專利名稱：通信系統(tǒng)和方法,及通信終端的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種將閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用到作用在一個通信基站和一個通信終端之間的無線通信的通信系統(tǒng)和方法，并且同樣涉及一種與該基站進行一個應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信的通信終端。
背景技術：
該閉環(huán)型發(fā)射天線分集作為一種在無線通信中改進接收特性的裝置是已經(jīng)被了解的。這種技術被公開在“Forward Link AntennaDiversity Using Feedback for Indoor Communication System”，Jen-Wei Liang和Arogyaswami J.Paulraj，Vol.3 1995，pp.1753-1755。同樣，這種技術期望用于第三代移動無線通信系統(tǒng)中，其工作的系統(tǒng)被公開在“3rd Generation Partnership Project，3GT S25.214，Version 3.1.0，Physical Layer Procedure(FDD)”。
該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的特點在于預定的數(shù)據(jù)被從提供在一個基站的多個天線發(fā)射到一個接收站(例如，一個無線終端)并且每個天線的加權由從該接收站反饋的信息調整。在該接收站，它判斷是否對于反饋到該基站的信息確保一個接收的最大電平，以便當傳播路徑特性變化時接收的一個最佳電平能夠被保持相等。
現(xiàn)在參考

圖1，這里以框圖形式示意性地舉例說明了一個利用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集技術的普通的無線通信系統(tǒng)。如所示，該無線通信系統(tǒng)包括一個基站200和一個無線終端220。該基站200提供兩個用于與該無線終端220通信的天線，第一天線和第二天線，例如201和202。為了應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集技術，該基站220可以使用多個天線，其并不限于這兩個天線。但是，為了例圖和說明簡單，將描述一個提供這兩個天線的基站的例子。例如，該第一天線201打算僅用于發(fā)射，而該第二天線202打算用于發(fā)射和接收二者。在這個無線通信系統(tǒng)中，沿著對應于第一和第二天線201和202的下行無線傳播路徑241和242以及沿著一條上行無線傳播路徑243，在該基站200和該無線終端220之間的通信能被完成。
從基站200發(fā)送的數(shù)據(jù)被從這兩個天線，第一和第二天線201和202沿著該無線傳播路徑241和242無線地發(fā)射到該無線終端220。另一方面，該無線終端220沿著該上行傳播路徑243發(fā)射這些天線的加權的反饋信息到該基站200。
如圖2中所示，該下行無線傳播路徑例如241和242的特性能被模擬。該第一下行無線傳播路徑241的特性能如下面的等式(1)給出，并且該第二下行無線傳播路徑242的特性能如下面的等式(2)給出H1(t)＝a(t)×e-jw(t)………………………………(1)H2(t)＝b(t)×e-jΦ(t)………………………………(2)這里H1(t)或H2(t)是在一個時間t在該基站200的第一天線201或第二天線202和該無線終端220之間的傳播路徑特性，a(t)或b(t)是在該時間t在該基站200的第一天線201或第二天線202和該無線終端220之間的幅度特性，和ω(t)或Φ(t)是在該時間t在該基站200的第一天線201或第二天線202和該無線終端220之間的相位特性。
圖3示出了該基站200的一個示例性結構，并且圖4示出了該無線終端220的一個示例性結構。一個包括該基站200和該無線終端220，和如圖2中所示的下行無線傳播路徑251和252的無線通信系統(tǒng)能夠象圖5中的示意性舉例說明一樣構成。
如圖3中所示，該基站200包括該第一和第二天線201和202、第一和第二加法器203和204、乘法器205、分離器206和一個天線加權檢波器207。
該基站200通過加法器203將要發(fā)送的數(shù)據(jù)和第一天線導頻結合在一起，并從第一天線(發(fā)射天線)201發(fā)射該結合的結果。同時地，該發(fā)送的數(shù)據(jù)通過乘法器205被加權并且該加權的發(fā)送數(shù)據(jù)通過第二加法器204與第二天線導頻相結合，并且這個結合的結果穿過該分離器206并接著被從該第二天線(發(fā)射/接收天線)202發(fā)射到無線終端220。
如圖4中所示，該無線終端220包括一個發(fā)射/接收天線221、分離器222、接收機223、天線加權計算器224、多路復用器225和一個CPU226。注意該無線終端220也包括一個作為用戶接口的操作單元，和一個存儲各種數(shù)據(jù)的存儲器。
該無線終端220通過天線221從該基站200接收發(fā)送數(shù)據(jù)，它穿過分離器222到該接收機223。在該接收機223中，該接收的數(shù)據(jù)分別地利用一個適合于第一天線導頻的擴展碼、一個適合于第而天線導頻的擴展碼和一個用戶數(shù)據(jù)擴展碼解調，以分別地提供一個第一天線導頻符號、第二天線導頻符號和用戶數(shù)據(jù)符號。這些符號分別地由下面的等式給出，依下列各項P1(t)＝a(t)×e-jw(t)………………………………(3)P2(t)＝b(t)×e-jΦ(t)………………………………(4)D(t)＝data×{a(t)×e-jw(t)+W(t)×b(t)×e-jΦ(t)} ………………… (5)這里P1(t)或P2(t)是一個在該時間t來自該基站200的第一天線201或第二天線202的接收的導頻符號，D(t)是一個在該時間t的接收的數(shù)據(jù)符號，并且data是一個發(fā)送的數(shù)據(jù)符號。
通過確定使等式(5)中a(t)×e-jw(t)+w(t)×b(t)×e-jΦ(t)最大化的如此一個天線加權w(t)，有可能最大化該接收的數(shù)據(jù)D(t)(接收電平)。因此，該無線終端220發(fā)射如此一個天線加權w(t)作為反饋信息到該基站200，該天線加權使適合于一個接收的最佳狀態(tài)的接收電平最大化。
換句話說，當它要求從基站200應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集時，CPU226將該天線加權計算器224投入運行。該天線加權計算器224使用第一和第爾天線導頻數(shù)據(jù)以周期性地選擇一個最佳的天線加權w(t)。在這個無線通信系統(tǒng)中，該CPU226將從一個預定設置中選擇使P1(t)+w(t)×P2(t)的值最大化的天線加權，例如如圖6中所示。注意為了說明的簡單性一個從該預定設置中所希望的天線加權w(t)的選擇將參考圖6進行說明，并且由此該普通的技術并不限于這個例子。
然后在該無線終端220，該被選擇的天線加權w(t)依靠多路復用器225與該用戶數(shù)據(jù)(發(fā)送的數(shù)據(jù))多路復用，并且該多路復用的信號穿過分離器222以便從天線221發(fā)射到基站200。
在基站200，通過第二天線202接收從該無線終端220發(fā)送的數(shù)據(jù)，并穿過分離器206到天線加權檢波器207。在該天線加權檢波器207，在這里從輸入的接收數(shù)據(jù)中析取從該無線終端220發(fā)射的天線加權信息，如在上面的作為打算調整天線加權的反饋信息，由此檢波一個天線加權w(t)。接著在基站200中，基于該檢波的天線加權w(t)調整第一和第二天線201和202的每一個的天線加權。
如上所述，在該采用閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信系統(tǒng)中，基于從該無線終端220反饋的信息調整基站200的每個天線的加權，借此當該無線傳播路徑特性改變時一個接收的良好的狀態(tài)能夠總保持不變。
接著，將參考圖7中所示的一個操作順序圖描述作用在該普通的無線通信系統(tǒng)中的操作。
如所示，在步驟ST101當在等待狀態(tài)下一個通信請求發(fā)生時，為了它們之間的連接該無線終端220產生一個請求到基站200。通常這個請求通過一條公共信道發(fā)送到該基站200。接收該連接請求，在步驟ST102該基站200根據(jù)該連接請求(連接信息)指定用于該想要的通信的信道到該無線終端220。然后，該無線終端220基于該連接信息選擇某些指定的信道并通過這些信道的每一個開始傳輸。接著，在步驟ST103該無線終端220通過進行一個設定通信模式和發(fā)送通信條件的請求向該基站200請求一個想要的服務(聲音、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)包或類似的)和傳輸速率等等。在步驟ST104基站200基于該設定通信模式和發(fā)送通信條件的請求確定一個被用在實踐中的通信模式和條件并通過設定通信模式和條件給無線終端220一個指令。同時地，基站200通知該無線終端220是否將閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用到該通信。在步驟ST105該基站200和無線終端220根據(jù)設定的通信模式和條件的內容開始一個數(shù)據(jù)傳輸或一個通信。如果該閉環(huán)型發(fā)射天線分集被應用，該無線終端220周期性地發(fā)送天線加權w(t)到基站200。
在該無線通信系統(tǒng)中，操作被作用在上述操作順序中以基于從無線終端220反饋的信息調整該基站200的每個天線的加權。
在上面記載的閉環(huán)型發(fā)射天線分集中，一個最佳的天線加權被從由該無線終端220接收的數(shù)據(jù)中選擇，并且它被使用以影響基站200的發(fā)射天線的加權。由于這些操作要在一個限定的時間內完成，然而，在該基站200中實際使用的天線加權對于過去的無線傳播路徑特性是一個最佳值，但對于當數(shù)據(jù)達到該基站200時的一個無線傳播路徑特性不是任意最佳值。
因此，當該無線傳播路徑緩慢地變化時該閉環(huán)型發(fā)射天線分集在接收特性方面提供一種改進，但是當該無線傳播路徑快速改變時，例如，當無線終端220快速移動時，對接收特性沒有影響。
出于這個原因，在第三代移動通信系統(tǒng)中，在基站200估計無線終端的移動速度和無線傳播路徑特性的變化。只有當它判斷該無線傳播路徑緩慢地變化時，該閉環(huán)型發(fā)射天線分集才被應用到第三代移動通信系統(tǒng)。然而，在基站200，正確地估計無線終端的移動速度和無線傳播路徑特性的變化是困難的，并且該閉環(huán)型發(fā)射天線分集將是可應用的但依具體情況不應用到實踐中是一個問題。這既是說，在普通的移動通信系統(tǒng)中該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的功能不能被完全地依靠由基站200估計的結果執(zhí)行。
發(fā)明概述因此本發(fā)明的一個目的是通過提供一種通信系統(tǒng)和方法及一個通信終端克服上面記載的現(xiàn)有技術的缺陷，在本發(fā)明中對于一個無線通信該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的功能能被完全地執(zhí)行。
上述目的能夠通過提供一種包括一個基站和一個與該基站進行無線通信的無線終端的通信系統(tǒng)來實現(xiàn)，并且在該系統(tǒng)中一個具有應用到其中的該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信系統(tǒng)是可選擇的。注意一個具有應用到其中的該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信在下面適當?shù)牡胤綄⒑唵蔚刈鳛椤皯梅旨臒o線通信”提及。在根據(jù)本發(fā)明的該通信系統(tǒng)中，該通信終端包括一個發(fā)射/接收終端，和一個控制裝置，用于當存在預定條件時通過該發(fā)射/接收裝置發(fā)射一個應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集到一個無線通信的請求到該基站，并且該基站包括一個發(fā)射/接收裝置，和一個控制裝置，用于通過根據(jù)由該發(fā)射/接收裝置接收的應用請求將閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用到該無線通信與該通信終端進行一個無線通信。
在如上述結構的通信系統(tǒng)中，當在一個預定條件下(例如，當無線傳播路徑?jīng)]有變化時)，該通信終端發(fā)送一個該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用的請求到基站。則該基站通過根據(jù)從該通信終端發(fā)送的應用請求應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集到該無線通信與通信終端進行一個無線通信。因此，當該通信終端是在一個預定條件下時(例如，當無線傳播路徑?jīng)]有變化時)，該基站通過應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集到該無線通信與通信終端進行一個通信。
同樣上述目的能夠通過提供一種通信方法來實現(xiàn)，在該方法中在一個基站和通信終端之間的一個無線通信是可變換到一個應用分集的無線通信的，并且當該通信終端是在一個預定條件下時，通過將該閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用到該無線通信在該基站和通信終端之間完成一個無線通信。
在上述通信方法中，當該通信終端是在一個預定條件下時(例如，當無線傳播路徑?jīng)]有變化時)，該基站通過應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集到該無線通信與通信終端進行一個無線通信。
同樣上述目的能夠通過提供一種用于與一個基站進行一個無線通信的通信終端來實現(xiàn)，在該基站中一個無線通信是可變換到一個應用分集的無線通信的，并且它通過根據(jù)接收的通信終端該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用請求將該閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用到該無線通信與該通信終端進行一個無線通信，該通信終端包括一個發(fā)射/接收裝置，和一個控制裝置，用于當該通信終端是在一個預定條件下時通過該發(fā)射/接收裝置發(fā)送該應用請求到基站。
當該終端在一個預定條件下(例如，當無線傳播路徑?jīng)]有變化時)，如上述結構的通信終端發(fā)送該應用請求到基站，并根據(jù)該應用請求進行一個將該閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用到其中的無線通信。
在前面，本發(fā)明提供了包括一個基站和一個與該基站進行無線通信的通信站的通信系統(tǒng)，并且在其中該閉環(huán)型發(fā)射天線分集是可選擇地應用到該無線通信的。該通信終端包括一個發(fā)射/接收裝置和一個控制裝置，用于當該通信終端是在一個預定條件下時通過該發(fā)射/接收裝置發(fā)送該應用請求到基站。該基站包括一個發(fā)射/接收裝置和一個控制裝置，其通過根據(jù)由該發(fā)射/接收裝置接收的分集應用請求將該分集應用請求應用到該無線通信與該通信終端進行一個無線通信。當在預定條件下時(例如，當該通信終端的特性沒有變化時)，該通信終端發(fā)送該分集應用請求到基站，該基站能夠進行閉環(huán)型發(fā)射天線分集應的無線通信并根據(jù)從該通信終端接收的該分集應用請求進行這種無線通信。因此，當該通信終端在一個預定條件下時，例如，當該無線傳播路徑的特性沒有變化時，該基站能夠完全執(zhí)行其功能以通過將該閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用到該無線通信與該通信終端進行一個無線通信。
同樣，本發(fā)明提供了無線通信方法，在該方法中在一個基站和通信終端之間的一個無線通信是可選擇地轉換到一個將閉環(huán)式發(fā)射天線分集應用到其中的無線通信的。當該通信終端是在一個預定條件下時，該閉環(huán)型發(fā)射天線分集被應用到一個與該基站的想要的無線通信。因此，當該通信終端在一個預定條件下時，例如，當該無線傳播路徑的特性沒有變化時，該基站能夠完全執(zhí)行其功能以通過將該閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用到該無線通信與該通信終端進行一個無線通信。
同樣，本發(fā)明提供了與一個基站進行一個無線通信的通信終端，在其中該無線通信基于接收的分集應用請求可轉換到一個將該閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用到其中的無線通信。該通信終端包括發(fā)射/接收裝置和控制裝置，控制裝置當該通信終端是在一個預定條件下時通過該發(fā)射/接收裝置發(fā)送該分集應用請求到基站。因此，當在一個預定條件下時，例如，當該無線傳播路徑的特性沒有變化時，該通信終端能夠發(fā)送該分集應用請求到基站，因此該基站能夠完全執(zhí)行其功能以根據(jù)該分集應用請求進行一個將該閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用到其中的無線通信。
本發(fā)明的這些目的和其它目的、特點和優(yōu)點將從下面結合附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例變得更加顯而易見。
附圖簡要說明圖1是一個無線通信系統(tǒng)的示意性方框圖；圖2示出了在該作為模型的無線通信系統(tǒng)中一個下行無線傳播路徑；圖3是一個圖1中的該無線通信系統(tǒng)中一個基站的示意性方框圖；圖4是一個普通的無線終端的示意性方框圖；圖5是一個圖1中的該無線通信系統(tǒng)的方框圖，該系統(tǒng)的每個元件是示意性舉例說明；圖6是一個列出了預先準備的天線加權w(t)的圖表；圖7示出了在該普通的無線通信系統(tǒng)中的一個操作順序；圖8是在根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的第一實施例中一個無線終端的示意性方框圖；圖9示出了在該無線通信系統(tǒng)的第一實施例中的一個操作順序；圖10說明發(fā)送原始數(shù)據(jù)的方式，該原始數(shù)據(jù)具有包括在其中的指示是否將該閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用到該原始數(shù)據(jù)的傳輸?shù)男畔?；圖11是用在根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的一個第二實施例的一個無線終端的前視圖，示出了設置在一個對接站中的該無線終端；圖12是一個該無線終端的第二實施例的示意性方框圖；圖13示出了在該無線通信系統(tǒng)的第二實施例中的一個操作順序；圖14是根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的一個第三實施例的示意性方框圖；圖15示出了在該無線通信系統(tǒng)的第三實施例中的一個操作順序；圖16是根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的一個第四實施例的示意性方框圖17示出了一個關于一個包括在一個利用CDMA技術的無線通信系統(tǒng)的無線終端從三個基站的每個接收一個信號的時間安排；和圖18示出了在該無線通信系統(tǒng)的第四實施例中的一個處理時間安排。
優(yōu)選實施例的詳細描述注意在下文將要描述的本發(fā)明的實施例是在一個通信終端和基站之間進行一個無線通信的無線通信系統(tǒng)，并且該“無線通信”在這里指的是例如一個電話通信、數(shù)據(jù)通信，等等。
根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的每一個實施例包括一個基站，和一個與該基站進行無線通信并能轉換該無線通信到一個應用分集的無線通信的通信終端。該通信終端包括一個發(fā)射/接收裝置例如一個天線，和一個控制裝置(例如，CPU)，當該通信終端是在一個預定條件下時該控制裝置通過該發(fā)射/接收裝置發(fā)射一個該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用請求到基站，并且該基站包括一個發(fā)射/接收裝置例如一個天線，和一個控制裝置(例如，CPU)，該控制裝置通過根據(jù)由該發(fā)射/接收裝置從該通信終端接收的分集應用請求將該閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用到該無線通信與該通信終端進行一個無線通信。
上面提到的預定條件是例如該通信終端和基站之間的無線傳播路徑的特性沒有改變的這些條件之一。因此，當該無線傳播路徑特性沒有改變時，該基站通過根據(jù)從該通信終端發(fā)送的分集應用請求將該閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用到該無線通信與該通信終端進行一個無線通信。因此，當該通信終端和基站之間的無線傳播路徑的特性有少許改變時，在該通信系統(tǒng)中的閉環(huán)型發(fā)射天線分集將受到影響。
就根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的多個實施例來說本發(fā)明將被進一步說明。這些實施例的每一個包括一個適合于在預定條件下時發(fā)送上面提到的分集應用請求到該基站的無線通信終端(在下面適當?shù)牡胤綄⒆鳛椤盁o線終端或通信終端”提及)。
(1)該無線通信系統(tǒng)的第一實施例類似于圖1中所示的普通的無線通信系統(tǒng)，根據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的第一實施例包括一個基站和一個是與該基站進行一個無線通信的通信終端的無線通信終端。在該無線通信系統(tǒng)的第一實施例中，無線終端的用戶能夠選擇該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用或不應用到一個該用戶將與該基站進行的無線通信。
現(xiàn)在參考圖8，這里以示意性方框圖的形式舉例說明了一個包括在根據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的第一實施例中的無線終端。該無線終端通常由一個標記10表示。如所示，它包括一個發(fā)射/接收天線11、分離器12、接收機13、天線加權計算器14、多路復用器15、CPU16、操作單元17和一個存儲器18。該基站通常由一個標記200表示。類似于先前參考圖3描述的包括在普通的無線通信系統(tǒng)中的基站200，包括在這個第一實施例中的該基站200包括第一和第二天線201和202，第一和第二加法器203和204，乘法器205，分離器206和一個天線加權檢波器207。
在該無線通信系統(tǒng)的第一實施例中，該無線終端的發(fā)射/接收天線11、分離器12、接收機13，等等功能作為一個發(fā)射/接收裝置，并且CPU16功能作為一個控制裝置，用于當該無線終端10是在一個預定條件下時通過該發(fā)射/接收裝置發(fā)送一個該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用請求到基站200。操作單元(輸入設備)17是一個所謂的用戶接口并提供掛機、十鍵按鍵，等等。注意該無線終端10的發(fā)射/接收裝置不限于上面的一個，當然也可以是普通無線終端有的一個。對基站的發(fā)射/接收裝置同樣是這樣，其稍后將進一步被說明。
在另一方面，該基站200的第一和第二天線201和202功能作為一個發(fā)射/接收裝置。同樣，該基站200具有一個控制功能以通過根據(jù)由該發(fā)射/接收裝置接收的該閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用請求將該閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用到該無線通信進行一個無線通信。例如這個控制功能由一個CPU(未示出)實現(xiàn)。
在該無線通信系統(tǒng)的第一實施例中，上述的預定條件是一個在這個條件中操作一個外部輸入裝置以選擇一個該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用請求的條件。既然這樣，該無線終端10的操作單元17作為該外部輸入裝置工作，用于該分集應用請求的輸入和選擇，并且CPU16功能為當它提供分集應用請求時通過該發(fā)射/接收裝置從由該用戶操作的操作單元17發(fā)送該分集應用請求到基站200。因此，在該無線通信系統(tǒng)的這個實施例中，該用戶能夠通過操作在無線終端10的該操作單元17應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集到一個將與該基站200進行的無線通信。
同樣在根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的第一實施例中，有可利用的三種模式包括前面提到的閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用模式，一個閉環(huán)型發(fā)射天線分集非應用模式，和一個閉環(huán)型發(fā)射天線分集自動控制模式。該無線終端10的用戶能夠選擇這些模式之一，用于該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用或不應用到一個該用戶將與該基站進行的無線通信。
更特別地，在該無線通信開始之前與基站200進行的一個通信期間，該閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用模式(在下面將簡單地作為“分集應用模式”提到)指定該無線終端10的用戶請求該基站200將閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用到一個想要的無線通信。在該無線通信開始之前與基站200進行的一個通信期間，該閉環(huán)型發(fā)射天線分集非應用模式(在下面將簡單地作為“分集非應用模式”提到)指定該無線終端10的用戶請求基站200將該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用到一個想要的無線通信。同樣，該閉環(huán)型發(fā)射天線分集自動控制模式(在下面將簡單地作為“分集自動控制模式”提到)是如此基站200判斷是否該閉環(huán)型發(fā)射天線分集將被應用到或不被應用到一個想要的無線通信，象先前描述的關于普通的無線通信系統(tǒng)一樣。在這個分集自動控制模式下，該無線終端10的用戶將不對基站200進行任何該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用或非應用請求。該用戶操作操作單元17以選擇這些模式中的任一個并提供一個輸入到該無線終端10。
如上所述，該無線終端的第一實施例依據(jù)該無線終端10的條件決定應用或不應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集到一個想要的無線通信。注意一個具有應用到其本身的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信象在先前參考圖1至7描述的普通的無線通信系統(tǒng)中一樣被影響。
這既是說，在基站200通過第一加法器203將發(fā)送的數(shù)據(jù)和第一天線導頻結合在一起，并且該結合的結果被從第一天線(發(fā)射天線)201發(fā)送。同時，該發(fā)送的數(shù)據(jù)通過乘法器205被加權并且該加權的數(shù)據(jù)通過第二加法器204與一個第二天線導頻結合，并且該結合的結果被穿過分離器206并接著從第二天線(發(fā)射/接收天線)202發(fā)送到無線終端。
在無線終端10，通過天線11接收從基站200發(fā)送的信號，穿過分離器12到接收機13。在該接收機13，該接收的數(shù)據(jù)分別地利用一個適合于第一天線導頻的擴展碼、一個適合于第而天線導頻的擴展碼和一個用戶數(shù)據(jù)擴展碼被解調，以分別地提供一個第一天線導頻數(shù)據(jù)、第二天線導頻數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)分別由前面提到的等式給出。
因此，該無線終端10將利用該等式獲得的一個天線加權w(t)作為反饋信息發(fā)射到基站200。更特別地，該天線加權w(t)將象下面描述的一樣被發(fā)送。
該CPU在一個從基站200發(fā)送的閉環(huán)形發(fā)射天線分集的應用的指令下激活天線加權計算器14，利用該第一和第二天線導頻周期性地選擇一個最佳的天線加權w(t)。例如，該CPU從一個在圖6中示出的預定設置中選擇一個最佳天線加權w(t)。然后，在無線終端10，作為輸出提供的(選擇的)天線加權w(t)通過多路復用器15被與用戶數(shù)據(jù)(發(fā)送的)多路復用，并穿過分離器12到天線11用于傳輸?shù)交?00。
在基站200，通過第二天線202接收從無線終端10發(fā)送的數(shù)據(jù)，并穿過分離器206到天線加權檢波器207。在該天線加權檢波器207，在這里從輸入的接收數(shù)據(jù)析取天線加權信息，為了天線加權的調整該天線加權信息被從無線終端10作為想要的反饋信息發(fā)送，并由此檢測一個天線加權w(t)。然后在該基站200，基于檢測到的天線加權w(t)調整第一和第二天線201和202的每一個的天線加權。
在該無線通信系統(tǒng)中，一個應用分集的無線通信象前面一樣被進行。在該無線通信系統(tǒng)中，基于從無線終端10反饋的信息調整該基站200的每個天線的加權，由此當無線傳播路徑特性改變時一個接收的好的狀態(tài)能夠總保持不變。注意被該應用分集的無線通信影響的正常的數(shù)據(jù)通信是一個普通的將不再作描述的數(shù)據(jù)通信。
接著，將在下面描述由用戶設定作用在前面的該無線通信系統(tǒng)的第一實施例的該閉環(huán)型發(fā)射天線分集應用或非應用。
當用戶操作該操作單元17選擇上面提到的分集應用模式、分集非應用模式和分集自動控制模式的任何一個時，該無線終端保存用戶的選擇到存儲器18內。以一個時間安排進行一個呼叫到基站，CPU通過發(fā)射/接收裝置，例如天線11發(fā)送該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用請求(在下面將簡單地作為“分集應用請求”提到)、閉環(huán)型發(fā)射天線分集的非應用請求(在下面將簡單地作為“分集非應用請求”提到)、閉環(huán)型發(fā)射天線分集的自動控制請求(在下面將簡單地作為“分集自動控制請求”提到)的任何一個到基站200，發(fā)送的請求對應于存儲在存儲器18內的模式選擇。
則在基站200，在對應于來自無線終端10的請求內容的模式下一個無線通信開始。這既是說，接收到該分集應用請求(應用分集的模式)，基站200像上面一樣進行一個應用分集的無線通信。接收到該分集非應用請求(不應用分集的模式)，基站200進行一個該閉環(huán)型發(fā)射天線分集不被應用的無線通信。接收到該分集自動控制請求(自動控制分集的模式)，基站200判斷是否適合在應用分集的模式下進行一個無線通信。當基站200確定該應用分集的無線通信是適當?shù)臅r，它將進行應用分集的無線通信。當基站200確定該應用分集的無線通信是不合適的時，它將在任何其它的模式下進行無線通信。例如，在分集自動控制模式下，像在前面描述的第三代無線通信系統(tǒng)中一樣，基站200估計無線終端10的移動速度和無線傳播路徑特性的變化并依靠估計結果決定是否應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集。
如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)中，無線終端10的用戶能夠設定該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用、不應用和自動控制的任何一個。因此，例如當該用戶沒有移動時，也就是無線終端10沒有移動時，他或她選擇應用分集的模式，由此啟動一個應用分集的無線通信。這既是說，在該通信能夠在一個最佳條件中完成。
也就是，只有當無線終端不移動時，例如當用戶使用該無線終端連接到一臺個人計算機或類似的時，通過設定一個菜單應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集，它使當該無線終端是在一個不適宜的條件時防止應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集是可能的，在不適宜的條件中該基站很可能錯誤的估計無線傳播路徑的特性。
同樣，該分集應用請求以一個將在下面將參考圖9描述的時間安排被發(fā)送。注意該操作順序的基礎部分基本上與圖7中所示的普通的無線通信系統(tǒng)中的操作順序相同。
在步驟ST11，無線終端10將由用戶做的模式設定保存到存儲器18。在步驟ST12，在呼叫和連接到基站期間無線終端10檢驗存儲器18的內容。在步驟ST3(在普通無線通信系統(tǒng)中的步驟ST103)，無線終端10將檢測內容包括在一個設定一個通信模式并像在普通的無線通信系統(tǒng)中的操作順序中一樣發(fā)送通信條件的請求中，并發(fā)送它們到基站200。由此，依靠使用戶設定一個應用分集的無線通信隨后被實現(xiàn)。
同樣，由用戶選擇的該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用、不應用和自動控制的任意請求能夠從無線終端10發(fā)送到基站200，只有通過如圖10中所示的擴展常規(guī)的請求(消息)設定通信模式并發(fā)送通信條件(利用字段3的一個字節(jié))，并且上面提到的功能能夠被實現(xiàn)而不需要增加任何消息。因此，根據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)能夠容易地構成并能夠實現(xiàn)上面提到的功能。
(2)該無線通信系統(tǒng)的第二實施例與圖1中所示的普通的無線通信系統(tǒng)相同，根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的第二實施例包括一個基站、和一個是與該基站進行一個無線通信的通信終端的無線終端。該無線通信系統(tǒng)的第二實施例適合于當該無線終端被連接到一臺個人計算機的一個固定的外部終端(例如，一個連接終端)時，應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集到該基站和該無線通信終端之間的一個無線通信。
現(xiàn)在參考圖11，這里以一個前視圖的形式舉例說明了用在根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的第二實施例中的無線終端。如所示，該實施例包括一個無線終端20、連接站31、和一臺個人計算機32。所謂的連接站31是個人計算機32(固定的終端)的一個固定的外部終端。無線終端20被連接到該連接站31。因此，數(shù)據(jù)能夠通過連接站31在無線終端20和個人計算機32之間被傳送。個人計算機32能夠利用無線終端20作為一個用于連接到網(wǎng)絡的無線發(fā)射機。
包括在這個無線通信系統(tǒng)中的基站和無線終端例如如圖12所示被構成。如所示，該無線終端20包括一個發(fā)射/接收天線11、分離器12、接收機13、天線加權計算器14、多路復用器15、CPU16和I/O端口21。注意該無線終端20包括一個像在第一實施例中的無線終端10中一樣的操作單元(未示出)。同樣，與前面提到的第一實施例中無線終端10中的那些相同或相似的元件由與圖8中那些相同或相似的標記表示。像在圖3中所示的普通的無線通信系統(tǒng)中的基站200中一樣，基站200包括第一和第二天線201和202、第一和第二加法器203和204、乘法器205、分離器206和一個天線加權檢波器207。
像在前面描述的該無線通信系統(tǒng)的第一實施例中一樣，包括在根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的第二實施例中的無線終端20中的發(fā)射/接收天線11、分離器12和接收機13作為一個發(fā)射/接收裝置工作，并且CPU功能作為一個控制裝置，以當該無線終端20是在一個預定條件下時通過該發(fā)送/接收裝置發(fā)送分集應用請求到基站200。在另一方面，基站200中的第一和第二天線201和202功能作為一個發(fā)射/接收裝置，并且CPU(未示出)作為一個具有控制功能的控制裝置，以基于通過該發(fā)送/接收裝置接收的分集應用請求進行一個具有應用到該無線通信的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信。
在根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的第二實施例中，上面提到的預定的條件是指無線終端20被安裝在連接站31中。既然這樣，當該無線終端20被安裝在連接站31時無線終端20的I/O端口21被用于檢測，并且CPU具有通過I/O端口檢測無線終端20的安裝狀態(tài)(連接或斷開)的功能。當CPU檢測到無線終端20被安裝在連接站31時，CPU16通過該發(fā)射/接收裝置發(fā)送分集應用請求到基站200。
因此，該無線通信系統(tǒng)的第二實施例適合于根據(jù)無線終端20在連接站31中的安裝狀態(tài)設定該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用到一個無線通信。在這個實施例中，根據(jù)無線終端20在連接站31中的安裝狀態(tài)該閉環(huán)型發(fā)射天線分集被應用到一個無線通信。該作用在該無線通信系統(tǒng)的第二實施例的應用分集的無線通信與作用在前面描述的該無線通信系統(tǒng)的第一實施例中的相同，因此將不再進行說明。
接著，將在下面描述在第二實施例中作用在應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集到一個無線通信的操作。
CPU16判斷是否該無線終端20被連接到連接站31。當它判斷該無線終端20被連接到連接站31時，CPU通過發(fā)射/接收裝置例如天線11或類似的發(fā)送該分集應用請求到基站200。例如，如圖10所示，CPU將分集應用請求包括在設定一個通信模式并發(fā)送通信條件的請求(消息)中，用于傳輸?shù)交?00。則基站200基于從無線終端20接收的分集應用請求進行一個具有應用到其本身的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信。
同樣，無線終端以一個將在下面將參考圖13描述的時間安排發(fā)送該分集應用請求到基站200。注意該操作順序的基礎部分與圖7中所示的普通的無線通信系統(tǒng)中的操作順序是基本上相同的。
當個人計算機32通過安裝在連接站31的無線終端20嘗試一個與基站200的通信(數(shù)據(jù)通信)時，無線終端20發(fā)送該分集應用請求到基站200。如圖13中所示，在進行一個設定通信模式并發(fā)送通信條件的請求之前，在步驟ST21檢測在連接站31中無線終端20的安裝狀態(tài)。在步驟ST3(在普通無線通信系統(tǒng)中的步驟ST103)，在那時被檢測的安裝狀態(tài)被包括在一個用于傳輸?shù)交?00的設定通信模式并發(fā)送通信條件的請求中。由此，依靠在連接站31中無線終端20的安裝狀態(tài)一個應用分集的無線通信隨后被實現(xiàn)。
如上所述，由于根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)被如此設計，當無線終端20被安裝在連接站31中時它被自動地檢測，并且基于該檢測結果進行一個具有應用到其本身的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信，只有當無線終端20不移動時，既是說，當無線傳播路徑?jīng)]有變化或稍有變化時，一個應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信能被進行，借此實現(xiàn)一個最佳條件下的一個通信是可能的。
這既是說，無線終端20，在被連接到一個例如個人計算機或類似的外部裝置時，無線終端20被限制移動，并且當該無線終端20被連接到一個外部裝置時該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的影響是極大地。因此，無線終端20請求該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用。因此，在根據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)中，它使當該無線終端是在一個不適宜的條件時防止應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集是可能的，在基站200不能從無線終端20和基站200之間無線傳播路徑的特性的估計中正確地知道不適應的條件。
注意包括在前面提到的根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的第二實施例中的該固定的外部終端時一個所謂的連接站31，但它不僅僅限于連接站。這既是說，該固定的外部終端可以是一個具有這種形狀和功能的、無線終端20能夠被可拆卸地連接到此的裝置。
(3)該無線通信系統(tǒng)的第三實施例與圖1中所示的普通的無線通信系統(tǒng)相同，根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的第三實施例包括一個基站、和一個是與該基站進行一個無線通信的通信終端的無線終端。該無線通信系統(tǒng)的第三實施例適合于當無線傳播路徑特性沒有變化或以十分緩慢的速度變化(變化速度)時，應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集到該基站和該無線通信終端之間的一個無線通信。
現(xiàn)在參考圖14，這里以一個示意性的方框圖的形式舉例說明了用在根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的第三實施例中的無線終端。無線終端基本上由一個標記30表示(原文為基站，但根據(jù)上下文及附圖應該為無線終端)。如所示，該無線終端30包括一個發(fā)射/接收天線11、分離器12、接收機13、天線加權計算器14、多路復用器15、CPU16和一個傳播路徑特性估計部件41。注意該無線終端30也包括一個像在第一實施例中的無線終端10中一樣的操作單元(未示出)。同樣，與前面提到的第一實施例中無線終端10中的那些相同或相似的元件由與圖8(原文中印的是3)中那些相同或相似的標記表示。像在圖3中所示的普通的無線通信系統(tǒng)中的基站200中一樣，基站200包括第一和第二天線201和202、第一和第二加法器203和204、乘法器205、分離器206和一個天線加權檢波器207。
像在前面描述的該無線通信系統(tǒng)的第一實施例中一樣，包括在根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的第三實施例中的無線終端30中的發(fā)射/接收天線11、分離器12和接收機13作為一個發(fā)射/接收裝置工作，并且CPU功能作為一個控制裝置，以當該無線終端20是在一個預定條件下時通過該發(fā)送/接收裝置發(fā)送分集應用請求到基站200。在另一方面，在基站200中的第一和第二天線201和202功能作為一個發(fā)射/接收裝置，并且CPU(未示出)作為一個具有控制功能的控制裝置，以基于通過該發(fā)送/接收裝置接收的分集應用請求進行一個具有應用到該無線通信的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信。
在根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的第三實施例中，上面提到的預定的條件是指無線終端30和基站200之間的無線傳播路徑的特性沒有變化或稍有變化。在這個實施例中，傳播路徑特性估計部件41起作用以檢查無線終端30和基站200之間的無線傳播路徑的特性的變化，并且CPU通過發(fā)射/接收裝置發(fā)送對應于來自傳播路徑特性估計部件41的檢查結果的分集應用請求到基站200。
因此，該無線通信系統(tǒng)的第三實施例適合于根據(jù)無線終端30和基站200之間的無線傳播路徑的特性的變化設定該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用到一個無線通信。在這個實施例中，根據(jù)無線終端30和基站200之間的無線傳播路徑的特性的變化該閉環(huán)型發(fā)射天線分集被應用到一個無線通信。該作用在該無線通信系統(tǒng)的第三實施例的應用分集的無線通信與作用在前面描述的該無線通信系統(tǒng)的第一實施例中的相同，因此將不再進行說明。
接著，將在下面描述在第三實施例中作用在應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集到一個無線通信的操作。
傳播路徑特性估計部件41被提供估計無線終端30和基站200之間的無線傳播路徑的特性。特別地，該部件41利用在接收機13獲得的導頻數(shù)據(jù)估計無線傳播路徑的特性的變化。例如，該部件41利用下面的等式(6)估計無線傳播路徑特性K=ΣnN(p1[n]-p1[n-1])2ΣnNp1[n]2+ΣnN(p2[n]-p2[n-1])2ΣnNp2[n]2----(6)]]>這里P1[n](原文為P1n[n]，但上式中為P1[n])和P1[n-1]分別是現(xiàn)在的和先前的時期(小時)的第一天線導頻符號(接收導頻符號)，并且P2[n]和P2[n-1]分別是現(xiàn)在的和先前的時期(小時)的第二天線導頻符號(接收導頻符號)。
由等式(6)給出的一個值K隨無線傳播路徑的特性的變化而定。例如，當無線傳播路徑的特性快速變化(它變化巨大)時，K的值是大的。當無線傳播路徑的特性緩慢變化(它變化小)時，K的值是小的。傳播路徑特性估計部件41周期性的報告(輸出)如此計算的一個值K到CPU16。CPU16將該值K與一個預定閾值比較。例如，用于與閾值比較的值K可以是一個從傳播路徑特性估計部件41報告的它自己的值或一個來自傳播路徑特性估計部件41的周期性(在每個預定時間)的值K的平均值。
當K的值小于該預定閾值時，CPU16通過發(fā)射/接收裝置例如天線11發(fā)送該分集應用請求到基站200。作為例子，為了該分集應用請求的傳輸，如圖10所示，CPU16將分集應用請求包括在設定一個通信模式并發(fā)送通信條件的請求(消息)中?；?00基于該分集應用請求進行一個具有應用到該無線通信的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信。
該分集應用請求以一個例如像圖15一樣的時間安排被從無線終端30發(fā)送到基站200。應當注意該操作順序的基礎部分與圖7中所示的普通的無線通信系統(tǒng)中的操作順序是相近似的。
在步驟ST44，在進行設定一個通信模式并發(fā)送通信條件的請求之前，無線終端30將通過檢查一個傳播路徑的特性的變化的時間檢測的K的值與預定閾值比較。在步驟ST3(即在普通的無線通信系統(tǒng)中的步驟ST103)，無線終端30將作為比較結果的分集應用請求包括在設定一個通信模式并發(fā)送通信條件的請求中，并發(fā)送請求到基站200。隨后，基于該傳播路徑的特性的變化，將開始一個具有應用到其本身的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信。
注意，在進行設定一個通信模式并發(fā)送通信條件的請求之前，無線終端30可以被用于通過檢查一個傳播路徑的特性的變化的多個時間檢測獲得的值K的一個平均值與預定閾值的比較，例如，在步驟ST41至ST44。
由于在上面的無線通信系統(tǒng)中，無線終端30自動的檢查是否無線傳播路徑的特性沒有變化或稍有變化，并且基于檢測到的無線傳播路徑的特性的變化進行一個具有應用到該無線通信的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信，只有當無線傳播路徑的特性沒有變化或稍有變化，一個具有應用到該無線通信的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信才能被進行，以便在一個最佳條件下進行一個通信。因此，由于天線分集被應用到一個由無線終端30接收的信號，通過在無線終端30估計無線傳播路徑特性以正確地判斷是否應該應用閉環(huán)型發(fā)射天線分集是可能的。
(4)該無線通信系統(tǒng)的第四實施例與圖1中所示的普通的無線通信系統(tǒng)相同，根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的第四實施例包括一個基站、和一個是與該基站進行一個無線通信的通信終端的無線終端。該無線通信系統(tǒng)的第四實施例適合于當無線終端沒有位置上的改變或稍有位置上的改變時，應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集到該基站和該無線通信終端之間的一個無線通信。
現(xiàn)在參考圖16，這里以一個示意性的方框圖的形式舉例說明了用在根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的第四實施例中的無線終端。無線終端基本上由一個標記40表示(原文為基站，但根據(jù)上下文及附圖應該為無線終端)。如所示，該無線終端40包括一個發(fā)射/接收天線11、分離器12、接收機13、天線加權計算器14、多路復用器15、CPU16和一個位置改變估計部件51。注意該無線終端30也包括一個像在第一實施例中的無線終端10中一樣的操作單元(未示出)。像在圖3中所示的普通的無線通信系統(tǒng)中的基站200中一樣，基站200包括第一和第二天線201和202、第一和第二加法器203和204、乘法器205、分離器206和一個天線加權檢波器207(原文為計算器207，但在對圖3中的說明及實施例1中都為檢波器207)。
像在前面描述的該無線通信系統(tǒng)的第一實施例中一樣，包括在根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的第四實施例中的無線終端40中的發(fā)射/接收天線11、分離器12和接收機13作為一個發(fā)射/接收裝置工作，并且CPU功能作為一個控制裝置，以當該無線終端40是在一個預定條件下時通過該發(fā)送/接收裝置發(fā)送分集應用請求到基站200。在另一方面，在基站200中的第一和第二天線201和202功能作為一個發(fā)射/接收裝置，并且CPU(未示出)作為一個具有控制功能的控制裝置，以基于通過該發(fā)送/接收裝置接收的分集應用請求進行一個具有應用到該無線通信的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信。
在根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)的第四實施例中，上面提到的預定的條件是指無線終端40的位置沒有改變或稍有改變。在這個實施例中，無線終端40的位置改變估計部件51起作用以檢測無線終端40的位置的改變量，并且CPU通過發(fā)射/接收裝置發(fā)送對應于來自位置改變估計部件51的檢測結果的分集應用請求到基站200。
因此，該無線通信系統(tǒng)的第四實施例適合于根據(jù)無線終端的位置的改變設定該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用到一個無線通信。在這個實施例中，根據(jù)無線終端40的位置的改變該閉環(huán)型發(fā)射天線分集被應用到一個無線通信。該作用在該無線通信系統(tǒng)的第四實施例的應用分集的無線通信與作用在前面描述的該無線通信系統(tǒng)的第一實施例中的相同，因此將不再進行說明。
接著，將在下面描述在第四實施例中作用在應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集到一個無線通信的操作。
位置改變估計部件51被提供用于估計無線終端40的位置改變量。作為定位方法，已經(jīng)提出了一種所謂的GPS(全球定位系統(tǒng))，和一種分別從多個外圍基站接收信號，根據(jù)這些接收的信號中時間差的改變估計一個位置的技術(例如，一種適用于CDMA(碼分多址)的技術)。位置改變估計部件51根據(jù)由上面定位方法獲得的、關于無線終端40的當前位置的信息檢測無線終端40位置上的改變。
將在下面描述利用GPS和根據(jù)來自多個基站的信號檢測無線終端的位置的改變。首先，將描述用于定位無線終端的GPS的使用。
當前定位決定技術使用GPS它本身是眾所周知的，因此將不作進一步說明。位置改變估計部件51提供有一個由GPS系統(tǒng)獲得的GPS信號。例如，無線終端40提供有一個GPS系統(tǒng)(未示出)的功能作為用于決定無線終端40的當前位置的裝置，它提供一個GPS信號到位置改變估計部件51。位置改變估計部件51根據(jù)GPS信號從坐標數(shù)據(jù)(x[n]，y[n]，z[n])估計一個由下面的等式(7)給出的位置改變量。Δd=Σn=0N(x[n]-x[n-1]2+(y[n]-y[n-1]))2+(z[n]-z[n-1])2----(7)]]>這里x[n]和x[n-1]分別是現(xiàn)在的和先前時期的x坐標位置，y[n]和y[n-1]分別是現(xiàn)在的和先前時期的y坐標位置，z[n]和z[n-1]分別是現(xiàn)在的和先前時期的z坐標位置(原文錯印為x坐標)。例如，在GPS系統(tǒng)中，x[n]，y[n]或z[n]分別是在一個時間(小時)n緯度、經(jīng)度或高度。
例如，當無線終端快速移動(位置的改變巨大)時，通過計算等式(7)獲得的位置改變的估計數(shù)量Δd是大的。當無線終端緩慢移動(位置的改變是小的)時，它是小的。位置改變估計部件51周期性的報告該計算值Δd到CPU16，CPU16將該值Δd與一個預定閾值比較。例如，用于與閾值比較的值Δd可以是一個從位置改變估計部件51報告的值或一個從位置改變估計部件51的周期性報告(在一個預定時間報告Δd)的值Δd的平均值。
當Δd的值小于該預定閾值時，CPU16通過發(fā)射/接收裝置例如天線11發(fā)送該分集應用請求到基站200。例如，像圖10中所示一樣，CPU16將分集應用請求包括在設定一個通信模式并發(fā)送通信條件的請求(消息)中并發(fā)送它到基站200，基站200基于該分集應用請求進行一個具有應用到該無線通信的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信。
接著，將描述根據(jù)來自多個外圍基站的信號的無線終端的估計。為了根據(jù)來自多個外圍基站的信號的定位，這里可以利用眾所周知的CDMA技術。在包括在CDMA技術中的定位技術上推算下面的描述。
現(xiàn)在參考圖17，這里舉例說明了一個時間安排，用在一個使用CDMA技術的無線通信系統(tǒng)中的無線終端40接收來自三個基站、第一至第三基站的每一個的一個信號。這三個信號包括以如所示的分別地時間從第一至第三基站接收的第一信號S1、第二信號S2和第三信號S3。
為了說明的方便性，系統(tǒng)定義無線終端40以一個從第一信號S1的接收之后x[n]的延遲從第一基站接收第二信號S2，及以一個從第二信號S2的接收之后y[n]的延遲和以一個從第一信號S1的接收之后z[n]的延遲接收第三信號S3。依據(jù)無線終端40與每個基站的幾何關系，延遲或值x[n]，y[n]和z[n]是可以改變的。
通過在等式(7)中代入這些值，Δd的值被計算，并且基于Δd的值一個無線終端40的位置改變被估計。因此，在萬一GPS系統(tǒng)被使用的時候，CPU16根據(jù)Δd的值與一個預定閾值之間的比較的結果通過發(fā)射/接收裝置例如天線11發(fā)送該分集應用請求到基站200?；?00基于該分集應用請求進行一個具有應用到該無線通信的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信。
注意，該分集應用請求以一個例如像圖18一樣的時間被從無線終端40發(fā)送到基站200。注意該操作順序的基礎部分與圖7中所示的普通的無線通信系統(tǒng)中的操作順序基本上是相同的。
圖18示出了在該無線通信系統(tǒng)的第四實施例中的處理時間安排。如所示，在步驟ST54，在設定一個通信模式并發(fā)送通信條件的請求之前，無線終端40的位置改變被檢測，在步驟ST3(在普通的無線通信系統(tǒng)中的步驟ST103)，為了發(fā)送到基站200，無線終端40將分集應用請求包括在設定一個通信模式并發(fā)送通信條件的請求中，該分集應用請求作為在一個時間檢測的Δd的值與一個預定閾值之間的比較的結果。則在隨后的處理中，基于無線終端40的位置改變量，將開始一個具有應用到其本身的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信。
注意，無線終端40可以將一個平均值與該預定閾值比較，該平均值是在設定一個通信模式并發(fā)送通信條件的請求之前的一個時間、在步驟ST51至S544被檢測位置改變獲得的Δd的值的平均值。
像在上面一樣，在該無線通信系統(tǒng)中，無線終端40自動的檢測無線終端本身的位置沒有改變或稍有改變的時間，并根據(jù)該檢測進行一個具有應用到該無線通信的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信。因此，在無線傳播路徑的特性沒有改變或稍有改變的條件下，無線終端40能夠進行一個具有應用到該無線通信的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信，這個條件能夠在無線終端40的位置沒有改變或稍有改變的時被估計。因此，能夠在一個最佳條件下進行一個通信。
注意，在上面描述了根據(jù)來自三個外圍基站的信號的無線終端40的定位，但本發(fā)明并不限于基站的這個數(shù)目。也就是，在根據(jù)本發(fā)明的該無線通信系統(tǒng)中的無線終端40能夠基于來自兩個或來自四個或更多基站的信號被定位。注意既然這樣，對應于改變的Δd的值能被利用等式(7)計算。
同樣注意，上面提到的已被描述的實施例涉及在被提供在無線終端本身中的利用GPS系統(tǒng)的定位功能上推算該無線終端的定位，而且Δd的值還能基于從一個外部定位裝置獲得的位置信息(x[n]，y[n]，z[n])被從位置改變估計部件51提供。
權利要求
1.一種無線通信系統(tǒng)，包括基站，和與該基站進行無線通信的通信終端，并且在該系統(tǒng)中該無線通信可以轉換到具有應用到其本身的該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信；該通信終端包括發(fā)射/接收裝置，和；控制裝置，用于在預定條件下通過該發(fā)射/接收裝置發(fā)射一個應用請求信息到基站；和該基站包括發(fā)射/接收裝置；和控制裝置，用于根據(jù)由該發(fā)射/接收裝置接收的應用請求信息與該通信終端進行無線通信，閉環(huán)型發(fā)射天線分集被應用到該無線通信。
2.根據(jù)權利要求1的系統(tǒng)，其中在預定條件下，通信終端存在于通信終端和基站之間的無線傳播路徑的特性沒有變化或稍有變化的狀態(tài)下。
3.根據(jù)權利要求1的系統(tǒng)，其中該通信終端提供有外部輸入裝置；和該預定條件是指應用請求信息作為通過操作該外部輸入裝置的輸入被提供。
4.根據(jù)權利要求3的系統(tǒng)，其中預定條件能夠可選擇地作為該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用到一個無線通信請求、該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的非應用到無線通信請求、或脫離該基站判斷是否應用該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的自動控制請求的輸入被提供；并且其中從通信終端接收該應用請求信息，基站的控制裝置進行具有該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用到該無線通信的無線通信；從通信終端接收該非應用請求信息，基站的控制裝置以沒有閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用的任何其它模式進行無線通信；和從通信終端接收該自動控制請求，基站的控制裝置判斷具有應用到其本身的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的該無線通信是否是合適的，并且當該判斷是應用分集的無線通信是合適的時，進行具有該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用到無線通信的通信，或者當該判斷是應用分集的無線通信是不合適的時，在任何其它模式下進行無線通信。
5.根據(jù)權利要求1的系統(tǒng)，其中通信終端被設計為可以可拆卸地被連接到一個外部裝置的外部連接器，并且當它被連接到該外部連接器時，其作用作為該外部裝置的發(fā)射機；該通信終端包括連接檢測裝置，用于檢測該通信終端是否被連接到該外部連接器；和該預定條件是指連接檢測裝置檢測到該通信終端被連接到該外部連接器。
6.根據(jù)權利要求5的系統(tǒng)，其中該外部裝置被提供在固定的位置。
7.根據(jù)權利要求1的系統(tǒng)，其中該通信終端包括變化檢測裝置，用于檢測該通信終端和基站之間無線傳播路徑的特性的變化；和該預定條件是指由變化檢測裝置檢測的變化是在預定值之內。
8.根據(jù)權利要求1的系統(tǒng)，其中該通信終端包括改變檢測裝置，用于檢測該通信終端的位置的改變；和該預定的條件是指由改變檢測裝置檢測的改變是在預定值之內。
9.根據(jù)權利要求8的系統(tǒng)，其中該通信終端包括當前位置檢測裝置，用于檢測該通信終端的當前位置；和改變檢測裝置基于由當前位置檢測裝置檢測的該通信終端的當前位置檢測位置改變。
10.一種通信方法，其中基站與通信終端之間的無線通信可以轉換到一個具有應用到其中的閉環(huán)式發(fā)射天線分集的無線通信；和當該通信終端存在于預定條件下時，進行具有應用到其中的閉環(huán)式發(fā)射天線分集的無線通信。
11.根據(jù)權利要求10的方法，其中在預定的條件下，通信終端存在于通信終端和基站之間的無線傳播路徑的特性沒有變化或稍有變化的狀態(tài)下。
12.一種與基站進行無線通信的通信終端，在其中該無線通信可以轉換到具有應用到其中的閉環(huán)式發(fā)射天線分集的無線通信，并且其根據(jù)從無線終端接收的應用請求信息進行具有應用到該無線通信的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信，該通信終端包括；發(fā)射/接收裝置和控制裝置；和控制裝置，用于在預定條件下通過該發(fā)射/接收裝置發(fā)送該應用請求到基站。
13.根據(jù)權利要求12的通信終端，其中預定的條件是指該通信終端和基站之間無線傳播路徑的特性沒有變化或稍有變化。
14.根據(jù)權利要求12的通信終端，進一步包括外部輸入裝置，其中預定的條件是指應用請求信息作為通過操作該外部輸入裝置的輸入被提供。
15.根據(jù)權利要求12的通信終端，被設計為可以可拆卸地被連接到外部裝置的外部連接器，并且當它被連接到該外部連接器時，其作用作為該外部裝置的發(fā)射機；進一步包括連接檢測裝置，用于檢測該通信終端是否被連接到該外部連接器，其中該預定條件是指連接檢測裝置檢測到該通信終端被連接到該外部連接器。
16.根據(jù)權利要求15的通信終端，其中該外部裝置被提供在固定的位置。
17.根據(jù)權利要求12的通信終端，進一步包括變化檢測裝置，用于檢測該通信終端和基站之間無線傳播路徑的特性的變化，其中該預定條件是指由變化檢測裝置檢測的變化是在預定值之內。
18.根據(jù)權利要求12的通信終端，進一步包括改變檢測裝置，用于檢測該通信終端的位置的改變，其中該預定的條件是指由改變檢測裝置檢測的改變是在預定值之內。
19.根據(jù)權利要求12的通信終端，進一步包括當前位置檢測裝置，用于檢測該通信終端的當前位置，其中改變檢測裝置基于由當前位置檢測裝置檢測的該通信終端的當前位置檢測位置改變。
全文摘要
為了用于無線通信的該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的功能的全面實現(xiàn),無線通信系統(tǒng)包括無線通信終端10和基站200。無線終端10提供有操作單元17提供或選擇該閉環(huán)型發(fā)射天線分集的應用請求,和CPU16,當由操作單元17提供的作為輸入時,該CPU通過天線11發(fā)送該分集應用請求到基站200。基站200基于從無線終端10接收的分集應用請求進行具有應用到該無線通信的閉環(huán)型發(fā)射天線分集的無線通信。
文檔編號H04B7/26GK1338828SQ0112553
公開日2002年3月6日 申請日期2001年8月14日 優(yōu)先權日2000年8月14日
發(fā)明者伊東克俊 申請人:索尼株式會社