因此H ^T(k)是从接收机站150到发射机站110的MIMO信道的响应。公式(8)表明，不用估计MIMO信道响应或进行分解，而根据接收机站150发送的受控导频符号，发射机站110就可以估计每一个指定子载波的V(k)和∑(k)。

[0063]根据从接收机站150接收的信道信息，发射机站110获得每一个指定子载波的发射控制矩阵。发射机站110使用所获得的指定子载波的发射控制矩阵，在数据子载波上发射数据。

[0064]在一个实施例中，对于每一个数据子载波的发射控制，发射机站110使用最接近的指定子载波的发射控制矩阵。举一个例子，对于表1中的L＝3，指定子载波2的发射控制矩阵可以用于数据子载波1、2和3的每一个，指定子载波5的发射控制矩阵可以用于数据子载波4、5和6的每一个，等等。对于表1中的L＝5，指定子载波3的发射控制矩阵可以用于数据子载波1到5的每一个，指定子载波8的发射控制矩阵可以用于数据子载波6、8、9和10的每一个，等等。

[0065]在另一个实施例中，发射机站110对指定子载波的发射控制矩阵进行插值，以获得每一个数据子载波的发射控制矩阵。例如，发射机站110可以对两个指定子载波的两个发射控制矩阵进行线性插值，以获得这两个指定子载波之间L-1个子载波的L-1个插值的发射控制矩阵。发射机站110可以用其它方式进行插值和/或对超过两个指定子载波的超过两个发射控制矩阵进行插值。

[0066]发射机站110可以进行每一个数据子载波的发射控制，如下所示：

$\underset{\‾}{x}\left(k\right)=\underset{\‾}{\overset{^}{V}}\left(k\right)\·\underset{\‾}{s}\left(k\right),$          公式(9)

其中，

是数据子载波k的发射控制矩阵。可以是最接近数据子载波k的指定子载波的发射控制矩阵，或者是计算所得的数据子载波k的插值的发射控制矩阵。

[0067]接收机站150接收的符号可以表示为：

$\underset{\‾}{r}\left(k\right)=\underset{\‾}{H}\left(k\right)\·\underset{\‾}{x}\left(k\right)+{\underset{\‾}{n}}_{\mathrm{rx}}\left(k\right)$

    $=\underset{\‾}{H}\left(k\right)\·\underset{\‾}{\overset{^}{V}}\left(k\right)\·\underset{\‾}{s}\left(k\right)+{\underset{\‾}{n}}_{\mathrm{rx}}\left(k\right),$    公式(10)

    $={\underset{\‾}{H}}_{\mathrm{eff}}\left(k\right)\·\underset{\‾}{x}\left(k\right)+{\underset{\‾}{n}}_{\mathrm{rx}}\left(k\right)$

其中， ${\underset{\‾}{H}}_{\mathrm{eff}}\left(k\right)=\underset{\‾}{H}\left(k\right)\·\underset{\‾}{\overset{^}{V}}\left(k\right)$ 是子载波k的有效信道响应矩阵，n _rx(k)是在接收机站150处的子载波k的噪声向量。

为了简单起见，可以假设噪声为具有零均值向量和协方差矩阵 ${\underset{\‾}{n}}_{\mathrm{rx}}\left(k\right)={\mathrm{\σ}}_n^2\·\underset{\‾}{I}$ 的加性高斯白噪声(AWGN)，其中，是噪声的方差。

[0068]接收机站150能够以各种方式获得H _eff(k)。在一个实施例中，发射机站110在所有数据子载波或其子集上发送非受控导频符号。接收机站150获得每一个子载波的信道响应矩阵H(k)(在其中发送了非受控导频符号)，并分解每一个指定子载波的信道响应矩阵，以获得该子载波的发射控制矩阵V(k)。随后，接收机站150向发射机站110发送指定子载波的发射控制矩阵(或受控导频符号)。接收机站150还使用这些发射控制矩阵，以导出数据子载波的有效信道响应矩阵。

[0069]在另一个实施例中，接收机站150在指定子载波上发送非受控导频符号。发射机站110获得每一个指定子载波的信道响应矩阵H ^T(k)，并分解H ^T(k)以获得发射控制矩阵V(k)。发射机站110可以在指定子载波、所有数据子载波或数据子载波的子集上发送非受控符号或受控导频符号，以使接收机站150能获得有效信道响应矩阵。通常来说，任一站或两个站都可以发送导频符号、任一站或两个站都可以进行分解，接收机站150能够以各种方式获得有效信道响应矩阵。

[0070]接收机站150可以使用各种MIMO检测技术，以恢复发射机站110发送的数据符号。这些MIMO检测技术包括最小均方误差(MMSE)、迫零(ZF)、最大比合并(MRC)、最大似然(ML)解码、列表球形译码(LSD)、判决反馈均衡(DFE)和串行干扰消除(SIC)技术。根据MMSE技术，接收机站150可以导出每一个数据子载波k的空间滤波器矩阵，如下所示：

$\underset{\‾}{M}\left(k\right)=\underset{\‾}{D}\left(k\right)\·{[{\underset{\‾}{H}}_{\mathrm{eff}}^H\left(k\right)\·{\underset{\‾}{H}}_{\mathrm{eff}}\left(k\right)+{\mathrm{\σ}}_n^2\·\underset{\‾}{I}]}^{-1}\·{\underset{\‾}{H}}_{\mathrm{eff}}^H\left(k\right),$         公式(11)

其中， $\underset{\‾}{D}\left(k\right)={\left[\mathrm{diag}\left\{\right[{\underset{\‾}{H}}_{\mathrm{eff}}^H\left(k\right)\·{\underset{\‾}{H}}_{\mathrm{eff}}\left(k\right)+{\mathrm{\σ}}_n^2\·I]-1\·{\underset{\‾}{H}}_{\mathrm{eff}}^H\left(k\right)\·{\underset{\‾}{H}}_{\mathrm{eff}}\left(k\right)\}\right]}^{-1}$ 是缩放比例值的对角矩阵，其用于获得数据符号的归一化估计。

[0071]接收机站150可以进行MIMO检测，如下所示：

$\underset{\‾}{\overset{^}{s}}\left(k\right)=\underset{\‾}{M}\left(k\right)\·\underset{\‾}{r}\left(k\right)=\underset{\‾}{s}\left(k\right)+{\underset{\‾}{\overset{~}{n}}}_{\mathrm{rx}}\left(k\right),$        公式(12)

其中，

是用于数据子载波k的数据符号估计的T×1向量；

是MIMO检测之后的噪声向量。

中的数据符号估计值是对s(k)中数据符号的估计。

[0072]图5示出了发射机站110的TX空间处理器130和发射机132a到132t的一个实施例模块图。在TX空间处理器130内，解复用器(Demux)510从TX数据处理器120接收数据符号，将数据符号和导频符号映射到适当的子载波上，并在每一个符号周期提供每一个数据子载波的向量s(k)。单元516(例如，从接收机站150或信道处理器144)接收指定子载波的发射控制矩阵V(k)，并确定每一个数据子载波的发射控制矩阵

(例如，通过使用最接近的指定子载波的发射控制矩阵，或通过对数据子载波两侧最接近的指定子载波的发射控制矩阵进行插值)。单元512使用每一个数据子载波的发射控制矩阵

，对各子载波的向量s(k)进行发射控制，并提供输出符号向量x(k)，如公式(9)中所示。解复用器514对输出符号进行解复用，并向T个发射机132a到132t提供T个输出符号流。

[0073]每一个发射机132包括OFDM调制器(Mod)520和TX射频(RF)单元522。OFDM调制器520从解复用器514接收输出符号流，并生成OFDM符号。TX RF单元522处理该OFDM符号，并生成经过天线134发射的调制的信号。

[0074]图6示出了接收机站150的接收机154a到154r和RX空间处理器160的一个实施例模块图。每一个天线152从发射机站110接收调制的信号，并向各自的接收机154提供所接收的信号。每一个接收机154包括RX RF单元610和OFDM解调器(Demod)612。RX RF单元610处理所接收的信号并进行采样。OFDM解调器612对该采样进行OFDM解调，向RX空间处理器160内的MIMO检测器620提供所接收的数据符号，并向信道处理器194提供所接收的导频符号。根据每一个子载波的接收的导频符号，信道处理器194使用导频发射对该子载波的MIMO信道响应进行估计。信道处理器194向RX空间处理器160内的空间滤波器矩阵计算单元624和分解单元626提供信道响应矩阵。

[0075]单元626对每一个指定子载波的信道响应矩阵H(k)进行特征值分解或奇异值分解，并提供各子载波的发射控制矩阵V(k)。指定子载波的发射控制矩阵可以反向发送给发射机站110，或者用于生成发射机站110的受控导频符号。单元626还可以向单元624提供每一个数据子载波的发射控制矩阵

。

[0076]例如，如公式(11)所示，根据每一个数据子载波的信道响应矩阵H(k)和发射控制矩阵

，单元624导出各子载波的空间滤波器矩阵M(k)。单元624可以导出每一个数据子载波的空间滤波器矩阵，而单元626可以导出每一个指定子载波的发射控制矩阵。因此，给出的发射控制矩阵V(k)可以用于导出多个数据子载波的空间滤波器矩阵。例如，如公式(12)所示，MIMO检测器620使用每一个数据子载波的空间滤波器矩阵，对各子载波的接收的数据符号进行MIMO检测，并提供数据符号估计量。解复用器622对所有数据子载波的数据符号估计量进行解复用，并向RX数据处理器170提供该数据符号估计量。

[0077]本文描述的发射技术可以提供具有明显减小计算量和反馈开销的良好数据性能。对于各种MIMO维度(R×T)、信道模型、数据流数目和接收机信噪比(SNR)进行计算机仿真。对于表1中的L＝3情况，对52个数据子载波的20个导出发射控制矩阵，并且指定子载波j的发射控制矩阵用于数据子载波j-1、j和j+1。与计算每一个数据子载波的发射控制矩阵相比较，发射控制矩阵的计算量减小了大约60％，而信道模型E的容量损失却只有大约3％。信道模型E具有最小的频率相干性，并且对于其它信道模型性能通常会更好。L值越大，计算量的降低就越多，但同时容量损失也就越大。

[0078]图7示出了用于发射数据的处理700的实施例。发射机站接收至少一个子载波的信道信息，其中至少一个子载波是用于数据传输的多个子载波的一个子集(模块710)。该信道信息可以包括用于至少一个子载波的至少一个发射控制矩阵、至少一组特征向量、至少一个信道响应矩阵或至少一个信道协方差矩阵。该信道信息还可以包括在至少一个子载波上发送的非受控导频符号或受控导频符号。该至少一个子载波可以分布于多个子载波中，并可以在多个时间间隔上固定或变化。根据该至少一个子载波的信道信息，发射机站获得多个子载波的发射控制矩阵(模块720)。发射机站使用发射控制矩阵处理多个子载波的数据，以从多个发射天线向多个接收天线发送数据(模块730)。

[0079]在模块720的一个实施例中，发射机站从信道信息获得至少一个子载波的至少一个发射控制矩阵(模块722)。如果信道信息是非受控导频符号，那么根据该非受控导频符号，可以获得该至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵，并分解该至少一个信道响应矩阵以获得至少一个发射控制矩阵。如果信道信息是受控导频符号，那么根据该受控导频符号，可以直接地获得至少一个发射控制矩阵。根据该至少一个发射控制矩阵，发射机站确定多个子载波各自的发射控制矩阵(模块724)。多个子载波各自的发射控制矩阵可以通过以下方式获得：(1)设置其等于至少一个子载波中最接近的一个子载波所获得的发射控制矩阵；(2)通过对两个或更多个最接近的子载波所获得的两个或更多个发射控制矩阵进行插值来导出。在模块730的一个实施例中，发射机站使用多个子载波各自确定的发射控制矩阵，进行各子载波的发射控制。

[0080]图8示出了用于发射数据的装置800的实施例。装置800包括：用于接收至少一个子载波的信道信息的模块，其中至少一个子载波是用于数据传输的多个子载波的一个子集(模块810)；用于根据至少一个子载波的信道信息来获得多个子载波的发射控制矩阵的模块(模块820)；使用发射控制矩阵处理多个子载波的数据以从多个发射天线向多个接收天线发送该数据的模块(模块830)。

[0081]图9示出了用于接收数据的处理900的实施例。接收机站发送至少一个子载波的信道信息，其中至少一个子载波是用于发送数据的多个子载波的一个子集(模块910)。接收机站使用根据至少一个子载波的信道信息导出的多个子载波的发射控制矩阵，接收从多个发射天线向多个接收天线的多个子载波上发送的数据传输(模块920)。

[0082]在模块910的一个实施例中，接收机站获得至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵，并分解该至少一个信道响应矩阵以获得至少一个发射控制矩阵，例如V(k)和/或U(k)。接收机可以将至少一个发射控制矩阵V(k)作为信道信息发送。接收机站还可将至少一个发射控制矩阵V(k)映射到码本的至少一个码字，并将该至少一个码字作为信道信息发送。接收机站还可以将至少一个信道响应矩阵或至少一个信道协方差矩阵作为信道信息发送。接收机站还可以使用至少一个发射控制矩阵U(k)，在至少一个子载波上发送受控导频符号。接收机站可以确定无线信道的频率选择性或时延扩展，并根据无线信道的频率选择性或时延扩展确定发送信道信息的子载波数量。

[0083]在模块920的一个实施例中，接收机站获得多个子载波的多个信道响应矩阵(模块922)，并分解至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵，以获得至少一个发射控制矩阵V(k)(模块924)。接收机站以与发射机站相同的方式，根据该至少一个发射控制矩阵，确定多个子载波的发射控制矩阵(926)。根据多个子载波的多个信道响应矩阵和发射控制矩阵，接收机站导出这些子载波的多个空间滤波器矩阵，例如，依照MMSE检测技术(模块928)。随后，接收机站使用该多个空间滤波器矩阵进行多个子载波的检测(模块930)。

[0084]图10示出了用于接收数据的装置1000的实施例。装置1000包括：用于发送至少一个子载波的信道信息的模块，其中至少一个子载波是用于发送数据的多个子载波的一个子集(模块1010)；使用根据至少一个子载波的信道信息导出的多个子载波的发射控制矩阵，接收从多个发射天线向多个接收天线的多个子载波上发送的数据传输的模块(模块1020)。

[0085]本文描述的发射技术可通过多种方式来实现。例如，这些技术可以用硬件、固件、软件或它们组合的方式来实现。对于硬件实现，发射机站或接收机站的处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、电子器件、用于执行本文所述功能的其他电子单元或其组合中。

[0086]对于固件/软件实现，这些技术可用执行本文所述功能的模块(例如，过程、函数等)来实现。这些固件和/或软件代码可以存储在存储器(如，图1中的存储器142或192)中，并由处理器(如处理器140或190)执行。存储器可以实现在处理器内，也可以实现在处理器外。

[0087]本文所公开实施例的上述描述使本领域普通技术人员能够实现或者使用本发明。对于本领域普通技术人员来说，这些实施例的各种修改是显而易见的，并且本文定义的总体原理也可以在不脱离本发明的精神或保护范围的基础上应用于其他实施例。因此，本发明并不限于本文给出的实施例，而是与符合本文公开的原理和新颖特征的最广范围相一致。

Claims (39)

1、一种装置，包括：

至少一个处理器，用于：

接收至少一个子载波的信道信息，其中所述至少一个子载波是用于数据传输的多个子载波的一个子集，

基于所述至少一个子载波的信道信息获得所述多个子载波的发射控制矩阵，

使用所述发射控制矩阵处理所述多个子载波的数据，以便从多个发射天线向多个接收天线发送所述数据；

存储器，与所述至少一个处理器相耦合。

2、根据权利要求1所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

基于所述信道信息，获得所述至少一个子载波的至少一个发射控制矩阵，

基于所述至少一个发射控制矩阵，确定所述多个子载波各自的发射控制矩阵，

使用所述多个子载波各自所确定的发射控制矩阵，执行所述子载波各自的发射控制。

3、根据权利要求2所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

设置所述多个子载波各自的发射控制矩阵，使其等于为所述至少一个子载波中最接近的一个子载波所获得的发射控制矩阵。

4、根据权利要求2所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

对于所述多个子载波各自的发射控制矩阵，通过对为所述至少一个子载波中最接近的几个子载波所获得的发射控制矩阵进行插值而导出。

5、根据权利要求1所述的装置，其中，所述信道信息包括所述至少一个子载波的至少一个发射控制矩阵。

6、根据权利要求1所述的装置，其中，所述信道信息包括所述至少一个子载波各自的至少一个特征向量。

7、根据权利要求1所述的装置，其中，所述信道信息包括所述至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵或至少一个信道协方差矩阵。

8、根据权利要求2所述的装置，其中，所述信道信息包括在所述至少一个子载波上发送的导频符号，其中所述至少一个处理器用于：

根据在所述至少一个子载波上发送的所述导频符号，获得所述至少一个发射控制矩阵。

9、根据权利要求2所述的装置，其中，所述信道信息包括在所述至少一个子载波上发送的导频符号，其中所述至少一个处理器用于：

根据在所述至少一个子载波上发送的所述导频符号，获得所述至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵，

对所述至少一个信道响应矩阵进行分解，以获得所述至少一个发射控制矩阵。

10、根据权利要求1所述的装置，其中，所述至少一个子载波分布在所述多个子载波中。

11、根据权利要求1所述的装置，其中，所述至少一个子载波在多个时间间隔上有变化。

12、一种方法，包括：

接收至少一个子载波的信道信息，其中，所述至少一个子载波是用于数据传输的多个子载波的一个子集；

基于所述至少一个子载波的信道信息，获得所述多个子载波的发射控制矩阵；

使用所述发射控制矩阵对所述多个子载波的数据进行处理，以便从多个发射天线向多个接收天线发送所述数据。

13、根据权利要求12所述的方法，其中，对所述多个子载波的数据进行处理包括：

根据所述信道信息获得所述至少一个子载波的至少一个发射控制矩阵；

基于所述至少一个发射控制矩阵，确定所述多个子载波各自的发射控制矩阵；

使用为所述多个子载波各自所确定的发射控制矩阵，执行所述子载波各自的发射控制。

14、根据权利要求13所述的方法，其中，确定所述多个子载波各自的发射控制矩阵包括：

设置所述多个子载波各自的发射控制矩阵，使其等于为所述至少一个子载波中最接近的一个子载波所获得的发射控制矩阵。

15、一种装置，包括：

用于接收至少一个子载波的信道信息的模块，其中，所述至少一个子载波是用于数据传输的多个子载波的一个子集；

用于根据所述至少一个子载波的信道信息获得所述多个子载波的发射控制矩阵的模块；

使用所述发射控制矩阵对所述多个子载波的数据进行处理以便从多个发射天线向多个接收天线发送所述数据的模块。

16、根据权利要求15所述的装置，其中，对所述多个子载波的数据进行处理的所述模块包括：

用于根据所述信道信息获得所述至少一个子载波的至少一个发射控制矩阵的模块；

用于基于所述至少一个发射控制矩阵确定所述多个子载波各自的发射控制矩阵的模块；

使用为所述多个子载波各自所确定的发射控制矩阵执行所述子载波各自的发射控制的模块。

17、根据权利要求16所述的装置，其中，用于确定所述多个子载波各自的发射控制矩阵的所述模块包括：

用于设置所述多个子载波各自的发射控制矩阵，使其等于为所述至少一个子载波中最接近的一个子载波所获得的发射控制矩阵的模块。

18、一种上面存储有指令的计算机可读介质，包括：

第一指令集，用于接收至少一个子载波的信道信息，其中，所述至少一个子载波是用于数据传输的多个子载波的一个子集；

第二指令集，用于根据所述至少一个子载波的信道信息，获得所述多个子载波的发射控制矩阵；

第三指令集，使用所述发射控制矩阵对所述多个子载波的数据进行处理，以便从多个发射天线向多个接收天线发送所述数据。

19、一种装置，包括：

至少一个处理器，用于：

发送至少一个子载波的信道信息，其中所述至少一个子载波是用于发送数据的多个子载波的一个子集，

使用基于所述至少一个子载波的信道信息导出的多个子载波的发射控制矩阵，对从多个发射天线向多个接收天线在所述多个子载波上发送的数据传输进行接收；

存储器，与所述至少一个处理器相耦合。

20、根据权利要求19所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

获得所述至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵，

分解所述至少一个信道响应矩阵，以获得至少一个发射控制矩阵，

将所述至少一个发射控制矩阵作为所述信道信息发送。

21、根据权利要求19所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

获得所述至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵，

分解所述至少一个信道响应矩阵，以获得至少一个发射控制矩阵，

将所述至少一个发射控制矩阵映射到码本中的至少一个码字，

将所述至少一个码字作为所述信道信息发送。

22、根据权利要求19所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

获得所述至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵，

将所述至少一个信道响应矩阵作为所述信道信息发送。

23、根据权利要求19所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

获得所述至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵，

计算所述至少一个信道响应矩阵的至少一个信道协方差矩阵，

将所述至少一个信道协方差矩阵作为所述信道信息发送。

24、根据权利要求19所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

获得所述至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵，

分解所述至少一个信道响应矩阵，以获得至少一个发射控制矩阵，

使用所述至少一个发射控制矩阵在所述至少一个子载波上发送受控导频符号。

25、根据权利要求19所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

获得所述多个子载波的多个信道响应矩阵，

基于所述多个信道响应矩阵，导出所述多个子载波的多个空间滤波器矩阵，

使用所述多个空间滤波器矩阵对所述多个子载波进行检测。

26、根据权利要求25所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

分解所述至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵，以获得至少一个发射控制矩阵，

基于所述至少一个发射控制矩阵，确定所述多个子载波的发射控制矩阵，

基于所述多个子载波各自的信道响应矩阵和发射控制矩阵，导出所述子载波各自的空间滤波器矩阵。

27、根据权利要求26所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

设置所述多个子载波各自的发射控制矩阵，使其等于为所述至少一个子载波中最接近的一个子载波所获得的发射控制矩阵。

28、根据权利要求25所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

根据最小均方误差(MMSE)检测技术，导出所述多个子载波的多个空间滤波器矩阵。

29、根据权利要求19所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

确定无线信道的频率选择性，

基于所述无线信道的频率选择性，确定用于发送信道信息的子载波的数目。

30、根据权利要求19所述的装置，其中，所述至少一个处理器用于：

确定无线信道的时延扩展，

基于所述无线信道的时延扩展，确定用于发送信道信息的子载波的数目。

31、一种方法，包括：

发送至少一个子载波的信道信息，其中所述至少一个子载波是用于发送数据的多个子载波的一个子集；

使用基于所述至少一个子载波的信道信息导出的所述多个子载波的发射控制矩阵，对从多个发射天线向多个接收天线在所述多个子载波上发送的数据传输进行接收。

32、根据权利要求31所述的方法，还包括：

获得所述至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵；

分解所述至少一个信道响应矩阵，以获得至少一个发射控制矩阵，其中，所述信道信息包括所述至少一个发射控制矩阵。

33、根据权利要求31所述的方法，还包括：

获得所述至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵；

分解所述至少一个信道响应矩阵，以获得至少一个发射控制矩阵，

其中，发送所述信道信息包括：使用所述至少一个发射控制矩阵，在所述至少一个子载波上发送受控导频符号。

34、根据权利要求31所述的方法，还包括：

获得所述多个子载波的多个信道响应矩阵；

分解所述至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵，以获得至少一个发射控制矩阵；

基于所述多个信道响应矩阵和所述至少一个发射控制矩阵，导出所述多个子载波的多个空间滤波器矩阵；

使用所述多个空间滤波器矩阵，对所述多个子载波进行检测。

35、一种装置，包括：

用于发送至少一个子载波的信道信息的模块，其中，所述至少一个子载波是用于发送数据的多个子载波的一个子集；

使用基于所述至少一个子载波的信道信息导出的所述多个子载波的发射控制矩阵，对从多个发射天线向多个接收天线在所述多个子载波上发送的数据传输进行接收的模块。

36、根据权利要求35所述的装置，还包括：

用于获得所述至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵的模块；

用于分解所述至少一个信道响应矩阵以获得至少一个发射控制矩阵的模块，其中，所述信道信息包括所述至少一个发射控制矩阵。

37、根据权利要求35所述的装置，还包括：

用于获得所述至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵的模块；

用于分解所述至少一个信道响应矩阵以获得至少一个发射控制矩阵的模块，

其中，用于发送所述信道信息的所述模块包括：使用所述至少一个发射控制矩阵，在所述至少一个子载波上发送受控导频符号的模块。

38、根据权利要求35所述的装置，还包括：

用于获得所述多个子载波的多个信道响应矩阵的模块；

用于分解所述至少一个子载波的至少一个信道响应矩阵以获得至少一个发射控制矩阵的模块；

基于所述多个信道响应矩阵和所述至少一个发射控制矩阵导出所述多个子载波的多个空间滤波器矩阵的模块；

使用所述多个空间滤波器矩阵对所述多个子载波进行检测的模块。

39、一种上面存储有指令的计算机可读介质，包括：

第一指令集，用于发送至少一个子载波的信道信息，其中，所述至少一个子载波是用于发送数据的多个子载波的一个子集；

第二指令集，使用基于所述至少一个子载波的信道信息导出的所述多个子载波的发射控制矩阵，对从多个发射天线向多个接收天线在所述多个子载波上发送的数据传输进行接收控制。

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