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Dokumentenidentifikation DE112005002157T5 05.07.2007
Titel Eichung in Mimo-Systemen
Anmelder Intel Corporation, Santa Clara, Calif., US
Erfinder Lin, Xintian, Mountain View, Calif., US;
Li, Quinghua, Pleasanton, Calif., US
Vertreter BOEHMERT & BOEHMERT, 28209 Bremen
DE-Aktenzeichen 112005002157
Vertragsstaaten AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KM, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PG, PH, PL, PT, RO, RU, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, SY, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, YU, ZA, ZM, ZW, EP, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, NL, PL, PT, RO, SE, SI, SK, TR, OA, BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG, AP, BW, GH, GM, KE, LS, MW, MZ, NA, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW, EA, AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM
WO-Anmeldetag 02.09.2005
PCT-Aktenzeichen PCT/US2005/031681
WO-Veröffentlichungsnummer 2006031506
WO-Veröffentlichungsdatum 23.03.2006
Date of publication of WO application in German translation 05.07.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 05.07.2007
IPC-Hauptklasse H04L 25/03(2006.01)A, F, I, 20050902, B, H, DE

Beschreibung[de]
GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein drahtlose Netze und spezieller drahtlose Netze, welche mehrere räumliche Kanäle verwenden.

STAND DER TECHNIK

Geschlossene Regelsysteme mit mehreren Ein- und Ausgängen (Multiple-Input-Multiple-Output, MIMO) senden normalerweise Kanalzustandsinformationen von einem Empfänger zu einem Sender. Das Senden der Kanalzustandsinformationen verbraucht Bandbreite, welche andernfalls für Datenverkehr zur Verfügung stehen könnte.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 zeigt ein Schema von zwei drahtlosen Stationen;

2 zeigt ein vereinfachtes MIMO-System;

3 zeigt eine Paketaustauschsequenz zur Unterstützung der Eichung einer Einrichtung;

4 zeigt eine Paketaustauschsequenz zur Unterstützung der Eichung eines Paares von Einrichtungen;

5 zeigt eine Kommunikationssequenz zur Unterstützung der gemeinsamen Eichung eines Paares von Einrichtungen;

6 zeigt eine Kommunikationssequenz mit Rückmeldung der Kanalmatrix;

7 zeigt eine Kommunikationssequenz zur Unterstützung der Eichung von mehreren Stationen;

8 zeigt eine hypothetische Frequenzantwort eines drahtlosen Kanals;

9 zeigt eine hypothetische Frequenzantwort einer Schaltung;

10 und 11 zeigen Flußdiagramme gemäß verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung; und

12 zeigt ein elektronisches System gemäß verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN

In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, welche zur Veranschaulichung spezielle Ausführungsformen zeigen, in welchen die Erfindung realisiert werden kann. Diese Ausführungsformen werden ausreichend detailliert beschrieben, um Fachleuten zu ermöglichen, die Erfindung praktisch zu realisieren. Selbstverständlich schließen die verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung, obwohl sie unterschiedlich sind, einander nicht gegenseitig aus. Zum Beispiel kann ein bestimmtes Merkmal, eine bestimmte Konstruktion oder Eigenschaft, die hier in Verbindung mit einer Ausführungsform beschrieben ist, auch innerhalb anderer Ausführungsformen implementiert werden, ohne die Grundidee und den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Außerdem kann selbstverständlich die Lage oder Anordnung einzelner Elemente innerhalb jeder offenbarten Ausführungsform verändert werden, ohne die Grundidee und den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Die folgende ausführliche Beschreibung darf daher nicht in einem einschränkenden Sinne verstanden werden, und der Rahmen der vorliegenden Erfindung ist ausschließlich durch die beigefügten, in geeigneter Weise interpretierten Ansprüche definiert, zusammen mit dem vollständigen Spektrum von Äquivalenten, zu denen die Ansprüche berechtigen. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen überall in den verschiedenen Ansichten dieselbe oder eine ähnliche Funktionalität.

1 zeigt ein Schema von zwei drahtlosen Stationen: Station 102 und Station 104. Bei einigen Ausführungsformen sind die Stationen 102 und 104 Teil eines drahtlosen lokalen Netzes (Wireless Local Area Network, WLAN). Zum Beispiel können eine oder mehrere Stationen 102 und 104 ein Zugangspunkt in einem WLAN sein. Außerdem können zum Beispiel eine oder mehrere Stationen 102 und 104 eine Mobilstation sein, wie etwa ein Laptop-Computer, ein Persönlicher Digitaler Assistent (PDA) oder ähnliches. Ferner können bei einigen Ausführungsformen die Stationen 102 und 104 Teil eines drahtlosen Weitverkehrsnetzes (Wireless Wide Area Network, WWAN) sein.

Bei einigen Ausführungsformen können die Stationen 102 und 104 teilweise oder vollständig in Übereinstimmung mit einem Funknetzstandard arbeiten. Zum Beispiel können die Stationen 102 und 104 teilweise in Übereinstimmung mit einem Standard wie etwa ANSI/IEEE Std. 802.11, Ausgabe 1999, arbeiten, obwohl dies keine Einschränkung der vorliegenden Erfindung ist. Der Begriff "802.11" wird hier in dem Sinne verwendet, daß er jeden beliebigen früheren, gegenwärtigen oder zukünftigen IEEE 802.11 Standard bezeichnet, einschließlich der Ausgabe 1999, jedoch nicht auf diese beschränkt. Außerdem können die Stationen 102 und 104 zum Beispiel teilweise in Übereinstimmung mit irgendeinem anderen Standard arbeiten, zum Beispiel mit irgendeinem zukünftigen IEEE Standard für Persönliche Netze (Personal Area Networks) oder Weitverkehrsnetze.

Die Stationen 102 und 104 können jeweils mehrere Antennen aufweisen. Jede der Stationen 102 und 104 weist "N" Antennen auf, wobei N eine beliebige Anzahl sein kann. Bei einigen Ausführungsformen weisen die Stationen 102 und 104 eine ungleiche Anzahl von Antennen auf. Der "Kanal", über welchen die Stationen 102 und 104 kommunizieren, kann viele mögliche Signalwege enthalten. Zum Beispiel können, wenn sich die Stationen 102 und 104 in einer Umgebung mit vielen "Reflektoren" (z.B. Wände, Türen oder andere Hindernisse) befinden, viele Signale von unterschiedlichen Wegen eintreffen. Diese Bedingung ist als "Mehrwegeausbreitung" (Multipath) bekannt. Bei einigen Ausführungsformen verwenden die Stationen 102 und 104 mehrere Antennen, um von der Mehrwegeausbreitung zu profitieren und die Kommunikationsbandbreite zu erhöhen. Zum Beispiel können bei einigen Ausführungsformen die Stationen 102 und 104 unter Anwendung von Multiple-Input-Multiple-Output (MIMO) Verfahren (Verfahren mit mehreren Ein- und Ausgängen) kommunizieren. Im allgemeinen bieten MIMO-Systeme höhere Kapazitäten, indem sie mehrere räumliche Kanäle nutzen, die durch Multipath ermöglicht werden.

Bei einigen Ausführungsformen können die Stationen 102 und 104 unter Anwendung von orthogonalem Frequenzmultiplexing (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM) in jedem räumlichen Kanal kommunizieren. Durch Multipath kann ein frequenzselektiver Schwund hervorgerufen werden, welcher Beeinträchtigungen wie etwa Intersymbolinterferenz (ISI) verursachen kann. OFDM bewirkt eine teilweise Beseitigung des frequenzselektiven Schwunds, da OFDM jeden räumlichen Kanal in kleine Subkanäle zerlegt, derart, daß jeder Subkanal eine flachere Kanalcharakteristik aufweist. Für jeden Subkanal kann eine geeignete Skalierung implementiert werden, um eine eventuelle Dämpfung, die durch den Subkanal verursacht wird, zu korrigieren. Ferner kann die Datentransportkapazität jedes Subkanals dynamisch gesteuert werden, in Abhängigkeit von den Schwundeigenschaften des Subkanals.

MIMO-Systeme können entweder "rückführungslos" oder "im geschlossenen Kreis" arbeiten. Bei rückführungslosen MIMO-Systemen erfolgt keine Feedback-Übertragung vom Empfänger zum Sender. In Systemen mit geschlossenem Kreis wird die Kommunikationsbandbreite genutzt, um zwischen den Stationen aktuelle Kanalzustandsinformationen zu senden oder Kanalmessungen durchzuführen und dadurch den Gesamtdurchsatz zu verringern. Die Kommunikationsbandbreite, die für diesen Zweck verwendet wird, wird hier als "Feedback-Bandbreite" bezeichnet. Wenn die Feedback-Bandbreite in MIMO-Systemen mit geschlossenem Kreis verringert wird, ist mehr Bandbreite für Datenkommunikationen verfügbar.

Die aktuellen Kanalzustandsinformationen können durch eine N × N Kanalzustandsmatrix dargestellt werden, und der Sender kann ein abgehendes Signal unter Verwendung der Kanalzustandsmatrix oder von Informationen, die aus der Kanalzustandsmatrix abgeleitet sind, verarbeiten, um in mehrere räumliche Kanäle zu senden. Bei einer geradlinigen Implementierung sendet der Empfänger jedes Element der N × N Matrix zurück zum Sender. Dieses Schema erfordert das Senden von 2N2 reellen Zahlen für eine beliebige komplexe N × N Einheitsmatrix, wobei N die Anzahl sowohl der Sende- als auch der Empfangsantennen in dem MIMO-System ist.

Verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwenden "implizites Kanal-Feedback", um die Feedback-Bandbreite zu verringern. Zum Beispiel können, indem Kanalreziprozität ausgenutzt wird, Kanalzustandsinformationen, die in einem Abwärtskanal gemessen wurden, sowohl für die Abwärts- als auch für die Aufwärtsstrecke verwendet werden. Die Kanalzustandsinformationen, die in einem Abwärtskanal (oder Aufwärtskanal) gemessen werden, stellen die aggregierte Antwort von drei Komponenten dar, nämlich der Sendeketten-Antwort des Senders, der Funkkanal-Antwort und der Empfangsketten-Antwort des Empfängers. Die Funkkanal-Antwort kann übertragungssymmetrisch betrachtet werden, ohne einen großen Fehler zu verursachen, teilweise weil Signale, die auf der Aufwärts- und Abwärtsstrecke übertragen werden, dasselbe Medium durchlaufen. Die Sendeketten-Antwort und die Empfangsketten-Antwort können jedoch Nichtübereinstimmungen hervorrufen, welche die Reziprozität des aggregierten Kanals beeinträchtigen.

2 zeigt ein vereinfachtes MIMO-System. Das System 200 enthält Transceiver 210 und 220. Die Transceiver 210 entsprechen mehreren Transceivern in einer Station, wie etwa der Station 102 (1), und die Transceiver 220 entsprechen mehreren Transceivern in einer anderen Station, wie etwa der Station 104 (1). Zum Beispiel können die Transceiver 210 bei einigen Ausführungsformen drei Transceivern in einem Zugangspunkt entsprechen, und die Transceiver 220 können zwei Transceivern in einer Mobilstation entsprechen, obwohl dies keine Einschränkung der vorliegenden Erfindung ist. Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf das System 200 ein Eichungs-Signalisierungs- und Verarbeitungsalgorithmus, um die Reziprozität des aggregierten Kanals herzustellen, beschrieben. Für die Beschreibung wird angenommen, daß sich die Transceiver 210 in einem Zugangspunkt (Access Point, AP) befinden und daß sich die Transceiver 220 in einer Mobilstation (STA) befinden. Die Signalrichtung von dem AP zu der STA wird als die "Abwärtsstrecke" bezeichnet, und die Signalrichtung von der STA zu dem AP wird als die "Aufwärtsstrecke" bezeichnet. Diese Vereinbarungen wurden getroffen, um einen Rahmen für die Beschreibung zu schaffen, und sollen die verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung nicht einschränken.

Die empfangenen Signale an der Station von dem AP in der Abwärtsstrecke von 2 sind gegeben durch

wobei ys1 und ys2 das empfangene Signal am Ausgang der Empfangsketten der Station sind; xA1, xA2 und xA3 die an die Stationen gesendeten Symbole sind; &agr;A1, &agr;A2 und &agr;A3 die Sendeketten-Verstärkungsfaktoren der drei Sendeketten des AP sind; &bgr;s 1 und &bgr;s2 die Empfangsketten-Verstärkungsfaktoren der Empfangsketten der Station sind. Anderseits sind die empfangenen Signale an dem AP von der Station in der Aufwärtsstrecke von 2 gegeben durch
wobei xs1 und xs2 die an den AP gesendeten Symbole sind; yA1, yA2 und yA3 das empfangene Signal am Ausgang der Empfangsketten des AP sind; &agr;s1 und &agr;s2 die Sendeketten-Verstärkungsfaktoren der zwei Sendeketten der Station sind; &bgr;A 1, &bgr;A2 und &bgr;A3 die Empfangsketten-Verstärkungsfaktoren der Empfangsketten des AP sind. Wir definieren zwei aggregierte Kanäle, Hd und Hu, wie in den Gleichungen (1) und (2) angegeben. Wenn die aggregierten Kanäle die Reziprozität aufrecht erhalten, d.h. Hd = Hu T, können wir den geschätzten aggregierten Kanal direkt verwenden, um eine Singulärwert-Zerlegung zu berechnen, und das Ergebnis verwenden, um eine Sendestrahlsteuerung durchzuführen.

Die folgenden Gleichungen geben eine hinreichende Bedingung an, um Kanalreziprozität zwischen einer Aufwärtsstrecke und einer Abwärtsstrecke mit unterschiedlichen Sende-/Empfangsketten zu erhalten.

wobei ck und bk zwei Konstanten für den k-ten Subträger sind; m und n die Anzahlen der Antennen am AP bzw. an der Station sind. Um die Bedingungen zu erfüllen, die in den Gleichungen (3) und (4) angegeben sind, führen verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine Eichung und Kompensation sowohl am AP als auch an der Station durch.

3 zeigt eine Paketaustauschsequenz zur Unterstützung der Eichung einer Einrichtung. Zum Beispiel kann der in 3 dargestellte Paketaustausch verwendet werden, um die Sende-/Empfangsketten eines Zugangspunktes zu eichen, um die Gleichung (3) zu erfüllen. Wie in 310 dargestellt, sendet der AP Trainingssymbole von seinen m Antennen. Bei einigen Ausführungsformen können die Trainingssymbole jeweils eines pro Antenne gesendet werden, und bei anderen Ausführungsformen können die Trainingssymbole unter Anwendung einer Verschachtelung der Antennen gesendet werden. Mit den Trainingssymbolen kann auch ein Eichungsinitialisierungs-Paket 320 gesendet werden. Das Eichungsinitialisierungs-Paket gibt an, daß die Trainingssymbole für eine Eichung bestimmt sind, und fordert ein Feedback vom Empfänger an. In dem Beispiel von 3 ist der Empfänger eine Station (STA). Die Station antwortet auf das Eichungsinitialisierungs-Paket, indem sie ein Trainingssymbol von einer Antenne (oder n Trainingssymbole 360 von n Antennen), ein Eichungsantwort-Paket 370 und ein oder mehrere Pakete 380 mit einer Zeile der Abwärtsstrecken-Antwort Hd in (1) sendet.

Bei einigen Ausführungsformen kann eine STA nur ein Trainingssymbol unter Verwendung von einer Antenne zurücksenden. Bei diesen Ausführungsformen muß die Feedback-Zeile von Hd der Sendeantenne der STA entsprechen. Wenn zum Beispiel die STA ein Trainingssymbol von ihrer zweiten Antenne sendet, ist die Feedback-Zeile die zweite Zeile von Hd. Ferner kann bei einigen Ausführungsformen ein AP mit mehreren Sende-/Empfangsketten sich selbst eichen, indem er mit einer STA kommuniziert, die eine einzige Antenne aufweist. Bei diesen Ausführungsformen weist Hd nur eine Zeile auf. Nämlich eine Zeile von Hd entspricht einer STA-Empfangsantenne. Die unten angegebenen Gleichungen (5)–(8) können bei Ausführungsformen mit einer einzigen Antenne an der STA oder einem einzigen von der STA gesendeten Trainingssymbol verwendet werden.

Nach dem Empfang des Trainingssymbols und der Zeile der Abwärtsstrecken-Antwort Hd kann der AP eine Eichung der Sende-/Empfangsketten innerhalb des AP durchführen. Die Verarbeitung läuft wie folgt ab.

Für den k-ten Subträger kann das Element in Hd und Hu geschrieben werden als

Es bezeichnen

Die Division von (5) durch (6) liefert

Eichungsinformationen können als das Verhältnis des Verstärkungsfaktors des Empfängers zum Verstärkungsfaktor des Senders für jeden Transceiver berechnet werden, oder r Ai für i = 1, ..., m. Ohne Einschränkung der Allgemeinheit können die Ketten 2, ..., m bezüglich der Kette 1 geeicht werden. Zum Beispiel kann r Ai für i = 2, ..., m über r A1 und li1 für i = 1, ..., m ausgedrückt werden. Die Berechnung von r Ai für i = 2, ..., m erfolgt wie folgt.

In ähnlicher Weise erfolgt die Berechnung von r Sj für j = 1, ..., n wie folgt. rSj = rA1 /l1j(9)

Die Gleichungen (8) und (9) können für die Eichungen des AP bzw. der Station verwendet werden. Für das Schema in 3 wird nur Gleichung (8) benötigt, und daher wird nur eine Zeile von Hd für das Feedback von der Station benötigt. Der AP kann seine Sende- oder Empfangsketten entsprechend den berechneten r Ai einstellen, so daß Gleichung (3) erfüllt ist. Zum Beispiel kann eine Empfängerverstärkung verändert werden, indem eine Schaltung zur automatischen Verstärkungsregelung (AGC), eine digital gesteuerte Verstärkungsschaltung oder irgendein anderer geeigneter Mechanismus verwendet wird. Ebenso kann eine Senderverstärkung durch Vorverarbeitung zu sendender digitaler Daten, einen geregelten Verstärkungsfaktor des Verstärkers oder irgendeinen anderen geeigneten Mechanismus verändert werden. Wenn die Gleichung (3) erfüllt oder näherungsweise erfüllt ist, werden die Sende-/Empfangsketten des AP als geeicht bezeichnet.

Wie oben unter Bezugnahme auf 3 beschrieben wurde, wird eine Einrichtung (der AP) geeicht. Die andere Einrichtung (die Station in 3) kann unter Verwendung zusätzlicher Pakete ebenfalls geeicht werden, wie in 4 dargestellt.

4 zeigt eine Paketaustauschsequenz zur Unterstützung der Eichung eines Paares von Einrichtungen. 4 zeigt Pakete 310, 320 und 380, welche oben unter Bezugnahme auf 3 beschrieben wurden. 4 zeigt außerdem die Station, die eine Anforderung durchführt, in 470. Nachdem die Station den Eichungs-Responder und Anforderung (Calibration Responder and Request) 470 und die eine Zeile von Hd sendet, antwortet der AP mit einem Eichungs-Responder-Paket 410 und einem oder mehreren Paketen mit einer Zeile von Hu, so daß die Station ihre Ketten unter Verwendung der Gleichung (9) eichen kann. Bei einigen Ausführungsformen kann der AP nur eine Empfangskette einschalten und n Trainingssymbole von n STA-Antennen empfangen und Hu zurücksenden, welches nur eine Zeile hat. Infolgedessen kann Gleichung (4) erfüllt sein. Zum Beispiel kann eine Empfängerverstärkung verändert werden, indem eine Schaltung zur automatischen Verstärkungsregelung (AGC), eine digital gesteuerte Verstärkungsschaltung oder irgendein anderer geeigneter Mechanismus verwendet wird. Ebenso kann eine Senderverstärkung durch Vorverarbeitung zu sendender digitaler Daten, einen geregelten Verstärkungsfaktor des Verstärkers oder irgendeinen anderen geeigneten Mechanismus verändert werden. Wenn die Gleichung (4) erfüllt oder näherungsweise erfüllt ist, werden die Sende-/Empfangsketten des AP als geeicht bezeichnet.

5 zeigt eine Kommunikationssequenz zur Unterstützung der gemeinsamen Eichung eines Paares von Einrichtungen. "Gemeinsame Eichung" bezieht sich auf einen AP oder eine Station, welche Eichungsberechnungen für mehr als einen AP oder eine Station durchführt. Zum Beispiel kann, wie in 5 dargestellt, ein AP Eichungsberechnungen in beiden Gleichungen (8) und (9) durchführen. Wie in 5 dargestellt, kann die Station mehr Informationen rückmelden, um eine gemeinsame Eichung zu ermöglichen oder um die Genauigkeit der Eichung zu erhöhen. Zum Beispiel kann die STA eine Zeile und eine Spalte von Hd rückmelden. Der AP kann dann seine Sende- und/oder Empfangsverstärkung einstellen, um die Gleichung (8) zu erfüllen. Der AP kann auch die Gleichung (9) verwenden, um die Nichtübereinstimmung für die Station zu berechnen, und in 590 die Eichungsparameter r Sj für j = 1, ..., n rückmelden, so daß die Stationen die Parameter nicht zu berechnen brauchen.

Bei einigen Ausführungsformen kann der AP anstelle der r Sj die Verhältnisse von r Sj zu

rückmelden, wobei j0 eine konstante ganze Zahl und j ≠ j0 ist. Zum Beispiel kann der AP
für j = 2, ...n rückmelden. Dies verringert den Feedback-Overhead um eine Zahl. Tatsächlich können sowohl die Folge der r Ai als auch die Folge der r Sj nur bis auf zwei unbekannte Skalierungsfaktoren
genau bestimmt werden. Daher ist das Senden der Folge von Verhältnissen
ausreichend.

6 zeigt eine Kommunikationssequenz mit Rückmeldung der Kanalmatrix. Wie in 6 dargestellt, meldet die Station die komplette Kanalmatrix Hd zurück, welche verwendet werden kann, um

mit einer höheren Genauigkeit zu bestimmen. Zum Beispiel kann die Gleichung (8) n mal gelöst werden, wobei die Kennung 1 durch j = 2, ..., n ersetzt wird. Der AP kann auch die Gleichung (9) mit einer höheren Genauigkeit lösen und die Eichungsparameter
in 690 mit einer höheren Genauigkeit zurücksenden.

Die verschiedenen Ausführungsformen, die durch 6 dargestellt werden, sind zahlreich und vielfältig. Zum Beispiel kann das Feedback-Paket des AP in 690 auch die komplette Matrix Hu enthalten, um die Operationen zwischen AP und STA symmetrischer zu gestalten und die Protokolle zu vereinfachen.

7 zeigt eine Kommunikationssequenz zur Unterstützung der Eichung von mehreren Stationen. Zum Beispiel kann in einer Infrastruktur-Konfiguration eines drahtlosen Systems ein Zugangspunkt mit mehreren Stationen kommunizieren. Der Zugangspunkt kann Eichungsoperationen für mehrere Stationen durchführen, um den Systemoverhead zu verringern. Zum Beispiel kann bei einigen Ausführungsformen der AP periodisch alle Wakeup- bzw. Weckruf-Einrichtungen alle 1000 Beacon- bzw. Ortungs-Pakete oder seltener in einem 802.11 System eichen. Die Zeitskala kann durch die Reaktions-Drift der Schaltungen eingestellt werden. Der AP führt in 710 unter Verwendung seiner m Antennen eine Rundsendung von m Trainingssymbolen durch und terminiert die Antworten für M Stationen unter Verwendung eines Eichungsinitialisierungs-Pakets 720. Im Beispiel von 7 ist M = 2. Jede der M Stationen sendet sequentiell unter Verwendung ihrer ni Antennen ni Trainingssymbole, und nur eine der Stationen muß eine Zeile ihrer Abwärtsstrecken-Antwort-Matrix Hd zurücksenden. Zum Beispiel sendet, wie in 7 dargestellt, STA 1 in 730 Trainingssymbole zurück, in 740 einen Eichungs-Responder und Anforderung und in 750 eine Zeile ihrer Abwärtsstrecken-Antwort-Matrix Hd. Außerdem sendet zum Beispiel STA 2 in 760 Trainingssymbole zurück und in 770 einen Eichungs-Responder und Anforderung, ohne ihre Abwärtsstrecken-Antwort-Matrix Hd zurückzusenden. Danach sendet der AP in 780 ein Eichungs-Responder-Paket zurück, und eine Zeile der Aufwärtsstrecken-Antwort-Matrix (oder die berechneten Eichungsverhältnisse) für jede Station.

Als ein Spezialfall für MIMO benötigt die Station mit nur einer Antenne keinerlei Eichung für sich selbst. Bei einigen Ausführungsformen kann dies für Raummultiplex-(Spatial Division Multiple Access, SDMA)Systeme verwendet werden, wo nur eine Station geeicht werden kann.

Die verschiedenen Ausführungsformen, die in 37 dargestellt sind, schließen sich nicht gegenseitig aus, und verschiedene Elemente von einer Ausführungsform können in einer anderen verwendet werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Zum Beispiel kann beim Eichen mehrerer Stationen ein AP einen beliebigen Typ von Rückmeldung von einer oder mehreren Stationen anfordern und kann einen beliebigen Typ von Rückmeldungs- oder Eichungsinformationen einer oder mehreren Stationen zur Verfügung stellen.

8 zeigt eine hypothetische Frequenzantwort eines drahtlosen Kanals, und 9 zeigt eine hypothetische Frequenzantwort einer Schaltung. 9 kann eine Frequenzantwort einer Sendeschaltung oder einer Empfangsschaltung darstellen, wie etwa derjenigen, die in 2 dargestellt sind. Die Antwort eines drahtlosen Kanals kann sehr frequenzselektiv sein, nämlich nicht flach, aufgrund von Mehrwege-Verzögerungen, während die Frequenzantwort sowohl der Sende- als auch der Empfangsketten relativ flach sein kann. Bei verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird die Flachheit der Schaltungsantwort ausgenutzt, um den Umfang des Eichungs-Feedback weiter zu reduzieren.

Unter Berücksichtigung des Rauschens und der Frequenzabhängigkeit können die Gleichungen (5) und (6) wie folgt umgeschrieben werden.

wobei k der Index des OFDM Subträgers ist und n dij (k) und n uji (k) das additive weiße Gaußsche Rauschen in der Abwärtsstrecke bzw. Aufwärtsstrecke für den k-ten Subträger ist. Dementsprechend kann Gleichung (7) auch umgeschrieben werden als
wobei vij(k) ein näherungsweise weißes Gaußsches Rauschen ist. Da die Frequenzselektivität des ersten Terms von Gleichung (12) nur von der Sende- und Empfangsschaltung abhängt, weist sie die Flachheit auf, wie in 9 dargestellt. Auf r Ai (k) und r Sj (k) kann ein Downsampling bzw. Abwärts-Abtasten im Frequenzbereich angewendet werden, um von der flachen Antwort zu profitieren und den Feedback-Overhead zu verringern. Ferner kann eine Tiefpaßfilterung oder gleitende Mittelung auf h dij (k) in Gleichung (10) und h uji (k) in Gleichung (11) angewendet werden, um das weiße Rauschen zu mildern. Infolgedessen kann das Feedback die Abwärtsstrecken- oder Aufwärtsstrecken-Antwort für weniger als alle Subträger enthalten. Bei Ausführungsformen, welche das Feedback verringern, indem sie die relativ flache Schaltungsfrequenzantwort ausnutzen, können die Rückmeldedaten (Feedback-Daten) in 3, 4 oder 5 wie folgt berechnet werden.
  • 1. Eine Zeile von Hd(k) oder Hu(k) auswählen.
  • 2. Die gemessenen Strecken-Antworten h dij (k) oder h uji (k) für k = 1, ..., N, wobei N die Anzahl von Zwischenträgern ist, einer Tiefpaßfilterung unterziehen.
  • 3. Ein Downsampling bzw. Abwärts-Abtasten der gefilterten Sequenz durchführen.
  • 4. Die Abtastwerte rückmelden.

Falls sich die Schaltungsantworten nicht mit der Frequenz ändern, d.h. r Ai (k) = r Ai (0), k = 1, ..., N, wobei N die Anzahl der Zwischenträger ist, können wir ⟨h dij (k)⟩k rückmelden, wobei ⟨⟩k ein Mittelwert über alle Subträger k ist.

Die Ausnutzung der relativ flachen Frequenzcharakteristik der Sende-/Empfangsketten kann den Feedback-Overhead wesentlich verringern, indem von den folgenden Tatsachen profitiert wird:

Das Feedback muß nicht Zwischenträger für Zwischenträger erfolgen, da sich die Schaltungsänderung sehr langsam mit der Frequenz ändert, verglichen mit den Gesamt-Kanalzustandsinformationen; und die Schaltungsantworten ändern sich über die Zeit nur langsam, so daß die Eichung jede Sekunde oder sogar noch seltener durchgeführt werden kann.

Andererseits kann sich die Frequenzcharakteristik des drahtlosen Kanals auf einer wesentlich schnelleren Zeitskala ändern.

10 zeigt ein Flußdiagramm gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Bei einigen Ausführungsformen kann das Verfahren 1000 in einem oder für ein drahtloses System angewendet werden, welches MIMO-Technologie nutzt. Bei einigen Ausführungsformen wird das Verfahren 1000 oder werden Teile davon durch eine drahtlose Kommunikationseinrichtung ausgeführt, von welcher Ausführungsformen in den verschiedenen Figuren dargestellt sind. Bei anderen Ausführungsformen wird das Verfahren 1000 durch einen Prozessor oder ein elektronisches System ausgeführt. Das Verfahren 1000 ist nicht auf den speziellen Typ von Vorrichtung oder Softwareelement beschränkt, welcher das Verfahren ausführt. Die verschiedenen Aktionen beim Verfahren 1000 können in der dargestellten Reihenfolge ausgeführt werden, oder sie können in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden. Ferner werden bei einigen Ausführungsformen einige Aktionen, die in 10 aufgelistet sind, aus dem Verfahren 1000 weggelassen.

Das Verfahren 1000 ist beginnend mit Block 1010 dargestellt, in welchem Trainingssymbole von einer Sendestation zu einer Empfangsstation gesendet werden. Bei einigen Ausführungsformen kann dies einer Situation entsprechen, in der ein Zugangspunkt Trainingssymbole wie diejenigen, die in 310 (3) dargestellt sind, an eine Mobilstation in einem drahtlosen Netz sendet. In 1020 wird ein Kanalzustandsvektor von der Empfangsstation empfangen. Dies kann einem Zugangspunkt entsprechen, der eine Zeile der Abwärtskanal-Zustandsmatrix Hd empfängt, wie etwa diejenige, die in 380 (3) dargestellt ist.

In 1030 wird der Kanalzustandsvektor verwendet, um die Verhältnisse von Sender- und Empfängerverstärkung für mehrere Sender-Empfänger-Paare zu bestimmen. Zum Beispiel kann, wie unter Bezugnahme auf 3 beschrieben wurde, eine Zeile der Abwärtskanal-Zustandsmatrix Hd verwendet werden, um r Ai für i = 1, ..., m zu bestimmen. In 1040 kann ein Verstärkungsfaktor wenigstens eines Empfängers eingestellt werden, um die mehreren Sender-Empfänger-Paare zu eichen. Durch Einstellen der Verstärkung von Sendern und/oder Empfängern kann eine drahtlose Kommunikationseinrichtung die Bedingung schaffen, welche die Gleichungen (3) und/oder (4) erfüllt, wodurch für eine Bedingung gesorgt wird, die für eine Annahme von Reziprozität des aggregierten Kanals geeignet ist.

In 1050 werden zusätzliche Kanalzustandsinformationen empfangen. Bei einigen Ausführungsformen kann dies dem Empfang einer Spalte der Abwärtskanal-Zustandsmatrix Hd entsprechen, wie in 5 dargestellt. Bei anderen Ausführungsformen kann dies dem Empfang einer ganzen Abwärtskanal-Zustandsmatrix entsprechen, wie in 6 dargestellt. Bei weiteren Ausführungsformen kann dies dem Empfang von Kanalzustandsinformationen von mehr als einer anderen Station entsprechen. Zum Beispiel können, unter nochmaliger Bezugnahme auf 7, sowohl STA 1 als auch STA 2 eine gesamte Abwärtskanal-Zustandsmatrix oder ein Teil derselben rückmelden. In 1060 werden Eichungsverhältnisse für andere Stationen bestimmt. Dies kann der Bestimmung von r Sj über j = 1, ..., n für eine oder mehrere andere Stationen entsprechen.

11 zeigt ein Flußdiagramm gemäß verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Bei einigen Ausführungsformen kann das Verfahren 1100 in einem oder für ein drahtloses System angewendet werden, welches MIMO-Technologie nutzt. Bei einigen Ausführungsformen wird das Verfahren 1100 oder werden Teile davon durch eine drahtlose Kommunikationseinrichtung ausgeführt, von welcher Ausführungsformen in den verschiedenen Figuren dargestellt sind. Bei anderen Ausführungsformen wird das Verfahren 1100 durch einen Prozessor oder ein elektronisches System ausgeführt. Das Verfahren 1100 ist nicht auf den speziellen Typ von Vorrichtung oder Softwareelement beschränkt, welcher das Verfahren ausführt. Die verschiedenen Aktionen beim Verfahren 1100 können in der dargestellten Reihenfolge ausgeführt werden, oder sie können in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden. Ferner werden bei einigen Ausführungsformen einige Aktionen, die in 11 aufgelistet sind, aus dem Verfahren 1100 weggelassen.

Das Verfahren 1100 ist beginnend mit Block 1110 dargestellt, in welchem Trainingssymbole von einem Sender empfangen werden. Bei einigen Ausführungsformen kann dies einer Station entsprechen, welche Trainingssymbole wie diejenigen, die in 310 (3) dargestellt sind, empfängt. In 1120 wird die Kanalzustandsmatrix bestimmt. Die Kanalzustandsmatrix kann die Abwärtskanal-Zustandsmatrix Hd oder eine Aufwärtskanal-Zustandsmatrix Hu enthalten.

In 1130 wird eine Zeile der Kanalzustandsmatrix zum Sender gesendet. Bei einigen Ausführungsformen kann dies einer Situation entsprechen, in der eine Station ein oder mehrere Pakete wie diejenigen, die in 380 (3) dargestellt sind, sendet. In 1140 wird eine Spalte der Kanalzustandsmatrix zum Sender gesendet. Dies kann dem Senden von zusätzlichen Kanalzustandsinformationen wie etwa denjenigen, die in 580 (5) dargestellt sind, entsprechen.

In 1150 werden Eichungsinformationen von dem Sender empfangen. Dies kann dem Empfangen von Verhältnissen von Sender- und Empfängerverstärkung r Sj über j = 1, ..., n von dem Sender entsprechen. In 1160 wird die Verstärkung des Empfängers ansprechend auf die Eichungsinformationen eingestellt.

12 zeigt ein Systemdiagramm gemäß verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Ein elektronisches System 1200 enthält Antennen 1210, eine physikalische Schicht (PHY) 1230, eine Medienzugangssteuerungs- (Media Access Control, MAC) Schicht 1240, eine Ethernet-Schnittstelle 1250, einen Prozessor 1260 und einen Speicher 1270. Bei einigen Ausführungsformen kann das elektronische System 1200 eine Station sein, die in der Lage ist, Trainingssymbole zu senden, Kanalzustandsmatrizen zu bestimmen und Sender-/Empfängerketten zu eichen, wie oben unter Bezugnahme auf die vorhergehenden Figuren beschrieben wurde. Bei anderen Ausführungsformen kann das elektronische System 1200 eine Station sein, welche in einem MIMO-System Trainingssymbole empfängt, Kanalzustandsinformationen liefert und Eichungsinformationen empfängt. Zum Beispiel kann das elektronische System 1200 in einem drahtlosen Netz als Station 102 oder Station 104 verwendet werden (1). Außerdem kann zum Beispiel das elektronische System 1200 eine Station sein, die in der Lage ist, die in irgendeiner der obigen Gleichungen angegebenen Berechnungen auszuführen.

Bei einigen Ausführungsformen kann das elektronische System 1200 ein System darstellen, welches einen Zugangspunkt oder eine Mobilstation sowie andere Schaltungen enthält. Zum Beispiel kann das elektronische System 1200 bei einigen Ausführungsformen ein Computer wie etwa ein Personalcomputer, eine Workstation oder ähnliches sein, welcher einen Zugangspunkt oder eine Mobilstation als ein Peripheriegerät oder als eine eingebaute Einheit enthält. Ferner kann das elektronische System 1200 eine Reihe von Zugangspunkten enthalten, welche in einem Netz miteinander gekoppelt sind.

In Betrieb sendet und empfängt das System 1200 unter Verwendung der Antennen 1210 Signale, und die Signale werden von den verschiedenen in 12 dargestellten Elementen verarbeitet. Die Antennen 1210 können ein Antennenarray oder irgendein Typ von Antennenkonstruktion sein, welcher MIMO-Verarbeitung unterstützt. Das System 1200 kann in teilweiser Übereinstimmung oder in vollständiger Übereinstimmung mit einem Funknetzstandard wie etwa einem 802.11 Standard arbeiten.

Die physikalische Schicht (PHY) 1230 ist mit den Antennen 1210 gekoppelt, um mit einem drahtlosen Netz zu interagieren. PHY 1230 kann Schaltungen enthalten, um das Senden und den Empfang von Hochfrequenz-(RF-)Signalen zu unterstützen. Zum Beispiel enthält PHY 1230 bei einigen Ausführungsformen RF-Empfängerketten, um Signale zu empfangen und eine "Vorverarbeitung" durchzuführen, wie etwa störungsarme Verstärkung (Low Noise Amplification, LNA), Filterung, Frequenzwandlung oder ähnliches. Ferner enthält PHY 1230 bei einigen Ausführungsformen Transformationsmechanismen und Strahlformungs-Schaltungen, um MIMO-Signalverarbeitung zu unterstützen. Außerdem enthält PHY 1230 zum Beispiel bei einigen Ausführungsformen Schaltungen, um Frequenz-Aufwärtsmischung zu unterstützen, und RF-Senderketten. Weiterhin kann PHY 1230 Schaltungen variabler Verstärkung enthalten, welche eine Eichung der Sender-/Empfängerverstärkung ermöglichen, wie oben unter Bezugnahme auf die vorhergehenden Figuren beschrieben wurde.

Die Medienzugangssteuerungs-(Media Access Control, MAC)Schicht 1240 kann eine beliebige geeignete Implementierung einer Medienzugangssteuerungs-Schicht sein. Zum Beispiel kann die MAC 1240 softwaremäßig oder hardwaremäßig oder als irgendeine Kombination davon implementiert sein. Bei einigen Ausführungsformen kann ein Teil der MAC 1240 hardwaremäßig implementiert sein, und ein Teil, welcher von dem Prozessor 1260 ausgeführt wird, kann softwaremäßig implementiert sein. Ferner kann die MAC 1240 einen Prozessor enthalten, der von dem Prozessor 1260 getrennt ist.

In Betrieb liest der Prozessor 1260 Anweisungen und Daten aus dem Speicher 1270 und ansprechend darauf Aktionen aus. Zum Beispiel kann der Prozessor 1260 auf Anweisungen aus dem Speicher 1270 zugreifen und Ausführungsformen des Verfahrens der vorliegenden Erfindung ausführen, wie etwa das Verfahren 1000 (10) oder das Verfahren 1100 (11) oder Verfahren, die unter Bezugnahme auf andere Figuren beschrieben wurden. Der Prozessor 1260 stellt einen beliebigen Typ von Prozessor dar, insbesondere einen Mikroprozessor, einen digitalen Signalprozessor, einen Mikrocontroller oder ähnliches, ist aber nicht darauf beschränkt.

Der Speicher 1270 stellt einen Artikel dar, welcher ein maschinenlesbares Medium enthält. Zum Beispiel stellt der Speicher 1270 einen Direktzugriffsspeicher (Random Access Memory, RAM), einen dynamischen Direktzugriffsspeicher (Dynamic Random Access Memory, DRAM), einen statischen Direktzugriffsspeicher (Static Random Access Memory, SRAM), einen Nur-Lese-Speicher (Read Only Memory, ROM), einen Flash-Speicher oder irgendeinen anderen Typ von Artikel dar, welcher ein von dem Prozessor 1260 lesbares Medium enthält. Der Speicher 1270 kann Anweisungen zur Durchführung der Ausführung der verschiedenen Ausführungsformen des Verfahrens der vorliegenden Erfindung speichern. Der Speicher 1270 kann auch Kanalzustandsmatrizen oder Eichungsinformationen speichern.

Obwohl die verschiedenen Elemente des Systems 1200 in 12 separat dargestellt sind, existieren Ausführungsformen, bei denen die Schaltungen des Prozessors 1260, des Speichers 1270, der Ethernet-Schnittstelle 1250 und der MAC 1240 in einer einzigen integrierten Schaltung kombiniert sind. Zum Beispiel kann der Speicher 1270 ein interner Speicher innerhalb des Prozessors 1260 sein, oder er kann ein Mikroprogramm-Steuerspeicher innerhalb des Prozessors 1260 sein. Bei einigen Ausführungsformen können die verschiedenen Elemente des Systems 1200 separat gekapselt und auf einer gemeinsamen Leiterplatte montiert sein. Bei anderen Ausführungsformen sind die verschiedenen Elemente separate Chips integrierter Schaltungen, die zusammen gekapselt sind, wie etwa in einem Multi- bzw. Mehrfachchipmodul, und bei weiteren Ausführungsformen befinden sich verschiedene Elemente auf demselben integrierten Schaltungschip.

Die Ethernet-Schnittstelle 1250 kann Kommunikationen zwischen dem elektronischen System 1200 und anderen Systemen gewährleisten. Zum Beispiel kann bei einigen Ausführungsformen das elektronische System 1200 ein Zugangspunkt sein, welcher die Ethernet-Schnittstelle 1250 verwendet, um mit einem Drahtnetz zu kommunizieren oder um mit anderen Zugangspunkten zu kommunizieren. Einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthalten keine Ethernet-Schnittstelle 1250. Zum Beispiel kann bei einigen Ausführungsformen das elektronische System 1200 eine Netzwerkschnittstellenkarte (Network Interface Card, NIC) sein, welche mit einem Computer oder Netzwerk unter Verwendung eines Busses oder eines anderen Anschlußtyps kommuniziert.

Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit gewissen Ausführungsformen beschrieben wurde, können selbstverständlich Modifikationen und Varianten davon verwendet werden, ohne die Grundidee und den Rahmen der Erfindung zu verlassen, wie für Fachleute klar ist. Solche Änderungen und Varianten werden als im Schutzbereich der Erfindung und der beigefügten Ansprüche enthalten betrachtet.

ZUSAMMENFASSUNG

Die Reziprozität eines aggregierten Kanals in einem drahtlosen System wird durch das Eichen von Sender-Empfänger-Paaren unterstützt.


Anspruch[de]
Verfahren, welches umfaßt:

Senden von Trainingssymbolen von einer Sendestation zu einer Empfangsstation;

Empfangen eines Kanalzustandsvektors von der Empfangsstation; und

Bestimmen eines Verhältnisses von Senderverstärkung zu Empfängerverstärkung für ein Sender-Empfänger-Paar in der Sendestation.
Verfahren nach Anspruch 1, welches ferner ein Verwenden des Kanalzustandsvektors umfaßt, um Verhältnisse von Senderverstärkung zu Empfängerverstärkung für mehrere Sender-Empfänger-Paare zu bestimmen. Verfahren nach Anspruch 2, welches ferner ein Einstellen eines Verstärkungswertes umfaßt, um die mehreren Sender-Empfänger-Paare zu eichen. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Empfangen eines Kanalzustandsvektors ein Empfangen eines Zeilenvektors einer Kanalzustandsmatrix, die von der Empfangsstation bestimmt wird, umfaßt. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Empfangen eines Kanalzustandsvektors ein Empfangen eines Spaltenvektors einer Kanalzustandsmatrix, die von der Empfangsstation bestimmt wird, umfaßt. Verfahren nach Anspruch 5, welches ferner ein Verwenden des Spaltenvektors umfaßt, um Verhältnisse von Senderverstärkung zu Empfängerverstärkung für mehrere Sender-Empfänger-Paare innerhalb der Empfangsstation zu bestimmen. Verfahren nach Anspruch 6, welches ferner ein Senden der Verhältnisse zur Empfangsstation umfaßt. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Senden von Trainingssymbolen ein Senden von Trainingssymbolen an mehrere Empfangsstationen umfaßt. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Empfangen eines Kanalzustandsvektors ein Empfangen mindestens eines Kanalzustandsvektors von jeder von den mehreren Empfangsstationen umfaßt. Verfahren nach Anspruch 9, welches ferner ein Bestimmen von Verhältnissen von Senderverstärkung zu Empfängerverstärkung für mehrere Sender-Empfänger-Paare für die mehreren Empfangsstationen umfaßt. Verfahren nach Anspruch 1, welches ferner umfaßt:

Empfangen von Trainingssymbolen von der Empfangsstation; und

Senden eines zweiten Kanalzustandsvektors zur Empfangsstation.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Senden eines zweiten Kanalzustandsvektors umfaßt:

Tiefpaßfiltern von Kanalzustandsvektoren über die Frequenz, um eine gefilterte Sequenz zu erzeugen;

Abwärts-Abtasten der gefilterten Sequenz; und

Senden von aus dem Abwärts-Abtasten resultierenden Abtastwerte.
Verfahren, welches umfaßt:

Empfangen von Trainingssymbolen von einem Sender;

Bestimmen einer Kanalzustandsmatrix aus den Trainingssymbolen; und

Senden einer Zeile der Kanalzustandsmatrix an den Sender.
Verfahren nach Anspruch 13, welches ferner ein Senden einer Spalte der Kanalzustandsmatrix an den Sender umfaßt. Verfahren nach Anspruch 14, welches ferner ein Empfangen von Eichungsinformationen von dem Sender umfaßt. Verfahren nach Anspruch 15, welches ferner ein Einstellen eines Verstärkungswertes ansprechend auf die Eichungsinformationen umfaßt. Verfahren nach Anspruch 13, welches ferner umfaßt:

Senden von Trainingssymbolen an den Sender; und

Empfangen einer Zeile einer anderen Kanalzustandsmatrix.
Verfahren nach Anspruch 17, welches ferner ein Bestimmen von Eichungsinformationen aus der Zeile der anderen Kanalzustandsmatrix umfaßt. Verfahren nach Anspruch 18, welches ferner ein Einstellen eines Verstärkungswertes ansprechend auf die Eichungsinformationen umfaßt. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Bestimmen einer Kanalzustandsmatrix umfaßt:

Tiefpaßfiltern von Kanalzustandsvektoren über die Frequenz, um eine gefilterte Sequenz zu erzeugen; und

Abwärts-Abtasten der gefilterten Sequenz.
Artikel, welcher umfaßt:

ein maschinenlesbares Medium, das in der Lage ist, Anweisungen zu speichern, welche, wenn auf sie zugegriffen wird, zur Folge haben, daß eine Maschine Trainingssymbole von einer Sendestation zu einer Empfangsstation sendet, einen Kanalzustandsvektor von der Empfangsstation empfängt und ein Verhältnis von Senderverstärkung zu Empfängerverstärkung für ein Sender-Empfänger-Paar in der Sendestation bestimmt.
Artikel nach Anspruch 21, wobei die Anweisungen, wenn auf sie zugegriffen wird, ferner zur Folge haben, daß die Maschine den Kanalzustandsvektor verwendet, um Verhältnisse von Senderverstärkung zu Empfängerverstärkung für mehrere Sender-Empfänger-Paare zu bestimmen. Artikel nach Anspruch 22, wobei die Anweisungen, wenn auf sie zugegriffen wird, ferner zur Folge haben, daß die Maschine eine Verstärkung wenigstens eines Empfängers einstellt, um die mehreren Sender-Empfänger-Paare zu eichen. Artikel nach Anspruch 21, wobei das Empfangen eines Kanalzustandsvektors ein Empfangen eines Zeilenvektors einer Kanalzustandsmatrix, die von der Empfangsstation bestimmt wird, umfaßt. Elektronisches System, welches umfaßt:

N Antennen;

einen Prozessor, der mit den N Antennen gekoppelt ist;

eine Ethernet-Schnittstelle; und

einen Artikel, der ein maschinenlesbares Medium aufweist, das in der Lage ist, Anweisungen zu speichern, welche, wenn auf sie zugegriffen wird, zur Folge haben, daß der Prozessor Trainingssymbole von einem Sender empfängt, aus den Trainingssymbolen eine Kanalzustandsmatrix bestimmt und eine Zeile der Kanalzustandsmatrix an den Sender sendet.
Elektronisches System nach Anspruch 25, wobei die Anweisungen, wenn auf sie zugegriffen wird, ferner zur Folge haben, daß der Prozessor eine Spalte der Kanalzustandsmatrix an den Sender sendet. Elektronisches System nach Anspruch 26, wobei die Anweisungen, wenn auf sie zugegriffen wird, ferner zur Folge haben, daß der Prozessor Eichungsinformationen von dem Sender empfängt. Elektronisches System nach Anspruch 27, wobei die Anweisungen, wenn auf sie zugegriffen wird, ferner zur Folge haben, daß der ansprechend in Reaktion auf die Eichungsinformationen eine Empfängerverstärkung einstellt. Elektronisches System nach Anspruch 25, wobei die Anweisungen, wenn auf sie zugegriffen wird, ferner zur Folge haben, daß der Prozessor:

Trainingssymbole an den Sender sendet; und

eine Zeile einer anderen Kanalzustandsmatrix empfängt.
Elektronisches System nach Anspruch 29, wobei die Anweisungen, wenn auf sie zugegriffen wird, ferner zur Folge haben, daß der Prozessor aus der Zeile der anderen Kanalzustandsmatrix Eichungsinformationen bestimmt.






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