CN108028687A - 优化多输入多输出操作 - Google Patents

Abstract

描述了用于无线通信的方法、系统和设备。在一个方面，一种无线通信方法包括由第一无线设备(AP)从多个站(STA‑1...STA‑n)中的每一者接收经压缩的波束成形信息，该经压缩波束成形信息包括反馈信噪比(SNR)值和经压缩的反馈矩阵。该方法还包括至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵来确定用于多个站中的每一者的多用户信号与干扰加噪声比(SINR)度量。

Description

优化多输入多输出操作

交叉引用

本专利申请要求由Elsherif等人于2016年4月28日提交的题为“Multi-UserMultiple-Input-Multiple-Output Groupings of Stations(站的多用户多输入多输出编群)”的美国专利申请No.15/141,380、由Elsherif等人于2016年4月28日提交的题为“Multi-User Multiple-Input-Multiple-Output Grouping Metrics(多用户多输入多输出编群度量)”的美国专利申请No.15/141,370、由Elsherif等人于2015年10月12日提交的题为“Multi-User Multiple-Input-Multiple-Output Grouping(多用户多输入多输出编群)”的美国临时专利申请No.62/240,343、以及由Baik等人于2015年9月1日提交的题为“Using Compressed Beamforming Information For Optimizing Multiple-InputMultiple-Output Operations(将经压缩的波束成形信息用于优化多输入多输出操作)”的美国专利申请No.14/842,592的优先权，这些申请中的每一件申请被转让给本申请受让人。

背景

公开领域

本公开例如涉及无线通信系统，并且尤其涉及用于将经压缩的或未经压缩的波束成形信息(“波束成形信息”)用于优化多输入多输出(MIMO)操作的技术。

相关技术描述

无线通信系统被广泛部署以提供诸如语音、视频、分组数据、消息接发、广播等各种类型的通信内容。这些系统可以是能够通过共享可用系统资源(例如，时间、频率和功率)来支持与多个用户通信的多址系统。无线局域网是多址系统的示例并且被广泛地部署和使用。各多址系统的其它示例可包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、以及正交频分多址(OFDMA)系统。

WLAN(诸如Wi-Fi(IEEE 802.11)网络)可包括可与一个或多个站(STA)或移动设备通信的接入点(AP)。在一些情形中，AP可以在多用户MIMO(MU-MIMO)传输中同时与超过一个STA通信AP可将一群STA指派给MU-MIMO群，并且向指派给该MU-MIMO群的这群STA发送MIMO传输。在伺机调度的情况下，AP可以至少部分地基于例如话务的可用性、调制和编码方案(MCS)兼容性等来在每一探通时段期间改变指派给MU-MIMO群的STA。然而，在STA与在不兼容的MU-MIMO群中的其它STA(例如，其中MU-MIMO群中的每个STA具有高的信道相关性)编为一群时，关于该MU-MIMO群的分组差错率(PER)可能由于用户间干扰而针对该群增大。

概述

本描述公开了用于将经压缩或未经压缩的波束成形信息用于优化MIMO操作的技术。根据这些技术，无线通信设备(例如，AP或类似设备)为候选MU群中的每个STA估计MU信号与干扰加噪声(SINR)度量。每个STA的MU SINR度量表示如果该无线通信设备要向候选MU群传送MIMO传输，则该STA将接收的对SINR的估计。就此而言，与向候选MU群的其他STA的MIMO传输相关联的预期干扰被确定并且被纳入用于特定STA的MU SINR度量的考虑中。

例如，AP执行信道探通规程并且从数个STA(例如，在一些实现中，2到8个STA)接收经压缩的波束成形信息。与对信道探通作出响应的每个STA相关联的经压缩的波束成形信息包括反馈信噪比(SNR)值和经压缩的反馈矩阵。AP将数个STA中的一些或全部选择作为候选MU群，并确定用于候选MU群中的每个STA的MU SINR度量。在一些情形中，AP选择数个STA的多个组合(例如，候选MU-2、MU-3、以及MU-4群的每个置换或其置换的某一子集)，并且确定用于候选MU群中的每一者中的STA的MU SINR度量。AP至少部分地基于(诸)候选MU群中的STA的所确定的多用户SINR度量来形成MU传输群。

用于特定STA的MU SINR度量至少部分地基于与候选MU群中的STA相关联的所接收到的反馈SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵。例如，候选MU群中的第一STA的MU SINR度量是部分地基于使用与旨在供传输到候选MU群的(诸)其他STA的(诸)空间流(和由其引起的经估计的干扰)相关联的波束成形权重来确定的。由此，基于确定两个不同的候选MU群(各自包括特定的STA)，特定的STA可以具有不同的MU SINR度量。在一些示例中，AP确定与候选MU群相关联的波束成形引导矩阵。波束成形引导矩阵至少部分地基于与候选MU群中的STA相关联的所接收到的反馈SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵。每个STA的多用户SINR度量进而至少部分地基于与候选MU群相关联的所确定的波束成形引导矩阵来确定。

在一些实现中，AP使用从与初始探通规程对应的经压缩的波束成形信息确定的波束成形引导矩阵来执行后续的信道探通规程。由AP响应于后续的信道探通规程而接收到的经压缩的波束成形信息被用于验证和/或进一步提炼从其确定波束成形引导矩阵的候选MU群中的STA的MU SINR度量。

描述了一种用于无线通信的方法。在一些示例中，该方法包括：由第一无线设备从多个站中的每一者接收经压缩的波束成形信息，该经压缩的波束成形信息包括反馈SNR值和经压缩的反馈矩阵；以及至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵来确定用于多个站中的每一者的多用户SINR度量。

描述了一种通信设备。在某一示例中，该通信设备包括：用于从多个站中的每一者接收经压缩的波束成形信息的接收机，该经压缩的波束成形信息包括反馈SNR值和经压缩的反馈矩阵；用于至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵来确定用于多个站中的每一者的多用户SINR度量的多用户SINR估计器。

另一通信设备包括：用于从多个站中的每一者接收经压缩的波束成形信息的装置，该经压缩的波束成形信息包括反馈SNR值和经压缩的反馈矩阵；以及用于至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵来确定用于多个站中的每一者的多用户SINR度量的装置。

描述了一种非瞬态计算机可读介质。该非瞬态计算机可读介质包括计算机可读代码，该计算机可读代码在被执行时使得设备：从多个站中的每一者接收经压缩的波束成形信息，该经压缩的波束成形信息包括反馈SNR值和经压缩的反馈矩阵；以及至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵来确定用于多个站中的每一者的多用户SINR度量。

关于以上描述的方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质，可以至少部分地基于所确定的多用户SINR度量来从多个站形成多用户传输群。

确定用于多个站中的每一者的多用户SINR度量可以进一步包括：至少部分地基于所接收到的SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵来确定波束成形引导矩阵，以及至少部分地基于所确定的波束成形引导矩阵来确定用于多个站中的每一者的多用户SINR度量。后续的信道探通规程可以使用所确定的波束成形引导矩阵来执行。

确定用于多个站中的第一站的多用户SINR度量可以包括使用与到多个站中的第二站的空间流相关联的波束成形权重。

经压缩的反馈矩阵可以至少部分地基于与用于多个站中的每一者的经压缩的反馈矩阵相关联的角度来解压缩。

可以至少部分地基于所确定的多用户SINR度量来为多个站中的每一者设置MCS。

本描述进一步公开了使用经压缩或未经压缩的波束成形信息的MU-MIMO编群技术。根据这些技术，无线通信设备(例如，AP或类似设备)估计用于候选MU-MIMO群中的每个STA的SINR度量，或者确定用于候选MU-MIMO群的编群度量，以使得能够为一个或多个级或阶中的每一者选择最优MU-MIMO群(例如，最优MU-2群、MU-3群等)。每个STA的MU SINR度量表示在该无线通信设备要向候选MU群传送MIMO传输的情况下该STA将接收的对SINR的估计。就此而言，与向候选MU群的其他STA的MIMO传输相关联的预期干扰被确定并且被纳入用于特定STA的MU SINR度量的考虑中。用于每个候选MU-MIMO群的编群度量指示旨在用于候选群的站的MU-MIMO传输的各空间流之间的相关性。

描述了一种用于无线通信的附加方法。该方法包括由无线设备从多个站接收波束成形信息。该波束成形信息包括反馈信噪比(SNR)值和经压缩或未经压缩的波束成形反馈矩阵(“波束成形反馈矩阵”)。该方法还包括至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和所接收到的波束成形反馈矩阵来确定与多个站的候选群相关联的度量。该度量指示旨在用于候选群的站的MU-MIMO传输的各空间流之间的相关性。

描述了一种通信设备。该通信设备包括用于从多个站接收波束成形信息的收发机。该波束成形信息包括反馈SNR值和经压缩或未经压缩的波束成形反馈矩阵。该通信设备还包括用于至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和所接收到的波束成形反馈矩阵来确定与多个站的候选群相关联的度量的编群度量确定器。该度量指示旨在用于候选群的站的MU-MIMO传输的各空间流之间的相关性。

描述了另一种通信设备。该通信设备包括用于从多个站接收波束成形信息的装置。该波束成形信息包括反馈SNR值和经压缩或未经压缩的波束成形反馈矩阵。该通信设备还包括用于至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和所接收到的波束成形反馈矩阵来确定与多个站的候选群相关联的度量的装置。该度量指示旨在用于候选群的站的MU-MIMO传输的各空间流之间的相关性。

还描述了一种非瞬态计算机可读介质。该非瞬态计算机可读介质包括计算机可读代码，该计算机可读代码在被执行时使得设备从多个站接收波束成形信息。该波束成形信息包括反馈SNR值和经压缩或未经压缩的波束成形反馈矩阵。该计算机可读代码在被执行时还使得设备至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和所接收到的波束成形反馈矩阵来确定与多个站的候选群相关联的度量。该度量指示旨在用于候选群的站的MU-MIMO传输的各空间流之间的相关性。

关于以上描述的方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于与第一空间流相关联的第一信道向量和与第二空间流相关联的第二信道向量之间的角度来确定与该候选群相关联的度量。附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于与第一空间流相关联的第一信道向量和与两个或更多个附加空间流相关联的子空间之间的角度来确定与该候选群相关联的度量。附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于与旨在用于候选群的站的空间流相关联的不同子空间组合来确定与该候选群相关联的中间度量。

附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于确定与候选群的站对应的中间度量的最小值来确定与该候选群相关联的度量，其中该中间度量从由以下各项构成的组中选择：多个成对中间度量和多个较低阶度量。附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以在候选群包括多空间流站时将该多空间流站表示成多个相异的单空间流站，以及至少部分地基于与旨在给多空间流站的每个空间流和旨在给候选群的附加站的附加空间流相关联的多个中间度量的近似来确定与该候选群相关联的度量。附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和所接收到的波束成形反馈矩阵来确定与候选群相关联的度量，而无需执行奇异值分解(SVD)运算。

附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和所接收到的波束成形反馈矩阵来确定与候选群相关联的度量，而无需确定用于该候选群的预编码矩阵。附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于来自与候选群的每个站相关联的所接收到的反馈SNR值和所接收到的波束成形反馈矩阵的所有副载波的子集的信息来确定与候选群相关联的度量。附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于与该候选群相关联的度量来确定用于该候选群中的每个站的多用户(MU)信号与干扰加噪声比(SINR)。附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于与该候选群相关联的度量来确定用于该候选群中的每个站的调制和编码方案(MCS)。

描述了另一种无线通信方法。该方法包括由无线设备从站的第一候选多用户群集合中选择第一子集。该第一子集至少部分基于与该第一候选多用户群集合相关联的第一级编群度量。该方法还包括确定与第二候选多用户群集合相关联的第二级编群度量。该第二集合对应于具有比第一集合更多数目的站或信道向量的候选多用户群，并且该第二集合至少部分地基于该第一子集。

描述了一种通信设备。该通信设备包括用于从站的第一候选多用户群集合中选择第一子集的候选多用户群子集选择器。该第一子集至少部分基于与该第一候选多用户群集合相关联的第一级编群度量。该方法还包括用于确定与第二候选多用户群集合相关联的第二级编群度量的编群度量确定器。该第二集合对应于具有比第一集合更多数目的站或信道向量的候选多用户群，并且该第二集合至少部分地基于该第一子集。

描述了一种通信设备。该通信设备包括用于从站的第一候选多用户群集合中选择第一子集的装置。该第一子集至少部分基于与该第一候选多用户群集合相关联的第一级编群度量。该通信设备还包括用于确定与第二候选多用户群集合相关联的第二级编群度量的装置。该第二集合对应于具有比第一集合更多数目的站或信道向量的候选多用户群，并且该第二集合至少部分地基于该第一子集。

描述了一种非瞬态计算机可读介质。该非瞬态计算机可读介质包括计算机可读代码，该计算机可读代码在被执行时使得设备从站的第一候选多用户群集合中选择第一子集。该第一子集至少部分基于与该第一候选多用户群集合相关联的第一级编群度量。该计算机可读代码在被执行时还使得设备确定与第二候选多用户群集合相关联的第二级编群度量。该第二集合对应于具有比第一集合更多数目的站或信道向量的候选多用户群，并且该第二集合至少部分地基于该第一子集。

关于以上描述的方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于第一级编群度量的值来消除第二集合以及后续候选多用户群集合中的潜在多用户群。

附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于站的可能组合来确定站的第一候选多用户群集合，以形成MU-MIMO传输群。附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于将站的多空间流站表示成多个相异的单空间流站来确定站的可能组合。附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以从第二候选多用户群集合中选择候选多用户群，并且至少部分地基于所选候选多用户群来标识在与该多空间流站通信时要使用的空间流的数目。附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于用于站的类似组合的第一级编群度量的先前值来消除第一集合中的一个或多个潜在多用户群。

在以上方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质中，从第一候选多用户群集合中选择第一子集可包括将单个候选多用户群选择作为该第一子集。

附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于该第二级编群度量来从第二候选多用户群集合中选择第二子集。附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以确定与后续候选多用户群集合相关联的后续等级的编群度量，其中该后续集合对应于具有比前一集合更多数目的站或信道向量的候选多用户群，并且该后续集合至少部分地基于前一子集。附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于后续等级的编群度量来从后续候选多用户群集合中选择后续子集。附加地或替换地，该方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质可以至少部分地基于后续等级的编群度量与编群度量阈值的比较来停止从后续候选多用户群集合中选择后续子集。

在以上方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质中，站的第一候选多用户群集合可包括候选MU-2群集合。附加地或替换地，站的第二候选多用户群集合可包括候选MU-3群集合。

应领会，以上标识和本文中所公开的方法、通信设备、以及非瞬态计算机可读介质的各方面可以被组合或修改，以形成附加的所要求保护的主题内容，如在本描述中公开的。

所描述的系统、方法、设备或计算机可读介质的适用性的进一步范围将因以下详细描述、权利要求书和附图而变得明了。本详细描述和具体示例是仅作为解说给出的，并且落在本描述的范围内的各种改变和修改对于本领域技术人员将变得明了。

附图简述

通过参照以下附图可获得对本发明的本质和优点的进一步理解。在附图中，类似组件或特征可具有相同的附图标记。此外，相同类型的各个组件可通过在附图标记后跟随短划线以及在类似组件之间进行区分的第二标记来加以区分。如果在说明书中仅使用第一附图标记，则该描述可应用于具有相同的第一附图标记的类似组件中的任何一个组件而不论第二附图标记如何。

图1解说了根据本公开的各个方面的支持将经压缩的或未经压缩的波束成形信息用于优化MIMO操作的无线通信系统(诸如WLAN)的示例；

图2解说了根据本公开的各个方面的其中波束成形执行方无线设备确定与波束成形接受方无线设备相关联的MU SINR度量的示例无线通信场景；

图3A-3G示出了根据本公开的各个方面的各向量的、各向量之间的角度和距离的、以及各向量的投影的示图；

图4A-4C示出了根据本公开的各个方面的解说基于树的选择技术的候选MU-MIMO群选择树的示例；

图5A-5C示出了根据本公开的各个方面的AP从各STA接收经压缩的或未经压缩的波束成形信息并且将所接收到的波束成形信息用于优化MIMO操作的框图的示例；

图6示出了根据本公开的各个方面的支持将经压缩的或未经压缩的波束成形信息用于优化MIMO操作的MU编群管理器的示例框图；

图7A和7B示出了根据本公开的各个方面的支持将经压缩的或未经压缩的波束成形信息用于优化MIMO操作的AP的框图的示例；以及

图8和9示出了根据本公开的各个方面的解说用于将经压缩的或未经压缩的波束成形信息用于优化MIMO操作的方法的示例的流程图。

详细描述

根据本公开的各方面，诸如接入点(AP)之类的无线通信系统利用将经压缩的或未经压缩的波束成形信息用于优化多输入多输出(MIMO)操作的技术。AP为候选多用户(MU)群中的每个站(STA)估计MU信号与干扰加噪声(SINR)度量，并相对于各种MIMO操作使用该MUSINR度量。附加地或替换地，AP确定用于候选MU-MIMO群的编群度量，以使得能够为一个或多个级或阶中的每一者选择最优MU-MIMO群(例如，最优MU-2群、MU-3群等)。AP至少部分地基于与候选MU-MIMO群中的每个STA相关联的经压缩或未经压缩的波束成形信息来确定用于特定的STA的MU SINR度量或用于特定候选MU-MIMO群的编群度量。

由AP用来确定MU SINR度量或编群度量的波束成形信息包括反馈信噪比(SNR)值和经压缩或未经压缩的波束成形反馈矩阵。用于特定STA的MU SINR度量、或用于特定候选MU-MIMO群的编群度量至少部分地基于与候选MU群中的STA相关联的所接收到的反馈SNR值和所接收到的波束成形反馈矩阵。AP可以至少部分地基于与经压缩的波束成形反馈矩阵的行和列相关联的角度(例如，phiΦ和psiΨ角度)来解压缩经压缩的波束成形反馈矩阵，以获得每个STA的波束成形反馈矩阵。

根据一些实现，利用用于候选MU-MIMO群中的每个STA的波束成形反馈矩阵，AP确定与候选MU-MIMO群相关联的波束成形引导矩阵。波束成形引导矩阵至少部分地基于所接收到的SNR值和所接收到的波束成形反馈矩阵(其若被压缩则已经被解压缩)以获得候选MU-MIMO群中的STA的波束成形反馈矩阵，以及至少部分地基于编群度量(例如，基于已经从候选MU-MIMO群中标识出的最优MU-MIMO群)。每个STA的多用户SINR度量进而至少部分地基于与候选MU-MIMO群相关联的所确定的波束成形引导矩阵来确定。

用于STA的MU SINR度量向AP提供对在特定STA要被包括在各种可能的MIMO传输编群中的情况下该特定STA可能经历的不同水平的信道相关性和相关联的用户间干扰的估计。如此，AP形成STA的高效MU群以用于MIMO传输，并且准确地确定用于对应的MU传输群中的每个STA的恰适调制和编码方案(MCS)。用于每个STA的MCS至少部分基于MU SINR度量。例如，AP可以确定用于MU群中的STA的MU SINR度量，并且将特定STA的MU SINR度量映射至MCS(例如，从预定义的MCS中进行选择，该预定义的MCS对应于与MU SINR度量相关联的值或值的范围)。

相反，某些常规AP单独地利用分组差错率(PER)历史来决定要用于MIMO群中的STA的MCS。然而，如果STA加入不良MU群(例如，在MIMO传输期间具有较大的信道相关性和用户间干扰)，则针对该传输发生得到的PER可以显著地影响PER历史并不恰适地降低该STA的MCS。随后，如果该STA加入良好MU群(例如，在MIMO传输期间具有小的信道相关性和可忽略的用户间干扰)，则该STA仍然可以基于与常规AP相关联的基于PER的速率适配策略来使用人为地低的MCS。

有利地，根据本公开的各方面的AP至少部分地基于与(诸)候选MU-MIMO群相关联的MU SINR度量来设置特定STA的MCS。另外，AP至少部分地基于该MU SINR度量或独立于该MU SINR度量来确定相关性度量。例如，相关性度量可以是候选MU-MIMO群的STA的MU SINR度量的平均、中值或均值分布。如此，AP将相关性度量用于确定候选MU-MIMO群是否是高效MU-MIMO传输以及是否从候选MU-MIMO群中移除一个或多个STA。由AP分析与多个候选传输群相关的相关性度量，以检测与各STA之间的信道相关性相关联的变化和模式，并且形成高效的MU传输群。就此而言，AP将MU SINR度量和相关性度量用于优化MCS速率适配、STA的MU编群、MU传输群排序和调度等。

有利地，根据本公开的各方面的AP确定用于各种候选MU-MIMO群的编群度量，以确定候选MU-MIMO群中的STA的兼容性(例如，以确定旨在用于候选群的STA的MU-MIMO传输的空间流是否具有良好的正交性和较低的跨用户干扰)。AP还可以为一个或多个级或阶中的每一者选择最优MU-MIMO群(例如，最优MU-2群、MU-3群等)，或者标识要用于多空间流STA的空间流集合。编群度量、最优MU-MIMO群、或者经标识的一组空间流可以被转发至调度器以做出最终的编群/调度决定。

以下描述提供示例而并非限定权利要求中阐述的范围、适用性或者示例。可以对所讨论的要素的功能和布置作出改变而不会脱离本公开的范围。各种示例可恰适地省略、替代、或添加各种规程或组件。例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照一些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

首先参照图1，框图解说了根据本公开的各个方面的无线局域网(WLAN)100的示例。WLAN 100包括接入点(AP)105以及被标记为STA_1到STA_7的STA 110。STA 110可以是移动手持机、平板计算机、个人数字助理(PDA)、其他手持式设备、上网本、笔记本计算机、平板计算机、膝上型设备、台式计算机、显示设备(例如，TV、计算机监视器等)、打印机等。虽然仅解说了一个AP 105，但是WLAN 100可替换地具有多个AP 105。STA 110也可被称为移动站(MS)、移动设备、接入终端(AT)、用户装备(UE)、订户站(SS)、或订户单元。STA 110与AP 105相关联并且经由通信链路115与AP 105通信。每个AP 105具有覆盖区域125，以使得该区域内的STA 110在AP 105的射程内。STA 110分散遍及覆盖区域125各处。每个STA 110可以是驻定或移动的。附加地，每个AP 105和STA 110可具有多个天线。

虽然STA 110能够使用通信链路115通过AP 105来彼此通信，但是STA 110还可经由直接无线通信链路120来彼此直接通信。直接无线通信链路可在STA 110之间出现，而不管任何STA是否连接至AP 105。如此，STA 110或相似设备可包括用于将经压缩的或未经压缩的波束成形信息用于优化MIMO操作的技术，如本文中参照AP 105描述的。

图1中所示的STA 110和AP 105可根据来自IEEE 802.11及其各种版本(包括但不限于802.11b、802.11g、802.11a、802.11n、802.11ac、802.11ad、802.11ah、802.11z、802.11ax等)的包括物理(PHY)层和媒体接入控制(MAC)层的WLAN无线电和基带协议来通信。由此，WLAN 100实现允许数个设备(例如，STA 110和AP 105)在未预先协调的情况下共享相同的无线介质(例如，信道)的基于争用的协议。为了防止若干设备在信道上同时进行传送，BSS中的每个设备根据结构化并组织介质接入的某些规程来操作，由此缓解这些设备之间的干扰。

在WLAN 100中，AP 105利用将经压缩的波束成形信息(例如，甚高吞吐量(VHT)经压缩的波束成形(CBF)报告信息)用于优化MIMO操作的技术。AP 105利用诸如MIMO和MU-MIMO之类的某些传输技术。MIMO通信通常涉及多个发射机天线(例如，在AP 105处)向多个接收天线(例如，在STA 110处)发送信号或多个信号。每个传送方天线传送独立的数据(或空间)流，以提高空间分集以及成功信号接收可能性。换言之，MIMO技术使用覆盖区域125中的AP 105上的多个天线和/或STA 110上的多个天线以利用多径环境来传送多个数据流。

AP 105还实现MU-MIMO传输，其中AP 105同时向多个STA 110传送独立的数据流。在MU-N传输(例如，MU-2、MU-3、MU-4等)的一个示例中，AP 105同时向N个STA传送信号。由此，当AP 105具有针对许多STA 110的话务时，AP 105可通过将针对该群中的每个STA 110的个体流聚集成单个MU-MIMO传输来提高网络吞吐量。

在实现各种MU-MIMO技术和操作中，AP 105(例如，波束成形执行方设备)依赖于用覆盖区域125中的STA 110(例如，波束成形接受方设备)执行的多用户信道探通规程以确定如何在优选方向上辐射能量。AP 105通过向数个STA 110(诸如STA-1、STA-2、STA-3、STA-4、STA-5、以及STA-6)传送空数据分组宣告(NDPA)帧和空数据分组(NDP)帧来探通信道。AP105已经知晓例如STA-7不支持MU-MIMO操作并且不在多用户信道探通规程中包括STA-7。

AP 105还在NDPA和NDP帧之后传送波束成形报告轮询帧以协调和收集来自该数个STA 110的响应。STA 110中的每一者依次用经压缩的波束成形动作帧(例如，VHT CBF帧)来响应以供向AP 105传送VHT CBF反馈。该VHT CBF反馈包含VHT CBF报告信息，AP 105将该VHT CBF报告信息的部分用于确定用于该数个STA 110的MU SINR度量。

该VHT CBF报告信息包括反馈信息，诸如以根据标准(例如，IEEE 802.11ac)量化的角度(即，phiΦ和psiΨ角度)的形式来压缩的经压缩的波束成形反馈矩阵V。VHT CBF报告信息还包括反馈信噪比(SNR)值(例如，空-时流N_c的平均SNR，其中N_c是经压缩的波束成形反馈矩阵V中的列数)。流i中每频调的每个SNR值(在被平均之前)对应于与在STA 110处确定的波束成形反馈矩阵V的列i相关联的SNR。反馈SNR值至少部分地基于信道探通规程中的NDP帧，并且因此这些反馈SNR值中的每一者通常对应于特定STA 110在从AP 105到特定的STA 110的单用户(SU)传输中可能经历的SNR。

在一些示例中，AP 105收集来自每个STA 110的VHT CBF报告信息并且使用该反馈信息来确定SINR度量、编群度量、以及波束成形引导矩阵。应理解，本文中描述的多用户信道探通规程是作为非限制性示例来提供的。用于获得经压缩的或未经压缩的波束成形信息的其他信道探通规程可被用于优化MIMO操作，如对于给予了本公开的益处的技术人员而言将是显而易见的。

图2解说了根据本公开的各个方面的其中波束成形执行方无线设备确定与波束成形接受方无线设备相关联的MU SINR度量的示例无线通信场景200。图2中所示的示例无线通信场景200参照AP 105-a和STA 110-a来解说，它们是图1的AP 105和STA 110的相应示例。在该示例中，AP 105-a已经从每个STA 110(STA-1(在图2中描绘为STA 110-a)、STA-2、STA-3、STA-4、STA-5、以及STA-6，如关于图1所描述的)接收了VHT CBF报告信息。AP 105-a已经确定要分析由STA-1、STA-2、和STA-3构成的候选MU-MIMO群。

在示例无线通信场景200中，用户的数量是3，每用户的空-时流的数目(N_空-时流)是1，AP 105-a处的发射天线的数目(N_tx)是4，并且STA-1 110-a处的接收天线的数目(N_rx)是1。码元藉由四个单独的无线电路径从AP 105-a的发射天线222、224、226、228传播到STA-1110-a的接收天线232：从第一发射天线222到接收天线232的信道元素h1,1；从第二发射天线224到接收天线232的信道元素h1,2；从第三发射天线226到接收天线232的信道元素h1,3；以及从第四发射天线228到接收天线232的信道元素h1,4。收到信号可以被表达如下：

其中x₁、x₂和x₃分别是从AP 105-a的发射天线222、224、226、228发送的用于STA-1、STA-2、以及STA-3的信号；y₁、y₂、以及y₃分别是到达STA-1 110-a的接收天线232、STA-2的接收天线、以及STA-3的接收天线处的信号。H表达了其中随着码元从发射天线到接收天线行进，所传送的码元被衰减、相移、畸变等的方式。W表示用于传送信号x₁、x₂、和x₃的波束成形引导矩阵，，如在信道探通规程期间使用由AP 105-a接收到的经压缩的或未经压缩的波束成形信息所确定的，并且n表示所接收到的噪声和干扰。

由此，y₁可被表达如下：

期望值是将由STA-1 110-a接收到的发射信号x₁的估计，并且可以被确定如下：

同时均方差(MSE)可被表达如下：

由此，均方差可被写成如下形式：

其中s₁是反馈SNR值，v₁*是来自经压缩的波束成形反馈矩阵V的经解压缩或经分解的波束成形反馈矩阵，其中该经压缩的波束成形反馈矩阵V来自信道探通规程期间由STA-1提供的经压缩的波束成形信息。波束成形引导矩阵W的波束成形引导矩阵分量(例如，波束成形权重)w₁、w₂、w₃同样使用信道探通规程期间由STA-1、STA-2、以及STA-3提供的经压缩的波束成形信息来确定。

如果AP 105-a要向由STA-1、STA-2、和STA-3构成的MU-MIMO群传送MU-MIMO传输，则AP 105-a可确定如将由STA-1 110-a观察到的MU SINR度量。与STA-1相关联的MU SINR度量(SINR_估计)可被确定如下：

类似地，可以由AP 105-a确定如将由STA-2和STa-3中的每一者观察到的MU SINR度量。例如，如果AP 105-a要向由STA-1、STA-2、和STA-3构成的MU-MIMO群传送MU-MIMO传输，则如将由STA-2观察到的MU SINR度量可被确定如下：

如果AP 105-a要向由STA-1、STA-2、和STA-3构成的MU-MIMO群传送MU-MIMO传输，则如将由STA-3观察到的MU SINR度量可被确定如下：

如对于给予了本公开的益处的技术人员而言将是显而易见的，所公开的用于MUSINR度量(SINR_估计)的公式以及类似技术的特性包括但不限于：使用与到其他STA(例如，第二STA、第三STA、第四STA等)的空间流相关联的波束成形权重来确定第一STA的MU SINR度量；使用损害第一STA的MU SINR度量的与来自MU-MIMO传输中的其他STA的空间流相关联的干扰估计；以及使用具有其他STA的干扰估计的第一STA的单用户SNR值来确定该第一STA的MU SINR度量。

此外，除了使用所公开的等式来计算的实际值之外，MU SINR度量的一些示例包括如由AP 105-a确定的与各种无线环境和/或操作状况相关联的各种分量和/或近似的加权。

在一些实施例中，出于分析候选MU-MIMO群的目的，AP 105-a不计算波束成形引导矩阵W。取而代之，AP 105-a利用波束成形引导矩阵W和波束成形引导矩阵分量w₁、w₂、和w₃的默认值或历史值(例如，从类似状况下的相同或类似STA推导出的值)。例如，AP 105-a至少部分地基于对应于当前MU SINR度量确定的所接收到的经压缩的或未经压缩的波束成形信息与先前所接收到的经压缩或未经压缩的波束成形信息的比较来确定可以使用波束成形引导矩阵W的近似。如此，在类似的反馈信息下确定的或者用于STA的相同或类似的MU-MIMO群的实际MU-MIMO传输的波束成形引导矩阵W可被用作MU SINR度量计算的波束成形引导矩阵W的近似。在又一些实施例中，例如，通过分别将信道反馈值s₁v₁、s₂v₂、以及s₃v₃直接用在它们在所描述的计算中的位置中，AP 105-a针对MU SINR度量计算完全消除波束成形引导矩阵W和波束成形引导矩阵分量w₁、w₂、以及w₃。例如，当在AP 105-a内存在临时计算约束时(例如，在其中计算经最小均方差(MMSE)-优化的波束成形引导矩阵W是昂贵的和/或太时间密集的某些实例中)，可以使用近似波束成形引导矩阵W或从MU SINR度量计算中消除波束成形引导矩阵W的此类实施例。

示例无线通信场景200表示STA 110的许多组合之一，AP 105-a可以分析用于确定将数据传送到数个STA 110的有效MU-MIMO传输群。在一个示例中，AP 105-a确定MU SINR度量并且分析由STA-2和STA-3构成的作为可能的MU-2群、由STA-1、STA-5、以及STA-6构成的作为可能的MU-3群、以及由STA-3、STA-4、STA-5、以及STA-6构成的作为可能的MU-4群的候选MU-MIMO群。

在该示例中，AP 105-a确定作为候选MU-4群的STA-3、STA-4、STA-5、以及STA-6的MU SINR度量之中的相关性度量，并且确定STA-5的MU SINR度量显着较低(例如，达与候选MU-4群的所有SINR度量的中值相比的一个或两个标准差)。如此，AP 105-a从候选MU-4群中移除STA-5，从而将候选MU-MIMO群的大小减小为新的候选MU-3群。AP 105-a现在确定作为新候选MU-3群的STA-3、STA-4、以及STA-6的MU SINR度量，并且确定STA-3、STA-4、以及STA-6中的每一者的MU SINR度量已经超过包括STA-5的前一候选MU-4群中的它们各自的MUSINR度量。AP 110-a随后将STA-5加入黑名单以免于与STA-3、STA-4、以及STA-6中的任一者进行MU-MIMO传输编群达预定时间段(例如，500ms、5秒、30秒、2分钟、5分钟等)。

就此而言，分析各个候选MU-MIMO群的目标是确定各STA 110之间的信道相关模式以及呈现良好的不相关信道特性的STA 110的身份群，以形成高效的MU-MIMO传输群。在该实例中，高效MU-MIMO传输群中的每个STA 110呈现出高MU SINR度量。在此类高效MU-MIMO传输群中的STA的高MU SINR度量也与高可达成的高MCS速率相关。

在一个示例中，AP 105-a确定候选MU-MIMO群的(诸)MU编群度量(GM)。较低的GM指示旨在给包括在候选MU-MIMO群中的各STA 110的MU-MIMO传输的空间流之间的较多的相关性和较少的正交性，并且较高的GM指示旨在给包括在候选MU-MIMO群中的各STA 110的MU-MIMO传输的空间流之间的较少的相关性和更多的正交性。GM可以至少部分基于与不同空间流相关联的信道向量(例如，与第一空间流相关联的第一信道向量和与第二空间流相关联的第二信道向量)之间的角度或者信道向量与子空间(例如，与第一空间流相关联的第一信道向量以及与两个或更多个附加空间流相关联的子空间)之间的角度。

对于两个STA的候选MU-MIMO群，其中每个STA或信道与一个空间流相关联，候选MU-MIMO群的GM可以至少部分地基于与第一空间流相关联的第一信道向量h_i和与第二空间流相关联的第二信道向量h_j之间的角度θ_ij(参见例如，图3A的示图300-a)来确定。更具体地，STA-i与STA-j编为一群的兼容性(标示为GM_i/j)可被确定如下：

其中|<h_i，h_j>|²是信道向量的内积的平方，并且||h_i||²||h_j||²是信道向量的经平方的归一化的乘积。当两个STA被对准时(例如，当h_j＝c×h_i，其中c是常数时)，GM_i/j＝0。当两个STA正交时(例如，当h_j⊥h_i时)，GM_i/j＝1。在一些示例中，GM在每副载波上进行计算并且在多个副载波上被平均。在某些示例中，GM在所接收到的VHT CBF报告信息带宽的所有副载波上被平均。在其他示例中，为了降低计算的复杂度，GM在副载波子集(例如，包括每隔一个副载波的子集或其中总带宽中的每k个副载波中的1个副载波被采用以使得随着k增加，计算复杂度降低的副载波子集)上被平均。

实际的信道向量(h_i和h_j)可以被近似为h＝sv^*，其中s是反馈SNR值，并且v^*是在解压缩和重构之后在波束成形信息(例如，VHT CBF报告)中接收到的经压缩波束成形反馈矩阵。参见例如图3B，其示出了信道向量与之间的角度θ_ij的示图300-b。信道向量的经平方归一化可以被简化为对应的非零奇异值的平方(即，其中，λ_i，l是h_i的第l个非零奇异值，并且L是非零奇异值的数目)。因此，GM_i/j可被确定如下：

在本公开中，对信道向量h的参考被理解为也参考该近似sv^*。

为了确定较高阶的GM，可以组合较低阶的GM(或中间GM)。例如，对于三个STA的候选MU-MIMO群，STA-i与STA-j和STA-k的子空间编为一群的兼容性(标示为GM_i/jk)被确定如下：

GM_i/jk＝sin²∠(h_i，span{h_j，h_k}).

类似地，STA-j与STA-i和STA-k的子空间编为一群的兼容性(标示为GM_j/ik)，以及STA-k与STA-i和STA-j的子空间编为一群的兼容性(标示为GM_k/ij)被确定如下：

GM_j/ik＝sin²∠(h_j，span{h_i，h_k})

GM_k/ij＝sin²∠(h_k，span{h_i，h_j))

因为用于候选MU-MIMO群的较高阶GM的值(例如，值GM_i/jk、GM_j/ik、和GM_k/ij)可能不相等，所以可以将这些值组合以形成用于候选MU-MIMO群的单个GM。用于以上的三个STA的候选MU-MIMO群的单个GM的示例包括总和，诸如：

GM_ijk＝GM_i/jk+GM_j/ik+GM_k/ij

或者考虑候选MU-MIMO群中的STA的空间流总数N_ss的加权和，诸如：

编群度量GM_ijk使用相对较低复杂度的计算来为候选MU-MIMO群提供PHY速率的近似。替换地，候选MU-MIMO群的实际PHY速率R_ijk可以被计算如下：

然而，计算R_ijk要求至少部分地基于加权矩阵w来进行波束成形矩阵计算(即，较高复杂度的计算)。将领会，在一些实现中，本文中描述的编群度量提供用于通过避免与计算上昂贵的加权/预编码矩阵相关联的计算来估计SINR度量的计算上低成本的度量。SINR度量可以被映射至用于STA的MCS。在一些非限制性示例中，本文中描述的编群度量提供用于以下各项的估计：用于确定高效MU编群的候选MU群中的信道之间的相关性、用于每个候选MU群中的每个STA的MU SINR、以及用于每个候选MU群中的每个STA的MCS以供在动态速率适配中使用。

例如，具有用户j和k的候选MU群中的STA(例如，STA i)的MU SINR可以由下式给出：

就此而言，可以至少部分地通过将MU SINR映射到特定MCS的预先确定或预先计算的查找表来估计每用户MCS。

诸如格拉姆-施密特(Gram-Schmidt)正交化、MATLAB计算、弦距离计算、或QR分解计算之类的技术可以被用于确定两个以上STA的候选MU-MIMO群的GM。例如，格拉姆-施密特正交化可被用于推导信道向量(或者更一般地，信道向量子空间)与由其他信道向量跨越的子空间的正交补之间的角度θ_ij。使用格拉姆-施密特正交化，可以通过确定在h_k上投影h_j的正交补(即，u_j/k)来确定GM_i/jk的值，如图3C的示图300-c示出的；确定u_i/j的经平方归一化(即，||u_j/k||²)；使用u_j/k和||u_j/k||²来确定在h_k上的h_j的子空间上投影h_i的正交补(即，u_i/jk)；以及确定u_i/jk的经平方归一化(即，||u_i/jk||²)以确定GM_i/jk：

||u_j/k||²＝||h_j||²GM_j/k

对于四个STA的候选MU-MIMO群，格拉姆-施密特正交化可被用于确定GM_i/jkl的值，如下：

||u_i/jkl||²＝||h_i||²GM_i/_jkl

其中

以及

以及

对于更高阶的GM可以执行类似的格拉姆-施密特正交化操作。

以上格拉姆-施密特正交化示例假定每个STA与单个空间流相关联。然而，在一些情形中，STA可以与多个空间流相关联(例如，STA可以是多空间流STA)。可以通过将STA-B表示为多个相异的单空间流STA来计算包括STA-A和STA-B(其中STA-B是多空间流STA)的候选MU-MIMO群的GM。因此，可以类似于GM_i/jk使用h_A与由STA-B的两个信道向量形成的子空间之间的角度(即，通过将信道向量h_A投影在信道向量h_B1和h_B2的子空间上)来确定GM_A/B。GM_B/A可能无法类似于GM_i/jk来计算，因为它将涉及将子空间投影在信道向量上。然而，可以通过分别至少部分地基于h_B1和h_B2来计算GM_B1/A和GM_B2/A来确定GM_B/A。随后，使用以下等式之一，GM_B/A可以被计算为GM_B1/A和GM_B2/A的平均值或最小值

GM_B/A＝min(GM_B1/A，GM_B2/A).

将GM_B/A计算成GM_B1/A和GM_B2/A的最小值可以避免在GM_B1/A和GM_B2/A中的一个较高而另一个较低时使GM_B/A偏斜过高。

在STA与多个空间流相关联时，可以确定与一个STA(例如，STA-A)相关联的空间流和与另一个STA(例如，STA-B)相关联的空间流中的每一者之间的角度，类似于其中针对三个STA或信道的配对计算GM的场景。应领会，格拉姆施密特方法及其变形不需要SVD运算。由此，在一些实现中，确定GM和其他相关联的度量(例如，MU SINR)利用本文中描述的格拉姆施密特方法。

作为确定两个以上的STA的候选MU-MIMO群的GM的另一选项，可以使用MATLAB计算来推导两个向量子空间A₁与B₁之间的角度θ，其中：

[A，S，V]＝orth(A₁)

[B，S，V]＝orth(B₁)

MATLAB办法中的以上orth()运算涉及执行SVD运算以及取U的对应于m个非零奇异值的前m列。因此，使用MATLAB运算来确定这些编群度量包括至少执行两次SVD运算。如此，该MATLAB办法是用于确定编群度量的计算上昂贵的办法。

从向量A和B，向量B在向量A上的投影可被计算成：

C＝B-A(A′B)

以及sinθ的值可被确定成：

sin(θ)＝min(1,||C||)

参见例如图3D的示图300-d。随后，GM_A/B的值可被确定成：

GM_A/B＝sin(θ)²

藉由示例，可以通过设置下式来从两个子空间A₁和B₁中确定GM_i/jkl的值：

A₁＝h_i

B₁＝[h_j h_k h_l]

其中信道向量h_j、h_k、以及h_l是B₁子空间中的列向量。

作为确定两个以上的STA的候选MU-MIMO群的GM的另一选项，可以使用弦距离计算来确定两个向量A与B之间的弦距离d_AB(参见例如，图3E的示图300-e)，其中：

其中||AA^H-BB^H||_F是弗罗宾尼斯(Frobenius)范数。GM_A/B的值可被确定成：

藉由示例，可以通过设置下式来从两个子空间A₁和B₁中确定GM_i/jkl的值：

A₁＝h_i

B₁＝[h_j h_k h_l]

随着信道向量变得更相关，向量A与B之间的弦距离减小。使用弦距离计算来确定这些编群度量中的每一者包括至少执行一次SVD运算。

在另一选项中，用于两个或更多个STA的候选MU-MIMO群的GM是通过QR分解计算来确定的。例如，信道矩阵被分解为Q矩阵和R矩阵(即，信道矩阵是矩阵Q与R的乘积)。Q矩阵中的列向量是原始信道矩阵中的列向量的正交基，而R矩阵是上三角矩阵。在一些情形中，可以使用格拉姆-施密特正交化技术来确定Q矩阵。使用QR分解办法，通过确定归一化的投影向量(例如，e₁，e₂，...，e_n)来计算GM_j/i和GM_j/ik的值，其中每个归一化的投影向量除了第i个条目(其为1)之外全部由零构成。通过将投影向量除以投影向量的平方范数来对投影向量(例如，u_i，u_j/i等)进行归一化，以获得投影向量的方向上的单位归一化向量。

藉由示例，通过将信道向量h_i等同为投影向量u_i来确定GM_j/i的值。QR分解的归一化投影向量e_i被确定成：

就此而言，归一化投影向量e_i是投影向量u_i方向上的单位归一化向量。在h_i上投影h_j的正交补(即，u_j/i)可以被计算成：

QR分解的归一化投影向量e_j被确定成：

在QR分解办法中，当Q矩阵中的向量被设置为归一化投影向量e_i和e_j时，至少部分地基于对R矩阵求解来确定GM_j/i的值，以使得矩阵Q与R的乘积等于具有信道向量h_i和h_j的信道矩阵A，如在图3F的示图300-f中示出的。使用QR分解办法来确定GM_j/i的值，如下：

A＝[h_i h_j]以及[Q R]＝qr(A)，

Q＝[e_i e_j]以及

在计算编群度量时使用上三角矩阵R的主对角线的右下方向量分量(即，<h_j，e_j>)，如下：

其中信道向量h_j和归一化投影向量e_j的内积被表达为＜h_j，e_j＞＝h_je′_j，其中，e′_j是归一化投影向量e_j的复共轭。

在附加的示例中，通过将信道向量h_i等同为投影向量u_i来确定GM_j/ik的值。QR分解的归一化投影向量e_i被确定成：

在h_i上投影h_k的正交补(即，u_k/i)可以被计算成：

QR分解的归一化投影向量e_k被确定成：

在跨越向量h_i与h_k的子空间上投影h_j的正交补(即，u_j/ik)可以被计算成：

QR分解的归一化投影向量e_j被确定成：

当Q矩阵中的向量被设置为归一化投影向量e_i、e_k、和e_j时，至少部分地基于对R矩阵求解来类似地确定GM_j/ki的值，以使得矩阵Q与R的乘积等于具有信道向量h_i、h_k、与h_j的信道矩阵A，如在图3G的示图300-g中示出的。使用QR分解办法来确定GM_j/ki的值，如下：

A＝[h_i h_k h_j]以及[Q R]＝qr(A)，

Q＝[e_i e_k e_j]以及

在计算编群度量时使用上三角矩阵R的主对角线的右下方向量分量(即，<h_j，e_j>)，如下：

其中信道向量h_j和归一化投影向量e_j的内积被表达为<h_j，e_j>＝h_je＇_j，其中，e＇_j是归一化投影向量e_j的复共轭。

以上QR分解办法作为非限制性示例来提供。考虑到本公开的益处的各种QR分解办法可被用于计算各种MU群大小的GM(例如，GM_i/j、GM_i/jk、GM_i/jkl等)。此外，应领会，QR分解办法及其变形不需要SVD运算。

在一些示例中，可以至少部分基于中间GM(例如，至少两个成对GM或较低阶GM)来简化较高阶GM的计算。例如，较高阶GM可以被计算成与较高阶GM相关联的一组成对GM或较低阶GM中的最小值，如下：

GM_ijk＝min(GM_ij，GM_ik，GM_jk)

GM_ijkl＝min(GM_ijk，GM_ijl，GM_jkl，GM_ikl)

GM_ijkl＝min(GM_ij，GM_ik，GM_il，GM_jk，GM_jl，GM_kl)

在某些情形中，以上简化技术可被限制为位于或高于某阶GM(例如，对应于五个或更多个STA或信道的候选MU-MIMO群的GM)。

在一些情形中，AP 105-a可以确定一阶或多阶的多个GM并且针对每阶标识所感知的最优MU-MIMO群。例如，AP 105-a可以标识所感知的最优MU-2群、MU-3群等。对于M个STA的集合，可以从中标识不同阶的最优MU-MIMO群的候选MU-MIMO群的数目是对于8个STA的集合，候选MU-MIMO群的数目是247(加上8个SU群)。针对这些候选MU-MIMO群中的每一者的GM的计算可以使用显著的资源和功率并且导致显著的处理延迟。

为了减少所确定的GM的数目，AP 105-a可以确定与第一候选MU-MIMO群集合相关联的第一级编群度量(GM)，并且至少部分基于该第一级编群度量来选择第一候选MU-MIMO群集合中的第一子集。AP 105-a可以至少部分地基于候选MU-MIMO群的第一子集来标识第二候选MU-MIMO群集合，并且确定与第二候选MU-MIMO群集合相关联的第二级编群度量。第二候选MU-MIMO群集合中的每个候选MU-MIMO群可以包括比第一候选MU-MIMO群集合中的每个候选MU-MIMO群更多数目的STA或信道向量。在候选MU-MIMO群的每个所选子集(例如，第一子集，第二子集等)内，该子集的候选MU-MIMO群可以被标识为最优MU群。以此方式，可以标识(或选择)最优MU2群、最优MU3群等。本段落中描述的技术可以被称为基于树的选择技术。

图4A示出了根据本公开的各个方面的解说第一基于树的选择技术的示例候选MU-MIMO群选择树400。第一基于树的选择技术可以由与多个其他通信设备(例如，STA 110)处于通信的通信设备(例如，AP 105)来执行。AP 105和STA 110可以是图1和2的AP 105和各STA的示例。

在图4A中，第一候选MU-MIMO群集合包括例如两个STA或信道的所有候选群，其中站或信道的数目M为8。第一候选MU-MIMO群集合中的候选MU-MIMO群的数目是28。针对第一候选MU-MIMO群集合中的每一候选MU-MIMO群确定第一级编群度量(GM)，并且至少部分地基于该第一级编群度量来选择第一候选MU-MIMO群集合的第一子集。藉由示例，第一候选MU-MIMO群集合的第一子集被示出为包括与最大的第一级编群度量(例如，指示第一候选MU-MIMO群集合中的候选MU-MIMO群的成员之间的最大正交性的第一级编群度量GM₁₆)相关联的第一候选MU-MIMO群(STA-1和STA-6、或者信道1和6)。第一候选MU-MIMO群可被标识为最优MU-2群。在一些示例中，可以标识候选MU-MIMO群的次优子集，并将其用于删减图4A中示出的选择树，如参照图4B描述的。

第二候选MU-MIMO群集合包括第一候选MU-MIMO群的STA或信道与未包括在第一候选MU-MIMO群中的STA或信道中的每一者的组合(例如，在M＝8时，M-2个候选MU-MIMO群、或即6个候选MU-MIMO群的集合)。针对第二候选MU-MIMO群集合中的每一候选MU-MIMO群确定第二级编群度量(GM)，并且至少部分地基于该第二级编群度量来选择第二候选MU-MIMO群集合的第二子集。藉由示例，第二候选MU-MIMO群集合的第二子集被示出为包括与最大的第二级编群度量(例如，指示第二候选MU-MIMO群集合中的候选MU-MIMO群的成员之间的最大正交性的第二级编群度量GM₁₆₅)相关联的第二候选MU-MIMO群(STA-1、STA-6、以及STA-5，或者信道1、6、以及5)。第二候选MU-MIMO群可被标识为最优MU-3群。

第三候选MU-MIMO群集合包括第二候选MU-MIMO群的STA或信道与未包括在第二候选MU-MIMO群中的STA或信道中的每一者的组合(5个候选MU-MIMO群的集合)。针对第三候选MU-MIMO群集合中的每一候选MU-MIMO群确定第三级编群度量(GM)，并且至少部分地基于该第三级编群度量来选择第三候选MU-MIMO群集合的第三子集。藉由示例，第三候选MU-MIMO群集合的第三子集被示出为包括与最大的第三级编群度量(例如，指示第三候选MU-MIMO群集合中的候选MU-MIMO群的成员之间的最大正交性的第三级编群度量GM₁₆₅₄)相关联的第三候选MU-MIMO群。第三候选MU-MIMO群可被标识为最优MU-4群。

图4A中解说的基于树的选择技术可以继续直至最优MU-M群(例如，在M＝8时，最优MU-8群)被选择，或者可以在与候选MU-MIMO群的集合相关联的编群度量中没有一个编群度量满足最小GM阈值时被终止(例如，因为标识不与最小GM关联的最优MU群可能导致较高的跨STA(或跨信道)干扰)。当在图4A中解说的基于树的选择技术被扩展为选择最优MU-M群时，可以在确定可能的247个编群度量中的49个编群度量之后标识出最优群。更一般地陈述，图4A中解说的基于树的选择技术可以将需要被确定的编群度量的数目从减少到

图4B示出了根据本公开的各个方面的解说第二基于树的选择技术的示例候选MU-MIMO群选择树400-b。第二基于树的选择技术可以由与多个其他通信设备(例如，STA 110)处于通信的通信设备(例如，AP 105)来执行。AP 105和STA 110可以是图1和2的AP 105和各STA的示例。

在图4B中，第一候选MU-MIMO群集合包括例如两个STA或信道的所有候选群，其中站或信道的数目M为8。第一候选MU-MIMO群中的候选MU-MIMO群的数目是28。针对第一候选MU-MIMO群集合中的每一候选MU-MIMO群确定第一级编群度量(GM)，并且至少部分地基于该第一级编群度量来选择第一候选MU-MIMO群集合的第一子集。藉由示例，第一候选MU-MIMO群集合的第一子集被示出为包括与最大的第一级编群度量(例如，指示第一候选MU-MIMO群集合中的候选MU-MIMO群的成员之间的最大正交性的第一级编群度量GM₁₆)相关联的第一候选MU-MIMO群(包括STA-1和STA-6、或者信道1和6的候选MU-MIMO群)。第一候选MU-MIMO群可被标识为最优MU-2群。除了标识第一候选MU-MIMO群之外，还标识候选MU-MIMO群的次优子集。候选MU-MIMO群的次优子集中的每个候选MU-MIMO群与低于一阈值的第一级编群度量相关联。

第二候选MU-MIMO群集合包括第一候选MU-MIMO群的STA或信道与未包括在第一候选MU-MIMO群中的STA或信道中的每一者的组合(例如，在M＝8时，M-2个候选MU-MIMO群或即6个候选MU-MIMO群的集合)，减去包括候选MU-MIMO群的次优子集中的候选MU-MIMO群的STA或信道的任何候选MU-MIMO群(即，潜在候选MU-MIMO群可被消除)。在图4B的示例中，这将第二候选MU-MIMO群集合的大小从六减小到三，由此减小了需要被确定的编群度量的数目。针对第二候选MU-MIMO群集合中的每一候选MU-MIMO群确定第二级编群度量(GM)，并且至少部分地基于该第二级编群度量来选择第二候选MU-MIMO群集合的第二子集。藉由示例，第二候选MU-MIMO群集合的第二子集被示出为包括与最大的第二级编群度量(例如，指示第二候选MU-MIMO群集合中的候选MU-MIMO群的成员之间的最大正交性的第二级编群度量GM₁₆₅)相关联的第二候选MU-MIMO群(STA-1、STA-6、以及STA-5，或者信道1、6、以及5)。第二候选MU-MIMO群可被标识为最优MU3群。

第三候选MU-MIMO群集合包括第二候选MU-MIMO群的STA或信道与未包括在第二候选MU-MIMO群中的STA或信道中的每一者的组合(5个候选MU-MIMO群的集合)，减去包括候选MU-MIMO群的次优子集中的候选MU-MIMO群的STA或信道的任何候选MU-MIMO群。在图4B的示例中，这将第二候选MU-MIMO群集合的大小从五减小到二，由此减小了需要被确定的编群度量的数目。针对第三候选MU-MIMO群集合中的每一候选MU-MIMO群确定第三级编群度量(GM)，并且至少部分地基于该第三级编群度量来选择第三候选MU-MIMO群集合的第三子集。藉由示例，第三候选MU-MIMO群集合的第三子集被示出为包括与最大的第三级编群度量(例如，指示第三候选MU-MIMO群集合中的候选MU-MIMO群的成员之间的最大正交性的第三级编群度量GM₁₆₅₄)相关联的第三候选MU-MIMO群。第三候选MU-MIMO群可被标识为最优MU-4群。

图4B中解说的基于树的选择技术可以继续直至最优MU-M群(例如，在M＝8时，最优MU-8群)被选择，或者可以在与候选MU-MIMO群集合相关联的编群度量中没有一个编群度量满足最小GM阈值时被终止。当在图4B中解说的基于树的选择技术被扩展为选择最优MU-M群时，可以在确定可能的247个编群度量中的37-43个编群度量之后标识出最优群。

图4C示出了根据本公开的各个方面的解说第三基于树的选择技术的示例候选MU-MIMO群选择树400。第三基于树的选择技术可以由与多个其他通信设备(例如，STA 110)处于通信的通信设备(例如，AP 105)来执行。AP 105和STA 110可以是图1和2的AP 105和各STA的示例。

在图4C中，第一候选MU-MIMO群集合包括例如两个STA或信道的所有候选群，其中站或信道的数目M为8。第一候选MU-MIMO群集合中的候选MU-MIMO群的数目是28。针对第一候选MU-MIMO群集合中的每一候选MU-MIMO群确定第一级编群度量(GM)，并且至少部分地基于该第一级编群度量来选择第一候选MU-MIMO群集合的第一子集。

藉由示例，第一候选MU-MIMO群集合的第一子集被示出为包括多个候选MU-MIMO群(例如，与编群度量GM₁₆和GM₆₈相关联的候选MU-MIMO群)。多个候选MU-MIMO群可以包括：例如与指示候选MU-MIMO群的成员之间的最大正交性的第一级编群度量相关联的预定数目p个候选MU-MIMO群，或者与一阈值以上的第一级编群度量相关联的所有候选MU-MIMO群。从第一子集的候选MU-MIMO群中标识出最优MU-2群(例如，与指示候选MU-MIMO群的成员之间的最大正交性的编群度量相关联的MU候选群)。在一些示例中，可以标识候选MU-MIMO群的次优子集，并将其用于删减图4C中示出的选择树，如参照图4B描述的。

第二候选MU-MIMO群集合包括：对于第一子集中的每一候选MU-MIMO群，候选MU-MIMO群的STA或信道与未包括在候选MU-MIMO群中的STA或信道中的每一者的组合(例如，在M＝8且p＝2时，p×(M-2)个候选MU-MIMO群或即12个候选MU-MIMO群的集合)。针对第二候选MU-MIMO群集合中的每一候选MU-MIMO群确定第二级编群度量(GM)，并且至少部分地基于该第二级编群度量来选择第二候选MU-MIMO群集合的第二子集。藉由示例，第二候选MU-MIMO群集合的第二子集被示出为包括多个候选MU-MIMO群(例如，与编群度量GM₁₆₅和GM₆₈₃相关联的候选MU-MIMO群)。多个候选MU-MIMO群可以包括：例如与指示候选MU-MIMO群的成员之间的最大正交性的第二级编群度量相关联的预定数目的候选MU-MIMO群，或者与一阈值以上的第二级编群度量相关联的所有候选MU-MIMO群。从第二子集的候选MU-MIMO群中标识出最优MU-3群(例如，与指示候选MU-MIMO群的成员之间的最大正交性的编群度量相关联的MU候选群)。

第三候选MU-MIMO群集合包括：对于第二子集中的每一候选MU-MIMO群，候选MU-MIMO群的STA或信道与未包括在候选MU-MIMO群中的STA或信道中的每一者的组合(例如，在M＝8且p＝2时，p×(M-3)个候选MU-MIMO群或即10个候选MU-MIMO群的集合)。针对第三候选MU-MIMO群集合中的每一候选MU-MIMO群确定第三级编群度量(GM)，并且至少部分地基于该第三级编群度量来选择第三候选MU-MIMO群集合的第三子集。藉由示例，第三候选MU-MIMO群集合的第三子集被示出为包括多个候选MU-MIMO群(例如，与编群度量GM₁₆₅₂和GM₁₆₅₄相关联的候选MU-MIMO群)。多个候选MU-MIMO群可以包括：例如与指示候选MU-MIMO群的成员之间的最大正交性的第三级编群度量相关联的预定数目的候选MU-MIMO群，或者与一阈值以上的第三级编群度量相关联的所有候选MU-MIMO群。从第三子集的候选MU-MIMO群中标识出最优MU-4群(例如，与指示候选MU-MIMO群的成员之间的最大正交性的编群度量相关联的MU候选群)。

图4C中解说的基于树的选择技术可以继续直至最优MU-M群(例如，在M＝8时，最优MU-8群)被选择，或者可以在与候选MU-MIMO群集合相关联的编群度量中没有一个编群度量满足最小GM阈值时被终止。当在图4C中解说的基于树的选择技术被扩展为选择最优MU-M群时，可以在确定可能的247个编群度量中的70个编群度量之后标识出最优群。

当图4A-4C中引用的STA是与单个空间流相关联的STA(即，1ss STA)时，格拉姆-施密特正交化可被用于确定所需的编群度量。当STA包括一个或多个多空间流STA(例如，2ssSTA)时，每个多空间流STA可以被表示为多个相异的1ss STA，并且可以为1ss STA中的每个STA确定GM(例如GM(h_A，h_B1)、GM(h_A，h_B2)等)。随后，表示多空间流STA的1ss STA可以在应用图4A-4C的基于树的选择技术时被独立地对待。替换地，可以通过例如将GM(h_A，h_B1)、GM(h_A，h_B2)等进行平均来为多空间流STA确定GM。当在应用基于树的选择技术时独立地对待该1ssSTA时，该基于树的选择技术可以确定多空间流的STA是否应当在其所有空间流或其空间流的子集上进行接收。当确定多空间流STA的GM并且使用该多空间流STA的GM来应用基于树的选择技术时，该基于树的选择技术被限于使用多空间流STA的全空间流容量。

在一些示例中，诸如格拉姆-施密特正交化之类的较低复杂度的技术可被用于确定较低阶的编群度量(例如，成对编群度量)，并且较高复杂度(但可能更加准确)的技术可被用于确定更高阶的编群度量。

在一些示例中，参照图4A-4C描述的基于树的选择技术可以至少部分地基于编群度量的先前值(例如，先前确定的(在时间上)用于最优MU群的第一选择并且在稍后(或后续)时间被重新用于最优MU群的后续(或附加)选择的编群度量)。在一些示例中，只有第一级编群度量被重新使用。

图5A示出了根据本公开的各个方面的AP从各STA接收经压缩的或未经压缩的波束成形信息并且将所接收到的经压缩的或未经压缩的波束成形信息用于优化MIMO操作的示例框图500-a。图5A中示出的示例框图500-a是参照作为图1和2的AP 105和STA 110的相应示例的AP 105-b和STA 110-b、110-c、110-d来解说的。

STA-1 110-b、STA-2 110-c、以及STA-n 110-d中的每一者向AP 105-b传送经压缩或未经压缩的波束成形信息。AP 105-b的MU SINR估计器540处理所接收的经压缩或未经压缩的波束成形信息以确定用于作为候选MU-MIMO群的STA-1 110-b、STA-2 110-c、以及STA-n 110-d中的每一者的MU SINR度量。STA-1 110-b、STA-2 110-c、以及STA-n 110-d中的每一者的MU SINR度量被确定为：在AP 105-c要向STA-1 110-b、STA-2 110-c、以及STA-n110-d的候选MU-MIMO群传送MU-MIMO传输的情况下相应STA将接收的对SINR的估计。如此，与特定STA 110的所计算的MU SINR度量相关联的干扰涉及将由在MU-MIMO传输中同时地传送至其他站的分组引起的干扰。

在一些情形中，AP 105-b的MU SINR估计器540还为使用不同候选MU-MIMO群的STA-1 110-b、STA-2 110-c、以及STA-n 110-d中的每一者确定附加MU SINR度量。这些不同的候选MU-MIMO群包括STA-1 110-b、STA-2 110-c、以及STA-n 110-d的各种MU-2、MU-3、MU-4等群组合。

在该示例中，MU SINR估计器540不使用波束成形引导矩阵W来计算MU SINR度量。例如，在计算MU SINR度量时使用波束成形引导矩阵W的空值，默认值或历史值(例如，如由波束成形引导矩阵确定器550在先前确定的)。

附加地，在一些实施例中，AP 105-b的MU SINR估计器540被配置成执行单用户MIMO操作。例如，用于STA 110的单用户MIMO传输参数(N_ss，MCS)至少部分地基于包含在从该STA 110接收到的CBF报告中的反馈信息。对于每个空间流，AP 105-b使用约束容量公式(诸如C＝max(log(1+SNR)，8))来将所接收到的SNR值映射至每秒比特(bps)值。在其中AP 105-b必须使用单个MCS来向所有空间流传送的实现中，AP 105-b在多个空间流的选择上选择最小MCS。AP 105-b可以选择在N_ss＝1，...，N_{ss_总计}处进行传送，并且将N_ss选择成使得在用于STA 110的单用户MIMO传输参数(N_ss，MCS)的组合之中总吞吐率被最大化。

当AP 105-b至少部分地基于所确定的MU SINR度量来确定MU-MIMO传输群时，波束成形引导矩阵W由波束成形引导矩阵确定器550来确定，并且该MU-MIMO传输由发射机560来执行。

由STA-1 110-b、STA-2 110-c、以及STA-n 110-d中的每一者传送的经压缩或未经压缩的波束成形信息可以附加地或替换地由MU编群管理器565接收。AP 105-b的MU编群管理器565处理所接收到的经压缩或未经压缩的波束成形信息以确定用于候选MU-MIMO群中的一个或多个群中的每一者的编群度量(例如，GM)。每个候选MU-MIMO群的编群度量至少部分地基于关于候选MU-MIMO群的STA所接收到的反馈SNR值和经压缩或未经压缩的波束成形反馈矩阵，并且指示旨在给候选MU-MIMO群的STA的MU-MIMO传输的空间流之间的相关性。

为其确定编群度量的候选MU-MIMO群还可以包括可能的候选MU-MIMO群，或由MU编群管理器565确定的候选MU-MIMO群的一个或多个子集。在一些实施例中，MU编群管理器565至少部分地基于关于STA-1 110-b、STA-2110-c、以及STA-n 110-d中的一者或多者所接收到的话务指示符570来确定候选MU-MIMO群的一个或多个子集。话务指示符570指示哪些STA具有在AP 105-b的传送队列中排队的数据。

MU编群管理器565还标识一个或多个最优MU-MIMO群(例如，具有诸如MU-2、MU-3等之类的不同阶的最优MU-MIMO群)，或要被用于包括在STA-1 110-b、STA-2 110-c、以及STA-n 110-d的集合中的多空间流STA中的一个或多个多空间流STA中的每一者的最优空间流集合。

AP 105-b可以至少部分地基于由MU编群管理器565确定或标识的编群度量、最优MU-MIMO群、或者最优空间流集合来附加地或替换地确定MU-MIMO传输群。AP 105-b还可以至少部分地基于关于STA-1 110-b、STA-2 110-c、以及STA-n 110-d中的一者或多者所接收到的话务指示符570来确定MU-MIMO传输群。

图5B示出了根据本公开的各个方面的AP从各STA接收经压缩的波束成形信息并且将所接收到的经压缩的波束成形信息用于优化MIMO操作的示例框图500-b。图5B中示出的示例框图500-b是参照作为图1、2和5A的AP 105和STA 110的相应示例的AP 105-c和STA110-e、110-f、110-g来解说的。

STA-1 110-e、STA-2 110-f、以及STA-n 110-g中的每一者向AP 105-c传送经压缩的波束成形信息。AP 105-c的(诸)解压缩器525对所接收到的经压缩的波束成形信息进行解压缩。例如，AP 105-c的解压缩器525至少部分地基于与每个经压缩的波束成形反馈矩阵V的行和列相关联的角度(例如，phiΦ和psiΨ角度)来解压缩经压缩的波束成形反馈矩阵，以针对STA-1 110-e、STA-2 110-f、以及STA-n 110-g中的每一者获得经解压缩的波束成形矩阵(例如，波束成形反馈矩阵V*)。

AP 105-c的MU SINR估计器540-a处理经解压缩的经压缩波束成形反馈矩阵或者其他所接收到的经压缩的波束成形信息，以确定用于作为候选MU-MIMO群的STA-1 110-e、STA-2 110-f、以及STA-n 110-g中的每一者的MU SINR度量。在一些情形中，AP 105-c的MUSINR估计器540-a还为使用不同候选MU-MIMO群的STA-1 110-e、STA-2 110-f、以及STA-n110-g中的每一者确定附加MU SINR度量。这些不同的候选MU-MIMO群包括STA-1110-e、STA-2 110-f、以及STA-n 110-g的各种MU-2、MU-3、MU-4等群组合。

AP 105-c的MU编群管理器565-a附加地或替换地处理经解压缩的经压缩波束成形信息或者其他所接收到的经压缩的波束成形信息，以确定用于候选MU-MIMO群中的一个或多个群中的每一者的编群度量(例如，GM)。在一些情形中，AP 105-c的MU编群管理器565-a还标识一个或多个最优MU-MIMO群(例如，具有诸如MU-2、MU-3等之类的不同阶的最优MU-MIMO群)，或要被用于包括在STA-1 110-e、STA-2 110-f、以及STA-n 110-g集合中的多空间流STA中的一个或多个多空间流STA中的每一者的最优空间流集合。

当AP 105-c至少部分地基于所确定或所标识的MU SINR度量、编群度量、最优MU-MIMO群、最优空间流集合、或STA话务指示符570-a来确定MU-MIMO传输群时，波束成形引导矩阵W由波束成形引导矩阵确定器550-a确定，并且MU-MIMO传输由发射机560-a执行。

图5C示出了根据本公开的各个方面的AP从各STA接收经压缩的波束成形信息并且将该所接收到的经压缩的波束成形信息用于优化MIMO操作的示例框图500-c。图5A中示出的示例框图500-c是参照作为图1、2、5A和5B的AP 105和STA 110的相应示例的AP 105-d和STA 110-h、110-i、110-j来解说的。

STA-1 110-h、STA-2 110-i、以及STA-n 110-j中的每一者向AP 105-d传送经压缩的波束成形信息。AP 105-d的(诸)解压缩器525-a对所接收到的经压缩的波束成形信息进行解压缩。例如，AP 105-d的解压缩器525-a至少部分地基于与每个经压缩的波束成形反馈矩阵V的行和列相关联的角度(例如，phiΦ和psiΨ角度)来解压缩经压缩的波束成形反馈矩阵，以获得针对STA-1 110-h、STA-2 110-i、以及STA-n 110-j中的每一者的经解压缩的波束成形矩阵(例如，波束成形反馈矩阵V*)。这样做，AP 105-d的(诸)解压缩器525-a通过使用称为吉文斯(Givens)轮转的矩阵乘法运算来解压缩所接收到的经压缩的波束成形反馈矩阵(例如，重新生成波束成形反馈矩阵V*)。

AP 105-d的计算/内插块530接收经解压缩的经压缩波束成形反馈矩阵和其他所接收到的经压缩波束成形信息(例如，反馈SNR值S、以及波束成形反馈矩阵V*)。该计算/内插块530执行各种内插、滤波、编码、和相移操作，并且将反馈信息转发至MU SINR估计器540-b和栈式存储器535两者。栈式存储器535将反馈SNR值和波束成形反馈矩阵V*进行栈式存储并且将这些结果转发至MU编群管理器565-b和波束成形引导矩阵确定器550-b。MU编群管理器565-b确定或标识编群度量、最优MU-MIMO群、或最优空间流集合，并且将该信息转发至波束成形引导矩阵确定器550-b。波束成形引导矩阵确定器550-b确定与STA-1 110-h、STA-2 110-i、以及STA-n 110-j的MU-MIMO传输相关联的波束成形引导矩阵W。波束成形引导矩阵确定器550-b将波束成形引导矩阵W提供给MU SINR估计器540-b，该MU SINR估计器540-b进而至少部分地基于该波束成形引导矩阵W来确定用于STA-1 110-h、STA-2 110-i、以及STA-n 110-j中的每一者的MU SINR度量。

当AP 105-d至少部分地基于所确定或所标识的MU SINR度量、编群度量、最优MU-MIMO群、最优空间流集合、或STA话务指示符570-b来确定MU-MIMO传输群时，所选MU-MIMO传输群的对应波束成形引导矩阵W被转发至组合器555。组合器555执行循环移位分集操作，并且该MU-MIMO传输由发射机560-b执行。

应领会，图5A-5C的框图500-a、500-b、500-c示出了使用经压缩波束成形信息来优化MIMO操作的AP 105的一些示例，并且其他无线通信设备可实现本文中描述的技术。无线通信设备(包括AP 105)确定MU SINR度量和相关性度量，以优化MCS速率适配、STA的MU编群、MU传输群排序和调度等以及其他的MIMO操作。

图6示出了根据本公开的各个方面并且参照图1-5C的支持将经压缩或未经压缩的波束成形信息(例如，在解压缩之后)用于优化MIMO操作的MU编群管理器565-c的示例框图600。MU编群管理器565-c包括：候选MU群集合标识符605、编群度量确定器610、候选MU群子集选择器615、最优MU群选择器620、以及站空间流标识符625。

候选MU群集合标识符605标识候选MU-MIMO群集合。在一些示例中，至少部分地基于关于多个STA中的一个或多个STA接收的话务指示符570-c来标识候选MU-MIMO群集合。话务指示符指示哪些STA具有在AP 105的传送队列中排队的数据。由候选MU群集合标识符605标识的候选MU-MIMO群集合可以是初始集合(例如，成对的或MU-2候选MU-MIMO群集合)或后续集合(例如，MU-3或更高阶的候选MU-MIMO群集合)。

编群度量确定器610确定用于由候选MU群集合标识符605标识的每个候选MU-MIMO群的编群度量(例如，GM，诸如GM_ij、GM_ijk等)，如例如参照图2-3E描述的。

候选MU群子集选择器615至少部分地基于由编群度量确定器确定的编群度量来选择由候选MU群集合标识符605标识的候选MU-MIMO群集合的子集，如例如参照图4A-4C描述的。所选子集被提供给候选MU群集合标识符，使得候选MU群集合标识符605能够选择后续候选MU-MIMO群集合。通过将所选子集中的每个候选MU-MIMO群与一个或多个附加STA中的每一者进行组合来标识后续候选MU-MIMO群集合，如例如同样参照图4A-4C描述的。

候选MU群集合标识符605、编群度量确定器610、以及候选MU群子集选择器615迭代地执行它们的操作，直至候选MU群集合标识符605不能形成更高阶的候选MU-MIMO群集合，或者直至编群度量确定器610确定与候选MU-MIMO群集合相关联的编群度量中没有一个编群度量满足最小GM阈值。

最优MU群选择器620从由候选MU群子集选择器615选择的候选MU群的每个子集中选择最优MU-MIMO群(例如，最优MU-2群、最优MU-3群等)。

站空间流标识符625使用由最优MU群选择器620选择的最优MU-MIMO群和由编群度量确定器610确定的相关联的编群度量来标识在与多空间流站通信时要使用的空间流的数目。

应领会，图6的框图600示出了使用经压缩或未经压缩的波束成形信息(例如，在解压缩之后)来优化MIMO操作的MU编群管理器565的一个示例，并且其他的MU编群管理器可实现本文中描述的技术。

图7A示出了根据本公开的各个方面并且参照图1-6的支持将经压缩或未经压缩的波束成形信息用于优化MIMO操作的AP 105-e的示例框图700-a。AP105-e包括：处理器705、存储器710、一个或多个收发机720、一个或多个天线725、MCS管理器740、MU编群管理器565-d、解压缩器525-b、波束成形引导矩阵确定器550-c、以及MU SINR估计器540-c。处理器705、存储器710、(诸)收发机720、MCS管理器740、MU编群管理器565-d、解压缩器525-b、波束成形引导矩阵确定器550-c、以及MU SINR估计器540-c与总线730通信地耦合，该总线730实现这些组件之间的通信。(诸)天线725与(诸)收发机720通信地耦合。

处理器705是智能硬件设备(诸如，中央处理单元(CPU)、微控制器、专用集成电路(ASIC)等)。处理器7705处理通过(诸)收发机720接收到的信息以及要发送给(诸)收发机720以供通过(诸)天线725进行传送的信息。

存储器710存储包含指令的计算机可读、计算机可执行软件(SW)代码715，该计算机可读、计算机可执行软件代码在被执行时使处理器705或AP 105-e的另一个组件执行本文中描述的各种功能，例如，接收用于数个STA 110的经压缩或未经压缩的波束成形信息以及确定与STA相关联的MU SINR度量、(诸)相关性度量、和/或(诸)编群度量。

(诸)收发机720与其他无线设备(诸如站110、其他AP 105、或其他设备)进行双向通信。(诸)收发机720包括调制解调器以调制分组和帧并将经调制分组提供给(诸)天线725以供传输。调制解调器附加地用于解调接收自(诸)天线725的分组。

MCS管理器740、MU编群管理器565-d、解压缩器525-b、波束成形引导矩阵确定器550-c、以及MU SINR估计器540-c实现参照图1-6描述的特征，如以下进一步解释的。在一些实施例中，AP 105-e还可以包括计算/内插块和栈式存储器，如参照图5C描述的。

再次，图7A仅示出了执行图1-6的特征的设备的一种可能实现。虽然出于清楚起见将图7A的组件示为离散的硬件块(例如，ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)、半定制集成电路等)，但是将理解，每一个组件也可由适配成以硬件执行一些或全部适用特征的多个硬件块来实现。替换地，图7A的两个或更多个组件的特征可由单个合并的硬件块来实现。例如，单个收发机720芯片可以实现处理器705、MCS管理器740、MU编群管理器565-d、解压缩器525-b、波束成形引导矩阵确定器550-c、以及MU SINR估计器540-c。

在又一些示例中，每个组件的特征可以整体或部分地用实施在存储器中的、被格式化成由一或多个通用或专用处理器执行的指令来实现。例如，图7B示出了AP 105-f的另一示例的框图700-b，其中MCS管理器740-a、MU编群管理器565-e、解压缩器525-c、波束成形引导矩阵确定器550-d、以及MU SINR估计器540-d的特征被实现为存储在存储器710-a上并由一个或多个处理器705-a执行的计算机可读代码。硬件/软件的其他组合可被用于执行图7A和7B的一个或多个组件的特征。

图8示出了根据本公开的各个方面的解说用于将经压缩或未经压缩的波束成形信息用于优化MIMO操作的方法800的一个示例的流程图。方法800可以由本公开中讨论的AP105和STA 110中的任何一个来执行，但是为了清楚起见，将从作为波束成形执行方无线设备的图7A的AP 105-e以及作为波束成形接受方无线设备的图1的并且在图2中引用的STA110的角度来描述方法800。应理解，方法800仅仅是用于使用波束成形信息的技术的一个示例，并且方法800的操作可以被重新安排、由其他设备和其组件执行、和/或以其他方式修改成使得其他实现是可能的。

广而言之，方法800解说了AP 105-e藉以从多个站接收经压缩或未经压缩的波束成形信息(该波束成形信息包含反馈SNR值和经压缩或未经压缩的波束成形反馈矩阵)，并且至少部分地基于所接收到的SNR值和波束成形反馈矩阵来确定每个站的多用户SINR度量的规程。

在框805处，AP 105-e的收发机720执行信道探通规程。信道探通规程包括传输空数据分组(NDP)宣告帧以标识被选择作为波束成形接受方的站。收发机720接收对NDP宣告的确收或其他响应。随后，收发机720传送包含波束成形接受方站已知的训练字段的NDP。

在框810处，收发机720响应于该NDP而从多个站中的每一者接收经压缩或未经压缩的波束成形信息。每个站的波束成形信息包括反馈信噪比(SNR)值和经压缩或未经压缩的波束成形反馈矩阵。根据一个选项，在框815处，解压缩器525-b将经压缩的波束成形反馈矩阵解压缩。

在框820处，MU SINR估计器540-c至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和波束成形反馈矩阵来确定波束成形接受方站中的每一者的多用户信号与干扰加噪声比(SINR)度量。该SINR度量根据图1、2、5A和5B中描述的原理来确定。AP 105-e可以以多种方式来使用站的MU SINR度量。根据第二选项，在框825处，MU编群管理器565-d至少部分地基于所确定的MU SINR度量来形成MU传输群。根据另一选项，在框830处，MCS管理器740至少部分地基于所确定的MU SINR度量来为一个或多个站设置MCS。

在框835处，收发机720执行后续的信道探通规程。该后续的信道探通规程与框805的信道探通规程相同或基本上类似。在框840处，收发机720从被选择作为波束成形接受方的站接收附加的经压缩或未经压缩的波束成形信息集合。根据一个选项，在框845处，解压缩器525-b将经压缩的波束成形反馈矩阵解压缩。在框850处，MU SINR估计器540-c至少部分地基于新的波束成形信息来确定附加的MU SINR度量。

在框855处，MU编群管理器565-d使用来自第一探通规程和第二探通规程的MUSINR度量来标识各站之间的一个或多个相关性度量。至少部分基于(诸)相关性度量，在框860处，MU编群管理器565-d形成一个或多个新的MU传输群或修改一个或多个现存的MU传输群。MU编群管理器565-d采取这些动作以将紧密相关的站编群在一起。根据一个选项，在框865处，波束成形引导矩阵确定器550-c从经解压缩的波束成形反馈矩阵中确定波束成形引导矩阵。在框870处，收发机720至少部分地基于所确定的MU SINR度量来向MU传输群进行传送。

图9示出了根据本公开的各个方面的解说用于将经压缩或未经压缩的波束成形信息用于优化MIMO操作的方法900的一个示例的流程图。方法900可以由本公开中讨论的AP105和STA 110中的任何一个来执行，但是为了清楚起见，将从作为波束成形执行方无线设备的图7A的AP 105-e以及作为波束成形接受方无线设备的图1的并且在图2中引用的STA110的角度来描述方法900。应理解，方法900仅仅是用于使用波束成形信息的技术的一个示例，并且方法900的操作可以被重新安排、由其他设备和其组件执行、和/或以其他方式修改成使得其他实现是可能的。

广而言之，方法900解说了AP 105-e藉以从多个站接收经压缩或未经压缩的波束成形信息(该波束成形信息包含反馈SNR值和经压缩或未经压缩的波束成形反馈矩阵)，并且至少部分地基于所接收到的SNR值和波束成形反馈矩阵来确定每个站的编群度量、最优MU-MIMO群、或者最优空间流集合中的至少一者的规程。

在框905处，AP 105-e的收发机720执行信道探通规程。该信道探通规程包括传输空数据分组(NDP)宣告帧以标识被选择作为波束成形接受方的站。收发机720接收对NDP宣告的确收或其他响应。随后，收发机720传送包含波束成形接受方站已知的训练字段的NDP。

在框910处，收发机720响应于该NDP而从多个站中的每一者接收经压缩或未经压缩的波束成形信息。每个站的波束成形信息包括反馈信噪比(SNR)值和经压缩或未经压缩的波束成形反馈矩阵。根据一个选项，在框915处解压缩器525-b将经压缩的波束成形反馈矩阵解压缩，和/或在框920处计算/内插块(如参照图5C描述的)(例如，基于内插和在需要时)重构SV*信息。

在框925处，MU编群管理器565-d标识用于波束成形接受方站的候选MU-MIMO群集合。在框930处，MU编群管理器565-d至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和波束成形反馈矩阵来确定波束成形接受方站中的每一者的编群度量(例如，GM)。该编群度量是根据图1-4C中描述的原理来确定的。根据一个选项，在框935处，MU编群管理器565-d从编群度量中标识候选MU-MIMO群的次优子集，所以该候选MU-MIMO群的次优子集可被用于从在框925处标识的候选MU-MIMO群集合中消除潜在候选MU-MIMO群。

在框940处，MU编群管理器565-d从在框925处标识的候选MU-MIMO群集合中选择候选MU-MIMO群子集。候选MU-MIMO群的子集是至少部分基于在框930处确定的编群度量来选择的。在框940处选择的候选MU-MIMO群子集可被用于标识后续候选MU-MIMO群集合(例如，较高阶的MU-MIMO群集合)，并且在框945处可被用于标识特定阶的最优MU-MIMO群(例如，MU-2、MU-3等)。在框950处，可以为每个多空间流站标识每个站的空间流集合。可以至少部分地基于在框945处标识的最优MU-MIMO群以及在框930处确定的编群度量来标识每个站的空间流集合。

根据一个选项，在框955处，波束成形引导矩阵确定器550-c从经解压缩的波束成形反馈矩阵中确定波束成形引导矩阵。在框960处，收发机720至少部分地基于所确定的或所标识的编群度量、最优MU-MIMO群、以及每个站的空间流来向MU传输群进行传送。

以上结合附图阐述的详细说明描述了示例而不代表可被实现或者落在权利要求的范围内的仅有示例。术语“示例”和“示例性”在本说明书中使用时意指“用作示例、实例或解说”，并且并不意指“优于”或“胜过其他示例”。本详细描述包括具体细节以提供对所描述的技术的理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践这些技术。在一些实例中，众所周知的结构和装置以框图形式示出以避免模糊所描述的示例的概念。

信息和信号可使用各种各样的不同技艺和技术中的任一种来表示。例如，贯穿上面说明始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。

结合本文中的公开所描述的各种解说性框以及组件可用设计成执行本文中描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、ASIC、FPGA或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

本文中所描述的功能可以在硬件、由处理器执行的软件、固件、或其任何组合中实现。如果在由处理器执行的软件中实现，则各功能可以作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。其他示例和实现落在本公开及所附权利要求的范围和精神内。例如，由于软件的本质，以上描述的功能可使用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬连线或其任何组合来实现。实现功能的特征也可物理地位于各种位置，包括被分布以使得功能的各部分在不同的物理位置处实现。如本文中(包括权利要求中)所使用的，在两个或更多个项目的列举中使用的术语“和/或”意指所列出的项目中的任一者可单独被采用，或者两个或更多个所列出的项目的任何组合可被采用。例如，如果组成被描述为包含组成部分A、B和/或C，则该组成可包含仅A；仅B；仅C；A和B的组合；A和C的组合；B和C的组合；或者A、B和C的组合。同样，如本文中(包括权利要求中)所使用的，在项目列举中(例如，在接有诸如“中的至少一个”或“中的一者或多者”的短语的项目列举中)使用的“或”指示析取式列举，以使得例如“A、B或C中的至少一个”的列举意指A或B或C或AB或AC或BC或ABC(即，A和B和C)。

计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、闪存、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合需程序代码手段且能被通用或专用计算机、或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其他远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘、和蓝光碟，其中盘(disk)常常磁性地再现数据，而碟(disc)用激光来光学地再现数据。以上介质的组合也被包括在计算机可读介质的范围内。

提供对本公开的先前描述是为使得本领域技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对于本领域技术人员将是显而易见的，并且本文中定义的普适原理可被应用于其他变形而不会脱离本公开的范围。由此，本公开并不限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中公开的原理和新颖特征一致的最宽泛的范围。

Claims (28)

1.一种用于无线通信的方法，包括：

由第一无线设备从多个站中的每一者接收经压缩的波束成形信息，所述经压缩的波束成形信息包括反馈信噪比(SNR)值和经压缩的反馈矩阵；以及

至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵来确定用于所述多个站中的每一者的多用户信号与干扰加噪声比(SINR)度量。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

至少部分地基于所确定的多用户SINR度量来从所述多个站形成多用户传输群。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定用于所述多个站中的每一者的所述多用户SINR度量进一步包括：

至少部分地基于所接收到的SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵来确定波束成形引导矩阵；以及

至少部分地基于所确定的波束成形引导矩阵来确定用于所述多个站中的每一者的所述多用户SINR度量。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，进一步包括：

使用所确定的波束成形引导矩阵来执行后续的信道探通规程。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定用于所述多个站中的第一站的所述多用户SINR度量包括使用与到所述多个站中的第二站的空间流相关联的波束成形权重。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

至少部分地基于与用于所述多个站中的每一者的所述经压缩的反馈矩阵相关联的角度来解压缩所述经压缩的反馈矩阵。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

至少部分地基于所确定的多用户SINR度量来为所述多个站中的每一者设置调制和编码方案(MCS)。

8.一种通信设备，包括：

用于从多个站中的每一者接收经压缩的波束成形信息的收发机，所述经压缩的波束成形信息包括反馈信噪比(SNR)值和经压缩的反馈矩阵；以及

用于至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵来确定用于所述多个站中的每一者的多用户信号与干扰加噪声比(SINR)度量的多用户SINR估计器。

9.如权利要求8所述的通信设备，其特征在于，进一步包括：

用于至少部分地基于所确定的多用户SINR度量来从所述多个站形成多用户传输群的多用户编群管理器。

10.如权利要求8所述的通信设备，其特征在于，用于确定用于所述多个站中的每一者的所述多用户SINR度量的所述多用户SINR估计器包括用于执行以下操作的多用户SINR估计器：

至少部分地基于所接收到的SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵来确定波束成形引导矩阵；以及

至少部分地基于所确定的波束成形引导矩阵来确定用于所述多个站中的每一者的所述多用户SINR度量。

11.如权利要求10所述的通信设备，其特征在于，进一步包括：

用于使用所确定的波束成形引导矩阵来执行后续的信道探通规程的多用户编群管理器。

12.如权利要求8所述的通信设备，其特征在于，所述多用户SINR估计器使用与到所述多个站中的第二站的空间流相关联的波束成形权重来确定所述多用户SINR度量。

13.如权利要求8所述的通信设备，其特征在于，进一步包括：

用于至少部分地基于与用于所述多个站中的每一者的所述经压缩的反馈矩阵相关联的角度来解压缩所述经压缩的反馈矩阵的解压缩器。

14.如权利要求8所述的通信设备，其特征在于，进一步包括：

用于至少部分地基于所确定的多用户SINR度量来为所述多个站中的每一者设置调制和编码方案(MCS)的MCS管理器。

15.一种通信设备，包括：

用于从多个站中的每一者接收经压缩的波束成形信息的装置，所述经压缩的波束成形信息包括反馈信噪比(SNR)值和经压缩的反馈矩阵；以及

用于至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵来确定用于所述多个站中的每一者的多用户信号与干扰加噪声比(SINR)度量的装置。

16.如权利要求15所述的通信设备，其特征在于，进一步包括：

用于至少部分地基于所确定的多用户SINR度量来从所述多个站形成多用户传输群的装置。

17.如权利要求15所述的通信设备，其特征在于，用于确定用于所述多个站中的每一者的所述多用户SINR度量的装置被配置成：

至少部分地基于所接收到的SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵来确定波束成形引导矩阵；以及

至少部分地基于所确定的波束成形引导矩阵来确定用于所述多个站中的每一者的所述多用户SINR度量。

18.如权利要求15所述的通信设备，其特征在于，进一步包括：

用于使用所确定的波束成形引导矩阵来执行后续的信道探通规程的装置。

19.如权利要求15所述的通信设备，其特征在于，用于确定用于所述多个站中的第一站的所述多用户SINR度量的装置被配置成使用与到所述多个站中的第二站的空间流相关联的波束成形权重。

20.如权利要求15所述的通信设备，其特征在于，进一步包括：

用于至少部分地基于与用于所述多个站中的每一者的所述经压缩的反馈矩阵相关联的角度来解压缩所述经压缩的反馈矩阵的装置。

21.如权利要求15所述的通信设备，其特征在于，进一步包括：

用于至少部分地基于所确定的多用户SINR度量来为所述多个站中的每一者设置调制和编码方案(MCS)的装置。

22.一种包括计算机可读代码的非瞬态计算机可读介质，所述计算机可读代码在被执行时使得设备：

从多个站中的每一者接收经压缩的波束成形信息，所述经压缩的波束成形信息包括反馈信噪比(SNR)值和经压缩的反馈矩阵；以及

至少部分地基于所接收到的反馈SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵来确定用于所述多个站中的每一者的多用户信号与干扰加噪声比(SINR)度量。

23.如权利要求22所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，所述计算机可读代码在被执行时，进一步使得所述设备：

至少部分地基于所确定的多用户SINR度量来从所述多个站形成多用户传输群。

24.如权利要求22所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，在被执行时使得所述设备确定用于所述多个站中的每一者的所述多用户SINR度量的所述计算机可读代码进一步使得所述设备：

至少部分地基于所接收到的SNR值和所接收到的经压缩的反馈矩阵来确定波束成形引导矩阵；以及

至少部分地基于所确定的波束成形引导矩阵来确定用于所述多个站中的每一者的所述多用户SINR度量。

25.如权利要求24所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，所述计算机可读代码在被执行时，进一步使得所述设备：

使用所确定的波束成形引导矩阵来执行后续的信道探通规程。

26.如权利要求22所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，在被执行时使得所述设备确定用于所述多个站中的每一者的所述多用户SINR度量的所述计算机可读代码进一步使得所述设备：确定用于所述多个站中的第一站的所述多用户SINR度量包括使用与到所述多个站中的第二站的空间流相关联的波束成形权重。

27.如权利要求22所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，所述计算机可读代码在被执行时，进一步使得所述设备：

至少部分地基于与用于所述多个站中的每一者的所述经压缩的反馈矩阵相关联的角度来解压缩所述经压缩的反馈矩阵。

28.如权利要求22所述的非瞬态计算机可读介质，其特征在于，所述计算机可读代码在被执行时，进一步使得所述设备：

至少部分地基于所确定的多用户SINR度量来为所述多个站中的每一者设置调制和编码方案(MCS)。