專利名稱：具有多路發(fā)送和接收天線的移動(dòng)通信裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信，尤其涉及具有多路發(fā)送和接收天線的移動(dòng)通信裝置及其移動(dòng)通信方法，其中它可以將衰落、干擾和噪聲減至最低。
移動(dòng)通信系統(tǒng)通常由基站和多個(gè)經(jīng)由基站相互通信的移動(dòng)臺(tái)構(gòu)成。通過(guò)將受到信道特性影響的用戶同干擾(co-interference)和諸如衰落的信號(hào)損耗減至最低可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)通信系統(tǒng)中的高速率數(shù)據(jù)發(fā)送。已經(jīng)應(yīng)用了分集(diversity)技術(shù)來(lái)防止由于衰落導(dǎo)致的不穩(wěn)定通信。其中一種技術(shù)，空間分集技術(shù)使用多路天線。
由于多路天線可以將用戶同干擾減至最低，所以對(duì)于未來(lái)的移動(dòng)通信系統(tǒng)多路天線的使用被認(rèn)為是必要的。由于下一代移動(dòng)通信的特性，用于增加發(fā)送器的容量的發(fā)送多路天線系統(tǒng)需要寬帶寬發(fā)送，其中發(fā)送器應(yīng)用使用多路天線的分集技術(shù)來(lái)抵消信號(hào)衰落。
對(duì)于高速率數(shù)據(jù)發(fā)送，最根本的是解決作為影響普通移動(dòng)通信系統(tǒng)性能的最顯著的信道特性的信號(hào)衰落問(wèn)題。這是因?yàn)樗ヂ淇梢詫⒔邮盏降男盘?hào)的振幅降低到數(shù)十dB甚至幾個(gè)dB。應(yīng)用多種分集技術(shù)來(lái)克服衰落。普通CDMA技術(shù)使用Rake(瑞克)接收器，其使用信道延遲擴(kuò)展來(lái)接收多徑信號(hào)并且對(duì)應(yīng)于接收分集技術(shù)。然而，當(dāng)延遲擴(kuò)展很小時(shí)這種接收分集技術(shù)不十分有效。
多普勒擴(kuò)展信道需要使用交錯(cuò)和編碼技術(shù)的時(shí)間分集技術(shù)。然而，時(shí)間分集技術(shù)不能被應(yīng)用到低速率多普勒信道。具有小延遲擴(kuò)展的內(nèi)部信道和作為低速率多普勒信道典型例子的普通信道需要空間分集技術(shù)來(lái)抵消衰落。在發(fā)送期間空間分集技術(shù)通過(guò)切換天線使用兩個(gè)或更多天線來(lái)克服由于衰落導(dǎo)致的信號(hào)衰減?？臻g分集被分類為需要接收天線的接收天線分集和需要發(fā)送天線的發(fā)送天線分集。就花費(fèi)和空間利用而言，在單個(gè)移動(dòng)臺(tái)上采用接收天線分集是不實(shí)際的；而基站采用發(fā)送天線分集。
發(fā)送天線分集被分為其中移動(dòng)臺(tái)將下行鏈路信道信息反饋到基站的閉環(huán)發(fā)送分集和其中沒(méi)有從移動(dòng)臺(tái)到基站的反饋的開(kāi)環(huán)發(fā)送分集。根據(jù)發(fā)送分集方法，移動(dòng)臺(tái)確定每個(gè)信道的相位和振幅來(lái)找出最佳加權(quán)值。基站通過(guò)每個(gè)天線向移動(dòng)臺(tái)發(fā)送導(dǎo)頻信號(hào)，用于信道振幅和相位的確定。然后，移動(dòng)臺(tái)從每個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)中確定信道的振幅和相位并且根據(jù)信道的振幅和相位找出最佳加權(quán)值。
在發(fā)送天線分集中，隨著天線增加分集效用和信噪比改善。然而，隨著在基站使用的天線(或信號(hào)發(fā)送通路)增加，即分集程度增加，分集效率的改善降低。因此，繼續(xù)增加天線的數(shù)量超出某點(diǎn)僅僅獲得極高的分集效果是不實(shí)際并且是浪費(fèi)的。然而增加在基站使用的天線的數(shù)量來(lái)將干擾信號(hào)的功率減至最低并且將信噪比升至最高是一種有效和實(shí)際的方法。
提供分集效果和波束形成效果來(lái)防止內(nèi)部信號(hào)不受干擾和噪聲的影響的發(fā)送自適應(yīng)天線陣列系統(tǒng)稱為“下行鏈路波束形成系統(tǒng)”。具體講，使用反饋信息作為發(fā)送分集的系統(tǒng)稱為“閉環(huán)下行鏈路波束形成系統(tǒng)”。閉環(huán)下行鏈路波束形成系統(tǒng)使用從移動(dòng)臺(tái)反饋到基站的信息，其請(qǐng)求足夠?qū)挼姆答佇诺缼?。如果，反饋信道帶寬不是足夠?qū)挘捎趯?duì)信道信息變化低的適應(yīng)性，因此通信性能降低。
歐洲IMT-2000標(biāo)準(zhǔn)化組織采用在3GPP(代合作項(xiàng)目)R(版次)99版本中的發(fā)送天線陣列(T×AA)模式1和2，它是兩個(gè)天線的閉環(huán)發(fā)送分集模式。諾基亞(Nokia)建議的T×AA模式1在兩個(gè)天線之間僅僅反饋相位變化，而摩托羅拉(Motorola)建議的T×AA模式2反饋兩個(gè)天線的增益和相位。T×AA模式1和2由3GPP在UMTS(通用移動(dòng)通信系統(tǒng))規(guī)范中公開(kāi)。
用于閉環(huán)發(fā)送分集的T×AA模式1和2使用自適應(yīng)天線陣列并且對(duì)自適應(yīng)發(fā)送天線陣列的每個(gè)天線施加不同的復(fù)數(shù)加權(quán)。施加到自適應(yīng)天線陣列的加權(quán)與發(fā)送信道有關(guān)并且因此表示為，例如，w＝h*。這里，w是發(fā)送天線陣列的加權(quán)矢量，而h是發(fā)送陣列信道矢量。下面，黑體符號(hào)表示矢量而非黑體字表示標(biāo)量。
通常，在使用頻分雙工技術(shù)的移動(dòng)通信系統(tǒng)中，發(fā)送和接收信道具有不同的特性，所以需要由基站反饋發(fā)送信道信息來(lái)識(shí)別發(fā)送信道h的特性。根據(jù)T×AA模式1或2，移動(dòng)臺(tái)從信道信息h計(jì)算要獲得的加權(quán)信息w并且向基站反饋計(jì)算的加權(quán)信息。
T×AA模式1僅僅將加權(quán)信息w的相位分量θ2-θ1量化為兩比特并且反饋量化結(jié)果。加權(quán)信息w被表示為w＝[|w1|exp(jθ1)，|w2|exp(jθ2)]，其中w1和w2是標(biāo)量。這里相位精度是π/2，而且最大量化誤差是π/4。應(yīng)用在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)僅更新兩個(gè)比特中的一個(gè)的精細(xì)模式來(lái)提高反饋效率。例如，兩個(gè)比特可能的組合包括{b(2k)，b(2k-1)}和{b(2k)，b(2k+1)}，其中b表示在每個(gè)連續(xù)的時(shí)隙反饋的比特。
T×AA模式2反饋加權(quán)信息的相位和增益兩種要素。反饋3比特的加權(quán)信息的相位，而且反饋1比特的加權(quán)信息的增益。因此，相位精度是π/4，而且最大量化誤差是π/8。應(yīng)用在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)僅更新四個(gè)比特中的一個(gè)的逐步精細(xì)模式來(lái)提高反饋效率。與具有指示的精細(xì)模式不同，逐步精細(xì)模式不提供指示，其中指示為每個(gè)比特應(yīng)該為正交基值。
當(dāng)天線數(shù)量和空間-時(shí)間信道特性改變時(shí)，上述的T×AA模式1和2具有下述問(wèn)題。
首先，當(dāng)天線的數(shù)量增加時(shí)，應(yīng)當(dāng)被反饋的每個(gè)天線的加權(quán)的數(shù)量也增加，因此根據(jù)移動(dòng)臺(tái)的移入速度，通信性能可能會(huì)降低。隨著移動(dòng)臺(tái)移入速度的增加，空間-時(shí)間信道變化在共同衰落信道變得嚴(yán)重。在這種情況下，信道信息的反饋速度應(yīng)當(dāng)增加。為此，如果限制信道信息的反饋速度，則由于隨天線數(shù)量的增加的反饋信息數(shù)量的增加而導(dǎo)致通信性能的降低。
第二，當(dāng)天線沒(méi)有被充分分隔開(kāi)時(shí)，每個(gè)天線的信道間的相關(guān)性增加。增加的信道-信道相關(guān)性降低在信道矩陣攜帶的信息的數(shù)量。使用有效反饋模式可以防止當(dāng)移動(dòng)臺(tái)快速移入時(shí)甚至天線數(shù)量增加時(shí)通信性能降低的發(fā)生。然而，因?yàn)樵诩僭O(shè)兩個(gè)天線的空間-時(shí)間信道是獨(dú)立的情況下定義T×AA模式1和2，當(dāng)天線數(shù)量和空間-時(shí)間信道特性變化不能保證效率。此外，T×AA模式1和2不適用使用超過(guò)兩個(gè)天線的圓周。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種在上述具有多路發(fā)送和接收天線的移動(dòng)通信裝置中執(zhí)行的移動(dòng)通信方法。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面，提供一種具有多路發(fā)送和接收天線的移動(dòng)通信裝置，裝置包括基站和移動(dòng)臺(tái)，其中具有至少一個(gè)發(fā)送天線的基站從自移動(dòng)臺(tái)接收的反饋信息中恢復(fù)長(zhǎng)期信息、短期信息和信號(hào)-干擾和噪聲比(SINR)，使用從恢復(fù)的長(zhǎng)期信息、短期信息和SINR生成的基本信息空間處理專用物理信道(DPCH)信號(hào)，并且將導(dǎo)頻信道(PICH)信號(hào)與空間處理結(jié)果相加的結(jié)果發(fā)送到移動(dòng)臺(tái)。具有至少一個(gè)接收天線的移動(dòng)臺(tái)從基站發(fā)送的PICH信號(hào)中確定對(duì)應(yīng)于發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性的第一特性，確定反映第一特性的長(zhǎng)期信息、短期信息和包括SINR的下行鏈路功率控制信息，將確定的長(zhǎng)期信息、短期信息和下行鏈路功率控制信息轉(zhuǎn)換為反饋信號(hào)，并且將反饋信號(hào)發(fā)送到基站。這里，長(zhǎng)期信息包括有效長(zhǎng)期本征矢量和有效長(zhǎng)期本征值，短期信息包括有效短期本征矢量和有效短期本征值，而且下行鏈路功率控制信息表示是否增加或減少下行鏈路發(fā)送功率。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)方面，提供在具有至少一個(gè)發(fā)送天線的基站和具有至少一個(gè)接收天線的移動(dòng)臺(tái)之間執(zhí)行的移動(dòng)通信方法，該方法包括步驟(a)從自移動(dòng)臺(tái)接收的反饋信息中恢復(fù)在移動(dòng)臺(tái)確定的反映對(duì)應(yīng)于每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性的第一特性的長(zhǎng)期信息、短期信息和SINR，使用從恢復(fù)的長(zhǎng)期信息、短期信息和SINR生成的基本信息空間處理DPCH信號(hào)，將PICH信號(hào)與空間處理結(jié)果相加，并把相加的結(jié)果發(fā)送到移動(dòng)臺(tái)，其中長(zhǎng)期信息包括有效長(zhǎng)期本征矢量和有效長(zhǎng)期本征值，短期信息包括有效短期本征矢量。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的圖2的步驟30的實(shí)施例的流程圖。
圖4是表示如

圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的第一移動(dòng)臺(tái)、第二移動(dòng)臺(tái)或第X移動(dòng)臺(tái)的實(shí)施例的框圖；圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的圖3的步驟42的優(yōu)選實(shí)施例的流程圖；圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的圖4的長(zhǎng)期信息確定單元的實(shí)施例的框圖；圖7是表示根據(jù)本發(fā)明的圖5的步驟92的實(shí)施例的流程圖；圖8是表示根據(jù)本發(fā)明的圖3的步驟44的實(shí)施例的流程圖；圖9是表示根據(jù)本發(fā)明的圖4的短期信息確定單元的框圖；圖10是表示根據(jù)本發(fā)明的圖8的步驟132的實(shí)施例的流程圖；圖11是表示根據(jù)本發(fā)明的圖3的步驟50的實(shí)施例的流程圖；圖12是表示根據(jù)本發(fā)明的圖4的下行鏈路功率控制單元的框圖；圖13是表示根據(jù)本發(fā)明的圖2的步驟32的實(shí)施例的流程圖；圖14是表示根據(jù)本發(fā)明的圖1的基站的實(shí)施例的框圖；圖15是表示根據(jù)本發(fā)明的圖13的步驟172的實(shí)施例的流程圖；圖16是表示根據(jù)本發(fā)明的圖14的基本信息生成單元的實(shí)施例的框圖；圖17表示在本發(fā)明中用于確定有效短期本征值的表的例子。
圖18是表示根據(jù)本發(fā)明的圖15的步驟208的實(shí)施例的流程圖；圖19是表示根據(jù)本發(fā)明的執(zhí)行圖18實(shí)施例的如圖16所示的第三本征值分解和計(jì)算部分的優(yōu)選實(shí)施例的框圖；圖20是表示根據(jù)本發(fā)明的圖13的步驟174的實(shí)施例的流程圖；圖21是表示根據(jù)本發(fā)明的圖20的步驟260的實(shí)施例的流程圖；圖22是表示根據(jù)本發(fā)明的圖14的增益調(diào)節(jié)單元的優(yōu)選實(shí)施例的框圖；及圖23是表示根據(jù)本發(fā)明的圖14的基本矢量應(yīng)用單元的實(shí)施例的框圖；
參照作為根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)通信裝置的示意圖的圖1，移動(dòng)通信裝置包括基站10、第一移動(dòng)臺(tái)20、第二移動(dòng)臺(tái)22、......和第X移動(dòng)臺(tái)24。
圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的在圖1的移動(dòng)通信裝置中執(zhí)行的移動(dòng)通信方法的流程圖；圖2表示的移動(dòng)通信方法包括獲得反饋信號(hào)(步驟30)，和將使用從反饋信號(hào)恢復(fù)的長(zhǎng)期信息、短期信息和信號(hào)-干擾和噪聲比空間處理的專用物理信道(DPCH)信號(hào)與導(dǎo)頻信道(PICH)信號(hào)相加，并且發(fā)送相加的結(jié)果(步驟32)。
圖1表示的第一到第X移動(dòng)臺(tái)20-24中的每一個(gè)執(zhí)行相同的功能?；?0包括至少一個(gè)發(fā)送天線，并且第一到第X移動(dòng)臺(tái)20-24中的每一個(gè)包括至少一個(gè)接收天線并且可以例如使用終端實(shí)現(xiàn)。
圖1的基站10從自第一、第二、......或第X移動(dòng)臺(tái)20、22、......、24接收的反饋信號(hào)中恢復(fù)長(zhǎng)期信息、短期信息和SINR，使用從恢復(fù)的長(zhǎng)期信息、短期信息和SINR生成的基本信息空間處理DPCH信號(hào)，將PICH信號(hào)與空間處理的DPCH信號(hào)相加，并把相加的結(jié)果發(fā)送到第一、第二......第X移動(dòng)臺(tái)20、22、......24(步驟32)。這里，由Pi(k)表示的PICH信號(hào)可以是公共導(dǎo)頻信道(CPICH)信號(hào)、專用CPICH(DCPICH)信號(hào)、輔助CPICH(SCPICH)信號(hào)等，其中1≤i≤B，而且B是大于或等于1的整數(shù)，其表示發(fā)送天線的數(shù)量。
當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的基站支持上述操作時(shí)，只要第一、第二、......或第X移動(dòng)臺(tái)20、22、......、24可以確定反映每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性(下面的“第一特性H”其中H是矩陣)的長(zhǎng)期信息、短期信息和包括SINR的下行鏈路功率控制信息就可以以任何方式實(shí)現(xiàn)具有至少一個(gè)接收天線的第一、第二、......或第X移動(dòng)臺(tái)20、22、......、24。下面，黑體字表示矢量，非黑體字表示標(biāo)量。每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性H表示相位和振幅，或從基站10通過(guò)信道發(fā)送到移動(dòng)臺(tái)20、22、......、24的信號(hào)的增益。這里，第一特性H的矩陣包括以列排列的基站10的發(fā)送天線的信道和以行排列的第一、第二、......或第X移動(dòng)臺(tái)20、22、......、24的接收天線的信道。第一特性H的矩陣的列分量在發(fā)送天線空間獲得，而且其行矢量在接收天線空間獲得。
作為一個(gè)例子，第一、第二、......或第X移動(dòng)臺(tái)20、22、......、24從自基站10發(fā)送的PICH信號(hào)中確定第一特性H，從第一特性H確定反映每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道間特性的相關(guān)性的長(zhǎng)期信息、短期信息和下行鏈路功率控制信息，將長(zhǎng)期信息、短期信息和下行鏈路功率控制信息轉(zhuǎn)換為反饋信號(hào)，并且將反饋信號(hào)發(fā)送到基站10(步驟30)。長(zhǎng)期信息包括有效長(zhǎng)期本征矢量和有效長(zhǎng)期本征值，短期信息包括有效短期本征矢量，而且下行鏈路功率控制信息包括是否增加或減少下行鏈路發(fā)送功率的信息。
為了更容易了解本發(fā)明，首先將要結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明的第一、第二、......或第X移動(dòng)臺(tái)20、22、......、24和步驟30的實(shí)施例，然后是根據(jù)本發(fā)明的基站10和步驟32的實(shí)施例的描述。
圖3是表示根據(jù)本發(fā)明的如圖2所示的步驟30的實(shí)施例30A的流程圖。實(shí)施例包括確定第一特性H和獲得SINR(步驟40)，確定信道的長(zhǎng)期信息、短期信息(步驟42和44)，獲得高速率反饋信息、低速率反饋信息和下行鏈路功率控制信息(步驟46到50)，將確定的高速率反饋信息、低速率反饋信息和下行鏈路功率控制信息轉(zhuǎn)換為反饋信號(hào)(步驟52)。
圖4是表示如圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的第一移動(dòng)臺(tái)20、第二移動(dòng)臺(tái)22或第X移動(dòng)臺(tái)24的實(shí)施例的框圖。圖4表示的移動(dòng)臺(tái)包括天線陣列60、信道特性確定單元70、長(zhǎng)期信息確定單元72、短期信息確定單元74、高速率反饋單元76，低速率反饋單元78、信號(hào)恢復(fù)單元80、信號(hào)轉(zhuǎn)換單元82和下行鏈路功率控制單元84。
圖4的天線陣列60包括M個(gè)接收天線62、64、......、66，其中M是大于或等于1的整數(shù)，并且接收空間處理的DPCH信號(hào)和從基站10發(fā)送的PICH信號(hào)。信道特性確定單元70從自基站10發(fā)送并通過(guò)天線陣列60接收的PICH信號(hào)中確定第一特性H，使用下面的公式1從第一特性H確定每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性(下面的“第二特性R”)的瞬時(shí)相關(guān)性，將確定的第二特性R輸出到長(zhǎng)期信息確定單元72和短期信息確定單元74，使用下面的公式2從確定的第二特性R獲得用于下行鏈路功率控制的SINR，并且將獲得的SINR輸出到下行鏈路功率控制單元84(步驟40)。第二特性R表示為B×B矩陣。
R＝HH·H .......(1)SINR＝∑diag(R) .......(2)在步驟40后，長(zhǎng)期信息確定單元72使用從由信道特性確定單元70確定的第二特性R確定構(gòu)成長(zhǎng)期信息的有效長(zhǎng)期本征矢量QLT和有效長(zhǎng)期本征值ΛLT并且分別將確定的有效長(zhǎng)期本征矢量QLT和有效長(zhǎng)期本征值ΛLT輸出到短期信息確定單元74和低速率反饋單元78(步驟42)。這里，長(zhǎng)期本征矢量和長(zhǎng)期本征值具有1-1對(duì)應(yīng)關(guān)系。與有效長(zhǎng)期本征值ΛLT1-1變換的長(zhǎng)期本征矢量稱為有效長(zhǎng)期本征矢量QLT。有效長(zhǎng)期本征矢量QLT是在B×NB矩陣中，而且有效長(zhǎng)期本征值ΛLT在NB×NB矩陣中。
下面，將結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明的圖3的步驟42和圖4的長(zhǎng)期信息確定單元72的實(shí)施例。
圖5是表示根據(jù)本發(fā)明的圖3的步驟42的優(yōu)選實(shí)施例42A的流程圖。該實(shí)施例包括通過(guò)累積第二特性R獲得每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性的長(zhǎng)期相關(guān)性(步驟90)，并且從信道下行鏈路特性的長(zhǎng)期相關(guān)性確定長(zhǎng)期信息(步驟92)。
圖6是表示根據(jù)本發(fā)明的圖4的長(zhǎng)期信息確定單元72的實(shí)施例72A的框圖。實(shí)施例72A包括累積部分100和第一本征值分解和計(jì)算部分110。
在圖3的步驟40后，圖6的累積部分100累積從信道特性確定單元70輸入的第二特性R并且將累積的結(jié)果RLT(k)輸出到第一本征值分解和計(jì)算部分110作為每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性(下面的“第三特性RLT”)的長(zhǎng)期相關(guān)性(步驟90)。第三特性RLT，即累積的結(jié)果RLT(k)，表示為B×B矩陣，如下面的公式3RLT＝∑HH·H＝∑RRLT(k)＝pRLT(k-1)+R(k).........(3)其中p是遺忘因子，而k表示離散時(shí)間。
在步驟90后，第一本征值分解和計(jì)算部分110通過(guò)本征值分解(EVD)方法使用從累積部分100輸入的第三特性RLT生成對(duì)應(yīng)于長(zhǎng)期信息的有效長(zhǎng)期本征矢量QLT和有效長(zhǎng)期本征值ΛLT并且將生成的有效長(zhǎng)期本征矢量QLT和有效長(zhǎng)期本征值ΛLT輸出到短期信息確定單元74和低速率反饋單元78(步驟92)。在本實(shí)施例中使用的EVD技術(shù)1996年公開(kāi)在倫敦的Johns HopkinsUniversity Press的G.Golub和C.van.loan發(fā)表的“矩陣計(jì)算”中。
下面，將描述本發(fā)明的圖5的步驟92和圖6的第一本征值分解和計(jì)算部分110的實(shí)施例。
圖7是表示根據(jù)本發(fā)明的圖5的步驟92的實(shí)施例92A的流程圖。實(shí)施例92A包括在長(zhǎng)期本征矢量和長(zhǎng)期本征值中選擇有效長(zhǎng)期本征矢量QLT和有效長(zhǎng)期本征值ΛLT作為長(zhǎng)期信息(步驟120到124)。
為了執(zhí)行圖7的實(shí)施例92A，如圖6所示，第一本征值分解和計(jì)算部分110可以由第一本征值分解器112、矢量計(jì)數(shù)器114和第一選擇器116實(shí)現(xiàn)。
在圖5的步驟90后，第一本征值分解器112通過(guò)上述的EVD方法使用從累積部分100輸入的第三特性RLT生成B×B長(zhǎng)期本征矢量qLT1～qLTB和B×B長(zhǎng)期本征值λLT1～λLTB，將生成的B×B長(zhǎng)期本征值λLT1～λLTB輸出到矢量計(jì)數(shù)器114和第一選擇器116，并且將生成的B×B長(zhǎng)期本征矢量qLT1～qLTB輸出到第一選擇器116(步驟120)。
在步驟120后，矢量計(jì)數(shù)器114計(jì)數(shù)大于第一預(yù)定閾值的長(zhǎng)期本征值λLT1～λLTB，確定計(jì)算結(jié)數(shù)NB作為有效長(zhǎng)期本征矢量的數(shù)量，其中1≤NB≤B，并且將確定的有效長(zhǎng)期本征矢量的數(shù)量NB輸出到第一選擇器116(步驟122)。最后，矢量計(jì)數(shù)器114可以由計(jì)數(shù)器(未示出)實(shí)現(xiàn)，第一預(yù)定閾值是近似零的非零值，它表示在第三特性RLT中的噪聲電平。
在步驟122后，第一選擇器116從自第一本征值分解器112輸入的B×B長(zhǎng)期本征矢量qLT1～qLTB選擇B長(zhǎng)期本征矢量，并且輸出包含選擇的B長(zhǎng)期本征矢量的NB列矢量作為有效長(zhǎng)期本征矢量QLT(步驟124)。同樣，第一選擇器116從自第一本征值分解器112輸入的B×B長(zhǎng)期本征值λLT1～λLTB中選擇在數(shù)量上等于噪聲消除的有效長(zhǎng)期本征矢量的數(shù)量NB的長(zhǎng)期本征值，并且輸出包含選擇的長(zhǎng)期本征值的對(duì)角(diagonal)矩陣作為有效長(zhǎng)期本征值ΛLT(步驟124)。
在圖3步驟42后，短期信息確定單元74使用從信道特性確定單元70輸入的第二特性R和從長(zhǎng)期信息確定單元72輸入的長(zhǎng)期信息確定對(duì)應(yīng)于短期信息的有效短期本征矢量QST，并且將確定的有效短期本征矢量QST輸出到高速率反饋單元76，其中，長(zhǎng)期信息包括有效長(zhǎng)期本征矢量QLT和有效長(zhǎng)期本征值ΛLT(步驟44)。有效短期本征矢量QST是NB×(NB-1)矩陣。
下面，將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的圖3的步驟44和圖4的短期信息確定單元74的實(shí)施例。
圖8是表示根據(jù)本發(fā)明的圖3的步驟44的實(shí)施例44A的流程圖。實(shí)施例44A包括獲得每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性的短期相關(guān)性(步驟130)，和從獲得的信道下行鏈路特性的短期相關(guān)性中獲得短期信息(步驟132)。
圖9是表示根據(jù)本發(fā)明的圖4的短期信息確定單元74的實(shí)施例74A的框圖。實(shí)施例74A包括短期相關(guān)性確定單元140和第二本征值分解和計(jì)算部分142。
在圖3的步驟42后，短期相關(guān)性確定單元140使用下面的公式4從自信道特性確定單元70輸入的第二特性R和從長(zhǎng)期信息確定單元72輸入的包括有效長(zhǎng)期本征矢量QLT和有效長(zhǎng)期本征值ΛLT的長(zhǎng)期信息中確定每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性的短期相關(guān)性(下面的“第四特性RST”)，并且將確定的第四特性RST輸出到第二本征值分解和計(jì)算部分142(步驟130)。第四特性RST表示為NB×NB矩陣。RST=ΛLT-12QLTHRLTΛLT-12----(4)]]>在步驟130后，第二本征值分解和計(jì)算部分142通過(guò)上述的EVD方法從自短期相關(guān)性確定單元140輸入的第四特性RST中確定有效短期本征矢量QST，并將確定的有效短期本征矢量QST輸出到高速率反饋單元76作為短期信息(步驟132)。
下面，將描述圖8的步驟132和圖9的第二本征值分解和計(jì)算部分142的實(shí)施例。
圖10是表示根據(jù)本發(fā)明的圖8的步驟132的實(shí)施例132A的流程圖。實(shí)施例132A包括在短期矢量中選擇有效短期本征矢量QST作為短期信息。(步驟150到152)。
為實(shí)現(xiàn)圖10的實(shí)施例132A，如圖9所示，第二本征值分解和計(jì)算部分142可以由第二本征值分解器144和第二選擇器148實(shí)現(xiàn)。
在步驟圖8的130，如公式5所示，第二本征值分解器144通過(guò)上述EVD方法使用從自短期相關(guān)性確定部分140輸入的第四特性RST生成NB短期本征矢量QST0，并將生成的NB短期本征矢量QST0輸出到第二選擇器148(步驟150)。QST0=[qST0,1qST0,2………qST0,NB]----(5)]]>在步驟150后，第二選擇器148從自第二本征值分解器144輸入的NB短期本征矢量QST0中選擇NB×(NB-1)短期本征矢量，并輸出由選擇的短期本征矢量組成的列矢量作為有效短期本征矢量QST(步驟152)，其表示為下面的公式6。QST=[qST0,1qST0,2………qST0,(NB-1)]----(6)]]>在圖3的步驟44后，第一移動(dòng)臺(tái)20、第二移動(dòng)臺(tái)22，......或第X移動(dòng)臺(tái)24將包括有效短期本征矢量QST的短期信息、包含有效長(zhǎng)期本征矢量QLT和有效長(zhǎng)期本征值ΛLT的長(zhǎng)期信息、下行鏈路功率控制信息轉(zhuǎn)換為適合反饋到基站10的反饋信號(hào)，并且經(jīng)由天線陣列60將轉(zhuǎn)換的反饋信號(hào)發(fā)送到基站10(步驟46到52)。
為執(zhí)行步驟46到52，則需要高速率反饋單元76、低速率反饋單元78、信號(hào)轉(zhuǎn)換單元82和下行鏈路功率控制單元84。在步驟44后，高速率反饋單元76將從短期信息確定單元74輸入的有效短期本征矢量QST編碼為比特，并且在第一預(yù)定時(shí)間間隔將比特編碼的結(jié)果輸出到信號(hào)轉(zhuǎn)換單元82作為高速率反饋信息(步驟46)。在步驟46后，低速率反饋單元78將從長(zhǎng)期信息確定單元72輸入的包括有效長(zhǎng)期本征矢量QLT和有效長(zhǎng)期本征值ΛLT的長(zhǎng)期信息編碼為比特，并且在第二預(yù)定時(shí)間間隔將比特編碼的結(jié)果輸出到信號(hào)轉(zhuǎn)換單元82作為低速率反饋信息(步驟48)。這里，第一預(yù)定時(shí)間間隔小于第二預(yù)定時(shí)間間隔。例如，第二預(yù)定時(shí)間間隔可以是第一預(yù)定時(shí)間間隔的10倍。在這種情況下，一比特長(zhǎng)期信息從低速率反饋單元78輸出到信號(hào)轉(zhuǎn)換單元82，同時(shí)10比特短期信息從高速率反饋單元76輸出到信號(hào)轉(zhuǎn)換單元82。因此，短信息可以比長(zhǎng)期信息更快地發(fā)送到信號(hào)轉(zhuǎn)換單元82。
在步驟48后，下行鏈路功率控制單元84使用從自信道特性確定單元70輸入的SINR生成下行鏈路功率控制信息，并且將生成的下行鏈路功率控制信息輸出到信號(hào)轉(zhuǎn)換單元82(步驟50)。下行鏈路功率控制方法1998年公開(kāi)在波士頓和倫敦的Artech House出版社出版的、J.S.Lee和L.E.Miller發(fā)表的“CDMA系統(tǒng)工程手冊(cè)(CDMA Systems Engineering Handbook)”中。
根據(jù)本發(fā)明，與圖3表示的不同，步驟46和48可以同時(shí)執(zhí)行?；蛘撸襟E46可以在步驟48之后，在這種情況下，步驟50可以在步驟48后執(zhí)行，或者在步驟42和48之間的任何時(shí)間執(zhí)行。
下面，將結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明的圖3的步驟50和圖4的下行鏈路功率控制單元84的實(shí)施例。
圖11是表示根據(jù)本發(fā)明的圖3的步驟50的實(shí)施例50A的流程圖。實(shí)施例50A包括從SINR減去第二預(yù)定閾值SINRTH(步驟156)并且根據(jù)減法結(jié)果的符號(hào)(sign)確定下行鏈路功率控制信息(步驟158)。
圖12是表示根據(jù)本發(fā)明的圖4的下行鏈路功率控制單元84的實(shí)施例84A框圖。實(shí)施例84A包括減法部分160和符號(hào)檢測(cè)部分162。
圖12的減法部分160從信道特性確定單元70輸入的SINR中減去第二預(yù)定閾值SINRTH，并且將減法結(jié)果輸出到符號(hào)檢測(cè)部分162(步驟156)。在步驟156后，符號(hào)檢測(cè)部分162根據(jù)從減法部分160輸入的減法結(jié)果的符號(hào)確定下行鏈路功率控制信息，并將確定的下行鏈路功率控制信息C輸出到信號(hào)轉(zhuǎn)換單元82(步驟158)。例如，如果在符號(hào)檢測(cè)部分162中從減法結(jié)果中確定SINR大于或等于第二預(yù)定閾值SINRTH，下行鏈路功率控制信息c被設(shè)置為1。如果在符號(hào)檢測(cè)部分162中確定SINR小于第二預(yù)定閾值SINRTH，下行鏈路功率控制信息c被設(shè)置為-1。這里，c＝1表示降低下行鏈路發(fā)送功率，而且c＝-1表示增加下行鏈路發(fā)送功率。
在步驟50后，信號(hào)轉(zhuǎn)換單元82將從高速率反饋單元76輸入的高速率反饋信息、從低速率反饋單元78輸入的低速率反饋信息和從下行鏈路功率控制單元84輸入的下行鏈路功率控制信息多路復(fù)用并且將多路復(fù)用的結(jié)果輸出到天線陣列60作為適合反饋的反饋信號(hào)(步驟52)。輸入到天線陣列的反饋信號(hào)被發(fā)送到基站10。
根據(jù)本發(fā)明，如圖4所示，第一移動(dòng)臺(tái)20、第二移動(dòng)臺(tái)22......或第X移動(dòng)臺(tái)24可以還包括信號(hào)恢復(fù)單元80。在步驟40到52期間的任何時(shí)間，信號(hào)恢復(fù)單元80從在基站10空間處理并經(jīng)由天線陣列60接收的DPCH信號(hào)中恢復(fù)原始的DPCH信號(hào)，并且輸出恢復(fù)的DPCH信號(hào)，它將用DPCH’表示。
下面，將結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明的圖1的基站10和圖2的步驟32的圖13是表示根據(jù)本發(fā)明的圖2的步驟32的實(shí)施例32A的流程圖。實(shí)施例32A包括使用恢復(fù)的長(zhǎng)期信息、短期信息和SINR空間處理DPCH信號(hào)(步驟170到176)并且將導(dǎo)頻信道(PICH)信號(hào)加到空間處理的DPCH信號(hào)上(步驟178)。
圖14是表示根據(jù)本發(fā)明的圖1的基站10的實(shí)施例的框圖。在本實(shí)施例中，基站10包括信息恢復(fù)單元180、基本信息生成單元182、增益調(diào)節(jié)單元184、基本矢量應(yīng)用單元186、加法單元188和天線陣列190。
圖14的包括B發(fā)送天線192、194......、196的天線陣列190經(jīng)由上行鏈路專用物理控制信道(DPCCH)從第一移動(dòng)臺(tái)20、第二移動(dòng)臺(tái)22......或第X移動(dòng)臺(tái)24接收反饋信號(hào)，并且向第一移動(dòng)臺(tái)20、第二移動(dòng)臺(tái)22......或第X移動(dòng)臺(tái)24發(fā)送空間處理的DPCH信號(hào)和PICH信號(hào)。
在圖2的步驟30后，信息恢復(fù)單元180從經(jīng)由天線陣列190接收的反饋信號(hào)中恢復(fù)長(zhǎng)期信息、有效短期本征矢量和SINR，并且將恢復(fù)的長(zhǎng)期信息、有效短期本征矢量和SINR輸出到基本信息生成單元182(步驟170)。由于長(zhǎng)期信息和有效短期本征矢量分別以低速率和高速率經(jīng)由信號(hào)轉(zhuǎn)換單元82從高速率反饋單元76和低速率反饋單元78輸出，所以信息恢復(fù)單元180分別以低速率和高速率恢復(fù)長(zhǎng)期信息和長(zhǎng)期信息。
在步驟170后，基本信息生成單元182從信息恢復(fù)單元180恢復(fù)的長(zhǎng)期信息、有效短期本征矢量和SINR中生成基本矢量Q和增益值P1/2作為基本信息，并且將生成的增益值P1/2輸出到增益調(diào)節(jié)單元184和將生成的基本矢量Q輸出到基本矢量應(yīng)用單元186(步驟172)。這里，基本矢量Q是B×N矩陣，而且增益值P1/2是N×1矩陣，其中N表示基本矢量的數(shù)量。
下面將結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明的圖13的步驟172和圖14的基本信息生成單元182的實(shí)施例。
圖15是表示根據(jù)本發(fā)明的圖13的步驟172的實(shí)施例172A的流程圖。實(shí)施例172A包括內(nèi)插恢復(fù)的短期信息并生成有效短期本征值(步驟200和202)并且從長(zhǎng)期信息和短期信息確定基本矢量Q和增益值P1/2(步驟204到208)。
圖16是表示根據(jù)本發(fā)明的圖14的基本信息生成單元182的實(shí)施例182A的框圖。實(shí)施例182A包括基本矢量?jī)?nèi)插部分220、基本值生成部分222、第一乘法部分224、第二乘法部分226和第三本征值分解和計(jì)算部分228。
在圖13的步驟170后，基本矢量?jī)?nèi)插部分220內(nèi)插從信息恢復(fù)單元180輸入的恢復(fù)的有效短期本征矢量Q’ST，并且將內(nèi)插的結(jié)果Q’ST0輸出到第一乘法部分224。根據(jù)本征矢量間的正交關(guān)系，使用公式7執(zhí)行內(nèi)插QST0′=[QST′qST,NB′]----(7)]]>其中可以Q’ST可以表示為下面的公式8，并滿足公式9的關(guān)系QST′=[qST,0′……qST,(NB-1)′]----(8)]]>qST,NB′·qST,(NB-1)′=…=qST,NB′·qST,1′=0----(9)]]>在步驟200后，基本值生成部分222使用由從自信息恢復(fù)單元180輸入的恢復(fù)的信號(hào)-干擾和噪聲比SINR’和有效長(zhǎng)期本征矢量獲得的表T確定有效短期本征值Λ’ST，并且將確定的有效短期本征值Λ’ST輸出到第一乘法部分224(步驟202)。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，雖然沒(méi)有從移動(dòng)臺(tái)20、22、或24向基站10反饋有效短期本征值ΛST，但是可以從恢復(fù)的信號(hào)-干擾和噪聲比獲得有效短期本征值Λ’ST。
圖17表示用于確定有效短期本征值Λ’ST的表T的例子，其中縱軸以dB表示T值，而橫軸表示有效長(zhǎng)期本征矢量的數(shù)量NB。
在根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例中，基本值生成部分222可以儲(chǔ)存用于不同SINR’和有效長(zhǎng)期本征矢量的數(shù)量NB的有效短期本征值ΛST，例如，如在圖17所示的查找表中。在這種情況下，根據(jù)恢復(fù)的SINR’和有效長(zhǎng)期本征矢量的數(shù)量NB讀出有效短期本征值Λ’ST，并且輸出到第一乘法部分224。
在根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，基本值生成部分222使用下面的公式10或11可以從SINR’和有效長(zhǎng)期本征矢量的數(shù)量NB計(jì)算表T(NB)或T(NB，γ)，而不是在查找表中儲(chǔ)存有效短期本征值。T(NB)=E[ΛST(NB)]γ,]]>其中ΛST(NB)=λST,10…00……000…λST,NB----(10)]]>T(NB,γ)=E[ΛST(NB,γ)]γ,]]>其中ΛST(NB,γ)=λST,1(γ)0…00……000…λST,NB(γ)----(11)]]>在上面的公式10和11中，E[·]表示總平均的運(yùn)算符，ΛST(NB)表示當(dāng)短期本征矢量的數(shù)量等于NB時(shí)通過(guò)EVD方法從隨機(jī)第四特性RST獲得的隨機(jī)可變對(duì)角矩陣，ΛST(NB)表示當(dāng)短期本征矢量的數(shù)量等于NB并且SINR’是γ時(shí)通過(guò)EVD方法從隨機(jī)第四特性RST獲得的隨機(jī)可變對(duì)角矩陣。根據(jù)用于T(NB)的公式10或用于T(NB，γ)的公式11，有效短期本征值Λ’ST可以表示為公式12Λ’ST(NB)＝γT(NB)或Λ’ST(NB，γ)＝γT(NB，γ)...(12)在步驟202后，第一乘法部分224將從信息恢復(fù)單元180輸入的長(zhǎng)期信息、使用恢復(fù)的有效短期本征矢量執(zhí)行并且從基本矢量?jī)?nèi)插部分220輸入的內(nèi)插的結(jié)果Q’ST0和基本矢量生成部分222生成的有效短期本征值Λ’ST相乘，并且將乘積WH輸出到第二乘法部分226作為接收信道特性矩陣(步驟204)。這里，接收信道特性矩陣WH是B×NB矩陣。
WH＝Q’LTΛ’LT1/2Q’ST0Λ’ST1/2......(13)其中，Q’LT和Λ’LT表示信息恢復(fù)單元180恢復(fù)的長(zhǎng)期信息，具體講，Q’LT以B×NB矩陣表示恢復(fù)的有效長(zhǎng)期本征矢量，Λ’LT以NB×NB矩陣表示恢復(fù)的有效長(zhǎng)期本征值，Q’ST0在NB×NB矩陣中表示內(nèi)插的恢復(fù)的有效短期本征矢量，Λ’ST以NB×NB矩陣表示恢復(fù)的有效短期本征值。
在步驟204后，第二乘法部分226使用公式14計(jì)算對(duì)應(yīng)于從第一乘法部分224輸出的接收信道特性矩陣WH的復(fù)乘積的自相關(guān)矩陣R’，并且將計(jì)算的自相關(guān)矩陣R’輸出到第三本征值分解和計(jì)算部分228(步驟206)。這里，自相關(guān)矩陣R’是B×B矩陣。
R’＝WHW ......(14)在步驟206，第三本征值分解和計(jì)算部分228從自相關(guān)矩陣R’生成有效瞬時(shí)本征矢量，即，基本矢量Q，和增益值P1/2，并且輸出結(jié)果(步驟208)。
下面，將結(jié)合附圖描述圖15的步驟208和圖16的第三本征值分解和計(jì)算部分228的實(shí)施例。
圖18是表示根據(jù)本發(fā)明的圖15的步驟208的實(shí)施例208A的流程圖。實(shí)施例208A包括從瞬時(shí)本征矢量和本征值獲得基本矢量Q和增益值P1/2(步驟240到244)。
圖19是表示根據(jù)本發(fā)明的執(zhí)行圖18實(shí)施例208A的如圖16所示的第三本征值分解和計(jì)算部分228的優(yōu)選實(shí)施例228A的框圖。第三本征值分解和計(jì)算部分228的實(shí)施例228A包括第三本征值分解器252、功率分配部分254，和第三選擇器256。
在圖15的步驟206后，第三本征值分解器252通過(guò)EVD方法從自第二乘法部分226輸入的自相關(guān)矩陣R’生成B×B瞬時(shí)本征矢量Q0和B×B瞬時(shí)本征值Λ0，并將生成的B×B瞬時(shí)本征矢量Q0輸出到第三選擇器256和將B×B瞬時(shí)本征值Λ0輸出到功率分配部分254(步驟240)。
在圖18的步驟240后，功率分配部分254從自第三本征值分解器252輸入的瞬時(shí)本征值Λ0生成基本矢量的數(shù)量N和增益值P1/2，并將生成的基本矢量的數(shù)量N輸出到第三選擇器256和將生成的增益值P1/2輸出到增益調(diào)節(jié)單元184(步驟242)。具體講，功率分配部分254使用瞬時(shí)本征值Λ0獲得信道的功率分配比，使用獲得的功率分配比在信道間分配給基站10的總功率，并且確定分配的結(jié)果作為增益值P1/2。這里，功率分配部分254通過(guò)水(water)濾波或反向水濾波方法可以從瞬時(shí)本征值Λ0計(jì)算功率分配比和基本矢量的數(shù)量。水濾波方法公開(kāi)在1996年波士頓的Kluwer Academic Press由JanW.M.Bergmans發(fā)表的“數(shù)字基帶發(fā)送和記錄”中。反向水濾波方法2001年4月公開(kāi)在Hemanth Sampath發(fā)表的名稱為“用于多路輸入和多路輸出(MIMO)無(wú)線信道的線性預(yù)編碼和解碼”的斯坦福大學(xué)博士論文中。
在步驟242后，第三選擇器256從自第三本征矢量分解器252輸入的瞬時(shí)本征矢量Q0中選擇數(shù)量上等于從功率分配部分254輸入的基本矢量數(shù)量N的瞬時(shí)本征矢量，并且將由選擇的N瞬時(shí)本征矢量組成的列矢量作為有效瞬時(shí)本征矢量，也就是基本矢量Q輸出到基本矢量應(yīng)用單元186(步驟244)。這里列矢量的大小為N。
在圖13的步驟172后，增益調(diào)節(jié)單元184根據(jù)從基本信息生成單元182輸入的N個(gè)增益值P1/2調(diào)節(jié)DPCH信號(hào)的振幅，并且將調(diào)節(jié)振幅的DPCH信號(hào)輸出到基本矢量應(yīng)用單元186(步驟174)。
下面，將結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明的圖13的步驟174的實(shí)施例。
圖20是表示根據(jù)本發(fā)明的圖13的步驟174的實(shí)施例174A的流程圖。實(shí)施例174A包括DPCH信號(hào)的調(diào)節(jié)調(diào)制階數(shù)、編碼速率和振幅(步驟260)，擴(kuò)展和加擾具有調(diào)節(jié)結(jié)果的DPCH信號(hào)(步驟262)。
參照?qǐng)D20，在步驟172后，調(diào)節(jié)DPCH信號(hào)的調(diào)制階數(shù)、編碼速率和振幅(步驟260)。
下面，將結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明的圖20的步驟260和圖14的增益調(diào)節(jié)單元184的實(shí)施例。
圖21是表示根據(jù)本發(fā)明的圖20的步驟260的實(shí)施例260A的流程圖。實(shí)施例260A包括通過(guò)增益值將使用增益值按調(diào)制階數(shù)調(diào)制的DPCH信號(hào)相乘(步驟270到274)。
圖22是表示根據(jù)本發(fā)明的圖14的增益調(diào)節(jié)單元184的優(yōu)選實(shí)施例184A的框圖。增益調(diào)節(jié)單元184的實(shí)施例184A包括控制器280、P1-階、P2-階......和 -階調(diào)制器282、284、......、286，第一、第二......和第NB乘法器290、292、......、294和第(NB+1)乘法器300。
在步驟172后，控制器280使用從基本信息生成單元182輸入的增益值P1/2通過(guò)線性比計(jì)算P1-階、P2-階......和 -階調(diào)制器282、284、......、286的調(diào)制階數(shù)，并且將計(jì)算的調(diào)制階數(shù)輸出到各自P1-階、P2-階......和 -階調(diào)制器282、284、......、286(步驟270)?？刂破?80使用增益值P1/2檢測(cè)分配給每個(gè)信道的功率數(shù)值并且與分配給每個(gè)信道功率數(shù)值成正比確定每個(gè)信道的調(diào)制階數(shù)?？刂破?80將最高的調(diào)制階數(shù)分配給分配了最大功率的信道并且將最低的調(diào)制階數(shù)分配給分配了最小功率的信道。
在步驟270后，P1-階、P2-階......和 -階調(diào)制器282、284、......、286根據(jù)從控制器280輸入的調(diào)制階數(shù)對(duì)DPCH信號(hào)執(zhí)行P1-階、P2-階......和 階正交調(diào)幅(QAM)，并且向各自第一、第二......和第NB乘法器290、292......、294輸出調(diào)制結(jié)果?；蛘撸琍1-階、P2-階......和 -階調(diào)制器282、284、......、286可以通過(guò)自適應(yīng)調(diào)制和編碼(AMC)方法調(diào)制DPCH信號(hào)。AMC方法公開(kāi)在1997年十月的IEEE.On communications VOL.45，NO.10的由A.Goldsmith和S.Chua發(fā)表的名稱為“用于衰落信道的可變速率可變功率MQAM”中。
在步驟272后，第一、第二......和第NB乘法器290、292、......、294通過(guò)增益值P1/2將從各自P1-階、P2-階......和 -階調(diào)制器282、284、......、286輸出的調(diào)制結(jié)果相乘，并將乘積輸出到第(NB+1)乘法器300?？刂破?80、P1-階、P2-階......和 -階調(diào)制器282、284、......、286和第一、第二......和第NB乘法器290、292、......、294執(zhí)行圖20的步驟260或圖21的步驟260A。
參照?qǐng)D20，在步驟260后，第(NB+1)乘法器300將加擾/擴(kuò)展信號(hào)流與從第一、第二......和第NB乘法器290、292、......、294輸出的結(jié)果相乘，并向基本矢量應(yīng)用單元186經(jīng)輸出端口OUT1輸出乘積作為具有調(diào)節(jié)的振幅度DPCH信號(hào)(步驟262)。這里，表示為CSPCSC的加擾/擴(kuò)展信號(hào)流指將加擾信號(hào)流CSC與擴(kuò)展信號(hào)流CSP相乘的結(jié)果。雖然加擾/擴(kuò)展信號(hào)流被表示為預(yù)先儲(chǔ)存在圖14的增益調(diào)節(jié)單元184中，但是與圖14表示的不同加擾/擴(kuò)展信號(hào)流可以從外部輸入。
根據(jù)本發(fā)明，在圖22的增益調(diào)節(jié)單元184A中，(NB+1)乘法器300可以是任選的。當(dāng)步驟262省略，也就是當(dāng)增益調(diào)節(jié)單元184A不包括(NB+1)乘法器300時(shí)，第一、第二......和第NB乘法器290、292、......、294的乘積被輸出到基本矢量應(yīng)用單元186作為具有調(diào)節(jié)的振幅的DPCH信號(hào)。
在圖13的步驟174后，基本矢量應(yīng)用單元186將從基本信息生成單元182輸入的基本矢量Q施加到從增益調(diào)節(jié)單元184輸入的振幅調(diào)節(jié)的DPCH信號(hào)，并將結(jié)果輸出到加法單元188作為空間處理DPCH信號(hào)(步驟176)。
圖23是表示根據(jù)本發(fā)明的圖14的基本矢量應(yīng)用單元186的實(shí)施例186A的框圖?；臼噶繎?yīng)用單元186的實(shí)施例186A包括第(NB+2)乘法器310。
為執(zhí)行步驟176，基本矢量應(yīng)用單元186A的第(NB+2)乘法器310將從基本信息生成單元182輸入的基本矢量Q與從增益調(diào)節(jié)單元184經(jīng)由輸入端口IN2輸入的具有調(diào)節(jié)振幅的NBDPCH信號(hào)i相乘，如公式15所示，并經(jīng)由輸出端口OUT2向加法單元188輸出輸出乘積作為空間處理的DPCH信號(hào)oo＝Qi ......(15)其中，o和i各自表示為下面的公式16和17。
o＝[o1o2......oB]......(16)i＝[i1i2......iB]......(17)在步驟176之后，加法單元118將經(jīng)由輸入部分IN1輸入的PICH信號(hào)P1(k)、P2(k)、P3(k)、......和PB(k)與從基本矢量應(yīng)用單元186輸入的空間處理的DPCH信號(hào)相加，并且經(jīng)由包括發(fā)送天線的天線陣列190將相加結(jié)果發(fā)送到第一移動(dòng)臺(tái)20、第二移動(dòng)臺(tái)22、......或第X移動(dòng)臺(tái)24(步驟178)。
為執(zhí)行步驟178，加法單元188可以包括B加法器(未示出)。這里，加法器分別將對(duì)應(yīng)的PICH信號(hào)P1(k)、P2(k)、P3(k)、......和PB(k)與從基本矢量應(yīng)用單元186輸入的空間處理的DPCH信號(hào)相加，并且將相加的結(jié)果輸出到天線陣列190的各自發(fā)送天線192、194、......、196。發(fā)送天線192、194、......、196將由加法單元188的對(duì)應(yīng)的加法器得出的相加的結(jié)果發(fā)送到移動(dòng)臺(tái)20、22、......、24。
如上所述，圖1的基站10和步驟32的實(shí)施例不限于上述的移動(dòng)臺(tái)10和步驟30的實(shí)施例，并且可以應(yīng)用到任何能夠生成長(zhǎng)期信息和短期信息并將其轉(zhuǎn)換為反饋信號(hào)并能夠?qū)⒎答佇盘?hào)發(fā)送到基站10的移動(dòng)臺(tái)。
如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的包括多路發(fā)送和接收天線的移動(dòng)通信裝置和在裝置中執(zhí)行的移動(dòng)通信方法中，反映空間信道下行鏈路特性長(zhǎng)期信息和短期信息從移動(dòng)臺(tái)被反饋到基站，其中僅僅反饋有效短期本征矢量作為短期信息而不反饋有效短期本征值。因此，由于閉環(huán)通信系統(tǒng)的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)，干擾、噪聲和衰落的效果可以減至最低，從而最大化吞吐量。
盡管已參照本發(fā)明的確定優(yōu)選實(shí)例表示和描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員將理解的是，可在不背離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明宗旨和范圍的前提下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種形式和細(xì)節(jié)上的修改。
權(quán)利要求
1.一種具有多路發(fā)送和接收天線的移動(dòng)通信裝置，該裝置包括基站和移動(dòng)臺(tái)，其中具有至少一個(gè)發(fā)送天線的基站從自移動(dòng)臺(tái)接收的反饋信息中恢復(fù)長(zhǎng)期信息、短期信息和信號(hào)-干擾和噪聲比(SINR)，使用從恢復(fù)的長(zhǎng)期信息、短期信息和SINR生成的基本信息空間處理專用物理信道(DPCH)信號(hào)，并且將導(dǎo)頻信道(PICH)信號(hào)與空間處理結(jié)果相加的結(jié)果發(fā)送到移動(dòng)臺(tái)；及具有至少一個(gè)接收天線的移動(dòng)臺(tái)從基站發(fā)送的PICH信號(hào)中確定對(duì)應(yīng)于發(fā)送和接收天線中的每一個(gè)的信道下行鏈路特性的第一特性，確定反映第一特性的長(zhǎng)期信息、短期信息和包括SINR的下行鏈路功率控制信息，將確定的長(zhǎng)期信息、短期信息和下行鏈路功率控制信息轉(zhuǎn)換為反饋信號(hào)，并且將反饋信號(hào)發(fā)送到基站，其中，長(zhǎng)期信息包括有效長(zhǎng)期本征矢量和有效長(zhǎng)期本征值，短期信息包括有效短期本征矢量，而且下行鏈路功率控制信息表示是否增加或減少下行鏈路發(fā)送功率。
2.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信裝置，其中移動(dòng)臺(tái)包括信道特性確定單元，用于從經(jīng)由至少一個(gè)接收天線接收的PICH信號(hào)中確定第一特性，從第一特性確定第二特性，并從生成的第二特性生成SINR；長(zhǎng)期信息確定單元，用于使用從信道特性確定單元輸入的第二特性確定有效長(zhǎng)期本征矢量和有效長(zhǎng)期本征值；短期信息確定單元，用于使用從信道特性確定單元輸入的第二特性和長(zhǎng)期信息確定有效短期本征矢量；高速率反饋單元，用于將從短期信息確定單元輸入的有效短期本征矢量編碼為比特，并且在第一預(yù)定時(shí)間間隔輸出比特編碼的結(jié)果作為高速率反饋信息；低速率反饋單元，用于將從長(zhǎng)期信息確定單元輸入的長(zhǎng)期信息編碼為比特，并且在第二預(yù)定時(shí)間間隔輸出比特編碼的結(jié)果作為低速率反饋信息；下行鏈路功率控制單元，用于從信道特性確定單元產(chǎn)生的SINR中生成下行鏈路功率控制信息，并且輸出生成的下行鏈路功率控制信息；及信號(hào)轉(zhuǎn)換單元，用于將高速率反饋信息、低速率反饋信息和下行鏈路功率控制信息多路復(fù)用并且將多路復(fù)用的結(jié)果輸出到至少一個(gè)接收天線作為反饋信號(hào)，其中第二特性對(duì)應(yīng)于每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性的瞬時(shí)相關(guān)性，接收天線向基站發(fā)送反饋信號(hào)，并且預(yù)定的第一預(yù)定時(shí)間間隔小于第二預(yù)定時(shí)間間隔。
3.如權(quán)利要求2所述的移動(dòng)通信裝置，其中移動(dòng)臺(tái)還包括信號(hào)恢復(fù)單元，用于從經(jīng)由至少一個(gè)天線接收的空間處理結(jié)果中恢復(fù)DPCH信號(hào)，并且輸出恢復(fù)的DPCH信號(hào)。
4.如權(quán)利要求2所述的移動(dòng)通信裝置，其中長(zhǎng)期信息確定單元包括累積部分，用于累積從信道特性確定單元輸入的第二特性并且輸出累積的結(jié)果作為第三特性；及第一本征值分解和計(jì)算部分，用于通過(guò)本征值分解方法從第三特性中生成有效長(zhǎng)期本征矢量和有效長(zhǎng)期本征值，其中第三特性對(duì)應(yīng)于每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性的長(zhǎng)期相關(guān)性。
5.如權(quán)利要求4所述的移動(dòng)通信裝置，其中第一本征值分解和計(jì)算部分包括第一本征值分解器，通過(guò)本征值分解方法使用從累積部分輸入的第三特性生成長(zhǎng)期本征矢量和長(zhǎng)期本征值；矢量計(jì)數(shù)器，用于計(jì)數(shù)大于第一預(yù)定閾值的長(zhǎng)期本征值的數(shù)目，輸出計(jì)數(shù)的結(jié)果作為有效長(zhǎng)期本征矢量的數(shù)量；及第一選擇器，用于從自第一本征值分解器輸入的長(zhǎng)期本征矢量中選擇噪聲消除的在數(shù)量上等于發(fā)送天線數(shù)的長(zhǎng)期本征矢量，從自第一本征值分解器輸入的長(zhǎng)期本征值中選擇在數(shù)量上等于噪聲消除的有效長(zhǎng)期本征矢量數(shù)的長(zhǎng)期本征值，并且輸出選擇的長(zhǎng)期本征矢量和長(zhǎng)期本征值分別作為有效長(zhǎng)期本征矢量和有效長(zhǎng)期本征值，其中，第一預(yù)定閾值表示第三特性中的噪聲電平。
6.如權(quán)利要求2所述的移動(dòng)通信裝置，其中短期信息確定單元包括短期相關(guān)性確定單元，用于使用從信道特性確定單元輸入的第二特性和長(zhǎng)期信息確定第四特性，并且輸出第四特性；及第二本征值分解和計(jì)算部分，用于通過(guò)本征值分解方法從第四特性中生成有效短期本征矢量，并輸出生成的有效短期本征矢量，其中第四特性對(duì)應(yīng)于每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性的短期相關(guān)性。
7.如權(quán)利要求6所述的移動(dòng)通信裝置，其中第二本征值分解和計(jì)算部分包括第二本征值分解器，用于通過(guò)本征值分解方法使用從短期相關(guān)性確定部分輸入的第四特性生成短期本征矢量；及第二選擇器，用于從自第二本征值分解器輸入的短期本征矢量中選擇NB×(NB-1)短期本征矢量，并輸出選擇的短期本征矢量作為有效短期本征矢量，其中NB對(duì)應(yīng)于有效短期本征矢量的數(shù)量。
8.如權(quán)利要求2所述的移動(dòng)通信裝置，其中下行鏈路功率控制單元包括減法部分，用于從自信道特性確定單元輸入的SINR中減去第二預(yù)定閾值，并且輸出減法結(jié)果；及符號(hào)檢測(cè)部分，用于根據(jù)從減法部分輸入的減法結(jié)果的符號(hào)確定下行鏈路功率控制信息，并將確定的下行鏈路功率控制信息輸出到信號(hào)轉(zhuǎn)換單元。
9.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信裝置，其中基站包括信息恢復(fù)單元，用于從經(jīng)由至少一個(gè)天線接收的反饋信號(hào)中恢復(fù)長(zhǎng)期信息、有效短期本征矢量和SINR，并且輸出恢復(fù)的長(zhǎng)期信息、有效短期本征矢量和SINR；基本信息生成單元，用于從恢復(fù)的長(zhǎng)期信息、有效短期本征矢量和SINR中生成基本矢量和增益值作為基本信息；增益調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)增益值調(diào)節(jié)DPCH信號(hào)的振幅，并輸出調(diào)節(jié)的結(jié)果；基本矢量應(yīng)用單元，用于將基本矢量施加到從增益調(diào)節(jié)單元輸入的調(diào)節(jié)結(jié)果上，并輸出結(jié)果作為空間處理的結(jié)果；及加法單元，用于將PICH信號(hào)與空間調(diào)節(jié)的結(jié)果相加，并輸出相加結(jié)果，其中，至少一個(gè)發(fā)送天線向移動(dòng)臺(tái)發(fā)送相加結(jié)果。
10.如權(quán)利要求9所述的移動(dòng)通信裝置，其中基本信息生成單元包括基本矢量?jī)?nèi)插部分，用于內(nèi)插從信息恢復(fù)單元輸入的恢復(fù)的有效短期本征矢量；基本值生成部分，用于使用從自信息恢復(fù)單元輸入的恢復(fù)的SINR’和有效長(zhǎng)期本征矢量的數(shù)量NB獲得的表T確定有效短期本征值；第一乘法部分，用于將恢復(fù)的長(zhǎng)期信息、使用有效短期本征矢量執(zhí)行內(nèi)插的結(jié)果和生成的有效短期本征值相乘，并輸出結(jié)果；第二乘法部分，用于使用從第一乘法部分輸出的乘積計(jì)算自相關(guān)矩陣，并且輸出計(jì)算的自相關(guān)矩陣；及第三本征值分解和計(jì)算部分，用于使用從自第二乘法部分輸入的自相關(guān)矩陣生成基本矢量和增益值。
11.如權(quán)利要求10所述的移動(dòng)通信裝置，其中第三本征值分解和計(jì)算部分包括第三本征值分解器，用于通過(guò)本征值分解方法從第二乘法部分輸入的自相關(guān)矩陣中生成瞬時(shí)本征矢量和瞬時(shí)本征值；功率分配部分，用于從自第三本征值分解器輸入的瞬時(shí)本征值中生成基本矢量的數(shù)量和增益值；及第三選擇器，用于從自第三本征矢量分解器輸入的瞬時(shí)本征矢量中選擇數(shù)量上等于從功率分配部分輸入的基本矢量數(shù)量N的瞬時(shí)本征矢量，并且將由選擇的瞬時(shí)本征矢量組成的列矢量輸出作為基本矢量。
12.如權(quán)利要求10所述的移動(dòng)通信裝置，其中，第一乘法部分使用下式將恢復(fù)的長(zhǎng)期信息、使用有效短期本征矢量執(zhí)行內(nèi)插的結(jié)果Q’ST0和生成的有效短期本征值Λ’ST相乘，并且將結(jié)果WH輸出到第二乘法部分，WH＝Q’LTΛ’LT1/2Q’ST0Λ’ST1/2其中，Q’LT和Λ’LT分別表示恢復(fù)的有效長(zhǎng)期本征矢量和有效長(zhǎng)期本征值，其作為恢復(fù)的長(zhǎng)期信息。
13.如權(quán)利要求10所述的移動(dòng)通信裝置，其中，功率分配部分通過(guò)水(water)濾波或反向水濾波方法從瞬時(shí)本征值計(jì)算信道的功率分配比和基本矢量的數(shù)量，使用功率分配比在信道間分配給基站的總功率，并且確定分配的結(jié)果作為增益值。
14.如權(quán)利要求10所述的移動(dòng)通信裝置，其中增益調(diào)節(jié)單元包括控制器，用于通過(guò)線性比使用增益值計(jì)算調(diào)制階數(shù)并輸出計(jì)算的調(diào)制階數(shù)；P1-階、P2-階......和 -階調(diào)制器，根據(jù)從控制器輸入的調(diào)制階數(shù)對(duì)DPCH信號(hào)執(zhí)行調(diào)制，并且輸出每個(gè)調(diào)制結(jié)果，其中NB表示有效長(zhǎng)期本征矢量的數(shù)量；及第一、第二......和第NB乘法器，通過(guò)增益值將從各自P1-階、P2-階......和 -階調(diào)制器輸出的調(diào)制結(jié)果相乘，并將乘積作為增益調(diào)整的結(jié)果輸出。
15.如權(quán)利要求14所述的移動(dòng)通信裝置，其中，P1-階、P2-階......和 階調(diào)制器根據(jù)調(diào)制階數(shù)通過(guò)正交幅度調(diào)制(QAM)調(diào)制DPCH信號(hào)。
16.如權(quán)利要求14所述的移動(dòng)通信裝置，其中，增益調(diào)節(jié)單元還包括第(NB+1)乘法器300，用于將加擾/擴(kuò)展信號(hào)流與從第一、第二......和第NB乘法器輸出的乘積相乘，并向基本矢量應(yīng)用單元輸出結(jié)果作為振幅調(diào)節(jié)的結(jié)果。
17.如權(quán)利要求9所述的移動(dòng)通信裝置，其中，基本矢量應(yīng)用單元包括第(NB+2)乘法器，用于將從基本信息生成單元輸入的基本矢量與從增益調(diào)節(jié)單元輸入的具有調(diào)節(jié)振幅的結(jié)果相乘，并經(jīng)輸出結(jié)果作為空間調(diào)節(jié)的結(jié)果。
18.一種在具有至少一個(gè)發(fā)送天線的基站和具有至少一個(gè)接收天線的移動(dòng)臺(tái)之間執(zhí)行的移動(dòng)通信方法，該方法包括步驟(a)從自移動(dòng)臺(tái)接收的反饋信息中恢復(fù)在移動(dòng)臺(tái)確定的反映對(duì)應(yīng)于每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性的第一特性的長(zhǎng)期信息、短期信息和信號(hào)-干擾和噪聲比(SINR)，使用從恢復(fù)的長(zhǎng)期信息、短期信息和SINR生成的基本信息空間處理專用物理信道(DPCH)信號(hào)，將導(dǎo)頻信道(PICH)信號(hào)與空間處理結(jié)果相加，并把相加的結(jié)果發(fā)送到移動(dòng)臺(tái)，其中長(zhǎng)期信息包括有效長(zhǎng)期本征矢量和有效長(zhǎng)期本征值，短期信息包括有效短期本征矢量。
19.如權(quán)利要求18所述的移動(dòng)通信方法，其中還包括步驟(b)從基站發(fā)送的PICH信號(hào)中確定第一特性，根據(jù)第一特性確定長(zhǎng)期信息、短期信息和包括SINR的下行鏈路功率控制信息，將確定的長(zhǎng)期信息、短期信息和下行鏈路功率控制信息轉(zhuǎn)換為反饋信號(hào)，并且將反饋信號(hào)發(fā)送到基站，其中下行鏈路功率控制信息包括是否增加或降低下行鏈路發(fā)送功率的信息。
20.如權(quán)利要求19所述的移動(dòng)通信方法，其中步驟(a)包括下述步驟(a1)從經(jīng)由至少一個(gè)發(fā)送天線接收的反饋信號(hào)恢復(fù)長(zhǎng)期信息、有效短期本征矢量和SINR；(a2)從恢復(fù)的長(zhǎng)期信息、有效短期本征矢量和SINR中生成基本矢量和基本值最為基本信息；(a3)使用增益值調(diào)節(jié)DPCH信號(hào)的幅度；(a4)將基本矢量施加到振幅調(diào)節(jié)的DPCH信號(hào)并且確定結(jié)果作為空間處理的結(jié)果；及(a5)將PICH信號(hào)與空間處理的結(jié)果相加并且經(jīng)由至少一個(gè)發(fā)送天線向移動(dòng)臺(tái)發(fā)送相加的結(jié)果。
21.如權(quán)利要求20所述的移動(dòng)通信方法，其中步驟(a2)包括下述步驟(a21)，在步驟(a1)后，內(nèi)插恢復(fù)的有效短期本征矢量；(a22)使用從恢復(fù)的SINR和有效長(zhǎng)期本征矢量的數(shù)量NB中獲得的表確定有效短期本征值；(a23)將恢復(fù)的長(zhǎng)期信息與使用有效短期本征矢量執(zhí)行的內(nèi)插的結(jié)果和有效短期本征值相乘來(lái)獲得接收信道特性矩陣；(a24)從接收信道特性矩陣計(jì)算自相關(guān)矩陣；及(a25)從自相關(guān)矩陣生成基本矢量和增益值并前進(jìn)到步驟(a3)。
22.如權(quán)利要求21所述的移動(dòng)通信方法，其中步驟(a25)包括下述步驟在步驟(a24)后，通過(guò)本征值分解方法從自相關(guān)矩陣生成瞬時(shí)本征矢量和瞬時(shí)本征值；從瞬時(shí)本征矢量生成基本矢量的數(shù)量N和增益值；及從生成的瞬時(shí)本征矢量中選擇數(shù)量上等于基本矢量的數(shù)量N的瞬時(shí)本征矢量，并且確定選擇的N個(gè)瞬時(shí)本征矢量作為基本矢量。
23.如權(quán)利要求20所述的移動(dòng)通信方法，其中步驟(a3)包括(a31)在步驟(a2)后使用增益值調(diào)節(jié)DPCH信號(hào)的調(diào)制階數(shù)、編碼速率和振幅，并前進(jìn)到步驟(a4)。
24.如權(quán)利要求23所述的移動(dòng)通信方法，其中步驟(a3)包括(a32)將加擾/擴(kuò)展流與在步驟(a31)中的調(diào)節(jié)結(jié)果相乘，確定乘積作為具有調(diào)節(jié)振幅的DPCH信號(hào)，并前進(jìn)到步驟(a4)。
25.如權(quán)利要求23所述的移動(dòng)通信方法，其中步驟(a31)包括在步驟(a2)后，通過(guò)線性比使用增益值獲得調(diào)制階數(shù)；及根據(jù)調(diào)制階數(shù)調(diào)制DPCH信號(hào)；及將增益值與調(diào)制的結(jié)果相乘并且前進(jìn)到步驟(a4)。
26.如權(quán)利要求20所述的移動(dòng)通信方法，其中步驟(a4)包括將在步驟(a3)獲得的具有調(diào)節(jié)振幅的DPCH信號(hào)與基本矢量相乘，確定乘積作為空間處理的結(jié)果，并且前進(jìn)到步驟(a5)。
27.如權(quán)利要求20所述的移動(dòng)通信方法，其中步驟(b)包括(b1)從經(jīng)由至少一個(gè)接收天線接收的PICH信號(hào)中確定第一特性，使用確定的第一特性生成第二特性，并從生成的第二特性確定SINR；(b2)使用第二特性確定有效長(zhǎng)期本征矢量和有效長(zhǎng)期本征值；(b3)使用第二特性和長(zhǎng)期信息確定有效短期本征矢量；(b4)將有效短期本征矢量編碼為比特并且確定比特編碼的結(jié)果作為高速率反饋信息；(b5)將長(zhǎng)期信息編碼為比特并且確定比特編碼的結(jié)果作為低速率反饋信息；(b6)使用SINR生成下行鏈路功率控制信息；及(b7)將高速率反饋信息，低速率反饋信息和下行鏈路功率控制信息轉(zhuǎn)換為反饋信號(hào)并且經(jīng)由至少一個(gè)接收天線將轉(zhuǎn)換的反饋信號(hào)發(fā)送到基站，其中，第二特性對(duì)應(yīng)于每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性的瞬時(shí)相關(guān)性。
28.如權(quán)利要求27所述的移動(dòng)通信方法，其中步驟(b6)包括在步驟(b5)后，從SINR減去第二預(yù)定閾值；及根據(jù)減法結(jié)果的符號(hào)確定下行鏈路功率控制信息并且前進(jìn)到步驟(b7)。
29.如權(quán)利要求27所述的移動(dòng)通信方法，其中步驟(b)還包括從經(jīng)由至少一個(gè)接收天線接收的空間處理的結(jié)果中恢復(fù)PICH信號(hào)。
30.如權(quán)利要求27所述的移動(dòng)通信方法，其中步驟(b2)包括(b21)，在步驟(b1)后，累積第二特性并確定累積的結(jié)果作為第三特性；及(b22)通過(guò)本征值分解方法從第三特性生成有效長(zhǎng)期本征矢量和有效長(zhǎng)期本征值并且前進(jìn)到步驟(b3)，其中第三特性對(duì)應(yīng)于每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性的長(zhǎng)期相關(guān)性。
31.如權(quán)利要求30所述的移動(dòng)通信方法，其中步驟(b22)包括在步驟(b21)后，通過(guò)本征值分解方法從第三特性生成長(zhǎng)期本征矢量和長(zhǎng)期本征值；計(jì)數(shù)大于第一預(yù)定閾值的長(zhǎng)期本征值的數(shù)量，并確定計(jì)數(shù)的結(jié)果為有效長(zhǎng)期本征矢量的數(shù)量；及從生成的長(zhǎng)期本征矢量中選擇噪聲消除的、數(shù)量上等于發(fā)送天線的長(zhǎng)期本征矢量，從生成的長(zhǎng)期本征值中選擇噪聲消除的、數(shù)量上等于長(zhǎng)期本征矢量數(shù)目的長(zhǎng)期本征值，輸出選擇的長(zhǎng)期本征矢量和長(zhǎng)期本征值分別作為有效長(zhǎng)期本征矢量和有效長(zhǎng)期本征值，并前進(jìn)到步驟(b3)，其中第一預(yù)定閾值表示第三特性中的噪聲電平。
32.如權(quán)利要求27所述的移動(dòng)通信方法，其中步驟(b3)包括(b31)，在步驟(b2)后，使用第二特性和長(zhǎng)期信息生成第四特性；及(b32)通過(guò)本征值分解方法從第四特性生成有效短期本征矢量，并前進(jìn)到步驟(b4)，其中，第四特性對(duì)應(yīng)于每個(gè)發(fā)送和接收天線的信道下行鏈路特性的短期相關(guān)性。
33.如權(quán)利要求32所述的移動(dòng)通信方法，其中步驟(b32)包括在步驟(b31)后，通過(guò)本征值分解方法使用第四特性生成短期本征矢量；及從短期本征矢量中選擇NB×(NB-1)個(gè)短期本征矢量作為有效短期本征矢量，其中NB對(duì)應(yīng)于有效長(zhǎng)期本征矢量的數(shù)量。
全文摘要
一種具有多路發(fā)送和接收天線的移動(dòng)通信裝置及其方法。在該裝置中，具有至少一個(gè)發(fā)送天線的基站從自移動(dòng)臺(tái)接收的反饋信息中恢復(fù)長(zhǎng)期信息、短期信息和SINR，使用從恢復(fù)的長(zhǎng)期信息、短期信息和SINR生成的基本信息空間處理DPCH信號(hào)，并將PICH信號(hào)與空間處理結(jié)果相加的結(jié)果發(fā)送到移動(dòng)臺(tái)。具有至少一個(gè)接收天線的移動(dòng)臺(tái)從基站發(fā)送的PICH信號(hào)中確定對(duì)應(yīng)于發(fā)送和接收天線中的每一個(gè)的信道下行鏈路特性的第一特性，確定反映第一特性的長(zhǎng)期信息、短期信息和包括SINR的下行鏈路功率控制信息，將確定的長(zhǎng)期信息、短期信息和下行鏈路功率控制信息轉(zhuǎn)換為反饋信號(hào)，并將反饋信號(hào)發(fā)送到基站。由于閉環(huán)通信系統(tǒng)的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)，干擾、噪聲和衰落可以減至最低，最大化吞吐量。
文檔編號(hào)H04B7/04GK1450822SQ0311027
公開(kāi)日2003年10月22日 申請(qǐng)日期2003年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月9日
發(fā)明者金成珍, 金虎辰, 李周鎬, 金基鎬, 李炫又 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社