CN101132214A - Mimo系统中的资源发送设备与方法及分配系统与方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及多输入多输出(MIMO)无线通信系统领域，是一种MIMO系统中的下行链路无线资源发送设备、发送方法、分配系统及分配方法。系统包括发送设备和接收设备，发送设备包括用户类型判决器、低速用户和高速用户业务处理设备等；接收设备包括信道状态检测估计器、用户业务处理设备等。下行链路无线资源分配方法主要包括发送执行过程和接收执行过程，在发送设备或者发送设备和接收设备执行业务判决，进而进行资源分配。通过应用本发明，在系统中区分对待低速用户业务和高速用户业务，分别用不同的无线资源调度方法，提高系统容量和频谱利用率，更好的保证用户的QoS要求。

Description

MIMO系统中的资源发送设备与方法及分配系统与方法

技术领域

本发明涉及无线通信多天线技术领域，更具体地，本发明涉及多天线技术中的一种下行链路无线资源发送设备、发送方法、分配系统及其分配方法。

背景技术

新一代无线通信网络应用无线物理传输技术和信令控制技术，有效地增加了系统的整体容量，提高了系统的频谱利用率；同时，诸如视频会议、VOD点播等业务的无线通信系统要求非常高的数据业务速率的支持。

多输入多输出(MIMO)技术通过空间复用和多用户分集，可以达到增加系统容量和提高频谱利用率的要求，并且具有巨大的固有优势。无线资源分配机制在MIMO系统中发挥至关重要的作用，在很大程度上影响系统的吞吐量、资源利用率和用户的服务质量(QoS)要求等性能。因此，如果在MIMO系统中采用良好的无线资源分配机制将会进一步提高系统性能。

目前，MIMO系统中无线资源调度分配的方法主要利用接收设备反馈的信道状态信息，发送设备根据反馈信息中用户终端的性能需求，如误码性能、最小传输速率等，通过采用不同的资源分配方式，选取发送天线组、发送波束或发送数据时隙，使得系统总体传输吞吐量合理，得到较优的用户数据调度列表，进行传输，分配给用户终端相应的频带资源、传输功率；并且在每个调度分配周期中，发送设备需要根据接收设备反馈的信道状态信息，得到新的用户数据调度列表，并调整相应的无线资源分配方式，使系统传输容量的折损较小或用户数据间的干扰较小。可以看出，已有的无线资源调度分配方法只是集中于解决发送天线或波束的选取和天线间的功率分配的问题。同时，在现有的MIMO系统中的无线资源分配算法中，过分依赖从接收设备发送的当前信道状态反馈信息进行无线资源的调度，并且信道状态反馈信息为全部信道状态信息。在MIMO系统中，如果发送设备能够完全实时可知当前信道状态反馈信息，可以优化整个系统的无线资源分配，使得整体系统容量最大化，并且也可以尽量降低整个系统的传输功率。基于这种考虑，一般认为每个用户均可以通过信道估计来获得足够精确的信道质量状态信息，并能够实时的反馈回发送设备，然后发送设备根据每个用户实时反馈的信道质量状态信息，进行无线资源的分配。

但是，基于实时全部信道状态信息的无线资源分配机制具有以下缺点：一方面，在多用户的移动环境中，MIMO系统中基于信道状态反馈的无线资源分配机制只能适用于低速用户业务，对于高速用户业务，完全基于信道状态反馈的资源分配不太现实，主要因为对于低速用户业务信道状态变化较慢，信道反馈的时间能够适应资源调度算法的调度周期，对于高速用户业务，信道状态变化很快，此时依赖从接收设备反馈的全部信道状态信息，不能实时的反映信道质量状况，同时也无法满足用户的QoS要求；另一方面，完全基于信道质量状态反馈的无线资源分配机制，将增加系统的反馈信息量，提高系统的复杂度。

发明内容

为克服现有技术无线资源分配时的不能实时反映信道质量状况、无法满足用户的QoS要求以及系统复杂度高的缺陷，本发明提出了一种MIMO系统中的下行链路无线资源发送设备、发送方法、分配系统及其分配方法。

一种MIMO系统中的下行链路无线资源发送设备，包括：

用户类型判决器，接收用户业务和/或接收设备反馈的状态信息，执行低速用户业务和高速用户业务的判决与数据处理；

低速用户业务MIMO资源调度器，接收低速用户业务和/或接收设备反馈的状态信息，根据从用户类型判决器输出的低速用户业务，为数据分配信道资源；

空域时域信号预处理器，接收用户类型判决器发送的高速用户业务，对高速用户数据进行信号预处理；

高速用户业务MIMO资源调度器，接收空域时域信号预处理器发送的数据和/或接收设备反馈的状态信息，为空域时域信号预处理器输出的数据分配信道资源；

数据发射器和其上的发射天线，用于发送用户数据，并接收来自接收设备的信道状态反馈信号。

其中，所述用户类型判决器，包括：

信息存储器，缓存反馈回来的信道状态反馈信息，将缓存信息发送到计算器；

计算器，对信道反馈信息进行计算，得到信道的波动状态；

判决器，对计算器输出的波动状态结果与预设阈值进行比较，确定用户业务类型。

一种MIMO系统中的下行链路无线资源分配系统，包括：

发送设备，用于发送低速用户业务和高速用户业务；

接收设备，用于接收并恢复发送设备发送的用户数据，并可以进行信道状态信息反馈；

其中，发送设备包括：

用户类型判决器，接收用户业务和/或接收设备反馈的状态信息，执行低速用户业务和高速用户业务的判决与数据处理；

低速用户业务MIMO资源调度器，接收低速用户业务和/或接收设备反馈的状态信息，根据从用户类型判决器输出的低速用户业务，为数据分配信道资源；

空域时域信号预处理器，接收用户类型判决器发送的高速用户业务，对高速用户数据进行信号预处理；

高速用户业务MIMO资源调度器，接收空域时域信号预处理器发送的数据和/或接收设备反馈的状态信息，为空域时域信号预处理器输出的数据分配信道资源；

数据发射器和其上的发射天线，用于发送用户数据，并接收来自接收设备的信道状态反馈信号；

其中，接收设备包括：

数据接收器和其上的接收天线，接收来自发送设备的用户数据，并区分信道状态检测数据和用户数据，分别将信道状态检测数据和用户数据发送至信道状态检测估计器与用户数据处理器；

信道状态检测估计器，执行每个资源调度周期内的信道状态检测与估计，生成信道状态反馈信息，并反馈给发送设备；

用户数据处理器，用于处理用户数据。

其中，所述发射设备中的用户类型判决器，包括：

信息存储器，缓存反馈回来的信道状态反馈信息，将缓存信息发送到计算器；

计算器，对信道反馈信息进行计算，得到信道的波动状态；

判决器，对计算器输出的波动状态结果与预设阈值进行比较，确定用户业务类型。

其中，接收设备可以包括用户类型判决器，所述用户类型判决器采用GPS技术对用户当前状态进行判决，将用户业务类型输出到信道状态检测估计器。

其中，所述接收设备中的用户类型判决器包括：

GPS接收机，接收GPS卫星信号，将该信号送往GPS数据处理器；

GPS数据处理器，处理接收到的GPS卫星信号，得到用户终端的移动速度，送往判决器；

判决器，将用户终端的移动速度与预设速度阈值进行比较，判决用户业务类型。

一种MIMO系统中的下行链路无线资源发送方法，包括：

步骤110)发送设备接收来自接收设备反馈的状态信息；

步骤120)发送设备判决用户业务类型是低速用户业务或者高速用户业务；

步骤130)发送设备对低速用户业务执行低速用户资源分配算法，对高速用户业务进行信号的预处理并执行高速用户资源分配算法；

步骤140)发送设备通过数据发射器发送用户业务。

其中，步骤120)进一步包括：发送设备根据接收设备反馈的状态信息，结合系统中的业务区别因子，由用户类型判决器判决区分用户业务。

其中，步骤130)中所述低速用户资源分配算法采用基于完全信道状态反馈信息，通过对信道状态信息预先处理，选取最优信道，并通过用户间干扰消除的方法和信道状态矩阵变换的方法，为所述低速用户业务分配信道资源；步骤130)中所述高速用户资源分配算法通过采用空间信号处理技术，对发送数据进行处理，进一步通过采用对发送信号空域和时域信号预处理的方法，使得接收设备在连续接收到编码块后解码，获取正确的发送设备所发送的数据。

一种MIMO系统中的下行链路无线资源分配方法，包括：

发送执行过程：

步骤210)发送设备接收来自接收设备反馈的状态信息；

步骤220)发送设备判决用户业务类型是低速用户业务或者高速用户业务；

步骤230)发送设备对低速用户业务执行低速用户资源分配算法，对高速用户业务进行信号的预处理并执行高速用户资源分配算法；

步骤240)发送设备通过数据发射器发送用户业务；

接收执行过程：

步骤310)接收设备接收来自发送设备的用户业务，分别处理信道状态检测数据和用户数据；

步骤320)接收设备反馈给发送设备用户业务状态和信道状态反馈信息。

其中，步骤220)进一步包括：发送设备根据接收设备反馈的状态信息，结合系统中的业务区别因子，由用户类型判决器判决区分用户业务。

其中，步骤230)中所述低速用户资源分配算法采用基于完全信道状态反馈信息，通过对信道状态信息预先处理，选取最优信道，并通过用户间干扰消除的方法和信道状态矩阵变换的方法，为所述低速用户业务分配信道资源；步骤230)中所述高速用户资源分配算法通过采用空间信号处理技术，对发送数据进行处理，进一步通过采用对发送信号空域和时域信号预处理的方法，使得接收设备在连续接收到编码块后解码，获取正确的发送设备所发送的数据。

其中，所述接收执行过程，进一步包括：

接收设备执行用户类型的判决，接收设备根据GPS技术测量自身移动速度，与系统设定的移动速度阈值比较，判决用户业务类型，然后根据判决结果来执行部分信道状态信息反馈或完全信道状态信息反馈。

通过应用本发明，在系统中区分对待低速用户业务和高速用户业务，分别用不同的无线资源调度方法，提高系统容量和频谱利用率，更好的保证用户的QoS要求。

附图说明

图1接收设备具有用户类型判决器的MIMO系统结构框架图；

图2MIMO系统发送设备用户类型判决器框架图；

图3MIMO系统接收设备用户类型判决器框架图；

图4接收设备不具有用户类型判决器的MIMO系统结构框架图；

图5MIMO系统下行链路无线资源分配整体流程图；

图6MIMO系统发送设备判决用户业务类型流程图。

具体实施方式

现有技术中，MIMO系统中无线资源调度分配的方法利用接收设备反馈的信道状态信息，发送设备根据反馈信息中用户终端的性能需求，选取发送天线组、发送波束或发送数据时隙，使得系统总体传输吞吐量合理，分配给用户终端相应的频带资源、传输功率。对不同速度的用户业务没有进行区分，也没有相应的处理措施。

对于高速用户业务，信道状态变化很快，此时依赖从接收设备反馈的全部信道状态信息，不能实时的反映信道质量状况，也无法满足用户的QoS要求。

如图1所示，本发明提供一种MIMO系统中的下行链路无线资源分配系统，包括：

发送设备，用于发送低速用户业务和高速用户业务；

接收设备，用于接收并恢复发送设备发送的用户数据，并可以进行信道状态信息反馈。

其中，该系统发送设备包括：

用户类型判决器，接收用户业务和/或接收设备反馈的状态信息，在发送设备执行低速用户业务和高速用户业务的判决，并将用户业务分成低速用户业务和高速用户业务两大类业务，进而执行不同的数据处理，用户类型判决器输出端与下述低速用户业务MIMO资源调度器和空域时域信号预处理器相连接，将判决后的分类型的低速用户业务和高速用户业务分别发送至低速用户业务MIMO资源调度器和空域时域信号预处理器；

用户类型判决器由信息存储器、计算器和判决器组成，如附图2所示。信息存储器输入端与接收设备反馈的状态信息的数据线相连接，输出端与计算器相连接，计算器的输出端与判决器相连接，判决器的输出端分别与低速用户业务MIMO资源调度器和空域时域信号预处理器相连接；其中，信息存储器用于缓存反馈回来的信道状态反馈信息，并将缓存信息发送往计算器用于信道状态波动计算；计算器用于执行对以前的信道反馈信息进行计算，以得到信道的波动状态；判决器用于对计算器计算得到的波动状态结果与预设阈值进行比较，确定用户业务类型，输出判决业务类型后的每个用户业务数据，送往相应的资源调度器；

低速用户业务MIMO资源调度器，输入端与用户类型判决器、接收设备反馈的状态信息的数据线相连接，输出端与数据发射器相连接，低速用户业务MIMO资源调度器接收低速用户业务和/或接收设备反馈的状态信息，根据从用户类型判决器输出的低速用户业务分配最优信道资源，并将数据发送至数据发射器，同时使系统的传输功率最小化；

空域时域信号预处理器，输入端与用户类型判决器相连接，输出端与下述高速用户业务MIMO资源调度器相连接，接收来自用户类型判决器发送的高速用户业务，对高速用户数据进行信号预处理，并将处理后的数据发送至下述高速用户业务MIMO资源调度器；

高速用户业务MIMO资源调度器，输入端与空域时域信号预处理器、接收设备反馈的状态信息的数据线相连接，输出端与数据发射器相连接，接收空域时域信号预处理器发送的数据和/或接收设备反馈的状态信息，为空域时域信号预处理器输出的处理后的数据分配最优信道资源，并优化系统的整体传输功率；

数据发射器和其上的发射天线，用户发送用户数据，并接收来自接收设备的信道状态反馈信号。

如图5所示，发送设备执行过程包括以下步骤：

(a)发送设备接收来自接收设备的反馈状态信息，根据接收设备反馈的状态信息，结合系统中的调度周期等业务区别因子，由用户类型判决器判决区分是低速用户业务还是高速用户业务，并将不同的用户业务分别送至低速用户业务MIMO资源调度器和高速用户业务MIMO资源调度器；

其中，部分信道状态反馈信息，可以包含每个发送设备和接收设备之间的天线对所对应的各信道的信噪比SNR大小、信道质量测量值等，完全信道状态反馈信息可以包括全部的物理特征，如各信道的信噪比SNR值、信号强度、干扰强度、信道脉冲响应等。另外，接收设备反馈的用户状态信息可以通过在反馈的消息中设置，部分信道状态信息可以通过在帧传输间隔内发送检测序列进行检测，然后通过专用的反馈信道反馈至发送设备。

(b)发送设备的用户类型判决器如果对当前的业务类型判决为低速用户业务，低速用户业务MIMO资源调度器将执行低速用户业务资源分配算法。低速用户业务资源分配算法采用基于完全信道状态反馈信息，通过对信道状态信息预先处理，选取最优信道，并为该低速用户业务分配信道资源；进一步可以通过信道优化分配和干扰消除的方法，整体优化信道资源的分配，同时也可以降低甚至消除用户之间的信号干扰。

(c)发送设备的用户类型判决器如果对当前的业务类型判决为高速用户业务，将不再依赖于信道状态反馈信息，资源分配算法通过采用空间信号处理技术，对发送数据进行处理，使得接收设备可以正确接收；高速用户业务的资源分配算法中进一步可以通过采用对发送信号空域和时域信号预处理的方法，使得接收设备在连续接收到编码块后解码，获取正确的发送设备所发送的信号。

(d)发送设备通过数据发射器经由各个天线发送用户信息。

该系统接收设备包括：

数据接收器和其上的接收天线，用于接收来自发送设备的用户数据，并区分信道状态检测数据和用户数据，分别将信道状态检测数据和用户数据发送至信道状态检测估计器与用户数据处理器；

用户类型判决器，采用GPS技术对用户当前状态进行判决是低速还是高速，输出该用户的当前状态信息，并将该状态信息作为输出发送至信道状态检测估计器；用户类型判决器由GPS接收机、GPS数据处理器和判决器三部分组成，如附图3所示；GPS接收机接收GPS卫星信号，并将该信号送往GPS数据处理器；GPS数据处理器输入端连接GPS接收机，输出端连接判决器，GPS数据处理器处理接收到的GPS卫星信号，得到用户终端的移动速度，并送往判决器执行速度判决；判决器将用户终端的移动速度与速度阈值进行比较判决，判断出最终的用户业务类型，送往信道状态检测估计器；本发明可以只采用发送设备进行用户类型判决，当只采用发送设备用户类型判决时，而不采用接收设备用户类型判决，在系统中的接收设备可以不包括此处所述的接收设备的用户类型判决器，系统结构图如图4所示。

信道状态检测估计器，与数据接收器和用户类型判决器相连接，执行每个资源调度周期内的信道状态检测与估计，生成信道状态反馈信息，并反馈给发送设备；部分信道状态反馈信息，可以包含每个发送设备和接收设备之间的天线对所对应的各信道的信噪比SNR大小、信道质量测量值等；完全的信道状态反馈信息可以包括全部的物理特征，如各信道的信噪比SNR值、信号强度、干扰强度、信道脉冲响应等。

用户数据处理器，用于处理用户数据。

如图5所示，接收设备执行过程主要步骤包括：

(a)接收设备通过接收天线和数据接收器接收来自发送设备的用户信息，区分处理信道状态检测数据和用户数据；

(b)接收设备反馈给发送设备状态信息。

其中，用户类型的判决可在接收设备和发送设备分两种情况执行。

(1)如果接收设备不具有GPS数据接收处理功能，即不存在GPS数据接收处理器，将采用发送设备执行用户类型的判决；发送设备将依据接收设备反馈的部分信道状态信息判断信道的波动情况，并结合调度周期来判决用户类型的过程，此时，调度周期是用来判断发送设备每次反馈的信道状态信息能否可以准确及时的应用于每次资源调度过程。

(2)如果接收设备具有GPS数据接收处理器，则接收设备首先执行用户类型的判决，根据GPS技术测量自身移动速度，并与系统设定的移动速度阈值比较以判决自身的用户类型是低速用户还是高速用户，然后根据其自身判断结果来执行部分信道状态信息或完全信道状态信息反馈，依此可以降低反馈信息量，此时，用户类型信息将同信道状态反馈信息一起反馈至发送设备；在发送设备，用户类型判决器将根据反馈的信道状态信息执行(1)中的过程做进一步判决。

下面根据接收设备是否具有GPS数据处理功能，对本发明提出的MIMO系统下行链路的无线资源分配方法做进一步说明。

1、接收设备不具有GPS数据接收处理功能

MIMO系统中发送设备执行过程如下：

(1)发送设备的用户类型判决器根据接收设备反馈的部分信道信息，结合系统的调度周期等因子，判决该用户的业务是低速用户业务还是高速用户业务。具体的一种判决方法是，如附图6，如果每次反馈信息的时间间隔t大于系统的调度周期Tschedule，则不能为本次资源调度过程所利用，因而判决该用户业务为高速用户业务；否则，该用户业务需要发送设备结合信道状态的波动情况进一步评判，在该过程中，一种方法可以是，发送设备依据公式(1)对以前k次反馈的部分信道状态信息进行均方统计平均，

$\left|h\right|=\sqrt{({\left|h_{n-k}\right|}^2+{\left|h_{n-k+1}\right|}^2+\·\·\·+{\left|h_{n-1}\right|}^2)/k}---\left(1\right)$

然后，在每个资源调度周期内当前周期的信道反馈信息与前k次部分信道状态信息的均方统计平均值依据公式(2)计算信道状态波动因子ε，并与阈值ε_th比较，判决当前信道状态的整体波动情况。

$\mathrm{\ϵ}=\frac{\left|h_n\right|-\left|h\right|}{\left|h\right|}---\left(2\right)$

如果当前资源调度周期内ε≥ε_th，则认为信道状态波动情况过于剧烈，发送设备判决该用户业务是高速用户业务，否则认为是低速用户业务。

当然，以上仅为一种可以采用的简单决策方法，但不局限于这种方法。

(2)如果用户类型判决器判决当前用户业务为低速用户业务，则将用户业务送往低速用户业务MIMO资源调度器，采用低速用户业务资源分配算法。此时发送设备根据完全的信道状态反馈信息，构成当前信道矩阵H。针对具体的资源分配算法，可以结合系统的传输功率情况，选取最优的信道分配给用户，可以采用的方法有：(a)在已知信道矩阵的情况下，可以对所传输信号进行变换，寻找合适的预编码矩阵，使得实际传输的信号能在接收设备消除用户间的干扰，同时在传输功率一定的情况下，最大化系统的传输容量。(b)在已知信道矩阵的情况下，可以对信道矩阵进行奇异值(SVD)分解等矩阵变换方法，变换为对角矩阵，并在对角矩阵中寻找特征值最大的信道分配给用户，达到系统传输功率最小化。以上仅为两种可实现的方法，但并不局限于此两种方法，任何经过简单更改变化得出的方法均在此范围内。

(3)如果用户类型判决器判决当前用户业务为高速用户业务，则采用高速用户业务资源分配算法。此时发送设备将不再依赖所反馈的部分信道状态信息。发送设备对将要发送的用户业务进行空域和时域上的信号预处理方法。其中一种信号预处理方法是采用空时块编码(Space Time BlockCoding)技术，采用完全正交的空时块编码，系统可以达到全分集，而在采用准正交的空时块编码时，系统可以达到全速率。在这种情况下，对于发送设备不需要实时的信道状态信息，接收设备即可恢复原发送数据。

(4)发送设备通过数据发射器经由发射天线将用户信息发送出去。

MIMO系统中接收设备执行过程如下：

(1)接收设备通过接收天线由数据接收器接收来自发送设备的用户信息，区分处理信道状态检测数据和用户数据。

(2)接收设备反馈给发送设备信道状态反馈信息，信道状态反馈信息可以通过发送设备与接收设备之间的专用信道进行传输。

2、接收设备具有GPS数据接收处理功能

MIMO系统中发送设备执行过程如下：

(1)如果接收设备采用GPS技术测定的自身移动速度v与低速/高速用户速度判决阈值V_th相接近时，即|v-V_th|＜σ(σ为预先指定值)，发送设备可以根据接收设备反馈的信道状态信息进一步判决用户的类型，具体可以采用上述类似方法。如果自身移动速度v与低速/高速用户速度判决阈值V_th不接近时，则可以依据接收设备已经判决的用户类型，不需要发送设备再次执行用户类型判决。如果当前用户业务被判决为低速用户业务，用户类型判决器将用户业务送至低速用户业务MIMO资源调度器；如果是高速用户业务，用户类型判决器将用户业务送至高速用户业务MIMO资源调度器。

(2)如果当前用户业务是低速用户业务，低速用户业务MIMO资源调度器执行的具体资源调度算法可参考第1实施例所述内容。

(3)如果当前用户业务是高速用户业务，高速用户业务MIMO资源调度器执行的具体资源调度算法可参考第1实施例所述内容。

(4)发送设备通过数据发射器经由发射天线将用户信息发送出去。

MIMO系统中接收设备执行过程如下：

(1)接收设备采用GPS技术，由GPS数据接收处理器计算接收设备的移动速度v，并与系统设定的低速/高速用户速度阈值V_th进行比较。如果当前用户的移动速度v＜V_th，则判定为低速用户，否则，判定为高速用户。

(2)接收设备同时通过接收天线由数据接收器接收来自发送设备的用户信息，区分处理信道状态检测数据和用户数据。

接收设备在反馈信息中设置用户状态信息，并与信道状态信息一并发送至接收设备，其中，用户状态信息和信道状态反馈信息可以通过发送设备与接收设备之间的专用信道进行传输。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，并且在应用上可以延伸到其他的修改、变化、应用和实施例，同时认为所有这样的修改、变化、应用、实施例都在本发明的精神和范围内。

Claims (13)

1.一种MIMO系统中的下行链路无线资源发送设备，包括：

用户类型判决器，接收用户业务和/或接收设备反馈的状态信息，执行低速用户业务和高速用户业务的判决与数据处理；

低速用户业务MIMO资源调度器，接收低速用户业务和/或接收设备反馈的状态信息，根据从用户类型判决器输出的低速用户业务，为数据分配信道资源；

空域时域信号预处理器，接收用户类型判决器发送的高速用户业务，对高速用户数据进行信号预处理；

高速用户业务MIMO资源调度器，接收空域时域信号预处理器发送的数据和/或接收设备反馈的状态信息，为空域时域信号预处理器输出的数据分配信道资源；

数据发射器和其上的发射天线，用于发送用户数据，并接收来自接收设备的信道状态反馈信号。

2.权利要求1所述的发送设备，其中，所述用户类型判决器，包括：

信息存储器，缓存反馈回来的信道状态反馈信息，将缓存信息发送到计算器；

计算器，对信道反馈信息进行计算，得到信道的波动状态；

判决器，对计算器输出的波动状态结果与预设阈值进行比较，确定用户业务类型。

3.一种MIMO系统中的下行链路无线资源分配系统，包括：

发送设备，用于发送低速用户业务和高速用户业务；

接收设备，用于接收并恢复发送设备发送的用户数据，并可以进行信道状态信息反馈；

其中，发送设备包括：

用户类型判决器，接收用户业务和/或接收设备反馈的状态信息，执行低速用户业务和高速用户业务的判决与数据处理；

低速用户业务MIMO资源调度器，接收低速用户业务和/或接收设备反馈的状态信息，根据从用户类型判决器输出的低速用户业务，为数据分配信道资源；

空域时域信号预处理器，接收用户类型判决器发送的高速用户业务，对高速用户数据进行信号预处理；

高速用户业务MIMO资源调度器，接收空域时域信号预处理器发送的数据和/或接收设备反馈的状态信息，为空域时域信号预处理器输出的数据分配信道资源；

数据发射器和其上的发射天线，用于发送用户数据，并接收来自接收设备的信道状态反馈信号；

其中，接收设备包括：

数据接收器和其上的接收天线，接收来自发送设备的用户数据，并区分信道状态检测数据和用户数据，分别将信道状态检测数据和用户数据发送至信道状态检测估计器与用户数据处理器；

信道状态检测估计器，执行每个资源调度周期内的信道状态检测与估计，生成信道状态反馈信息，并反馈给发送设备；

用户数据处理器，用于处理用户数据。

4.权利要求3所述的系统，其中，所述用户类型判决器，包括：

信息存储器，缓存反馈回来的信道状态反馈信息，将缓存信息发送到计算器；

计算器，对信道反馈信息进行计算，得到信道的波动状态；

判决器，对计算器输出的波动状态结果与预设阈值进行比较，确定用户业务类型。

5.权利要求3所述的系统，其中，接收设备可以包括用户类型判决器，所述用户类型判决器采用GPS技术对用户当前状态进行判决，将用户业务类型输出到信道状态检测估计器。

6.权利要求5的系统，其中，所述用户类型判决器包括：

GPS接收机，接收GPS卫星信号，将该信号送往GPS数据处理器；

GPS数据处理器，处理接收到的GPS卫星信号，得到用户终端的移动速度，送往判决器；

判决器，将用户终端的移动速度与预设速度阈值进行比较，判决用户业务类型。

7.一种MIMO系统中的下行链路无线资源发送方法，包括：

步骤110)发送设备接收来自接收设备反馈的状态信息；

步骤120)发送设备判决用户业务类型是低速用户业务或者高速用户业务；

步骤130)发送设备对低速用户业务执行低速用户资源分配算法，对高速用户业务进行信号的预处理并执行高速用户资源分配算法；

步骤140)发送设备通过数据发射器发送用户业务。

8.一种MIMO系统中的下行链路无线资源分配方法，包括：

发送执行过程：

步骤210)发送设备接收来自接收设备反馈的状态信息；

步骤220)发送设备判决用户业务类型是低速用户业务或者高速用户业务；

步骤230)发送设备对低速用户业务执行低速用户资源分配算法，对高速用户业务进行信号的预处理并执行高速用户资源分配算法；

步骤240)发送设备通过数据发射器发送用户业务；

接收执行过程：

步骤310)接收设备接收来自发送设备的用户业务，分别处理信道状态检测数据和用户数据；

步骤320)接收设备反馈给发送设备用户业务状态和信道状态反馈信息。

9.权利要求7的方法，其中，步骤120)进一步包括：发送设备根据接收设备反馈的状态信息，结合系统中的业务区别因子，由用户类型判决器判决区分用户业务。

10.权利要求7的方法，其中，步骤130)中所述低速用户资源分配算法采用基于完全信道状态反馈信息，通过对信道状态信息预先处理，选取最优信道，并通过用户间干扰消除的方法和信道状态矩阵变换的方法，为所述低速用户业务分配信道资源；步骤130)中所述高速用户资源分配算法通过采用空间信号处理技术，对发送数据进行处理，进一步通过采用对发送信号空域和时域信号预处理的方法，使得接收设备在连续接收到编码块后解码，获取正确的发送设备所发送的数据。

11.权利要求8的方法，其中，步骤220)进一步包括：发送设备根据接收设备反馈的状态信息，结合系统中的业务区别因子，由用户类型判决器判决区分用户业务。

12.权利要求8的方法，其中，步骤230)中所述低速用户资源分配算法采用基于完全信道状态反馈信息，通过对信道状态信息预先处理，选取最优信道，并通过用户间干扰消除的方法和信道状态矩阵变换的方法，为所述低速用户业务分配信道资源；步骤230)中所述高速用户资源分配算法通过采用空间信号处理技术，对发送数据进行处理，进一步通过采用对发送信号空域和时域信号预处理的方法，使得接收设备在连续接收到编码块后解码，获取正确的发送设备所发送的数据。

13.权利要求8的方法，其中，所述接收执行过程，进一步包括：

接收设备执行用户类型的判决，接收设备根据GPS技术测量自身移动速度，与系统设定的移动速度阈值比较，判决用户业务类型，然后根据判决结果来执行部分信道状态信息反馈或完全信道状态信息反馈。

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