CN102404087B - 多用户mimo系统发送数据的方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信技术领域，特别涉及多用户多输入多数出(MU-MIMO)数据传输的技术。一种多用户MIMO系统发送数据的方法，包括：发送信令帧，所述信令帧中包括：用户组序号Group ID；K个用户终端标识符及虚拟标识；所述K个用户终端标识符，所述K个用户终端标识符分别与K个用户终端对应；所述虚拟标识，所述虚拟标识指示所述K个用户终端中任意M个终端用户组成的用户终端组合，用户组序号Group ID与所述虚拟标识指示的用户终端组合对应；其中K大于M，M为系统支持的用户终端数；所述虚拟标识的个数为小于等于

Description

多用户MIMO系统发送数据的方法与装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及多用户多输入多数出(MU-MIMO)数据传输的技术。

背景技术

空分多址接入(SDMA)技术能充分利用多天线系统的空间资源，从而使现有系统的频谱利用率得到成倍的增长。SDMA也称为多用户MIMO(multi-user MIMO，或简称为MU-MIMO)技术，多个用户终端之间进行空间复用。

多用户MIMO把多个用户终端(Station,即STA)组成一个组，称为多用户MIMO组，组内的多个用户终端之间进行空间复用，因此需要相应的指令，指示多用户MIMO用户终端分组相关的信息。也可以使用用户组Group特指上述的多用户MIMO组。

为了指示多用户MIMO(即MU-MIMO)模式下用户终端分组相关的信息，使用MU-MIMO组定义域(Group-definition-field)。

现在MU-MIMO模式下的每组包括4个用户终端，则一个MU-MIMO组定义域信令如下所示。

其中，Group ID是一个比特序列，指示用户组序号，而AID(AssociatedIdentifier)，例如AID1,AID2等，表示各个用户终端相关联的标识符。从而AID可以简称为用户终端标识符或者用户终端ID。AID也可以用其它可以识别各个STA的信息替换。在一帧信息中，可以传输一个或者多个上述的MU-MIMO组定义域信令，定义不同组序号的多个MU-MIMO用户组，每个MU-MIMO用户组包含AID1、AID2、AID3和AID4所分别标识的4个用户终端。MU-MIMO组定义域可以简称为组定义域。

通常由接入点(Access point:AP)发出上述的组定义域信令给各个STA。每个STA接收到上述的组定义域信令后，知道自己的STA标识符所在的MU-MIMO组所对应的Group ID。在这个例子中，当所述STA发现自己的AID是某个Group ID后指示的上述AID1,AID2,AID3和AID4中的一个，由此知道自己属于上述Group ID所定义的MU-MIMO组。

采用上述的MU-MIMO组定义域信令定义各个MU-MIMO组以后，再采用空间复用流数目指示(Stream Number Indication)信令，参阅如下

上述的空间复用流数目指示信令，只是一个例子，给出了MU-MIMO组定义域信令定义了一个Group ID所对应的MU-MIMO组之后，如何用相应的Group ID指示该MU-MIMO组。还可以用Group ID标识其它的各种信令或者数据包，一般的表示如下：

目前AP只能使用Group ID包括的4个STA，不能从更多的STA中根据当前信道情况、待传输数据队列等对STA进行选择。如果尽力穷举各种STA组合，太复杂，以致开销大。

发明内容

本发明实施例提供一种多用户MIMO传输数据传输的方法，可以从终端中选择与该group ID所对应的终端，减少开销。

一种多用户MIMO系统发送数据的方法，包括：

发送信令帧给K个用户终端STA，所述信令帧中包括：用户组序号GroupID；K个用户终端标识符及虚拟标识；

所述K个用户终端标识符分别与K个用户终端对应；

所述虚拟标识指示所述K个用户终端中任意M个终端用户组成的用户终端组合；

其中K大于M，M为系统支持的用户终端数；所述虚拟标识的个数为小于等于的自然数；

发送数据，所述虚拟标识指示的M个STA的组合中的终端用户接收多用户MIMO系统发送的数据。

一种多用户MIMO系统发送数据的方法，包括：

发送用户组序号Group ID和K个用户终端标识符给K个用户终端STA，所述K个用户终端标识符分别与K个用户终端对应；

发送虚拟标识给所述K个所述STA；

发送数据；

所述虚拟标识指示所述K个用户终端中任意M个终端用户组成的用户终端组合，所述虚拟标识指示的M个STA的组合中的终端用户接收所述数据；

其中K大于M，M为系统支持的用户终端数；所述虚拟标识的个数为小于等于的自然数。

一种多用户MIMO系统发送数据的方法包括：

发送用户组序号Group ID和K个用户终端标识符给K个用户终端STA，所述K个用户终端标识符分别与K个用户终端对应；

发送组合标识给所述K个所述STA，所述组合标识用于确定在所述用户组序号Group ID指示的所述K个用户终端中的M个用户终端；

发送数据，所述组合标识确定的所述M个用户终端接收所述数据；

其中K大于M，M为系统支持的用户终端数。

同时，本发明实施例还提供实现上述方法的装置。

本发明实施例提供的方法，通过一个Group ID指定K个用户，然后通过虚拟标识选择出K个用户中系统可以支持的M个用户终端，不需要尽力穷举各种STA组合与Group ID的对应，实现了对用户终端的选择，降低了系统开销。

具体实施方式

在本发明实施例给出一种多用户MIMO发送数据的方法。接入点(Accesspoint:AP)发出空间复用的多个流给一个多用户MIMO组所包含的多个STA，则所述多个流通过一个预编码矩阵进行预编码后再送到多个发射天线发射，即用预编码矩阵左乘多个流的符号所组成的符号向量，所得到的结果再送到多个发射天线发射。

在本实施例中，多用户MIMO系统支持M个用户终端，为了指示多用户MIMO(即MU-MIMO)的用户终端分组相关的信息，使用MU-MIMO组定义域(Group-definition-field)。如下所示，

AP发送的信令帧中包括：group ID；K个用户终端标识符AID，其分别与K个用户对应(AID1、AID2…AIDk)，其中K大于M；虚拟标识C(C1、C2....Cn)其中虚拟标识的个数可以取小于等于的自然数。虚拟标识(虚拟ID)又可以称为扩展ID，虚拟标识用于指示K个STA中取M个STA的所有可能组合中的任意一个。为了节省表示C1,C2…所需要的比特数，C1,C2…也可以是K个STA中取M个STA所有可能组合的集合的一个子集所包含的组合中的任意一个。实际使用中也可以是选取小于M个的STA。

下面的实施例以K＝8且M＝4的场景为例对方案进行介绍。

AP发送的信令帧中包括，group ID；与分别8个用户的AID或者数据，AID1-AID8，为了简便表示为A、B、C、D、E、F、G、H；虚拟ID。在本实施例中虚拟ID共有16个。因此在本实施例中对于一个数据帧中的group ID在当前的数据发送中，其对应的4个用户可以有16种选择，参阅如下：

上图所示的方式，可以同时定义多个多用户MIMO组，下面针对各种情况给出详细的说明。

上图中的C1,C2等分别表示各个组合，它们可以是8个STA中取4个STA的所有可能组合中的任意一个。为了节省表示虚拟标识所需要的比特数，虚拟标识也可以是8个STA中取4个STA所有可能组合的集合的一个子集所包含的组合中的任意一个。

在本实施例中上述的信令总共定义16个用户组Group，从而虚拟标识共有C1,C2，C3，…,C16个不同的组合，而各虚拟标识分别表示从8个STA中取4个STA的所有可能组合中的任意一个。因为8中取4总共有70种组合，从而至少需要用7个比特表示其中的每个组合。相应的扩展ID至少需要占用7个比特。

一种实施方式为每个虚拟标识Ci(i＝1、2、…16)所包含的7个比特，依照先后顺序一一对应A、B、C、D、E、F、G这7个STA。某个位置的比特为1，表示对应的STA在Ci所指示的用户组Group中，而某个位置的比特为0，则表示对应的STA不在Ci所指示的Group中。STA接到上述的信令后，统计所有的7个比特中1的总个数，如果总个数为4，则表示Group已经包含4个STA，相应的STA H不在Ci所指示的Group中；而如果总个数为3，则表示Group只包含3个STA，相应的STA H必然在Ci所指示的Group中。例如C1＝0101011，则表示C1定义的虚拟用户组包括Group ID所指示的第2、4、6、7个STA，即B、D、F、G；而C2＝0101010，则表示C2定义的虚拟用户组包括Group ID所指示的第2、4、6个STA，即B、D、F，同时因为虚拟用户组必须包括4个STA，所以可以推知C2定义的虚拟用户组还包含H，即它共包含B、D、F和H这4个STA。

或者另一种实现方式为：每个Ci也可以包含8个比特，它们依照先后顺序一一对应A、B、C、D、E、F、G、H这8个STA。例如C2＝01010101，则表示C2定义的虚拟用户组包括Group ID所指示的第2、4、6、8个STA，即B、D、F和H。

在通过上述的MU-MIMO组定义域信令定义了16个MU-MIMO组之后，就可以用相应的Group ID和组合标识指示各个MU-MIMO组。各个STA接受到Group ID和组合标识之后，首先根据组合标识，确定该组合标识指示在Group ID指示的所有STA中的确定的STA，再从Group ID指示的所有STA中取出上述STA组合所对应的各个位置的STA，从而确定该Group所对应的各个STA。用Group ID和上述的组合标识来标识其它的各种信令或者数据包的一般表示如下图所示：

概括的说，所述的组合标识的作用是：组合标识指示当前的Group ID和组合标识所指示的一个MU-MIMO组是上述的MU-MIMO组定义域信令定义的若干个MU-MIMO组中的哪一个MU-MIMO组。STA接收到Group ID和组合标识后，确定它们指示的是上述的MU-MIMO组定义域信令定义的若干个MU-MIMO组中的哪一个MU-MIMO组，再通过上述的MU-MIMO组定义域信令包含的信息，确定该MU-MIMO组(即Group)所对应的各个STA。

上述的MU-MIMO组定义域信令，用于定义各个MU-MIMO组。需要修改MU-MIMO组的定义时，可以通过发新的MU-MIMO组定义域信令实现。而通过MU-MIMO组定义域信令定义好各个MU-MIMO组之后，通信系统就能利用这些定义好的MU-MIMO组进行MU-MIMO发送和接收，例如：AP发送一个帧，包含上述的Group ID和组合标识，其后再包含用于信道估计的序列，以及通过MU-MIMO实现空间复用的多个数据流。STA接收到上述的帧以后，通过Group ID和组合标识确定当前的MU-MIMO组所包含的STA，确定自己是否在当前的MU-MIMO组，如果在当前的MU-MIMO组，则接收相应的发给自己的数据，如果不在当前的MU-MIMO组，则不需要接收数据。

进一步，作为一个新的实施例，虚拟标识也可以是8个STA中取4个STA所有可能组合的集合的一个子集所包含的组合中的任意一个。为了减少每个扩展ID Ci(i＝1，2，…，16)所占用的比特数，可以让Ci表示所有可能组合的集合的一个子集所包含的组合中的任意一个。

对于这种实施方式，有两种实现。第一种实现为：所述的子集可所包含的每个组合，都满足特定的位置只能是特定的STA。例如，可以规定Group中的第一个STA只能是A或者E，Group中的第二个STA只能是B或者F，Group中的第三个STA只能是C或者G，而Group中的第四个STA只能是D或者H。相应的，每个Ci(i＝1，2，…，16)可以只占用4个比特，例如，第1个比特为0表示Group中的第一个STA是A，而第1个比特为1表示Group中的第一个STA是E；第2个比特为0表示Group中的第二个STA是B，而第2个比特为1表示Group中的第二个STA是F；第3个比特为0表示Group中的第三个STA是C，而第3个比特为1表示Group中的第三个STA是G；第4个比特为0表示Group中的第四个STA是D，而第4个比特为1表示Group中的第四个STA是H。从而，每个Ci用4个比特就可以表示所述子集中的一个组合。例如，Ci为0101，则表示该Group的第1，2，3，4个STA分别是A,F,C,H。第二种实现方式为：把Group ID所指示的8个STA分为ABCD和EFGH两个子组。子集所包含的每个组合，都满足其中2个STA是从ABCD这个子组选出，而另2个STA是从EFGH这个子组选出。4选2共有6种不同的组合，从而所述子集共包含6×6＝36种不同的组合，从而每个Ci(i＝1，2，…，16)最少占用6个比特。表示Ci的比特序列与所述36种组合可以有各种一一对应关系。

再进一步，作为又一个新的实施例在通过上述的本实施例MU-MIMO组定义域信令定义了p个MU-MIMO组之后，就可以用相应的Group ID和组合标识指示该MU-MIMO组。所述p的大小决定了所述组合标识占用的最少比特数，例如上述的p＝16，则组合标识占用4个比特。在实际中，可以让p取较小的值，从而使得所述组合标识占用的最少比特数较小。例如，可以让p＝4，从而本实施例的MU-MIMO组定义域信令定义了4个MU-MIMO组，即Ci(i＝1，2，3，4)所表示的4个不同的STA组合；相应的，所述组合标识占用的最少比特数是2，也就是说，用相应的Group ID和组合标识指示4个MU-MIMO组中的各个时，组合标识只需要2个比特，例如，可以用00,01,10,11分别指示C1,C2,C3,C4所表示的MU-MIMO组(即所表示的STA组合)。

在上述的实施例中，通过MU-MIMO组定义域信令定义了多个MU-MIMO组，所述的多个MU-MIMO组就是从Group ID对应的K个STA取M个的若干个组合所对应的Group。

本发明发送数据的又一个实施例，传输Group ID，及其指定的K个STA，然后还可以不使用信令传输，而是通过协议的方式，AP和各个STA根据协议，获取K个STA取M个的若干个组合所对应的Group。

上述的实施例中，通过MU-MIMO组定义域信令定义了多个MU-MIMO组，所述的多个MU-MIMO组就是从Group ID对应的K个STA取M个的若干个组合所对应的Group。实际中，传输Group ID所指定的K个STA以后，还可以不使用信令传输，而是通过协议的方式，AP和各个STA根据事先规定好的协议，推导出K个STA取M个的若干个组合所对应的Group。

本发明多用户MIMO发送数据的方法的再一个实施例，先传输Group ID所指定的STA，包含K个STA，K大于M，而M是一个多用户MIMO组所包含的STA的最大数目，本实施例中为8个STA，相应信令如下：

然后，直接用相应的Group ID和组合标识指示各个MU-MIMO组。

在本例中，K＝8且M＝4，上述的信令实际定义了70个Group，即取所有可能的组合。从而在上述的信令之后，可以直接用相应的Group ID和组合标识指示各个MU-MIMO组，在本例中组合标识用7个比特，如下所示

用7个比特的组合标识，可以根据事先协议约定的方式，指示所有可能的70种组合中的某一个。各个STA接受到Group ID和组合标识之后，首先根据组合标识，确定该Group的STA组合中的各个在Group ID指示的所有STA中的位置，再从Group ID指示的所有STA中取出上述STA组合所对应的各个位置的STA，从而确定该Group所对应的各个STA。

容易看到，在当前的实施例中，可以直接由所述的组合标识指示的当前的一个MU-MIMO组所对应的STA组合。STA接收到Group ID和组合标识后，通过组合标识确定当前的一个MU-MIMO组所对应的STA组合，再由上述的MU-MIMO组定义域信令包含的信息(即所有的K个STA，本实施例中K＝8)，确定该MU-MIMO组(即Group)所对应的M个STA(本实施例中M＝4)。

每个组合标识所包含的7个比特，依照先后顺序一一对应A、B、C、D、E、F、G这7个STA。某个位置的比特为1，表示对应的STA在该组合标识所指示的Group中，而某个位置的比特为0，则表示对应的STA不在该组合标识所指示的Group中。STA接到上述的信令后，统计所有的7个比特中1的总个数，如果总个数为4，则表示Group已经包含4个STA，相应的STA H不在该组合标识所指示的Group中；而如果总个数为3，则表示Group只包含3个STA，相应的STAH必然在该组合标识所指示的Group中。实际中，每个该组合标识也可以包含8个比特，它们依照先后顺序一一对应、B、C、D、E、F、G、H这8个STA。特别的，所述包含8个比特的组合标识中，不一定总是4个1，有可能是3，2或者1个1，这样可以兼顾多用户MIMO下实际调度的STA数目少于4的场景，从而获得更高的灵活性。

再一种实现，上述的信令定义16个Group，它们对应所有可能的70个组合的一个子集。从而在上述的信令之后，就可以直接用相应的Group ID和组合标识指示各个MU-MIMO组，如下所示。

一种实现方式可以为：上述的信令实际定义的16个Group，都满足特定的位置只能是特定的STA。例如，可以规定Group中的第一个STA只能是A或者E，Group中的第二个STA只能是B或者F，Group中的第三个STA只能是C或者G，而Group中的第四个STA只能是D或者H。相应的，组合标识可以只占用4个比特，例如，第1个比特为0表示Group中的第一个STA是A，而第1个比特为1表示Group中的第一个STA是E；第2个比特为0表示Group中的第二个STA是B，而第2个比特为1表示Group中的第二个STA是F；第3个比特为0表示Group中的第三个STA是C，而第3个比特为1表示Group中的第三个STA是G；第4个比特为0表示Group中的第四个STA是D，而第4个比特为1表示Group中的第四个STA是H。从而，组合标识用4个比特就可以表示所述16个Group中的一个。例如，组合标识为0101，则表示该Group的第1，2，3，4个STA分别是A、F、C、H；STA收到上述的信令后，就能知道该信令指示的Group包含的STA是A、F、C、H。

还可以用另外一种新的实现方式，上述的信令定义36个Group，它们对应所有可能的70个组合的一个子集。从而在上述的信令之后，就可以直接用相应的Group ID和组合标识指示各个MU-MIMO组，如下所示。

可以把Group ID所指示的8个STA分为ABCD和EFGH两个子组。上述的信令定义的16个Group，都满足Group中的2个STA是从ABCD这个子组选出，而另2个STA是从EFGH这个子组选出。4选2共有6种不同的组合，从而所述子集共包含6×6＝36种不同的组合，从而组合标识最少占用6个比特。表示组合标识的比特序列与所述36种组合可以有各种一一对应关系，

通过以上描述容易看到，可以把先前实施例中定义各个虚拟Group所用的Ci作为当前实施例使用虚拟Group时用到的组合标识。

每个Group ID所指示的STA不限定为8个，可以是其它任意的数目；每个Group所包含的STA不限定为4个，可以是其它任意的数目；而每个MU-MIMO组定义域信令所定义的Group数目，不限定为实施例所述的16或4，可以是其它任意的数目。

上述的实施例中，AP发送的数据通过一个帧发送了Group ID、用户的AID或者数据，及扩展ID。在下面的实施例中，实施例，上述信息可以不在同一个MU-MIMO组定义域信令中传输，而是可以由多个MU-MIMO组定义域信令传输。

第一种实现方式可以先传输Group ID所指定的K个STA，本例依然用K＝8为例，相应信令如下；

然后再传输指示不同组合的扩展ID，扩展ID共有n个，本实施例中n等于16，如所示：

第二种实现方式可以先传输Group ID所指定的K个STA中的第一部分，例如，前K/2个，例如4，相应信令如下图；

然后再传输Group ID所指定的8个STA中的后K/2个，相应信令如下图；

之后传输指示不同组合中的前4个扩展ID：C1,C2，C3，C4，如下所示：

之后传输指示不同组合中的后4个扩展ID：C5,C6，C7，C8，如下所示：

上述的各个信令，通常还需要对信令本身进行标识，这可以通过各种方法实现。特别的，以上实施例中所述的之后，即相应的先后关系，可以通过时间或者频率域的顺序指示，也可以通过各个信令的标识指示。

本发明实施例提供的方法，通过一个Group ID指定K个用户，然后通过虚拟标识选择出K个用户中系统可以支持的M个用户终端，不需要尽力穷举各种STA组合与Group ID的对应，实现了对用户终端的选择，降低了系统开销。

本发明实施例还提供实现上述方法的装置。

一种多用户MIMO系统发送数据的装置，包括：

发送信令帧的单元，用于发送所述信令帧，所述信令帧中包括：用户组序号Group ID；K个用户终端标识符及虚拟标识，所述的用户组序号Group ID标识所述K个用户终端组成的用户组；

所述K个用户终端标识符，所述K个用户终端标识符分别与K个用户终端对应；

所述虚拟标识，所述虚拟标识指示所述K个用户终端中任意M个终端用户组成的用户终端组合；

其中K大于M，M为系统支持的用户终端数；所述虚拟标识的个数为小于等于的自然数；

发送数据的单元，用于发送数据，所述虚拟标识指示的M个STA的组合中的终端用户接收多用户MIMO系统发送的数据。

一种多用户MIMO发送数据的装置，包括：

发送单元，用于发送用户组序号Group ID和K个用户终端标识符，所述K个用户终端标识符分别与K个用户终端对应，所述的用户组序号Group ID标识所述K个用户终端组成的用户组；

发送虚拟标识；

发送数据；

所述虚拟标识指示所述K个用户终端中任意M个终端用户组成的用户终端组合，所述虚拟标识指示的M个STA的组合中的终端用户接收所述数据；

其中K大于M，M为系统支持的用户终端数；所述虚拟标识的个数为小于等于的自然数。

一种多用户MIMO发送数据的装置，包括：

第一发送单元，用于发送用户组序号Group ID和K个用户终端标识符，所述K个用户终端标识符分别与K个用户终端对应，所述的用户组序号GroupID标识所述K个用户终端组成的用户组；

第二发送单元，用于发送组合标识，所述组合标识用于确定组合标识指示所述K个用户终端M个用户终端；

第三发送单元，用于发送数据，所述组合标识确定的所述M个用户终端接收所述数据；

其中K大于M，M为系统支持的用户终端数；所述虚拟标识的个数为小于等于的自然数。

上述的几个实施例中，可以看出由用户组序号Group ID标识所述K个用户终端组成的用户组。主要针对K＝8的情况给出了实现。容易看到，定义的用户组的数量只影响组合标识占用的比特位数，可以从举出的p的值的例子，推广到其它的p值。下面针对不同于8的各个K值(5≤K≤16)，给出简要说明。M依然以4为例。

对于任意的K值，可以使用一个包含K个比特的bitmap(比特地图)组成虚拟标示，各个比特依次对应一个AIDi(i＝1,2,…,K)。第i个比特为1，表示对应的AIDi指示的STA在虚拟标识Ci指示的虚拟Group中，而第i个比特为0，表示对应的AIDi指示的STA不在Ci指示的虚拟Group中。(也可以约定第i个比特为0，表示对应的AIDi指示的STA在Ci指示的虚拟Group中，而第i个比特为1，表示对应的AIDi指示的STA不在Ci指示的虚拟Group中。)

当K＝5时，共有5种组合，虚拟标识Ci至少占用3个比特。如果用上述K个比特的bitmap指示，那么bitmap中只有一个0值。我们可以用3个比特指示0值分别位于第1，2，3，4，5个比特的情况。

当K＝6时，共有15种组合，虚拟标识至少占用4个比特，用K个比特的bitmap指示。一种实现方式可以为先截取bitmap的前4位。如果bitmap的前4位有2个1或者4个1时，由bitmap的前4位推导Ci表示的组合，即，bitmap的前4位有2个1，则对应最后的2个STA在Ci表示的组合中；bitmap的前4位有4个1，则对应最后的2个STA不在Ci表示的组合中。如果bitmap的前4位有3个1时，有两种情况，即对应最后的2个STA中的第1个或者第2个在Ci表示的组合中。当对应最后的2个STA中的第1个在Ci表示的组合中，则设定Ci等于bitmap的前4位；而当最后的2个STA中的第2个在Ci表示的组合中，可以让Ci等于bitmap的前4位逐位取反的结果，从而Ci中只有1个1。

在接收端，即STA一方，STA接收到MU-MIMO组定义域信令以后，首先判断Ci的4个比特中1的个数。1的个数是2，那么相应位置对应的前4个STA(假定4个比特依次一一对应前4个STA)以及最后两个STA都在虚拟Group中；1的个数是4，那么相应位置的STA在虚拟Group中，而最后两个STA不在；1的个数是3，那么相应位置以及最后两个STA中的第1个都在虚拟Group中；1的个数是1，先逐位取反，然后相应位置的3个STA以及最后两个STA中的第2个都在虚拟Group中。

当K＝7时，共有35种组合，虚拟标识至少占用6个比特，用K个比特的bitmap指示。先截取bitmap的前6位表示Ci。STA接收到MU-MIMO组定义域信令以后，判断Ci的6个比特中1的个数。1的个数是3，那么相应位置以及最后1个STA都在虚拟Group中；1的个数是4，那么相应位置的STA在虚拟Group中，而最后1个STA不在。

如果K＝9，共有126种组合，虚拟标识至少占用7个比特。虚拟标识的7个比特可以表示所有的126种组合。

当K＝10时，共有210种组合，虚拟标识至少占用8个比特，用K个比特的bitmap指示。使用中现截取bitmap的前8位。如果bitmap的前8位有2个1或者4个1时，由bitmap的前8位推导虚拟标识表示的组合，即，bitmap的前8位有2个1，则最后的2个STA在虚拟标识表示的组合中；bitmap的前8位有4个1，则最后的2个STA不在虚拟标识表示的组合中。如果bitmap的前8位有3个1时，有两种情况，即最后的2个STA中的第1个或者第2个在虚拟标识表示的组合中。当最后的2个STA中的第1个在虚拟标识表示的组合中，让虚拟标识等于bitmap的前8位；而当最后的2个STA中的第2个在虚拟标识表示的组合中，让等于bitmap的前8位逐位取反的结果，从而Ci中只有5个1。

STA接收到MU-MIMO组定义域信令以后，首先判断Ci的8个比特中1的个数。1的个数是2，那么相应位置对应的前4个STA(假定4个比特依次一一对应前4个STA)以及最后两个STA都在虚拟Group中；1的个数是4，那么相应位置的STA在虚拟Group中，而最后两个STA不在；1的个数是3，那么相应位置以及最后两个STA中的第1个都在虚拟Group中；1的个数是5，先逐位取反，然后相应位置的3个STA以及最后两个STA中的第2个都在虚拟Group中。

当K＝11时，共有330种组合，Ci至少占用9个比特，用述K个比特的bitmap指示。先截取bitmap的前9位。如果bitmap的前9位有2个1或者4个1时，由bitmap的前9位推导Ci表示的组合，即，bitmap的前9位有2个1，则最后的2个STA在Ci表示的组合中；bitmap的前9位有4个1，则最后的2个STA不在Ci表示的组合中。如果bitmap的前9位有3个1时，有两种情况，即最后的2个STA中的第1个或者第2个在Ci表示的组合中。当最后的2个STA中的第1个在Ci表示的组合中，让Ci等于bitmap的前9位；而当最后的2个STA中的第2个在Ci表示的组合中，让Ci等于bitmap的前9位逐位取反的结果，从而Ci中只有5个1。

STA接收到MU-MIMO组定义域信令以后，首先判断Ci的9个比特中1的个数。1的个数是2，那么相应位置对应的前4个STA(假定4个比特依次一一对应前4个STA)以及最后两个STA都在虚拟Group中；1的个数是4，那么相应位置的STA在虚拟Group中，而最后两个STA不在；1的个数是3，那么相应位置以及最后两个STA中的第1个都在虚拟Group中；1的个数是6，先逐位取反，然后相应位置的3个STA以及最后两个STA中的第2个都在虚拟Group中。

当K＝12时共有495种组合，Ci至少占用9个比特；K＝13时共有715种组合，Ci至少占用10个比特；K＝14时共有1001种组合，Ci至少占用10个比特；K＝15时共有1365种组合，Ci至少占用11个比特；K＝16时共有1820种组合，Ci至少占用11个比特。

如果对应前4个STA是所有可能组合的一个子集中的任意一个。，一个虚拟Group的各个位置，只能取有限的几个STA中的一个；而通常所述的有限的几个STA，具有相近的空间信道特性，从而用其中的一个替换另外一个，仍然可以保证多用户MIMO的性能。

K＝5，假定K个STA分别为ABCDE。如果ABCD分别只能在虚拟Group的第1到4个位置，而E只能在第1个位置，那么Ci至少占用1个比特，指示第一个是A或者E。如果ABCD分别只能在虚拟Group的第1到4个位置，而E能在所有的位置，那么Ci至少占用2个比特，指示E的位置。

K＝6，假定K个STA分别为ABCDEF。如果ABCD分别只能在虚拟Group的第1到4个位置，而E只能在第1个位置，F只能在第2个位置，那么Ci至少占用2个比特，指示第1个是A或者E，以及第2个是B或者F。

K＝7，假定K个STA分别为ABCDEFG。如果ABCD分别只能在虚拟Group的第1到4个位置，而E只能在第1个位置，F只能在第2个位置，G只能在第3个位置，那么Ci至少占用3个比特，指示第1个是A或者E，第2个是B或者F，以及第2个是C或者G。

K＝9，假定K个STA分别为ABCDEFGHI。如果第1个位置只能是A、E、I；第2个位置只能是B、F；第3个位置只能是C、G；第4个位置只能是D,H。那么，Ci至少占用5个比特，2个比特指示第1个位置的STA，而第2，3，4个位置的STA各用1个比特指示。

其它的K值的实现方法容易推导。特别的，我们讨论K＝16，假定K个STA分别为ABCD EFGH IJKL MNOP。如果第1个位置只能是A,E,I,M；第2个位置只能是B,F,J,N；第3个位置只能是C,G,K,O；第4个位置只能是D,H,L,P。那么，Ci至少占用8个比特，第1、2、3、4个位置的STA各用2个比特指示。

进一步，针对不同于8的各个K值(5≤K≤16)的在使用组合标识时的实现方式。当各个虚拟Group是所有可能组合中的任意一个。对于任意的K值，可以使用一个包含K个比特的bitmap作为使用虚拟Group时用到的组合标识，各个比特依次对应一个AIDi(i＝1,2,…,K)。第i个比特为1，表示对应的AIDi指示的STA在Ci指示的虚拟Group中，而第i个比特为0，表示对应的AIDi指示的STA不在Ci指示的虚拟Group中。特别的，所述bitmap中，不一定总是4个1，有可能是3，2或者1个1，这样可以兼顾多用户MIMO下实际调度的STA数目少于4的场景，从而获得更高的灵活性。

实际中，可以把Ci作为使用虚拟Group时用到的组合标识，此时假定虚拟Group总是包括4个STA，

上述多用户MIMO组部分(即C1，C2，…部分)可以通过一些方法进行进一步比特压缩。下面我们介绍两种压缩方法。为了与上述提出的压缩方法混淆，这里称之为多用户MIMO组再压缩方法。假设可能出现的最大的多用户MIMO组数目为N，每个多用户MIMO组用n比特表示，实际用到的多用户MIMO组数目为x。

再进一步，给出一个优化的实施方式，对比特进行再压缩。

约定虚拟标识Ci所对应的多用户MIMO组合的排列顺序，这样列举出x个使用的MIMO用户组合和列举出(N-x)个禁用的MIMO用户组的效果是相同的。所述约定关系可以是按照规则进行的一种一一映射。以K＝8且M＝4时，70种组合，7个比特组成虚拟标识为例，一种简单的对应关系可以如表1所示那样：第一列中用8个二进制数组成的序列表示，序列中第i个二进制数表示第i个STA的选择情况，当其取1或0时分别表示对应的STA被选择或未被选择。第一列排列从上至下以二进制序列从小到大排列。将第一列中二进制序列的最后一位去掉以后剩下的7个二进制数组成的序列可以用来作为多用户MIMO组的表示方式。第二列的多用户MIMO组表示方式从上至下分别对应C1，C2，…，C70。

表1Ci与多用户MIMO组约定关系举例

STA选择	多用户MIMO组表示方式	Ci
			00001111	0000111	C1
00010111	0001011	C2
			00011011	0001101	C3
00011101	0001110	C4
			00011110	0001111	C5
00100111	0010011	C6
			…	…	…
11110000	1111000	C70

当x>N/2时，显然列举出(N-x)个禁用MIMO用户组会使用更少的比特。因此可以设置一个额外的允许/禁用指示比特用于表示所列举出的MIMO用户组是允许使用的还是禁止使用的，例如0表示允许使用组，1表示禁止使用组(实践中也可以做出相反的约定)。这样当x<＝N/2时，可以将允许/禁用指示比特置0，并列举出所有允许使用的MIMO用户组；这样当x>N/2时，可以将允许/禁用指示比特置1，并列举出所有禁止使用的MIMO用户组。

例如当i＝64的时候，如果不用多用户MIMO组再压缩方法需要使用7*64＝448bits来表示，而采用多用户MIMO组再压缩方法一后，可以利用1+n*(N-x)＝1+7*(70-64)＝43bits来表示，其中1个比特为允许/禁用指示比特。

再一种压缩的方法，虚拟标识(C1，C2，…，Cx)这x个允许使用的MIMO用户组是从N个可能的MIMO用户组进行选择，并且每个Ci都与其它的MIMO用户组不能重复，因此根据这个特点可以进行多用户MIMO组的比特压缩。这里如果没有约定好C1，C2，…，CN出现时的排列顺序，则虚拟标识(C1，C2，…，Cx)可能出现的情况数为从包含N个样本的库中抽取x个样本的用排列数，即，可以用个比特来表示C1，C2，…，Cx这x个允许使用的MIMO用户组；如果已经约定好虚拟标识(C1，C2，…，Cx)出现时的排列顺序(即一旦出现Ci和Cj，如果i<j，则必定有Ci排在Cj之前)，则C1，C2，…，Cx可能出现的情况数为从包含N个样本的库中抽取x个样本的用组合数，即，可以用个比特来表示C1，C2，…，Cx这x个允许使用的MIMO用户组。其中表示对X进行上取整。

下面举个例子来说明未再压缩与再压缩之后分别在多用户MIMO组部分进行表示。假设x＝2，并且已经确定C1，C2，…，CN出现时的排列顺序。参阅下表：

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

Claims (2)

1.一种多用户MIMO系统发送数据的方法，其特征在于，所述方法包括：

发送信令帧给K个用户终端STA，所述信令帧中包括：用户组序号GroupID；K个用户终端标识符及虚拟标识，所述的用户组序号Group ID标识所述K个用户终端组成的用户组；

所述K个用户终端标识符分别与K个用户终端对应；

所述虚拟标识指示所述K个用户终端中任意M个用户终端组成的用户终端组合；

其中K大于M，M为系统支持的用户终端数；所述虚拟标识的个数为小于等于的自然数；

发送数据，发送的所述数据由所述虚拟标识指示的M个STA的组合中的用户终端所接收。

2.一种多用户MIMO系统发送数据的装置，其特征在于，包括：

发送信令帧的单元，用于发送所述信令帧给K个用户终端STA，所述信令帧中包括：用户组序号Group ID；K个用户终端标识符及虚拟标识，所述的用户组序号Group ID标识所述K个用户终端组成的用户组；

所述K个用户终端标识符分别与K个用户终端对应；

所述虚拟标识指示所述K个用户终端中任意M个用户终端组成的用户终端组合；

其中K大于M，M为系统支持的用户终端数；所述虚拟标识的个数为小于等于的自然数；

发送数据的单元，用于发送数据，发送的所述数据由所述虚拟标识指示的M个STA的组合中的用户终端接收。