專利名稱:節(jié)點-b\基站瑞克指搜索池的制作方法
技術領域:
本發(fā)明一般涉及一種無線碼分多址通訊系統(tǒng)。更明確地,本發(fā)明是有關于在這種系統(tǒng)中接收用戶信號。
背景技術:
圖1是顯示一簡化的無線碼分多址通訊系統(tǒng)。每一基站201至204(20)皆與其小區(qū)241至242中的終端設備(UE)221至2221通訊。在圖1中,基站201是與其小區(qū)24中的UE 221至229通訊。
每一小區(qū)24亦分割成譬如圖1中所示的六個區(qū)塊26的區(qū)塊261至266(26)。一般,基站20是利用指派予每一區(qū)塊26的一個或多重天線而與該區(qū)塊通訊。一區(qū)塊26中的每一UE 22皆與該區(qū)塊的天線通訊。
UE 22在一小區(qū)與區(qū)塊26中的分布、以及小區(qū)與區(qū)塊的負載是可變化。圖2A、圖2B、及圖2C是顯示一小區(qū)及區(qū)塊負載的變化。圖2A是顯示在一輕負載下、均勻分布的三區(qū)塊。每一區(qū)塊26中的UE 22皆相對較均勻。圖2B是顯示UE分布不均勻的一輕負載小區(qū)24。某一區(qū)塊263未具有任何用戶(無任何UE),而某一區(qū)塊262則具有眾多用戶。圖2C是分布不均勻的一重負載小區(qū)24。某一區(qū)塊263僅具有數(shù)個用戶,而其它區(qū)塊261及262則具有眾多用戶。基站\節(jié)點-B接收器較佳地需要考慮到所有這類負載。
并且,一UE 22可在數(shù)個區(qū)塊26之間運動,譬如圖3中所示的由區(qū)塊262至區(qū)塊261。一種在兩區(qū)塊261與262之間移轉UE 22掌控權的方法是更軟切換(softer handover)。在更軟切換中,UE 22在轉換過渡期間是同時與兩區(qū)塊261及262的天線通訊。為了改善更軟切換期間的信號品質,希望使節(jié)點-B\基站接收器可考慮到接收自每一區(qū)塊26的通訊的組合。
于是,亟需擁有一種能夠掌控這種變動狀態(tài)的節(jié)點-B\基站接收器。
發(fā)明內容
一種節(jié)點-B\基站接收器包括用于接收信號的至少一天線。一可重配置瑞克指搜索池(pool of Rake finger)的每一指皆可復原(recover)一用戶的一多重路徑組成成份,且該每一指皆指派予該用戶的一碼、該多重路徑組成成份的一碼相位、及該至少一天線中的一天線。一天線/瑞克指搜索池接口是將該瑞克指搜索池的每一指皆提供至指派予該瑞克指的天線的一輸出。一組合器是組合一用戶的該已復原的多重路徑組成成份,以產生該用戶的數(shù)據(jù)。
圖1是一簡化的無線碼分多址通訊系統(tǒng)的圖解說明。
圖2A、圖2B、及圖2C是各種區(qū)塊/小區(qū)負載的圖解說明。
圖3是更軟切換的圖解說明。
圖4是一較佳節(jié)點-B\基站接收器的簡化框圖。
圖5是一較佳瑞克指的圖解說明。
圖6是另一較佳節(jié)點-B\基站接收器的簡化框圖。
圖7是組合一用戶多重路徑組成成份的圖解說明。
圖8是當經歷更軟切換時,組合一用戶多重路徑組成成份的圖解說明。
圖9A、圖9B、及圖9C是節(jié)點-B\基站接收器的規(guī)??烧{性及靈活彈性的圖解說明。
具體實施例方式
圖4是用于一小區(qū)24的一較佳基站\節(jié)點-B接收器的簡化框圖。小區(qū)24可分割成M個區(qū)塊261至26m(26)。盡管M可為任何數(shù)值,但M的較佳數(shù)值為六(6)、三(3)、及一(1)。每一區(qū)塊26皆具有N個天線2811至281N、到28M1至28MN(28),以接收該區(qū)塊26中的用戶通訊,盡管N可為任何數(shù)字,且可隨區(qū)塊的改變而為不同數(shù)字,但N的較佳數(shù)值為一(1)、二(2)、及四(4)。
所有區(qū)塊26的天線28皆連接至一天線/瑞克指搜索池接口30。接口30是將天線的輸出連接到瑞克指搜索池的瑞克指處理器(指)321至320(32)。將每一瑞克指32皆指派予一特定的已接收的用戶多重路徑組成成份而由該瑞克指復原。為了復原該組成成份,需將每一瑞克指32皆指派予一天線28、相關于該接收組成成份的碼及碼相位。UE 22所在的一區(qū)塊26中的一天線28是經由天線/瑞克指搜索池接口30而連接至瑞克指32。UE 22所使用的碼、以及需求的多重路徑組成成份的碼相位是提供至瑞克指32。瑞克指32將復原該多重路徑組成成份,且在該組成成份與用戶的其它多重路徑組成成份組合之前,將該組成成份加權。
圖5是一較佳瑞克指46的圖解說明,但仍可使用其它的瑞克指實施方式。指46是自天線28接收一接收信號取樣。一路徑追蹤器40是使指46校準其碼相位。一解展頻器(despreader)/解擾碼器(descrambler)38是將具有相對應用戶碼的該接收到的取樣解展頻及解倒頻,以復原該多重路徑組成成份對用戶數(shù)據(jù)的貢獻度。路徑追蹤器40亦藉由譬如內插(interpolation)來追蹤路徑及修正取樣誤差,使得解展頻器/解擾碼器38的輸入永遠顯現(xiàn)出適當?shù)厝印?山逵梢粡碗s的加權裝置42來加權該貢獻度,以使多重路徑組成成份的組合最佳化。較佳地是藉由一最大比率組合(MRC)來實施該加權,但亦可使用其它的加權算法。一信號噪聲比(SNR)估計器44是估計用于該加權及組合算法中的多重路徑組成成份的信號噪聲比。用于計算加權因子(w)的一計算器制較佳地是對于瑞克指46局部地專用。在本具體實施例中是提供一路徑權重產生器43。該路徑權重產生器一般是根據(jù)該展頻信號的數(shù)據(jù)組成成份為基礎來作動。然而重要地請注意到,可利用決策反饋,使瑞克指46根據(jù)該展頻信號的數(shù)據(jù)組成成份來作動。
請再次參考圖4,每一指32較佳地皆與其它指隔離地作動,且具有可重新配置成任何其它天線28、碼、及碼相位的受指派天線28、碼、及碼相位。該隔離及可重配置將允許針對變動環(huán)境可變地利用瑞克指搜索池。亦,該隔離及可重配置有助于使用一小型的規(guī)模可調設計來實施指32,且該小型的規(guī)??烧{設計對于一專用集成電路(ASIC)上的使用非常有利。對于一時鐘速率超過碼片速率的專用集成電路,可使用每一可重配置瑞克指32來處理多重路徑組成成份。以一16倍于碼片速率的時鐘為例,可在一碼片周期期間,由同一可重配置瑞克指來處理16個多重路徑組成成份。
由于瑞克指32的輸出具有變動的碼相位延遲,因此可使用一同步緩沖器34,以在該等瑞克指的輸出組合之前,將該等輸出同步化。較佳地,該同步化緩沖是由一普通內存實施。在圖6中所示的一變型具體實施例中,該緩沖可在數(shù)個取樣輸入至瑞克指搜索池之前實施,使得每一瑞克指32的輸出可在組合之前同步化。
在每一瑞克指的輸出已同步化之后,可藉由組合器36來組合每一UE的多重路徑組成成份,以產生該用戶的更軟(softer)符號(用戶1的數(shù)據(jù)至用戶2的數(shù)據(jù))。圖7是顯示位于區(qū)塊K26K中的一用戶的組合。區(qū)塊K26K內、N個天線28K1至28KN中的每一天線皆組合L個多重路徑組成成份(多重路徑組成成份K11至K1L、到KN1至KNL),但每一天線28組合的多重路徑組成成份數(shù)量是可改變??捎善┤缫焕奂悠?6等一累加器來組合N×L個組成成份,以產生用戶數(shù)據(jù)。
圖8是顯示藉由更軟切換來組合位在區(qū)塊J26J與區(qū)塊K26K之間、正處于轉換時的一用戶。在更軟切換中,可在兩區(qū)塊26之間轉換用戶。用戶在轉換過渡期間是與該兩區(qū)塊26通訊。對于區(qū)塊J與K內、N個天線28K1至28KN、與28J1至28JN中的每一天線,皆可藉由組合器48來組合L個多重路徑組成成份,以產生用戶的數(shù)據(jù)。
節(jié)點-B\基站接收器的架構將容許動態(tài)的小區(qū)負載及用戶分布。瑞克指32的可重配置性將容許指32分派于有需要的處。對于用戶可在其數(shù)個區(qū)塊中均勻分布的一小區(qū),可將瑞克指32均勻地分派予每一區(qū)塊26。對于其中某些區(qū)塊具有較其它區(qū)塊者高的負載的小區(qū)而言,可將較多指分派予高負載的區(qū)塊。亦可依需要,將較多的瑞克指32分派予比其它用戶需要更高服務品質(QOS)的用戶。
圖9A、圖9B、及圖9C更顯示出節(jié)點-B\基站接收器的規(guī)??烧{性及靈活彈性。如圖9A中所示,起初是由一單一專用集成電路521來完全掌控具有一輕負載的一未分區(qū)小區(qū)24。當小區(qū)負載增加如圖9B中所示者時,小區(qū)24將分割成三個區(qū)塊261、262、263。瑞克指32的靈活彈性、可重配置性將容許同一專用集成電路521仍用于該已分區(qū)的小區(qū)中??山逵商炀€/瑞克指搜索池接口30的譬如軟件50等所作的修飾,而將瑞克指32分派予不同區(qū)塊中的用戶。當小區(qū)的負載增加如圖9C中所示者時,可加入額外的專用集成電路522來增加可用瑞克指32的總數(shù)。加入專用集成電路522可容許節(jié)點-B\基站接收器具有規(guī)模可調性。
較佳地,在具有多重專用集成電路52的一接收器中,每一用戶皆指派由一特定專用集成電路52處理,以便于橫跨區(qū)塊組合,而達成更軟切換。較佳地,由于無任何瑞克指32指派予一區(qū)塊26,因此可輕易地達成組合來自多重區(qū)塊26的數(shù)個已接收的用戶組成成份。這種組合多重區(qū)塊組成成份的能力將有助于更軟切換,如圖8所示。另一選擇為,一專用集成電路52可指派予每一區(qū)塊26。然而,倘若更軟切換是利用僅指派予一區(qū)塊26的一專用集成電路52,則可利用一接口來組合正經歷更軟切換的UE組成成份。
權利要求
1.一種節(jié)點-B\基站接收器,其包括至少一天線,自數(shù)個用戶接收信號;一可重配置瑞克指搜索池,每一指皆復原一用戶的一多重路徑組成成份,且該每一指皆指派予該用戶的一碼、該多重路徑組成成份的一碼相位、及該至少一天線中的一天線;一天線/瑞克指搜索池接口,將該瑞克指搜索池的每一指皆提供至指派予該瑞克指的天線的一輸出;及一組合器,組合一用戶的該已復原的多重路徑組成成份,以產生該用戶的數(shù)據(jù)。
2.如權利要求1所述的節(jié)點-B\基站接收器,其尚包括一緩沖器,用于在輸入至該組合器中之前,使該等已復原的多重路徑組成成份的相位互相校準。
3.如權利要求1所述的節(jié)點-B\基站接收器,其尚包括一緩沖器,用于在輸入至該瑞克指搜索池中之前,使該天線/瑞克指搜索池接口的輸出的相位互相校準,以在組合該等瑞克指搜索池的指的輸出時無需實施相位校準。
4.如權利要求1所述的節(jié)點-B\基站接收器,其中該至少一天線是數(shù)個天線。
5.如權利要求1所述的節(jié)點-B\基站接收器,其中該接收器是服務數(shù)個區(qū)塊且每一該等區(qū)塊皆具有數(shù)個天線。
6.如權利要求1所述的節(jié)點-B\基站接收器,其中該接收器是服務數(shù)個區(qū)塊,及一用戶是在兩個該數(shù)個區(qū)塊之間轉換過渡且該組合器是組合來自該數(shù)個區(qū)塊的該用戶多重路徑組成成份。
7.如權利要求1所述的節(jié)點-B\基站接收器,其中該接收器是藉高于該碼片速率的一速率來定時操作,且每一該等瑞克指是在一碼片周期內處理數(shù)個多重路徑組成成份。
8.如權利要求1所述的節(jié)點-B\基站接收器,其中分派予每一用戶的該等瑞克指數(shù)量是互不相同。
9.如權利要求8所述的節(jié)點-B\基站接收器,其中分派予一用戶的該等瑞克指數(shù)量是根據(jù)服務品質需求而定。
10.如權利要求1所述的節(jié)點-B\基站接收器,其中該瑞克指搜索池是設于一單一專用集成電路(ASIC)上。
11.如權利要求10所述的節(jié)點-B\基站接收器,其中當該節(jié)點-B\基站接收器的一小區(qū)的負載增加時,將加入數(shù)個額外的專用集成電路,且每一該等額外的專用集成電路皆包括一瑞克指搜索池。
12.如權利要求11所述的節(jié)點-B\基站接收器,其中該接收器是服務數(shù)個區(qū)塊且每一該等專用集成電路皆指派予一該等區(qū)塊。
13.如權利要求12所述的節(jié)點-B\基站接收器,其尚包括另一組合器,用于組合來自正經歷更軟切換的用戶所使用的數(shù)個專用集成電路的用戶多重路徑組成成份。
14.如權利要求11所述的節(jié)點-B\基站接收器,其中該接收器是服務數(shù)個區(qū)塊,且該節(jié)點-B\基站的一小區(qū)內的每一用戶皆指派予該等專用集成電路中的一單一專用集成電路。
15.如權利要求13所述的節(jié)點-B\基站接收器,其中一用戶是在兩個該數(shù)個區(qū)塊之間轉換過渡,且該用戶的指派專用集成電路的組合器是組合來自該數(shù)個區(qū)塊的該用戶多重路徑組成成份,及僅用于該用戶的指派專用集成電路的瑞克指是處理該用戶的多重路徑組成成份。
16.一種節(jié)點-B\基站,其包括至少一天線,自數(shù)個用戶接收信號;一可重配置瑞克指搜索池,每一指皆復原一用戶的一多重路徑組成成份,且該瑞克指皆指派予該用戶的一碼、該多重路徑組成成份的一碼相位、及該至少一天線中的一天線;一天線/瑞克指搜索池接口,有效地連結該瑞克指搜索池的每一指與指派予該瑞克指的天線的一輸出,該接口能夠改變該有效連結;一軟件,用于控制每一指至該天線輸出的有效連結;及一組合器,組合一用戶的該已復原的多重路徑組成成份,以產生該用戶的數(shù)據(jù)。
17.一種規(guī)??烧{的節(jié)點-B\基站,其包括至少一天線,自數(shù)個用戶接收信號;至少一專用集成電路,具有一可重配置瑞克指搜索池,每一指皆復原一用戶的一多重路徑組成成份,且該瑞克指皆指派予該用戶的一碼、該多重路徑組成成份的一碼相位、及該至少一天線中的一天線;一天線/瑞克指搜索池接口,有效地連結該瑞克指搜索池的每一指與指派予該瑞克指的天線的一輸出,該接口能夠改變該有效連結;一軟件,當數(shù)個額外的專用集成電路加至該節(jié)點-B\基站時,重新配置該有效連結,其中每一該等額外的專用集成電路皆具有一瑞克指搜索池;及一組合器,組合一用戶的該已復原的多重路徑組成成份,以產生該用戶的數(shù)據(jù)。
18.如權利要求17所述的規(guī)模可調的節(jié)點-B\基站,其中該節(jié)點-B\基站是掌控數(shù)個區(qū)塊,且每一該等專用集成電路的瑞克指皆能夠指派予來自該等區(qū)塊的多重路徑組成成份。
19.如權利要求17所述的規(guī)模可調的節(jié)點-B\基站,其中該接收器是服務數(shù)個區(qū)塊,且該規(guī)??烧{的節(jié)點-B\基站的一小區(qū)內的每一用戶皆指派予該等專用集成電路中的一單一專用集成電路。
20.如權利要求19所述的規(guī)??烧{的節(jié)點-B\基站,其中一用戶是在兩個該數(shù)個區(qū)塊之間轉換過渡,且該用戶的指派專用集成電路的組合器是組合來自該數(shù)個區(qū)塊的該用戶多重路徑組成成份,及僅用于該用戶的指派專用集成電路的瑞克指是處理該用戶的多重路徑組成成份。
21.一種用于增加一基站容量的方法,其包括提供一第一專用集成電路(ASIC),具有一可重配置瑞克指搜索池,每一指皆復原一用戶的一多重路徑組成成份,且該瑞克指皆指派予該用戶的一碼、該多重路徑組成成份的一碼相位、及該至少一天線中的一天線;當該基站的負載增加時,加入具有一瑞克指搜索池的一額外的專用集成電路;及當加入該額外的專用集成電路時,藉軟件來重新配置該第一專用集成電路。
22.如權利要求21所述的方法,其中該第一及額外的專用集成電路是掌控數(shù)個區(qū)塊,且每一該第一及額外的專用集成電路的瑞克指皆能夠指派予來自該等區(qū)塊的多重路徑組成成份。
23.如權利要求21所述的方法,其中該基站是服務數(shù)個區(qū)塊,且該基站的一小區(qū)內的每一用戶皆指派予該第一及額外的殊應用集成電路中的一單一專用集成電路。
全文摘要
一種節(jié)點-B\基站接收器包括用于接收信號的至少一天線。一可重配置瑞克指搜索池的每一指皆可復原(recover)一用戶的一多重路徑組成成分,且該每一指皆指派予該用戶的一碼、該多重路徑組成成分的一碼相位、及該至少一天線中的一天線。一天線/瑞克指搜索池接口是將該瑞克指搜索池的每一指皆提供至指派予該瑞克指的天線的一輸出。一組合器是組合一用戶的該已復原的多重路徑組成成分,以產生該用戶的數(shù)據(jù)。
文檔編號H04B7/08GK1647408SQ03808248
公開日2005年7月27日 申請日期2003年4月11日 優(yōu)先權日2002年4月12日
發(fā)明者約翰·大衛(wèi)·小凱威爾, 提摩?!げM爾斯, 雅恩·邁爾, 彼得·波恩霍夫, 亞歷山大·芮茨尼克, 愛德華·L·海普樂, 邁克·考區(qū), 威廉·C·黑克特, 大衛(wèi)·S·貝斯 申請人:美商內數(shù)位科技公司