專利名稱：天線圖優(yōu)化的補(bǔ)償?shù)闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及分組數(shù)據(jù)通信網(wǎng)，并且更特別地涉及一種在一個(gè)發(fā)射消息包括關(guān)于空間分開(kāi)的一個(gè)以上移動(dòng)站的信息時(shí)，補(bǔ)償天線圖優(yōu)化的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
商用通信網(wǎng)的增長(zhǎng)，特別是蜂窩無(wú)線電話網(wǎng)的迅速增長(zhǎng)已經(jīng)強(qiáng)迫網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)師尋求通信質(zhì)量不低于用戶容許閾值而增加網(wǎng)絡(luò)容量的方法。同時(shí)，用于數(shù)據(jù)傳輸而不是談話的移動(dòng)通信設(shè)備的應(yīng)用由于用戶已經(jīng)變得日益流行。發(fā)送和接收電子郵件以及利用一個(gè)瀏覽器獲得萬(wàn)維網(wǎng)訪問(wèn)的可能性作為將被越來(lái)越多地用于無(wú)線通信網(wǎng)的服務(wù)而被頻繁地商討。作為對(duì)此的一個(gè)響應(yīng)，通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)師尋求有效地把數(shù)據(jù)信息傳遞到移動(dòng)用戶以及從移動(dòng)用戶傳遞數(shù)據(jù)信息的方法。
在數(shù)據(jù)通信和語(yǔ)音通信的需求之間存在基本的差別。例如，數(shù)據(jù)通信在延遲和誤碼上對(duì)于不同的要求可能有很多不同的服務(wù)級(jí)別，而談話在延遲上有一個(gè)不變的高要求以及在誤碼上有一個(gè)適當(dāng)?shù)囊?。分組數(shù)據(jù)協(xié)議比電路交換協(xié)議更加適合于數(shù)據(jù)傳輸，分組數(shù)據(jù)協(xié)議的應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)始找到它自己進(jìn)入蜂窩通信網(wǎng)的方法。目前，在GSM蜂窩網(wǎng)以及TDMA(IS-136)蜂窩網(wǎng)中，分組業(yè)務(wù)復(fù)用正在被標(biāo)準(zhǔn)化。
現(xiàn)在，GSM網(wǎng)絡(luò)提供一個(gè)電路交換數(shù)據(jù)服務(wù)，其可用于與外部數(shù)據(jù)網(wǎng)互連。電路交換數(shù)據(jù)服務(wù)用于電路交換以及分組交換數(shù)據(jù)通信。要使分組交換數(shù)據(jù)通信更加有效率，一種叫做GPRS(通用無(wú)線分組業(yè)務(wù))的新的分組交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和一種被稱為EGPRS的擴(kuò)展已經(jīng)被引入來(lái)作為GSM的一部分。EGPRS/GPRS允許分組交換通信，例如，IP或虛擬電路交換通信。EGPRS/GPRS支持無(wú)連接協(xié)議(例如IP)以及一個(gè)面向連接的協(xié)議(X.25)。分組交換數(shù)據(jù)通信協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)之一是單個(gè)發(fā)射源可以在多個(gè)用戶之中被共享。從而，在例如GSM蜂窩網(wǎng)的情況下，一個(gè)射頻載波上的一個(gè)時(shí)隙可以被幾個(gè)移動(dòng)用戶用于數(shù)據(jù)的接收和發(fā)射。被共享的發(fā)射源由蜂窩網(wǎng)的線路端處理用于下行鏈路和上行鏈路傳輸。
在EGPRS/GPRS網(wǎng)絡(luò)中，為了在很多用戶之間共享發(fā)射源，該網(wǎng)絡(luò)使用臨時(shí)流識(shí)別符(TFI)和上行鏈路狀態(tài)標(biāo)記(USF)。當(dāng)開(kāi)始一個(gè)發(fā)射的時(shí)候，一個(gè)移動(dòng)站在上行鏈路和/或下行鏈路中被分配一個(gè)或多個(gè)時(shí)隙。在時(shí)隙的分配中，移動(dòng)站被分配一個(gè)TFI和/或一個(gè)USF。該TFI被附于在下行鏈路中被發(fā)射的數(shù)據(jù)塊上以便指示特定數(shù)據(jù)塊的目的地。因此，所有的移動(dòng)站偵聽(tīng)在下行鏈路中被分配的時(shí)隙并且設(shè)法解碼在下行鏈路上的所有被發(fā)射字塊。在解碼被接收的字塊之后，移動(dòng)站將TFI與特定字塊核對(duì)以確定是否該移動(dòng)站是該特定字塊的目的地。
圖1A和1B說(shuō)明了在EGPRS/GPRS網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)移動(dòng)站中的上行鏈路的安排。假定移動(dòng)站A和B被分配給共享分組數(shù)據(jù)信道(PDCHs)TN1到TN3。正如上面討論的，每個(gè)移動(dòng)站將偵聽(tīng)被分配的時(shí)隙來(lái)設(shè)法解碼在下行鏈路上的所有被發(fā)射字塊。試圖解碼在下行鏈路上被發(fā)射的字塊，移動(dòng)站還將尋找一個(gè)是否它被允許在上行鏈路上發(fā)射的標(biāo)記。在EGPRS/GPRS中，USF提供這個(gè)標(biāo)記。該USF指示一個(gè)移動(dòng)站，它被允許發(fā)射一個(gè)上行鏈路字塊，其相應(yīng)于包括USF的下行鏈路字塊。又參見(jiàn)圖1A，移動(dòng)站A將檢測(cè)，它的USF被包括在包含移動(dòng)站B數(shù)據(jù)的下行鏈路無(wú)線字塊中。因此，如同在圖1B中被說(shuō)明的，移動(dòng)站A在下一個(gè)上行鏈路字塊中發(fā)射。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，在EGPRS/GPRS中存在時(shí)隙動(dòng)態(tài)分配的兩個(gè)模式，粒度1和粒度4。在粒度1中，如在圖1中說(shuō)明，一個(gè)USF指示一個(gè)上行鏈路字塊(4脈沖串)的分配。用粒度4，一個(gè)USF指示四個(gè)串行的上行鏈路字塊(16脈沖串)的分配。這樣，用粒度4，移動(dòng)站就不得不只在下行鏈路字塊的四分之一中檢查USF。
一個(gè)減少下行鏈路干擾的方法將使用一個(gè)自適應(yīng)天線系統(tǒng)。通常，一個(gè)自適應(yīng)天線系統(tǒng)能夠適應(yīng)它的特征以在網(wǎng)絡(luò)中改變。自適應(yīng)天線系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)重要特色是基站能夠檢測(cè)到在小區(qū)中所有移動(dòng)站的方向。為了優(yōu)化發(fā)射，基站然后使它的發(fā)射模式適應(yīng)每個(gè)移動(dòng)站。在一個(gè)交換射束系統(tǒng)中，基站使用一個(gè)導(dǎo)向移動(dòng)站的窄天線射束發(fā)射信息，該信息被單獨(dú)地供特定移動(dòng)站使用。當(dāng)已知一個(gè)移動(dòng)站位于小區(qū)的一個(gè)特定部分的時(shí)候，使用一個(gè)窄天線射束通過(guò)在整個(gè)小區(qū)中不輻射大量能量來(lái)將干擾最小化。這個(gè)干擾最小化通稱天線圖優(yōu)化。
圖2說(shuō)明了一個(gè)示例自適應(yīng)天線系統(tǒng)的射束和扇區(qū)天線的一個(gè)天線圖。在圖2中被說(shuō)明的天線有八個(gè)固定射束，其覆蓋了一個(gè)小區(qū)扇區(qū)的一個(gè)較小部分。該天線還包括一個(gè)扇區(qū)天線，其覆蓋了整體扇區(qū)和包絡(luò)了八個(gè)固定射束覆蓋的區(qū)域。因此，如果信息要被發(fā)射給單個(gè)移動(dòng)站，那么移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)選擇覆蓋移動(dòng)站位于其中的扇區(qū)的特殊部分的射束。然而，如果同樣的信息需要被發(fā)射到一個(gè)扇區(qū)中的所有移動(dòng)站上，例如，比如一個(gè)廣播控制信道(BCCH)的控制信道信息，那么扇區(qū)天線被使用。使用單個(gè)射束發(fā)射給移動(dòng)站，這減少了整個(gè)蜂窩網(wǎng)中所引起的干擾并且隨后允許更緊的頻率復(fù)用和/或提供了更高的網(wǎng)絡(luò)容量。
除了以上所述的自適應(yīng)天線系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)之外，在一個(gè)EGPRS/GPRS網(wǎng)絡(luò)中使用自適應(yīng)天線系統(tǒng)將生產(chǎn)一個(gè)顯著的吞吐量增加。這個(gè)吞吐量的增加應(yīng)歸于EGPRS/GPRS的鏈路質(zhì)量控制(LQC)特征。在EGPRS/GPRS中，大量不同的編碼方案和兩個(gè)調(diào)制被用來(lái)確保在一個(gè)具體的無(wú)線鏈路質(zhì)量下的一個(gè)最大吞吐量，其可能是按照一個(gè)載波干擾比值(C/I)被測(cè)量的。在GPRS中，一個(gè)特定編碼方案被稱作CS并且有CS1-CS4。在EGPRS中，調(diào)制和編碼的一個(gè)特定組合被稱作MCS并且有MCS1-MCS9。要在一個(gè)EGPRS/GPRS網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)LQC，一個(gè)移動(dòng)站報(bào)告下行鏈路發(fā)射到無(wú)線通信網(wǎng)的塊誤碼率(BER)的干均值和方差。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)使用這些報(bào)告來(lái)選擇一個(gè)CS(在一個(gè)GPRS網(wǎng)絡(luò)中)和一個(gè)MCS(在一個(gè)EGRPS網(wǎng)絡(luò)中)，其具有無(wú)線信道吞吐量和一個(gè)低BER之間的最佳平衡。
圖3說(shuō)明了具有一個(gè)[1/3]再使用模式的網(wǎng)絡(luò)吞吐量增益的載波分布函數(shù)，即，每第三個(gè)小區(qū)用同樣的頻率的一個(gè)再使用模式。有圓圈的曲線說(shuō)明了配置有扇區(qū)天線系統(tǒng)的吞吐量分布而有正號(hào)的曲線說(shuō)明了配置有自適應(yīng)天線的系統(tǒng)的吞吐量分布。如圖3中所說(shuō)明的，一個(gè)使用自適應(yīng)天線的網(wǎng)絡(luò)吞吐量增益對(duì)于載波分布函數(shù)上每個(gè)級(jí)別的每個(gè)時(shí)隙來(lái)說(shuō)是在10kbps和20kbps之間。
圖4說(shuō)明了在一個(gè)使用自適應(yīng)天線的EGPRS/GPRS網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)移動(dòng)站。正如圖4中所說(shuō)明的，移動(dòng)站A位于射束410中而移動(dòng)站B位于射束420中。假定現(xiàn)在移動(dòng)站B將接收下行鏈路數(shù)據(jù)，而移動(dòng)站A將接收一個(gè)USF。如上所述，在EGPRS/GPRS中USF被包括在一個(gè)下行鏈路時(shí)隙中被發(fā)射的一個(gè)數(shù)據(jù)塊中。然而，因?yàn)樵摂?shù)據(jù)塊包括移動(dòng)站A的USF和移動(dòng)站B的數(shù)據(jù)并且因?yàn)橐苿?dòng)站A和移動(dòng)站B位于不同的天線射束中，所以如果字塊是對(duì)移動(dòng)站B發(fā)送的，則移動(dòng)站A不能夠接收USF，反之亦然。盡管在復(fù)用射束中發(fā)送數(shù)據(jù)是期望的，但是由于硬件限制，這可能不太可能。另外，EGPRS/GPRS網(wǎng)絡(luò)使用一個(gè)固定幀結(jié)構(gòu)來(lái)發(fā)射。因此，一個(gè)基站不得不在同一射束中發(fā)射整個(gè)字塊(4個(gè)脈沖串)。從而，如果該字塊在射束420中被發(fā)射，則移動(dòng)站A不能夠檢測(cè)到字塊中的USF，因?yàn)樵撟謮K也包含供移動(dòng)站B使用的數(shù)據(jù)。更進(jìn)一步，如果包括USF的數(shù)據(jù)塊將在射束410中被發(fā)射，則移動(dòng)站B不能夠檢測(cè)該字塊中的數(shù)據(jù)。
因此，獲得在一個(gè)根據(jù)EGPRS/GPRS運(yùn)行的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)自適應(yīng)天線系統(tǒng)的好處可能是期望的。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭苿?dòng)站的方法和設(shè)備將克服傳統(tǒng)方法的這些及其他問(wèn)題、缺點(diǎn)和局限性，其改善了在一個(gè)使用自適應(yīng)天線的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的被發(fā)射數(shù)據(jù)的接收。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，使用自適應(yīng)天線來(lái)傳輸數(shù)據(jù)塊的一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)確定信息是否將被發(fā)射到第一移動(dòng)站。如果該信息將被發(fā)射到第一移動(dòng)站，則該無(wú)線網(wǎng)絡(luò)然后確定第一移動(dòng)站和第二移動(dòng)站是否位于同一個(gè)天線射束。如果第一和第二移動(dòng)站位于不同的射束并且字塊包含兩個(gè)移動(dòng)站的信息，那么數(shù)據(jù)要被發(fā)射給第一移動(dòng)站，并且，供第二移動(dòng)站使用的數(shù)據(jù)被編碼，因此被減少的天線增益被去掉。這個(gè)在字塊基礎(chǔ)上被執(zhí)行，因此如果粒度4被使用，則只包含一個(gè)移動(dòng)站數(shù)據(jù)的那三個(gè)字塊不會(huì)被另一個(gè)移動(dòng)站接收到。


通過(guò)閱讀以下連同附圖的詳細(xì)說(shuō)明將了解本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)，其中圖1A和1B分別說(shuō)明了上行鏈路和下行鏈路時(shí)隙；圖2說(shuō)明了一個(gè)天線的射束和扇區(qū)；圖3說(shuō)明了自適應(yīng)天線和扇區(qū)天線的吞吐量的累積密度函數(shù)；圖4說(shuō)明了在不同天線射束中的移動(dòng)站需要接收相同信息時(shí)使用自適應(yīng)天線的傳統(tǒng)多播網(wǎng)絡(luò)的缺陷；圖5說(shuō)明了使用自適應(yīng)天線的數(shù)據(jù)傳輸，其利用使用選擇粒度4的一個(gè)固定調(diào)制和編碼方案；圖6說(shuō)明了一個(gè)使用自適應(yīng)天線的可仿效數(shù)據(jù)傳輸，其中，四個(gè)字塊的一個(gè)輸出中的信息供超過(guò)一個(gè)移動(dòng)站使用并且數(shù)據(jù)的調(diào)制和編碼方案適應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明的天線圖的補(bǔ)償；圖7說(shuō)明了對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中下行鏈路中的不同字塊有不同的調(diào)制和編碼方案的可仿效上行鏈路和下行鏈路時(shí)隙，其使用根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)粒度4。
圖8說(shuō)明了一個(gè)發(fā)射無(wú)線字塊吞吐量；圖9說(shuō)明了四個(gè)被發(fā)射的無(wú)線字塊吞吐量的平均值；和圖10說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明用于在不同射束中發(fā)射一個(gè)數(shù)據(jù)字塊到移動(dòng)站的可仿效方法。
最佳實(shí)施方式本發(fā)明涉及安裝自適應(yīng)天線的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。特別地，當(dāng)要被發(fā)射給一個(gè)移動(dòng)站的數(shù)據(jù)間雜有除那個(gè)移動(dòng)站外供位于不同天線射束中的其它移動(dòng)站使用的數(shù)據(jù)時(shí)，本發(fā)明補(bǔ)償了到一個(gè)移動(dòng)站的天線圖優(yōu)化。
在下面的描述中，為了解釋而非限制的目的，闡述了細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明的徹底的了解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)，本發(fā)明可以在偏離這些細(xì)節(jié)的其它實(shí)施例中被實(shí)現(xiàn)。在其它情況中，眾所周知的方法、裝置和電路的詳細(xì)說(shuō)明從略，以免模糊本發(fā)明的描述。
圖5說(shuō)明了在一個(gè)EGPRS/GPRS網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行自適應(yīng)天線的一個(gè)方法。正如圖5中所說(shuō)明的，粒度4被使用，并且包括移動(dòng)站A的USF的第一個(gè)字塊被發(fā)射到移動(dòng)站A，同時(shí)包括移動(dòng)站B的數(shù)據(jù)的第二到第四個(gè)字塊被發(fā)射到移動(dòng)站B。如上所述，使用來(lái)自一個(gè)移動(dòng)站報(bào)告來(lái)選擇一個(gè)用于發(fā)射的特定MCS。當(dāng)一個(gè)無(wú)線信道迅速衰落時(shí)，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)不能足夠快地接收來(lái)自移動(dòng)站的報(bào)告以調(diào)整MCS，所以無(wú)線網(wǎng)絡(luò)不能夠適應(yīng)一個(gè)較低MCS。這導(dǎo)致數(shù)據(jù)塊用過(guò)高的MCS進(jìn)行發(fā)射，即，一個(gè)沒(méi)有為發(fā)射字塊提供足夠的保護(hù)措施的MCS。因?yàn)榈谝粋€(gè)字塊在移動(dòng)站A的射束中被發(fā)射，等到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收到來(lái)自移動(dòng)站B的報(bào)告，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)開(kāi)始在移動(dòng)站B的射束中發(fā)射數(shù)據(jù)塊了。從而，當(dāng)發(fā)射第一個(gè)字塊到移動(dòng)站A的時(shí)候，來(lái)自移動(dòng)站B的報(bào)告不允許無(wú)線網(wǎng)絡(luò)調(diào)整MCS。因此，圖5說(shuō)明了使用同樣的MCS發(fā)射所有的四個(gè)字塊，即，MCS X。
圖6說(shuō)明了一個(gè)在根據(jù)本發(fā)明的EGPRS網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)天線的示例方法。正如圖6中所說(shuō)明的，當(dāng)發(fā)射包括USF并且對(duì)A發(fā)射的第一個(gè)字塊的時(shí)候，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)用MCS Y對(duì)供移動(dòng)站B使用的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，當(dāng)在射束中對(duì)移動(dòng)站B發(fā)射剩下的字塊的時(shí)候，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)用MCS X。MCS Y比MCS X會(huì)是一個(gè)較低的MCS，即，和MCS X相比，MCS Y對(duì)于發(fā)送數(shù)據(jù)的保護(hù)會(huì)更大但是吞吐量較低的。更具體地說(shuō)，在字塊1中的數(shù)據(jù)將用一個(gè)比在字塊1中的USF更抗誤碼的代碼來(lái)編碼。然后一個(gè)調(diào)制被選擇用于整個(gè)數(shù)據(jù)塊，其確保移動(dòng)站B可以接收并且解碼字塊1中與移動(dòng)站B有關(guān)的信息，即，除USF外的整個(gè)數(shù)據(jù)塊。使用一個(gè)較低的MCS用于被發(fā)射到移動(dòng)站A的字塊增加了移動(dòng)站B對(duì)移動(dòng)站A的射束中被發(fā)射的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的概率。應(yīng)該承認(rèn)，基于是否一個(gè)特定無(wú)線字塊需要由位于不同射束中的移動(dòng)站接收，則無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在無(wú)線字塊的發(fā)射之前調(diào)整特定無(wú)線字塊的MCS。
圖7說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明對(duì)于下行鏈路中不同字塊有不同調(diào)制和編碼方案的可仿效上行鏈路和下行鏈路時(shí)隙。正如圖7中以散列符號(hào)所說(shuō)明的，當(dāng)一個(gè)USF移動(dòng)站和一個(gè)DATA移動(dòng)站位于不同射束并且一個(gè)USF將被發(fā)射到USF移動(dòng)站的時(shí)候，每個(gè)時(shí)隙(TN0和TN1)中的第一字塊在USF移動(dòng)站射束中，使用比在DATA移動(dòng)站射束中被用來(lái)發(fā)射第二到第四字塊的MCS更低的MCS來(lái)被發(fā)射。再一次，這個(gè)較低的MCS被實(shí)現(xiàn)，因此一個(gè)比應(yīng)用于字塊的USF部分的編碼更抗誤碼的編碼被用于字塊的數(shù)據(jù)部分。
圖8說(shuō)明了一個(gè)被發(fā)射無(wú)線字塊的吞吐量；在圖8中被說(shuō)明的曲線基于12db的天線射束之間的載波干擾比值差。圖8中的實(shí)曲線說(shuō)明了在與用來(lái)接收數(shù)據(jù)塊的移動(dòng)站一樣的射束中的一個(gè)被發(fā)射無(wú)線字塊的吞吐量。因此，移動(dòng)站接收全部數(shù)據(jù)并且可達(dá)到一個(gè)高吞吐量。圖8中的虛曲線說(shuō)明了當(dāng)MSC不適于發(fā)送包括一個(gè)USF的字塊，并且當(dāng)在USF移動(dòng)站的射束中發(fā)射字塊時(shí)包括位于另一射束中的移動(dòng)站的數(shù)據(jù)時(shí)，從DATA移動(dòng)站來(lái)看的吞吐量衰落?？梢钥闯?，發(fā)射給USF移動(dòng)站的字塊的整個(gè)發(fā)射丟失于通過(guò)DATA移動(dòng)站的接收中。圖8中的點(diǎn)曲線說(shuō)明了當(dāng)MSC被調(diào)整來(lái)發(fā)送包括一個(gè)USF的字塊，并且當(dāng)在USF移動(dòng)站的射束中發(fā)射字塊時(shí)包括位于另一射束中的移動(dòng)站的數(shù)據(jù)時(shí)，從DATA移動(dòng)站來(lái)看的吞吐量衰落。正如圖8中所說(shuō)明的，當(dāng)MCS被調(diào)整的時(shí)候吞吐量衰落，但是DATA移動(dòng)站應(yīng)能夠解碼大部分在到USF移動(dòng)站的射束中發(fā)射的數(shù)據(jù)。
圖9說(shuō)明了四個(gè)被發(fā)射字塊的平均吞吐量；實(shí)曲線說(shuō)明了在如同將解碼該四個(gè)字塊的移動(dòng)站一樣的射束中被發(fā)射的四個(gè)字塊的吞吐量。點(diǎn)曲線說(shuō)明了當(dāng)在不同于MCS未被調(diào)整時(shí)將解碼無(wú)線字塊的移動(dòng)站的射束中發(fā)射一個(gè)無(wú)線塊時(shí)，四個(gè)無(wú)線字塊的吞吐量。虛曲線說(shuō)明了當(dāng)在不同于MCS被調(diào)整用于在不同射束中發(fā)射的無(wú)線塊時(shí)，將解碼無(wú)線字塊的移動(dòng)站的射束中發(fā)射一個(gè)無(wú)線塊時(shí)，四個(gè)無(wú)線字塊的吞吐量。從圖9可以看到，當(dāng)為第一字塊降低MCS的時(shí)候四個(gè)發(fā)射字塊平均的吞吐量減少量沒(méi)有顯著低于不調(diào)整MCS時(shí)的吞吐量減少量。因此，圖8和圖9說(shuō)明了為在與DATA移動(dòng)站不同的射束中被發(fā)射的無(wú)線字塊而調(diào)整MCS增加了DATA移動(dòng)站將能夠正確解碼第一個(gè)字塊而不顯著降低所有四個(gè)發(fā)射字塊吞吐量的概率。
圖10說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例方法。最初，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)確定是否有數(shù)據(jù)將被發(fā)射(步驟1010)。如果無(wú)線網(wǎng)絡(luò)確定沒(méi)有數(shù)據(jù)將被發(fā)射(出自判斷步驟1010的″NO″路徑)，那么無(wú)線網(wǎng)絡(luò)等待直到有數(shù)據(jù)將被發(fā)射。如果無(wú)線網(wǎng)絡(luò)確定有數(shù)據(jù)將被發(fā)射(出自判斷步驟1020的″YES″路徑)，那么無(wú)線網(wǎng)絡(luò)確定是否一個(gè)USF將被發(fā)射到一個(gè)不是DATA移動(dòng)站的移動(dòng)站(步驟1020)。如果確定一個(gè)USF將不被發(fā)射到除DATA移動(dòng)站以外的一個(gè)移動(dòng)站(出自判斷步驟1020的″NO″路徑)，那么無(wú)線網(wǎng)絡(luò)用常規(guī)程序發(fā)送數(shù)據(jù)塊，例如，如上所述的程序，(步驟1030)。
如果確定一個(gè)USF將被發(fā)射到除DATA移動(dòng)站以外的一個(gè)移動(dòng)站(出自判斷步驟1020的″YES″路徑)，那么無(wú)線網(wǎng)絡(luò)確定是否USF移動(dòng)站和DATA移動(dòng)站位于不同的天線射束中(步驟1040)。如果USF移動(dòng)站和DATA移動(dòng)站位于同樣的射束中(出自判斷步驟1040的″NO″路徑)，那么無(wú)線網(wǎng)絡(luò)用常規(guī)程序發(fā)射數(shù)據(jù)塊，例如，如上所述的程序，(步驟1030)。然而，如果USF移動(dòng)站和DATA移動(dòng)站位于不同的射束中(出自判斷步驟1040的″是″路徑)，那么無(wú)線網(wǎng)絡(luò)用一個(gè)對(duì)于該數(shù)據(jù)的較之用來(lái)在DATA移動(dòng)站的射束中發(fā)射的MCS低的MCS在USF移動(dòng)站的射束中發(fā)射第一個(gè)字塊(步驟1050)。特別地，用于供DATA移動(dòng)站使用的數(shù)據(jù)的編碼比在字塊USF部分上的編碼更能抗誤碼。對(duì)于整個(gè)字塊的調(diào)制被選擇以確保DATA移動(dòng)站可以接收和解碼在發(fā)射字塊中的數(shù)據(jù)。緊接著，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)用一個(gè)比用于包含在USF移動(dòng)站方向上發(fā)射的USF的字塊所使用的MCS更高的MCS在DATA移動(dòng)站的射束中發(fā)射字塊二到四。
應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，盡管如上所述關(guān)于圖10的方法涉及一個(gè)實(shí)施粒度4的系統(tǒng)，但是本發(fā)明同樣地對(duì)一個(gè)實(shí)施粒度1的系統(tǒng)很合適。在使用粒度1的一個(gè)系統(tǒng)的情況下，參考圖10來(lái)描述的方法將被修改以去掉字塊二到四向DATA移動(dòng)站(步驟1060)的發(fā)射。更進(jìn)一步，步驟1050將被修改，以使用一個(gè)比在DATA移動(dòng)站自己的射束中用于發(fā)射到DATA移動(dòng)站更低的MCS把數(shù)據(jù)塊發(fā)射到USF移動(dòng)站。
根據(jù)本發(fā)明，有不同的方法判斷當(dāng)在USF移動(dòng)站的射束中發(fā)射時(shí)被使用的MCS。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一個(gè)預(yù)確定MCS在發(fā)射USF移動(dòng)站的射束中的字塊時(shí)可以被使用。例如，在USF移動(dòng)站的射束中發(fā)射塊時(shí)，可以使用當(dāng)前MCS家族中最強(qiáng)壯的MCS，即MCS1。這給字塊提供了最大量的保護(hù)措施并且提供DATA移動(dòng)站可以對(duì)在USF移動(dòng)站的射束中被發(fā)射的字塊進(jìn)行解碼的最高概率。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，基于一個(gè)在天線射束之間的載波干擾比值差的固定值，(C/I)MCS被選擇。這個(gè)固定值和用于在DATA移動(dòng)站的天線射束中發(fā)射到DATA移動(dòng)站的MCS與一個(gè)查詢表一起被使用，來(lái)判斷在USF移動(dòng)站的天線射束中發(fā)射時(shí)將被使用的MCS。例如，假定MCS7現(xiàn)在被用于在DATA移動(dòng)站的天線射束中向DATA移動(dòng)站發(fā)射，而且在天線射束的12dB之間有一個(gè)C/I衰落。使用查詢表，網(wǎng)絡(luò)會(huì)從MCS7開(kāi)始并且判斷哪一個(gè)MCS會(huì)提供足夠的保護(hù)措施以抵消在天線射束之間12dB C/I衰落。
還根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，根據(jù)在不同的射束組合之間的C/I差選擇不同的MCS值，即，根據(jù)在USF移動(dòng)站的射束和DATA移動(dòng)站的射束之間的C/I差。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，一個(gè)查詢表可用于判斷取決于具體的射束組合的MCS值。例如，如果USF移動(dòng)站位于射束1而DATA移動(dòng)站位于射束2，則第一個(gè)MCS被使用；并且如果USF移動(dòng)站位于射束1而DATA移動(dòng)站位于射束3，則第二個(gè)MCS可能被使用。
盡管本發(fā)明已經(jīng)在上面被描述為這樣一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)即，在傳輸數(shù)據(jù)塊的時(shí)候判斷被使用的特定MCS，一個(gè)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該理解在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中不同元件可以做出這個(gè)判斷。例如，一個(gè)特定的MCS的選擇可以通過(guò)基站收發(fā)信機(jī)(BTS)而產(chǎn)生，數(shù)據(jù)塊將從該站被發(fā)射。然而，本發(fā)明不被限制為由BTS做出這個(gè)判斷并且一個(gè)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的其它元件也可以做出這個(gè)判斷。此外，一個(gè)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到一個(gè)BTS一般至少包括一個(gè)發(fā)射機(jī)、一個(gè)天線和一個(gè)處理器。
為了說(shuō)明的目的在上面已經(jīng)結(jié)合一個(gè)GPRS/EGPRS網(wǎng)絡(luò)描述了本發(fā)明的可仿效實(shí)施例。因此，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明通常適用于任何網(wǎng)絡(luò)，其中，自適應(yīng)天線被使用并且在一個(gè)天線的射束中發(fā)射的信息需要由一個(gè)位于另一個(gè)自適應(yīng)天線的射束接收機(jī)接收。通過(guò)分別調(diào)整在一個(gè)需要由空間分開(kāi)的接收機(jī)接收到的字塊中發(fā)射的消息的編碼來(lái)實(shí)現(xiàn)之。通常的調(diào)制可以被連帶優(yōu)化。
本發(fā)明已經(jīng)參照幾個(gè)可仿效實(shí)施例而被描述。然而，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的，即在不同于如上所述的可仿效實(shí)施例那些的具體形式中實(shí)施本發(fā)明是可能的。這不脫離本發(fā)明的精神就可以被做到。這些可仿效實(shí)施例僅僅是作例證的并且不管怎樣將不會(huì)被認(rèn)為是限制性的。本發(fā)明的范圍由附加的權(quán)利要求而不是之前的描述給出，并且所有的屬于權(quán)利要求范圍的變化和等效被意欲被包含在其中。
權(quán)利要求
1.在一個(gè)使用自適應(yīng)天線的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，一種包括下列步驟的發(fā)射方法確定是否信息將被發(fā)射到第一移動(dòng)站；如果該信息將被發(fā)射到第一移動(dòng)站，則確定是否第一移動(dòng)站和第二移動(dòng)站位于同一天線射束；和如果第一和第二移動(dòng)站位于不同的天線射束而且信息將被發(fā)射到第一移動(dòng)站，則在第一移動(dòng)站的天線射束中發(fā)射第一數(shù)據(jù)塊，其中，第一數(shù)據(jù)塊包括第一部分和一個(gè)剩余部分，其中，將被發(fā)射到第一移動(dòng)站的信息被包括在第一部分中，和其中，第一部分用第一代碼編碼而且剩余部分用第二代碼編碼，第二代碼是一個(gè)比第一代碼更抗誤碼的代碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括下列步驟調(diào)制第一數(shù)據(jù)塊，其中，該調(diào)制被選擇以使第二移動(dòng)站可以接收并且解碼第一數(shù)據(jù)塊的剩余部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，該信息是一個(gè)上行鏈路狀態(tài)標(biāo)記，其指示第一移動(dòng)站將在下一個(gè)上行鏈路時(shí)隙中發(fā)射。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，第一代碼和第二代碼是預(yù)確定代碼。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，第二代碼是基于一個(gè)固定的在相鄰的自適應(yīng)天線的天線射束之間的載波干擾比值和第一代碼，從一個(gè)查詢表中選出來(lái)的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，第二代碼是基于在第一移動(dòng)站的天線射束和第二移動(dòng)站的天線射束之間的一個(gè)載波干擾比值和第一代碼，從一個(gè)查詢表中選出來(lái)的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，第二代碼導(dǎo)致一個(gè)比第一代碼更低的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)吞吐率。
8.一個(gè)在一個(gè)空中接口上的傳輸數(shù)據(jù)的設(shè)備，包括一個(gè)自適應(yīng)天線；和一個(gè)處理器，該處理器包括用于確定是否信息將被發(fā)射到第一移動(dòng)站的裝置；如果該信息將被發(fā)射到第一移動(dòng)站，用于確定是否第一移動(dòng)站和第二移動(dòng)站位于同一天線射束中的裝置；和用于在第一移動(dòng)站的天線射束中發(fā)射第一數(shù)據(jù)塊的裝置，其中，第一數(shù)據(jù)塊包括一個(gè)第一部分和一個(gè)剩余部分，其中，將被發(fā)射到第一移動(dòng)站的信息被包括在第一部分中，和其中，第一個(gè)部分用第一代碼編碼而且剩余部分用第二代碼編碼，第二代碼是一個(gè)比第一代碼更抗誤碼的代碼。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，還包括用于調(diào)制第一數(shù)據(jù)塊的裝置，其中，該調(diào)制被選擇，因此第二移動(dòng)站可以接收并且解碼第一數(shù)據(jù)塊的剩余部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，其中，該信息是一個(gè)上行鏈路狀態(tài)標(biāo)記，其指示第一移動(dòng)站將在下一個(gè)上行鏈路時(shí)隙中發(fā)射。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，其中，第一代碼和第二代碼是預(yù)確定代碼。
12.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，其中，處理器還包括用于基于在相鄰的自適應(yīng)天線的天線射束之間的一個(gè)固定載波干擾比值和第一代碼從一個(gè)查詢表中選擇第二代碼的裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，其中，處理器還包括用于基于在第一移動(dòng)站和第二移動(dòng)站的天線射束之間的一個(gè)載波干擾比值和第一代碼從一個(gè)查詢表中選擇第二代碼的裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，其中，第二代碼產(chǎn)生一個(gè)比第一代碼更低的編碼數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)吞吐率。
全文摘要
在一個(gè)使用自適應(yīng)天線用于移動(dòng)站數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o(wú)線通信網(wǎng)中，提供方法和設(shè)備來(lái)改善被發(fā)射數(shù)據(jù)的接收。當(dāng)一個(gè)字塊在天線的第一個(gè)射束中被發(fā)射并且當(dāng)字塊在第二個(gè)射束中包含該移動(dòng)站的信息時(shí)，一個(gè)調(diào)制和編碼方案用于該字塊的發(fā)射，因此該調(diào)制和編碼方案對(duì)包含第二個(gè)射束中移動(dòng)站信息的那個(gè)字塊部分提供了更大的保護(hù)。對(duì)包括了在第二個(gè)射束中移動(dòng)站信息的那個(gè)字塊部分更大的保護(hù)應(yīng)用增加了移動(dòng)站在第二個(gè)射束中可以接收并且正確地解碼第二個(gè)射束中的字塊中供移動(dòng)站使用的信息的概率。
文檔編號(hào)H04L1/00GK1545779SQ02805880
公開(kāi)日2004年11月10日 申請(qǐng)日期2002年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月2日
發(fā)明者M·貝里, H·埃里森, L·G·倫德, S·埃克馬克, M 貝里, 倫德, 寺砜, 鍔 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司