CN1529950A

CN1529950A - 在一多输入多输出(mi mo)通信系统中上行链路资源的分配

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Publication number: CN1529950A
Application number: CNA028141938A
Authority: CN
Inventors: J��R��ֶ��; J·R·沃尔顿; M·S·沃拉斯; S·J·霍瓦德
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2001-05-16
Filing date: 2002-05-14
Publication date: 2004-09-15
Anticipated expiration: 2022-05-14
Also published as: CA2736610A1; BRPI0209641B1; JP2005514801A; HK1066655A1; EP2239990A1; US7184743B2; TW569561B; JP4455816B2; EP2239990B1; EP1393466B1; KR100916167B1; RU2003136164A; KR20030096406A; RU2288538C2; CN1319292C; MXPA03010519A; US7047016B2; CA2446930A1; US20020177447A1; EP1393466A1

Abstract

在一无线通信系统中，调度对多个终端(106)的上行链路数据传输的技术。在一个方法中，形成许多可能的用于数据传输许多终端组(100)，每一组包括一唯一的终端组合，并对应于一要被评估的假设。对每一假设的性能评估(例如，基于对每一终端的信道响应估计量)，并基于所述性能选择经评估的假设之一。对选出的假设中的各终端调度以用于数据传输。可用一逐次对消收机处理方案来处理由被调度的终端所发送的信号。在该情况下，可在每一组中形成一或多个终端的排序，而每一终端排序对应于一要评估的一子假设。然后，对每一子假设的性能进行评估，并选择其中之一。

Description

在一多输入多输出(MIMO) 通信系统中上行链路资源的分配

本发明总的涉及数据通信，更具体地说，涉及用于在一多输入多输出(MIMO)通信系统中分配上行链路资源的技术，这些技术有利地利用了信道状态信息(CSI)，并可进一步利用逐次对消(SC)接收机处理以提供改进的系统性能。

技术背景

无线通信系统已广泛用于提供诸如语音、数据及其它等等多种类型的通信供众多用户使用。这些系统可基于码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、或某些其它多址技术。

一多输入多输出(MIMO)通信系统采用多个(N_T个)发送天线和多个(N_R个)接收天线用于数据传输。在一个通常的MIMO系统实现中，该N_T个发送天线设在一单个发射机系统中，并与之相关连，而该N_R个接收天线同样位于一单个接收机系统中，并与之相关连。对一具有可同时与多个终端通信的基站的多址通信系统，也可有效地形成一MIMO系统。在这种情况下，基站使用多个天线，且每个终端可使用一或多个天线。

由N_T个发送天线和N_R个接收天线形成的一MIMO信道可分解为N_C个独立的信道，其中N_C≤mix{N_T，N_R}。N_C个独立信道的每一个也称之为该MIMO信道的一个空间的子信道，并对应于一个维。如果利用了由多个发送天线和接收天线所产生的附加维数，则该MIMO系统可提供改进的性能(例如，增加的传送能力)。

可供从终端向基站的上行链路传输用的资源是受到限制的。通常，仅一部分终端可被调度用于在可提供的空间的子信道上进行传输，这种传输可能会受到在基站所使用天线数目的限制。每一“可能的”、在一终端和该基站之间的空间子信道通常经受到不同的链路特性，并与不同的传输能力相关连。如果对可供使用的空间子信道进行有效分配，以使数据在这些子信道上通过在MIMO系统中一组“适当的”终端进行传送的话，则就可实现可供使用的上行链路资源的有效利用(例如，更高的吞吐量)。

因而，在本领域有一种对用于分配有一MIMO系统中上行链路资源以改进系统的性能的技术的要求。

发明概述

本发明的多种方案提供了增加一无线通信系统上行链路性能的若干技术。在一个方面，提供了一些调度方案，用以调度从使用单个天线(例如，SIMO终端)和/或使用多个天线(例如，MIMO终端)的终端的数据传输。通过允许来自多个SIMO终端、一或多个MIMO终端、或它们的组合的多个数据传输同时发生(例如，在同一频带上)，可使系统的容量相对于在一给定的时间间隔内仅允许一个终端发送时所能达到的系统容量得以增大，而后一情况正是通常在一常规的时分复用(TDM)系统中所进行的。下文将就这些调度方案详述。

在另一方面，在基站使用MIMO接收机处理技术来增加系统容量。在MIMO的情况下，被调度的终端从多个发送天线发送多个独立的数据流。如果传播环境具有足够的散射，则MIMO接收机处理技术可有效地利用MIMO信道的空间维数，以支持对该终端的增加的数据速率。在MIMO接收机(即，用于上行链路的基站)处，与阵列信号处理技术(下文将描述)相结合，使用多个接收天线，以恢复来自一或多个终端的发送数据流。

本发明的一特定实施例提供了一种对在一无线通信系统中的多个终端调度上行链路数据传输的方法。按照该方法，形成了若干组终端用于可能的数据传输，每一组包括唯一的一种终端组合，并对应于一要被评估的假设。对每一假设的性能进行评估，并基于该性能选出一个经评估的假设。对假设的评估可部分地基于在该假设中对每一终端的信道响应估计量，信道响应估计量是该终端和一基站之间信道特性的指示。在选定的假设中的各终端被调度用于数据传输。

一逐次对消接收机处理方案可用于处理由被调度的终端发送的信号。在该情况中，可以形成每一组中各终端的一或多个排列顺序，每一终端排列顺序对应于一要测评的子假设。然后，对每上子假设的性能进行测评，并选出其中之一。

每一被调度的终端的每一发送天线可发送一独立的数据流。为了达到高性能，可基于一选定的方案，例如，基于用于发送数据流的天线的信号对噪声加干扰(SNR)估计量，对每一数据流进行编码和调制。

可基于各种度量和因数对要求数据传输的终端(即，“活动”终端)排列优先顺序。然后，可利用各活动终端的优先级来选出哪些终端可考虑用于调度和/或分配可供使用的传输信道和处理顺序给选出的终端。

本发明还提供了多种方法、系统、和装置，可用于实现本发明的各种方案、实施例、和特点，这都将在下文详述。

附图简介

结合附图和后面的详细描述，本发明的特点、性能、和优点会变得更为清楚，各附图中，同样的标示符在各图中表示相同的内容，其中：

图1是一多输入多输出(MIMO)通信系统图，可用于实现本发明的各个方面和实施例；

图2是按照本发明的实施例的调度用于传输的各终端的过程的流程图；

图3A和3B是两个逐次对消接收机处理模式的流程图，借助该模式，处理顺序分别(1)由一有序的终端组赋与，以及(2)基于处理后的SNR来确定；

图4是一以优先级为基础的调度方案的流程图，根据该模式，具有最高优先级的终端被考虑用于调度；

图5是图1所示MIMO系统中一基站和多个终端的简化方块图；

图6是能基于可提供的CSI处理传送给基站的数据的一终端的发送部分的

实施例的方块图；

图7是一基站的接收部分的实施例的方块图；

图8A和8B分别是在基站的一接收(RX)MIMO/数据处理器的一信道MIMO/数据处理器和一干扰消除器的实施例的方块图；以及

图9A和9B分别示出对一模拟网络的平均吞吐量和在蜂窝单元吞吐量中的灵敏度。

发明详述

图1是一多输入多输出(MIMO)6MIMO00之示意图，可以设计成和进行操作来实现本发明的各种方案和实施例。MIMO系统100采用多个(N_T)发送天线和多个(N_R)接收天线用于数据传输。MIMO系统100可有效地用于具有一可同时与许多终端(T)106通信的基站(BS)104的多址通信系统。在这种情况下，基站104使用多个天线并代表了用于上行链路传输的多输出(MO)和用于下行链路传输的多输入(MI)。而一组“通信”终端106则集体地代表了用于上行链路传输的多输入和用于下行链路传输的多输出。一个通信终端就是将用户专用数据发送给基站并从基站接收用户专用数据的终端。如果每个通信终端106采用一个天线，则当该终端正在发送数据时，该天线就代表N_T个发送天线之一，而当该终端正在接收数据时，该天线就代表N_R个接收天线接收天线中的一个。一个终端也可使用多个天线(为简化，未示于图1中)，且这些天线可方便地用于数据传输。

MIMO系统100工作时可通过许多传输信道来发送数据。一个MIMO信道可分解为N_C个独立的信道，其中N_C≤min{N_T，N_R}。N_C个独立信道中的每一个也称之为MIMO信道的一个空间子信道。对于一个不使用正交频分调制(OFDM)的MIMO系统而言，通常只有一个频率子信道，并且每个空间子信道也可称之为一个“传输信道”。对于一个使用OFDM的MIMO系统而言，每个频率子信道的每个空间子信道也可称之为一传输信道。

就图1所示的例子而言，基站104通过在基站中的多个天线同时与终端106a至106d通信(通过实线示出)。而不活动的基站106e至106h则可从基站104接收导频参准和其它信令信息(通过虚线示出)，但不发送用户专用数据给基站或/和从基站接收用户专用数据。下行链路(即正向链路)指的是从基站向各终端的传输，而上行链路(即反向链路)指的是从各终端向基站的传输。

MIMO系统100可设计成用来实施用于CDMA、TDMA、FDMA和其多址方案的任何数目的标准和设计。CDMA标准包括IS-95，cdma 2000、W-CDMA等标准，而TDMA标准则包括移动通信全球系统(GSM)。这些标准都是业内人士熟知的，并结合于本文供参考。

本发明的各个方面提供了一些技术来增进无线通信系统的性能。这些技术可方便地用于增加多址蜂窝系统的上行链路容量。在一个方面，提供了几种调度方案来调度从使用单个天线的终端(即SIMO终端)和/或使用多个天线的终端(即MIMO终端)的数据传输。在同一载频上可同时支持两种类型的终端。通过允许来自多个SIMO终端、一个或多个MIMO终端、或它们的组合的多个数据传输同时发生，可使系统的容量相对于在一给定的时间间隔内只允许一个终端发送所能达到的容量的情况得以增加，而这种情况就是通常在一常规的时分复用(TDM)系统中所进行的。下文将详述这种调度方案。

在另一方案中，在基站中采用了MIMO接收机处理技术来增加系统容量。采用MIMO，被调度的各终端从许多发送天线发送多个独立的数据流。如果传播环境具有足够的散射，则MIMO接收机处理技术可有效地利用MIMO信道的空间维数，以支持对各终端增加的数据速率。在MIMO接收机(即用于上行链路的基站处，使用了多个接收天线，与阵列信号处理技术(下文将说明)相结合，以恢复从一或多个终端发送的数据流。

MIMO接收机处理技术可用于增加各单个终端的数据速率，这相应地增加了系统的容量。MIMO接收机处理技术可用于处理从多个配备有单个发送天线的终端(例如SIMO终端)发送的信号。从基站的观点看，在处理来自一单个终端(例如一单个MIMO终端)的N个不同的信号与处理来自N个不同终端(例如N个SIMO终端)中每一终端的一个信号方面并没有能分辨的差别。

如图1所示，各终端可在基站的覆盖面积(或蜂窝单元)内随机分布。此外，由于诸如衰落和多路径等许多因素，链路特性通常会随时间变化。为简单起见，假定蜂窝单元的每个终端只配备一单个天线。在一特定的时刻，在每一端的天线与基站的N_R个接收天线阵列之间的信道响应用矢量 h_i 来描述，该向量的各个元由独立的高斯随机变量组成如下：

{\underset{&OverBar;}{h}}_{i} = [\begin{matrix} h_{i, 1} \\ h_{i, 2} \\ ._{.}^{.} \\ h_{i, N_{R}} \end{matrix}]

方程(1)

式中，h_i，j是从第i个终端至基站的第j个接收天线的信道响应估计量。如方程(1)所示，对每个终端的信道估计量是一个具有N_R个元素的矢量，对应于基站接收天线的数目。矢量 h_i 的每个元素描述了在终端和基站之间相应的发送—接收天线对的响应。为简单起见，方程(1)描述了基于平坦衰落信道模式的一信道特性(即对整个系统带宽的一复数值)。在实际工作环境中，信道可以是频率选择性的(即信道响应横跨系统的带宽而变化)，并且可使用更详细的信道特性(例如，矢量 h_i 的每个元素可包括一组对不同频率子信道或时间延迟的值)。

同样为了简单起见，假定来自每个终端的平均接收功率被归一化，以求得一在基站的信号处理后的共同的目标的每比特能量对总噪声加干扰之比(E_b/N_l)。这一目标E_b/N_l通常被称为是一功率控制设定点(或简单地称作设定点)并被选定来提供一特定的性能水平(例如一特定的分组差错率(PER))。这一公用设定点可以通过一闭环功率控制机制来求得，在该机制中每一发送终端的发送功率均可调(例如，根据来自基站的功率控制信号)。或者，对每一个终端也可使用一专门的设定点，而且这里所介绍的技术也可被推广以涵盖这一工作方式。此外还假定来自不同终端的同时传输被同步化，以使这些传输在预定的时间窗内到达基站。

基站定期地对“活动”终端的信道响应进行估计。所谓“活动”终端指的是在一即将到来的或未来的传输间隔期间内要求发送数据的终端。活动终端可包括当前正在发送的终端。信道估计可通过许多方法方便地进行，诸如使用导频和/或数据判定引导技术等，下文将详述。

根据可提供的信道估计量，通过调度和分配一些终端给可资利用的传输信道，以使允许其同时发送的方式，可以设计各种调度方案来使上行链路的吞吐量最大化。可设计一调度器用于评估哪个特定的终端组合提供了最佳系统性能(例如，最高的吞吐量)而又符合任何的系统约束条件和要求。通过利用各个终端的空间(和或能也有频率)的“特征”(即它们的信道响应估计量)，可以相对于单个终端而取得增高的平均上行链路吞吐量。此外，通过利用多用户的分集性，调度器可找到“互相兼容”终端的组合，这些终端被允许在同一信道上在同时间发送，从而相对于单用户调度或多用户的随机调度而言，有效地增强了系统容量。

可根据各种因素来选择用于数据传输的终端。有一系列因素可能与系统约束条件和要求有关，诸如所要求的服务质量(QoS)、最大等待时间、平均数据速率等等。在一多址系统中的每一个终端基础上，这些因素中的一些或全部均需被满足。另外一系列因素与系统性能有关，它们可以通过平均系统通过率或某些其它性能指标而被量化。这些因素将在下文详述。

调度方案设计成选择在可供使用的传输信道上同时传输的最佳终端组合，以使系统性能最大化，同时符合系统的约束条件和要求。如果N_T个终端被选择用于传输，且每个终端使用一个天线，则对应于所选择的一组终端( u{u₁，u₂，…u_Nt})的信道响应矩阵H可表示为：

H = [\begin{matrix} {\underset{&OverBar;}{h}}_{1} & {\underset{&OverBar;}{h}}_{2} & . . . & {\underset{&OverBar;}{h}}_{N_{T}} \end{matrix}] = [\begin{matrix} h_{1,1} & h_{2,1} & \cdot \cdot \cdot & h_{N_{T}, 1} \\ h_{1,2} & h_{2,2} & \cdot \cdot \cdot & h_{N_{T}, 2} \\ ._{.}^{.} & ._{.}^{.} & ._{.}^{.} & ._{.}^{.} \\ h_{1, N_{R}} & h_{2, N_{R}} & \cdot \cdot \cdot & h_{N_{T}, N_{R}} \end{matrix}]

方程(2)

按照本发明的一个方面，在基站使用一种逐次均衡和干扰消除(或“逐次对消”)接收机处理技术，来接收和处理从多个终端来的传输。该技术逐次处理N_R个收到的信号许多次(或迭代多次)，以使各终端发送来的信号恢复，每次迭代使一个发送来的信号恢复。每次迭代，该技术对N_R个收到的信号进行线性和非线性处理(即，空间的或空间—时间均衡)，以使所发送信号中的一个恢复，并由于从收到信号中的该经恢复的信号而消除了干扰，而得出去除了干扰成分的、“调整过的”信号。然后，通过一次迭代对调整过的信号进行处理，以恢复另一个被发送的信号。通过从接收到的信号中恢复每个信号而去除了干扰，对包含在调整过的，但尚未恢复的信号中的被发送的信号而言，SNR得到改善。改善的SNR对应于对该终端以及该系统的性能改善。下文还将进一步详述这种逐次对消接收机处理技术。

当使用逐次对消接收机处理技术来处理所收到信号时，与每个发送终端相关的SNR是基站处理这些终端的特定顺序的函数。在一个方面，调度方案在选取允许传送的一组终端时考虑了这一点。

图2是根据本发明的一实施例的、调度用于传输的各终端的一过程200的流程图。为清楚起见，首先对整个过程进行描述，随后对过程中某些步骤的细节进行说明。

一开始，在步骤212，对要用来选择对传送而言最佳的一组终端的各项指标进行初始化。有多种性能指标用来评估选出的终端，其中的某些将在下文进一步详述。例如，可以用使系统吞吐量最大化的性能指标。还有，诸如SNR这样的用于在基站处理之后的发送来的信号(即“处理后的”信号)的终端指标也可用于评估。

然后在步骤214，从所有要求在即将到来的传输间隔中发送数据的活动终端中选择一个(新的)活动终端组。有多种技术可用来限制要考虑用于调度的活动终端的数目，并将在下文介绍。选出来的特定的终端组(例如， u＝{u_a，u_b，…u_Nt})形成了一要进行评估的假设。在步骤216，对该组中每个选定的终端u_i，检取信道估计量矢量 h _i。

当在基站使用逐次对消接收机处理技术时，处理各终端的顺序直接影响着它们的性能。于是在步骤218，一个特定的(新的)顺序被选定来处理在该组中的各终端。这一特定的顺序形成了经被评估的一子假设。

然后在步骤220，对该子假设进行评估，并提供对于该子假设的终端指标。这些终端指标可以是从该组中各终端假设地发出的(处理后的)信号的SNR。根据逐次对消接收机处理技术，可以完成步骤220，这将在下面的图3A和3B中说明。然后在步骤222，对应于该子假设的性能指标(例如，系统吞吐量)可以确定(例如，根据来自各终端的处理后的信号的SNR)。然后，也是在步骤222，这一性能指标被用来更新对应于当前最佳子假设的性能指标。具体地说，如果该子假设的性能指标比当前最佳的子假设更好，则该子假设便成为新的最佳子假设，而对应于该子假设的性能和终端指标则被储存。

然后在步骤224，要确定是否已对当前假设的所有子假设已进行了评估。如果尚未对所有的子假设进行评估，则过程返回到步骤218，并选择对该组中各终端而言不同的且尚未测评过的一顺序用于评估。对每一个要评估的子假设得复步骤218至224。

在步骤224，如果对一特定的假设的所有子假设均已进行评估，则在步骤226要确定是否所有的假设已被考虑过了。如果还没有考虑过所有的假设，则过程返回到步骤214，则选定一不同的且尚未考虑过的终端组进行评估。对每个要考虑的假设重复步骤214至226。

如果在步骤226，对各活动终端的所有假设均已考虑过，则在步骤228将对于最佳子假设的结果储存，并确定在最佳子假设中各终端的数据速率(例如，根据它们的SNR)，同时，在步骤228，在所调度的传输间隔之前，将所调度的传输间隔和数据速率传递给各终端。如果调度方案要求其它的系统和终端指标被保持(例如，对过去的K个传输间隔的平均数据速率、对数据传输的等待时间等等)，则在步骤230对这些指标进行更新。这些终端指标可用于评估各单个终端的性能，并将在下文详述。这种调度通常对每一个传输间隔都进行。

图3A是一逐次对消接收机处理方案220a的流程图，通过该方案，使处理顺序由一有序的终端组来安排。该流程图可用于图2中的步骤220。图3A所示的处理是对一特定的子假设进行的，该子假设对应于一有序的终端组(例如， u ＝{u_a，u_b，…u_Nt})。一开始，在步骤312，在该有序组中的第一个终端被选作要处理的当前终端(即，u_i＝u_a)。

就逐次对消接收机处理技术而言，在步骤314，基站首先对收到的信号进行线性(即，空间的)或非线性(即空间—时间)的均衡，以试图分开由该组内各终端发送的各个信号。所述线性或非线性均衡可如下所述地实现。可实现的信号分离的数量取决于所发送来的信号之间的相关性。如果这些信号相关程度较少，则可获得较大速度的信号分离。步骤314提供了对应于由该组内各终端所发送的N_T个信号的N_T个处理后的信号。作为线性或非线性处理的部分，对应于当前端u_i的处理后的信号的SNR也被确定(例如，以下所说的方式)。

然后在步骤316，对对应于终端u_i的处理后的信号进一步处理(即，“检测”)，以获得对该终端的一译码的数据流。检测可包括解调、去交织和对处理后的信号译码，以得到该译码数据流。

在步骤318，要确定是否在该组中所有的终端均已处理过了。如果所有终端均已处理过，则在步骤326提供这些终端的SNR，并停止接收机处理。否则在步骤320对终端u_i对每一收到信号的干扰进行估计。可根据对该组中各终端的信道响应矩阵H对干扰进行估计(例如，如下所述)。然后在步骤322，从收到的信号中减去被估计的终端u_i的干扰，以得到经修正的信号。如果终端u_i尚未发送(即，假定有效地进行了干扰消除)，则这些经修正的信号就代表了所收到信号的估计量。这些经修正的信号用于下一次迭代，以处理该组中下一个终端发送的信号。然后在步骤324选择下一个终端作为当前终端u_i。具体说，对有序组 u＝{u_a，u_b，…u_Nt)而言，u_i＝u_b用于第二次迭代，u_i＝u_c用于第三次迭代等等。

在步骤314和316所进行的处理对该组中每一后续的终端的经修正的信号(取代收到的信号)重复进行。每次迭代也进行步骤320至324，但最后一次迭代除外。

在使用逐次对消接收机处理技术时，对N_T个终端的每一个假设，存在着N_T阶乘个可能的排列顺序(例如，若N_T＝4，则N_T!＝24)。对在一给定的假设中各终端的每一种排列顺序(即，每一个子假设)而言，逐次对消接收机处理(步骤220)提供了一组对各终端处理后的信号的SNR，并可表示为：

{\underset{&OverBar;}{γ}}_{hyp, order} = {γ_{1}, γ_{2}, . . ., γ_{N_{T}}}

式中r_i为在对子假设中第i个终端进行接收机处理之后的SNR。

每个子假设还与一性能指标R_hyp，order有关，它可以是多种因素的函数。例如，基于各终端的SNR的一性能指标可表示为

R_hyp，order＝f( γ _hyp，order)式中，f(·)是括号中变量的一特定的正实函数。

可以使用各种函数来表达该性能指标。在一实施例中，可使用对子假设的全部N_T终端可达到的吞吐量的一个函数，它可表示为

f ({\underset{&OverBar;}{γ}}_{hyp, order}) = Σ_{i = 1}^{N_{T}} r_{i}

方程(3)

式中ri为该子假设中第i个终端有关的吞吐量，并可表示为：

r_i＝c_i·log₂(1+γ_i) 方程(4)

式中c_i是一正的常数，它反映了通过对这一终端所选定的编码和调制方案所得到的理论容量部分。

对要评估的每一子假设而言，通过逐次对消接收机处理所提供的一组SNR可用于求得对该子假设的性能指标，例如，方程式(3)和(4)所示。将对每一子假设计算所得的性能指标与当前最佳子假设的相比较。如果当前子假设的性能指标更好，则将该子假设及有关的性能指标和SNR储存起来作为新的最佳子假设的指标。

一旦全部子假设均已评估，则最佳子假设便被选定，且在该子假设中的各终端便被安排在即将到来的发送间隔中用于发送。该最佳子假设与一特定的终端组有关。如果在基站使用逐次对消接收机处理，则最佳子假设进一步与基站的一特定接收机处理顺序相关连。在所有情况下，子假设还与对各终端可得到的SNR有关，它可以根据所选定的处理顺序来确定。

然后根据各终端所得到的SNR来计算出各终端的数据速率，如方程式(4)所示。将部分CSI(它可包含数据速率或SNR)报告给所调度的终端，这些终端然后用部分CSI相应地调节(即，适应)它们的数据处理，以达到所要求的性能水平。

图2和3A所描述的第一调度方案代表一具体的方案，它对在即将到来的发送间隔中，要求发送数据的每一个可能的活动终端组的所有可能的排列顺序进行评估。要通过一个调度器进行评估的可能的假设的总数会很大，即使活动终端的数目很小。事实上，子假设的总数可表示为：

N_{sub - hyp} = N_{T}! [\begin{matrix} N_{U} \\ N_{T} \end{matrix}] = \frac{N_{U}!}{(N_{U} - N_{T})!}

方程式(5)

式中，N_U是要考察用于调度的活动终端的数目。例如，若N_U＝8而N_T＝4，则N_sub-hyp＝1680。可以用穷举搜索来确定可提供最佳系统性能的子假设，它通过用于选择最佳子假设的性能指标而被量化。

可以采用多种技术来减低处理调度终端的复杂性。下面将介绍根据这些技术中的一些技术的几种调度方案。其它方案也是可行的，并且也在本发明的范围之内。这些方案也可提供高的系统性能，同时减少为调度各终端所需的处理量。

在一第二调度方案中，包含在每一个要进行评估的假设中的各终端按一特定的顺序进行处理，该顺序基于一特定的规定来确定。这一方案依赖逐次对消接收机处理来确定用于处理在该假设中各终端的具体排列顺序。例如如下所述，对每次迭代而言，逐次对消接收机处理方案可恢复在均衡后具有最佳SNR的发送来的信号。在该情况中，排列顺序是基于对在该假设中各终端的处理后的SNR来确定的。

图3B是一逐次对消接收机处理方案220b的流程图，借助它可基于处理后的SNR来确定处理顺序。这一流程图也可用于图2中的步骤220。然而，由于处理顺序是基于由逐次对消接收机处理所产生的处理后的SNR来确定的，所以对每一假设仅有一个子假设能被有效地评估，而图2中的步骤218和224可以省略。

一开始，在步骤314，对收到的信号进行线性或非线性均衡，以力图分开各单个发送来的信号。然后在步骤315，对均衡后的发送来的信号的SNR进行估计(例如，如下所述)。在一实施例中，在步骤316，对应于具有最佳SNR的终端的发送来的信号被选出并作进一步处理(即，解调和译码)，以获得一对该终端的译码数据流。在步骤318，要确定是否在该假设中的所有终端均已处理过。所果所有的终端均已处理过，则在步骤328提供这些终端的顺序及它们的SNR，并且终止接收机处理。否则，在步骤320，对刚处理过的终端所引起的干扰进行估计。然后在步骤322，从所收到的信号减去估计得到的干扰，而得到经修正的信号。图3B中的步骤314、316、318、320和322对应于图3A中相同标号的步骤。

在一第三调度方案中，包含在每一假设中的各终端根据一特定顺序进行处理。使用逐次对消接收机处理，未处理过终端的SNR随每次迭代而改善，因为干扰从每一处理过的终端中被去除了。因而，平均起来，要处理的第一个终端将具有最低的SNR，要处理的第二终端将具有第二最低的SNR，并依此类推。利用这一知识，可以规定对一假设的各终端的处理顺序。

在该第三调度方案的一实施例中，对要测评的每一假设的排序是根据在该假设中各终端的优先级来排定的。可以采用多种因素来确定各终端的优先级，其中某些因素将说明如下。在该实施例中，在该假设中最低优先级的终端可第一个处理，下一个最低优先级的终端可以下一个处理，并依此类推，而最高优先级的终端可最后处理。该实施例允许最高优先级的终端取得对该假设所可能的最高的SNR，这将支持最高可能的数据速率。以这种方式，可以以基于优先级的顺序有效地进行数据速率向各终端的分配(即，最高优先级的终端分配以最高可能的数据速率)。

在第三调度方案的另一实施例中，对每一要考察的假设的排序是根据用户的有效负载、等待时间要求、紧急服务优先级等等来进行的。

在一第四调度方案中，各终端依据它们的优先级被调度。每个终端的优先级可以根据一个或多个指标(例如，平均吞吐量)、系统约束条件和要求(例如，最大等待时间)、其它因素、或它们的组合来得出，这将在下文描述。对所有要求在即将到来的传送间隔(也称作“帧”)中传送数据的活动终端可以列一个清单，当一终端要求发送数据时，便将其加到清单中去，并将其各指标初始化(例如，设定为0)。清单中每一终端的各指标随后在每一帧中更新一次。一旦一个终端不再要求发送数据，则将其从清单中剔除。

对每一帧而言，可以考虑将清单中的许多终端用于调度。要考虑的终端的具体数目可根据多种因素来定。在一个实施例中，仅选出N_T个最高优先级的终端在N_T个可供使用的传输信道上发送。在另一实施例中，考虑清单中N_X个最高优先级的终端用于调度，且N_U＞N_X＞N_T。

图4是对一以基于优先级的调度方案400的流程图，它根据本发明的一实施例，考虑将N_T个最高优先级的终端用于调度。在步骤412，在每一帧间隔，调度器检查在清单中所有活动终端的优先级，并选出N_T个最高优先级的终端。在该实施例中，清单中剩余的(N_U-N_T)个终端不考虑用于调度。在步骤414，提取每个选出终端的信道估计量 h。在步骤416，对由N_T个选出的终端所形成的假设的每个子假设进行评估，并得出对每个子假设的处理后的信号的相应矢量SNR， r _hyp，order。在步骤418，选出最佳子假设，并确定对应于最佳子假设的SNR的数据速率。还有，可将所调度的传输间隔及数据速率报告给在假设中的各终端。然后在步骤420，对清单中各终端的指标和系统指标进行更新。在一个实施例中，最佳子假设可对应于在在各终端指标更新后，成为最接近使各终端的优先级归一化的一子假设。

有多种指标和因素可用来确定各活动终端的优先级。在一实施例中，对清单中每一终端和要用于调度的每一指标赋与一“分数”。在一实施例中，对每个活动终端在一特定的平均时间间隔内的平均吞吐量赋与一分数指示。在一实行过程中，终端u_n在帧k的分数φ_n(k)是作为在某一时间间隔所得到的线性平均吞吐量计算的，并可表示为：

φ_{n} (k) = \frac{1}{K} Σ_{i = k - K + 1}^{k} r_{n} (i) / r_{\max}

方程式(6)

式中r_n(i)是终端u_n在帧i所实现的数据速率(单位为比特/帧)，并可按方程式(4)计算。通常，r_n(i)由一特定的最大可达到的数据速率r_max和一特定的最小数据速率(例如0)所限定。在另一实行过程中，终端u_n在帧k的分数φ_n(k)是在某一时间间隔所达到的指数平均吞吐量，并可表示为：

φ_n(k)＝(1-α)·φ_n(k-1)+α·r_n(k)/r_max 方程式(7)

式中α是用于指数平均的一时间常数，α值越大，对应于更长的平均时间间隔。

当一终端要求发送数据时，它便被添加到所述清单中，并将其分数初始化为0。清单中每一终端的分数随后在每一帧中更新。当一终端在一帧中未被安排进行发送时，其数据速率设定为0(即，r_n(k)＝0)，且其分数相应更新。如果一终端错误地接收了一个帧，则也将该终端对该帧的有效数据速率设定为0。帧出错可能不会立即知晓(例如，由于数据传输所用应答/否定应答(Ack/Nak)方式的一个行程的延时)。但一旦可提供这一信息时，即可对分数作相应地调整。

活动终端的优先级也可部分地基于系统的束条件和要求来确定。例如，如果对一具体的终端的最大等待时间超过一阈值，则可将该终端提升至一高的优先级。

在确定活动终端优先级时，还可考虑其它因素。一个这类因素可涉及要由该终端发送的数据类型。对延迟敏感的数据可具有高的优先级，而对延迟不敏感的则可具有低的优先级。由于前一次发送的译码错误而重发的数据也可具有较高的优先级，因为其它一些过程可能正在等待该重发的数据。另一个因素可能涉及要提供给终端的数据业务的类型。在确定优先级方面也可考虑其它因素，并且均在本发明的范围内。

一个终端的优先级可以是下面三点的任意组合的函数：(1)对该终端每一个要考虑的指标所赋于的分数，(2)对系统约束条件和要求所赋于的其它参数值，以及(3)其它因素。在一实施例中，系统约束条件和要求代表了“硬值”(即，高或低的优先级，取决于约束条件和要求是否已被违反)。而分数则代表了“软值”。对该实施例而言，系统约束条件和要求未被满足的终端立即予以考虑，而其它终端则根据它们的分数来定。

可以设计一个基于优先级的调度方案，以实现对清单中所有终端的相等的平均吞吐量(即，相等的QoS)。在这种情况下，各活动终端根据它们达到的平均吞吐量按优先级排列，这可由方程式(6)和(7)所示地来确定。在这一基于优先级的调度方案中，调度器使用分数来将各终端按优先级排列，以分配到可提供的传输信道。清单中的各活动终端可按优先级排列，以使具有最低分数的终端被赋以最高的优先级，而具有最高分数的终端则被给以最低的优先级。也可采用使终端排序的其它方法。按优先级排序也可将不均匀的加权因子分配给终端分数。

对一种基于终端优先级选择终端并安排发送的调度方案而言，偶尔也会产生差的终端组合。一个“差的”终端组是这样的一个终端组，它在假设化的信道响应矩阵H中会产生强烈的线性依靠关系，而这随后又会导致该组中每一终端低的总体吞吐量。当此发生时，各终端的优先级在好几个帧基本都不会改变。以这种方式，调度器可能一直保持在这一特定的终端组上，直至优先级的变化足以引起该组中各成员的改变为止。

为避免上述的“群集”效应，调度器可设计成能在将终端分配给可供使用的传输信道之前识别这种情况，和/或在其一旦发生时，检测出这一情况。可采用多种不同的技术来确定在虚拟的矩阵H中线性依赖关系的程度。这些技术包括求解H的本征值、使用逐次对消接收机或一种线性空间均衡技术以及其它技术求解处理后信号的SNR。此外，这一群集情况的检测通常很容易实行。在检测到群集情况时，调度器本着减少矩阵H中的线性依赖关系的宗旨对各终端重新排序(例如，以一随机方式)。也可设计一种洗牌方式，以迫使调度器选择能产生“好的”假设化的矩阵H(即，具有最小量线性依赖关系的矩阵)的终端组。

对基于优先级的调度方案(例如，上文所述之第三和第四方案)而言，这些终端的分数根据它们被分配或不分配给传输信道而更新。在一实施例中，对所有的调度方案而言，对这些终端所支持的数据速率是根据它们的SNR来确定的，并传送给各终端以在所调度的发送间隔中使用。以这种方式，所调度的各终端可以以对其所估计的SNR所支持的数据速率进行发送。基站也知道在一给定的帧中那些终端要处理，以及以什么顺序处理它们。

上述调度方案中有一些采用了某些技术来减少调度终端所需的处理量。这些以及其它技术也被组合以导出某些其它调度方案，并且这也在本发明的范围内。例如，使用第一、第二或第三方案时，可考虑N_X个最高优先级的终端用于高度。

也可设计出更复杂的调度方案，它们能获得更接近于最佳的吞吐量。这些方案可能是需要的，以评估更大数目的假设和子假设，以确定在一给定信道(例如一时隙、一频率子信道、一编码信道等)上用于数据传输的最佳终端组。也可以如上所述，利用通过每一个处理顺序所取得的数据速率的统计分布来设计其它调度方案。这一信息在减少要评估的假设的数目方面可能是有用的。此外，对某些应用而言，通过一段时间对性能的分析，可以知道哪一些终端分组(即假设)工作得好。然后可由调度器贮存、更新和使用这种信息，用于未来的调度间隔。

为简便起见，已经对一通信系统描述了本发明的多种方案和实施例，在该系统中：(1)选出N_T个终端用于传输，每个终端使用一单个发送天线，(2)发送天线的数目等于接收天线的数目(即，N_T＝N_R)，以及(3)对每一个被调度的终端，使用一个接收天线。在这一工作方式中，每一终端实际上分配给该MIMO信道的相应的可供使用的空间子信道。

各终端也可共享接收天线的多路复用阵列，这也在本发明的范围内。在这一情况中，用于被调度的终端的发送天线的数目可大于基站接收天线的数目，并且这些终端可共享可供使用的、使用另一种多址技术的传输信道。这种共享可通过下列几种方式来实现：时分复用(例如，将一帧的不同部分分配给不同的终端)；频分复用(例如，分配不同的频率子信道给不同的终端)；码分复用(例如，分配不同的正交码给不同的终端)；或某些其它的复用方案，包括上述技术的组合。

为简便起见，本发明的各个方面和实施例是针对一个系统描述的，该系统中每一终端包含一个天线。然而，这里所描述的技术也可应用于一包括单天线终端(即SIMO终端)和多天线终端(即MIMO终端)的任一组合的MIMO系统。例如，一具有4个接收天线的基站可支持来自(1)一单个4×4的MIMO终端；(2)两个2×4的MIMO终端；(3)四个1×4的SIMO终端；(4)一个2×4的MIMO终端和两个1×4的SIMO终端；或任何其它终端的组合的传送。可将调度器设计成根据对一假定的同时发送终端的组的虚拟化的处理后的SNR选出最佳终端组合，其中该组可包括SIMO和MIMO终端的任何组合。

这里所述的调度方案基于来自各终端的一特定的发送功率水平确定对这些终端的SNR。为简单起见，假定对所有的终端具有同样的发送功率水平(即，没有发送功率的功率控制)。然而，通过控制各终端的发送功率，可以调节可取得的SNR。例如，通过功率控制减少一特定终端的发送功率，可减小该终端的SNR，则由于该终端造成的干扰也可减低，其它终端也可取得更好的SNR。因而，功率控制也可与本文所述的调度方案结合使用，而且这也在本发明的范围内。

基于优先级的终端调度也在美国专利申请序号09/675,706、名为“在一无线通信系统中确定可供使用的发送功率的方法或装置”(2000年9月29日)有所描述。用于上行链路的数据传输调度也在美国专利5,923,650号、名为“反向链路率调度的方法和装置”(1999年7月13日)中有所描述，并结合在本文中供参考。

本文所述的各调度方案包含许多特色并提供了许多优点，下面将就其中的一些进行说明。

首先，这些调度方案支持“混合模式操作”，因此SIMO和MIMO终端的任何组合均可被调度在反向链路上发送。每个SIMO终端与一方程式(1)中所示的信道估计矢量 h相连系，而每个MIMO终端则与一组矢量 h相连系，每个发送天线一个矢量，且这些矢量可进一步对应于一可供使用的传输信道。在每一组中各终端的矢量可以上述方式排序并进行评估。

第二，这些调度方案对每一包含一组(最佳或接近最佳的)“互相兼容”终端的传送间隔，根据这些终端的空间特征来提供调度。可认为互相兼容性意味着在同一信道和同一时间被给予有关终端数据速率要求、发送功率、链路裕量、在SIMO和MIMO终端之间的容量、以及可能的其它因素的特定约束条件下的传输的同时存在。

第三，这些调度方案支持基于各终端发送的处理后的信号的SNR的可变数据速率的自适应。每个被调度的终端被告知何时进行通信、使用什么样的数据速率(例如，在每一发送天线基础上)、以及特定的模式(例如，SIMO、MIMO)。

第四，这些调度方案可设计成能考虑具有类似链路裕量的终端组。各终端可按照它们的链路裕量性能分组。然后，调度器在搜索互相兼容的空间特征时，可考虑在同一“链路裕量”组中的各终端的组合。按照链路裕量分组要比不考虑链路裕量能更好地改进各调度方案的整体频谱效率。此外，通过按照具有类似链路裕量的终端发送，可以更方便地实行上行链路功率控制(例如，在整个终端组上)，以改善整体的频谱重用。这可以看作上行链路匹配重用调度与用于SIMO/MIMO的空分多址(SDMA)的组合。基于链种界限的调度在美国专利申请09/532,492号，名为“控制通信系统传输的方法和装置”(2000年3月30日)，以及美国专利申请09/848,937号，名称为“控制无线通信系统上行链路传输的方法和装置”(2001年5月3日)中作了进一步的详述，该两专利均转让给本申请的受让人，并在此引用供参考。

第五，各调度方案可考虑当逐次对消接收机处理模式用于基站时，处理终端的特定顺序。逐次对消接收机处理方案可对处理后的信号提供改进的SNR，并且所得到的SNR取决于处理发送信号的顺序。这些调度方案可用于优化处理发送信号的顺序。由于处理顺序会影响处理后的SNR，这就使调度器能有额外的自由度。

性能

在基站使用逐次对消接收机处理技术处理来自多个终端的多个SIMO和/或MIMO传输使系统性能得到改善(例如，更高的吞吐量)。已使用过这些技术中的某些来进行模拟来量化系统吞吐量方面可能的改善。在模拟中，假定与发送天线和接收天线阵列相连系的信道响应矩阵H由相等方差、零均值的高斯随机变量(即，“独立复合高斯假设”)组成。对N_T个1×N_R个信道的随机选择的平均吞吐量进行了评估。注意：吞吐量取为由Shannon理论容量极限所确定的信道容量的50％。

图9A示出在一干扰受到限制的环境中(即，干扰功率比热噪声功率要大得多)，对一独立的复合高斯假设，与四个接收天线(即，N_R＝4)和各种单天线终端数目(即，N_T＝1，2和4)有关的平均吞吐量。四个发送天线(即，N_T＝1)的情况具有更大的容量，且增益随SNR增加。在SNR很高时，N_T＝4的情况的容量接近于N_T＝1的情况的容量的四倍。在SNR很低时，这两种情况之间的增益减少，并变得可忽略不计。

在低干扰或无干扰环境中(例如，热噪声受到限制)，N_T＝4的情况的吞吐量要比图9A所示的大得多，在热噪声受到限制的环境中，对N_T＝4的情况，干扰功率是低的(例如，零)，且所得到的SNR要比图9A所给出的大6dB。作为一个例子，当以10dB的SNR接收到一单个终端时，对该终端所得到的平均吞吐量为2.58bps/Hz。当允许四个终端同时发送时，所得到的总的吞吐量等于在SNR＝10dB+10·log₁₀(4)＝16dB处，N_T＝4的曲线的值。因而，在热噪声受到限制的情况下，四个终端的总吞吐量为8.68bps/Hz，或为单个终端发送的3.4倍。

在诸如蜂窝网络之类干扰受到限制的系统中，提供有与基站SC接收机处理相连的多个SIMO传输的每个蜂窝小区的吞吐量是为该终端选定的SNR设定点的函数。例如，在10dB SNR，该容量要比四个1×4个SIMO终端同时发送时的双倍还多。在20dB SNR，容量要比用一个1×4终端所得到的容量乘以系数2.6。然而，更高的工作设定点通常意味着更大的频率重用系数。就是说，同时使用同一频率信道的蜂窝小区的一部分可能需要减少，以取得所要求的、对应于更高工作设定点的SNR，而这可能随后引起整个频谱效率(以bps/Hz/cell为单位度量)下降。因此，在对该方案网络容量最大化时，在选择具体工作设定点和所要求的频率重用系数之间存在一个基本的折衷平衡。

图9B示出一模拟的蜂窝网络的蜂窝小区吞吐量与相对于N_T＝1，2和4个同时存在的终端的敏感度。每个蜂窝小区站点采用N_T＝4个接收天线。所有的终端均进行功率控制，以达到一给定的设定点。检查表明存在着一SNR设定点的范围，对这些设定点而言，在N_T＝4个终端时，该蜂窝小区的吞吐量要比仅允许一单个终端发送时所达到的吞吐量的2倍还要多。

本文所述的各种创新技术也适用于调度下行链路数据传输。

MIMO通信系统

图5是在MIMO通信系统100中基站104和终端106的方块图。在一被调度的终端106处，一数据源512提供数据(即，信息比特)给一发送(TX)数据处理器514。对每一分配用于数据传输的发送天线，TX数据处理器514(1)按照一特定的编码方案对该数据编码；(2)基于一特定的交织模式使编码的数据交织(即，重排顺序)；以及(3)将交织的比特映射成调制码元。编码增加了数据传输的可靠性。交织提供了对编码比特的时间分集，允许数据基于对该发送天线的平均SNR进行发送，对抗衰落，并进一步消除在用于形成每个调制码元的编码比特之间的相关程度。如果编码比特经多个频率子信道发送，则交织可进一步提供频率分集。在一方案中，编码和码元映射可基于一控制器534提供的控制信号进行。

编码、交织、以及信号映射可基于多种方案实现。这些方案中的一些在美国专利申请第09/854,235号，名为“在一使用信道状态信息的多输入多输出(MIMO)中处理数据的方法和装置”(2001年5月11日)；美国专利申请第09/826,481号，名为“在一无线通信系统中使用信道状态信息的方法和装置”(2001年3月23日)；以及美国专利申请第09/776,075号，名为“用于无线通信的编码方案”(2001年2月1日)中进行了描述，它们均转让给了本申请的受让人并结合在此作参考。

如果用多个发送天线进行数据传输，则TX MIMO处理器520接收并多路分解来自TX数据处理器514的调制码元，并对每一传输信道(例如，每一发送天线)提供一调制码元流，每一时隙一调制码元。如果可提供全CSI(例如，信道响应矩阵H)，则TX MIMO处理器520可进一步对每一选定的传输信道的调制码元进行予调整。在美国专利申请第09/532,492号，名为“使用多载波调制的高效高性能通信系统”(2000年3月22日)中，对MIMO和全CSI处理作了进一步详述，并已转让给本申请的受让人，结合在此供参考。

如果不使用OFDM，则TX MIMO处理器520对用于数据传输的每一天线提供一调制码元流。而如果采用OFDM，则TX MIMO处理器520对用于数据传输的每一天线提供一调制码元矢量流。而如果进行全CSI处理，则TX MIMO处理器520对用于数据传输的每一天线提供一予调整的调制码元流或预调整的调制码元矢量流。然而，每一流由一相应的调制器(MOD)522接收和调制，并通过一有关的天线524发送。

在基站104，有许多接收天线552接收发送来的信号，且每个接收天线提供一接收信号给相应的解调器(DEMOD)554。每个解调器(或前端单元)554进行与在调制器522所进行的处理互补的处理。然后从所有解调器554来的调制码元提供给一接收(RX)MIMO/数据处理器556并进行处理，以恢复由所调度的终端发送的数据流。RX MIMO/数据处理器556进行与由TX数据处理器514和TXMIMO处理器520所进行的处理互补的处理，并向一数据接收机560提译码数据。在一实施例中，RX MIMO/数据处理器556实行逐次对消接收机处理技术，以提供改善的性能。基站104进行的处理在前述的美国专利申请号09/854,235和09/776,075有进一步的详述。

对每一活动终端106而言，RX MIMO/数据处理器556还估计链路情况并得出CSI(例如，处理后的SNR或信道增益估计)。然后将CSI提供给一TX数据处理器562和一调度器564。

调度器564使用CSI来执行多种功能，诸如：(1)选择用于数据传输的最佳终端组；(2)确定对来自选定终端的信号进行恢复的具体顺序；以及(3)确定对每一被调度的终端的每一发送天线所用的编码和调制方案。调度器564可如上所述为达到高的吞吐量或基于某些其它的性能准则或指标来调度各终端。对每一调度间隔，调度器564提供一调度表，指示哪一个活动终端已被选用于数据传输，以及对每一调度终端所分配的传输参数。对每一调度终端的每一分配的发送天线的传输参数可包括要被使用的数据速率和编码及调制方案。图5中，示出调度器564是正在基站104内实行的。在另一实行中，调度器564可在通信系统000的某些其它元件内实行(例如，一与多个基站相耦合并与之相互接口的基站控制器)。

一TX数据处理器562接收并处理调度表，并将调度表的处理过的数据指标提供给一个或多个调制器554。调制器554进一步调整处理过的数据，并通过一前向信道将调度表发送给该终端。调度表可由该终端利用多种信令和报文技术被报告。

在每一活动终端106，发送来的调度信号由天线524接收，由解调器522解调，并提供给一RX数据处理器532。RX数据处理器532进行与TX数据处理器562所作处理互补的处理，并恢复对该终端的调度表(如果有的话)，然后提供给控制器534，并由该终端用于控制数据传输。

图6是一终端106x的一实施例的方块图，该终端可基于可提供给该终端的CSI处理发送给基站的数据(例如，如在调度表中由基站报告的数据)。终端106x是图5中终端106的发射机部分的一实施例。终端106包含(1)一TX数据处理器514x，它接收并处理信息比特以提供调制码元，以及(2)一TX MIMO处理器520x，它多路分解调制码元供N_T个发送天线用。

在图6所示的具体实施例中，TX数据处理器514x包括一耦合至多个信道数据处理器610的多路分解器608，以及用于分配给数据传输的Ns个传输信道的每一个的一处理器。多路分解器608接收并多路分解集结的信息比特成许多(直至Ns个)数据流，每个被分配的传输信道一个数据流。每个数据流提供给相应的信道数据处理器610。

在图6所示的一个实施例中，每个信道数据处理器610包括一编码器612、一信道交织器614、以及一码元映射元件616。编码器612接收在接收数据流中的信息比特，并将按一特定的编码方案编码，以提供编码的比特。信道交织器614按一特定的交织方案对编码的比特交织，以提供时间分集性。而码元映射元件616则将交织的比特映射成调制码元给用于发送数据流的传输信道。

导频数据(例如，已知模式的数据)也可与处理后的信息比特一起编码和多路复用。处理后的导频数据可以在用于发送信息比特的全部发送信道或其一个子集中发送(例如，以时分复用(TDM)方式)。导频数据可在基站用于进行信道估计。

如图6所示，数据编码、交织、以及调制(或它们的组合)可基于所提供的CSI(例如，由基站告知的)进行调节。在一个编码和调制方案中，通过使用一固定的基本码(例如，一码率为1/3的Turbo码)并调整截短，从而获得所要求的码率，如由用于发送数据的传输信道的SNR所支持。对于这一方案，截短可在信道交织之后进行。在另一编码和调制方案中，可基于所报告的CSI，使用不同的编码模式。例如，每一数据流可用一独立的码进行编码。采用这一方案，可在基站使用逐次对消接收机处理估计，以检测数据流并对其译码而得到对发送数据流更可靠的测评，下文将就此详述。

码元映射元件616可设计成将各交织的比特组分组形成非二进制的码元，并将每个非二进制码元映射成在一信号星座图中的一个点，该星座图对应于为该传输信道所选出的一特定的调制方案(例如，QPSK，MPSk，M-QAM，或某些其它方案)。每一映射的信号点对应于一调制码元。对一具体的性能水平(例如，1％的分组差错率(PER))而言，对每一调制码元可发送的信息比特数取决于该传输信道的SNR。因而，对每一传输信道的编码和调制方案可基于可提供的CSI来选择。信道交织也可基于可提供的CSI来调节。

从TX数据处理器514x来的调制码元提供给TX MIMO处理器520，它是图5中TX MIMO处理器520的一个实施例。在TX MIMO处理器520x中，一多路分解器622接收来自Ns个信道数据处理器610的(直至)Ns个调制码元流，并将所接收到的调制码元多路分解成许一定数目(N_T个)的调制码元流，每个天线一个流用于发送调制码元。每个调制码元流提供给一相应的调制器522。每个调制器522将调制码元转换成一模拟信号，并进一步放大、滤波、正交调制、并上变频信号，以产生适于经无线链路传送的调制信号。

在前述的美国专利申请第009/854,235，09/826,481，09/776,075和09/532,492号描述了一种实施OFDM的发射机设计。

图7是一基站104x的实施例的方块图，它能实施本发明的各种方案和实施例。基站104x是图5中基站104的接收部分的一具体实施例，并实行逐次对消接收机处理技术以接收和恢复由被调度的终端所发送的信号。由终端发送的信号由N_R个天线552a至552r中的每一个所接收，并送往一相应的解调器(DEMOD)554(它也称作前端处理器)。每个解调器554处理(例如，滤波和放大)一相应的接收信号，使该调整后的信号下变频至一中频率或基带，并使经下变频的信号数字化，以提供采样信号。每个解调器554还可用接到的导频信号使该采样信号解调，以产生一接收的调制码元的流，后者提供给一RX MIMO/数据处理器556x。

在图7所示的实施例中，RX MIMO/数据处理器556x(它是图5的RX MIMO/数据处理器556的一个实施例)包括多个逐次(即，级连的)接收机处理级710，每一级用于要由基站104x恢复的发送数据流的每一个。在一发送处理方案中，在分配用于数据传输的每个传输信道上发送一个数据流，并且每个数据流被独地处理(例如，以其自己的编码和调制方案)并从相应的发送天线发送。对这一发送处理方案而言，要恢复的数据流的数目等于所分配的传输信道的数目，它也等于由所调度的终端用于数据传输的发送天线的数目。为清楚起见，对这一发送处理方案，介绍了RX MIMO/数据处理器556x。

每一个接收机处理级710(最后一级710n除外)包括一与一干扰对消器730耦合的信道MIMO/数据处理器720，而最后一级710n只包括信道MIMO/数据处理器720n。对第一接收机处理级710a而言，信道MIMO/数据处理器720a接收并处理来自解调器554a至554r来的N_R个调制码元流，以提供一译码数据流给第一传输信道(或第一传送信号)、而对第二级至最后一级(710b至710n)的每一级而言，对该级的信道MIMO/数据处理器720接收并处理来自前一级的干扰处理器的N_R个经修正过的码元流，得到一要由该级处理的传输信道的译码数据流。每一信道MIMO/数据处理器720还提供用于相关传输信道的CSI(例如，SNR)。

对于第一接收机处理级710a而言，干扰对消器730a接收来自所有N_R个解调器554的N_R个调制码元流。而对第二级至最后一级的每一级而言，干扰对消器730接收来自前一级的经干扰对消的N_R个经修正的码元流。每一干扰对消器730还接收来自同一级中的信道MIMO/数据处理器720的译码数据流，并进行处理(例如，编码、交织、调制、信道响应等等)，以得出N_R个重新调制的码元流，它们是由于该译码数据流所引起的接收到的调制码元流干扰分量的估计量。然后从接收到的调制码元流中减去重新调制的码元流，得到N_R个经修正的码元流，该经修正的码元流包含除减去的(即，消除的)的干扰分量之外的所有成分。然后，将N_R个经修正过的码元流提供给下一级。恢复传送信号的顺序由调度来确定，它考虑通过特定的处理顺序所达到的性能来选择对每一发送信号的数据速率和编码及调制方案。

图7中控制器740与RX MIMO/数据处理器556x耦合，并可用于控制由处理器556x进行的逐次对消接收机处理中的各步骤。

图7示出一接收机结构，当每一个数据流经一相应的发送天线发送(即一个数据流对应于每一发送的信号)时，就可以直接使用它。在这种情况下，可以操作每一接收机处理器级710恢复发送信号中的一个，并提供对应于恢复的发送信号的译码数据流。对一些其它的发送处理方案而言，数据流可经多个发送天线、频率子信道、和/或时间间隔发送，以分别提供空间的、频率和时间分集性。对这些方案而言，接收机处理初始导出在每频率子信道的每一发送天线上发送信号的接收调制码元流。对多个发送天线、频率子信道、和时间间隔的调制码流然后以一种与在终端执行的多路分解互补的方式被组合。然后对这一组合的调制码元流进行处理，以提供相应的译码数据流。

图8A是一信道MIMO/数据处理器720x的实施例的方块图，该处理器720x是图7中的信道MIMO/数据处理器720的一实施例。在该实施例中，信道MIMO/数据处理器720x包括一空间的/空间—时间处理器810、一CSI处理器812、一选择器814、一解调元件816、一去交织器818、以及一译码器820。

空间的/空间—时间处理器810对N_R个接收到的用于非分散MIMO信道(即，具有平坦衰落)的信号进行线性空间处理，或对N_R收到的用于分散的MIMO信道(即，具有频率选择衰落)的信号进行空间—时间处理。可以使用诸如信道相关矩阵求逆(CCMI)技术、最小均方差(MMSE)技术和其它方法来实现这种空间处理。这些技术可用于使不需要的信号为0或在存在来自其它信号的噪声和干扰的情况下，使每一个组成信号的接收到的SNR最大化。可使用线性空间—时间处理技术，诸如一MMSE线性平衡器(MMSE-LE)、一判定反馈平衡器(DFE)、一最大似然序列估计器(MLSE)、以及其它等等可实现空间—时间处理。在上述美国专利申请第09/854,235号中对CCMI、MMSE、MMSE-LE和DFE技术有进一步的详述。而S.L.Ariyavistakul等人在题为“对分散性干扰的最佳空间—时间处理器：一元化分析和所要求的滤波器复盖”(发表在IEEETrans.onCommunication，Vol.7，No，7，July 1999)的论文中也对DFE和MLSE技术作了进一步的详述，一并援引在此供参考。

CSI处理器812确定用于数据传输的每一传输信道的CSI。例如，CSI处理器812可基于收到的导频信号对一噪声协方差矩阵进行估计，然后对用于要译码的数据流的第k个传输信道的SNR进行计算。该SNR可类似于常规的导频辅助信号和多载波系统被估计，这些是本领域所熟知的。对用于数据传输的所有传输信道的SNR可包括基站用于调度数据传输的CSI。在某些实施例中，CSI处理器812还可向选择器814提供一能识别要由该接收机处理级恢复的特定数据流的控制信号。

选择器814从空间的/空间—时间处理器810接收多个码元流并抽出对应于要译码的数据流的码元流。然后将抽取的调制码元流提供给一解调元件814。

在图6所示的实施例中，每一传输信道的数据流基于该信道的SNR被独立编码和调制，对该选定的传输信道的恢复的调制码元按照一解调方案(例如，M-PSK，M-QAM)进行解调，该解调模式与用于该传输信道的调制方案是互补的。然后，来自解调元件816的解调的数据通过一去交织器818以与信道交织器614所进行的方式互补的方式被去交织，而该去交织的数据通过一译码器820以与编码器612所进行的方式互补的方式进一步被译码。例如，如果在该终端进行Turbo或卷积编码，则可分别使用Turbo译码器或Viterbi译码器作为译码器820。来自译码器820的译码数据流代表了要被恢复的发送数据流的估计量。

图8B是一干扰对消器730x的方块图，它是图7中干扰对消器730的一个实施例。在干扰对消器730x中，来自同一级中的信道MIMO/数据处理器720的译码数据流由一信道数据处理器610x进行重新编码、交织、以及重新调制，以提供重新调制的码流，该码流就是在MIMO处理(如果有的话)和信道畸变之前，在该终端处调制码元的估计量。信道数据处理器610x在终端进行用于数据流所进行的处理相同的处理(例如，编码、交织、和调制)。然后，将重新调制的码元提供给信道模拟器830，它用经估计的信道响应处理码元，以提供译码数据流中的干扰的估计量该信道响应估计量可基于导频和/或由活动终端所发送的数据，并按照上述美国专利申请第09/854,235号所描述的技术得出。

在干扰矢量

中的N_R个元素由于在第k个发送天线上发送的码元流而对应于在N_R个接收天线中的每一个上接收的信号的分量。该矢量的每一个元素代表由于在对应的接收到的调制码元流中的译码数据流的一经估计的分量。这些分量是对在N_R个收到的调制码元流(即，矢量 r ^k中剩余的(还没有检测的)中发送信号的干扰，并且从由加法器832所收到的信号矢量 r ^k中被减去(即，消除)，从而得到一经修正的矢量 r ^k+1，并使所述分量从该译码数据流中去除。修正的矢量 r ^k+1作为输入矢量提供给下一个接受器处理级，如图7所示。

逐次对消接收机处理的各个方面在上述美国专利申请第[Attorney DocketNo.PA010210]号中有进一步详述。

不采用逐次对消接收机处理技术的接收机设计也可用于接收、处理、和恢复所发送的数据流。某些这类接收机的设计在上述美国专利申请第09/776,0754和09/826,481号中、以及在美国专利申请第09/539,157号，名为“采用多载波调制的高效高性能通信系统”(2000年3月20日)的专利申请中均有所描述，后者转让给了本发明的受让人，并结合在此供参考。

当用在本文中时，CSI可包含指示通信链路特征的任何类型的信息。各种类型的信息可作为CSI提供给每一被调度的终端，并且该CSI可提供给调度表中的各终端。

在一实施例中，CSI包括一用于每一发送数据流的数据速率指示符。要用于数据传输的传输信道的质量可在一开始时确定(例如，基于对该传输信道被估计的SNR)，然后，可以识别出对应于所确定的信道质量的数据速率(例如，基于一个查找表)。所识别的数据速率是可在该传输信道上发送的、达到所要求的性能水平的最大数据速率的指示。然后，该数据速率被映射到一数据速率指示符(DRI)，并由其所表示，且可被有效地进行编码。例如，如果(直至)7个可能的数据速率可被支持，则可用一个3个比特的值来表示该DRI，例如，零可以指示0数据速率(即，没有数据传输)，而1至7可用于指示7个不同的数据速率。在一个典型的实现中，质量测量值(例如，SNR估计量)可基于例如一个查找表直接映射到DRI。

在另一实施例中，CSI包括要用在每一被调度终端用于每一发送数据流的特定处理方式的指示。在该实施例中，指示符可识别要用于发送数据流以使达到所要求的性能水平的特定的编码方案和特定的调制方案。

在另一实施例中，CSI包括信号对噪声加干扰之比(SNR)，它是作为信号功率对噪声加干扰功率之比得出的。通常对用于数据传输(例如，每一发送数据流)的每一传输信道的SNR进行估计并提供该SNR，虽然也可对多个传输信道提供一总合的SNR。SNR的估计量可以量化到具有一特定数目的比特值。在一实施例中，SNR估计量例如，可使用一个查找表映射成一SNR指数。

在另一实施例中，CSI包括对每一传输信道的功率控制信息。功率控制信息可对每一传输信道包括一单个比特，以指示要求更多功率或更少功率，或者也可包括多个比特，以指标要求功率电平变化的幅度。在该实施例中，终端可利用从基站反馈的功率控制信息来调节数据处理和/或发送功率。

在另一实施例中，CSI包括对一传输信道质量具体测量的差分指示符。一开始，确定该传输信道的SNR或DRI或某些其它质量测量值，并作为参考测量值被报告。此后，连续监控该传输信道的质量，并确定在最后报告的测量值与当前测量值之间的差值。然后将该差值量化成一或多个比特，并将该量化的差值映射到该差分指示符，并由其表示，然后被报告。差分指示符可用一具体的步长大小指示增加或减少最后报告的测量值(或保持最后报告的测量值不变)。例如，差分指标符可指示：(1)所观察的一特定传输信道的SNR已增加或减少了一具体的步长大小，或(2)数据速率应调整一特定的量，或某些其它的变化。可以定期地发送参考测量值，以确保差分指示符中的误差和/或这些指示符的有误差的接收不会累积。

在另一实施例中，CSI包括信号功率与干扰加噪声功率。这两个分量可单独求出并提供给用于数据传输的每一传输信道。

在另一实施例中，CSI包括信号功率、干扰功率和噪声功率。这三个分量也可求出并提供给用于数据传输的每一传输信道。

在另一实施例中，CSI包括信噪比加上对每一可观测的干扰项的干扰功率清单。该信息可求出并提供给用于数据传输的每一传输信道。

在另一实施例中，CSI包括呈矩阵形式的信号分量(例如，对所有发送—接收天线对的N_T×N_R个复数表项)以及矩阵形式的噪声加干扰分量(例如N_T×N_R个复数表项)。然后，该终端可将对合适的发送—接收天线对的信号分量与噪声加干扰分量适当地组合起来，以求出对用于数据传输的每一传输信道的质量(例如，对每一发送的数据流在基站收到时的处理后的SNR)。

也可使用其它形式的CSI，并且也在本发明的范围内。总之，CSI包括可用于在每一被调度终端处对处理进行调整的不论什么形式的充分信息，以使对所传送的数据流取得所要求的性能水平。

CSI也可基于从终端发送的信号和在基站收到的信号来得到。在一实施例中，CSI是基于包含在发送信号中的导频参考得到的。作为代替或添加，CSI可基于包含在发送信号中的数据得到。

在另一实施例中，CSI包括在下行链路上从基站向终端发送的一个或多个信号。在某些系统中，在上行链路和下行链路之间可存在一个相关度(例如，时分双工(TDD)系统，其中上行链路和下行链路以时分复用方式共享同一频带)。在这类系统中，上行链路的质量可基于下行链路的质量被估计(到一必需的准确度)，而下行链路的质量可基于从基站发送的信号(例如，导频信号)来估计。于是，导频信号就代表着一种手段，当在基站观察时，终端可借其估计CSI。

信号质量可在基站基于多种技术被估计，其中的一些在下列专利中有所描述，这些专利已转让给本申请的受让人，并援引在此供参考：

·美国专利5,799,005号，题为“在一CDMA通信系统中用于测定接收的导频功率和路径损耗的系统和方法”，1998年8月25日发布；

·美国专利5,903,554号，题为“用于测量扩展频谱通信系统中链路质量的方法和装置”，1999年5月11发布；

·美国专利5,056,109号和5,265,119号，两个专利均名为：“在一CDMA蜂窝移动电话系统中控制发送功率的方法和装置”，分别在1991年10月8日和1993年11月23日发布。

·美国专利6,097,972，题为“用于在一CDMA移动电话系统中处理功率控制信号的方法和装置”，2000年8月1日发布。

在本技术领域可提供的许多论文中，也可以发现基于导频信号或数据传输而估计一单个传输信道的方法。一个这种信道估计方法由F.Ling在发表于“IEEE Transaction on Communication”1999年10月号中的题为“基准辅助相干CDMA通信的最佳接收、性能界限和截止率分析及其应用”的论文中有所描述。

用于CSI的各种类型的信息和各种CSI报告机制也在转让给本申请受让人的美国专利申请第08/963,386号，题为“用于高速率分组数据传输的方法和装置”，(1997年11月3日)中有所描述，而且在“TIE/EIA/IS-856 cdma 2000高速率分组数据空中接口规范”中也有描述，这两篇也援引在此供参考。

CSI可用多种CSI传输方案报告给被调度的终端。例如，CSI可以全部地、差分地、或它们的组合被发送。在一实施例中，CSI被定期地报告，并且基于前一发送的CSI而发送差分的更新。在另一实施例，CSI仅在有变化时发送(例如，如果变化超过一特定阈值时)，这种变化可能降低反馈信道的有效速率。作为一个例子，日期速率和/或编码和调制方案也可仅在它们变化时发回(例如，差分地)。也可使用其它压缩和反馈信道差错恢复技术来减少要反馈CSI的数据量，这些也在本发明的范围内。

发射机和接收机系统的元件也可以用一个或多个数字信号处理器(DSP)、应用专用集成电路(ASIC)、处理器、微处理器、控制器、微控制器、现场可编程序门阵列(EPGA)、可编程序逻辑器件、其它电子单元、或它们的任何组合来实现。这里描述的功能和处理的某一些也可用在一处理器上执行的软件来实现。

本发明的某些方面也可用软件和硬件的组合来实现。例如，对用于线性空间均衡、空间—时间均衡、以及信道SNR的导出的计算可以基于在一处理器(图5中控制器540)上执行的程序代码来完成。

为清楚起见，图5所示的接收机结构包括多个接收处理级，每个要被译码的数据流一个级。在某些实现中，这多个级可以用一单个硬件单元或对每一级重新执行的单个软件模块来实现。以这种方法，硬件或软件可以是分时的，以简化接收机设计。

本文中包括的各个标题供参考，并帮助找出某些章节。这些标题不打算限制在它下面所述概念的范围，而且这些概念在整个说明书的其它部分也可适用。

提供了所公开的实施例的上述描述，以使业内熟练人员能制造或使用本发明。对这些实施例的各种修改对业内熟练人员是显而易见的，而且这里定的基本原则也适用于其它实施例而背离本发明的精神和范围。因而，本发明不打算限制于这里所示的实施例，而是要符合与这里所公开的原理和新颖特点相一致的最广泛的范围。

Claims

1.一种用于在一无线通信系统中对多个终端调度上行链路数据传输的方法，其特征在于，该方法包括：

形成一个或多个终端组，用于在一信道上可能的传输，其中，每个组包括唯一的一个终端组合，并对应于一要被评估的假设；

对每一假设的性能进行评估；

基于经评估的假设的性能选择一个或多个被评估的假设中的一个；

对选定的假设中的终端进行调度以用于在所述信道上的数据传输。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，它还包括：

确定在选定的假设中每一终端的每一数据流的数据速率，以及

其中，以所确定的数据速率从选定的假设中的各终端发送数据。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，它还包括：

确定要用于在选定的假设中每一终端的每一数据流的一编码和调制方案，以及

其中，数据是基于传送前所确定的编码和调制模式被处理的。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，每一假设是部分基于对在该假设中每一终端的信道响应估计量而被评估的，其中，信道响应估计量值是在该终端和一接收系统之间的信道特性的指示。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信道响应评估值包括信号对噪声加干扰之比(SNR)。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述评估包括对每一假设计算一性能指标。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述性能指标是所述假设中每一终端可取得的吞吐量的函数。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，选出具有最佳性能指标的假设用于调度。

9.如权利要求1所述的方法，，其特征在于，它还包括：

对考虑要用于调度的各终端划定优先级。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，它还包括：

把要被处理用于调度的终端限于对具有N个最高优先级的终端的一个组。

11.如权利要求9所述的方法，，其特征在于，它还包括：

对考虑要用于调度的每一终端，保持一个或多个指标，以及

其中每一终端的优先级部分基于对该终端所保持一个或多个指标被确定。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，对每一终端所保持的一个指标涉及由该终端所取得的平均吞吐量率。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，由多种类型的终端形成一个或多个组，其中，第一类型的每个终端能在一单个传输信道上发送一单个数据流，而第二类型的每个终端能在多个传输信道上发送多个独立的数据流。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，每一传输信道对应于通信系统中的一空间子信道。

15.如权利要求1所述的方法，，其特征在于，所述一个或多个组中的每一个均包括具有相似链路裕量的多个终端。

16.如权利要求1所述的方法，其特征在于，它还包括：

在每一组中形成所述终端的一种或多种排序，其中每一组终端排序对应于一要评估的子假设，以及

其中对每一子假设的性能进行评估，并基于它们的性能选出多个子假设中的一个。

17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，对每一子假设的评估包括：

基于空间的或空间—时间均衡处理假设地从子假设中各终端发送的信号，以提供处理后的信号，以及

对在子假设中各终端的处理后的信号确定信号对噪声加干扰之比(SNR)。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，对各终端处理后的SNR取决于处理终端的特定的排序，并且其中，从各终端发送来和信号按由选中的子假设所定义的次序进行处理。

19.如权利要求17所述的方法，其特征在于，对每一假设形成一子假设，并且其中，在该子假设中的排序是基于对在该假设中各终端的处理后的信号的SNR。

20.如权利要求16所述的方法，其特征在于，每一子假设的性能是基于一逐次对消接收机处理方案而被评估的。

21.如权利要求20所述的方法，其特征在于，所述的逐次对消接收机处理方案进行多次迭代，以恢复从在所述子假设中从各终端假设地发送的信号，对要恢复的每个假设地发送的信号进行一次迭代。

22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，每次迭代包括：

按照一特定的线性或非线性处理方案处理多个输入信号，以提供多个处理后的信号；

对应于在该迭代中要恢复的假设地发送的信号检测处理后的信号，以提供一经译码的数据流；以及

基于该输入信号选择性地导出多个经修正的信号，并使由于译码数据流造成的干扰分量大致消除，其中

其中对第一次迭代的输入信号是从在所述子假设中各终端收到的信号，而对每一个后续迭代的输入信号是从前一次迭代得到的修正信号。

23.用于对在无线通信系统中多个终端进行数据传输调度的方法，其特征在于，包括：

对在一信道上可能的传输形成一个或多个终端组，其中每一组包括唯一的一终端组合，并对应于一要被评估的假设；

在每一组中形成一个或多个终端的排序，其中每一终端排序对应于一要被评估的子假设；

评估每一子假设的性能；

基于经评估的子假设的性能选出该多个经评估的子假设中的一个；以及

对选中的子假设中各终端进行调度以用于在该信道上的数据传输，以及

其中，从所调度终端发送的信号按照由所选出的假设定义的次序被处理。

24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述评估包括：

基于一特定的接收机处理方案处理从所述子假设中每一终端假设地发送的信号，以提供一处理后的信号，以及

对在该子假设中每一终端的处理后的信号确定一信号对噪声加干扰之比(SNR)。

25.如权利要求23所述的方法，其特征在于，对每一假设形成一子假设，并且其中，基于在该假设中各终端的优先级来选择在该子假设中排序。

26.如权利要求25所述的方法，其特征在于，在该假设中，优先级最低的终端首先被处理，而优先级最高的终端最后被处理。

27.如权利要求23所述的方法，其特征在于，对每一假设形成一个子假设，并且其中，选定该子假设中的排序，以得到对该假设的最佳的性能。

28.一种多输入多输出(MIMO)通信系统，它包括：

一基站，该基站包括：

多个前端处理器，配置为用于处理从多个终端收到多个信号，以提供多个码元流；

与所述前端处理器耦合的至少一个接收处理器，用于按照一逐次对消接收机处理方案处理所述码元流，以提供多个译码数据流，并进一步导出对该多个终端的信道估计量指示的信道状态信息(CSI)；

一个调度器，用于接收所述CSI、选出用于在一上行链路上进行数据传输的一组一个或多个终端、对该一个或多个选出的终端分配一特定处理次序、对一个或多个选定的终端提供一调度表和它们的传送参数；以及

一发送数据处理器，它可操作地耦合至所述接收处理器，用于处理对给一个或多个所选终端传输的调度表；以及

一个或多个终端，每一终端包括：

至少一个解调器，用于接收和处理来自基站的一个或多个信号，以恢复发送来的调度表；以及

一发送数据处理器，用于基于对包含在经恢复的调度表中的该终端的传输参数，自适应地处理用于传输给基站的数据。

29.在一多输入多输出(MIMO)通信系统中的一基站，它包括；

多个前端处理器，用于处理从多个终端收到的多个信号，以提供多个被接收的码元流；

耦合至所述前端处理器的至少一个接收处理器，用于处理所收到的码元流，以提供多个译码数据流，并导出与该译码数据流相关连的信道状态信息(CSI)；

一调度器，用于接收所述CSI、选出用于在一上行链路上进行数据传输的一组一个或多个终端、对一个或多个选中的终端提供一调度表和用于每一选中终端的一组一个或多个传输参数；以及

一发送处理器，用于接收和处理用于发送给所述多个终端的调度表，以及

其中，部分地基于对包含在该调度表中的所述终端的传输参数，在传输前对来自每一被调度的终端的一或多个数据流进行自适应处理。

30.如权利要求29所述的基站，其特征在于，所述至少一个接收处理器可进一步操作，以对收到的码元流进行线性的空间处理。

31.如权利要求29所述的基站，其特征在于，所述至少一个接收处理器可进一步操作，以对所收到的码元流进行空间—时间处理。

32.如权利要求29所述的基站，其特征在于，所述至少一个接收处理器可进一步操作，以估计每一收到的码元流的质量，以导出对有关译码数据流的CSI。

33.如权利要求32所述的基站，其特征在于，所述质量估计量是对在空间的或空间—时间处理后收到的码元流的信号对噪声加干扰之比(SNR)。

34.如权利要求29所述的基站，其特征在于，所述对每一选中的终端的一个或多个传输参数的组包括要由所选中的终端发送的每一数据流的日期速率。

35.如权利要求29所述的基站，其特征在于，所述对每一选定终端的一个或多个传输参数的组包括要用于由所述选定终端发送的每一数据流的一编码和调制方案。

36.在一多输入多输出(MIMO)通信系统中的一基站，它包括：

多个前端处理器，用于处理从多个终端收到的多个信号，以提供多个收到的码元流；

耦合至所述前端处理器的至少一个接收处理器，用于处理收到的码元流，以提供多个译码数据流，每一接收处理器包括多个处理级，每一级用于处理输入码元流，以提供相应的译码数据流，并导出与该译码数据流相关连的信道状态信息(CSI)；

一调度器，用于接收所述CSI、选出用于在一上行链路上进行数据传输的一组一个或多个终端、对一个或多个选定的终端分配一特定的处理次序、并对一个或多个选定的终端提供一调度表和用于每一选定的终端的一组一个或多个传输参数；以及

一发送处理器，用于接收和处理用于发送到所述多个终端的调度表，以及

其中，部分地基于对所选中的终端的一个或多个传输参数的组，在传输前对来自每一选中的终端的一或多个数据流进行自适应处理。

37.如权利要求36所述的基站，其特征在于，除最后一级外的每一处理级均包括：

一信道处理器，它用于处理输入码元流，以提供一译码数据流；以及

一千扰对消器，用于基于该译码的数据流和输入的码元流，导出经修正的码元流。

38.如权利要求37所述的基站，其特征在于，每一处理级包括：

一信道质量估计器，可估计恢复的码元流的质量，以导出对相关的译码数据流的CSI。

39.如权利要求38所述的基站，其特征在于，所述信道质量估计器可用于估计恢复的码元流的信号对噪声加干扰之比(SNR)。

40.在一多输入多输出(MIMO)通信系统中的一终端，所述终端包括：

至少一前端处理器，用于处理至少一收到的信号，以提供至少一收到的码元流；

耦合至所述至少一前端处理器的至少一接收处理器，用于处理所述至少一收到的码元流，以恢复对该终端的调度表，其中所述调度表包括调度该终端用于数据传输的一特定时间间隔的一个指示和一组一个或多个被该终端用于数据传输的传输参数；

一发送处理器、用于接收并按照所述一个或多个传输参数的组自适应处理用于传输的数据，以及

其中，所述终端是包含在一组中、被调度用于在一特定时间间隔进行数据传输的一个或多个终端之一，并且其中，被调度用于数据传输的一个或多个终端的组是基于对每一组的被评估的性能，从一或多个终端组中选出来的。

41.如权利要求40所述的终端，其特征在于，恢复的一个或多个传输参数的组包括用于要由该终端发送的每一数据流的一编码和调制方案。