CN101248594B - 在具有空分多址功能的正交频分多址无线网络中用于下行链路调度的装置和方法 - Google Patents

在具有空分多址功能的正交频分多址无线网络中用于下行链路调度的装置和方法 Download PDF

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Abstract

一种调度器，用于在无线网络中，使用空间定向波束，调度下行链路传输正交频分多址(OFDMA)信号到多个用户台。该调度器以频率、时间和空间的函数，调度下行链路传输。该调度器还基于第一零空间，调度下行链路传输到第一用户台，其中第一零空间与至少一个之前调度来接收的用户台有关。

Description

在具有空分多址功能的正交频分多址无线网络中用于下行链路调度的装置和方法
技术领域
本公开通常涉及无线网络，特别是涉及用于在OFDMA无线网络中调度SDMA前向信道(下行链路)传输的机制。
背景技术
无线网络的前向信道(或下行链路)的吞吐量(throughput)，显著地受无线网络的基站采用的调度算法的影响。已经发展了大量的算法，用于调度从基站到用户台(或移动台、移动终端等)的话音和数据业务传输。这些调度算法通常给每个用户台分配时间片(slot)、频率分配、或码(例如Walsh码)、或这些元素的组合，用于接收前向信道中的业务。
存在用于不同类型网络协议的不同类型的调度算法。结果，对于空分多址(SDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、正交频分复用(OFDM)网络、正交频分多址(OFDMA)网络、码分多址(CDMA)网络等，有独特的调度器和调度算法。
正在发展新的无线标准，如建议的WiBro标准和IEEE-802.16d/e标准，其将实现OFDMA技术和SDMA技术。因此，网络基站将能够使用多载波(即，OFDMA)发射信号到用户台(或移动站、移动终端等)，该多载波被使用波束形成(beam-forming)技术发射。
然而，没有一种现有技术调度器和调度算法专门用于具有空分多址功能的正交频分多址(SDMA-OFDMA)下行链路系统。
因此，在本领域中，需要一种改进的调度器，其用于具有空分多址(SDMA)功能的正交频分多址(OFDMA)无线网络。
发明内容
在一个实现例中，提供了调度器，其使用空间定向波束，用于在无线网络中调度将正交频分多址(OFDMA)信号下行链路传输到多个用户台。调度器以频率、时间和空间的函数，调度下行链路。调度还基于第一零空间调度到第一用户台的下行链路传输，其中第一零空间与至少一个之前被调度来接收的用户台相关。所述调度器基于与之前调度来接收的至少一个用户台有关的第一零空间来调度到第一用户台的下行链路传输，包括：述调度器计算与之前在第一时间-频率片中调度的至少一个用户台有关的第一零空间，确定该第一零空间中最强发射波束的第一未调度用户台，并且根据第一未调度用户台的接收功率是否超过最小功率阈值来调度该第一未调度用户台来在第一时间-频率片中接收。
在另一实现例中，提供了用于在无线网络中与多个用户台通信的基站。该基站包括：收发器，能够将下行链路正交频分多址(OFDMA)信号传输到多个用户台；天线阵列，能够使用空间定向波束，将下行链路OFDMA信号传输到多个用户台；调度控制器，能够使用空间定向波束，调度到多个用户台的下行链路传输。该调度控制器计算与之前在第一时间-频率片(slot)中调度的至少一个用户台有关的第一零空间，确定该第一零空间中最强发射波束的第一未调度用户台，并且根据第一未调度用户台的接收功率是否超过最小功率阈值来调度该第一未调度用户台来在第一时间-频率片中接收。
也提供了一种在无线网络中，用于与多个用户台通信的方法。该方法包括以下各步骤：使用空间定向波束，在第一时间-频率片中，将下行链路正交频分多址(OFDMA)信号传输到多个用户台；确定与之前在第一时间-频率片中调度的至少一个用户台相关的第一零空间；以及基于第一零空间调度第一用户台，来在第一时间-频率片中接收，其中，所述基于第一零空间调度第一用户台来在第一时间-频率片中接收的步骤包括：确定该第一零空间中最强发射波束的第一未调度用户台，并且根据第一未调度用户台的接收功率是否超过最小功率阈值来调度该第一未调度用户台来在第一时间-频率片中接收。该方法还包括以下各步骤：确定多个用户台中具有最高优先权的第二个；以及调度多个用户台中的第三个，以在第一时间-频率片中基于第二零空间接收。
在下面进行本发明的详细描述之前，提前定义贯穿该专利文献使用的某些词或短语可以是有利的：术语“包括”和“包含”，和其派生词，意味包括而没有限制；术语“或”是包含的，意味和/或；短语“与...相关”和“与此相关”，和其派生词，可以意味包括、被包括在...之内、与...相关、包含、被包含在...之内、连接到或与...连接、耦合到或与...耦合、可与...传达的、与...合作、使交织、并列、靠近、必定或与...一致、具有、具有...特性等；以及术语“控制器”意味任何控制至少一种操作的装置、系统或其部分，该装置可以以硬件、固件或软件、或至少以上两种的一些组合来实现。应当注意，与特定控制器相关的功能性可以被集中或分配，不管本地的或遥远的。贯穿该专利文献提供了某些词和短语的定义，那些本领域的普通技术人员应当理解，在许多(如果不是大多数)例子中，该定义应用于之前和将来使用该定义的词和短语。
附图说明
为了更彻底理解本公开以及其优势，现在参照以下联合附图的描述，其中相同的附图标记表示相同的部分：
图1图示实现下行链路调度器的示例性无线网络；
图2更具体地图示实现SDMA-OFDMA调度算法的示例性基站；
图3图示使用波束形成技术的前向信道业务的传输；以及
图4是图示SDMA-OFDMA调度算法的流程图；
具体实现方式
以下讨论图1至4，并且用来描述本公开的原理的各个实现例，仅仅是通过说明的方式，不应当理解为对本公开的范围的任何限制。本领域技术人员将理解，本公开的原理可以在任何适当安排的SDMA-OFDMA无线网络中实现。
公开了一种用于在无线网络中使用的调度控制器和调度算法，其中无线网络包含于用户台通信的基站。该调度控制器和调度算法以频率、时间和空间的函数，来调度使用空间定向波束传输正交频分多址(OFDMA)信号的下行链路。例如，通过使用第一空间定向波束传输到第一用户台、以及使用第二空间定向波束传输到第二用户台，可以在相同时间、以相同频率分配调度下行链路传输到两个空间上分开的用户台。基于与用户台相关的数学零空间，调度到特定的用户台的下行链路传输，其中该用户台之前已经被调度来在与特定的用户台相同的时间-频率片中接收。零空间在线性代数领域中是众所周知的。
图1图示示例性无线网络100，其根据本公开的原理实现下行链路调度。在该图示的实施例中，无线网络100包括基站(BS)101、基站(BS)102以及基站(BS)103。基站101与基站102和基站103通信。基站101也与因特网协议(IP)网络130(如因特网、专用IP网络、或其它数据网络)通信。
基站102通过基站101向基站102的覆盖区域120内的第一多个用户台提供对网络130的无线宽带接入。第一多个用户台包括用户台(SS)111、用户台(SS)112、用户台(SS)113、用户台(SS)114、用户台(SS)115以及用户台(SS)116。在该示例性实施例中，SS 111位于小商家中，SS 112位于企业中，SS 113位于WiFi热点中，SS 114位于第一住处，SS 115位于第二住处，以及SS 116是移动装置。
基站103通过基站101向基站103的覆盖区域125内的第二多个用户台提供对网络130的无线宽带接入。第二多个用户台包括用户台115和用户台115。
在另一实施例中，基站101可以与更少或更多基站通信。此外，尽管在图1中只描绘了六个用户台以避免图混乱，但要理解，无线网络100可以为多于六个用户台提供无线宽带接入。注意用户台115和用户台116，分别与第二住处和移动装置相关，它们在覆盖区域120和覆盖区域125的边缘。用户台115和用户台116的每个同时与基站102和基站103通信，并且可以称为以软切换操作，如本领域技术人员所知的。
在示例性实施例中，基站101-103可以使用IEEE-802.16无线城域网标准(例如IEEE-802.16e标准)相互通信，以及与用户台111-116通信。在另一实施例中，然而，可以采用不用的无线协议，如，例如HIPERMAN无线城域网标准。基站101可以通过直接视线(line-of-sight)与基站102和基站103通信。基站102和基站103每一个可以使用OFDM和/或OFDMA技术，每一个通过非视线与用户台111-116通信。
基站102可以提供T1水平的服务给与企业相关的用户台112、以及部分T1水平服务给与小商家相关的用户台111。基站102可以为与WiFi热点相关的用户台113提供无线返程(backhaul)，其中WiFi热点可以位于机场、咖啡馆、酒店或大学校园。基站102可以提供数字用户线(DSL)水平服务给用户台114、115和116。
用户台111-116可以使用对网络130的宽带接入，以接入话音、数据、视频、电话会议、和/或其它宽带服务。在示例性实施例中，用户台111-116中的一个或多个可以与WiFi WLAN的接入点(AP)相关。用户台116可以是任何数量的移动装置，包括具有无线功能的膝上型计算机、个人数据助理、笔记本、手持装置或其它具有无线功能的装置。用户台114和115可以是，例如启用无线的个人计算机、膝上型计算机、网关或其它装置。
虚线显示覆盖区域120和125大概的范围，其显示为大概的圆形，这仅仅是为了图示和解释的目的。应当清楚地理解，覆盖区域与基站相关，例如，覆盖区域120和125可以具有其它形状，包括不规则形状，这取决于基站的配置、以及与自然的和人造的障碍物相关的无线电环境的变化。
同样，与基站相关的覆盖区域不是随时间不变的，而可以是动态的(扩大、或缩小、或改变形状)，基于基站和/或用户台的发射功率水平、天气状况以及其它因素的改变而动态变化。在实施例中，基站的覆盖区域(例如基站102和103的覆盖区域120和125)的半径，可以在从离基站大约2千米到50千米的范围内延伸。
如本领域所熟知的，基站(如基站101、102或103)可以采用定向天线来支持覆盖范围内的多个扇区。尽管在图1中，基站102和103分别被描绘为大概在覆盖区域120和125的中心，但在其它实施例中，定向天线的使用可以使基站位于邻近覆盖区域边缘，例如，在锥形或梨形覆盖区域的尖端(point)。
从基站101到网络130的连接可以包括宽带连接，例如到位于中央办公室或另一工作的办事处的服务器的光纤线。该服务器可以为基于因特网协议的通信提供到因特网网关的通信、以及为基于语音的通信提供到公共交换电话网网关的通信。
该服务器、因特网网关以及公共交换电话网网关没有在图1中显示。在另一实施例中，到网络130的连接可以由不同的网络节点和设备提供。
图2更详细地图示示例性基站102，其根据本公开的原理，实现SDMA-OFDMA调度算法。基站102仅仅通过示例方式图示。然而，将会理解，针对基站102所图示和描述的组件，也是基站101和103的部分。根据一个实施例，基站102包含控制器225、信道控制器235、收发器接口(IF)245、射频(RF)收发器单元250、天线阵列255、以及空分多址-正交频分多址(SDMA-OFDMA)调度控制器260。
控制器225包括处理电路系统(circuitry)和存储器，能够执行控制基站102的全部操作的操作程序。在实施例中，控制器225可以被操作以和网络130通信。在正常状况下，控制器225指挥信道控制器235的操作，其中信道控制器235包含大量信道元件(如示例性信道元件240)，每个信道元件在前向信道和反向信道中执行双向通信。前向信道(或下行链路)指从基站102到用户台111-116的发出信号。反向信道(或上行链路)指从用户台111-116到基站102的返回信号。信道元件240还优选地执行所有基带处理，包括处理任何数字化接收的信号，以提取在接收的信号中传达的信息或数据位，典型地包括解调、解码以及错误校正操作，如本领域技术人员所知的。收发器IF 245在信道控制器235和RF收发器单元250之间，传递双向信道信号。
天线阵列255将从RF收发器单元250接收的前向信道信号，传输到基站102的覆盖区域内的用户台111-116。天线阵列255也可操作来将从基站102的覆盖区域内的用户台111-116接收的反向信道信号，发送到RF收发器单元250。根据本公开的一个实施例，天线阵列255包括多扇区天线，如三扇区天线，其中每个天线扇区负责在对应于大约120度的弧形覆盖区域内的发射和接收。此外，RF收发器单元250可以包含天线选择单元，以在发射和接收操作期间，在天线阵列255中的不同天线之间选择。
在有利的实施例中，天线阵列255的每个扇区包括多个天线元件，其使天线阵列255能使用众所周知的波束形成技术，以在OFDMA信道上实现空分多址(SDMA)，例如，使用独立的空间定向波束，在相同的带宽中同时与多个空间上分开的用户台通信。对于基站101的SDMA-OFDMA信道，SDMA-OFDMA调度控制器260实现改进的调度算法。SDMA-OFDMA调度控制器260控制信道控制器235中的信道元件240的传输定时。SDMA-OFDMA调度控制器260与RF收发器250和天线阵列255通信，以控制在基站102的前向信道(下行链路)中传输的信号的波束形成。在图2中，SDMA-OFDMA调度控制器260显示为与控制器225分开的控制器。然而，在可替换的实施例中，SDMA-OFDMA调度控制器260可以作为控制器225的功能以软件实现。
图3图示使用波束形成技术的前向通道业务的传输。基站300将多个空间定向前向信道波束传输到K个用户台，包括代表性的用户台SS(1)、SS(2)、SS(3)和SS(K)。
基站300表示图1中的基站101-103中的任何一个、或任何其它在无线网络100中的基站。SS(1)、SS(2)、SS(3)和SS(K)表示图1中的用户台111-116、或任何其它访问无线网络100的用户台。
由基站300传输的空间定向波束包括波束301-304。波束301是将前向信道(或下行链路)话音和数据分组传输到SS(1)的空间定向波束。波束302是将前向信道(或下行链路)话音和数据分组传输到SS(2)的空间定向波束。波束303是将前向信道(或下行链路)话音和数据分组传输到SS(3)的空间定向波束。波束304是将前向信道(或下行链路)话音和数据分组传输到SS(K)的空间定向波束。
由SDMA-OFDMA调度控制器260执行的调度算法，在保持由基站300服务的K个用户台之间的公平的同时，最大化基站300的数据吞吐量。通过在多个空间上分开的用户台上重用频谱资源，也就是说，使用相同的频率带宽、使用分开的波束来同时传输独立的信息到多个用户台，SDMA-OFDMA调度控制器260增加了频谱效率。
在接下来的描述中，子信道(SC)是OFDMA时间-频率片。载波与干扰噪声比(CINR)参数，由所有子信道上的每个用户台周期性地报告给基站300。每个用户台基于由基站以固定功率、为每个子信道传输的导频信号(pilotsignal)，测量CINR参数。信号与干扰噪声比(SINR)参数表示在用户台接收的数据信道的质量。SINR和CINR参数可以由下面等式关联起来：
SINR＝CINR*分配的BS功率*波束形成增益，            [Eqn.1]
此外，多用户分集增益(MUDG)是通过基于信道状况(通常以CINR指示)将资源分配到能够最有效使用该资源的用户台而获得的选择分集增益。SNR参数表示信噪比，并且SIR参数表示信号干扰比。在以下的描述中，假设：1)一直使用满发射功率2)对于所有用户台，基站300具有满缓冲器。
基站300同时与K个用户台通信。在时分双工(TDD)系统中，反向链路空间信道与前向链路空间通道相同，并且可以由基站300估计。从基站300到第k个用户台的空间信道(或空间信号)由列向量ak表示。应当注意，本公开使用粗体字体来指示向量术语和矩阵术语。每个在空间信号ak中的元件是与天线阵列255中的一个天线元件相关的复数标量值。例如，如果有四个天线元件，则SS(1)的空间信号a1为列向量[a11a12a13a14]T，其中a11、a12、a13和a14是复数标量值，其定义从SS(1)传输的信号到其在基站300被接收为止，所经历的幅度和相位的改变。每个空间信号ak被标准化(normalize)，使得对于所有k，ak的第二范数为1(即||ak||＝1)。每个用户台基于以已知的和固定功率、在宽波束上传输的导频信号，将每个子信道的CINR测量结果报告给基站300。
在有利的实施例中，SDMA-OFDMA调度控制器260使用比例公平调度(PRF)算法。SDMA-OFDMA调度控制器260实施两步的资源分配方法。首先，SDMA-OFDMA调度控制器260调度子信道给用户台。第二，SDMA-OFDMA调度控制器260在子信道上执行最优功率分配。
由SDMA-OFDMA调度控制器260实施的算法，在允许相对公平的信道资源共享的同时，最大化基站的总吞吐量。比例公平(PRF)调度算法是本领域技术人员所熟知的，不需要在此详细解释。PRF调度算法基于以下最大优先准则独立地分配时间片给用户台SS(k)：
SS ( k ) = arg k max [ V ( k ) T ( k ) α ] , - - - [ Eqn . 2 ]
其中V(k)是在当前的时间-频率片期间，对第k个用户台最大可支持的速率，T(k)是第k个用户台的平均吞吐率，以及α是在0到无穷(∞)之间的公平性变量。因为当SS(k)被选择时，T(k)随时间增加，所以可以支持公平性。
当α＝1时，由SDMA-OFDMA调度控制器260实施的调度算法是PRF调度算法。当α＝0时，SDMA-OFDMA调度控制器260为最大吞吐量调度器。当α＝∞时，SDMA-OFDMA调度控制器260作为循环(round-robin)调度。如果在由SDMA-OFDMA调度控制器260执行的调度算法之后是在各子信道之间的最优功率分配，那么通过基站的吞吐量最大化。
由SDMA-OFDMA调度控制器260执行的SDMA-OFDMA调度算法使用在当前扇区中的所有用户台的空间信号[a1...aK]。对于每个基站的每个扇区的每个子信道(SC)，连续地执行SDMA-OFDMA调度算法。
在算法的第一步中，SDMA-OFDMA调度控制器260初始化计数器，i＝1。对于特定的时间-频率片，根据上面的等式2中提出的最大优先准则，SDMA-OFDMA调度控制器260调度第一用户台k1。
在算法的第二步中，SDMA-OFDMA调度控制器260根据下面等式，定义所选择的用户台的零空间矩阵Ti：
Ti＝I-D(DHD)-1D，                 [Eqn.3]
其中
D＝[ak1…aki]                     [Eqn.4]
并且其中I为单位矩阵，以及aki表示第i个调度的用户的空间信号。
在该算法的第一次迭代中，对于第一调度的用户台，矩阵D只包含列向量ak1。在随后的迭代中，对于每个第i个调度的用户台，增加新的列向量aki。
从数学上讲零空间矩阵T是射影(旋转)矩阵，其将另一向量旋转离开T的内容。零空间矩阵T也可以被称作在零空间上的射影矩阵。因此，v＝Tak的运算将向量ak旋转离开用于产生矩阵T的一切。
物理上讲，意味着对于某个第k个用户台，给出零空间矩阵Ti和空间信号向量ak，值v＝Tiak是大部分指向ak方向的发射波束，而不干扰任何用于构成Ti的成分。此外，||Tiak||2的量值表示在第k个用户台接收到的信号功率。
在算法的第三步骤中，SDMA-OFDMA调度控制器260通过选择满足以下等式的用户台ki，来确定零空间中最强的用户台：
k ^ i = max ( | | T i a 1 α 1 | | · · · | | T i a K α K | | ) , - - - [ Eqn . 5 ]
其中αK是由第k个用户台为当前子信道周期性报告的CINR。要注意，||Tiakαk||2表示在第k个用户台的信号与干扰噪声比(SINR)。最强的用户台是这样的用户台：可以将最强的发射波束发送到该用户台、而不干扰已为该时间-频率片选择的用户台。因此，第二个调度的用户台将不会干扰第一个调度的用户台，第三个调度的用户台将不会干扰第一和第二个调度的用户台，第四个调度的用户台将不会干扰第一、第二和第三个调度的用户台，依此类推。
在算法的第四步骤中，SDMA-OFDMA调度控制器260为下一个用户台增加计数器i＝i+1。在算法的第五步骤中，SDMA-OFDMA调度控制器260重复从上面的第二步骤开始的算法，直到用户台的最大数量被赋值或直到：
min ( | | T i a k ^ 1 &alpha; 1 | | &CenterDot; &CenterDot; &CenterDot; | | T i a k ^ i &alpha; i | | ) < &beta; , - - - [ Eqn . 6 ]
其中值β是可能进行通信的最低SINR阈值。其实，值β是确定在算法迭代中、在当前用户台接收的功率是否低于预定的最小功率阈值的保障。如果接收的功率低于预定的最小功率阈值，则SDMA-OFDMA调度控制器260停止执行调度算法，并且继续前进到下一时间-频率片。
第k个用户台的波束形成权重为wk＝Tiak，其中在第i个迭代周期中在等式3中定义了Ti，并且每个用户台分配了相同的发射功率。
图4描绘流程图400，其进一步图示由SDMA-OFDMA调度控制器260实施的SDMA-OFDMA调度算法。假设SDMA-OFDMA调度算法知道在当前扇区中的所有用户台的空间信号，即[a1a2a3...aK]。对每个小区的每个扇区的每个时间-频率片，连续地执行SDMA-OFDMA调度算法。
最初，对于共享当前子信道(即时间-频率片)的第i个用户台，SDMA-OFDMA调度控制器260初始化i＝1(过程步骤405)。接下来，SDMA-OFDMA调度控制器260根据指定的优先级算法，为每个用户台计算优先级，然后确定具有最大优选级的用户台。通过示例的方式，SDMA-OFDMA调度控制器260可以根据下面等式使用比例公平(PRF)共享算法，确定优先级：
SS ( k ) = arg k max [ V ( k ) T ( k ) &alpha; ] , - - - [ Eqn . 7 ]
一旦从当前的用户台集合中确定了最大优先级的用户台SS(ki)，SDMA-OFDMA调度控制器260选择(调度)SS(ki)，来在当前的时间-频率片中接收数据(过程步骤410)。
接下来，SDMA-OFDMA调度控制器260使用上面的等式3，为调度的用户台计算零空间(过程步骤415)。在第一次迭代中，零空间将仅仅是基于在上面的步骤410中由PRF共享算法(或其它优先级算法)选择的第一用户台。在随后的迭代期间，将基于所有之前调度的用户台计算零空间。
接下来，SDMA-OFDMA调度控制器260从仍然未调度的用户台中，使用上面的等式5确定零空间中的最强的未调度的用户台(过程步骤420)。SDMA-OFDMA调度控制器260然后确定，在最强的未调度的用户台接收的功率是否低于预定的阈值β(过程步骤425)。
如果在未调度的用户台接收的功率少于β值(在步骤425中判断为“是”)，则SDMA-OFDMA调度控制器260继续到下一时间-频率片(过程步骤445)，并且再次开始流程图400。如果在最强的未调度的用户台接收的功率超过β值(在步骤425中判断为“否“)，则SDMA-OFDMA调度控制器260调度在零空间中最强的未调度用户台SS(ki)，以在当前的时间-频率片中接收(过程步骤430)。
接下来，SDMA-OFDMA调度控制器260确定是否可以调度另外的用户台。零空间的使用在数学上将在每个时间-频率片中可调度的用户台的数量限制为天线阵列255中的天线数量。因此，如果天线阵列255有四根天线，则在每个时间-频率片中只有四个用户台可以调度。如果i等于天线的数量(在步骤435中判断为“是”)，则SDMA-OFDMA调度控制器260继续到下一时间-频率片(过程步骤445)，并且再次开始流程图400。如果i不等于天线的数量(在步骤435中判断为“否”)，则SDMA-OFDMA调度控制器260增加i＝i+1(过程步骤440)，并且返回到过程步骤415，以为所有调度的用户台计算零空间。
尽管已经用示例性实施例描述了本公开，但是可以提出各种改变和修改给本领域的技术人员。意图在于本公开包含该改变和修改，作为落入权利要求的范围内。

Claims (21)

1.一种基站，能够在无线网络中与多个用户台通信，该基站包含：
收发器，能够将下行链路正交频分多址(OFDMA)信号传输到所述多个用户台；
天线阵列，能够使用空间定向波束，将下行链路OFDMA信号传输到多个用户台；以及
调度控制器，能够使用空间定向波束，调度到所述多个用户台的下行链路传输，
其中，所述调度控制器计算与之前在第一时间-频率片中调度的至少一个用户台有关的第一零空间，确定该第一零空间中最强发射波束的第一未调度用户台，并且根据第一未调度用户台的接收功率是否超过最小功率阈值来调度该第一未调度用户台来在第一时间-频率片中接收。
2.如权利要求1所述的基站，其中调度控制器能够确定所述多个用户台中具有最高优先级的第二用户台。
3.如权利要求2所述的基站，其中调度控制器使用比例公平共享算法，确定第二用户台的优先级。
4.如权利要求2所述的基站，其中第二用户台是所述至少一个之前被调度来在第一时间-频率片中接收的用户台之一。
5.如权利要求2所述的基站，其中调度控制器还能够基于第二零空间调度所述多个用户台中的第三用户台来在第一时间-频率片中接收，其中第二零空间与第一用户台和所述至少一个之前被调度来在第一时间-频率片中接收的用户台有关。
6.如权利要求5所述的基站，其中调度控制器还能够将与第三用户台有关的接收功率与最小功率阈值比较，并且其中调度控制器响应于接收功率不超过最小功率阈值的确定，不调度第三用户台在第一时间-频率片中接收。
7.如权利要求1所述的基站，其中调度控制器还能够基于第二零空间调度所述多个用户台中的第二用户台，来在第一时间-频率片中接收，其中第二零空间与第一用户台和所述至少一个之前被调度来在第一时间-频率片中接收的用户台有关。
8.如权利要求7所述的基站，其中调度控制器还能够将与第二用户台有关的接收功率与最小功率阈值比较，并且其中调度控制器响应于接收功率不超过最小功率阈值的确定，不调度第二用户台在第一时间-频率片中接收。
9.一种包含能够与用户台通信的多个基站的无线网络，所述多个基站中的每一个包含：
收发器，能够将下行链路正交频分多址(OFDMA)信号传输到多个用户台；
天线阵列，能够使用空间定向波束，将下行链路OFDMA信号传输到多个用户台；以及
调度控制器，能够使用空间定向波束，调度到所述多个用户台的下行链路传输，
其中，所述调度控制器计算与之前在第一时间-频率片中调度的至少一个用户台有关的第一零空间，确定该第一零空间中最强发射波束的第一未调度用户台，并且根据第一未调度用户台的接收功率是否超过最小功率阈值来调度该第一未调度用户台来在第一时间-频率片中接收。
10.如权利要求9所述的无线网络，其中调度控制器能够确定所述多个用户台中具有最高优先级的第二用户。
11.如权利要求10所述的无线网络，其中调度控制器使用比例公平共享算法，确定第二用户台的优先级。
12.如权利要求10所述的无线网络，其中第二用户台是所述至少一个之前被调度来在第一时间-频率片中接收的用户台之一。
13.如权利要求10所述的无线网络，其中调度控制器还能够基于第二零空间调度所述多个用户台中的第三用户台来在第一时间-频率片中接收，其中第二零空间与第一用户台和所述至少一个之前被调度来在第一时间-频率片中接收的用户台有关。
14.如权利要求13所述的无线网络，其中调度控制器还能够将与第三用户台有关的接收功率与最小功率阈值比较，并且其中调度控制器响应于接收功率不超过最小功率阈值的确定，不调度第三用户台在第一时间-频率片中接收。
15.一种在无线网络中与多个用户台通信的方法，该方法包括以下步骤：
使用空间定向波束，在第一时间-频率片中，将下行链路正交频分多址(OFDMA)信号传输到多个用户台；
确定与之前在第一时间-频率片中调度的至少一个用户台相关的第一零空间；以及
基于第一零空间调度第一用户台，来在第一时间-频率片中接收，
其中，所述基于第一零空间调度第一用户台来在第一时间-频率片中接收的步骤包括：
确定该第一零空间中最强发射波束的第一未调度用户台，并且
根据第一未调度用户台的接收功率是否超过最小功率阈值来调度该第一未调度用户台来在第一时间-频率片中接收。
16.如权利要求15所述的方法，还包括确定所述多个用户台中具有最高优先权的第二用户台的步骤。
17.如权利要求16所述的方法，其中所述确定第二用户台的优先级的步骤使用比例公平共享算法。
18.如权利要求16所述的方法，其中第二用户台是所述至少一个之前被调度来在第一时间-频率片中接收的用户台之一。
19.如权利要求16所述的方法，还包括以下步骤：
确定与第一用户台和所述至少一个用户台相关的第二零空间；以及
基于第二零空间调度所述多个用户台中的第三用户台，来在第一时间-频率片中接收。
20.如权利要求19所述的方法，还包括以下步骤：
将与第三用户台有关的接收功率与最小功率阈值比较；
响应于接收功率不超过最小功率阈值的确定，制止调度第三用户台在第一时间-频率片中接收。
21.一种在包含能够与多个用户台通信的多个基站的无线网络中使用的调度器，用于使用空间定向波束，调度正交频分多址(OFDMA)信号的下行链路传输，其中调度器以频率、时间和空间的函数来调度下行链路传输，
其中，所述调度器基于与之前调度来接收的至少一个用户台有关的第一零空间来调度到第一用户台的下行链路传输，包括：
所述调度器计算与之前在第一时间-频率片中调度的至少一个用户台有关的第一零空间，确定该第一零空间中最强发射波束的第一未调度用户台，并且根据第一未调度用户台的接收功率是否超过最小功率阈值来调度该第一未调度用户台来在第一时间-频率片中接收。
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