CN107196689A - 一种上行mu‑mimo的方法及系统 - Google Patents

一种上行mu‑mimo的方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明适用于无线通信技术领域，提供了一种上行MU‑MIMO的方法及系统，所述方法包括：用户设备发送探测参考信号至基站，以使基站根据所述探测参考信号构造出预编码矩阵，并根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；接收所述基站发送的第一调度消息，所述第一调度消息包括层映射规则和预编码矩阵；根据所述第一调度消息，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并发送所述MAC PDU，以使所述多个用户设备之间互换所述MAC PDU；对所述MAC PDU在各个层上进行处理后生成的上行信号；在天线上发送所述上行信号至所述基站。本发明，大幅提升了系统的上行频谱效率。

Description

一种上行MU-MIMO的方法及系统
技术领域
本发明属于无线通信技术领域，尤其涉及一种上行MU-MIMO的方法及系统。
背景技术
随着移动通信技术的快速发展，已经出现了多种制式的移动通信系统，例如，全球移动通讯系统(Global System of Mobile communication，GSM)网络、通用分组无线服务技术(General Packet Radio Service，GPRS)网络、宽带码分多址(Wideband CodeDivision Multiple Access，WCDMA)网络、CDMA-2000网络、时分同步码分多址(TimeDivision-Synchronous Code Division Multiple Access，TD-SCDMA)网络、全球微波互联接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access，WiMAX)网络等。这些移动通信系统除了提供语音通信业务之外，通常还提供数据通信业务，因此，用户可以使用这些移动通信系统所提供的数据通信业务来上传和下载各种数据。
目前，现有移动通信系统所提供的数据通信业务来上传和下载数据的方法有两类：
一方面，针对单台用户设备(User Equipment，UE)的方法，即使采用其他增强型的通信手段来提高用户设备的数据传输的可靠性和/或吞吐率，如多点协作传输(Coordinated Multipoint，CoMP)来提高处于小区边缘用户设备的可靠性，或载波聚合(Carrier Aggregation，CA)来提高用户的吞吐率，这类方法的缺点是一旦用户设备自身环境恶化，用户设备的数据传输的吞吐率和/或可靠性将会急剧下降；
另一方面，针对两台用户设备的方法，为了解决上述问题，合成通信的概念被提出，在合成通信下，无论是上行还是下行数据发送，都可以通过别的用户设备进行转发，其中用户设备之间的通信可以通过WIFI、蓝牙等短距离技术实现，也可以通过长期演进D2D(Long Term Evolution Device-to-Device，LTE D2D)实现，LTE系统中上行多用户多入多出(Multi-User Multipe Input Mul-tipe Output，MU-MIMO)的方式是虚拟多入多出(virtual Multipe Input Mul-tipe Output，virtual-MIMO)，即基站(evolved Node B，eNB)调度两个用户设备在相同的时频资源上发送各自的数据，从而实现MIMO传输，其缺点是要求用户设备的信道正交性较好，而且两个用户设备在基站的接收信噪比不能相差太多，否则，信道条件较差的用户设备会受到较强干扰，因此，virtual-MIMO虽然有增益，但是应用场景比较受限，而且增益较小。
综上所述，用户需要一种基于预编码，对用户设备信道、接收条件低，上行频谱效率高的MU-MIMO的方式。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种上行MU-MIMO的方法，以实现上行MU-MIMO，提高上行频谱效率。
第一方面，所述上行MU-MIMO的方法包括：
基站接收多个用户设备发送的探测参考信号，所述多个用户设备满足短距离传输条件；根据所述接收的探测参考信号，构造预编码矩阵；根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；发送所述第一调度消息至所述多个用户设备，以调度所述多个用户设备中至少一个用户设备，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并在所述多个用户设备之间通过短距离传输技术互换所述MAC PDU；在预设固定时间之后，接收所述多个用户设备发送的上行信号，所述上行信号是所述多个用户设备分别对所述MAC PDU进行处理后生成的上行信号。
在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述基站在预设固定时间之后，接收所述多个用户设备发送的上行信号之后还包括：
所述基站解码所述上行信号获得码字，将所述码字送入与生成所述MAC PDU的用户设备对应的混合自动重传请求进程。
结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述基站校验所述码字，如果所述码字有错误，发送重传调度消息至所述生成MAC PDU的用户设备或所述多个用户设备，以获得所述用户设备上传的重传上行信号。
结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述基站接收一个或多个用户设备发送的重传上行信号。
第二方面，所述上行MU-MIMO的方法包括：
用户设备发送探测参考信号至基站，以使基站根据所述探测参考信号构造出预编码矩阵，并根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；接收所述基站发送的第一调度消息，所述第一调度消息包括层映射规则和预编码矩阵；根据所述第一调度消息，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并发送所述MAC PDU，以使所述多个用户设备之间互换所述MAC PDU；对所述MAC PDU在各个层上进行处理后生成的上行信号；在天线上发送所述上行信号至所述基站。
在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述用户设备根据所述第一调度消息，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并发送所述MAC PDU，以使所述多个用户设备之间互换所述MAC PDU包括：
所述用户设备生成至少一个MAC PDU，并发送MAC PDU至其他用户设备；接收其他用户设备生成的MAC PDU。
在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述用户设备接收所述基站发送的第一调度消息，所述第一调度消息包括层映射规则和预编码矩阵包括：
所述用户设备对所述MAC PDU进行信道编码、速率匹配和调制，生成对应的码字；根据所述第一调度消息包含的层映射规则，对所述码字进行相应的层的层映射；根据所述第一调度消息包含的预编码矩阵，使用对应的预编码向量对所述层进行预编码，获得上行信号。
在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述用户设备在天线上发送所述上行信号至所述基站包括：
所述用户设备如果生成所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站；如果接收全部所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式或第二方面的第二种可能的实现方式或第二方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述方法还包括：
所述用户设备接收基站发送的所述重传调度消息；根据所述重传调度消息，发送重传上行信号至所述基站。
结合第二方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述用户设备根据所述重传调度消息，发送重传上行信号至所述基站包括：
所述用户设备根据所述重传调度消息，单独重传所述重传上行信号；根据所述重传调度消息，与其他用户设备配合同步重传所述重传上行信号。
第三方面，一种基站，所述基站包括：
参考信号接收单元，与矩阵构造单元连接，用于接收多个用户设备发送的探测参考信号，所述多个用户设备满足短距离传输条件；
矩阵构造单元，分别与参考信号接收单元和消息生成单元连接，用于根据所述接收的探测参考信号，构造预编码矩阵；
消息生成单元，分别与矩阵构造单元和消息发送单元连接，用于根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；
消息发送单元，分别与消息生成单元和上行信号接收单元连接，用于发送所述第一调度消息至所述多个用户设备，以调度所述多个用户设备中至少一个用户设备，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并在所述多个用户设备之间通过短距离传输技术互换所述MAC PDU；
上行信号接收单元，与消息发送单元连接，用于在预设固定时间之后，接收所述多个用户设备发送的上行信号，所述上行信号是所述多个用户设备分别对所述MAC PDU进行处理后生成的上行信号。
在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述访问接入点设备还包括：
码字获取单元，与上行信号接收单元连接，用于解码所述上行信号获得码字，将所述码字送入与生成所述MAC PDU的用户设备对应的混合自动重传请求进程。
结合第三方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述访问接入点设备还包括：
码字校验单元，分别与码字获取单元和重传调度消息发送单元连接，用于校验所述码字；
重传调度消息发送单元，与码字校验单元连接，用于如果所述码字有错误，发送重传调度消息至生成所述MAC PDU的用户设备，或所述多个用户设备，以获得重传上行信号。
结合第三方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述访问接入点设备还包括：
重传上行信号接收单元，与重传调度消息发送单元连接，用于接收一个或多个用户设备发送的重传上行信号。
第四方面，一种基站，所述基站包括：
接收器，与处理器连接，用于接收多个用户设备发送的探测参考信号，所述多个用户设备满足短距离传输条件；在预设固定时间之后，接收所述多个用户设备发送的上行信号，所述上行信号是所述多个用户设备分别对所述MAC PDU进行处理后生成的上行信号；
处理器，分别接收器和发送器连接，用于根据所述接收的探测参考信号，构造预编码矩阵；根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；
发送器，与处理器连接，用于发送所述第一调度消息至所述多个用户设备，以调度所述多个用户设备中至少一个用户设备，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并在所述多个用户设备之间通过短距离传输技术互换所述MAC PDU。
在第四方面的第一种可能的实现方式中，所述处理器还用于，解码所述上行信号获得码字，将所述码字送入与生成所述MAC PDU的用户设备对应的混合自动重传请求进程。
结合第四方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述处理器还用于，校验所述码字；
所述发送器还用于，如果所述码字有错误，发送重传调度消息至生成所述MAC PDU的用户设备，或所述多个用户设备，以获得重传上行信号。
结合第四方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述接收器还用于，接收一个或多个用户设备发送的重传上行信号。
第五方面，一种用户设备，所述用户设备包括：
参考信号发送单元，与调度消息接收单元连接，用于发送探测参考信号至基站，以使基站根据所述探测参考信号构造出预编码矩阵，并根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；
调度消息接收单元，分别与参考信号发送单元和MAC PDU生成单元连接，用于接收所述基站发送的第一调度消息，所述第一调度消息包括层映射规则和预编码矩阵；
MAC PDU生成单元，分别与调度消息接收单元和上行信号生成单元连接，用于根据所述第一调度消息，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并发送所述MAC PDU，以使所述多个用户设备之间互换所述MAC PDU；
上行信号生成单元，分别与MAC PDU生成单元和上行信号发送单元连接，用于对所述MAC PDU在各个层上进行处理后生成的上行信号；
上行信号发送单元，与上行信号生成单元连接，用于在天线上发送所述上行信号至所述基站。
在第五方面的第一种可能的实现方式中，所述MAC PDU生成单元具体用于生成至少一个MAC PDU，并发送MAC PDU至其他用户设备；接收其他用户设备生成的MAC PDU。
在第五方面的第二种可能的实现方式中，所述上行信号生成单元具体用于对所述MAC PDU进行信道编码、速率匹配和调制，生成对应的码字；根据所述第一调度消息包含的层映射规则，对所述码字进行相应的层的层映射；根据所述第一调度消息包含的预编码矩阵中，对应的向量对所述层进行预编码，获得上行信号。
在第五方面的第三种可能的实现方式中，所述上行信号发送单元具体用于如果生成所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站；如果接收全部所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站。
结合第五方面或第五方面的第一种可能的实现方式或第五方面的第二种可能的实现方式或第五方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述用户设备还包括：
重传调度消息接收单元，分别与上行信号发送单元和上行信号重传单元连接，用于接收基站发送的所述重传调度消息；
上行信号重传单元，与重传调度消息接收单元连接，用于根据所述重传调度消息，发送重传上行信号至所述基站。
结合第五方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述上行信号重传单元具体用于根据所述重传调度消息，单独重传所述重传上行信号；根据所述重传调度消息，与其他用户设备配合同步重传所述重传上行信号。
第六方面，一种用户设备，所述用户设备包括：
发送器，与处理器连接，用于发送探测参考信号至基站，以使基站根据所述探测参考信号构造出预编码矩阵，并根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；在天线上发送所述上行信号至所述基站；
接收器，与处理器连接，用于接收所述基站发送的第一调度消息，所述第一调度消息包括层映射规则和预编码矩阵；
处理器，分别与发送器和接收器连接，用于根据所述第一调度消息，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并发送所述MAC PDU，以使所述多个用户设备之间互换所述MAC PDU；对所述MAC PDU在各个层上进行处理后生成的上行信号。
在第六方面的第一种可能的实现方式中，所述处理器还具体用于生成至少一个MAC PDU；
所述发送器还具体用于发送MAC PDU至其他用户设备；
所述接收器还具体用于接收其他用户设备生成的MAC PDU。
在第六方面的第二种可能的实现方式中，所述处理器还具体用于对所述MAC PDU进行信道编码、速率匹配和调制，生成对应的码字；根据所述第一调度消息包含的层映射规则，对所述码字进行相应的层的层映射；根据所述第一调度消息包含的预编码矩阵中，对应的向量对所述层进行预编码，获得上行信号。
在第六方面的第三种可能的实现方式中，所述发送器还具体用于如果生成所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站；如果接收全部所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站。
结合第六方面或第六方面的第一种可能的实现方式或第六方面的第二种可能的实现方式或第六方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述接收器还用于接收基站发送的所述重传调度消息；
所述发送器还用于根据所述重传调度消息，发送重传上行信号至所述基站。
结合第六方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述发送器还具体用于根据所述重传调度消息，单独重传所述重传上行信号；根据所述重传调度消息，与其他用户设备配合同步重传所述重传上行信号。
第七方面，一种上行MU-MIMO的系统，所述系统包括：
所述基站和/或所述多个用户设备；
所述多个用户设备之间满足短距离传输条件。
从上述方案中可以看出，本发明实施例基站监测多个用户设备发送的探测参考信号，基站调度多个用户设备，用户设备生成并互换MAC PDU，同时多个用户设备按照相同的调度消息处理所述MAC PDU并同时在天线上发射，如同一台虚拟用户设备的多条天线同时发射，与现有技术相比，本发明实施例大幅提升了系统的上行频谱效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的上行MU-MIMO的系统的场景示意图；
图2是本发明另一实施例提供的上行MU-MIMO的方法的实现流程图；
图3是本发明另一实施例提供的上行MU-MIMO的方法的实现流程图；
图4是本发明另一实施例提供的用户设备间完成上行MU-MIMO的示意图；
图5是本发明另一实施例提供的用户设备间处理第一调度消息的时序图；
图6是本发明另一实施例提供的上行MU-MIMO的方法的交互流程图；
图7是本发明另一实施例提供的基站的组成结构框图；
图8是本发明另一实施例提供的基站的组成结构框图；
图9是本发明另一实施例提供的用户设备的组成结构框图；
图10是本发明另一实施例提供的用户设备的组成结构框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
图1示出了本发明一实施例提供的上行MU-MIMO的系统所适用的场景示意图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。
如图1所示，该系统包括基站1、多个用户设备2，所述基站1通过无线方式与所述多个用户设备2连接通信，多个用户设备2处于同一个信道上，且满足短距离传输条件，是具有无线通信功能的终端设备。
为了实现上行MU-MIMO，提升系统上行频谱效率，在本发明实施例中，多个用户设备泛指不少于两个的任意数量的用户设备，多个用户设备满足短距离传输条件，如图1所示，基站1监测多个用户设备2发送的探测参考信号Sounding，基站1将多个用户设备2组合起来视为一个虚拟用户设备，将多个用户设备2的天线发射看作同一个虚拟用户设备的多条天线发射，基站1根据虚拟用户设备发送的探测参考信号，获得所述虚拟用户设备的多个天线上行信道矩阵。基站1根据所述上行信道矩阵，构造所述虚拟用户设备上行传输的预编码矩阵。基于所述预编码矩阵，基站1生成并发送所述第一调度消息至所述虚拟用户设备，以调度所述虚拟用户设备收到所述调度消息之后，所述虚拟用户设备生成MAC层用户分组数据单元MAC PDU，所述虚拟用户设备对MAC PDU进行信道编码、速率匹配和调制，获得码字codeword，根据所述层映射规则，将所述码字映射到至少两个层，之后，所述虚拟用户设备根据第一调度消息，利用预编码矩阵对所述多个层的码字进行预编码，生成上行信号，所述虚拟用户设备在多个天线上发送上行信号，基站1在一个预设固定时间之后，接收所述虚拟用户设备发送的进过联合预编码的上行信号，
在本实施例中，构成所述虚拟用户设备的多个用户设备2之间满足短距离传输条件，所述短距离传输技术包括但不限于：WIFI、蓝牙和LTE D2D。多个用户设备2发送至基站1探测参考信号之后，根据接收到的基站1发送的第一调度消息，多个用户设备2中至少一个用户设备，生成至少一个MAC PDU，然后多个用户设备2之间进行互换MAC PDU。通过MAC PDU互换，使得所有参与本次MU-MIMO发送的多个用户设备2都获得相同的MAC PDU。多个用户设备2分别对MAC PDU进行信道编码、速率匹配和调制，获得码字，根据所述层映射规则，将所述码字映射到多个层，多个用户设备2根据所述预编码矩阵中第一调度消息所指示的每个用户设备2所各自对应的向量，对所述层进行预编码，获得上行信号，不同UE的不同天线，将使用预编码矩阵中的不同的预编码向量。在多个用户设备2的天线上发送所述上行信号，完成多个用户设备联合预编码的上行MU-MIMO。
本实施例，多个用户设备完成上行MU-MIMO，用户设备之间独立发送相同的数据，一旦某个用户设备自身环境恶化，用户设备的数据传输的吞吐率和/或可靠性将会急剧下降，并不影响其它的用户设备的数据上传，同时，多个用户设备通过短距离传输技术交换数据，对用户设备之间的信道正交性没有什么要求，信道条件较差的用户设备也不会受到干扰，应用场景广泛，而且增益大。
图2示出了本发明另一实施例提供的上行MU-MIMO的方法的实现流程，该实施例的执行主体为图1中的基站1，该方法过程详述如下：
在步骤S201中，基站接收多个用户设备发送的探测参考信号，所述多个用户设备满足短距离传输条件。
需要说明的是，通过上述实施例的描述可以看出两个与更多数量的用户设备，上行MU-MIMO的方法本质上没有改变，同理由于因为用户设备的天线多个和一个，上行MU-MIMO的方法本质上也没有改变，因此，本实施例和后续实施例中，以两个用户设备各有1个天线的探测参考信号过程为例，描述合成通信配置过程。其中，第一调度消息中的“第一”是为了表述和指代方便，第一调度消息是指基站发送的调度消息。本文中表述为第一调度消息，并不意味着在本发明的具体实现方式中一定会有与之对应的第二调度消息。
在本实施例中，基站接收两个用户设备发送的探测参考信号，基站根据探测参考信号，获取所述两个用户设备的上行信道矩阵，并判断是否两个用户设备满足短距离传输条件，如果否，按照现有MIMO的方法进行调度，如果是，根据所述探测参考信号，将所述两个的上行信道矩阵合并，构造预编码矩阵。
在步骤S202中，所述基站根据所述接收的探测参考信号，构造预编码矩阵。
在本实施例中，基站根据所述接收的探测参考信号，获取两个用户设备上的上行信道矩阵，将两个用户设备的上行信道矩阵合并，构造预编码矩阵。
在步骤S203中，所述基站根据所述预编码矩阵生成第一调度消息。
在本实施例中，基站根据所述预编码矩阵，以及基站的调度消息和层映射规则，生成第一调度消息。
在步骤S204中，所述基站发送所述第一调度消息至所述多个用户设备，以调度所述多个用户设备中至少一个用户设备，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并在所述多个用户设备之间通过短距离传输技术互换所述MAC PDU。
在本实施例中，基站发送第一调度消息至所述两个用户设备，以使两个用户设备中的至少一个用户设备生成MAC PDU，所述两个用户设备通过短距离传输技术互换MACPDU，通过互换，两个用户设备获得相同的MAC PDU。MAC PDU互换具体为：所述用户设备生成至少一个MAC PDU，并发送MAC PDU至其他用户设备；所述用户设备接收其他用户设备生成的MAC PDU。之后，两个用户设备分别对所述MAC PDU进行信道编码、速率匹配和调制，获得码字，用户设备根据所述层映射规则，将所述码字映射到两个层，用户设备根据所述预编码矩阵中对应预编码向量和两个所述层，对所述层进行预编码，获得所述上行信号。
其中，基站使两个用户设备同时收到所述第一调度消息的方法包括：发送第一调度消息两次，即为每个用户设备各发送一条第一调度消息、在合成通信配置的时候，告知所述用户设备小区无线网络临时标示(Cell Radio Network Temporary Identifier C-RNTI)、使用所述用户设备可识别的公共无线网络临时标示RNTI，这些方法都是现有方法，在此不再赘述。
在步骤S205中，所述基站在预设固定时间之后，接收所述多个用户设备发送的上行信号，所述上行信号是所述多个用户设备分别对所述MAC PDU进行处理后生成的上行信号。
在本实施例中，所述MAC PDU需要先在两个用户设备之间进行交互，所以传统的时序需要改变，因此基站需要适度延迟调度，避免延迟调度的数据和正常调度数据的时间上的碰撞。因此，基站在预设固定时间之后，接收两个用户设备发送的上行信号，所述预设固定时间为定值，大于等于现有技术的预设时间。
进一步的，所述基站解码所述上行信号获得码字，将所述码字送入与生成所述MACPDU的用户设备对应的混合自动重传请求进程。
在本实施例中，所述混合自动重传请求进程的数量与所述码字数量相同。
更进一步的，在所述基站解码所述上行信号获得码字，将所述码字送入与生成所述MAC PDU的用户设备对应的混合自动重传请求进程之后，所述基站校验所述码字，如果所述码字有错误，发送重传调度消息至所述生成MAC PDU的用户设备或所述多个用户设备，以获得所述用户设备上传的重传上行信号。
具体的，所述基站校验所述码字，如果一个或两个所述码字错误，发送所述重传调度消息至所述生成所述MAC PDU的用户设备，或所述多个用户设备；如果两个所述码字错误，发送所述重传调度消息至所述多个用户设备，其他设备配合所述生成所述MAC PDU的用户设备发送所述重传上行信号。
更进一步的，所述基站接收一个或多个用户设备发送的重传上行信号。
具体的，一种情况，所述基站接收，所述生成MAC PDU的用户设备单独重传的所述上行信号。
另一种情况，所述基站接收，所述生成所述MAC PDU的用户设备与其他用户设备配合重传所述上行信号。
本实施例，通过同时调度多个用户设备，使多个用户设备之间互换数据，进行联合预编码，获得上行信号，多个用户设备同时在各自的天线上发送上行信号至基站，实现了上行MU-MIMO的方法，提高了上行频谱效率。
图3示出了本发明另一实施例提供的上行MU-MIMO的方法的实现流程，该实施例的执行主体为图1中的用户设备2，该方法过程详述如下：
在步骤S301中，用户设备发送探测参考信号至基站，以使基站根据所述探测参考信号构造出预编码矩阵，并根据所述预编码矩阵生成第一调度消息。
在步骤S302中，所述用户设备接收所述基站发送的第一调度消息，所述第一调度消息包括层映射规则和预编码矩阵。
在本实施例中，两个用户设备同时接收到所述第一调度消息，所述第一调度消息包括层映射规则和预编码矩阵，解析所述第一调度消息，获得预编码矩阵、调度消息和层映射规则。其中预编码矩阵由两个用户设备的上行信道矩阵构造。两个用户设备根据预编码矩阵，获得属于自己的预编码向量部分进行预编码。通过本步骤，用户设备拥有相同的调度消息和层映射规则。
在步骤S303中，所述用户设备根据所述第一调度消息，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并发送所述MAC PDU，以使所述多个用户设备之间互换所述MAC PDU。
在本实施例中，用户设备根据所述第一调度消息，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并发送所述MAC PDU，以使所述多个用户设备之间互换所述MAC PDU，具体步骤为：
步骤11，两个用户设备根据所述第一调度消息中的调度消息指示，生成至少一个MAC PDU，有以下几种情况：
1、由一个用户设备生成MAC PDU，具体分为两种情况：
一个用户设备生成一个MAC PDU；
一个用户设备生成两个MAC PDU。
2、由两个用户设备各生成一个MAC PDU。
步骤12，两个用户设备之间互换MAC PDU。
MAC PDU互换具体为：如果一个用户设备生成了1个或者两个MAC PDU，通过短距离传输技术，将所述MAC PDU发送给另一个用户设备；如果两个用户设备各生成1个MAC PDU，通过短距离传输技术，两个用户设备之间互换MAC PDU。也可以这样描述，所述用户设备生成至少一个MAC PDU，并发送MAC PDU至其他用户设备；所述用户设备接收其他用户设备生成的MAC PDU。
通过上述步骤，两个用户设备获得至少一个MAC PDU。
在步骤S304中，所述用户设备对所述MAC PDU在各个层上进行处理后生成的上行信号。
在本实施例中，在用户设备获得所述MAC PDU之后，对所述MAC PDU在各个层上进行处理后生成的上行信号，具体步骤包括：
步骤21，所述用户设备对所述MAC PDU进行信道编码、速率匹配和调制，生成对应的码字；
步骤22，所述用户设备根据所述第一调度消息包含的层映射规则，对所述码字进行相应的层的层映射；
步骤23，所述用户设备根据所述第一调度消息包含的预编码矩阵中，对应的向量对所述层进行预编码，获得上行信号。
在步骤S305中，所述用户设备在天线上发送所述上行信号至所述基站。
在本实施例中，两个用户设备获得上行信号之后，同时在各自的天线上发送所述上行信号至所述基站。两个用户设备完成上行MU-MIMO的处理过程，参见图4所示。
其中，需要注意的是，两个用户设备从接收到所述第一调度消息开始，相应处理的时序如图5所示，其中，由于所述MAC PDU需要在两个用户设备之间交互，因此，发送时间由原来的X+Z变为X+Y+Z，增加了Z个子帧的处理时间，现有技术的发送时间X+Z，为4个子帧，那么本发明的发送时间X+Y+Z大于4个子帧，但是X+Y+Z一定是一个定值，所以基站相对于现有技术需要延迟调度，避免延迟调度的数据和正常调度数据的时间上的碰撞。
具体的，用户设备在天线上发送所述上行信号的情况是：
一种情况，所述用户设备如果生成所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站。
在本实施例中，生成MAC PDU的用户设备，占据与所述MAC PDU相同数量的混合自动重传请求进程，进行发送。
另一种情况，所述用户设备如果接收全部所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站。
在本实施例中，只接收所述MAC PDU的用户设备则不占据混合自动重传请求进程进行发送，也不承担重传，发送之后就删除缓存，在有两个所述MAC PDU的情况下，只接收所述MAC PDU的用户设备也可以占据一个混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站。
在基站校验上行信号之后，如果发现错误，发送重传调度消息至一个或多个用户设备。
优选的，所述用户设备接收基站发送的所述重传调度消息；所述用户设备根据所述重传调度消息，发送重传上行信号至所述基站。
在本实施例中，根据校验结果，所述重传调度消息可以发送至生成MAC PDU的用户设备，也可以发送给参与本次预编码的两个用户设备。所述用户设备根据所述重传调度消息，发送重传上行信号至所述基站，具体的，所述用户设备根据所述重传调度消息，单独重传所述上行信号；所述用户设备根据所述重传调度消息，与其他用户设备配合同步重传所述上行信号。
在本实施例中，如果两个用户设备中一个用户设备生成两个所述MAC PDU，另一个用户设备也可以占据一个进程发送上行信号，如果重新调度消息反馈两个所述码字均错误，另一个用户设备配合生成两个所述MAC PDU的用户设备同步重传，如果重新调度消息反馈只有一个所述码字错误，由所述生成两个所述MAC PDU的用户设备单独重传，另一个用户设备删除缓存。
本实施例，通过基站共同调度多个用户设备，用户设备之间互换数据，由于信息互换是通过短距离传输技术进行的，并没有增加基站的工作负荷，用户设备各自进行联合预编码，获得上行信号，多个用户设备同时在各自的天线上发送上行信号至基站，用户设备之间本身的环境和用户设备之间的信道条件，对该上行MU-MIMO影响有限，并提高了上行频谱效率，应用场景也非常广泛。
图6示出了本发明另一实施例提供的上行MU-MIMO的方法的交互流程，该方法过程详述如下。
1、两个用户设备发送探测参考信号至基站。
在本实施例中，基站接收两个用户设备发送的探测参考信号，其中，用户设备之间满足短距离传输条件。
2、基站发送第一调度消息至所述两个用户设备。
在本实施例中，基站接收两个用户设备发送的探测参考信号；根据所述探测参考信号，构造预编码矩阵；根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；发送所述第一调度消息至所述两个用户设备，以调度所述两个用户设备中至少一个用户设备生成MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并在所述两个用户设备之间互换所述MAC PDU；在预设固定时间之后，接收所述两个用户设备发送的上行信号，所述上行信号是所述两个用户设备分别对所述MACPDU进行处理后生成的上行信号。
3、两个用户设备互换MAC PDU，进行联合预编码，生成上行信号。
在本实施例中，两个用户设备接收所述基站发送的第一调度消息；根据所述第一调度消息，获得至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU；对所述MAC PDU在各个层上进行处理后生成的上行信号；天线上发送所述上行信号至所述基站。
其中，两个用户设备根据所述第一调度消息，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并发送所述MAC PDU，以使所述多个用户设备之间互换所述MAC PDU，具体为：所述用户设备生成至少一个MAC PDU，并发送MAC PDU至其他用户设备；所述用户设备接收其他用户设备生成的MAC PDU。
所述用户设备对所述MAC PDU在各个层上进行处理后生成的上行信号，具体为：
两个用户设备分别对所述MAC PDU进行信道编码、速率匹配和调制，生成对应的码字；根据所述第一调度消息包含的层映射规则，对所述码字进行相应的层的层映射；根据所述第一调度消息包含的预编码矩阵中，对应的向量对所述层进行预编码，获得上行信号。
用户设备在天线上发送所述上行信号至所述基站，具体为：
用户设备如果生成所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站；
用户设备如果接收全部所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站。
4、基站在预设固定时间之后，接收所述多个用户设备发送的所述上行信号。
在本实施例中，基站在预设固定时间之后，接收两个用户设备发送的上行信号，所述上行信号是两个用户设备分别对所述MAC PDU在各个层上进行处理后生成的上行信号。之后，基站解码所述上行信号，将解码获得的码字送入，与生成所述MAC PDU的用户设备对应的混合自动重传请求进程，所述混合自动重传请求进程的数量与所述码字数量相同。
进一步的，所述基站校验所述码字，如果所述码字有错误，发送重传调度消息至生成所述MAC PDU的用户设备，或所述多个用户设备，以获得重传上行信号。
在本实施例中，基站校验所述码字，如果一个或两个所述码字错误，发送所述重传调度消息至生成所述MAC PDU的用户设备，或者两个用户设备；所述基站校验所述码字，如果两个所述码字错误，发送所述重传调度消息至两个用户设备。
进一步的，用户设备接收基站发送的所述重传调度消息。
更进一步的，所述用户设备根据所述重传调度消息，发送重传上行信号至所述基站。
具体的，所述用户设备根据所述重传调度消息，单独重传所述上行信号；所述用户设备根据所述重传调度消息，与其他用户设备配合同步重传所述上行信号。
更进一步的，所述基站接收一个或多个用户设备发送的重传上行信号。
图7示出了本发明另一实施例提供的基站的组成结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。
该基站1包括：
参考信号接收单元11，与矩阵构造单元12连接，用于接收多个用户设备发送的探测参考信号，所述多个用户设备满足短距离传输条件；
矩阵构造单元12，分别与参考信号接收单元11和消息生成单元13连接，用于根据所述接收的探测参考信号，构造预编码矩阵；
消息生成单元13，分别与矩阵构造单元12和消息发送单元14连接，用于根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；
消息发送单元14，分别与消息生成单元13和上行信号接收单元15连接，用于发送所述第一调度消息至所述多个用户设备，以调度所述多个用户设备中至少一个用户设备，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并在所述多个用户设备之间通过短距离传输技术互换所述MAC PDU；
上行信号接收单元15，与消息发送单元14连接，用于在预设固定时间之后，接收所述多个用户设备发送的上行信号，所述上行信号是所述多个用户设备分别对所述MAC PDU进行处理后生成的上行信号。
进一步的是，所述基站1还包括：
码字获取单元16，与上行信号接收单元15连接，用于解码所述上行信号获得码字，将所述码字送入与生成所述MAC PDU的用户设备对应的混合自动重传请求进程。
进一步的是，所述基站1还包括：
码字校验单元17，分别与码字获取单元16和重传调度消息发送单元18连接，用于校验所述码字；
重传调度消息发送单元18，与码字校验单元17连接，用于发送重传调度消息至生成所述MAC PDU的用户设备，或所述多个用户设备，以获得重传上行信号。
进一步的是，所述基站1还包括：
重传上行信号接收单元19，与重传调度消息发送单元18连接，用于接收一个或多个用户设备发送的重传上行信号。
本实施例提供的基站可以使用在前述对应的上行MU-MIMO的方法，详情参见上述上行MU-MIMO的方法图1和图2对应实施例的相关描述，在此不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解为所述基站实施例所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。
图8示出了本发明另一实施例提供的基站的组成结构，本发明实施例提供的用户设备可以用于实施图2对应实施例的方法，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照图2对应实施例。
该基站1包括：
接收器11，与处理器12连接，用于接收多个用户设备发送的探测参考信号，所述多个用户设备满足短距离传输条件；在预设固定时间之后，接收所述多个用户设备发送的上行信号，所述上行信号是所述多个用户设备分别对所述MAC PDU进行处理后生成的上行信号；
处理器12，分别接收器11和发送器13连接，用于根据所述接收的探测参考信号，构造预编码矩阵；根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；
发送器13，与处理器12连接，用于发送所述第一调度消息至所述多个用户设备，以调度所述多个用户设备中至少一个用户设备，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MACPDU，并在所述多个用户设备之间通过短距离传输技术互换所述MAC PDU。
进一步的是，所述处理器12还用于解码所述上行信号获得码字，将所述码字送入与生成所述MAC PDU的用户设备对应的混合自动重传请求进程。
进一步的是，所述处理器12还用于校验所述码字；
所述发送器13还用于如果所述码字有错误，发送重传调度消息至生成所述MACPDU的用户设备，或所述多个用户设备，以获得重传上行信号。
进一步的是，所述接收器11还用于接收一个或多个用户设备发送的重传上行信号。
本领域技术人员可以理解，图8中示出的组成结构并不构成对基站的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
图9示出了本发明另一实施例提供的用户设备的组成结构，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。
该用户设备2包括：
参考信号发送单元21，与调度消息接收单元22连接，用于发送探测参考信号至基站，以使基站根据所述探测参考信号构造出预编码矩阵，并根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；
调度消息接收单元22，分别与参考信号发送单元21和MAC PDU生成单元23连接，用于接收所述基站发送的第一调度消息，所述第一调度消息包括层映射规则和预编码矩阵；
MAC PDU生成单元23，分别与调度消息接收单元22和上行信号生成单元24连接，用于根据所述第一调度消息，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并发送所述MACPDU，以使所述多个用户设备之间互换所述MAC PDU；
上行信号生成单元24，分别与MAC PDU生成单元23和上行信号发送单元25连接，用于对所述MAC PDU在各个层上进行处理后生成的上行信号；
上行信号发送单元25，与上行信号生成单元24连接，用于在天线上发送所述上行信号至所述基站。
进一步的是，所述MAC PDU生成单元23具体用于生成至少一个MAC PDU，并发送MACPDU至其他用户设备；接收其他用户设备生成的MAC PDU。
进一步的是，所述上行信号生成单元24具体用于对所述MAC PDU进行信道编码、速率匹配和调制，生成对应的码字；根据所述第一调度消息包含的层映射规则，对所述码字进行相应的层的层映射；根据所述第一调度消息包含的预编码矩阵中，对应的向量对所述层进行预编码，获得上行信号。
进一步的是，所述上行信号发送单元25具体用于如果生成所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站；如果接收全部所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站。
进一步的是，该用户设备2还包括：
重传调度消息接收单元26，分别与上行信号发送单元25和上行信号重传单元27连接，用于接收基站发送的所述重传调度消息；
上行信号重传单元27，与重传调度消息接收单元26连接，用于根据所述重传调度消息，发送重传上行信号至所述基站。
进一步的是，所述上行信号重传单元27具体用于根据所述重传调度消息，单独重传所述重传上行信号；根据所述重传调度消息，与其他用户设备配合同步重传所述重传上行信号。
本实施例提供的用户设备可以使用在前述对应的上行MU-MIMO的方法，详情参见上述上行MU-MIMO的方法图1和图3对应实施例的相关描述，在此不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解为所述用户设备实施例所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。
图10示出了本发明另一实施例提供的用户设备的组成结构，本发明实施例提供的访问接入点设备可以用于实施图3对应实施例的方法，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照图3对应实施例。
该用户设备2包括：
发送器21，与处理器23连接，用于发送探测参考信号至基站，以使基站根据所述探测参考信号构造出预编码矩阵，并根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；在天线上发送所述上行信号至所述基站；
接收器22，与处理器23连接，用于接收所述基站发送的第一调度消息，所述第一调度消息包括层映射规则和预编码矩阵；
处理器23，分别与发送器21和接收器22连接，用于根据所述第一调度消息，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并发送所述MAC PDU，以使所述多个用户设备之间互换所述MAC PDU；对所述MAC PDU在各个层上进行处理后生成的上行信号。
进一步的是，所述处理器23还具体用于生成至少一个MAC PDU；
所述发送器21还具体用于发送MAC PDU至其他用户设备；
所述接收器22还具体用于接收其他用户设备生成的MAC PDU。
进一步的是，所述处理器23还具体用于对所述MAC PDU进行信道编码、速率匹配和调制，生成对应的码字；根据所述第一调度消息包含的层映射规则，对所述码字进行相应的层的层映射；根据所述第一调度消息包含的预编码矩阵中，对应的向量对所述层进行预编码，获得上行信号。
进一步的是，所述发送器21还具体用于如果生成所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站；如果接收全部所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站。
进一步的是，所述接收器22还用于接收基站发送的所述重传调度消息。
进一步的是，所述发送器21还用于根据所述重传调度消息，发送重传上行信号至所述基站。
进一步的是，所述发送器21还具体用于根据所述重传调度消息，单独重传所述重传上行信号；根据所述重传调度消息，与其他用户设备配合同步重传所述重传上行信号。
本领域技术人员可以理解，图10中示出的组成结构并不构成对用户设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
本发明实施例提供的方法，其全部或部分步骤是可以通过程序指令相关的硬件来完成。比如可以通过计算机运行程序来完成。该程序可以存储在可读取存储介质，例如，随机存储器、磁盘、光盘等。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (31)

1.一种上行MU-MIMO的方法，其特征在于，所述方法包括：
基站接收多个用户设备发送的探测参考信号，所述多个用户设备满足短距离传输条件；
所述基站根据所述接收的探测参考信号，构造预编码矩阵；
所述基站根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；
所述基站发送所述第一调度消息至所述多个用户设备，以调度所述多个用户设备中至少一个用户设备，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并在所述多个用户设备之间通过短距离传输技术互换所述MAC PDU；
所述基站在预设固定时间之后，接收所述多个用户设备发送的上行信号，所述上行信号是所述多个用户设备分别对所述MAC PDU进行处理后生成的上行信号。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站在预设固定时间之后，接收所述多个用户设备发送的上行信号之后，还包括：
所述基站解码所述上行信号获得码字，将所述码字送入与生成所述MAC PDU的用户设备对应的混合自动重传请求进程。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述基站解码所述上行信号获得码字，将所述码字送入与生成所述MAC PDU的用户设备对应的混合自动重传请求进程之后，还包括：
所述基站校验所述码字，如果所述码字有错误，发送重传调度消息至所述生成MAC PDU的用户设备或所述多个用户设备，以获得所述用户设备上传的重传上行信号。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述基站校验所述码字，如果所述码字有错误，发送重传调度消息至所述生成MAC PDU的用户设备或所述多个用户设备之后，还包括：
所述基站接收一个或多个用户设备发送的重传上行信号。
5.一种上行MU-MIMO的方法，其特征在于，所述方法包括：
用户设备发送探测参考信号至基站，以使基站根据所述探测参考信号构造出预编码矩阵，并根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；
所述用户设备接收所述基站发送的第一调度消息，所述第一调度消息包括层映射规则和预编码矩阵；
所述用户设备根据所述第一调度消息，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MACPDU，并发送所述MAC PDU，以使所述多个用户设备之间互换所述MAC PDU；
所述用户设备对所述MAC PDU在各个层上进行处理后生成的上行信号；
所述用户设备在天线上发送所述上行信号至所述基站。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述用户设备根据所述第一调度消息，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并发送所述MAC PDU，以使所述多个用户设备之间互换所述MAC PDU，包括：
所述用户设备生成至少一个MAC PDU，并发送MAC PDU至其他用户设备；和/或
所述用户设备接收其他用户设备生成的MAC PDU。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述用户设备接收所述基站发送的第一调度消息，所述第一调度消息包括层映射规则和预编码矩阵，包括：
所述用户设备对所述MAC PDU进行信道编码、速率匹配和调制，生成对应的码字；
所述用户设备根据所述第一调度消息包含的层映射规则，对所述码字进行相应的层的层映射；
所述用户设备根据所述第一调度消息包含的预编码矩阵，使用对应的预编码向量对所述层进行预编码，获得上行信号。
8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述用户设备在天线上发送所述上行信号至所述基站，包括：
所述用户设备如果生成所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站；
所述用户设备如果接收全部所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站。
9.如权利要求5、6、7或8所述的方法，其特征在于，在所述用户设备在天线上发送所述上行信号至所述基站之后，还包括：
所述用户设备接收基站发送的所述重传调度消息；
所述用户设备根据所述重传调度消息，发送重传上行信号至所述基站。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述用户设备根据所述重传调度消息，发送重传上行信号至所述基站，包括：
所述用户设备根据所述重传调度消息，单独重传所述重传上行信号；和
所述用户设备根据所述重传调度消息，与其他用户设备配合同步重传所述重传上行信号。
11.一种基站，其特征在于，所述基站包括：
参考信号接收单元，与矩阵构造单元连接，用于接收多个用户设备发送的探测参考信号，所述多个用户设备满足短距离传输条件；
矩阵构造单元，分别与参考信号接收单元和消息生成单元连接，用于根据所述接收的探测参考信号，构造预编码矩阵；
消息生成单元，分别与矩阵构造单元和消息发送单元连接，用于根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；
消息发送单元，分别与消息生成单元和上行信号接收单元连接，用于发送所述第一调度消息至所述多个用户设备，以调度所述多个用户设备中至少一个用户设备，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并在所述多个用户设备之间通过短距离传输技术互换所述MAC PDU；
上行信号接收单元，与消息发送单元连接，用于在预设固定时间之后，接收所述多个用户设备发送的上行信号，所述上行信号是所述多个用户设备分别对所述MAC PDU进行处理后生成的上行信号。
12.如权利要求11所述的基站，其特征在于，所述基站还包括：
码字获取单元，与上行信号接收单元连接，用于解码所述上行信号获得码字，将所述码字送入与生成所述MAC PDU的用户设备对应的混合自动重传请求进程。
13.如权利要求12所述的基站，其特征在于，所述基站还包括：
码字校验单元，分别与码字获取单元和重传调度消息发送单元连接，用于校验所述码字；
重传调度消息发送单元，与码字校验单元连接，用于如果所述码字有错误，发送重传调度消息至生成所述MAC PDU的用户设备，或所述多个用户设备，以获得重传上行信号。
14.如权利要求13所述的基站，其特征在于，所述基站还包括：
重传上行信号接收单元，与重传调度消息发送单元连接，用于接收一个或多个用户设备发送的重传上行信号。
15.一种基站，其特征在于，所述基站包括：
接收器，与处理器连接，用于接收多个用户设备发送的探测参考信号，所述多个用户设备满足短距离传输条件；在预设固定时间之后，接收所述多个用户设备发送的上行信号，所述上行信号是所述多个用户设备分别对所述MAC PDU进行处理后生成的上行信号；
处理器，分别接收器和发送器连接，用于根据所述接收的探测参考信号，构造预编码矩阵；根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；
发送器，与处理器连接，用于发送所述第一调度消息至所述多个用户设备，以调度所述多个用户设备中至少一个用户设备，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并在所述多个用户设备之间通过短距离传输技术互换所述MAC PDU。
16.如权利要求15所述的基站，其特征在于，所述处理器还用于解码所述上行信号获得码字，将所述码字送入与生成所述MAC PDU的用户设备对应的混合自动重传请求进程。
17.如权利要求16所述的基站，其特征在于，所述处理器还用于校验所述码字；
所述发送器还用于如果所述码字有错误，发送重传调度消息至生成所述MAC PDU的用户设备，或所述多个用户设备，以获得重传上行信号。
18.如权利要求17所述的基站，其特征在于，所述接收器还用于接收一个或多个用户设备发送的重传上行信号。
19.一种用户设备，其特征在于，所述用户设备包括：
参考信号发送单元，与调度消息接收单元连接，用于发送探测参考信号至基站，以使基站根据所述探测参考信号构造出预编码矩阵，并根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；
调度消息接收单元，分别与参考信号发送单元和MAC PDU生成单元连接，用于接收所述基站发送的第一调度消息，所述第一调度消息包括层映射规则和预编码矩阵；
MAC PDU生成单元，分别与调度消息接收单元和上行信号生成单元连接，用于根据所述第一调度消息，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并发送所述MAC PDU，以使所述多个用户设备之间互换所述MAC PDU；
上行信号生成单元，分别与MAC PDU生成单元和上行信号发送单元连接，用于对所述MAC PDU在各个层上进行处理后生成的上行信号；
上行信号发送单元，与上行信号生成单元连接，用于在天线上发送所述上行信号至所述基站。
20.如权利要求19所述的用户设备，其特征在于，所述MAC PDU生成单元具体用于生成至少一个MAC PDU，并发送MAC PDU至其他用户设备；接收其他用户设备生成的MAC PDU。
21.如权利要求19所述的用户设备，其特征在于，所述上行信号生成单元具体用于对所述MAC PDU进行信道编码、速率匹配和调制，生成对应的码字；根据所述第一调度消息包含的层映射规则，对所述码字进行相应的层的层映射；根据所述第一调度消息包含的预编码矩阵中，对应的向量对所述层进行预编码，获得上行信号。
22.如权利要求19所述的用户设备，其特征在于，所述上行信号发送单元具体用于如果生成所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站；如果接收全部所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站。
23.如权利要求19、20、21或22所述的用户设备，其特征在于，所述用户设备还包括：
重传调度消息接收单元，分别与上行信号发送单元和上行信号重传单元连接，用于接收基站发送的所述重传调度消息；
上行信号重传单元，与重传调度消息接收单元连接，用于根据所述重传调度消息，发送重传上行信号至所述基站。
24.如权利要求23所述的用户设备，其特征在于，所述上行信号重传单元具体用于根据所述重传调度消息，单独重传所述重传上行信号；根据所述重传调度消息，与其他用户设备配合同步重传所述重传上行信号。
25.一种用户设备，其特征在于，所述用户设备包括：
发送器，与处理器连接，用于发送探测参考信号至基站，以使基站根据所述探测参考信号构造出预编码矩阵，并根据所述预编码矩阵生成第一调度消息；在天线上发送所述上行信号至所述基站；
接收器，与处理器连接，用于接收所述基站发送的第一调度消息，所述第一调度消息包括层映射规则和预编码矩阵；
处理器，分别与发送器和接收器连接，用于根据所述第一调度消息，生成至少一个MAC层用户分组数据单元MAC PDU，并发送所述MAC PDU，以使所述多个用户设备之间互换所述MAC PDU；对所述MAC PDU在各个层上进行处理后生成的上行信号。
26.如权利要求25所述的用户设备，其特征在于，所述处理器还具体用于生成至少一个MAC PDU；
所述发送器还具体用于发送MAC PDU至其他用户设备；
所述接收器还具体用于接收其他用户设备生成的MAC PDU。
27.如权利要求25所述的用户设备，其特征在于，所述处理器还具体用于对所述MACPDU进行信道编码、速率匹配和调制，生成对应的码字；根据所述第一调度消息包含的层映射规则，对所述码字进行相应的层的层映射；根据所述第一调度消息包含的预编码矩阵中，对应的向量对所述层进行预编码，获得上行信号。
28.如权利要求25所述的用户设备，其特征在于，所述发送器还具体用于如果生成所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站；如果接收全部所述MAC PDU，占据混合自动重传请求进程，在天线上发送所述上行信号至所述基站。
29.如权利要求25、26、27或28所述的用户设备，其特征在于，所述接收器还用于接收基站发送的所述重传调度消息；
所述发送器还用于根据所述重传调度消息，发送重传上行信号至所述基站。
30.如权利要求29所述的用户设备，其特征在于，所述发送器还具体用于根据所述重传调度消息，单独重传所述重传上行信号；根据所述重传调度消息，与其他用户设备配合同步重传所述重传上行信号。
31.一种上行MU-MIMO的系统，其特征在于，所述系统包括：
如权利要求11-14任一项所述的基站或如权利要求15-18任一项所述的基站，和/或如权利要求19-24任一项所述的用户设备或如权利要求15-30任一项所述的用户设备；
所述用户设备之间满足短距离传输条件。
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