專利名稱：無線電基站和控制無線電通訊的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線電基站和控制無線通訊的方法，尤其是涉及在TDMA和TDD系統(tǒng)中使用傳輸多樣性的無線電基站和控制無線通訊的方法。
在無線電通訊中衰減經(jīng)常發(fā)生，大大地降低了傳輸質(zhì)量，即，比特誤差率特征。
傳輸多樣性是一公知的方法，用來彌補由于衰減而造成的這種傳輸質(zhì)量的降低。這里將被描述作為一種傳輸多樣性的下行線路傳輸差異性。


圖1部分地顯示使用常規(guī)的下行線路傳輸差異性的無線電基站50的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，無線電基站50包括一個編碼器51，一個擴展器52，加權(quán)單元531和532，濾波器541和542，傳輸裝置551和552，天線561和562，和一個上行線路信道估值器57。
編碼器51與擴展器52相連接，編碼和交叉存取在預(yù)先設(shè)定的程序下傳送的數(shù)據(jù)(以下稱傳送數(shù)據(jù))，并將經(jīng)編碼和交叉存取的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌U展器52。
擴展器52與編碼器51，加權(quán)單元531和532相連接，在預(yù)先設(shè)定的程序下擴展及擾頻從編碼器51接受的傳送數(shù)據(jù)，并且傳輸擴展及擾頻的傳送數(shù)據(jù)到加權(quán)單元531和532。
加權(quán)單元531和532被連接到擴展器52，濾波器541和542，上行線路信道估值器57，通過來自上行線路信道估值器57的加權(quán)因子W1和W2對來自擴展器52的傳送數(shù)據(jù)加權(quán)。加權(quán)單元531和532將加權(quán)后的傳送數(shù)據(jù)傳輸?shù)綖V波器541和542。
濾波器541和542與加權(quán)單元531和532，傳輸裝置551和552相連接。過濾來自加權(quán)單元531和532的傳送數(shù)據(jù)，并將過濾后的傳送數(shù)據(jù)傳輸?shù)絺鬏斞b置551和552。
傳輸裝置551和552與濾波器541和542，天線561和562相連接。通過帶有預(yù)先設(shè)定運載頻率的無線電線路，并與天線561和562配合傳輸來自濾波器541和542的傳送數(shù)據(jù)，。
上行線路信道估值器57與加權(quán)單元531和532，天線561和562相連接。監(jiān)測為天線561和562設(shè)置的上行線路無線信道(例如時隙，擴展代碼，和運載頻率)。從而估計上行線路無線通訊信道的狀態(tài)(例如波形扭曲，延時波動，振幅波動，相滯后)(完成信道估計)，決定基于信道估計上的加權(quán)因子W1和W2，并且傳輸已確定的加權(quán)因子W1和W2到加權(quán)單元531和532。
STD(選擇傳輸差異性)，作為下行線路傳輸差異性一種類型，例如，用″1″或″0″作為加權(quán)因子W1，并相應(yīng)地用″0″或″1″作為加權(quán)因子W2。結(jié)果，僅通過由濾波器541，傳輸器551，和天線561組成的第一傳輸線，或由濾波器542，傳輸器552，和天線562組成的第二位傳輸線，傳輸傳送數(shù)據(jù)。
TXAA(傳輸自適應(yīng)陣列)，一種下行線路傳輸差異性，能分別分配加權(quán)因子到天線561和562。
圖2(a)和2(b)是應(yīng)用在TDD無線通訊信道上的時隙圖。
例如，當(dāng)使用圖2(a)所示的時隙時，上行線路信道估值器57引起下行線路的時隙#3反映下行線路的時隙#2的信道估計，并引起下行線路的時隙#5反映上行線路的時隙#4的信道估計，這樣就控制了建立在立刻先于上行線路時隙的信道估計上的下行線路的傳輸差異性。
例如，當(dāng)使用圖2(b)所示的時隙時，上行線路信道估值器57控制下行線路的傳輸差異性以便用所有的隨后的時隙(#3到#15)反映上行線路時隙#2的信道估計。
在一個無線電基站和一個應(yīng)用這種常規(guī)下行線路的傳輸差異性控制無線通訊的方法中，在上行線路時隙的信道估計瞬間和通過下行線路時隙的傳輸數(shù)據(jù)的傳輸瞬間上存在時間差異性。在通過下行線路時隙傳輸數(shù)據(jù)的時間里，直接使用上行線路時隙的信道估計可能導(dǎo)致估計錯誤。
特別地，象在圖2(b)情況下，在上行線路時隙的信道估計瞬間和通過下行線路時隙的傳輸數(shù)據(jù)的傳輸瞬間之間的時間差異性越大，估計錯誤也越大。
這樣，當(dāng)時間差異性大的時候，一個控制無線電通訊的方法和一個使用常規(guī)的下行線路傳輸差異性的無線電基站可能降低傳輸?shù)馁|(zhì)量特征要比圖3所示的未使用下行線路傳輸差異性的情況要大。
在減少接收器的大小方面，假定基于不同的使用者的信道評估是相同的，例如″SUD″(單個用戶檢測)，傳輸差異性的應(yīng)用導(dǎo)致不同的用戶產(chǎn)生不同的信道評估，這就是衰減的傳輸質(zhì)量特征。
根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，提供的無線電基站包括一個傳輸差異性控制器，用于控制被每個下行線路時隙使用的傳輸差異性，和一個數(shù)據(jù)傳輸器，用于通過使用被控制的傳輸差異性的下行線路時隙傳輸數(shù)據(jù)。
最好，該無線電基站進一步包括一個信道估值器，用于完成上行線路時隙的信道估值。該傳輸差異性控制器最好在信道評估基礎(chǔ)上控制傳輸差異性。
最好，該傳輸差異性控制器基于信道評估瞬間的時間差異性，控制用于每個下行線路時隙的傳輸差異性。
最好，該傳輸差異性控制器基于信道評估，決定是否使用每個下行線路時隙傳輸差異性。
最好，該傳輸差異性控制器基于信道評估，決定一個類型的每個下行線路時隙的傳輸差異性。
根據(jù)本發(fā)明的第二個方面，提供有一個控制無線電通訊的方法，它包括以下步驟a)在無線電基站上控制用于每個下行線路時隙傳輸差異性；b)在無線電基站上以使用控制的傳輸差異性的下行線路的時隙傳輸數(shù)據(jù)。
該方法的最好包括步驟c)，完成上行線路時隙信道估計。在步驟a)中，最好基于信道評估控制傳輸?shù)牟町愋浴?br> 在步驟a)，最好基于信道評估控制每個下行線路時隙的傳輸差異性瞬間的時間差異性。
在步驟a)，最好基于信道評估決定是否使用每個下行線路時隙的傳輸差異性。
在步驟a)，最好基于信道評估決定每個下行線路時隙的一種類型的使用的傳輸差異性。
本實施例的無線電基站10通過無線電通訊信道把傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳輸?shù)綗o線信息終端。如圖4所示，該無線電基站10包括，一個編碼器11，一個擴展器12，一個分配器13，一個下行線路(DL)時隙差異性控制器14，一個傳輸處理器15，和一個上行線路信道估值器16。
編碼器11和擴展器12有與傳統(tǒng)的無線電基站50的編碼器51和擴展器52一樣的功能。編碼器11與擴展器12連接。擴展器12與編碼器11和分配器13連接分配器13與擴展器12和下行線路時隙差異性控制器14相連接，把從擴展器12收到的傳輸數(shù)據(jù)分成下行線路(DL)時隙(DL#1到DL#N)，并將時隙(DL#1到DL#N)的各個被分的傳輸數(shù)據(jù)傳輸?shù)较鄳?yīng)的下行線路(DL)的第一個到第N個時隙差異性控制器141至14N中。
下行線路時隙差異性控制器14被連接到分配器13，傳輸處理器15和上行線路信道估值器16上，包括，對應(yīng)下行線路時隙(DL#1到DL#N)的下行線路的第一個到第N個時隙差異性控制器141至14N。
下行線路的第一個到第N個時隙差異性控制器141至14N，利用上行線路信道估值器16，在完成的上行線路信道的信道估計基礎(chǔ)上決定是否使用傳輸差異性或者決定使用哪一個傳輸差異性為相應(yīng)的下行線路時隙(DL#1到DL#N)，因此實現(xiàn)了差異性控制。這里使用的傳輸差異性包括，例如，下行線路傳輸差異性(如STD和TXAA)。
簡單地說，下行線路的第一個到第N個時隙差異性控制器141至14N組成了一個傳輸差異性控制器來控制被每個下行線路時隙DL#1到DL#N使用的傳輸差異性。
當(dāng)使用圖2B所示的時間差異性時，例如，下行線路第三和第四個時間差異性控制器143和144可以為DL#3和DL#4決定傳輸差異性的使用，并且下行線路第五到和第十五個時間差異性控制器145和1415可以為DL#5和DL#15決定傳輸差異性的使用。
有選擇地，當(dāng)圖2B所示的時間差異性被使用時，例如，下行線路第三到第五個時間差異性控制器143和145可以決定使用DL#3和DL#5的TXAA，并且，下行線路第六到第十五個時間差異性控制器146和1415可以決定使用DL#6和DL#15的STD。
傳輸處理器15與下行線路時間差異性控制器14和上行線路信道估值器16相連接。按照相應(yīng)傳輸差異性(例如選擇一個傳輸線路或加權(quán)每個傳輸線路)，處理來自下行線路時間差異性控制器14的傳輸數(shù)據(jù)。按照要求完成過濾，并通過天線15a1和15a2傳輸處理后的傳輸數(shù)據(jù)。
簡單地說，傳輸處理器15構(gòu)成一個數(shù)據(jù)傳輸器，使用被控制的傳輸差異性來傳輸帶有下行線路時隙DL#1到DL#N的數(shù)據(jù)上行線路信道估值器16與下行線路時隙差異性控制器14和天線15a1及15a2相連接。監(jiān)測為天線15a1及15a2設(shè)置的上行無線電線路信道，估測上行無線電線路信道的狀態(tài)(如波的失真，遲滯波動，振幅波動)(執(zhí)行信道的估測)，并且將信道的估測傳輸?shù)较滦芯€路時隙差異性控制器14。
簡單地說，上行線路信道估值器16構(gòu)成一個信道估值器來完成上行線路時隙UL#1到UL#N的信道評估。
參考圖5，結(jié)合上述結(jié)構(gòu)無線電基站10的操作將被描述。圖5是無線電基站10通過無線電通訊信道傳輸收到的傳輸數(shù)據(jù)的操作流程圖。
如圖5所示，在步驟201中，通過無線電通訊信道傳輸?shù)膫鬏敂?shù)據(jù)被提供給到編碼器11，編碼器11編碼和交叉提供傳輸數(shù)據(jù)并將傳輸數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌U展器12。擴展器12擴展和擾頻傳輸?shù)臄?shù)據(jù)并將傳輸數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒峙淦?3。
在步驟202中，分配器13將來自擴展器12的傳輸數(shù)據(jù)分成下行線路時隙(DL#1到DL#N)，并將各自被分成的時隙(DL#1到DL#N)的]傳輸數(shù)據(jù)傳輸?shù)较鄳?yīng)的下行線路的第一個到第N個時隙差異性控制器141至14N中。
在步驟203中，下行線路的第一個至第N個時隙差異性控制器141和14N在上行線路信道估值器16完成的上行線路信道的信道估計的基礎(chǔ)上，決定是否應(yīng)用相應(yīng)的下行線路時間差異性(DL#1到DL#N)的傳輸差異性或決定使用哪一個傳輸差異性，因此實現(xiàn)了差異性控制。
在步驟204中，傳輸處理器15處理來自與相應(yīng)傳輸差異性(例如選擇一個傳輸線路或加權(quán)每個傳輸線路)一致的下行線路時間差異性控制器14的傳輸數(shù)據(jù)。按照要求完成過濾，并通過天線15a1和15a2傳輸處理后的傳輸數(shù)據(jù)。
根據(jù)本實施例的無線電基站10具有下行線路的第一個到第N個時隙差異性控制器141和14N，其控制為各自的下行線路時隙(DL#1到DL#N)使用的傳輸差異性。這樣即使當(dāng)在上行線路時隙(UL#2)的信道評估瞬間和通過下行線路時隙(UL#15)的傳輸數(shù)據(jù)的傳輸瞬間存在差異性的情況下，也能防止下行線路傳輸質(zhì)量特征的衰減。簡單地說，傳輸處理器15構(gòu)成一個數(shù)據(jù)傳輸器，使用被控制的傳輸差異性來傳輸帶有下行線路時隙DL#1到DL#N的數(shù)據(jù)[根據(jù)改進1的無線電基站結(jié)構(gòu)]本發(fā)明并不局限上述實施例，并且可以在分配器23和下行線路時隙差異性控制器24之間提供一個臨界數(shù)據(jù)比較器，如圖6所示。
該臨界數(shù)據(jù)比較器27測量在帶有分配器23分配數(shù)據(jù)的下行線路時隙(DL#1到DL#N)和完成信道評估的時隙之間的時間差異性，并且把測量發(fā)現(xiàn)的時間差異性和事先決定臨界數(shù)據(jù)的時間差異性加以比較。臨界數(shù)據(jù)比較器27傳輸比較的結(jié)果到相應(yīng)的下行線路的第一到第N個時隙差異性控制器天線141至14N。
下行線路的第一到第N個時隙差異性控制器141至14N，在上行線路信道估值器26完成的上行線路信道的信道估計和來自臨界數(shù)據(jù)比較器27的比較結(jié)果的基礎(chǔ)上，決定是否使用相應(yīng)的下行線路時隙(DL#1到DL#N)的傳輸差異性或者決定使用哪一個傳輸差異性，因此完成差異性控制。這里被使用的傳輸差異性包括，例如下行線路傳輸差異性(如，SDT和TXAA)。
簡單地說，下行線路的第一到第N個時隙差異性控制器141至14N構(gòu)成了一個傳輸差異性控制器來控制用于每個下行線路時隙DL#1到DL#N的傳輸差異性。
當(dāng)圖2B所示的時間差異性被使用時，例如，下行線路的第三到第六個時間差異性控制器243到246可以決定使用DL#3到DL#6的傳輸差異性，該DL#3到DL#6是不超過事先決定的臨界數(shù)據(jù)的時間差異性的時隙，并且第七到第十五個時間差異性控制器247到2415可以決定不使用DL#7到DL#15的傳輸差異性。DL#7到DL#15是超過事先決定臨界數(shù)據(jù)的時間差異性的時隙(例如，四個時隙)。
參考圖7，結(jié)合上述結(jié)構(gòu)無線電基站20的操作將被描述。圖7是無線電基站20通過無線電通訊信道傳輸收到的傳輸數(shù)據(jù)的操作流程圖。
如圖7所示，在步驟401中，通過無線電通訊信道傳輸?shù)膫鬏敂?shù)據(jù)被供給到編碼器21，編碼器21編碼和交叉提供的傳輸數(shù)據(jù)并將傳輸數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌U展器22。擴展器22擴展和擾頻傳輸?shù)臄?shù)據(jù)并將傳輸數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒峙淦?3。
在步驟402中，分配器23將來自擴展器12的傳輸數(shù)據(jù)分成下行線路時隙(DL#1到DL#N)，并將各個被分的時隙(DL#1到DL#)的傳輸數(shù)據(jù)傳輸?shù)较鄳?yīng)的下行線路的第一個到第N個時隙差異性控制器241至24N中。
在步驟403中，臨界數(shù)據(jù)比較器27度量在帶有分配器23分配數(shù)據(jù)的下行線路時隙(DL#1到DL#N)和完成信道評估的時隙之間的時間差，并且把度量發(fā)現(xiàn)的時間差異性和事先決定臨界數(shù)據(jù)的時間差加以比較。臨界數(shù)據(jù)比較器27傳輸比較的結(jié)果到相應(yīng)的下行線路的第一到第N個時隙差異性控制器141至14N。
在步驟404中，下行線路的第一到第N個時隙差異性控制器141至14N在上行線路信道估值器26完成的上行線路信道的信道估計和來自臨界數(shù)據(jù)比較器27的比較結(jié)果的基礎(chǔ)上，決定是否使用或者決定使用哪一個對應(yīng)的下行線路時隙(DL#1到DL#N)的傳輸差異性，因此完成差異性控制。
在步驟405中，傳輸處理器25處理來自與相應(yīng)傳輸差異性(例如選擇一個傳輸線路或加權(quán)每個傳輸線路)一致的下行線路時間差異性控制器24的傳輸數(shù)據(jù)，按照要求完成過濾，并通過天線25a1和25a2傳輸處理后的傳輸數(shù)據(jù)。
本發(fā)明不僅能用在上述實施例和改進1的TDMA和TDD系統(tǒng)(也就是使用時隙作為無線電通訊信道的系統(tǒng))，而且能用到CDMA-TDD系統(tǒng)(也就是使用擴展碼作為無線電通訊信道的系統(tǒng))。
如上所述，本發(fā)明提供了一個無線電基站和一個控制無線電通訊方法，即使在上行線路時隙的信道估計瞬間和通過下行線路時隙的傳輸數(shù)據(jù)的傳輸瞬間之間存在時間差異性的時候，仍能夠阻止傳輸質(zhì)量特征衰減。
其它的優(yōu)點和改進對本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會很容易地得到。因此，從廣義方面講，本發(fā)明并不局限在這里顯示和說明的特殊的細(xì)節(jié)和撰寫的實施例。因此，并不脫離后附的權(quán)利要求和它的等效性定義的總的發(fā)明概念的范圍或精神的情況下，可以產(chǎn)生各種改進。
權(quán)利要求
1.一種無線電基站包括一信道估值器，用來完成上行線路時隙的信道評估；一傳輸差異性控制器，用來在所述的信道評估和來自所述的信道評估瞬間的時間差的基礎(chǔ)上，控制每個下行線路時隙所使用的傳輸差異性；一數(shù)據(jù)傳輸器，用來傳輸使用所述的控制傳輸差異性的，在所述的下行線路時隙中的數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的無線電基站，其中所述的傳輸差異性控制器在所述的信道估計和來自所述的信道評估瞬間的時間性的基礎(chǔ)上，決定用于每個下行線路時隙的一種類型的傳輸差異性。
3.如權(quán)利要求1所述的無線電基站，其中所述的傳輸差異性控制器在所述的信道估計和來自所述的信道評估瞬間的時間差的基礎(chǔ)上，決定用于每個下行線路時隙的一種類型的傳輸差異性。
4.一種控制無線電通訊的方法，包括下列步驟a)在一個無線電基站中，完成上行線路時隙的信道評估；b)在所述的無線電基站中，在所述的信道評估和來自所述的信道評估瞬間的時間差的基礎(chǔ)上，控制用于每個下行線路時隙的傳輸差異性；c)在所述的無線電基站中，以使用所述控制的傳輸差異性的所述的下行線路時隙來傳輸數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制無線電通訊的方法，其中在所述的步驟b)中，在所述的信道估計和來自所述的信道評估瞬間的時間差的基礎(chǔ)上，決定是否使用每個下行線路時隙的傳輸差異性。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制無線電通訊的方法，其中在所述的步驟b)中，在所述的信道估計和來自所述的信道評估瞬間的時間差的基礎(chǔ)上，決定每個下行線路時隙使用的一種類型的傳輸差異性。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種無線電基站，即使在上行線路時隙UL#1的信道評估瞬間和通過下行線路時隙DL#1到DL#N的傳輸數(shù)據(jù)的傳輸瞬間之間存在時間差的情況下，仍能阻止傳輸質(zhì)量特征的衰減。該無線電基站包括傳輸差異性控制器1文檔編號H04B7/04GK1404336SQ0214162
公開日2003年3月19日 申請日期2002年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月6日
發(fā)明者文盛郁, 二方敏之 申請人:株式會社Ntt都科摩