用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中操作基站的方法和對(duì)應(yīng)基站的制作方法
【專利摘要】用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中操作基站的方法和基站。用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(10)的基站(11)包括多個(gè)天線(12)，多個(gè)天線(12)用于在基站(11)與用戶設(shè)備(16)之間傳輸射頻信號(hào)?；?11)在多個(gè)天線(12)的子集的每個(gè)天線(12)處接收由用戶設(shè)備(16)發(fā)送的訓(xùn)練信號(hào)，并且基于在對(duì)應(yīng)天線(12)處在多個(gè)不同幀(20)中接收的訓(xùn)練信號(hào)的組合(60?62)來(lái)確定針對(duì)多個(gè)天線(12)的子集的每個(gè)天線(12)的天線配置參數(shù)，以用于在基站(11)與用戶設(shè)備(16)之間隨后傳輸有效載荷信息(22、23)。不同幀的訓(xùn)練信號(hào)的組合可以包括訓(xùn)練信號(hào)的求平均和/或加權(quán)。
【專利說(shuō)明】
用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中操作基站的方法和對(duì)應(yīng)基站
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中操作基站的方法。特別是，本發(fā)明涉及一種用于操作包括用于根據(jù)所謂的多輸入多輸出(MMO)技術(shù)傳輸射頻信號(hào)的多個(gè)天線的基站的方法。此外，本發(fā)明涉及實(shí)現(xiàn)該方法的基站和被構(gòu)造為與基站結(jié)合使用的用戶設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]為了增加數(shù)據(jù)傳輸性能和可靠性，所謂的多輸入多輸出技術(shù)(Mnro)可以在無(wú)線射頻遠(yuǎn)程通信中使用，以用于在基站與用戶設(shè)備之間傳輸信息。MMO技術(shù)涉及在例如基站或用戶設(shè)備處使用多個(gè)發(fā)送和接收天線用于無(wú)線通信。MIMO技術(shù)形成用于編碼方法的基礎(chǔ)，編碼方法不僅使用時(shí)間維度還使用空間維度來(lái)傳輸信息，因此使得能夠進(jìn)行空間編碼和時(shí)間編碼。由此，可以提高無(wú)線通信的質(zhì)量和數(shù)據(jù)速率。
[0003]當(dāng)大量用戶設(shè)備被布置在由基站(該基站具有多個(gè)天線并且根據(jù)上述MMO技術(shù)來(lái)傳輸信息)服務(wù)的小區(qū)內(nèi)時(shí)，這種布置稱為大型MMO系統(tǒng)。在這種大型MMO系統(tǒng)中，基站的各個(gè)天線收發(fā)器的配置可以根據(jù)每個(gè)用戶設(shè)備的位置以及基站和用戶設(shè)備的環(huán)境中的傳輸條件而變化。
[0004]大型MMO系統(tǒng)可以與時(shí)分雙工(TDD)系統(tǒng)結(jié)合使用，在時(shí)分雙工(TDD)系統(tǒng)中，基站與用戶設(shè)備之間的信息流的傳輸被分成嵌入幀結(jié)構(gòu)中的時(shí)隙。可以提供用于上行鏈路(UL)數(shù)據(jù)通信和下行鏈路(DL)數(shù)據(jù)通信的不同時(shí)隙，以用于將信息從用戶設(shè)備傳輸?shù)交?上行鏈路)和用于將信息從基站傳輸?shù)接脩粼O(shè)備(下行鏈路)。在這種大型MMO系統(tǒng)中，需要附加時(shí)隙，其可以稱為用于將導(dǎo)頻信號(hào)或包括訓(xùn)練序列的訓(xùn)練信號(hào)從用戶設(shè)備傳輸?shù)交镜摹邦^部(header)”?；谒邮盏膶?dǎo)頻信號(hào)(其還稱為用戶設(shè)備的“足跡”)，基站可以根據(jù)空間條件和環(huán)境條件來(lái)構(gòu)造其天線陣列的收發(fā)器。由此，可以實(shí)現(xiàn)針對(duì)將在以下時(shí)隙中傳輸?shù)挠行лd荷的高天線增益。有效載荷可以在多個(gè)上行鏈路時(shí)隙和下行鏈路時(shí)隙中被傳輸。然而，當(dāng)用戶設(shè)備正在移動(dòng)時(shí)，信道質(zhì)量可能由于基站和用戶設(shè)備的空間布置的變化而劣化。
[0005]典型地，大型MMO系統(tǒng)期望在諸如辦公室、大商場(chǎng)等的建筑物中。在該環(huán)境中，預(yù)期存在大量用戶設(shè)備。用戶設(shè)備的移動(dòng)性或基站和用戶設(shè)備的變化空間布置可能要求頻繁地發(fā)送信道訓(xùn)練序列，以便跟上MMO系統(tǒng)的天線配置的老化或腐蝕。用戶設(shè)備越快地移動(dòng)，訓(xùn)練序列就需要越頻繁地從每個(gè)用戶設(shè)備傳輸?shù)交尽５湫偷?，這種大型MIMO系統(tǒng)中的基站以允許用戶設(shè)備的最大速率或空間布置變化的方式被構(gòu)造。然而，這對(duì)系統(tǒng)吞吐量可能具有影響，這是因?yàn)轭l繁發(fā)送的訓(xùn)練序列可能占用數(shù)據(jù)通信信道的有價(jià)值且有效部分。
[0006]對(duì)于連接到MMO系統(tǒng)的典型用戶，導(dǎo)頻信號(hào)傳輸強(qiáng)度很可能與用戶的速度成比例。另外，正在移動(dòng)的用戶的數(shù)量越大，可獲得的導(dǎo)頻就越少，因此，越少數(shù)量的用戶可以由系統(tǒng)支持。這種實(shí)現(xiàn)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題是當(dāng)用戶不移動(dòng)但是使用移動(dòng)裝置例如用于瀏覽和/或處于通話模式時(shí)。用戶是靜止的，但是對(duì)應(yīng)移動(dòng)裝置不是靜止的，這是因?yàn)橛脩羰稚系囊苿?dòng)裝置總是在用戶附近的有限空間內(nèi)隨意移動(dòng)。當(dāng)用戶在移動(dòng)裝置的顯示器上輕擊時(shí)，或當(dāng)用戶正在向朋友示出某物時(shí)，移動(dòng)裝置的位置和取向可能稍微來(lái)回變化。該持久存在的隨意移動(dòng)的影響是，為了維持良好連接，需要非常經(jīng)常發(fā)送導(dǎo)頻信息，使得系統(tǒng)可以比需要的更多地超載導(dǎo)頻信息。
[0007]因此，本發(fā)明的目的是提供一種在MIMO系統(tǒng)中操作基站的改進(jìn)方法以及對(duì)應(yīng)基站，其允許避免或至少減少由于系統(tǒng)中的用戶設(shè)備的移動(dòng)(尤其是各個(gè)用戶附近的有限空間內(nèi)的小移動(dòng))造成的過(guò)多導(dǎo)頻或訓(xùn)練信號(hào)傳輸而導(dǎo)致的系統(tǒng)的過(guò)載。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)本發(fā)明，該目的由如在權(quán)利要求1中限定的一種用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中操作基站的方法和如在權(quán)利要求12中限定的基站實(shí)現(xiàn)。而且，本發(fā)明還提供如在權(quán)利要求15中限定的被構(gòu)造用于與基站操作的用戶設(shè)備。從屬權(quán)利要求限定本發(fā)明的優(yōu)選或有利實(shí)施方式。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，提供了一種用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中操作基站的方法，該基站包括用于在基站與用戶設(shè)備之間在幀結(jié)構(gòu)中傳輸信息的多個(gè)天線。基站在多個(gè)天線的子集的每個(gè)天線處接收由用戶設(shè)備發(fā)送的訓(xùn)練信號(hào)或?qū)ьl信號(hào)，并且基于在對(duì)應(yīng)天線處在多個(gè)不同幀中接收的訓(xùn)練信號(hào)的組合來(lái)確定針對(duì)一個(gè)或更多個(gè)幀的天線配置參數(shù)或針對(duì)多個(gè)天線的子集的每個(gè)天線的天線配置參數(shù)的一部分，以用于使用針對(duì)對(duì)應(yīng)天線的所確定天線配置參數(shù)在基站與用戶設(shè)備之間隨后傳輸有效載荷信息。
[0010]如這里使用的術(shù)語(yǔ)“基站”可以涉及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的任何類型的蜂窩或非蜂窩接入節(jié)點(diǎn)，使得術(shù)語(yǔ)“基站”例如可以指蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的基站或用于與對(duì)應(yīng)用戶設(shè)備傳輸信息的無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)的接入點(diǎn)。而且，術(shù)語(yǔ)“基站”還可以通常指通信系統(tǒng)的基站側(cè)(其中，分配基站側(cè)的天線)，使得本發(fā)明還可以應(yīng)用至所謂的協(xié)作MMO系統(tǒng)或分布式天線系統(tǒng)。如本說(shuō)明書中使用的術(shù)語(yǔ)“傳輸”等覆蓋在基站處從用戶設(shè)備接收信息和將信息從基站發(fā)送到用戶設(shè)備。而且，術(shù)語(yǔ)“天線配置參數(shù)”被理解為覆蓋各個(gè)天線的模擬配置和數(shù)字配置二者。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，所有天線配置在數(shù)字域中進(jìn)行，使得天線可以是無(wú)源的并且被饋送有具有根據(jù)不同幀的訓(xùn)練信號(hào)的上述組合和對(duì)應(yīng)計(jì)算的足跡矩陣確定的振幅和/或相位的信號(hào)。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式，天線配置參數(shù)可以通過(guò)對(duì)在不同幀中接收的各個(gè)訓(xùn)練信號(hào)在時(shí)間上求平均和/或加權(quán)而獲得。在后者情況下，可以選擇用于對(duì)各個(gè)訓(xùn)練信號(hào)加權(quán)的加權(quán)因子，使得與比最新接收的幀更早被接收的幀的訓(xùn)練信號(hào)相比，最新接收的幀的訓(xùn)練信號(hào)更高地被加權(quán)。另選或另外地，可以選擇加權(quán)因子，使得在基站的對(duì)應(yīng)天線處訓(xùn)練信號(hào)的幀越晚被接收，該訓(xùn)練信號(hào)越高地被加權(quán)。
[0012]通常，優(yōu)選地，與較早接收的訓(xùn)練信號(hào)相比，可以對(duì)最近接收的訓(xùn)練信號(hào)更高地加權(quán)。用于對(duì)訓(xùn)練信號(hào)加權(quán)的加權(quán)函數(shù)可以基于從用戶設(shè)備接收的訓(xùn)練序列中的單一或類似圖案的觀察，使得加權(quán)可以相應(yīng)地被連續(xù)調(diào)整(adapt)，并且可以被優(yōu)化用于包括更多改變的那些訓(xùn)練序列。
[0013]對(duì)于不同幀的各個(gè)訓(xùn)練信號(hào)的組合，可以使用滑動(dòng)窗技術(shù)，滑動(dòng)窗技術(shù)使得一旦從用戶設(shè)備接收到新訓(xùn)練信號(hào)，就產(chǎn)生訓(xùn)練信號(hào)的新組合。例如，滑動(dòng)窗可以使得，為了確定天線配置參數(shù)，至少考慮最新從用戶設(shè)備接收到訓(xùn)練信號(hào)的該幀的訓(xùn)練信號(hào)和至少一個(gè)較早接收的幀的訓(xùn)練信號(hào)，使得滑動(dòng)窗連續(xù)地被調(diào)整并且沿著從用戶設(shè)備接收的幀移動(dòng)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，利用每個(gè)新滑動(dòng)窗，考慮新訓(xùn)練信號(hào)并且丟棄舊訓(xùn)練信號(hào)。
[0014]本發(fā)明可以優(yōu)選地應(yīng)用至已經(jīng)在基站與用戶設(shè)備之間確定移動(dòng)的基站與用戶設(shè)備之間的通信。更優(yōu)選地，本發(fā)明可以應(yīng)用至已經(jīng)確定用戶設(shè)備大規(guī)模是靜止的基站與用戶設(shè)備之間的通信，這意味著各個(gè)用戶是靜止的，但是對(duì)于其，某種程度的移動(dòng)存在于基站與用戶設(shè)備之間，例如，如果用戶使用用戶設(shè)備瀏覽或向朋友示出用戶設(shè)備上的某物。這種識(shí)別在基站和用戶設(shè)備二者處可以例如通過(guò)使用加速度計(jì)、定位技術(shù)和/或跟蹤技術(shù)等利用已知常規(guī)技術(shù)或算法來(lái)進(jìn)行。例如，如果用戶設(shè)備的平均速率低于給定閾值，則可以指示靜止用戶的正在移動(dòng)的用戶設(shè)備，同時(shí)用戶設(shè)備的加速度計(jì)指示用戶設(shè)備的移動(dòng)。而且，靜止用戶的正在移動(dòng)的用戶設(shè)備還可以通過(guò)足跡的分析來(lái)確定。
[0015]本發(fā)明允許使用多個(gè)導(dǎo)頻和對(duì)應(yīng)足跡的組合(例如，多個(gè)足跡的時(shí)間平均和/或加權(quán)組合)，用于確定或計(jì)算MMO系統(tǒng)中(尤其在大型MMO系統(tǒng)中)的基站處的天線配置，這能夠得到更大的覆蓋范圍和更慢的導(dǎo)頻速率。特別是，可以由此過(guò)濾用戶設(shè)備的小移動(dòng)。
[0016]因?yàn)榧词褂脩羰庆o止的，移動(dòng)裝置(如智能電話)的使用也不是絕對(duì)靜止的，所以基站與移動(dòng)裝置之間的對(duì)應(yīng)通信信道也同樣不是絕對(duì)靜止的。為了維持良好的連接質(zhì)量和可靠的數(shù)據(jù)傳送，這種隨意移動(dòng)通常要求針對(duì)基站的導(dǎo)頻的密集更新，以便能夠跟蹤移動(dòng)裝置的足跡。導(dǎo)頻或訓(xùn)練信號(hào)的這種過(guò)多傳輸可以由不同幀的訓(xùn)練信號(hào)的上述組合來(lái)避免。這得到關(guān)于移動(dòng)裝置的小移動(dòng)的更高魯棒性。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，在用于確定基站的天線配置的不同幀中接收的訓(xùn)練信號(hào)的上述組合可以與動(dòng)態(tài)導(dǎo)頻分配或利用結(jié)合，以便釋放資源，這意味著基站與對(duì)應(yīng)用戶設(shè)備之間的傳輸?shù)牧踊贿B續(xù)地監(jiān)測(cè)，以基于傳輸?shù)牧踊_定用于從用戶設(shè)備接收下一個(gè)訓(xùn)練信號(hào)的下一個(gè)時(shí)隙的時(shí)間。
[0018]例如，基站與用戶設(shè)備之間的傳輸?shù)牧踊梢曰诨九c用戶設(shè)備之間的移動(dòng)(優(yōu)選地，相對(duì)移動(dòng))和/或基于基站的空間信息或用戶設(shè)備的空間信息來(lái)確定。
[0019]本發(fā)明還提供被構(gòu)造為用于執(zhí)行上述方法以使得基站和用戶設(shè)備二者還包括以上優(yōu)點(diǎn)并且優(yōu)選地適用于在MMO通信系統(tǒng)中使用的基站和用戶設(shè)備。
[0020]雖然以上概括和以下詳細(xì)說(shuō)明中描述的特定特征結(jié)合本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】和方面來(lái)描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，示例性實(shí)施方式和方面的特征可以彼此組合，除非另外特別闡述。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ]將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
[0022]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的基站和用戶設(shè)備。
[0023]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的圖1所示的基站的天線配置的確定。
[0024]圖3示出了描述了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于調(diào)整用于控制訓(xùn)練信號(hào)時(shí)隙的定時(shí)的方法步驟的流程圖。
[0025]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于傳輸訓(xùn)練信號(hào)的時(shí)隙的分配。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下將更詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。將理解的是，這里描述的各種示例性實(shí)施方式的特征可以彼此組合，除非另外特別闡述。各個(gè)附圖中的相同附圖標(biāo)記是指類似或相同組件。附圖中所示的組件或裝置之間的任何聯(lián)接可以是直接或間接聯(lián)接，除非另外特別闡述。
[0027]圖1示出了基站11的環(huán)境10中布置的三個(gè)用戶設(shè)備16(UE1、UE2和UE3)?；?1包括多個(gè)天線12和關(guān)聯(lián)收發(fā)器13(T1...T6)。在圖1中，為了清楚的原因，僅示出六個(gè)天線12和六個(gè)收發(fā)器13。然而，這些僅是示例性數(shù)量，并且基站11可以包括例如以矩陣或圓柱形布置的例如30至100或甚至更多個(gè)天線12和關(guān)聯(lián)收發(fā)器13的陣列。同樣地，用戶設(shè)備16可以均包括一個(gè)或更多個(gè)天線。例如，每個(gè)用戶設(shè)備可以包括一至四個(gè)天線(圖1的用戶設(shè)備均具有三個(gè)天線)。
[0028]而且，基站11包括處理裝置(PD)14，處理裝置(PD)14聯(lián)接到收發(fā)器13并且適于配置用于在基站11與用戶設(shè)備16之間傳輸射頻信號(hào)的收發(fā)器13。可以使用并配置基站11的多個(gè)天線12和收發(fā)器13，使得上述多輸入和多輸出(MMO)技術(shù)可以用于基站11與用戶設(shè)備16之間的傳輸。根據(jù)MMO技術(shù)的信號(hào)處理可以在模擬域或數(shù)字域或其組合中執(zhí)行。因此，例如，可以例如在信號(hào)處理器或處理裝置中數(shù)字地實(shí)現(xiàn)收發(fā)器功能的一部分，并且天線12和收發(fā)器13的剩余部分可以是無(wú)源組件。
[0029]為了確定針對(duì)基站11的收發(fā)器13的配置參數(shù)集(其考慮各個(gè)用戶設(shè)備16相對(duì)于基站11的空間信息提供高質(zhì)量發(fā)送)，具有訓(xùn)練序列的射頻訓(xùn)練信號(hào)或?qū)ьl信號(hào)可以從每個(gè)用戶設(shè)備16被傳輸?shù)交?1，在多個(gè)天線12的子集的每個(gè)天線處被接收和處理。針對(duì)每個(gè)用戶設(shè)備16，子集可以包括多個(gè)天線12中的一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)?；诮邮盏降挠?xùn)練信號(hào)，可以在基站11處確定針對(duì)收發(fā)器13的對(duì)應(yīng)配置參數(shù)。然而，當(dāng)用戶設(shè)備中的一個(gè)至少在某種程度上移動(dòng)(例如，用戶設(shè)備UE 2，如圖1中的箭頭15指示的)時(shí)，除非針對(duì)新位置更新對(duì)應(yīng)配置參數(shù)，否則傳輸質(zhì)量將降低。而且，甚至當(dāng)用戶設(shè)備(如例如圖1中的用戶設(shè)備UEl和UE3)不移動(dòng)時(shí)，由于環(huán)境的變化，除非針對(duì)新環(huán)境更新對(duì)應(yīng)配置參數(shù)，否則傳輸質(zhì)量可能降低。
[0030]更新可以通過(guò)傳輸另一個(gè)訓(xùn)練信號(hào)并且基于在基站11處接收的訓(xùn)練信號(hào)確定更新后配置參數(shù)來(lái)執(zhí)行。然而，這限制了允許用戶設(shè)備移動(dòng)的速率或允許環(huán)境變化發(fā)生而不降低傳輸性能的速度。減小將訓(xùn)練信號(hào)從用戶設(shè)備16發(fā)射到基站11的間隔可能由于用于訓(xùn)練信號(hào)的數(shù)據(jù)量的增加而降低整體系統(tǒng)性能。
[0031]如果用戶設(shè)備的用戶是靜止的，但是用戶設(shè)備正在移動(dòng)(例如，如果用戶在用戶設(shè)備的顯示器上輕擊，這可能造成用戶設(shè)備的取向的變化，或者如果用戶向朋友示出用戶設(shè)備等)，該問(wèn)題也可能出現(xiàn)。
[0032]為了解決該問(wèn)題，基站11可以被構(gòu)造為基于在多個(gè)不同幀中接收的訓(xùn)練信號(hào)的組合(B卩，基于在至少兩個(gè)不同幀中接收的導(dǎo)頻的組合)來(lái)確定或計(jì)算針對(duì)其天線12和收發(fā)器13的天線配置參數(shù)。這種組合可以包括各個(gè)訓(xùn)練信號(hào)或?qū)ьl的時(shí)間求平均和/或加權(quán)組合。在求平均的情況下，求平均處理通常要求計(jì)算多維矩陣的平均值。
[0033]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的這種求平均機(jī)制的視圖。
[0034]圖2示出了可以在用戶設(shè)備16與基站11之間逐個(gè)被傳輸?shù)囊幌盗袔?t在圖2中指示時(shí)間)。各個(gè)幀包括頭部(header)21和有效載荷信息字段，有效載荷信息字段包括上行鏈路(UL)有效載荷信息塊22和下行鏈路(DL)有效載荷信息塊23。而且，每個(gè)頭部21包括用于從用戶設(shè)備16接收訓(xùn)練信號(hào)的多個(gè)時(shí)隙。在圖2中，假定特定用戶設(shè)備僅在六個(gè)后續(xù)幀中的一個(gè)幀中傳輸導(dǎo)頻信號(hào)，而相同用戶設(shè)備不在該組后續(xù)六個(gè)幀中的其它五個(gè)幀中傳輸訓(xùn)練信號(hào)。用戶設(shè)備傳輸訓(xùn)練信號(hào)的那些幀在圖2中被標(biāo)記為黑色，而用戶設(shè)備不傳輸訓(xùn)練信號(hào)的其它幀在圖2中被標(biāo)記為白塊。然而，這僅是示例性示例，并且當(dāng)然，用戶設(shè)備也可以在每個(gè)幀20中或在具有不同恒定或可變時(shí)間間隔的幀中傳輸訓(xùn)練信號(hào)。
[0035]在圖2的示例性實(shí)施方式中，基站11使用用于對(duì)訓(xùn)練信號(hào)、在四個(gè)不同幀20中在基站11處接收的四個(gè)訓(xùn)練信號(hào)的導(dǎo)頻或足跡求平均的滑動(dòng)窗。例如，在圖2中，當(dāng)接收具有用戶設(shè)備中的一個(gè)的訓(xùn)練信號(hào)的新幀20時(shí)，基站使用該訓(xùn)練信號(hào)以及從該用戶設(shè)備接收的在前三個(gè)訓(xùn)練信號(hào)來(lái)計(jì)算或確定針對(duì)對(duì)應(yīng)天線12和收發(fā)器13的天線配置參數(shù)。這在圖2中由窗口 60指不。
[0036]當(dāng)從相同用戶設(shè)備接收到新訓(xùn)練信號(hào)時(shí)，基站11使窗口移位，使得丟棄較舊訓(xùn)練序列，同時(shí)考慮各個(gè)新訓(xùn)練信號(hào)用于計(jì)算配置參數(shù)。這由圖2中所示的窗口61和62來(lái)指示，它們分別相對(duì)于窗口 60移位一組六個(gè)幀(包括具有來(lái)自用戶設(shè)備的新訓(xùn)練信號(hào)的一個(gè)幀)和一組十二個(gè)幀(包括具有新訓(xùn)練信號(hào)的兩個(gè)幀)。
[0037]基站11基于被窗口60、61或62覆蓋的來(lái)自各個(gè)用戶設(shè)備的訓(xùn)練信號(hào)的組合來(lái)計(jì)算或確定對(duì)應(yīng)配置參數(shù)。例如，基站11可以通過(guò)從對(duì)應(yīng)訓(xùn)練信號(hào)計(jì)算時(shí)間求平均訓(xùn)練序列，來(lái)確定配置參數(shù)。
[0038]另選地或另外地，基站11還可以被構(gòu)造為使得其通過(guò)從對(duì)應(yīng)訓(xùn)練信號(hào)計(jì)算加權(quán)訓(xùn)練序列信息來(lái)確定配置參數(shù)，使得被各自窗口60-62覆蓋的各個(gè)訓(xùn)練信號(hào)根據(jù)它們何時(shí)由基站11接收被不同地加權(quán)。特別地，通過(guò)選擇針對(duì)每個(gè)訓(xùn)練信號(hào)的對(duì)應(yīng)各個(gè)加權(quán)因子，最新接收的訓(xùn)練信號(hào)可以比最舊或最早接收的訓(xùn)練信號(hào)更高地被加權(quán)。
[0039]上述方法可以與動(dòng)態(tài)頭部分配機(jī)制組合，動(dòng)態(tài)頭部分配機(jī)制根據(jù)基站11與用戶設(shè)備16之間的傳輸信道的條件來(lái)分配用于傳輸訓(xùn)練信號(hào)的時(shí)隙。
[0040]與用戶設(shè)備16被布置在由基站11服務(wù)的小區(qū)內(nèi)相比，更少時(shí)隙(所謂的“導(dǎo)頻信道”)可以被提供用于每個(gè)傳輸幀。然后，在變化環(huán)境中的快速移動(dòng)用戶設(shè)備或用戶設(shè)備可以使用每個(gè)幀中的時(shí)隙，而靜止或緩慢移動(dòng)用戶設(shè)備通?？梢允褂酶贂r(shí)隙。分配方案需要在用戶設(shè)備16與基站11之間提供同步。例如，基站可以將針對(duì)時(shí)隙的合適頻率分配給每個(gè)用戶設(shè)備16。通過(guò)考慮用戶設(shè)備16的移動(dòng)性和環(huán)境，當(dāng)分配時(shí)隙時(shí)，可以每幀減小頭部信息的量。因此，可以減小頭部大小，并且與在每個(gè)幀20中為每個(gè)用戶設(shè)備16分配訓(xùn)練信號(hào)時(shí)隙的系統(tǒng)相比，可以改進(jìn)小區(qū)的有效載荷能力。看待它的另一種方式是對(duì)于固定幀定義，可以連接更大數(shù)量的用戶設(shè)備。
[0041]圖3更詳細(xì)地示出以上概述的方法。圖3中所示的方法70包括方法步驟71至布置76。在步驟71中，提供時(shí)隙以用于在基站11的每個(gè)天線12處接收從每個(gè)用戶設(shè)備16發(fā)送的訓(xùn)練信號(hào)(步驟72)。在步驟73中，對(duì)于每個(gè)天線，遵照上述方法基于在對(duì)應(yīng)天線12處接收的訓(xùn)練信號(hào)來(lái)確定對(duì)應(yīng)配置參數(shù)。在步驟74中，使用針對(duì)天線12的所確定配置參數(shù)，在基站11與用戶設(shè)備16之間傳輸有效載荷信息塊。在步驟75中，確定基站11與每個(gè)用戶設(shè)備16之間的傳輸?shù)牧踊瘏?shù)。
[0042]可以基于基站11和每個(gè)用戶設(shè)備16的空間信息來(lái)確定劣化參數(shù)。例如，可以確定基站11與每個(gè)用戶設(shè)備16之間的移動(dòng)。空間信息可以從指示例如基站11或用戶設(shè)備16的靜止位置的固有配置參數(shù)推導(dǎo)，或者可以基于例如全球定位系統(tǒng)的地理信息來(lái)確定?？臻g信息還可以包括位置、速率、加速度和移動(dòng)方向。用戶設(shè)備16的對(duì)應(yīng)空間信息可以在對(duì)應(yīng)信息協(xié)議數(shù)據(jù)單元中被傳輸?shù)交?1。基于基站11和每個(gè)用戶設(shè)備16的空間信息，基站11可以確定由于位置變化是否導(dǎo)致可能發(fā)生基站11與對(duì)應(yīng)用戶設(shè)備16之間的傳輸?shù)牧踊?，使得為了補(bǔ)償這一點(diǎn)，可能要求天線12的配置參數(shù)的調(diào)整。
[0043]而且，為了考慮基站11的環(huán)境的變化，基站11可以另外監(jiān)測(cè)每個(gè)傳輸?shù)谋忍卣`碼率，以確定是否要求天線12的配置參數(shù)的調(diào)整以維持高質(zhì)量數(shù)據(jù)傳輸。而且，劣化參數(shù)還可以由基站11與用戶設(shè)備16之間的傳輸?shù)脑肼曇驍?shù)或信號(hào)電平來(lái)確定。另外或作為替代，劣化參數(shù)還可以通過(guò)檢測(cè)每個(gè)用戶設(shè)備16的足跡矩陣中的幀到幀變化來(lái)確定，其是由來(lái)自該用戶設(shè)備的訓(xùn)練信號(hào)形成的天線配置參數(shù)的特征圖案。
[0044]基于由基站11確定或估計(jì)的該劣化參數(shù)，對(duì)于每個(gè)用戶設(shè)備16，在步驟76中確定用于又一時(shí)隙的定時(shí)或用于接收下一個(gè)訓(xùn)練信號(hào)的時(shí)隙速率。因此，對(duì)于緩慢移動(dòng)的用戶設(shè)備或靜止用戶設(shè)備，與用于具有高移動(dòng)性的用戶設(shè)備或在快速變化環(huán)境中相對(duì)于基站11布置的用戶設(shè)備相比，優(yōu)選地提供用于接收訓(xùn)練信號(hào)的更少時(shí)隙。
[0045]圖4更詳細(xì)地示出用于提供或分配用于接收訓(xùn)練信號(hào)的時(shí)隙的實(shí)施方式。圖4示出多個(gè)傳輸幀20、30、40和50。每個(gè)傳輸幀分別包括頭部21、31、41和51和有效載荷信息字段(分別包括上行鏈路UL有效載荷信息塊22、32、42和52以及下行鏈路DL有效載荷信息塊23、33、43和53)。如關(guān)于頭部21更詳細(xì)示出的，每個(gè)頭部包括用于從用戶設(shè)備16接收訓(xùn)練信號(hào)的多個(gè)時(shí)隙80。在圖4所示的示例中，頭部包括八個(gè)時(shí)隙80，當(dāng)然不限于該特定數(shù)量的時(shí)隙。
[0046]在圖4的示例中，用戶設(shè)備UEl和UE3是靜止的，而用戶設(shè)備UE2正在移動(dòng)。因此，正在移動(dòng)的用戶設(shè)備UE2在每一幀中傳輸訓(xùn)練序列，如箭頭所指示的，而靜止用戶設(shè)備UEl和UE3僅在每隔一幀中傳輸它們的訓(xùn)練序列。詳細(xì)地，用戶設(shè)備UEl在傳輸幀20和40中傳輸其訓(xùn)練序列，并且用戶設(shè)備UE3在傳輸幀30和50中傳輸其訓(xùn)練序列。因此，可以減小頭部大小，并且可以傳輸更多有效載荷信息。而且，可以針對(duì)用戶設(shè)備UEl和UE3不太頻繁地執(zhí)行基站11內(nèi)的配置參數(shù)的調(diào)整，這還可以減小基站11內(nèi)的計(jì)算強(qiáng)度。
[0047]通常，用于傳輸上行鏈路信息的配置參數(shù)可以與用于傳輸下行信息的那些配置參數(shù)不同。
[0048]訓(xùn)練信號(hào)需要是正交的，以便用于使基站11識(shí)別針對(duì)每個(gè)用戶設(shè)備16的多個(gè)天線12的配置參數(shù)。在上述示例性實(shí)施方式中，訓(xùn)練信號(hào)根據(jù)時(shí)分多址(TDMA)技術(shù)通過(guò)使用不同時(shí)隙來(lái)分離。然而，正交性還可以由其它正交接入技術(shù)(如碼分多址(CDMA)或頻分多址(FDMA)技術(shù)或其組合)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中操作基站的方法， 其中，所述基站(11)包括用于在所述基站(11)與用戶設(shè)備(16)之間在幀結(jié)構(gòu)中傳輸信息的多個(gè)天線(12)，并且 其中，所述用戶設(shè)備(16)將訓(xùn)練信號(hào)傳輸?shù)剿龌?11)， 所述方法包括以下步驟: -在所述基站(11)的所述多個(gè)天線(12)的子集的每個(gè)天線(12)處接收由所述用戶設(shè)備(16)發(fā)送的所述訓(xùn)練信號(hào)，以及 -基于在對(duì)應(yīng)天線(12)處在多個(gè)不同幀(20)中接收的所述訓(xùn)練信號(hào)的組合(60-62)來(lái)確定針對(duì)所述多個(gè)天線(12)的所述子集的每個(gè)天線(12)的天線配置參數(shù)，以用于使用針對(duì)所述對(duì)應(yīng)天線(12)的所確定天線配置參數(shù)在所述基站(11)與所述用戶設(shè)備(16)之間隨后傳輸有效載荷信息(22、23)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法， 其中，確定天線配置參數(shù)的步驟包括:對(duì)在所述多個(gè)不同幀(20)中在所述天線(12)處接收的所述訓(xùn)練信號(hào)求平均，并且基于所述求平均的結(jié)果確定所述天線配置參數(shù)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的方法， 其中，確定天線配置參數(shù)的步驟包括:利用各個(gè)加權(quán)因子對(duì)在所述多個(gè)不同幀(20)中在所述對(duì)應(yīng)天線(12)處接收的所述訓(xùn)練信號(hào)加權(quán)，以基于利用所述加權(quán)因子加權(quán)的訓(xùn)練信號(hào)的組合來(lái)確定所述天線配置參數(shù)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法， 其中，選擇所述加權(quán)因子，使得與比最新接收的幀更早被接收的幀的訓(xùn)練信號(hào)相比，所述最新接收的幀的訓(xùn)練信號(hào)更高地被加權(quán)。5.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求4所述的方法， 其中，選擇所述加權(quán)因子，使得在所述基站(11)的所述對(duì)應(yīng)天線(12)處訓(xùn)練信號(hào)的幀越晚被接收，該訓(xùn)練信號(hào)越高地被加權(quán)。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法， 其中，其組合訓(xùn)練信號(hào)被用于確定所述天線配置參數(shù)的所述多個(gè)不同幀(20)包括已經(jīng)從所述用戶設(shè)備(16)最新接收到訓(xùn)練信號(hào)的幀、以及具有所述用戶設(shè)備(16)的訓(xùn)練信號(hào)的至少一個(gè)更早接收的幀。7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法， 所述方法還包括:確定所述基站(11)與所述用戶設(shè)備(16)之間的移動(dòng)， 其中，如果所述基站(11)與所述用戶設(shè)備(16)之間的移動(dòng)超過(guò)閾值，則執(zhí)行基于在所述多個(gè)不同幀(20)中接收的所述訓(xùn)練信號(hào)的組合來(lái)確定針對(duì)所述多個(gè)天線(12)的所述子集的每個(gè)天線(12)的天線配置參數(shù)的步驟。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法， 其中，如果確定所述基站(11)與所述用戶設(shè)備(16)之間的移動(dòng)的步驟指示所述用戶設(shè)備(16)的用戶是靜止的而所述用戶設(shè)備(16)正在移動(dòng)，則執(zhí)行基于在所述多個(gè)不同幀(20)中接收的所述訓(xùn)練信號(hào)的組合來(lái)確定針對(duì)所述多個(gè)天線(12)的所述子集的每個(gè)天線(12)的天線配置參數(shù)的步驟。9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，所述方法還包括: 確定指示由于所述基站(12)與所述用戶設(shè)備(16)之間的傳輸?shù)淖兓瘜?dǎo)致的所述傳輸?shù)牧踊牧踊瘏?shù)要求調(diào)整所述天線配置參數(shù)，以及 基于所述劣化參數(shù)確定定時(shí)參數(shù)，所述定時(shí)參數(shù)用于控制下一個(gè)時(shí)隙(80)何時(shí)被提供用于在所述多個(gè)天線(12)的所述子集的每個(gè)天線(12)處接收來(lái)自所述用戶設(shè)備(16)的下一個(gè)訓(xùn)練信號(hào)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法， 其中，確定所述劣化參數(shù)的步驟包括:確定所述基站(11)與所述用戶設(shè)備(16)之間的移動(dòng)和/或確定所述基站(11)或所述用戶設(shè)備(16)的空間信息。11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法， 其中，所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是MMO通信系統(tǒng)。12.—種用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的基站，所述基站包括: -多個(gè)天線(12)，所述多個(gè)天線(12)用于在所述基站(11)與用戶設(shè)備(16)之間在幀結(jié)構(gòu)中傳輸射頻信號(hào)，以及 -處理裝置(14)，所述處理裝置(14)被構(gòu)造為 在所述多個(gè)天線(12)的子集的每個(gè)天線(12)處接收由所述用戶設(shè)備(16)發(fā)送的訓(xùn)練信號(hào)，以及 基于在對(duì)應(yīng)天線(12)處在多個(gè)不同幀中接收的所述訓(xùn)練信號(hào)的組合(60-62)來(lái)確定針對(duì)所述多個(gè)天線(12)的所述子集的每個(gè)天線(12)的天線配置參數(shù)，以用于使用針對(duì)所述對(duì)應(yīng)天線(12)的所確定的天線配置參數(shù)在所述基站(11)與所述用戶設(shè)備(16)之間隨后傳輸有效載荷信息(22、23)。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的基站， 其中，所述基站(11)被構(gòu)造為執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1-11中的任一項(xiàng)所述的方法。14.根據(jù)權(quán)利要求12或權(quán)利要求13所述的基站， 其中，所述基站(11)被構(gòu)造為在MIMO通信系統(tǒng)中操作。15.—種用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的用戶設(shè)備，其中，所述用戶設(shè)備(16)被構(gòu)造用于在所述用戶設(shè)備(16)與根據(jù)權(quán)利要求12-14中的任一項(xiàng)所述的基站(11)之間傳輸射頻信號(hào)。
【文檔編號(hào)】H04L25/02GK105940647SQ201480074207
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2014年3月28日
【發(fā)明人】E·本特松, V·菲堪尼克·薩穆埃爾松
【申請(qǐng)人】索尼公司