專利名稱：自適應陣列通信系統(tǒng)中的模式轉換的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)領域，并且特別涉及一種用于在通信設備的發(fā)送模式間進行選擇從而改善性能的方法和系統(tǒng)。
天線陣列一般包括多個空間分離但耦合到一個或多個處理器的天線。自適應天線陣列(或者簡稱為自適應陣列)周期地分析自陣列中每個天線接收的信號，從而分辨出一個或多個期望的信號(例如來自諸如蜂窩電話或其它遠程用戶終端等期望源的信號)和一個或多個非期望的信號(例如，來自共享相同或鄰近頻率的遠程用戶終端的干擾、來自信道上重疊的其它射頻(RF)發(fā)射的干擾，約翰遜(Johnson)噪聲、多徑干擾、其它干擾源等)。在這種情況下，自適應陣列系統(tǒng)通常計算出上行鏈路和下行鏈路的“權值”，該權值包括關于如何發(fā)送(下行鏈路權值情況下)以及如何接收(上行鏈路權值情況下)的信息，從而減少一個或多個干擾源方向上的增益，同時增加期望源方向上的增益。因此，權值描述了自適應陣列系統(tǒng)中上行鏈路和/或下行鏈路波束形成策略。這里應該清楚的是，自適應陣列系統(tǒng)可以是轉換波束或者是自適應的，在后一種情況下實際上有無限數(shù)目的波束形成模式能夠根據(jù)變化的信號環(huán)境自適應地改變。
因為自適應陣列系統(tǒng)有時能夠區(qū)分空間上截然不同的源(例如兩個在不同位置的蜂窩用戶單元)，所以這樣的系統(tǒng)有時也被稱為“空間處理”或“空分多址接入(SDMA)”系統(tǒng)。一般而言，自適應陣列系統(tǒng)相對于單天線元件系統(tǒng)提供了相對顯著的性能改善。


圖1A是描述根據(jù)現(xiàn)有技術的一種天線陣列系統(tǒng)的簡化輻射模式的圖。在圖1A所示的系統(tǒng)中，天線陣列10向期望源12發(fā)送(下行鏈路)信號和/或從期望源12接收(上行鏈路)信號，例如期望源12為移動或固定遠程用戶終端等(例如蜂窩語音和/或數(shù)據(jù)通信設備、具備無線能力的PDA等等)。如圖所示，波束形成模式8表示天線陣列10在發(fā)送和/或接收方向上的增益模式(僅僅描述為2維)，波束形成模式8包括一個增益增強區(qū)域6，增益相對最小化或“零點”區(qū)域2以及另一個增益相對最小化區(qū)域或零點4。
零點區(qū)域2和4表現(xiàn)了自適應陣列和“智能天線”處理的一個優(yōu)點。特別地，在談到天線陣列10的波束形成模式時，每個零點2和4表示增益相對最小化的區(qū)域或方向。同樣地，天線陣列10一般將零點定向到干擾源的方向。為此，零點2被定向到干擾源14，而零點4被定向到干擾源16。干擾源14和16每一個都可以代表移動的轎車、與天線陣列10通信的另一個移動或固定遠程用戶終端或者另一個通信設備(例如包含或者不包含天線陣列的基站)等，它們都能帶來干擾。同樣地，零點的產(chǎn)生被視為干擾緩解，并且每個“零點區(qū)域”可以被稱為干擾緩解區(qū)域。
通過增強期望源方向上的增益，并且減小(理想情況下減小到零)一個或多個干擾源方向上的增益，天線陣列10可以方向性地接收和發(fā)送信號，因此增加系統(tǒng)的容量并且減小對期望源的干擾。
圖1B是根據(jù)現(xiàn)有技術的圖1A所示的天線陣列10的波束形成模式圖形表示。在圖1B中，天線陣列10的發(fā)送(下行鏈路)和接收(上行鏈路)增益級在垂直軸上描述，而(空間)方向在水平軸上顯示。如圖所示，相對于干擾源14或者干擾源16的方向，在期望源12的方向上有相對較大的增益，期望源12的方向對應于增益增強區(qū)域6，干擾源14和16分別對應于零點區(qū)域2和零點區(qū)域4，。
應該知道的是，在自適應陣列系統(tǒng)背景下使用的“零點”不一定并且經(jīng)常并不意味著一個零電磁能量的區(qū)域，因為零點經(jīng)常可以包含某些級別的增益，雖然通常要小于增強區(qū)域6。理想情況下，使用自適應陣列的通信設備將有零增益的零點定向到干擾源。此外，零點的增益值越接近零，該零點越強烈或越“深”。因此，天線陣列或自適應陣列系統(tǒng)可能產(chǎn)生的“零陷量(mount of nulling)”可以定義為零點的數(shù)目和/或這樣的零點的強度，因此，零陷量越大，產(chǎn)生的零點的數(shù)目越大和/或一個或多個零點越強烈/深。例如，如圖1B所示，零點2不如零點4強烈，因為后者表示較低的增益(和更大的零陷強度)。
不幸的是，執(zhí)行干擾緩解(或“零陷”)通常也減小了天線陣列系統(tǒng)的總體發(fā)射和/或接收功率。通常，自適應陣列能夠產(chǎn)生的零點數(shù)目是有限的。例如，如果使用天線陣列的基站將相對最高的功率定向到期望的遠程用戶終端，這樣或者產(chǎn)生了一些零點，或者沒有產(chǎn)生零點，再或者產(chǎn)生強度相對較低的零點，其它遠程用戶終端無論它們是在與該基站通信還是在與另外的基站通信都可能受到干擾，這是因為與期望源進行的通信使用了相對較高的發(fā)射功率。在一個或多個基站支持空間信道的系統(tǒng)中，也就是當兩個或多個遠程用戶終端同時共享相同的載波頻率和/或時隙與基站通信時，這個干擾就特別成問題。另一方面，如果基站使用將相對較低增益定向到期望遠程用戶終端的下行鏈路波束形成策略，例如因為完成相對較多量的零陷，即使對其它源的效應干擾也可能減小，但期望的遠程用戶終端可能因為基站不充足的發(fā)射功率而遭受衰落或者其它類型的性能降低。
因此，解決自適應陣列系統(tǒng)中與完成干擾緩解相關的上述問題或其它效應的方法和系統(tǒng)是我們所期望的。
詳細描述本發(fā)明提供了一種基于至少一個遠程用戶終端和至少一個集線器通信設備之間的通信質量的判決選擇性執(zhí)行干擾緩解(或“零陷”)的方法和設備。
應該知道的是，本發(fā)明可以在多種類型無線結構和應用中使用。例如，本發(fā)明可以用于時分雙工(TDD)或頻分雙工(FDD)系統(tǒng)或其它無線體系結構中。相似地，本發(fā)明可以結合TDMA、CDMA和/或FDMA接入?yún)f(xié)議一起使用。在一個實施例中，本發(fā)明被應用于個人手機系統(tǒng)(PHS)中。在其它的實施例中，本發(fā)明可以應用于多種類型的無線系統(tǒng)，并不局限于蜂窩系統(tǒng)。
正如這里所使用的，“基站”不同于遠程用戶終端的地方在于，基站能夠同時處理來自一個或多個遠程用戶終端的信號，并且該基站通常耦合到一個網(wǎng)絡(例如公眾交換電話網(wǎng)(PSTN)，因特網(wǎng)和/或語音和/或數(shù)據(jù)網(wǎng))。但是本發(fā)明并不限于任何一種無線通信系統(tǒng)或設備，而是可用于許多使用天線陣列來執(zhí)行“定向的”干擾緩解(或零陷)的無線應用。雖然本發(fā)明的一個實施例是參考包括一個自適應陣列的基站進行描述的，但是應該知道，一個或多個遠程用戶終端也可以包括一個天線陣列。同樣地，本發(fā)明的方法和設備也可以被遠程用戶終端采用，至少可以部分采用。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例使用的自適應干擾緩解機制的自適應陣列系統(tǒng)的框圖。如圖所示，在一個實施例中，系統(tǒng)20可以是基站的一部分，它包括一個天線陣列22，該天線陣列22進而又包括多個天線元件。天線陣列22用于發(fā)射下行鏈路信號到遠程用戶終端以及用于從遠程用戶終端接收上行鏈路信號。當然，系統(tǒng)20可以與幾個遠程用戶終端通信，因此可以處理許多與遠程用戶終端或者其它信號源相關的信號。此外，系統(tǒng)20可以應用于無線通信網(wǎng)絡的幾個基站之中的任何一個基站，其中每個基站使用給定的信道集與給定地理區(qū)域內的遠程用戶終端單元通信。這樣的遠程用戶終端可以是固定的或者移動的，它還可以與系統(tǒng)20進行語音和/或數(shù)據(jù)通信。
如圖2所示，天線陣列22的每個天線元件耦合到一個功率放大器(PA)和低噪放大器(LNA)24。每個天線元件的PA/LNA 24放大接收到的(上行鏈路)和/或發(fā)送的(下行鏈路)信號。如圖所示，每個PA/LNA24耦合到下變頻器26和上變頻器28。下變頻器26將天線陣列22在載波頻率上接收到的“原始”信號變換成接收(Rx)基帶信號，產(chǎn)生的基帶信號被提供給基帶處理器(也稱為調制解調器板)30。相反地，上變頻器28將基帶處理器30提供的發(fā)送(Tx)基帶信號變換成載波頻率發(fā)射信號，該載波頻率發(fā)射信號被提供給PA/LNA 24從而發(fā)射(例如發(fā)射到一個遠程用戶終端)。雖然沒有圖示，但模數(shù)轉換(ADC)和數(shù)模轉換(DAC)電路可以相應地耦合在下變頻器26和基帶處理器30之間以及耦合在上變頻器28和基帶處理器30之間。
基帶處理器30通常包括硬件(例如電路)和/或軟件(例如存儲在數(shù)據(jù)存儲介質/設備上的機器可執(zhí)行代碼/指令)以便于處理接收到的(上行鏈路)和發(fā)送的(下行鏈路)信號。根據(jù)圖2所示的本發(fā)明的實施例，基帶處理器30至少包括一個窄帶濾波器36，用于過濾接收到的信號(例如，減少與系統(tǒng)20通信的兩個或多個遠程用戶終端的上行鏈路信號之間的干擾)。在窄帶濾波器36過濾過的信號進而又被提供給空間處理器38。
空間處理器38通常至少包括一個通用和/或數(shù)字信號處理器(DSP)，以便于空間或時空處理。因此，基于一個或多個下行鏈路信號的時空特征，空間處理器38能夠以空間可選的方式在一個或多個遠程用戶終端之間發(fā)送和接收信號。相應地，在一個實施例中，兩個或多個遠程用戶終端可以同時占用相同的載波頻率信道，但是它們可以被系統(tǒng)20基于其唯一的空間或時空特征進行區(qū)分?？臻g特征的一個實例就是到達方向(DOA)或到達角度(AOA)。自適應陣列領域內的其它類型的空間特征可以與本發(fā)明一起使用。
通常，天線陣列22促進了系統(tǒng)20與期望源(例如遠程用戶終端)之間的數(shù)據(jù)傳送。例如，天線陣列發(fā)送下行鏈路信號到遠程用戶終端，同時也從遠程用戶終端接收上行鏈路信號。處理器38將確定來自(期望)遠程用戶終端的上行鏈路信號的空間特征，它也確定一個或多個干擾源的空間特征?；谶@些特征，系統(tǒng)20將執(zhí)行波束形成以增加期望遠程用戶終端方向上的增益，同時將一個或多個干擾源方向上的增益相對最小化(或零陷)。
如圖2所示，空間處理器38還耦合到解調器及差錯控制單元40，解調器及差錯控制單元40從空間處理器38接收“提取出的”或“期望的”信號或信號集并且輸出該提取出的信號到網(wǎng)絡處理器32。在將該上行鏈路信息以數(shù)字數(shù)據(jù)的形式輸出到網(wǎng)絡處理器32之前，該單元40可以執(zhí)行糾錯，提供分組開銷和/或執(zhí)行其它處理。
網(wǎng)絡處理器32可以是構成系統(tǒng)20的一部分或者不構成系統(tǒng)20的一部分，它在系統(tǒng)20和外部網(wǎng)絡34之間進行信息傳送。例如，遠程用戶終端可以包括一個蜂窩電話、兩個尋呼機或其它通信設備，這些設備的用戶正在與位于遠程位置的有線電話用戶通信，在這種情況下，網(wǎng)絡接口處理器32可以執(zhí)行處理以便在遠程用戶終端和網(wǎng)絡34之間為信號選擇路由，這個例子中的網(wǎng)絡34可以包括公眾交換電話網(wǎng)(PSTN)、因特網(wǎng)、和/或其它語音和/或數(shù)據(jù)網(wǎng)。同樣地，遠程用戶終端可以包括計算設備(例如便攜式數(shù)字助理設備、膝上/筆記本電腦、計算式蜂窩電話手機等)和Web瀏覽器，在這種情況下，網(wǎng)絡34可以代表因特網(wǎng)，而網(wǎng)絡接口處理器可以在遠程用戶終端(通過系統(tǒng)20)與一個或多個服務器或其它耦合到因特網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)之間進行通信。同樣地，語音和/或數(shù)據(jù)(例如視頻、音頻、圖片、文本等等)可以在系統(tǒng)20(和與之通信的一個或多個遠程用戶終端)和外部網(wǎng)34之間進行傳輸。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，系統(tǒng)20提供了基于(期望)遠程用戶終端的接收質量判決的自適應選擇性零陷機制。期望遠程用戶終端的接收質量判決可以基于遠程用戶終端對從系統(tǒng)20發(fā)送到遠程用戶終端的下行鏈路信號進行的直接測定，或者基于系統(tǒng)20對從遠程用戶終端發(fā)送到系統(tǒng)20的上行鏈路信號進行的其它間接的測定。例如，遠程用戶終端可以測定系統(tǒng)20發(fā)送的下行鏈路信號的接收信號強度，并且作為遠程用戶終端發(fā)送給系統(tǒng)20的上行鏈路信號所包含的信息將測定的信號接收質量指示給系統(tǒng)20。應該清楚的是，本發(fā)明的替換實施例可以使用接收到的信號強度(RSSI)和/或信號質量或強度的一個或多個測定(例如基于信噪比、誤碼率或其它接收信號質量指示)。
另一方面，系統(tǒng)20可以包括測定電路來測定遠程用戶終端發(fā)送的上行鏈路信號的接收強度或其它質量，并且將系統(tǒng)20接收到的上行鏈路信號的測定用作遠程用戶終端的(下行鏈路)信號接收質量的間接估計。換句話說，系統(tǒng)20和與系統(tǒng)20進行通信的遠程用戶終端中的任何一個或者兩者都可以測定或判決遠程用戶終端的接收質量。此外，這樣的接收質量可以由遠程用戶終端和/或系統(tǒng)20基于不同信號質量指示的一個或其組合來判決，不同的信號質量指示包括但不限于信噪比(SNR)、每比特能量比噪聲加干擾的頻率密度(Eb/NO)、接收信號強度指示(RSSI)、信號與干擾加噪聲之比(SINR)、誤碼率(BER)等等。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，基于遠程用戶終端的信號接收質量指示，系統(tǒng)20將選擇一個運行模式以便在期望遠程用戶終端方向上提供足夠的發(fā)射和/或接收增益，同時它也試圖在一個或多個干擾源方向上提供相對最優(yōu)的干擾緩解(或零陷)。在一個實施例中，如果(期望)遠程用戶終端的信號接收質量例如與門限值相比時相對較小，系統(tǒng)20將運行于第一模式中，其中系統(tǒng)20將產(chǎn)生相對較小數(shù)量的零陷以便定向到一個或多個干擾源，這些干擾源包括與系統(tǒng)20或者其它一些基站通信的一個或多個遠程用戶終端。另一方面，如果遠程用戶終端的信號接收質量與門限相比相對較高的話，那么系統(tǒng)20就運行于第二模式，這里的零陷量相對于第一模式是較大的。在一個實施例中，不僅零陷量可以在這個第二模式中增加，而且與期望遠程用戶終端有關的系統(tǒng)20的整體發(fā)射功率可以減小，從而進一步減小對其它遠程用戶終端或其它源產(chǎn)生的干擾。根據(jù)其中可以采用本發(fā)明的特定系統(tǒng)限制，例如在支持數(shù)據(jù)通信的系統(tǒng)中的最大允許BER，相應地選擇用于確定第一和第二模式的門限，該門限還可用于確定定向到期望遠程用戶終端的發(fā)射功率和/或定向到一個或多個干擾源的零陷數(shù)量。
例如，在系統(tǒng)20支持空間信道的一個實施例中，兩個或多個遠程用戶終端可以在相同的載波頻率信道和/或時隙上與系統(tǒng)20通信，在第一和第二模式之間選擇可以顯著地減少兩個遠程用戶終端的共同信道干擾，同時也保證了期望遠程用戶終端接收有足夠功率的下行鏈路信號。
在本發(fā)明的一個實施例中，每當信號在系統(tǒng)20之間或在特定的時間間隔傳送時，系統(tǒng)20可以適應于改變(期望)遠程用戶終端上的接收質量。例如，遠程用戶終端的信號接收質量可以在每次信號傳送時確定，并且系統(tǒng)20可以基于上面所述運行于兩個模式中的一個模式。另一方面，在某些規(guī)則的時間間隔內(例如在給定數(shù)目的上行鏈路和/或下行鏈路傳送后)，信號接收質量可以被判決并且正確的模式被選擇。
圖3是選擇性執(zhí)行干擾緩解的方法的流程圖，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該方法基于遠程用戶終端和另一個通信設備(例如基站)之間的通信質量的判決。
在塊50，一個或多個信號在遠程用戶終端和通信設備之間傳送，在本實施例中，該通信設備是使用天線陣列的基站。
在塊52，基于已傳輸?shù)男盘枺九袥Q遠程用戶終端和通信設備之間的通信質量。特別地，基站直接或者間接地判決遠程用戶終端的相對接收質量。例如，在CDMA系統(tǒng)中，基站之間的切換通常是由遠程用戶終端輔助完成的。遠程用戶終端可以測定其從一個或多個基站接收到的信號的信號質量，并且向它當前正在與之通信的基站報告這些測定。
另一方面，遠程用戶終端可以通過測定來自基站的至少一個下行鏈路信號直接判決通信的質量。例如，在本發(fā)明的一個使用IS-95 CDMA空中接口標準的實施例中，被稱為導頻測定請求命令消息(PMROM)的協(xié)議被提供用于報告遠程用戶終端上接收到的信號強度。當基站在導頻信道上發(fā)送PMROM時，遠程用戶終端使用導頻強度測定消息(PSMM)進行響應，PSMM包含在遠程用戶終端測定的PRMOR標識的導頻信道的信號強度測定。在這個實施例中，基站能夠以直接測量的信號強度為基礎在兩個或多個運行模式中選擇一個模式。
在塊54，基站比較通信質量和門限。在替換實施例中，遠程用戶終端直接測定它的信號接收質量，遠程用戶終端可以比較該質量和門限值，并且將比較結果報告給基站，例如，作為指示給基站的運行于第一模式或第二模式的數(shù)據(jù)。因此，應該知道的是，不僅遠程用戶終端的信號接收質量可以由遠程用戶終端直接測定或者由基站間接測定，而且基于這些質量的運行模式的指示或甚至選擇都可以由遠程用戶終端或者基站完成。
在塊56，基于該比較，基站選擇性地執(zhí)行干擾緩解。換句話說，基于選擇用戶終端的信號接收質量的指示，基站選擇一種運行模式以便在期望遠程用戶終端方向提供相對充足的發(fā)射和/或接收增益，同時還試圖在一個或多個干擾源方向提供相對最優(yōu)的干擾緩解(或零陷)。在一個實施例中，如果(期望)遠程用戶終端的信號接收質量例如和門限值相比較小時相對較差，基站將運行在第一模式中，基站產(chǎn)生相對較小數(shù)量的零陷或甚至不產(chǎn)生零陷。另一方面，如果遠程用戶終端的信號接收質量相對較高，基站則運行于第二模式，此時零陷量相對于第一模式較大。在一個實施例中，不僅零陷數(shù)量可以在第一模式中增加，而且和期望遠程用戶終端相關的基站的總體發(fā)射功率可以減小，從而進一步減小對其它遠程用戶終端或其它源的干擾。
因此，在本發(fā)明的一個實施例中，當基站在與遠程用戶終端或者其它期望源通信時，它從多個發(fā)送下行鏈路信號到遠程用戶終端的下行鏈路發(fā)送模式中選擇性地確定一個下行鏈路發(fā)送模式。
在第一模式中，基站可以使下行鏈路發(fā)射最優(yōu)化，從而最大的或接近最大的功率被定向到期望源，而一個或多個干擾源方向上零陷量相對削弱。但是，這個第一模式可以導致增加對其它遠程用戶終端的干擾。在本發(fā)明的一個實施例中，兩個或多個遠程用戶終端可以共享時間和頻率信道，但是被基站基于空間信道加以區(qū)分，這個第一運行模式可能產(chǎn)生一個或多個這樣的遠程用戶終端的共同信道干擾。因此，第一運行模式可以給期望遠程用戶終端提供最強的信號，同時使發(fā)送基站范圍內的其它遠程用戶終端遭受相對較高電平的共同信道(或甚至相鄰信道)干擾。
在第二運行模式中，基站可以執(zhí)行波束形成，從而相對較低的增益被定向到期望的遠程用戶終端，并且相對于第一模式而言，零陷量增加了。雖然基站以較低的功率發(fā)送到遠程用戶終端，但根據(jù)用于在這兩種模式之間進行選擇的門限，這樣的功率一般是足夠的。此外，在這個第二運行模式中，其它遠程用戶終端受到的干擾相對于在第一運行模式中受到的要小，在第一運行模式中，最大總體功率在期望遠程用戶終端方向上產(chǎn)生，然而相對較小的零陷數(shù)量完成。
在本發(fā)明的其它實施例中，基站可以產(chǎn)生定向到一個或多個與第二基站通信的遠程用戶終端的零點。因此，第一基站可以減小與其它基站或其它通信設備通信的“漂泊”遠程用戶終端受到的干擾影響。該基站通過偵聽漂泊遠程用戶終端的傳輸來確定它們的方向。
應該知道的是，上面描述的模式以外的幾種模式都可用于本發(fā)明的不同實施例中。例如，每種模式可以提供不同程度的被基站或使用天線陣列的其它通信設備定向到一個或多個干擾源的零陷和/或被基站定向到期望遠程用戶終端的總功率傳送。這不同程度的零陷和/或到期望遠程用戶終端的傳輸功率通常取決于遠程用戶終端經(jīng)歷的通信質量(例如信號強度)，該通信質量由遠程用戶終端直接測定或者由基站間接測定。在這個實施例中，通信質量越好，基站產(chǎn)生的干擾緩解區(qū)域的數(shù)量或數(shù)目越大。因此，許多模式可以被提供，每一種模式代表不同的零陷數(shù)量和/或功率傳送，并且每一種模式都依賴于至少一個遠程用戶終端的不同的接收質量門限。
應該知道的是，圖中描繪的以及上面描述的每一種元件都可以以硬件、軟件或者軟硬結合的方式實現(xiàn)。例如，在一個實施例中，處理器(例如數(shù)字信號處理器、通用微處理器、FPGA、ASIC以及上面幾個的組合等)配置用來執(zhí)行一個或多個程序從而導致與多個遠程用戶終端相關的上行鏈路信號之間產(chǎn)生偏移并且還基于這些偏移辨別感興趣的遠程用戶。此外或代替上面，抽頭延時線等延時電路可以用于相對于其它信號延遲下行鏈路信號，從而在上行鏈路信號間產(chǎn)生相對偏移。應該知道的是，在一個實施例中，本發(fā)明可以在軟件中排它性地使用，它包括一個軟件模塊用于在上行鏈路信號傳輸之間產(chǎn)生偏移，還包括另一個軟件模塊基于上行鏈路信號之間引起的偏移分辨出上行鏈路信號。這樣的軟件模塊可以存儲在可被執(zhí)行電路存取的數(shù)據(jù)存儲介質上，執(zhí)行電路包括一個或多個通用或數(shù)字信號處理器或其它數(shù)據(jù)處理設備等。因此，應該知道的是，本發(fā)明的方法以及圖中和本文描述的元件可以以硬件(例如電路)、軟件或軟硬結合的方式實現(xiàn)。
雖然本發(fā)明是參考幾個實施例描述的，但是應該知道的是，不偏離本發(fā)明的精神和范圍作不同的變更和修改是可能的，本發(fā)明的精神和范圍通過下面的權利要求是最容易理解的。
權利要求
1.無線通信系統(tǒng)中的一種方法，包括獲取與一個使用天線陣列的通信設備通信的第一遠程用戶終端的信號接收質量的指示；給所述通信設備提供第一運行模式，所述第一運行模式產(chǎn)生與至少一個干擾源相關的第一零陷量；給所述通信設備提供第二運行模式，所述第二運行模式的特征在于提供和至少一個干擾源相關的第二零陷量，其特征在于，所述第二零陷量比所述的第一零陷量相對較大；和基于所述指示，所述通信運行于所述第一和所述第二模式中的一個模式。
2.根據(jù)權利要求1的方法，其特征在于，所述零陷量由所述通信設備產(chǎn)生的零點數(shù)量定義，從而所述第二運行模式中產(chǎn)生的零點數(shù)量比所述第一運行模式中產(chǎn)生的零點數(shù)量大。
3.根據(jù)權利要求1的方法，其特征在于，零陷量由所述通信設備產(chǎn)生的至少一個零點的強度定義，從而所述第二運行模式產(chǎn)生的至少一個零點的強度比所述第一運行模式產(chǎn)生的所述至少一個零點的強度大。
4.根據(jù)權利要求1的方法，其特征在于，所述零陷量由所述第一和第二運行模式產(chǎn)生的零點的數(shù)量以及所述第一和第二運行模式產(chǎn)生的至少一個零點的強度兩者共同定義。
5.根據(jù)權利要求1的方法，其特征在于，所述指示由所述通信設備發(fā)送到所述第一遠程用戶終端的下行鏈路信號的相對信號強度定義，所述相對信號強度由所述第一遠程用戶終端測定。
6.根據(jù)權利要求1的方法，其特征在于，所述指示由所述第一遠程用戶終端發(fā)射到所述通信設備的上行鏈路信號的相對信號強度定義，所述相對信號強度由所述通信設備測定。
7.根據(jù)權利要求5的方法，還包括所述第一遠程用戶終端作為包含在上行鏈路信號中的信息給所述通信設備提供所述指示。
8.根據(jù)權利要求1的方法，其特征在于，所述第一干擾源包括與所述通信設備通信的第二遠程用戶終端。
9.根據(jù)權利要求1的方法，其特征在于，所述第一干擾源包括第二遠程用戶終端，所述通信設備包括耦合到通信網(wǎng)絡的第一基站，所述第二遠程用戶終端與耦合到所述網(wǎng)絡的第二基站通信。
10.根據(jù)權利要求1的方法，還包括在預定時間間隔確定所述指示。
11.根據(jù)權利要求1的方法，還包括所述通信設備在所述通信從所述第一遠程用戶終端接收到上行鏈路信號后確定所述指示。
12.根據(jù)權利要求1的方法，還包括所述第一遠程用戶終端從所述通信設備接收多個下行鏈路信號；和所述第一遠程用戶終端發(fā)送所述多個下行鏈路信號中的每一個信號的所述指示到所述通信設備。
13.根據(jù)權利要求8的方法，還包括所述第一和第二遠程用戶終端同時共享包括一個載波頻率的通信信道。
14.根據(jù)權利要求9的方法，還包括所述第一和第二遠程用戶終端同時共享包括一個載波頻率的通信信道。
15.根據(jù)權利要求8的方法，還包括所述第一和第二遠程用戶終端同時使用通信的相鄰信道。
16.一種通信設備，包括一個天線陣列，用于在它和與該通信設備通信的第一遠程用戶終端之間傳送上行鏈路信號和下行鏈路信號，并且零陷至少一個干擾源；一個處理器，它耦合到天線陣列，用于處理在第一個遠程用戶終端與通信設備之間傳送的上行鏈路和下行鏈路信號；和一個選擇器，它耦合到處理器，用于在所述第一遠程用戶終端的接收質量低于門限時為所述通信設備選擇第一運行模式，還用于在所述第一遠程用戶終端的接收質量高于門限時為所述通信設備選擇第二運行模式，第二運行模式的特征在于在干擾源方向提供相對于第一運行模式中定向到干擾源的零陷數(shù)量而言增加的零陷數(shù)量。
17.根據(jù)權利要求16的通信設備，還包括信號質量測定單元，確定第一遠程用戶終端的接收質量作為利用天線陣列從第一遠程用戶終端接收到的上行鏈路信號的測量強度的函數(shù)。
18.根據(jù)權利要求16的通信設備，其特征在于，第一遠程用戶終端包括用于確定第一遠程用戶終端從通信設備接收到的下行鏈路信號的接收質量的信號質量測定單元。
19.根據(jù)權利要求16的通信設備，其特征在于，零陷量由通信設備在第一和第二運行模式中產(chǎn)生的零點的數(shù)目定義，這樣，通信設備在第二運行模式中產(chǎn)生的零點數(shù)目超過了通信設備在第一運行模式中產(chǎn)生的零點數(shù)目。
20.根據(jù)權利要求16的通信設備，其特征在于，零陷數(shù)量由通信設備在第一和第二運行模式產(chǎn)生的至少一個零點的強度定義，這樣通信設備產(chǎn)生的至少一個零點的強度將大大超過通信設備在第一運行模式產(chǎn)生的至少一個零點的強度。
21.根據(jù)權利要求16的通信設備，其特征在于，干擾源包括占用導致干擾第一遠程用戶終端和第二遠程終端之間通信的信道的第二遠程用戶終端。
22.一種其上存儲有機器可執(zhí)行指令的機器可讀介質，當這些指令被機器處理時將導致機器執(zhí)行包括以下步驟的方法為與使用天線陣列的通信設備通信的第一遠程用戶終端判決信號接收質量的指示；為所述通信設備提供第一運行模式，所述第一運行模式產(chǎn)生與至少一個干擾源相關的第一零陷量；為所述通信設備提供第二運行模式，所述第二運行模式的特征在于提供與所述至少一個干擾源相關的第二零陷量，其中所述第二零陷量比所述第一零陷量相對較大；和基于所述相關信號接收質量指示，所述通信設備在所述第一運行模式和所述第二運行模式中選擇一個模式。
23.根據(jù)權利要求22的機器可讀介質，其特征在于，所述零陷量由所述通信設備產(chǎn)生的零點的數(shù)量來定義，這樣在所述第二運行模式中產(chǎn)生的零點數(shù)量比在所述第一運行模式中產(chǎn)生的零點數(shù)量大。
24.根據(jù)權利要求22的機器可讀介質，其特征在于，所述零陷數(shù)量由所述通信設備產(chǎn)生的至少一個零點的強度來定義，這樣在所述第二運行模式中產(chǎn)生的至少一個零點的強度比在所述第一運行模式中產(chǎn)生的所述至少一個零點的強度高。
25.根據(jù)權利要求22的機器可讀介質，其特征在于，所述零陷量由所述第一和第二運行模式中的每一個模式中產(chǎn)生的零點的數(shù)目以及在所述第一和第二運行模式中產(chǎn)生的至少一個零點的強度兩者共同決定。
26.根據(jù)權利要求22的機器可讀介質，其特征在于，所述指示由所述通信設備發(fā)送到所述第一遠程用戶終端的下行鏈路信號的相對信號強度定義，所述相對信號強度由所述第一遠程用戶終端測定。
27.根據(jù)權利要求22的機器可讀介質，其特征在于，所述指示由所述第一遠程用戶終端發(fā)送到所述通信設備的上行鏈路信號的相對信號強度定義，所述相對信號強度由所述通信設備測定。
28.根據(jù)權利要求26的機器可讀介質，所述方法還包括所述第一遠程用戶終端作為上行鏈路信號中包含的信息中給所述通信設備提供所述指示。
29.根據(jù)權利要求22的機器可讀介質，其特征在于，所述第一干擾源包括與所述通信設備通信的第二遠程用戶終端。
30.根據(jù)權利要求22的機器可讀介質，其特征在于，所述第一干擾源包括第二遠程用戶終端，所述通信設備包括耦合到通信網(wǎng)絡的第一基站，所述第二遠程用戶終端與耦合到所述網(wǎng)絡的第二基站通信。
31.根據(jù)權利要求22的機器可讀介質，所述方法還包括在預定時間間隔確定所述指示。
32.根據(jù)權利要求22的機器可讀介質，所述方法還包括所述通信設備在所述通信從所述第一遠程用戶終端接收到上行鏈路信號后確定所述指示。
33.根據(jù)權利要求22的機器可讀介質，所述方法還包括所述第一遠程用戶終端從所述通信設備接收多個下行鏈路信號；和所述第一遠程用戶終端發(fā)送所述多個下行鏈路信號中的每一個信號的所述指示給所述通信設備。
34.根據(jù)權利要求29的機器可讀介質，所述方法還包括所述第一和第二遠程用戶終端同時共享包括一個載波頻率的通信信道。
35.根據(jù)權利要求30的機器可讀介質，所述方法還包括所述第一和第二遠程用戶終端同時共享包括一個載波頻率的通信信道。
36.根據(jù)權利要求29的機器可讀介質，所述方法還包括所述第一和第二遠程用戶終端同時使用相鄰的通信信道。
全文摘要
一種用于在自適應陣列系統(tǒng)中提供選擇性干擾緩解(或零陷)的方法和系統(tǒng)。一種通常使用自適應陣列的通信設備為與該通信設備通信的第一遠程用戶終端確定信號接收質量的指示。該通信設備提供了第一運行模式，在第一運行模式下，與至少一個干擾源相關的第一零陷量由通信設備產(chǎn)生。此外，該通信設備提供了第二運行模式，第二運行模式的特征在于產(chǎn)生了與至少一個干擾源相關的第二零陷量，其中第二零陷量比第一零陷量大?；谙嚓P信號接收質量指示，該通信設備在第一和第二運行模式之中選擇一個模式。
文檔編號H04J15/00GK1478363SQ01819769
公開日2004年2月25日 申請日期2001年9月26日 優(yōu)先權日2000年9月29日
發(fā)明者A·A·卡薩皮, A A 卡薩皮 申請人:阿雷伊通訊有限公司