專利名稱：包括至少兩個發(fā)射天線的站以及從其進(jìn)行發(fā)射的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電信，具體地涉及無線電信。
背景技術(shù)：
在已知的多天線傳輸系統(tǒng)中，諸如那些使用發(fā)射分集以及各種多輸入多輸出(MIMO)方案的系統(tǒng)，傳輸功率在發(fā)射天線之間近似 平均地分配，以便支持使用一對平衡的功率放大器并且平均地加載。然而，在一些情況中，來自兩個天線的信號傳輸可能由于相消干涉而具有有害后果。這種情形的一個例子發(fā)生在如下情形已知為由第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP)定義的寬帶CDMA(WCDMA)系統(tǒng)中的部分專用物理信道(F-DPCH)的信號傳輸中，具體參見3GPP技術(shù)規(guī)范25. 211，第8. 5. 0版，第5. 3. 2. 6部分。F-DPCH包括定期發(fā)射的單個信息符號(構(gòu)成發(fā)射器功率控制(TPC)命令)。每個個體TPC命令可以取不同的值。因此，不可能對此信道應(yīng)用已知的空時塊碼(STBC)發(fā)射分集技術(shù)，因?yàn)镾TBC技術(shù)要求在成對的符號上進(jìn)行操作。因此，在WCDMA規(guī)范的當(dāng)前版本中，同一 F-DPCH符號被定義為要從兩個天線同時發(fā)射。這確保了傳輸功率在兩個天線之間是平衡的，但是其缺陷是在某些位置將發(fā)生相消干涉(盡管在其他位置將經(jīng)歷相長干涉)。這意味著在某些位置處的移動用戶終端將經(jīng)歷非常差的針對F-DPCH的信噪比(SNR)，甚至有可能丟失同步，因?yàn)橥綐?biāo)準(zhǔn)是參考WCDMA中的部分專用物理信道(F-DPCH)的質(zhì)量而定義的。一些其他發(fā)射分集方案不會遇到此問題，諸如動態(tài)適應(yīng)來自至少一個天線的傳輸相位的閉環(huán)方案。然而，這種方案要求反饋，這增大了復(fù)雜性，并且當(dāng)無線電信道的相干時間很短時，可能不能很好地工作。

發(fā)明內(nèi)容
讀者請參考所附獨(dú)立權(quán)利要求。一些優(yōu)選特征在從屬權(quán)利要求中展示。本發(fā)明的一個示例是用于從主站向相應(yīng)的多個次站發(fā)射多個信號的方法，所述主站包括至少兩個發(fā)射天線，其中所述多個信號中的每個從所述至少兩個發(fā)射天線的子集進(jìn)行發(fā)射，其中所述子集至少根據(jù)相應(yīng)次站的預(yù)定特征進(jìn)行選擇。在一些實(shí)施方式中，主站是基站，次站是用戶終端。在一些實(shí)施方式中，通過從不同的相應(yīng)單個天線向各個用戶終端發(fā)射每個F-DPCH，避免了相消干涉的問題。在一些實(shí)施方式中，不同的F-DPCH被基本上平均地指派給不同天線，以便維持傳輸功率的平衡。發(fā)明人認(rèn)識到，在一些實(shí)施方式中，每個用戶終端的F-DPCH基于用戶終端的已知特性而確定地指派給對應(yīng)的天線。此方式相比于使用顯式信令來指示哪個天線被指派給各個用戶終端(以使得每個用戶終端能夠知道使用哪個相位參考來解調(diào)該信號)的備選提議具有諸多優(yōu)勢，因?yàn)檫@種附加信令將會增加復(fù)雜性和開銷。
本發(fā)明還涉及對應(yīng)的裝置。


現(xiàn)在本發(fā)明的實(shí)施方式將通過示例方式參考附圖進(jìn)行描述，附圖中圖I是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的無線電接入網(wǎng)的圖示；圖2是示出了圖I中所示基站的進(jìn)一步細(xì)節(jié)的圖示；圖3是示出了圖2中所示基站的操作的流程圖；
圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的基站的圖示；圖5是示出了圖4中所示基站的操作的流程圖；圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的基站的圖示；以及圖7是示出了圖6中所示基站的操作的流程圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，示例無線電接入網(wǎng)3包括主站4，也即無線電信基站6，以及用戶終端8，簡單起見示出了兩個用戶終端。基站有時稱為節(jié)點(diǎn)B (NodeB)。用戶終端有時稱為用戶設(shè)備，記為“UE”?；?包括兩個天線10，用于與用戶終端8的無線電通信?；具€連接至核心網(wǎng)12。如圖2所示，基站包括部分專用物理信道(F-DPCH)符號生成器14，其連接至天線選擇器16。選擇器包括來自F-DPCH生成器14的輸入18。天線選擇器16還連接至發(fā)射器-接收器20，后者自身連接至兩個天線22、24，分別記為Antl和Ant2。在使用時，UE身份解碼器26對從用戶終端(或從核心網(wǎng))接收的信號中的用戶終端標(biāo)識符進(jìn)行解碼，并將該解碼的標(biāo)識符轉(zhuǎn)發(fā)給天線選擇器16。在此示例中，用戶終端標(biāo)識符是其小區(qū)無線電網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識符(C-RNTI)。在另一其他方面類似的示例中，用戶終端標(biāo)識符是國際移動設(shè)備標(biāo)識符(IMEI)?，F(xiàn)在將描述基站12在選擇將哪個天線用于發(fā)射F-DPCH符號時如何操作的示例。將用戶終端的標(biāo)識符為奇數(shù)值的用戶終端的F-DPCH符號指派給基站的第一發(fā)射天線，而將用戶終端的所述標(biāo)識符為偶數(shù)值的用戶終端的F-DPCH符號指派給第二發(fā)射天線?，F(xiàn)在將參考圖3更詳細(xì)地解釋此方式。如圖3所示，核心網(wǎng)12指示(步驟a)基站6向特定用戶終端發(fā)射F-DPCH符號?；纠^而基于接收自用戶終端(或核心網(wǎng))的信號來確定(步驟b)該用戶終端的特征，也即作為用戶終端標(biāo)識符的C-RNTI。天線選擇器16繼而通過確定(步驟c)該標(biāo)識符(其為數(shù)值)是否為奇數(shù)(與偶數(shù)相對)來選擇天線。如果是(步驟d)，則選擇第一天線(Antl)(步驟e)。相反，如果否(步驟f)，則選擇第二天線(Ant2)(步驟g)。在此示例中，可以認(rèn)為將要用于向特定用戶終端的傳輸?shù)奶炀€的標(biāo)識編號是由(ID mod N)+l給出的，其中ID是用戶終端的標(biāo)識符，N是基站處可用于傳輸?shù)奶炀€的總數(shù)。ID mod N是ID被N整除后的整數(shù)余數(shù)。在此兩個天線的示例中，N = 2，并且將要用于用戶終端的天線的標(biāo)識編號(I或2)由(ID mod N)+l給出。相應(yīng)地，在此示例中，如果用戶終端ID是奇數(shù)，則選擇Ant2，但是如果用戶終端ID是偶數(shù)，則選擇Anti。平均來說，特別是在存在大量用戶終端的情況下，這種機(jī)制確保了傳輸功率在天線之間近似平均地劃分。至于從基站發(fā)射的部分專用物理信道(F-DPCH)符號的用戶終端的接收方面，每個用戶終端預(yù)先知曉其自己的標(biāo)識符，因此以類似的方式計算基站將使用基站的哪個天線用于到該用戶終端的F-DPCH符號的下行鏈路傳輸。相應(yīng)地，用戶終端在解調(diào)F-DPCH符號時使用針對該天線預(yù)期的相位參考。在天線詵擇中還俥用時間在另一實(shí)施方式中，可以以時間相關(guān)的方式來選擇天線。例如，如圖4所示，在其他方面類似于上述實(shí)施方式的實(shí)施方式中，將發(fā)生傳輸?shù)臅r隙編號28被用作天線選擇器16’的附加輸入。
例如，天線編號繼而由((ID+TSN)mod N)+1給出，其中TSN是發(fā)生傳輸?shù)臅r隙編號。如前面所提到的，ID是用戶終端的標(biāo)識符，N是基站處可用于傳輸?shù)奶炀€總數(shù)。此附加輸入使得向特定用戶終端的傳輸隨著時間在天線之間有系統(tǒng)地切換，使得能夠獲得一些切換的天線分集。在F-DPCH符號的案例中，這不會改善任何一個個體發(fā)射功率控制(TPC)命令的可靠性，但是它會具有如下優(yōu)勢改善平均可靠性，并且因此幫助避免用戶終端丟失同步。如圖5所示，核心網(wǎng)12指示(步驟a’ )基站6’向特定用戶終端發(fā)射F-DPCH符號?；纠^而基于接收自用戶終端(或核心網(wǎng))的信號來確定(步驟b’)用戶終端的特性，也即作為用戶終端標(biāo)識符的小區(qū)無線電網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識符(C-RNTI)?；纠^而確定(步驟C，)要發(fā)送F-DPCH符號的時隙編號。天線選擇器16’繼而按如下選擇天線。首先，天線選擇器16’確定(步驟d’ )該標(biāo)識符(其為數(shù)值)是否為奇數(shù)(換言之，非偶數(shù))。如果否(步驟e’)，則天線選擇器確定(步驟f’ )時隙編號是否為奇數(shù)。如果時隙編號不是奇數(shù)(步驟g’)，則選擇第一天線(Antl)(步驟h’)。相反，如果時隙編號是奇數(shù)(步驟i’)，則選擇第二天線(Ant2)(步驟j，)。另一方面，如果在步驟d’處確定是，標(biāo)識符是奇數(shù)(步驟k’ )，則天線選擇器確定(步驟I’)時隙編號是否為奇數(shù)。如果是(步驟m’)，則選擇第一天線(Antl)(步驟n’)。相反，如果否(步驟o’)，則選擇第二天線(Ant2)(步驟p’)。在另一備選實(shí)施方式(未示出)中，幀編號可以代替時隙編號使用。在天線詵擇中使用偽隨機(jī)數(shù)在另一實(shí)施方式中，偽隨機(jī)數(shù)代替時隙編號(TSN)使用，該偽隨機(jī)數(shù)是從基站和用戶終端二者處均可用的已知或可確定性推導(dǎo)的序列推導(dǎo)出的。該偽隨機(jī)數(shù)例如可以通過哈希函數(shù)來提供，哈希函數(shù)是用于此目的的有用的函數(shù)族。如圖6所示，在其他方面類似于上面部分描述的實(shí)施方式的實(shí)施方式中，來自偽隨機(jī)數(shù)生成器30的偽隨機(jī)數(shù)被用作天線選擇器16”的附加輸入。例如，天線編號繼而由((ID+PRN)mod N) +1給出，其中PRN是偽隨機(jī)數(shù)。如前面所提到的，ID是用戶終端的標(biāo)識符，N是基站處可用于傳輸?shù)奶炀€總數(shù)。如圖7所示，核心網(wǎng)12指示(步驟a”)基站6”向特定用戶終端發(fā)射F-DPCH符號?；纠^而基于接收自用戶終端(或核心網(wǎng))的信號來確定(步驟b”)用戶終端的特性，也即作為用戶終端標(biāo)識符的C-RNTI。基站繼而確定(步驟c”)針對要發(fā)送的F-DPCH符號而生成的偽隨機(jī)數(shù)。天線選擇器16”繼而按如下選擇天線。首先，天線選擇器16”確定(步驟d”)該標(biāo)識符(其為數(shù)值)是否為奇數(shù)(相對于偶數(shù))。如果否(步驟e”)，則天線選擇器確定(步驟f’)偽隨機(jī)數(shù)是否為奇數(shù)。如果否(步驟g”)，則選擇第一天線(Antl)(步驟h”)。相反，如果是(步驟i”)，則選擇第二天線(々1^2)(步驟」_”)。另一方面，如果在步驟d”處確定是，標(biāo)識符是奇數(shù)(步驟k”)，則天線選擇器確定(步驟I”)偽隨機(jī)數(shù)是否為奇數(shù)。如果是(步驟m”)，則選擇第一天線(Antl)(步驟n”)。相反，如果否(步驟O”)，則選擇第二天線(Ant2)(步驟p”)。一些其他變體 在上述示例中，用戶終端標(biāo)識符用作天線選擇器的輸入。在一些其他實(shí)施方式中，用戶終端的一些其他已知特征用于區(qū)分用戶終端。在一些特定示例中，基站只有兩個天線(N = 2)。在一些其他實(shí)施方式中,基站處可用于傳輸?shù)奶炀€總數(shù)N可以更大，例如3、4、5…。用于向特定用戶終端傳輸?shù)奶炀€編號可以由(ID mod N)+l給出，其中ID是用戶終端的標(biāo)識符，N是3、4、5…。在上述示例中，主基站是基站，次站是用戶終端。在一些實(shí)施方式中，主站可以是用戶終端，而次站可以是基站。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)為其他特定形式而不偏離其實(shí)質(zhì)性特征。所描述的實(shí)施方式在所有方面都應(yīng)認(rèn)為僅是示意性而非限制性的。因此，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求指示，而不是前述描述指示。在權(quán)利要求的等效含義和范圍內(nèi)的所有變化都包含在其范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以很容易認(rèn)識到，上述各種方法的步驟可以通過編程的計算機(jī)來執(zhí)行。一些實(shí)施方式涉及程序存儲設(shè)備，例如數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲介質(zhì)，其是計算機(jī)或機(jī)器可讀的并且編碼有機(jī)器可執(zhí)行或計算機(jī)可執(zhí)行指令程序，其中所述指令執(zhí)行上述方法部分或全部步驟。程序存儲介質(zhì)可以是例如數(shù)字存儲器；磁性存儲介質(zhì)，諸如磁盤和磁帶；硬驅(qū)；或光可讀數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲介質(zhì)。一些實(shí)施方式包括編程的計算機(jī)以執(zhí)行上述方法的所述步驟。
權(quán)利要求
1.一種從主站向?qū)?yīng)的多個次站發(fā)射多個信號的方法，所述主站包括至少兩個發(fā)射天線，其中所述多個信號中的每一個從所述至少兩個發(fā)射天線的相應(yīng)子集向相應(yīng)的次站發(fā)射，其中每個子集根據(jù)相應(yīng)次站的預(yù)定特征進(jìn)行選擇。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，其中所述預(yù)定特征是所述次站的標(biāo)識符。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中每個發(fā)射天線由對應(yīng)的編號來標(biāo)識，并且用于信號傳輸?shù)乃霭l(fā)射天線的編號由(ID mod N)+l給出，其中ID是相應(yīng)次站的標(biāo)識符，N是所述主站處可用于傳輸?shù)奶炀€總數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求3的方法，其中所述主站包括僅兩個發(fā)射天線，并且所述信號的每一個通過相應(yīng)的單個發(fā)射天線進(jìn)行發(fā)射。
5.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的方法，其中所述信號包括部分專用物理信道F-DPCH符號。
6.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的方法，其中所述選擇還取決于要發(fā)生所述傳輸?shù)臅r間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中所述選擇取決于要發(fā)生所述傳輸?shù)臅r間在于所述選擇取決于要發(fā)送信號的時隙編號是否滿足給定標(biāo)準(zhǔn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中所述標(biāo)準(zhǔn)是所述時隙編號是否為奇數(shù)數(shù)字。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中所述時間由幀編號確定。
10.一種電信主站，配置用于通過無線電發(fā)射多個信號，并且包括含有至少兩個發(fā)射天線的發(fā)射器，所述站還包括天線選擇器，其配置用于針對每個信號選擇所述至少兩個發(fā)射天線的子集以發(fā)射所述信號，其中針對每個信號，基于次站的預(yù)定特征來選擇所述天線的子集。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的電信主站，其中所述預(yù)定特征是預(yù)期接收所述信號的所述次站的標(biāo)識符。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的電信主站，其中所述天線選擇器進(jìn)行操作以使得每個發(fā)射天線由對應(yīng)的編號來標(biāo)識，并且用于信號傳輸?shù)乃霭l(fā)射天線的編號由(ID mod N)+l給出，其中ID是相應(yīng)次站的標(biāo)識符，N是所述主站處可用于傳輸?shù)奶炀€總數(shù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的電信主站，其中所述天線選擇器還接收取決于要發(fā)生所述傳輸?shù)臅r間的輸入數(shù)據(jù)，并且所述天線選擇器配置用于還基于所述輸入數(shù)據(jù)來做出所述選擇。
14.一種電信次站，配置用于確定從包括至少兩個發(fā)射天線的主站的哪個天線接收信號，所述主站的天線已經(jīng)基于所述次站的預(yù)定特征進(jìn)行了選擇，所述次站操作為選擇供解調(diào)中使用的針對所確定的天線的預(yù)期相位參考。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的電信次站，其中所述信號包括F-DPCH符號，并且所述預(yù)定特征是所述次站的標(biāo)識符。
全文摘要
提供了一種從主站向相應(yīng)的多個次站發(fā)射多個信號的方法，所述主站包括至少兩個發(fā)射天線，其中所述多個信號中的每個從所述至少兩個發(fā)射天線的子集向相應(yīng)的次站發(fā)射，其中每個子集至少根據(jù)相應(yīng)次站的預(yù)定特征進(jìn)行選擇。
文檔編號H04B7/06GK102804628SQ201080028112
公開日2012年11月28日 申請日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月23日
發(fā)明者M·P·J·巴克 申請人:阿爾卡特朗訊