專利名稱：在站場選擇分集模式下進(jìn)行通信的無線通信設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信，在一些實(shí)施例中，涉及CDMA通信，在其它實(shí)施例中，涉及以站場選擇分集發(fā)送(SSDT，site selection diversitytransmit)模式工作的無線通信設(shè)備。
對(duì)相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用根據(jù)35 U.S.C§120，本申請(qǐng)要求于2001年12月17日提交的、題為“METHOD AND APPARATUS FOR GENERATING QUALITYMEASURE TARGET VALUE BASED ON CHANNELCONDITIONS”、申請(qǐng)序號(hào)為10/021541且代理人案號(hào)為884.654usl的、相關(guān)的共同未決美國專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)授讓給本申請(qǐng)的同一受讓人，其內(nèi)容通過引用結(jié)合于本文中。
背景碼分多址(CDMA)是用于擴(kuò)頻數(shù)字通信的技術(shù)，擴(kuò)頻數(shù)字通信用于許多應(yīng)用，包括例如移動(dòng)通信。在CDMA系統(tǒng)中，數(shù)字信號(hào)與擴(kuò)頻波形合并，以形成便于傳輸?shù)木幋a信號(hào)。在接收器上，接收信號(hào)與類似的擴(kuò)頻波形合并，以提取數(shù)據(jù)信號(hào)。該技術(shù)通過將信號(hào)能量擴(kuò)散到寬的帶寬上，以增加帶寬利用率并減少窄帶干擾的影響。多徑效應(yīng)使同步更困難，因?yàn)閺幕镜浇邮赵O(shè)備的無線信道可能具有若干具有不同時(shí)延的路徑，這些時(shí)延可隨接收設(shè)備的移動(dòng)而變化。
向遠(yuǎn)程基站傳送CDMA信號(hào)的無線通信設(shè)備(如移動(dòng)臺(tái))常常以站場選擇分集發(fā)送(SSDT)模式工作，以選擇要與之進(jìn)行通信的基站。SSDT模式存在的一個(gè)問題是，某些算法，如信干比(SIR)估計(jì)和頻率估計(jì)算法不能迅速適應(yīng)信道條件的快速變化，信道條件快速變化發(fā)生在由一個(gè)基站向另一基站切換通信(transfercommunication)時(shí)。這導(dǎo)致信道很差，尤其是在選定用于通信的新主基站之后。
一個(gè)特定問題域是功率控制。移動(dòng)臺(tái)一般會(huì)執(zhí)行功率控制方法來使發(fā)射功率最小，同時(shí)維持期望的性能等級(jí)。常規(guī)的功率控制方法實(shí)現(xiàn)嵌套的閉環(huán)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有外環(huán)和內(nèi)環(huán)，用于控制發(fā)射功率。在外環(huán)中，可以監(jiān)測接收信號(hào)的塊誤碼率(BLER)并將其與期望的BLER作比較。然后根據(jù)比較結(jié)果形成該接收器的SIR指標(biāo)值。在內(nèi)環(huán)中，將測得的接收信號(hào)的SIR與SIR指標(biāo)作比較。然后可根據(jù)SIR比較的結(jié)果(指示發(fā)射功率修正是否是期望的)生成功率控制消息，以便傳送給發(fā)送器。這種功率控制技術(shù)(和其它類似方法)的問題是，BLER測量較為緩慢，因此，SIR指標(biāo)值無法快速適應(yīng)信道條件的變化?？梢岳斫猓@在信道條件變化比發(fā)射功率的重新調(diào)節(jié)速度快時(shí)會(huì)導(dǎo)致不佳的通信質(zhì)量。
附圖簡述所附權(quán)利要求書針對(duì)本發(fā)明各種實(shí)施例中的一些實(shí)施例。然而，參考附圖，通過如下詳細(xì)說明，可以更全面地理解本發(fā)明。在附圖中，類似的參考標(biāo)記指所有附圖中類似的部件，以及

圖1顯示了可以實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)工作環(huán)境；圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的無線通信設(shè)備的框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的SIR指標(biāo)生成器的框圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的載頻校正單元的框圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的通信過程的流程圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于管理SIR指標(biāo)的過程的流程圖；以及圖7說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，對(duì)SIR指標(biāo)的管理。
詳細(xì)說明如下說明和附圖對(duì)本發(fā)明的特定實(shí)施例作充分的說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。其它實(shí)施例可包含結(jié)構(gòu)的、邏輯的、電的、過程的和其它形式的變化。示例只是可能的各種變型的代表。除非明確要求，各部件和功能是可選的，并且各操作順序可以改變。一些實(shí)施例的部分和特征可包含在其它實(shí)施例的部分和特征中，或替代其它實(shí)施例的部分和特征。本發(fā)明的范圍涵蓋權(quán)利要求書的限定的服務(wù)及所有可用等效范圍。
本發(fā)明涉及無線通信，在一些實(shí)施例中，涉及碼分多址(CDMA)通信，而在其它實(shí)施例中涉及以站場選擇分集發(fā)送(SSDT)模式工作的無線通信設(shè)備。本發(fā)明還涉及寬帶CDMA(WCDMA)通信。圖1顯示了可以實(shí)施本發(fā)明的一個(gè)工作環(huán)境。工作環(huán)境100包括移動(dòng)臺(tái)102，移動(dòng)臺(tái)102可通過通信信道110與一個(gè)或多個(gè)基站104通信。移動(dòng)臺(tái)102可以實(shí)現(xiàn)為具有如下特征的任意形式的通信設(shè)備或子系統(tǒng)，即這些通信設(shè)備或子系統(tǒng)可用在無線通信系統(tǒng)中，包括例如手持通信器、蜂窩基站收發(fā)器、衛(wèi)星上行收發(fā)器、下行收發(fā)器或交聯(lián)收發(fā)器(crosslink transceiver)、地面無線鏈路中的收發(fā)器、本地多點(diǎn)分配系統(tǒng)(LMDS)或多點(diǎn)多信道分配系統(tǒng)(MMDS)收發(fā)器、局域網(wǎng)(LAN)內(nèi)的收發(fā)器、城域網(wǎng)(MAN)內(nèi)的收發(fā)器、廣域網(wǎng)(WAN)內(nèi)的收發(fā)器、無線本地環(huán)路收發(fā)器等。
工作環(huán)境100還可包括一個(gè)或多個(gè)反射對(duì)象108，它們可在基站104和移動(dòng)臺(tái)102所用的頻譜內(nèi)引起多徑反射和頻率選擇性衰落。工作環(huán)境100還可包括一個(gè)或多個(gè)帶內(nèi)干擾設(shè)備(ID)106，它們?cè)诨?04和移動(dòng)臺(tái)102所用的頻譜內(nèi)產(chǎn)生干擾。由于反射對(duì)象108和干擾設(shè)備106，基站104和移動(dòng)臺(tái)102會(huì)受信道衰落、多徑分量和基站與移動(dòng)臺(tái)之間的特定通信路徑所獨(dú)有的干擾條件的影響。通信信道110可以是任何形式的通信路徑，可包括例如CDMA和寬帶CDMA(WCDMA)通信信道。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，移動(dòng)臺(tái)102接收CDMA信號(hào)并以站場選擇分集發(fā)送(SSDT)模式與遠(yuǎn)程基站104通信。在與主基站通信期間，可以為基站活動(dòng)集中的基站保持通信狀態(tài)參數(shù)、如信干比(SIR)指標(biāo)。通信狀態(tài)參數(shù)可用于將通信轉(zhuǎn)移到活動(dòng)集中的基站之一。在一個(gè)實(shí)施例中，通信狀態(tài)參數(shù)可用于從活動(dòng)集中選擇一個(gè)基站。在另一個(gè)實(shí)施例中，所選基站的通信狀態(tài)參數(shù)可用于在切換通信之后立刻用于功率控制。在又一實(shí)施例中，通信狀態(tài)參數(shù)可包括SIR指標(biāo)和/或載頻估計(jì)，在與主基站通信期間，可以為活動(dòng)集中的基站保持這些參數(shù)。在此實(shí)施例中，在將通信轉(zhuǎn)移到活動(dòng)集中的選定基站時(shí)，可在切換通信之后立刻對(duì)選定基站運(yùn)用SIR指標(biāo)和/或載頻校正。
在替代實(shí)施例中，可以在從活動(dòng)集中選擇用于通信的基站時(shí)計(jì)算該基站的通信狀態(tài)參數(shù)。在選定用于切換通信的基站時(shí)，可以在切換通信之后更新該選定基站的通信狀態(tài)參數(shù)，以供隨后使用。
基站活動(dòng)集可包括任何可被移動(dòng)臺(tái)考慮用于切換通信的基站?；净顒?dòng)集可包括移動(dòng)臺(tái)經(jīng)其可與系統(tǒng)進(jìn)行通信的系統(tǒng)的任何基站?？梢愿鶕?jù)相關(guān)導(dǎo)頻信道的功率電平測量值來確定活動(dòng)集的基站。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，可以根據(jù)信道狀態(tài)參數(shù)來選擇用于切換通信的活動(dòng)集的基站。這不像常規(guī)系統(tǒng)，常規(guī)系統(tǒng)只根據(jù)功率電平測量值來選擇用于切換通信的基站。
因此，可以實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的無線通信。因?yàn)楸３值腟IR指標(biāo)和/或載頻估計(jì)可用于基站選擇，故可以選擇具有較好差錯(cuò)性能的基站用于切換通信。通過使用為所選基站保持的SIR指標(biāo)，可以在切換通信之后更快速地實(shí)現(xiàn)改善的通信。此外，在切換通信之后，可以更快速地實(shí)現(xiàn)改善的通信，因?yàn)殡S后可以迅速校正載頻偏移。此外，在將通信轉(zhuǎn)移到選定基站之后，可以迅速根據(jù)所保持的SIR測量值生成更精確的功率控制消息。
在一個(gè)實(shí)施例中，SIR指標(biāo)估計(jì)可基于信道條件，信道條件包括信號(hào)路徑和/或移動(dòng)臺(tái)速度。在一個(gè)實(shí)施例中，可以根據(jù)至少基站的信噪比(SNR)來選擇主基站。在一個(gè)實(shí)施例中，可以保持多個(gè)SIR指標(biāo)(例如基本集合中的每一個(gè)基站對(duì)應(yīng)于一個(gè)指標(biāo))。在替代實(shí)施例中，可以在特定基站為主基站時(shí)更新該基站的SIR指標(biāo)，并使不是主基站的基站的SIR指標(biāo)保持恒定。SIR指標(biāo)可以通過使用一個(gè)或多個(gè)信道，如WCDMA系統(tǒng)的專用物理數(shù)據(jù)信道(DPDCH)、專用物理控制信道(DPCCH)和/或公共導(dǎo)頻信道(CPICH)來確定?；蛘撸梢灾辽俨糠质褂每捎商囟ɑ静粩喟l(fā)送的信道如DPCCH來更新非主基站的SIR指標(biāo)。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的無線通信設(shè)備(WCD)的框圖WCD 200可能適合用作移動(dòng)臺(tái)102(圖1)，但其它設(shè)備也可能適合。WCD 200可用于實(shí)現(xiàn)各種通信技術(shù)的通信系統(tǒng)中，各種通信技術(shù)包括碼分多址(CDMA)技術(shù)以及寬帶CDMA(WCDMA)。WCD 200可以實(shí)現(xiàn)為通信系統(tǒng)內(nèi)的移動(dòng)通信器或基站收發(fā)器。當(dāng)WCD 200實(shí)現(xiàn)為移動(dòng)通信器時(shí)，接收天線202可從一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程基站接收擴(kuò)頻CDMA信號(hào)。解擴(kuò)器206采用CDMA解擴(kuò)技術(shù)將一個(gè)或多個(gè)信號(hào)解擴(kuò)。RAKE(分離多徑)接收器208將與特定基站相關(guān)聯(lián)的各種多徑分量分離，并可以相干的方式合并各分量。解碼器212對(duì)所得的信號(hào)解碼。循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)部件214可以用來自解碼器212的解碼信號(hào)信息來檢測并量化WCD 200內(nèi)的差錯(cuò)(例如CRC差錯(cuò)的百分率)。信道估計(jì)器210可處理經(jīng)解擴(kuò)的信息，以估計(jì)對(duì)應(yīng)信道的信道參數(shù)。SIR估計(jì)器224可使用信道估計(jì)器210確定的信道參數(shù)來估計(jì)接收信號(hào)的SIR。用于根據(jù)信道估計(jì)來估計(jì)SIR的任何技術(shù)，包括常規(guī)技術(shù)都可能適用于此目的。
SIR指標(biāo)生成器216根據(jù)信道估計(jì)器210的信道估計(jì)和CRC單元214的性能估計(jì)來生成SIR指標(biāo)。本發(fā)明的實(shí)施例可使用任何常規(guī)的SIR指標(biāo)生成技術(shù)。本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例可采用如下專利文獻(xiàn)中描述的SIR指標(biāo)生成方法于2001年12月17日提交的、題為“METHOD AND APPARATUS FOR GENERATING QUALITYMEASURE TARGET VALUE BASED ON CHANNELCONDITIONS”、申請(qǐng)序號(hào)為10/021541的美國專利申請(qǐng)，該申請(qǐng)授讓給本申請(qǐng)的同一受讓人，其內(nèi)容通過引用結(jié)合于本文中。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，SIR指標(biāo)生成器216還可根據(jù)信道估計(jì)生成活動(dòng)集SIR指標(biāo)217，活動(dòng)集SIR指標(biāo)217可表示活動(dòng)集中基站的瞬時(shí)SIR指標(biāo)。下面將對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)描述。
SIR指標(biāo)生成器216所生成的SIR指標(biāo)可在比較單元226中與SIR估計(jì)器224所提供的SIR根據(jù)作比較。消息生成器228隨后可以根據(jù)比較結(jié)果生成包含功率控制消息的消息。該消息可以用發(fā)送器230和發(fā)射天線232發(fā)送給遠(yuǎn)程基站。類似的方法可用在WCD 200實(shí)現(xiàn)為基站時(shí)，雖然接收天線202可從一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程用戶而非一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程基站接收CDMA信號(hào)。接收和發(fā)送天線202、232可替換為增加了雙工功能的單一天線。接收和發(fā)送天線202、232幾乎可以為任何類型的、適合于接收和發(fā)送WCD 200所用頻率的天線。在一個(gè)實(shí)施例中，接收和發(fā)送天線202、232可由單一的或單獨(dú)的偶極子天線組成，雖然其它類型的天線也可能適合。
在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中，為活動(dòng)集中的基站而生成的SIR指標(biāo)用于支持站場選擇分集發(fā)送(SSDT)工作模式。在此模式下，移動(dòng)臺(tái)可在特定時(shí)刻從若干不同的基站中選擇一個(gè)基站來向移動(dòng)臺(tái)發(fā)送。例如，在源自一個(gè)基站的信道為衰落信道時(shí)，以SSDT模式工作的移動(dòng)臺(tái)可切換到信道可能不是衰落信道的另一基站。在從一個(gè)基站切換到另一個(gè)基站(即切換通信)期間，新基站的信道條件可能經(jīng)常與前一基站的信道條件顯著不同。如果前一基站的SIR指標(biāo)用于接收來自新基站的通信信號(hào)，則可能導(dǎo)致較大的SIR指標(biāo)差錯(cuò)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以較快地調(diào)整SIR指標(biāo)，以便于與新基站進(jìn)行通信。在一個(gè)實(shí)施例中，移動(dòng)臺(tái)在正常工作期間保持每個(gè)候選基站的SIR指標(biāo)。因此，新基站的近似SIR指標(biāo)可在選擇新基站時(shí)使用。
過去，以SSDT模式工作的移動(dòng)臺(tái)通常會(huì)根據(jù)從每個(gè)候選基站接收的總功率來選擇基站。但是，接收器的性能(如BLER等)可能不僅是接收功率的函數(shù)，而是還可能是其它信道參數(shù)的函數(shù)。不考慮這一事實(shí)可導(dǎo)致切換到具有較高功率的基站，但可導(dǎo)致較低的性能等級(jí)。因此，在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中，在SSDT模式下，移動(dòng)臺(tái)將使用估計(jì)信道參數(shù)計(jì)算得到的SIR指標(biāo)用作基站選擇準(zhǔn)則的一部分。
CRC單元214可估計(jì)幾乎任何類型的性能信息，所述性能信息可能對(duì)指標(biāo)生成器216生成主基站的SIR指標(biāo)有用。所述性能信息可包括例如塊誤碼率、比特誤碼率、符號(hào)誤碼率和其它性能測量值。信道估計(jì)器210可估計(jì)幾乎任何類型的信道信息，這些信道信息可由SIR指標(biāo)生成器216用于確定SIR指標(biāo)。所述信道信息可包括例如信道中的路徑數(shù)量、路徑強(qiáng)度、移動(dòng)速率、路徑衰落率、符號(hào)能量方差、不同塊的符號(hào)之間的方差、總塊能量方差和/或其它信息。除了SIR指標(biāo)生成器216所用的信道參數(shù)以外，信道估計(jì)器210還估計(jì)幾乎任何類型的信道參數(shù)，這些信道參數(shù)可為SIR估計(jì)器224或WCD 200內(nèi)的其它功能所需要。
WCD 200還可包括基站選擇器218，作為SSDT模式操作的一部分，基站選擇器218可選擇用于切換通信的基站?；具x擇器218可接收SIR指標(biāo)生成器218生成的活動(dòng)集SIR指標(biāo)217和/或信道估計(jì)器210提供的信道估計(jì)。基站選擇器218可提供基站選擇信號(hào)218，以供SIR指標(biāo)生成器216使用，下面會(huì)對(duì)其實(shí)施例作詳細(xì)描述?；具x擇器218還可向載頻校正單元204提供基站選擇信號(hào)219?；具x擇器218還可向消息生成器228提供信號(hào)，以便向系統(tǒng)控制器指示所選基站。
盡管WCD 200顯示為具有若干分離的單元，但這些單元中的一個(gè)或多個(gè)可加以組合，并且可通過組合軟件配置的單元，如包括數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)和/或其它硬件單元的處理器相組合來實(shí)現(xiàn)。除非明確指出，諸如處理、計(jì)算、核算、確定、顯示等術(shù)語可指一個(gè)或多個(gè)處理或計(jì)算系統(tǒng)或類似設(shè)備的操作和/或過程，所述類似設(shè)備可對(duì)表示為處理系統(tǒng)的寄存器和存儲(chǔ)器中的物理(如電子)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)換，以變成其它數(shù)據(jù)，這些其它數(shù)據(jù)以類似的方式作為物理量表示存儲(chǔ)在處理系統(tǒng)的寄存器或存儲(chǔ)器，或其它的這類信息存儲(chǔ)裝置、傳輸或顯示設(shè)備中。
圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的SIR指標(biāo)生成器的框圖。SIR指標(biāo)生成器300可適合用作SIR指標(biāo)生成器216(圖2)，雖然其它設(shè)備也可能適合。SIR指標(biāo)生成器300包括主基站SIR指標(biāo)生成器302，用于在與主基站通信期間生成SIR指標(biāo)值310。SIR指標(biāo)生成器300還可包括一個(gè)或多個(gè)活動(dòng)集SIR指標(biāo)生成器304，以在WCD與主基站通信期間生成一個(gè)或多個(gè)基站的活動(dòng)集SIR指標(biāo)值308之一。SIR指標(biāo)生成器302和304可從信道估計(jì)器如信道估計(jì)器210(圖2)接收信道估計(jì)，在一個(gè)實(shí)施例中，信道估計(jì)器可提供一個(gè)以上信道的信道估計(jì)。例如，信道估計(jì)器可提供與主基站的當(dāng)前信道的信道估計(jì)，以及與活動(dòng)集中其它基站的信道的信道估計(jì)。在此實(shí)施例中，信道估計(jì)器210(圖2)可包括一個(gè)以上的功能信道估計(jì)單元。
在一個(gè)實(shí)施例中，可采用活動(dòng)集SIR指標(biāo)生成器304中的一個(gè)活動(dòng)集SIR指標(biāo)生成器。在此實(shí)施例中，單一活動(dòng)集SIR指標(biāo)生成器304可以串行的方式為活動(dòng)集中的各基站生成SIR指標(biāo)。在替代實(shí)施例中，可對(duì)應(yīng)于活動(dòng)集中的每個(gè)基站(或預(yù)定數(shù)量的基站)采用一個(gè)活動(dòng)集SIR指標(biāo)生成器304，以在其中生成SIR指標(biāo)。
SIR指標(biāo)生成器300可包括管理單元306，管理單元306接收基站選擇信號(hào)312?；具x擇信號(hào)312可由基站選擇器218(圖2)提供。在一個(gè)實(shí)施例中，在選定用于切換通信的基站時(shí)，管理單元306以SIR指標(biāo)值310的形式為選定基站提供SIR指標(biāo)。下面將更詳細(xì)地描述用于管理和使用SIR指標(biāo)的SIR指標(biāo)生成器的操作(例如參見圖6)。
在一個(gè)實(shí)施例中，由SIR指標(biāo)生成器304生成的活動(dòng)集SIR指標(biāo)308可用于選擇用于切換通信的基站。在此實(shí)施例中，基站選擇器218(圖2)可從一個(gè)或多個(gè)SIR指標(biāo)生成器304接收活動(dòng)集SIR指標(biāo)308，并可采用為候選基站考慮SIR的選擇準(zhǔn)則來選擇一個(gè)用于切換通信的基站。
圖4是估計(jì)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的載頻校正單元的框圖。載頻校正單元400可適合用作載頻校正單元204(圖1)，雖然其它單元也可能適合。載頻校正單元400實(shí)現(xiàn)對(duì)載頻的校正，具體方法是在載頻測量單元406中使用信道解擴(kuò)器404的輸出來測量載頻。在一個(gè)實(shí)施例中，信道解擴(kuò)器404可對(duì)導(dǎo)頻信道，如CDMA系統(tǒng)的CPICH信道解擴(kuò)，雖然其它信道也可適合于載頻測量。載頻估計(jì)由單元408生成，并可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器410中。在一個(gè)實(shí)施例中，為基站活動(dòng)集中的基站估計(jì)載頻。在此實(shí)施例中，解擴(kuò)器404可以串行或順序方式對(duì)各基站的導(dǎo)頻信道解擴(kuò)，從而允許將活動(dòng)集中基站的載頻估計(jì)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器410中。在此實(shí)施例中，在從活動(dòng)集中選定一個(gè)用于切換通信的基站時(shí)，立刻可對(duì)選定基站進(jìn)行頻率校正，從而允許校正任何頻率偏移。因此，基本上是在切換通信之后立刻就取得改善的通信。如圖4所示，其它解擴(kuò)器412與解擴(kuò)器206(圖2)對(duì)應(yīng)，不一定是載頻校正單元400的組成部分。天線416可對(duì)應(yīng)于天線202(圖2)，同樣也不一定是載頻校正單元400的組成部分。在一個(gè)實(shí)施例中，基站選擇信號(hào)419可由單元400從基站選擇器218(圖2)接收，以便為選定基站選擇載頻校正。
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的通信過程的流程圖。通信過程500可由無線通信設(shè)備、如WCD 200(圖2)作為在SSDT模式下與基站通信的一部分來執(zhí)行。通信過程500還可由無線通信設(shè)備、如WCD200(圖2)作為選擇用于切換通信的基站的一部分來執(zhí)行。雖然通信過程500的各操作被顯示和描述成獨(dú)立的操作，但各操作中的一個(gè)或多個(gè)操作可以并行執(zhí)行，而并不要求按所示順序執(zhí)行這些操作。過程500的各操作可由WCD 200的單元以及可用軟件和/或固件配置的非分開顯示的處理單元和存儲(chǔ)器來執(zhí)行。
在操作502中，WCD與主基站通信。WCD可用CDMA技術(shù)進(jìn)行通信，或者可按常規(guī)其它常規(guī)通信技術(shù)進(jìn)行通信。在操作504中生成功率控制消息。在一個(gè)實(shí)施例中，功率控制消息基于主基站的SIR估計(jì)和SIR指標(biāo)505。功率控制消息可根據(jù)以上所討論的、用于由WCD 200(圖2)生成功率控制消息的技術(shù)來生成。
在操作506中，在與活動(dòng)集中的主基站通信期間，WCD可為活動(dòng)集中的至少一些基站保持信干比(SIR)指標(biāo)值。SIR指標(biāo)可由SIR指標(biāo)生成器300(圖3)來生成，并可對(duì)應(yīng)于活動(dòng)集SIR指標(biāo)308(圖3)。在操作508中，在與活動(dòng)集中的主基站通信期間，可為活動(dòng)集中的至少一些基站生成并保持載頻估計(jì)。這些載頻估計(jì)可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，并可由載頻估計(jì)器、如載頻校正單元400(圖4)生成。
在操作510中，從基站活動(dòng)集中選擇用于切換通信的基站。操作510可使用基站信道的功率電平測量值512、SNR測量值和/或可使用在操作506中生成的活動(dòng)集SIR指標(biāo)514。操作510可由基站選擇單元、如基站選擇器218(圖2)來執(zhí)行，并可作為SSDT模式操作的一部分來執(zhí)行。操作510可包括生成基站選擇信號(hào)，如信號(hào)219(圖2)。
在操作516中，將通信轉(zhuǎn)移到選定基站。在一個(gè)實(shí)施例中，可使用選定基站的SIR指標(biāo)。在將通信轉(zhuǎn)移到新基站之后，可由在操作518中使用操作508中生成的載頻估計(jì)來校正載頻。在操作520中，可校正SIR指標(biāo)。在將通信轉(zhuǎn)移到新基站之后，WCD可與新基站通信，并重復(fù)操作502至520。在一個(gè)實(shí)施例中，功率控制消息可基于為選定基站保持的SIR指標(biāo)，從而允許在切換通信之后無需等待生成差錯(cuò)信息就可發(fā)送更精確的功率控制消息。
圖6是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于管理SIR指標(biāo)的過程的流程圖。過程600可由SIR指標(biāo)生成器300來執(zhí)行(圖3)，雖然其它設(shè)備也可能適合于執(zhí)行過程600。過程600可作為過程500中的一些操作的替代操作來執(zhí)行，其中，為活動(dòng)集中的所有基站持續(xù)更新SIR指標(biāo)。下面描述由SIR指標(biāo)生成器300執(zhí)行過程600的一個(gè)實(shí)施例。在操作602中，主基站SIR指標(biāo)生成器302生成一個(gè)SIR指標(biāo)。該SIR指標(biāo)可用任何SIR指標(biāo)生成技術(shù)來生成，并可使用來自CRC 214(圖2)的CRC輸入和來自信道估計(jì)器210(圖2)的信道估計(jì)。作為操作602的一部分，主基站SIR指標(biāo)生成器302可產(chǎn)生SIR指標(biāo)輸出310，以供在設(shè)備200中使用，如上所述。在操作604中，主基站SIR指標(biāo)生成器302可生成瞬時(shí)SIR指標(biāo)，并且在操作606中，主基站SIR指標(biāo)生成器302可使用存儲(chǔ)器303來存儲(chǔ)瞬時(shí)SIR指標(biāo)。在操作608中，可從基站選擇器218(圖2)接收基站選擇輸入312。該基站選擇輸入可從活動(dòng)集中確定一個(gè)將成為新主基站的基站。
在操作608中未收到基站選擇輸入時(shí)，管理單元306可等待，直到收到基站選擇輸入。在此期間，作為無線通信設(shè)備200(圖2)的正常操作的一部分，SIR指標(biāo)輸出仍可由主基站SIR指標(biāo)生成器302來生成。應(yīng)注意，在此實(shí)施例中，直到選定新基站時(shí)才執(zhí)行操作610。
在操作610中，管理單元306可將存儲(chǔ)器303的內(nèi)容替換為選定基站的通信狀態(tài)參數(shù)。存儲(chǔ)器內(nèi)容可包括瞬時(shí)SIR指標(biāo)和/或信道估計(jì)。操作610可以許多種方式來執(zhí)行。
例如，在一個(gè)實(shí)施例中，管理單元306可(從例如存儲(chǔ)器303中)提取舊的主基站通信狀態(tài)參數(shù)并將這些參數(shù)保存在選定活動(dòng)基站的存儲(chǔ)器(例如存儲(chǔ)器305之一)中。管理單元306還可(從例如存儲(chǔ)器305之一)中提取與所選定的新基站相關(guān)的通信狀態(tài)參數(shù)，并可將這些通信狀態(tài)參數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器303中，以供主基站SIR指標(biāo)生成器302使用。這樣，主基站SIR指標(biāo)生成器302現(xiàn)在可用新基站的通信狀態(tài)參數(shù)工作。
在另一實(shí)施例中，管理單元306可在將通信狀態(tài)參數(shù)放在主基站SIR指標(biāo)生成器的存儲(chǔ)器(如存儲(chǔ)器303)中之前更新活動(dòng)集存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)一次。此更新可執(zhí)行來反映自上次更新數(shù)據(jù)以來經(jīng)過的時(shí)間。此更新還可執(zhí)行來反映在先前時(shí)間任何可供管理單元使用的信息，如信道估計(jì)、舊的主基站SIR指標(biāo)等。
在完成操作610時(shí)，可以重復(fù)過程600的操作。在重復(fù)過程600期間，從活動(dòng)集中選定的新基站現(xiàn)在是主基站(例如在操作602中)，并且以前的主基站現(xiàn)在可能是活動(dòng)集中的基站之一(例如，對(duì)應(yīng)操作604和606)。
圖7說明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的SIR指標(biāo)管理。SIR指標(biāo)管理700可由無線通信設(shè)備、如設(shè)備200(圖2)中所用的SIR指標(biāo)生成器300(圖3)的各單元來執(zhí)行。主基站SIR指標(biāo)生成器702可采用任何常規(guī)的SIR指標(biāo)生成方法來生成SIR指標(biāo)703。例如，主基站SIR指標(biāo)生成器702可采用CRC和信道估計(jì)701。主基站SIR指標(biāo)生成器702還可使用存儲(chǔ)器704來存儲(chǔ)瞬時(shí)SIR指標(biāo)。每次選定新的基站時(shí)，管理單元706可將活動(dòng)存儲(chǔ)器的內(nèi)容替換為選定基站的數(shù)據(jù)。這可以例如兩種方式之一來完成。在一個(gè)實(shí)施例中，管理單元706可簡單地(從例如存儲(chǔ)器704)提取舊的主基站數(shù)據(jù)，并可將其存儲(chǔ)在活動(dòng)基站存儲(chǔ)器(例如存儲(chǔ)器708)中，并且可(從存儲(chǔ)器708之一)提取與新選定基站相關(guān)的數(shù)據(jù)并將這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在主基站指標(biāo)生成存儲(chǔ)器(如存儲(chǔ)器704)中，以便SIR指標(biāo)生成器702現(xiàn)在可用新基站數(shù)據(jù)工作。
在另一類似的實(shí)施例中，不同之處在于，管理單元706在將數(shù)據(jù)放在SIR指標(biāo)生成器存儲(chǔ)器(如存儲(chǔ)器704)中之前，還可更新活動(dòng)集存儲(chǔ)器(如存儲(chǔ)器708之一)的數(shù)據(jù)一次。此更新可執(zhí)行來反映自上次更新數(shù)據(jù)以來經(jīng)過的時(shí)間以及在特定時(shí)間管理單元可用的任何信息。例如，信道估計(jì)、舊主基站SIR指標(biāo)等可以不同，且可加以更新。
因此，可以取得改善的無線通信。因?yàn)榭蓪⒈３值腟IR測量值用于基站選擇，所以可以選擇具有較好誤差性能的基站來切換通信。此外，可以在切換通信之后更快地實(shí)現(xiàn)改善的通信，這是因?yàn)樵谇袚Q通信之后可以使用通信狀態(tài)參數(shù)。
以上對(duì)特定實(shí)施例的說明充分揭示了本發(fā)明的一般原理，這樣，其他人通過運(yùn)用現(xiàn)有知識(shí)，可容易地對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改和/或調(diào)整，以適應(yīng)各種應(yīng)用而又不脫離所述一般原理。因此，這樣的修改和調(diào)整落于所公開實(shí)施例的等同物的意義和范圍內(nèi)。本說明書中所用的措辭或術(shù)語用于說明而非限制。因此，本發(fā)明涵蓋落于所附權(quán)利要求書的精神和范圍之內(nèi)的所有這樣的替代、修改、等效和變形。
權(quán)利要求
1.一種通信方法，包括如下步驟為基站活動(dòng)集中的至少一些基站保持通信狀態(tài)參數(shù)；以及在將通信轉(zhuǎn)移到從其中狀態(tài)參數(shù)被保持的所述活動(dòng)集中選定的基站時(shí)，更新為所述選定基站保持的、用于通信的所述狀態(tài)參數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述保持步驟包括在與主基站通信期間為所述活動(dòng)集的基站保持載頻估計(jì)；以及在將通信轉(zhuǎn)移到所述選定基站時(shí)包括使用為所述選定基站保持的載頻估計(jì)來校正載頻，以便與所述選定基站通信。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，保持所述通信狀態(tài)參數(shù)包括為所述活動(dòng)集中的每個(gè)基站保持信干比(SIR)指標(biāo)值。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于還包括使用所述SIR指標(biāo)值來與所述選定基站通信。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在將通信轉(zhuǎn)移到所述活動(dòng)集中的選定基站之后，所述方法還包括使用為所述選定基站保持的所述SIR指標(biāo)估計(jì)來生成功率控制消息，以發(fā)送給所述選定基站。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在與所述活動(dòng)集的所述主基站通信期間，所述方法包括如下步驟在選定用于切換通信的所述選定基站之后，更新所述活動(dòng)集中所述選定基站的所述通信狀態(tài)參數(shù)；以及避免進(jìn)一步更新其它基站的所述狀態(tài)參數(shù)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，保持所述通信狀態(tài)參數(shù)包括在與主基站通信期間使所述活動(dòng)集的基站的所述通信狀態(tài)參數(shù)保持恒定，以及在選定所述選定基站時(shí)更新所述選定基站的所述通信狀態(tài)參數(shù)。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，保持所述通信狀態(tài)參數(shù)包括在與主基站通信期間，更新所述活動(dòng)集中一個(gè)以上基站的所述通信狀態(tài)參數(shù)。
9.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于還包括根據(jù)所述SIR指標(biāo)值從所述活動(dòng)集中選擇用于切換通信的基站。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于還包括還根據(jù)所述活動(dòng)集中基站的導(dǎo)頻信道功率電平測量值來從所述活動(dòng)集中選擇用于切換通信的所述基站。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在與所述主基站通信期間，所述方法還包括根據(jù)測得的信道參數(shù)來生成當(dāng)前下行信道的SIR指標(biāo)；根據(jù)測得的信道參數(shù)來生成當(dāng)前下行信道的SIR估計(jì)；以及組合所述SIR指標(biāo)與所述SIR估計(jì)來生成功率控制消息，以發(fā)送到所述主基站，其中，所述當(dāng)前下行信道是碼分多址(CDMA)下行信道或?qū)拵DMA(WCDMA)下行信道。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于還包括用根據(jù)差錯(cuò)率信息確定的校正因子來校正所述SIR指標(biāo)，以及組合步驟包括組合所述SIR估計(jì)與所述經(jīng)校正的SIR指標(biāo)，以生成所述功率控制消息。
13.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法由工作在站場選擇分集發(fā)送(SSDT)模式下的移動(dòng)臺(tái)來執(zhí)行。
14.一種通信設(shè)備，包括存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)為活動(dòng)集的基站保持的通信狀態(tài)參數(shù)；以及接收器，其使用所述通信狀態(tài)參數(shù)來與從所述活動(dòng)集基站中為切換通信而選定的一個(gè)基站通信。
15.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于所述接收器包括載頻估計(jì)器，用于在與主基站通信期間為所述活動(dòng)集的基站估計(jì)載頻偏移估計(jì)；以及載頻校正單元，用于在將通信轉(zhuǎn)移到所述活動(dòng)集中的選定基站時(shí)，使用為所述選定基站保持的載頻估計(jì)來校正載頻，以便與所述選定基站通信。
16.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于所述接收器包括SIR指標(biāo)生成器，用于為所述活動(dòng)集中的基站保持信干比(SIR)指標(biāo)值，所述SIR指標(biāo)值用于與所述選定基站通信。
17.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于所述接收器還包括消息生成器，其中，在將通信轉(zhuǎn)移到所述活動(dòng)集中的選定基站之后，所述消息生成器使用為所述選定基站保持的所述SIR估計(jì)來生成功率控制消息，以發(fā)送給所述選定基站。
18.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于，在與所述活動(dòng)集的所述主基站通信期間，所述接收器在選定用于切換通信的所述選定基站之后，更新所述活動(dòng)集中所述選定基站的所述通信狀態(tài)參數(shù)；以及在切換通信之后，使用所述更新的通信狀態(tài)參數(shù)與所述選定基站通信。
19.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于，在與主基站通信期間，所述接收器為所述活動(dòng)集中基站更新一次通信狀態(tài)參數(shù)；以及為從所述活動(dòng)集中選定用于切換通信的基站第二次更新所述通信狀態(tài)參數(shù)。
20.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于，在與主基站通信期間，所述接收器更新所述活動(dòng)集中一個(gè)以上基站的所述通信狀態(tài)參數(shù)。
21.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于，所述接收器根據(jù)所述SIR指標(biāo)值和對(duì)所述活動(dòng)集中基站的導(dǎo)頻信道功率電平測量值從所述活動(dòng)集中選擇用于切換通信的基站。
22.一種通信系統(tǒng)，包括偶極子天線，用于從主基站接收通信信號(hào)；信道估計(jì)器，用于生成信道估計(jì)以便與所述主基站通信以及生成基站活動(dòng)集中的基站所用信道的信道估計(jì)；信干比(SIR)指標(biāo)生成器，用于生成所述主基站所用信道和所述活動(dòng)集中的基站所用信道的SIR指標(biāo)值；SIR估計(jì)器，用于根據(jù)當(dāng)前信道的信道估計(jì)來生成SIR估計(jì)；以及基站選擇單元，用于根據(jù)所述SIR指標(biāo)值來從所述活動(dòng)集中選擇用于切換通信的基站；其中，在與所述主基站通信期間，為所述活動(dòng)集中的基站保持所述SIR指標(biāo)值，以及在將通信轉(zhuǎn)移到所述活動(dòng)集中的其它基站之一時(shí)，在切換通信之后將所述其它基站的所述SIR估計(jì)用于與所述其它基站通信。
23.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括載頻校正單元，用于在與主基站通信期間為所述活動(dòng)集中的其它基站保持載頻估計(jì)，以及在將通信轉(zhuǎn)移到所述活動(dòng)集中的其它基站之一時(shí)，使用所述其它基站的載頻估計(jì)來校正所述其它基站的載頻。
24.如權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括消息生成器，用于根據(jù)所述當(dāng)前信道的所述SIR估計(jì)和所述當(dāng)前信道的所述SIR指標(biāo)值來生成功率控制消息，其中，在切換通信之后的當(dāng)前信道是所述活動(dòng)集中用于切換通信的基站的信道。
25.一種包括其上存有指令的存儲(chǔ)介質(zhì)的產(chǎn)品，所述指令在由計(jì)算平臺(tái)執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)以站場選擇分集發(fā)送(SSDT)模式與遠(yuǎn)程基站通信，其中，為活動(dòng)集中的基站保持通信狀態(tài)參數(shù)；以及使用所述通信狀態(tài)參數(shù)來與從所述活動(dòng)集基站中選定的、用于切換通信的一個(gè)基站通信。
26.如權(quán)利要求25所述的產(chǎn)品，其特征在于，所述指令在由所述數(shù)字計(jì)算平臺(tái)執(zhí)行時(shí)還導(dǎo)致在與所述主基站通信期間為所述活動(dòng)集中的基站保持載頻估計(jì)；以及在將通信轉(zhuǎn)移到所述活動(dòng)集中的選定基站時(shí)，使用為所述選定基站保持的所述載頻估計(jì)來校正載頻，以便與所述選定基站通信。
27.如權(quán)利要求26所述的產(chǎn)品，其特征在于，所述指令在由所述數(shù)字計(jì)算平臺(tái)執(zhí)行還導(dǎo)致為活動(dòng)集中的基站保持信干比(SIR)指標(biāo)值，其中所述SIR指標(biāo)值用于與所述選定基站通信。
全文摘要
一種無線通信設(shè)備接收CDMA信號(hào)并以站場選擇分集發(fā)射(SSDT)模式與遠(yuǎn)程基站通信。在與主基站通信期間，為基站活動(dòng)集中的其它基站保持通信狀態(tài)參數(shù)，如信干比(SIR)指標(biāo)值和載頻估計(jì)。用于與選定基站進(jìn)行通信的狀態(tài)參數(shù)在選擇新基站之后可供使用。在一個(gè)實(shí)施例中，通信狀態(tài)參數(shù)用于從活動(dòng)集中選擇基站。
文檔編號(hào)H04B7/005GK1633756SQ02828146
公開日2005年6月29日 申請(qǐng)日期2002年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月17日
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