專利名稱:用于多輸入多輸出通信系統(tǒng)的自適應(yīng)反饋的制作方法
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及用于無線通信網(wǎng)絡(luò)的多天線傳輸方案,更具體來說,涉及用于響應(yīng)信道條件和其它因素而在發(fā)射機(jī)與接收機(jī)配置之間進(jìn)行適配的設(shè)備及方法。
在大部分傳統(tǒng)的第二代(2G)和第三代(3G)無線通信系統(tǒng)中,發(fā)射機(jī)以及接收機(jī)都配備單個(gè)天線。這類系統(tǒng)稱作單輸入單輸出(SISO)系統(tǒng)。近年來,研究人員已經(jīng)提出在發(fā)射機(jī)和/或接收機(jī)上采用多個(gè)天線來改進(jìn)通信系統(tǒng)的性能。發(fā)射分集是作為改進(jìn)接收機(jī)上的信號(hào)干擾比(SINR)的一種方式提出的多天線傳輸方案的一個(gè)實(shí)例。本文所使用的SINR包括噪聲干擾。發(fā)射分集系統(tǒng)又稱作多輸入單輸出(MISO)系統(tǒng)。發(fā)射分集或MISO系統(tǒng)在發(fā)射機(jī)上采用多個(gè)天線向接收機(jī)發(fā)送信號(hào)。來自各發(fā)射天線的信號(hào)通過不同的傳播信道到達(dá)接收機(jī)。接收機(jī)可選擇“最佳”信號(hào)(通常是具有最高SINR的信號(hào)),或者可組合多個(gè)信號(hào)通過組合增益來取得更高的SINR。采用空間時(shí)間碼的發(fā)射分集通過在傳輸之前對發(fā)送信號(hào)進(jìn)行編碼來進(jìn)一步改進(jìn)SINR。雖然發(fā)射分集方案實(shí)現(xiàn)SINR的改進(jìn),但是峰值速率改進(jìn)被限制于單天線調(diào)制和編碼選項(xiàng)。
多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)在接收機(jī)上以及在發(fā)射機(jī)上采用多個(gè)天線。MIMO系統(tǒng)在接收機(jī)上利用信號(hào)的空間維來取得更高的頻譜效率以及更高的數(shù)據(jù)速率而沒有增加帶寬。折衷引起發(fā)射機(jī)和接收機(jī)更大的復(fù)雜度。MIMO系統(tǒng)可廣義地分類為有限反饋(又稱作開環(huán))和豐富反饋(又稱作閉環(huán))系統(tǒng)。在有限反饋MIMO系統(tǒng)中,只有與通信信道有關(guān)的有限信息才從接收機(jī)反饋到發(fā)射機(jī)。有限反饋系統(tǒng)改進(jìn)可達(dá)到的峰值傳輸速率,并且在高SINR環(huán)境中更為有利。在豐富反饋系統(tǒng)中,接收機(jī)向發(fā)射機(jī)回送信道系數(shù)或者從中可估算信道系數(shù)的其它信息。發(fā)射機(jī)可利用對信道的了解在傳輸之前對發(fā)送信號(hào)進(jìn)行濾波。豐富反饋系統(tǒng)由于來自多個(gè)發(fā)射天線的陣列增益而提供附加利益,這對于某些陣列配置可能是重大的。
然而,在為部署設(shè)想的可能工作條件的范圍內(nèi),沒有一種系統(tǒng)配置一貫地比其它系統(tǒng)配置更好地執(zhí)行。影響性能的工作條件的一部分包括接收機(jī)上的期望工作SINR;在接收機(jī)上觀察到的傳播信道和干擾環(huán)境;允許的信道反饋量;假定的用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量;以及想要的可允許發(fā)射和接收天線的數(shù)量。想要的是具有適用于廣泛工作條件中不同天線配置的健壯方式。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及具有至少兩級適配的自適應(yīng)傳輸方案。在第一級,根據(jù)表明接收機(jī)性能的某個(gè)質(zhì)量度量來選擇反饋模式。例如,度量可能是終端接收機(jī)的輸出上的一個(gè)或多個(gè)SINR或者是接收機(jī)可支持的數(shù)據(jù)速率。這種質(zhì)量度量可能取決于多個(gè)可測量的量,包括接收天線的數(shù)量、信道質(zhì)量、移動(dòng)臺(tái)速度、傳播信道的條件和/或移動(dòng)臺(tái)與基站之間的可用帶寬。終端可為閉環(huán)和開環(huán)模式計(jì)算這個(gè)質(zhì)量度量,并轉(zhuǎn)換到滿足交換標(biāo)準(zhǔn)的模式。在一個(gè)示范實(shí)施例中,反饋模式包括有限反饋或開環(huán)模式以及豐富反饋或閉環(huán)模式。用于有限反饋模式的發(fā)射機(jī)配置包括與代碼再用結(jié)合的按天線速率控制(PARC)和空間復(fù)用(SM)。在這些方法中,數(shù)據(jù)流被分為多個(gè)流,以及每個(gè)子流從不同天線被發(fā)送。用于閉環(huán)模式的發(fā)射機(jī)配置包括匹配現(xiàn)場發(fā)射分集(MFTD),其中數(shù)據(jù)流被分為一個(gè)或多個(gè)子流,并且每個(gè)子流經(jīng)過預(yù)濾波以便匹配信道到所選接收天線。
在第二級,選擇分集模式。當(dāng)選擇開環(huán)模式時(shí),分集模式的選擇對應(yīng)于天線數(shù)量的選擇。當(dāng)使用不到全部發(fā)射天線時(shí),選擇可包括天線的“最佳”子集。當(dāng)選擇閉環(huán)模式時(shí),分集模式的選擇對應(yīng)于數(shù)據(jù)流的數(shù)量的選擇。當(dāng)數(shù)據(jù)流的數(shù)量少于接收天線的數(shù)量時(shí),選擇可包括前置濾波器匹配的接收天線的子集。選擇級的數(shù)量也可大于二,例如,一旦已經(jīng)選擇開環(huán)MIMO方案,則可能存在從中選擇的多個(gè)開環(huán)MIMO方案。
附圖簡介
圖1說明一個(gè)多輸入多輸出通信系統(tǒng)。
圖2-4比較具有不同天線配置的SISO、MISO和MIMO系統(tǒng)的性能。
圖5說明采用按天線速率控制的示范開環(huán)發(fā)射機(jī)配置。
圖6說明采用具有代碼再用的空間復(fù)用的示范開環(huán)發(fā)射機(jī)配置。
圖7說明采用匹配現(xiàn)場發(fā)射分集的示范閉環(huán)發(fā)射機(jī)配置。
發(fā)明詳細(xì)說明圖1說明包括第一站20和第二站30的多輸入/多輸出(MIMO)無線通信系統(tǒng)10。第一站20包括用于向第二站30發(fā)送信號(hào)的發(fā)射機(jī)22,而第二站包括用于接收第一站20所發(fā)送的信號(hào)的接收機(jī)32。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)理解,第一站20和第二站30均可包括如圖1所示用于雙向通信的發(fā)射機(jī)22以及接收機(jī)32。在一個(gè)示范實(shí)施例中,第一站20是無線通信網(wǎng)絡(luò)中的基站,而第二站30則是移動(dòng)臺(tái)。
二進(jìn)制數(shù)據(jù)流的形式的信息信號(hào)輸入到第一站20上的發(fā)射機(jī)22。發(fā)射機(jī)包括控制器24、發(fā)射信號(hào)處理電路26以及多個(gè)發(fā)射天線28??刂破?4控制發(fā)射機(jī)22的操作。發(fā)射信號(hào)處理電路26執(zhí)行輸入位到復(fù)合調(diào)制符號(hào)的差錯(cuò)編碼和映射。發(fā)射信號(hào)處理電路26產(chǎn)生可能是獨(dú)立的、部分冗余的或者完全冗余的多個(gè)發(fā)射信號(hào)。在上變頻、濾波以及放大之后,發(fā)射信號(hào)通過通信信道12從相應(yīng)的發(fā)射天線28發(fā)送給第二站30。
第二站30上的接收機(jī)32包括控制器34、接收信號(hào)處理電路36以及多個(gè)天線38??刂破?4控制接收機(jī)32的操作。接收信號(hào)處理電路36對于在各天線38上所接收的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼。在沒有誤碼時(shí),來自接收機(jī)32的輸出信號(hào)將與發(fā)射機(jī)22上輸入的原始信息信號(hào)相同。由于多個(gè)數(shù)據(jù)流從不同天線28并行發(fā)送,因此,通過每對天線28、38被添加到系統(tǒng),在吞吐量上存在線性增加,而沒有帶寬要求的增加。
MIMO系統(tǒng)由于其取得高頻譜效率以及因而取得高數(shù)據(jù)速率的可能性,一直是用于無線通信網(wǎng)絡(luò)的全球性廣泛研究活動(dòng)的主題。已經(jīng)提出許多類型的MIMO系統(tǒng),它們一般可分類為閉環(huán)或開環(huán)。在閉環(huán)MIMO系統(tǒng)中,發(fā)射機(jī)接收來自接收機(jī)的信道系數(shù)的反饋,它在本文中稱作豐富反饋。在開環(huán)MIMO系統(tǒng)中,發(fā)射機(jī)接收信道狀態(tài)信息的有限反饋。這種有限反饋通常不包括信道系數(shù),但是可能包括諸如通信信道的SINR等的信道狀態(tài)信息。
一般來說,閉環(huán)系統(tǒng)提供優(yōu)于開環(huán)系統(tǒng)的改進(jìn)性能,因?yàn)檫@類系統(tǒng)對通信信道有更多了解,但是要求信道系數(shù)的反饋。反饋量與發(fā)射天線的數(shù)量、接收天線的數(shù)量以及信道的時(shí)延擴(kuò)展成正比。圖2-4比較各種天線配置的閉環(huán)和開環(huán)多天線系統(tǒng)的性能。圖2比較4×1多輸入單輸出(MISO)系統(tǒng)中的開環(huán)和閉環(huán)容量。圖3比較4×2MIMO系統(tǒng)中的開環(huán)和閉環(huán)容量。圖4比較4×4MIMO系統(tǒng)中的開環(huán)和閉環(huán)容量。
在蜂窩環(huán)境中,信道是隨機(jī)變量;因此,與各傳輸方案對應(yīng)的互信息也是具有某個(gè)累積分布函數(shù)(CDF)的隨機(jī)變量。圖2-4以圖表說明各種系統(tǒng)配置的SINR對互信息的CDF的1%點(diǎn)。CDF上的這個(gè)點(diǎn)有時(shí)稱作產(chǎn)生1%停機(jī)概率的互信息,即各方案的互信息超過具有概率0.99的相應(yīng)1個(gè)百分點(diǎn)值。這些圖上的實(shí)線曲線對應(yīng)于閉環(huán)容量,帶星號(hào)“*”的虛線曲線對應(yīng)于開環(huán)容量,以及帶“×”的虛線曲線對應(yīng)于具有一個(gè)發(fā)射天線和一個(gè)接收天線的單輸入單輸出(SISO)系統(tǒng)。
在4×1MISO系統(tǒng)(圖2)中,閉環(huán)容量因分集和天線陣列增益而比開環(huán)容量增加6dB。此外,開環(huán)容量在工作SINR的大范圍上不是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于SISO信道的容量。這表明,為了得到增加的速率,某種形式的發(fā)射分集是有益的。對于4×2MIMO系統(tǒng)(圖3),在閉環(huán)與開環(huán)容量之間仍然存在大約4.5dB的明顯間隙。這比4×1系統(tǒng)略小,但它仍然表明與開環(huán)MIMO系統(tǒng)相比的閉環(huán)MIMO系統(tǒng)的顯著性能優(yōu)勢。對于4×4MIMO系統(tǒng)(圖4),間隙縮小到大約3dB,并且主要在低SINR出現(xiàn)。
示范開環(huán)MIMO系統(tǒng)采用與代碼再用結(jié)合的按天線速率控制(PARC)技術(shù)或空間復(fù)用(SM)技術(shù)。在開環(huán)配置中,單輸入數(shù)據(jù)流被分為多個(gè)數(shù)據(jù)流,它們被映射到不同的發(fā)射天線。在以下更完整描述的PARC方法中,各子流被獨(dú)立編碼和調(diào)制。在SM方法中,輸入數(shù)據(jù)流在分割之前被編碼,然后各個(gè)子流被獨(dú)立調(diào)制和發(fā)送。示范閉環(huán)系統(tǒng)采用匹配現(xiàn)場發(fā)射分集(MFTD)、又稱作具有豐富反饋的發(fā)射分集(TDRF),下面進(jìn)行更詳細(xì)描述。在采用MFTD的閉環(huán)MIMO系統(tǒng)中,輸入數(shù)據(jù)流從多個(gè)發(fā)射天線28發(fā)送給具有一個(gè)或多個(gè)接收天線38的接收機(jī)32。輸入流經(jīng)過預(yù)先濾波,以便匹配發(fā)射與接收天線28、38之間的信道。
圖5說明采用按天線速率控制(PARC)方法的開環(huán)模式的示范發(fā)射機(jī)100的配置。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)理解,PARC是無線通信系統(tǒng)中用來增加系統(tǒng)容量的多流發(fā)送技術(shù)。示范實(shí)施例中的發(fā)射機(jī)100配置用于WCDMA的高速下行鏈路分組接入(HSDPA)模式。
圖5中的發(fā)射機(jī)100包括解復(fù)用器102,把原始信息比特流I分為M個(gè)比特流{b1(t),b2(t),...bM(t)};用于各比特流的編碼和調(diào)制電路104;以及多個(gè)天線120。用于各比特流{b1(t),b2(t),...bM(t)}的編碼和調(diào)制電路104包括編碼器106,對各比特流{b1(t),b2(t),...bM(t)}進(jìn)行編碼;多個(gè)解復(fù)用器108,把各比特流{b1(t),b2(t),...bM(t)}進(jìn)一步分為子流;多個(gè)符號(hào)映射器110,把各子流映射到信令星座上的點(diǎn);多個(gè)信號(hào)擴(kuò)頻器112,對各子流應(yīng)用所選擴(kuò)頻碼;以及組合器114,重組子流以產(chǎn)生用于傳輸?shù)陌l(fā)射信號(hào){x1(t),x2(t),...xM(t)}??捎山M合器116把發(fā)射信號(hào){x1(t),x2(t),...xM(t)}與包含多個(gè)專用信道和控制信道以及公共導(dǎo)頻信道的一個(gè)或多個(gè)其它同時(shí)發(fā)送的信號(hào)dm(t)進(jìn)一步組合。用于各比特流{b1(t),b2(t),...bM(t)}的編碼器106以不同速率對原始信息位進(jìn)行編碼。速率取決于來自接收機(jī)32的信道質(zhì)量指示符(CQI)反饋。由各編碼器106輸出的編碼信號(hào)則由解復(fù)用器108分為K個(gè)子流。各子流由K個(gè)符號(hào)映射器110之一映射到符號(hào),并由信號(hào)擴(kuò)頻器112采用K個(gè)擴(kuò)頻碼之一進(jìn)行擴(kuò)頻。K個(gè)擴(kuò)頻碼可在不同天線120上再用。組合器重組來自各信號(hào)擴(kuò)頻器112的K個(gè)擴(kuò)頻信號(hào)。在圖5中,編碼信號(hào)的數(shù)量和發(fā)射天線120的數(shù)量相同。但是,在其它實(shí)施例中,編碼信號(hào)的數(shù)量可能等于或者少于發(fā)射天線120的數(shù)量。
圖6說明采用具有代碼再用的空間復(fù)用(SM)的開環(huán)模式的示范發(fā)射機(jī)配置50。圖6所示的發(fā)射機(jī)配置150包括編碼器152,對原始信息流I進(jìn)行編碼以產(chǎn)生編碼比特流;解復(fù)用器154,把編碼比特流分為N個(gè)比特流{b1(t),b2(t),...bM(t)};用于各比特流的調(diào)制電路156;以及多個(gè)天線168。用于各比特流的調(diào)制電路156包括解復(fù)用器158,把各子流進(jìn)一步分為大量子流;多個(gè)符號(hào)映射器160,把各子流映射到信令星座上的點(diǎn);多個(gè)信號(hào)擴(kuò)頻器162,對各子流應(yīng)用所選擴(kuò)頻碼;以及組合器164,重組子流以產(chǎn)生用于傳送給第二站30的發(fā)射信號(hào){x1(t),x2(t),...xM(t)}。可由組合器166把發(fā)射信號(hào){x1(t),x2(t),...xM(t)}與包含多個(gè)專用信道、控制信道以及公共導(dǎo)頻信道的一個(gè)或多個(gè)其它同時(shí)發(fā)送的信號(hào)dm(t)進(jìn)一步結(jié)合。
圖7說明用于閉環(huán)模式系統(tǒng)的示范發(fā)射機(jī)配置200。圖7的發(fā)射機(jī)200采用本文中提到的匹配現(xiàn)場發(fā)射分集(MFTD)。圖7所示的發(fā)射機(jī)配置200包括解復(fù)用器202,把信息比特流分為多個(gè)比特流;用于各比特流的編碼和調(diào)制電路204;與發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的通信信道匹配的前置濾波器212;以及多個(gè)發(fā)射天線214。每個(gè)編碼和調(diào)制電路204包括編碼器206,對相應(yīng)比特流進(jìn)行編碼;符號(hào)映射器208,把編碼位映射到調(diào)制符號(hào);以及信號(hào)擴(kuò)頻器210,對各子流應(yīng)用所選擴(kuò)頻碼。從調(diào)制和編碼電路204輸出的信號(hào)是要發(fā)送給第二站30的發(fā)射信號(hào)s1(t)、...sN(t),其中N小于或等于接收機(jī)32上的天線的數(shù)量。發(fā)射信號(hào)s1(t)、...sN(t)輸入到前置濾波器212。前置濾波器根據(jù)對于發(fā)射機(jī)22與接收機(jī)32之間的通信信道的了解來對發(fā)射信號(hào)進(jìn)行濾波。前置濾波器把已濾波信號(hào)x1(t)、...xM(t)輸出到天線214以便傳送給第二站30,其中M為發(fā)射天線214的數(shù)量。
以下論述說明如何計(jì)算前置濾波器212的濾波器。假定輸入到前置濾波器212的信號(hào)s1(t)、...sN(t)是相互獨(dú)立的,并且每一個(gè)具有信道帶寬內(nèi)的功率譜Λ(f)。發(fā)射信號(hào)向量s(t)=[s1(t),s2(t),...sN(t)]的功率譜由PXX(f)表示。已濾波信號(hào)向量x(t)的功率譜可按照下式用PXX(f)來表示PXX(f;m,p)=Λ(f)Σn-1NG(f;n,m)G*(f;n,p)]]>等式(1)其中Λ(f)是為確保從發(fā)射機(jī)發(fā)出的總功率是固定的而選擇的實(shí)值函數(shù),以及G(f;n,m)是從第m個(gè)發(fā)射天線到第n個(gè)接收天線的下行鏈路信道的頻率響應(yīng)。
在圖7中看到,MFTD發(fā)射機(jī)200由N個(gè)并行數(shù)據(jù)流或子信道和M個(gè)天線214組成。N個(gè)并行數(shù)據(jù)流中的每個(gè)具有兩個(gè)部分1)調(diào)制和編碼電路204,它把信息位映射到標(biāo)量值波形,以及2)匹配濾波器的單輸入多輸出組,它們組成前置濾波器212的一部分。用H(f;n,m)表示這些匹配濾波器,則濾波器可由下式表示H(f;n,m)=G*(f;n,m)Σn=1NΣm=1M|G(f;n,m)|2]]>等式(2)等式2給出的濾波器具有幾個(gè)引起關(guān)注的屬性。第一,它們的頻率響應(yīng)是兩個(gè)項(xiàng)之積。分子中的第一項(xiàng)G*(f;n,m)是與第m個(gè)發(fā)射天線和第n個(gè)接收天線之間的下行鏈路信道匹配的濾波器。分母中的第二項(xiàng) 可看作信息信號(hào)的白化濾波器。其次,等式2產(chǎn)生以下意義上的寬松形式的水流。如果特定頻率上的下行鏈路信道之一嚴(yán)重衰減,則來自相應(yīng)發(fā)射天線214的功率也將在這個(gè)頻率上成比例地衰減。來自天線214的總功率保持恒定,發(fā)射機(jī)200則把更多功率注入其中下行鏈路信道沒有衰減的那些頻率。
通過忽略分母中的頻率相關(guān)項(xiàng) 可得到簡化形式。這種近似產(chǎn)生以下形式的前置濾波器212H(f;n,m)=λG*(f;n,m) 等式(3)其中λ是為確??偘l(fā)射功率為σ2x而選擇的標(biāo)量因子,即λ=σXΣn=1NΣm=1M∫|G(f;n,m)|2df]]>等式(4)由等式3給出的濾波器的實(shí)現(xiàn)極為簡單,因?yàn)镚*(f;n,m)的脈沖響應(yīng)只是g*(-t;n,m)。這意味著,濾波器可在發(fā)射機(jī)200中由匹配原始下行鏈路信道的簡單FIR濾波器來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)這種觀察,從第m個(gè)發(fā)射天線214到第n個(gè)接收天線38的下行鏈路信道可建模為g(t;n,m)=Σk=1KαK(n,m)δ(t-τk)]]>等式(5)第n個(gè)子信道中的第m個(gè)濾波器的脈沖響應(yīng)則具有下列形式h(t;n,m)=λΣk=1KαK*(n,m)δ(t+τk)]]>等式(6)具有圖7的發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)的基站只需要根據(jù)對基站上可用的下行鏈路信道的了解來構(gòu)成這些匹配濾波器。
為了減少M(fèi)FTD方案的反饋開銷量,可采用只基于部分信道狀態(tài)信息的匹配濾波器h(t;n,m)。MFTD方案的概念基于采用具有有限數(shù)量的抽頭的亞最佳FIR前置濾波器。這些前置濾波器的系數(shù)*K(n,m)可選擇為等于L個(gè)最強(qiáng)信道系數(shù),或者可根據(jù)固定網(wǎng)格方式來選擇,其中,均勻間隔的L個(gè)分支的網(wǎng)格設(shè)置在功率/延遲簡檔表示的信號(hào)能量的“區(qū)域”,以及L小于或等于信道系數(shù)的數(shù)量。通過這種簡化方法,第n個(gè)子信道中的第m個(gè)濾波器的脈沖響應(yīng)具有下列形式h^(t;n,m)=λ‾Σk=1Lα^K*(n,m)δ(t+τk)]]>等式(7)這個(gè)MFTD方案允許反饋量的減少,同時(shí)取得色散信道的大部分閉環(huán)容量。所提出的MFTD發(fā)射機(jī)配置還可與在各發(fā)射天線上再用的NC個(gè)多碼配合工作。多碼被再用以避免在采用多個(gè)天線發(fā)送時(shí)代碼資源的過度消耗。
根據(jù)本發(fā)明,發(fā)射機(jī)20可根據(jù)各反饋模式中的接收機(jī)的期望性能在不同時(shí)間配置用于閉環(huán)或豐富反饋操作模式以及有限反饋或開環(huán)操作模式。與確定期望性能相關(guān)的因素包括信道參數(shù)、代碼和功率可用性、接收天線配置以及操作條件。一般來說,當(dāng)超過開環(huán)模式的閉環(huán)模式的期望性能的增加證明反饋信道系數(shù)所需的附加開銷合理時(shí),選擇閉環(huán)模式。對于開環(huán)模式,可采用圖5和/或圖6所示的發(fā)射機(jī)配置。對于閉環(huán)模式,可采用圖7所示的發(fā)射機(jī)配置。
反饋模式可在條件改變時(shí)在傳輸期間根據(jù)表示接收機(jī)的期望性能的一個(gè)或多個(gè)質(zhì)量度量來改變。例如,一個(gè)質(zhì)量度量可能是接收機(jī)32的輸出上的SINR或者接收機(jī)32的可支持?jǐn)?shù)據(jù)速率。質(zhì)量度量可取決于多個(gè)因素,包括接收天線38的數(shù)量、移動(dòng)臺(tái)速度或速率以及信道條件。因此,在本發(fā)明中,反饋模式在操作條件改變時(shí)被適配,以便使性能為最大。
除了反饋模式的適配之外,還可采用附加級的適配。例如,選擇可在圖5和圖6所示的兩種不同開環(huán)模式之間進(jìn)行。另外,分集模式也可在選擇反饋模式之后來選擇。分集模式的選擇可取決于例如信道參數(shù)、代碼可用性以及功率可用性。
當(dāng)選擇開環(huán)模式時(shí),各種分集模式對應(yīng)于發(fā)射機(jī)22上的不同天線配置。因此,分集模式的選擇表示選擇天線28的數(shù)量以及哪一個(gè)天線28要用于向移動(dòng)臺(tái)30進(jìn)行發(fā)射,從而產(chǎn)生選擇性PARC(S-PARC)方案(圖5)或者選擇性空間復(fù)用編碼(S-SM)方案(圖6)。當(dāng)選擇閉環(huán)模式時(shí),各種分集模式對應(yīng)于不同的前置濾波器配置。因此,分集模式的選擇表示選擇發(fā)射機(jī)22上的前置濾波器212或數(shù)據(jù)流的數(shù)量以及選擇前置濾波器212匹配的接收機(jī)32上的接收天線38的數(shù)量,從而產(chǎn)生選擇性MFTD(S-MFTD)方案。
在以下所述的一個(gè)示范實(shí)施例中,用于開環(huán)反饋模式的分集模式根據(jù)接收機(jī)32上的期望SINR或者可支持?jǐn)?shù)據(jù)速率來選擇。下面將采用寬帶碼分多址(W-CDMA)標(biāo)準(zhǔn)中的高速下行鏈路分組接入(HSDPA)規(guī)定作為一個(gè)實(shí)例,進(jìn)一步詳細(xì)說明S-PARC以及S-SM。以下論述考慮兩個(gè)發(fā)射天線28的情況。可能的天線配置為{A}、{B}或{A,B}。我們還將增加S-PARC的{B,A}的附加情況。在這里,排序表明S-PARC的接收機(jī)操作的解碼順序。對于S-PARC,解碼順序可能對色散信道的可支持?jǐn)?shù)據(jù)速率具有小影響。因此,只要涉及到使可達(dá)到的數(shù)據(jù)速率為最大,為給定天線組合考慮不同解碼器排序可能有利。但是,在大部分信道條件中,{A,B}和{B,A}的可達(dá)到數(shù)據(jù)速率之間的差異極小,因而使復(fù)雜度為最小,僅考慮用于給定天線組合的一種解碼器排序可能是有利的。
對于S-PARC,有源天線28發(fā)送一個(gè)自可解碼數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)流的傳輸速率通過表示接收機(jī)性能的符號(hào)信號(hào)與干擾加噪聲比(SINR)來確定。在以下論述中,我們將采用SIC-GRAKE輸出SINR作為一個(gè)實(shí)例。在2004年3月5日提交的共同未決美國專利申請序號(hào)00/795101中描述了SIC-GRAKE,通過引用將它結(jié)合到本文中。
假定所有可用功率在所有有源發(fā)射天線28當(dāng)中均勻分配。對于天線配置{A},所有可用功率P被分配給發(fā)射天線A,從而產(chǎn)生作為P/K的按信道化代碼的功率,其中K為信道化代碼的數(shù)量。由于只有一個(gè)有源天線28,因此在G-RAKE之后不需要執(zhí)行連續(xù)干擾消除(SIC)。在這種情況下,G-RAKE輸出SINR可表示為SINR{A}(A)=PKh(A)HR{A}-1(A)h(A)]]>等式(8)其中h(A)是對應(yīng)于與天線A關(guān)聯(lián)的信道的凈響應(yīng),以及R{A}(A)是噪聲協(xié)方差。噪聲協(xié)方差的下標(biāo)表示噪聲協(xié)方差取決于天線配置。實(shí)際上,在這種情況中,凈響應(yīng)以及噪聲協(xié)方差可從公共導(dǎo)頻信道上的測量結(jié)果來確定。關(guān)系式R{A}(A)=RCPICH(A)表示噪聲協(xié)方差可從公共導(dǎo)頻信道測量。可支持的數(shù)據(jù)速率則可根據(jù)G-RAKE輸出SINR通過表查找或者通過SINR到數(shù)據(jù)速率映射函數(shù)來確定,Rate({A})=f(SINR{A}(A))等式(9)類似地,對于天線配置{B},G-RAKE輸出SINR可表示為,SINR{B}(A)=PKh(B)HR{B}-1(B)h(B)]]>等式(10)其中h(B)是對應(yīng)于與天線B關(guān)聯(lián)的信道的凈響應(yīng),以及R{B}(B)是噪聲協(xié)方差。在這種情況中,凈響應(yīng)以及噪聲協(xié)方差同樣可從公共導(dǎo)頻信道測量。關(guān)系式R{B}(B)=RCPICH(B)表示噪聲協(xié)方差可從公共導(dǎo)頻信道測量。存在RCPICH(A)=RCPICH(B)的情況。這種情況的可支持?jǐn)?shù)據(jù)速率為Rate({B})=f(SINR{B}(B)) 等式(11)對于天線配置{A,B},各天線被分配功率P/2;天線A的信號(hào)首先被解碼,而天線B的信號(hào)則最后被解碼。在這種情況下,天線A的信號(hào)的G-RAKE輸出SINR為SINR{AB}(A)=P2Kh(A)HR{A,B}-1(A)h(A)]]>等式(12)其中噪聲協(xié)方差成為R{A,B}(A)=RCPICH(A)+P2Kh(B)hH(B).]]>等式右側(cè)的附加項(xiàng)說明代碼再用干擾,由用于發(fā)送天線B信號(hào)的相同信道代碼產(chǎn)生。
對于天線B信號(hào),將使用SIC,因?yàn)榉从砈IC的G-RAKE輸出SINR為SINR{A,B}(B)=P2Kh(B)HR{A,B}-1(B)h(B)]]>等式(13)其中噪聲協(xié)方差為R{A,B}(B)=RCPICH(B)-P2RSIC(A).]]>等式右側(cè)的第二項(xiàng)說明通過SIC過程消除的來自天線A信號(hào)的干擾。這種天線配置的可支持?jǐn)?shù)據(jù)速率可通過下式確定Rate({A,B})=f(SINR{A,B}(A))+f(SINR{A,B}(B))等式(14)類似地,對于天線配置{B,A},天線B信號(hào)的G-RAKE輸出SINR為SINR{B,A}(B)=P2Kh(B)HR{B,A}-1(B)h(B),]]>其中噪聲協(xié)方差成為R{B,A}(B)=RCPICH(B)+P2Kh(A)hH(A)]]>等式(15)對于天線A信號(hào),反映SIC的G-RAKE輸出SINR為SINR{B,A}(A)=P2Kh(A)HR{B,A}-1(A)h(A),]]>其中噪聲協(xié)方差為R{B,A}(A)=RCPICH(A)-P2RSIC(B).]]>這種天線配置的可支持?jǐn)?shù)據(jù)速率可通過下式確定Rate({B,A})=f(SINR{B,A}(B))+f(SINR{B,A}(A))等式(16)通過用于天線配置中每一個(gè)的可支持?jǐn)?shù)據(jù)速率,基站控制器24或移動(dòng)臺(tái)控制器34可選擇具有最高可達(dá)到數(shù)據(jù)速率的一個(gè)。在以上實(shí)例中可以看到,可支持?jǐn)?shù)據(jù)速率的計(jì)算取決于功率分配(P)、代碼分配(K)以及信道參數(shù)(h(A),h(B),R{A}(A),R{B}(B),R{A,B}(A),R{A,B}(B),R{B,A}(A),R{B,A}(B))。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)發(fā)現(xiàn),這易于一般化到具有兩個(gè)以上發(fā)射天線28的情況。
對于選擇性空間復(fù)用代碼,如先前對于S-PARC所述的相同過程適用。唯一差別是用于天線配置{A,B}的SINR公式化和SINR對數(shù)據(jù)速率映射函數(shù)。S-SM的天線配置{A}和{B}的可達(dá)到數(shù)據(jù)速率與S-PARC的那些完全相同。因此,我們只論述{A,B}的情況。
這種情況中的G-RAKE輸出上的SINR為SINR{A,B}(A)=P2Kh(A)HR{A,B}-1(A)h(A)]]>等式(17)以及SINR{A,B}(B)=P2Kh(B)HR{A,B}-1(B)h(B)]]>等式(18)其中噪聲協(xié)方差為R{A,B}(A)=RCPICH(A)+P2Kh(B)hH(B)]]>和R{A,B}(B)=RCPICH(B)+P2Kh(A)hH(A)]]>確定可達(dá)到數(shù)據(jù)速率的一種方法基于各個(gè)SINR值之和,表示為Rate({A,B})=f(SINR{A,B}(A)+f(SINR{A,B}(B))等式(19)也可考慮其它方法,例如基于幾何(而不是算術(shù))平均的那些方法。通過用于天線配置中每一個(gè)的可支持?jǐn)?shù)據(jù)速率,基站控制器24或移動(dòng)臺(tái)控制器34可選擇具有最高可達(dá)到數(shù)據(jù)速率的一個(gè)。在以上實(shí)例中可以看到,可支持?jǐn)?shù)據(jù)速率的計(jì)算取決于功率分配(P)、代碼分配(K)以及信道參數(shù)(h(A),h(B),R{A}(A),R{B}(B),R{A,B}(A),R{A,B}(B))。
為用于開環(huán)發(fā)射機(jī)配置的分集模式的確定進(jìn)行的判定可在移動(dòng)臺(tái)30、基站20上進(jìn)行,或者在基站20與移動(dòng)臺(tái)30之間劃分。在第一方法(在移動(dòng)臺(tái)30上進(jìn)行所有判定)中,移動(dòng)臺(tái)30估算所有可能的天線組合的SINR,并選擇對子流產(chǎn)生最大合計(jì)數(shù)據(jù)速率的那個(gè)特定組合。然后反饋各流的速率指示符或CQI(信道質(zhì)量指示符),即,如果選擇了其中N為天線的所選數(shù)量的模式N,則通過信號(hào)回送N個(gè)CQI,其中N≤M。CQI通常是從SINR到數(shù)據(jù)速率的映射。還需要通過信號(hào)通知要求M位、從2M-1種可能性中的天線選擇。
在第二方法(在基站20進(jìn)行所有判定)中,移動(dòng)臺(tái)30估算所有可能的模式和天線選擇組合的SINR。但是,由于在移動(dòng)臺(tái)30上未進(jìn)行關(guān)于哪一個(gè)為最佳的判定,因此,移動(dòng)臺(tái)30必須反饋所有可能組合的CQI值,從而導(dǎo)致極大的反饋負(fù)荷。例如,對于具有4個(gè)發(fā)射天線28的s-parc,移動(dòng)臺(tái)30需要為4個(gè)模式1天線選擇的每個(gè)反饋一個(gè)CQI,為6個(gè)模式2天線選擇的每個(gè)反饋2個(gè)CQI,為4個(gè)模式3天線選擇的每個(gè)反饋3個(gè)CQI,以及為單個(gè)模式4選擇反饋4個(gè)CQI,從而產(chǎn)生總共32個(gè)CQI值。這與反饋負(fù)荷是4個(gè)或更少CQI以及一個(gè)天線選擇指示符的第一方法相比。因此,允許基站20具有進(jìn)行模式及天線選擇的完全自由度需要大量反饋。
在第三方法(在移動(dòng)臺(tái)30與基站20之間進(jìn)行判定劃分)中,移動(dòng)臺(tái)30為每個(gè)可能模式選擇天線,以及基站20選擇模式。這樣,與第二方法相比,反饋明顯減少。實(shí)際上,如果天線選擇被限制為服從某個(gè)屬性(稱作子集屬性),則反饋可減少到只是略大于第一方法的程度。雖然這種方法是亞最佳的,但性能的損失很小。但是,沒有采用子集屬性時(shí),M=4個(gè)發(fā)射天線的實(shí)例的反饋負(fù)荷對于模式1為1個(gè)CQI、對于模式2為2個(gè)CQI、對于模式3為3個(gè)CQI以及對于模式4為4個(gè)CQI,從而產(chǎn)生總共10個(gè)CQI。另外,對于每個(gè)模式還需要天線選擇指示符。顯然,所需反饋負(fù)荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于要求32個(gè)CQI的第二方法。
如通過引用完整地結(jié)合的2003年4月2日授權(quán)的英國專利No.2358071所述,如果子集屬性被調(diào)用,則反饋負(fù)荷可減少到僅僅M=4個(gè)CQI和一個(gè)解碼順序。這僅僅略多于要求N=4個(gè)CQI(在選擇模式4時(shí))和一個(gè)天線選擇指示符的第一方法的最大反饋負(fù)荷。解碼順序是M個(gè)整數(shù)的排列,并且表明對于每個(gè)可能的模式應(yīng)當(dāng)以哪一種順序?qū)α鬟M(jìn)行解碼。由于有M!種可能的解碼順序,因此解碼順序的反饋需要比僅天線選擇指示符略多的位。例如,對于M=4,與只需要ceil(log2(2M-1))=4位的天線選擇指示符相比,解碼順序需要ceil(log2(M!))=5位。SINR估算和反饋對于SM可通過類似方式來進(jìn)行,其中的唯一差別在于,對于每個(gè)天線組合估算及反饋一個(gè)CQI。
分集模式選擇的概念也可適用于圖7所示的閉環(huán)發(fā)射機(jī)配置。根據(jù)本發(fā)明,數(shù)據(jù)流的數(shù)量在條件改變時(shí)自適應(yīng)地改變。每個(gè)數(shù)據(jù)流采用等式7中給出的亞最佳濾波器的集合。此外,根據(jù)信道條件,選擇要發(fā)送的流的“最佳”子集集合,它是一種類型的信道選擇?!白罴选钡囊环N解釋是支持最大速率的所發(fā)送流的子集。
分集模式的選擇可由移動(dòng)臺(tái)控制器34或者基站控制器24來進(jìn)行。在第一種情況中,移動(dòng)臺(tái)估算所發(fā)送數(shù)據(jù)流的所有可能組合的SINR,并選擇產(chǎn)生最大合計(jì)數(shù)據(jù)速率的那個(gè)特定組合。然后反饋每個(gè)流的CQI以及相應(yīng)的信道系數(shù)集合。例如,如果選擇模式N,則發(fā)回N個(gè)CQI和(M×L×N)個(gè)信道系數(shù),其中M為發(fā)射天線28的數(shù)量,以及L為發(fā)射機(jī)前置濾波器212的抽頭數(shù)量。應(yīng)當(dāng)指出,N≤N_RX,其中N_RX為接收天線38的數(shù)量。在第二種情況中,移動(dòng)臺(tái)反饋(M×L×N_RX)個(gè)信道系數(shù)。在一些情況中,需要把其它小區(qū)干擾的功率反饋給基站。
本發(fā)明無疑可通過不同于本文所述的其它特定方式來實(shí)施,而沒有背離本發(fā)明的范圍和基本特征。因此,給出的這些實(shí)施例在所有方面被認(rèn)為是說明性而不是限制性的,以及落入所附權(quán)利要求的含意和等效范圍之內(nèi)的所有變更要包含在其中。
權(quán)利要求
1.一種在無線通信網(wǎng)絡(luò)中的基站與移動(dòng)臺(tái)之間發(fā)送信號(hào)的方法,所述方法包括根據(jù)移動(dòng)臺(tái)上的期望性能選擇想要的反饋模式為豐富反饋模式和有限反饋模式其中之一;以及根據(jù)想要的反饋模式配置基站發(fā)射機(jī)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,想要的反饋模式的選擇至少部分基于移動(dòng)臺(tái)能力。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,想要的反饋模式的選擇至少部分基于移動(dòng)臺(tái)速度或速率。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,想要的反饋模式的選擇至少部分基于移動(dòng)臺(tái)與基站之間的可用帶寬。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,想要的反饋模式的選擇至少部分基于在所述豐富反饋和有限反饋模式中的所述移動(dòng)臺(tái)以往的性能。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,想要的反饋模式的選擇至少部分基于基站與移動(dòng)臺(tái)之間的通信信道的特性。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,根據(jù)想要的反饋模式來配置基站發(fā)射機(jī)包括如果選擇有限反饋模式,則把基站發(fā)射機(jī)配置成采用按天線速率控制。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,還包括選擇分集模式以及為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,選擇分集模式包括選擇要用于向所述移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的發(fā)射天線的數(shù)量。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,選擇分集模式還包括選擇要用于向移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的發(fā)射天線集合的子集,其中,為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)包括把基站發(fā)射機(jī)配置成使用所選天線。
11.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,還包括從移動(dòng)臺(tái)接收表明要用于向移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的天線的子集的天線選擇,其中,為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)包括把基站發(fā)射機(jī)配置成使用所選天線。
12.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,還包括從移動(dòng)臺(tái)接收表明所選分集模式的分集模式信號(hào)以及為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,還包括從移動(dòng)臺(tái)接收表明要用于向移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的所選天線的子集的天線選擇,其中,為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)包括把基站發(fā)射機(jī)配置成使用所選天線。
14.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,根據(jù)想要的反饋模式來配置基站發(fā)射機(jī)包括如果選擇有限反饋模式,則把基站發(fā)射機(jī)配置成采用空間復(fù)用編碼方案。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,還包括選擇分集模式以及為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,選擇分集模式包括選擇要用于向所述移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的發(fā)射天線的數(shù)量。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,選擇分集模式還包括選擇要用于向移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的發(fā)射天線集合的子集,其中,為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)包括把基站發(fā)射機(jī)配置成使用所選天線。
18.如權(quán)利要求16所述的方法,其特征在于,還包括從移動(dòng)臺(tái)接收表明要用于向移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的天線的子集的天線選擇,其中,為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)包括把基站發(fā)射機(jī)配置成使用所選天線。
19.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,還包括從移動(dòng)臺(tái)接收表明所選分集模式的分集模式信號(hào)以及為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)。
20.如權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于,還包括從移動(dòng)臺(tái)接收表明要用于向移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的所選天線的子集的天線選擇,其中,為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)包括把基站發(fā)射機(jī)配置成使用所選天線。
21.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,根據(jù)想要的反饋模式來配置基站發(fā)射機(jī)包括如果選擇豐富反饋模式,則把基站發(fā)射機(jī)配置成采用匹配現(xiàn)場處理發(fā)射分集。
22.如權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于,還包括根據(jù)來自移動(dòng)臺(tái)的信道信息反饋來選擇分集模式以及為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)。
23.如權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于,選擇分集模式包括根據(jù)所述信道信息反饋來選擇要發(fā)送給移動(dòng)臺(tái)的數(shù)據(jù)流的數(shù)量。
24.如權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述信道信息反饋包括從基站發(fā)射機(jī)到移動(dòng)臺(tái)的一個(gè)或多個(gè)傳播信道的信道系數(shù)。
25.如權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,配置基站發(fā)射機(jī)包括根據(jù)所述信道系數(shù)為各數(shù)據(jù)流配置前置濾波器。
26.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于,每個(gè)前置濾波器配置成匹配從所有發(fā)射天線到移動(dòng)臺(tái)上的所選接收天線的傳播信道。
27.如權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于,還包括從移動(dòng)臺(tái)接收表明所選分集模式的分集模式選擇以及為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)。
28.如權(quán)利要求27所述的方法,其特征在于,分集模式選擇表明要發(fā)送給移動(dòng)臺(tái)的數(shù)據(jù)流的數(shù)量,以及配置基站發(fā)射機(jī)包括為各數(shù)據(jù)流配置前置濾波器。
29.如權(quán)利要求28所述的方法,其特征在于,每個(gè)前置濾波器配置成匹配從一個(gè)或多個(gè)所選發(fā)射天線到移動(dòng)臺(tái)上的所選接收天線的傳播信道。
30.一種基站,包括發(fā)射機(jī),具有多個(gè)發(fā)射天線;以及傳輸控制電路,在操作上耦合到所述發(fā)射機(jī),用于選擇想要的反饋模式為豐富反饋模式和有限反饋模式其中之一,以及用于根據(jù)想要的反饋模式來配置所述發(fā)射機(jī)。
31.如權(quán)利要求30所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路至少部分根據(jù)移動(dòng)臺(tái)能力來選擇想要的反饋模式。
32.如權(quán)利要求30所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路至少部分根據(jù)移動(dòng)臺(tái)速度或速率來選擇想要的反饋模式。
33.如權(quán)利要求30所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路至少部分根據(jù)所述豐富反饋和有限反饋模式中的移動(dòng)臺(tái)以往的性能來選擇想要的反饋模式。
34.如權(quán)利要求30所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路至少部分根據(jù)基站與移動(dòng)臺(tái)之間的通信信道的特性來選擇想要的反饋模式。
35.如權(quán)利要求30所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路在選擇有限反饋模式時(shí)把發(fā)射機(jī)配置成采用按天線速率控制。
36.如權(quán)利要求35所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路還選擇分集模式以及為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)。
37.如權(quán)利要求36所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路通過選擇要用于向所述移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的發(fā)射天線的數(shù)量來選擇分集模式。
38.如權(quán)利要求37所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路通過選擇要用于向移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的發(fā)射天線集合的子集來選擇分集模式,其中所述傳輸控制電路把發(fā)射機(jī)配置成使用所選天線。
39.如權(quán)利要求36所述的基站,其特征在于,還包括從移動(dòng)臺(tái)接收表明要用于向移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的所選天線的子集的天線選擇的接收機(jī),其中,所述傳輸控制電路把發(fā)射機(jī)配置成使用所選天線。
40.如權(quán)利要求35所述的基站,其特征在于,還包括從移動(dòng)臺(tái)接收表明所選分集模式的分集模式選擇的接收機(jī),其中,所述傳輸控制電路響應(yīng)從移動(dòng)臺(tái)接收分集模式選擇而為所選分集模式配置發(fā)射機(jī)。
41.如權(quán)利要求40所述的基站,其特征在于,所述接收機(jī)接收表明要用于向移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的所選天線的子集的天線選擇,所述傳輸控制電路響應(yīng)從移動(dòng)臺(tái)接收天線選擇而把發(fā)射機(jī)配置成使用所選天線。
42.如權(quán)利要求30所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路在選擇有限反饋模式時(shí)把發(fā)射機(jī)配置成采用空間復(fù)用編碼方案。
43.如權(quán)利要求42所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路還選擇分集模式以及為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)。
44.如權(quán)利要求43所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路通過選擇要用于向所述移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的發(fā)射天線的數(shù)量來選擇分集模式。
45.如權(quán)利要求44所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路通過選擇要用于向移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的發(fā)射天線集合的子集來選擇分集模式,其中所述傳輸控制電路把發(fā)射機(jī)配置成使用所選天線。
46.如權(quán)利要求43所述的基站,其特征在于,還包括從移動(dòng)臺(tái)接收表明要用于向移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的所選天線的子集的天線選擇的接收機(jī),其中,所述傳輸控制電路把發(fā)射機(jī)配置成使用所選天線。
47.如權(quán)利要求42所述的基站,其特征在于,還包括從移動(dòng)臺(tái)接收表明所選分集模式的分集模式選擇的接收機(jī),其中,所述傳輸控制電路響應(yīng)從移動(dòng)臺(tái)接收分集模式選擇而為所選分集模式配置發(fā)射機(jī)。
48.如權(quán)利要求47所述的基站,其特征在于,所述接收機(jī)接收表明要用于向移動(dòng)臺(tái)發(fā)射的所選天線的子集的天線選擇,其中所述傳輸控制電路響應(yīng)從移動(dòng)臺(tái)接收天線選擇而把發(fā)射機(jī)配置成使用所選天線。
49.如權(quán)利要求30所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路在選擇豐富反饋模式時(shí)把發(fā)射機(jī)配置成采用匹配現(xiàn)場處理發(fā)射分集。
50.如權(quán)利要求49所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路根據(jù)來自移動(dòng)臺(tái)的信道信息反饋來選擇分集模式,以及為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)。
51.如權(quán)利要求50所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路通過根據(jù)所述信道信息反饋選擇要發(fā)送給移動(dòng)臺(tái)的數(shù)據(jù)流的數(shù)量來選擇分集模式。
52.如權(quán)利要求51所述的基站,其特征在于,所述信道信息反饋包括從發(fā)射機(jī)到移動(dòng)臺(tái)的一個(gè)或多個(gè)傳播信道的信道系數(shù)。
53.如權(quán)利要求51所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路通過根據(jù)所述信道信息反饋為各數(shù)據(jù)流配置前置濾波器來配置發(fā)射機(jī)。
54.如權(quán)利要求53所述的基站,其特征在于,所述傳輸控制電路把每個(gè)前置濾波器配置成匹配從所有發(fā)射天線到移動(dòng)臺(tái)上的所選接收天線的傳播信道。
55.如權(quán)利要求49所述的基站,其特征在于,還包括從移動(dòng)臺(tái)接收表明所選分集模式的分集模式選擇的接收機(jī),其中,所述傳輸控制電路響應(yīng)從移動(dòng)臺(tái)接收分集模式選擇而為所選分集模式配置基站發(fā)射機(jī)。
56.如權(quán)利要求55所述的基站,其特征在于,所述分集模式選擇表明要發(fā)送給移動(dòng)臺(tái)的數(shù)據(jù)流的數(shù)量,以及配置基站發(fā)射機(jī)包括為各數(shù)據(jù)流配置前置濾波器。
57.如權(quán)利要求56所述的基站,其特征在于,每個(gè)前置濾波器配置成匹配到移動(dòng)臺(tái)上的所選接收天線的信道。
全文摘要
自適應(yīng)傳輸方案提供多級適配。在第一級,在有限反饋或開環(huán)方案與豐富反饋或閉環(huán)方案之間進(jìn)行選擇。在適配的第二級,選擇分集模式??刹捎眠m配的附加級。
文檔編號(hào)H04B7/06GK1918840SQ200580004415
公開日2007年2月21日 申請日期2005年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月13日
發(fā)明者L·克拉斯尼, K·J·莫爾納, 鄭榮富, S·J·格蘭特, 王怡彬 申請人:艾利森電話股份有限公司