專利名稱：無線電通信方法、基站和移動臺的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種無線電通信方法，在該無線電通信方法中使用的一種基站和一種移動站。
具體地，本發(fā)明涉及到使用利用擴頻技術(shù)并具有蜂窩結(jié)構(gòu)的CDMA(Code區(qū)分多路存取()方法的無線電通信方法，能在該無線電通信方法中使用的一種基站和一種移動臺。
背景技術(shù)：
通常，在DS-CDMA(直接序列碼分多址)系統(tǒng)中，多個移動站使用相同的頻帶進行無線電通信，這是眾所周知的。在該DS-CDMA系統(tǒng)中，每個移動臺用擴展碼來識別，并且象黃金碼這樣的正交碼被用作為該擴展碼。
在該DS-CDMA系統(tǒng)中，當來自一特定的移動臺的信號在一個接收機(基站)中被去擴頻時，來自其他移動站的干擾信號功率平均起來成為″其他移動站/PG(處理增益)的傳輸信號功率″。具體地，在上行鏈路方向的異步環(huán)境下，來自每個移動臺的信號會受到瞬時變化、短期變化和長期變化的影響，它們是由基站中每個不受約束的淡變引起的。
因此，使用在基站將SIR(信號干擾功率比)控制為常量這樣的發(fā)送功率控制方法，來自每個移動臺的信號符合基站所需的接收質(zhì)量。
在傳統(tǒng)的DS-CDMA系統(tǒng)中，然而，即使完全地執(zhí)行上述的發(fā)送功率控制并且在基站中保證SIR為常數(shù)，也存在這樣的問題，即擴展碼不是完全正交的，而且在多路徑環(huán)境時來自特定的移動臺的信號會受來自其他移動站(相互關聯(lián))的干擾信號功率的影響。
換句話說，存在的問題是在傳統(tǒng)的DS-CDMA系統(tǒng)中，在多路徑環(huán)境下，當在相同的頻帶內(nèi)進行無線電通信的移動站的數(shù)量增加時，干擾信號功率增加并且每個蜂窩單元的通信容量減少。
為了解決該問題，能減少來自其它移動站的干擾信號功率的影響這樣的一種干擾消除技術(shù)被公知。
作為該干擾消除技術(shù)，已知的的自適應的天線陣分集技術(shù)。該自適應的天線陣分集技術(shù)通過給多個天線中的每個分配自適應的權(quán)重來實現(xiàn)定向射束的傳輸和接收，并減少來自其他移動站的干擾信號功率。
例如，在技術(shù)文獻″Pilotsymbol-assisted decision-directedcoherent adaptive antenna array diversity for DS-CDMA mobile radioreverse link，IEICE Tans.Fundamentals，vol.E-80-A，pp.2445-2454，Dec.1997.(S.Tanaka，M.Sawahashi and F.Adachi)″中，建議了一種相干的自適應的天線陣分集(CAAAD)接收系統(tǒng)，作為一種類型的自適應的天線陣分集技術(shù)。
下面將參照圖1，簡要地解釋該CAAAD接收系統(tǒng)。
首先，采納該CAAAD接收系統(tǒng)的基站用M個天線1011至101m接收從移動站發(fā)射的信號。
其次，該基站將經(jīng)由天線101m、RF無線電單元102和匹配濾波器103m去擴頻的信號Yk，m，l(M＝1至M)乘以由加權(quán)因數(shù)控制單元104提供的加權(quán)因數(shù)(天線加權(quán)值)W(W＝w1至wM)。該基站在加法單元105中將這些已乘信號相加。
該信號Yk，m，l是通過對在天線101m(M＝1至M)處由通往移動臺#k的路徑#1上接收的信號進行去擴頻而獲得的。相加的信號Zk，l由下式表示。
Zk,l=Σm=1Myk,m,lwm]]>第三，在相位變化評估單元106處，基站利用被周期性地插入到來自移動臺的信號中的已知的導頻符號進行相位變化評價。
該基站在相位變化補償單元107中使用由相位變化評估單元106獲得的相位變化評價值ξk，l對相加的信號Zk，l執(zhí)行相位變化補償，并且執(zhí)行搜索(Rake)合并。執(zhí)行了搜索合并的信號zk由下式表示。
zk=Σl=1Lzk,l·ξ*k,l]]>第四，基站在識別和評價單元108處對信號zk執(zhí)行相位識別和判斷處理，并且再現(xiàn)和輸出發(fā)送的數(shù)據(jù)。
然后，基站在估算的相位變化相乘單元109處使用上面的相位變化評價值和誤差信號計算誤差矢量。該誤差信號是執(zhí)行了相位變化補償?shù)男盘柵c執(zhí)行了識別和判斷處理的信號之間的差值。
加權(quán)因數(shù)控制單元(MMSE)104利用來自匹配濾波器1031至103M的誤差矢量和輸出信號對每一個形成來自移動臺的信號的符號進行加權(quán)因數(shù)W的更新，以使上述的誤差信號最小化。LMS(最小均方)算法或RLS(遞歸的最小平方)算法被用作為更新加權(quán)因數(shù)W的算法。
基站在SIR測量單元110處將基準SIR與接收的、基于上述的相加的信號Zk，l而計算出的SIR進行比較，以產(chǎn)生要被發(fā)射到移動臺的發(fā)送功率控制信號。
結(jié)果，通過每個移動臺各自地形成并接收定向射束，采用CAAAD接收系統(tǒng)的基站可以減少來自其他移動站的干擾信號功率。
自適應的天線陣傳輸方法在技術(shù)文獻″Adaptive antenna arraytransmit diversity in FDD forward link for WCDMA and broadbandpacket wireless access，IEEE Wireless Communications，pp.2-10，April.2002.(H.Taoka，S.Tanaka，T.Iharaand M.Sawahashi)″中被建議了。該自適應的天線陣傳輸方法對在上行鏈路中形成的波束圖進行振幅變化和相位變化的補償，并發(fā)射定向射束，所述振幅變化和相位變化出現(xiàn)在下行鏈路中的無線電廣播路徑中。
圖2顯示了在使用上述方法的DS-CDMA系統(tǒng)中的下行鏈路信道的結(jié)構(gòu)的例子。
正如圖2所示，在該DS-CDMA系統(tǒng)中的下行鏈路信道包括一個公用導頻信道和一個專用信道。在公用導頻信道的整個時隙中，該導頻符號是時分多路復用的。在專用信道的一個時隙中，ND數(shù)據(jù)符號和Np導頻符號進行時分多路復用。
圖3A顯示了DS-CDMA系統(tǒng)中低速專用信道的格式，而圖3B顯示了DS-CDMA系統(tǒng)中高速專用信道的格式。
正如圖3A所示，NL-D數(shù)據(jù)符號和NL-P導頻符號周期性地被插入到低速專用信道的一個時隙中。
正如圖3B所示，NH-D數(shù)據(jù)符號(NH-D＞NL-D)和NH-P導頻符號(NH-p＞NLP)被周期性地插入到低速專用信道的一個時隙中。
通常，當在無線電通信系統(tǒng)中基站不采用定向射束傳輸時，移動臺利用公用導頻信道中的導頻符號進行信道評估，該公用導頻信道是用非定向射束發(fā)射的，以補償由于在無線電廣播路徑中出現(xiàn)的衰落而引起的信道變化(相位變化、振幅變化等等)的影響。
另一方面，當在該無線電通信系統(tǒng)中基站采用定向射束傳輸時，該基站在所需信號方向上形成定向射束，并且用定向射束發(fā)射專用信道。
正如圖4所示，更具體地，基站10利用用于移動臺30#1的傳輸波束圖(實線)通過天線101發(fā)射專用信道到移動臺30#1，并且利用用于移動臺30#2的傳輸波束圖(虛線)通過天線101發(fā)射專用信道到移動臺30#2。
在這種情況下，在用非定向射束發(fā)射的公用導頻信道與用定向射束發(fā)射的專用信道之間，在從基站到移動臺的無線電廣播路徑中的功率延遲大小是不同的，并且插入到公用導頻信道的導頻符號未在信道評估中使用，因此該需要用插入到該專用信道中的導頻符號進行信道評估。
然而，存在的問題在于當在傳統(tǒng)的干擾消除技術(shù)中用插入到專用信道中的導頻符號執(zhí)行信道評估時，插入到專用信道的導頻符號的功率小于插入到公用導頻信道的導頻符號的功率，因此信道評估的準確度被降低了。
存在的問題還在于每一時隙中低速專用信道的數(shù)量少于高速專用信道的數(shù)量，并且分配插入到專用信道的導頻符號的功率較低，因此平均噪聲和干擾信號功率的作用很少，用插入到專用信道中的導頻符號所進行的信道評估的準確度被降低，并且下行鏈路容量被降低。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種無線電通信方法，它在基站使用定向射束發(fā)射專用信道時通過改變專用信道格式來提高移動臺中的信道評估的準確度并增加下行鏈路容量，還提供一種該方法使用的基站和移動臺。
本發(fā)明的第一方面是一種無線電通信系統(tǒng)，包括能發(fā)射和接收定向射束的第一基站、不能發(fā)射和接收定向射束的第二基站、能接收定向射束的第一移動臺、以及不能接收定向射束的第二移動臺。第一基站包括一個專用信道發(fā)射機，用于發(fā)射具有導頻符號的專用信道；以及一個專用信道格式創(chuàng)建器，用于創(chuàng)建該專用信道的格式。其中，專用信道格式創(chuàng)建器在要用定向射束發(fā)射的專用信道的格式與要用非定向射束發(fā)射的專用信道的格式之間進行切換。
按照第一方面，第一基站可以包括一個下行鏈路傳輸方法通知器，用于將表明在下行鏈路中要發(fā)射定向射束還是非定向射束的下行鏈路傳輸方法通知到第一移動臺。
按照第一方面，第一移動臺和第二移動臺可以包括接收功能通知，用于將表明是否有可能接收定向射束的接收功能通知到第一基站。
按照的第一方面，其中專用信道格式創(chuàng)建器根據(jù)該專用信道的傳輸率來改變該專用信道的格式。
按照第一方面，其中，當使用定向射束發(fā)射專用信道時，專用信道格式創(chuàng)建器增加要被插入到該專用信道的一個時隙中去的導頻符號的數(shù)量。
按照第一方面，其中，當使用定向射束發(fā)射專用信道時，專用信道格式創(chuàng)建器增加要被插入到該專用信道的一個時隙中去的導頻符號的功率。
按照第一方面，當?shù)谝灰苿优_在多個第一基站之間執(zhí)行跨區(qū)切換通信時，并且當使用定向射束發(fā)射專用信道到第一移動臺的第一基站的數(shù)量多于預定數(shù)量時，專用信道格式創(chuàng)建器增加要被插入到專用信道中去的導頻符號的功率。
按照第一方面，第一移動臺可以包括一個信道估算器，用于利用該導頻符號進行信道評估；以及一個信道轉(zhuǎn)換器，用于根據(jù)該下行鏈路傳輸方法在用插入到專用信道中的導頻符號進行的信道評估與用插入到公用導頻信道中的導頻符號進行的信道評估之間切換。
本發(fā)明的第二方面是一種無線電通信方法，包括步驟(A)將表明有可能接收定向射束的接收功能從能接收定向射束的第一移動臺通知到能接收定向射束的第一基站；(B)改變要由第一基站使用定向射束發(fā)射的專用信道的格式；(C)將表明在下行鏈路中要發(fā)射的是定向射束的下行鏈路傳輸方法從第一基站通知到第一移動臺；(D)使用定向射束將專用信道從第一基站發(fā)射到第一移動臺；以及，(E)根據(jù)該下行鏈路傳輸方法，用插入到該專用信道中的導頻符號進行信道評估。
按照第二方面，在步驟(A)中，不能接收定向射束的第二移動臺可以將表明不可能接收定向射束的接收功能通知到第一基站；在步驟(C)中，第一基站可以將表明在下行鏈路中要發(fā)射非定向射束的下行鏈路傳輸方法進行通知；在步驟(D)中，第一基站可以用非定向射束發(fā)射一個公用導頻信道到第二移動臺；在步驟(E)中，第二移動臺可以利用插入到該公用導頻信道中的導頻符號執(zhí)行信道評估。
按照第二方面，在步驟(B)中，第一基站可以根據(jù)專用信道的傳輸率來改變該專用信道的格式。
按照第二方面，在步驟(B)中，當使用定向射束發(fā)射專用信道時，第一基站可以增加要被插入到該專用信道的一個時隙中去的導頻符號的數(shù)量。
按照第二方面，在步驟(B)中，當使用定向射束發(fā)射專用信道時，第一基站可以增加要被插入到該專用信道的一個時隙中去的導頻符號的功率。
本發(fā)明的第三方面是一種基站，包括一個專用信道發(fā)射機，用于發(fā)射已經(jīng)插入了導頻符號的專用信道；以及，一個專用信道格式創(chuàng)建器，用于創(chuàng)建該專用信道的格式。專用信道格式創(chuàng)建器在要用定向射束發(fā)射的專用信道的格式與要用非定向射束發(fā)射的專用信道的格式之間進行切換。
按照第三方面，基站可以包括一個下行鏈路傳輸方法通知器，用于將表明在下行鏈路中要發(fā)射定向射束還是非定向射束的下行鏈路傳輸方法進行通知。
按照第三方面，專用信道格式創(chuàng)建器根據(jù)該專用信道的傳輸率來改變該專用信道的格式。
按照第三方面，其中，當使用定向射束發(fā)射專用信道時，專用信道格式創(chuàng)建器增加要被插入到該專用信道的一個時隙中去的導頻符號的數(shù)量。
按照第三方面，其中，當使用定向射束發(fā)射專用信道時，專用信道格式創(chuàng)建器增加要被插入到該專用信道的一個時隙中去的導頻符號的功率。
按照第三方面，當移動臺在多個基站之間執(zhí)行跨區(qū)切換通信時，并且當使用定向射束發(fā)射專用信道到該移動臺的基站的數(shù)量多于預定數(shù)量時，專用信道格式創(chuàng)建器增加要被插入到專用信道中去的導頻符號的功率。
本發(fā)明的第四方面是一種移動臺，包括一個信道估算器，用于利用導頻符號來進行信道評估；一個下行鏈路傳輸方法接收機，用于接收表明在下行鏈路中要發(fā)射的是定向射束還是非定向射束的下行鏈路傳輸方法；以及一個信道轉(zhuǎn)換器，用于根據(jù)該下行鏈路傳輸方法在下述兩種信道評估之間進行切換，即利用插入到專用信道的導頻符號所進行的信道評估和利用插入到公用導頻信道中的導頻符號所進行的信道評估。
按照第四方面，移動臺可以包括一個接收功能通知器，用于通知表明是否有可能接收定向射束的接收功能。


圖1是示意圖，用于解釋采用傳統(tǒng)的CAAAD接收系統(tǒng)的基站的功能。
圖2是一個示意圖，顯示了傳統(tǒng)的無線電通信系統(tǒng)中所用專用信道和公用導頻信道的格式的一個例子。
圖3A是一個示意圖，顯示了傳統(tǒng)的無線電通信系統(tǒng)中所用低速專用信道的格式的一個例子。
圖3B是一個示意圖，顯示了傳統(tǒng)的無線電通信系統(tǒng)中所用高速專用信道的格式的一個例子。
圖4是一個示意圖，圖示了在傳統(tǒng)的無線電通信系統(tǒng)中基站在下行鏈路中發(fā)射定向射束的情形。
圖5是一個示意圖，圖示了按照本發(fā)明一個實施例的無線電通信系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)。
圖6是一個示意圖，圖示了按照該實施例的無線電通信系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)。
圖7是按照該實施例的無線電通信系統(tǒng)中的第一基站的功能性方框圖。
圖8A是一個示意圖，顯示了在按照該實施例的無線電通信系統(tǒng)中所用的低速專用信道的格式的一個例子。
圖8B是一個示意圖，顯示了在按照該實施例的無線電通信系統(tǒng)中所用的高速專用信道的格式的一個例子。
圖9是按照該實施例的無線電通信系統(tǒng)中的第一移動臺的功能性方框圖。
圖10是一個流程圖，圖示了按照本發(fā)明該實施例的無線電通信系統(tǒng)的操作。
圖11是一個示意圖，圖示了在按照該實施例的無線電通信系統(tǒng)中移動臺將接收功能通知到基站的情形。
圖12是一個示意圖，圖示了在按照該實施例的無線電通信系統(tǒng)中該基站將下行鏈路傳輸方法通知到該移動臺的情形。
圖13是一個示意圖，圖示了在按照該實施例的無線電通信系統(tǒng)中基站使用定向射束發(fā)射專用信道到移動臺的情形。
圖14A是一個示意圖，顯示了在按照第一變形的無線電通信系統(tǒng)中所用的低速專用信道的格式的一個例子。
圖14B是一個示意圖，顯示了在按照第二變形的無線電通信系統(tǒng)中使用的專用信道的格式的一個例子。
圖15是一個示意圖，顯示了在按照第二變形的無線電通信系統(tǒng)中使用的專用信道的格式的一個例子。
具體實施例方式
<按照本發(fā)明一種實施例的無線電通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)>
參見圖5至圖9，將說明按照本發(fā)明的一個實施例的無線電通信系統(tǒng)。
正如圖5和圖6所示，按照該實施例的無線電通信系統(tǒng)包括第一基站10a、第二基站10b、第一移動臺30a以及第二移動臺30b。第一基站10a能發(fā)射并接收定向射束，而第二基站10a不能發(fā)射和接收定向射束。第一移動臺能接收定向射束，而第二個第二移動臺不能接收定向射束。
圖5顯示了第一基站10a和第二基站10b被混合在一起的情形。第一基站10a管理由扇區(qū)1a至3a組成的蜂窩單元內(nèi)部的無線電通信，第二基站10b管理由扇區(qū)1b至3b組成的蜂窩單元內(nèi)部的無線電通信。
在圖5中，第一移動臺30a執(zhí)行第一基站10a與第二基站10b的跨區(qū)切換。第一基站10a在下傳鏈路中使用定向射束5a發(fā)射無線電信號(各個頻道)到第一移動臺30a，而第二基站10b在下傳鏈路中使用非定向射束6b發(fā)射無線電信號(個別頻道)到第一移動臺30a。
圖6顯示了第一移動臺30a和第二移動臺30b被混合在一起的情形。
在圖6中，第一基站10a在下傳鏈路中使用定向射束5a發(fā)射無線電信號(專用信道)到第一移動臺30a，并且在下行鏈路中使用非定向射束5b發(fā)射無線電信號(專用信道)到第二移動臺30b。而第二基站10b在下行鏈路中使用非定向射束6b發(fā)射無線電信號(專用信道)到第一移動臺30a。
圖7顯示了第一基站10a的功能性模塊。正如圖7所示，第一基站10a包括一個接收功能通知接收單元11、一個導頻信道控制單元12、一個下行鏈路傳輸方法通知單元13、一個專用信道格式創(chuàng)建單元14、一個專用信道發(fā)射單元15以及一個公用導頻信道發(fā)射單元16，它們都與本發(fā)明的功能相關聯(lián)。
接收功能通知接收單元11與導頻信道控制單元12連接，其配置作用是接收從第一移動臺30a或第二移動臺30b傳送的接收功能，并將該接收功能發(fā)射到導頻信道控制單元12。該接收功能顯示是否有可能接收定向射束。
導頻信道控制單元12連接到接收功能通知接收單元11、下行鏈路傳輸方法通知單元13、專用信道格式創(chuàng)建單元14以及公用導頻信道發(fā)射單元16。該導頻信道控制單元12的配置用于控制下行鏈路傳輸方法通知單元13、專用信道格式創(chuàng)建單元14以及公用導頻信道發(fā)射單元16。
更具體地，導頻信道控制單元12根據(jù)從接收功能通知接收單元11接收的接收功能來確定使用定向射束還是使用非定向射束來發(fā)射該專用信道，并且將決定的結(jié)果通知給下行鏈路傳輸方法通知單元13和專用信道格式創(chuàng)建單元14。
導頻信道控制單元12為專用信道格式創(chuàng)建單元14和公用導頻信道發(fā)射單元16指出插入導頻符號(插入周期、插入位置等等)的方法。
下行鏈路傳輸方法通知單元13連接到導頻信道控制單元12，其配置用于按照從導頻信道控制單元12發(fā)射的測定結(jié)果將″下行鏈路傳輸方法″通知給移動臺30。下行鏈路傳輸方法表明在下行鏈路中要被發(fā)射的地定向射束還是非定向射束。
專用信道格式創(chuàng)建單元14連接到導頻信道控制單元12和專用信道發(fā)射單元15，其配置用于創(chuàng)建專用信道的格式。
當從導頻信道控制單元12發(fā)射的測定結(jié)果表明專用信道是用定向射束發(fā)射的，專用信道格式創(chuàng)建單元14是用來改變專用信道的格式。
當專用信道是用定向射束發(fā)射的情況下，專用信道格式創(chuàng)建單元14可以根據(jù)該專用信道的傳輸率來改變該專用信道的格式。
更具體地，專用信道格式創(chuàng)建單元14被如此配置，當使用定向射束發(fā)射專用信道并且該專用信道的傳輸率被定義為″低的速度″時，該專用信道格式創(chuàng)建單元14通過增加導頻符號的數(shù)來改變該專用信道的格式，該導頻符號是要被插入到低速專用信道的一個時隙中。
圖8A顯示了低速專用信道的格式的一個例子。圖8B顯示了高速專用信道的格式的一個例子。
正如圖8A所示，例如專用信道格式創(chuàng)建單元14將要被插入到低速專用信道的一個時隙中的導頻符號的數(shù)量由NL-P增加到NL_P+NP_add。
當使用定向射束發(fā)射專用信道并且該專用信道的傳輸率被定義為″高速″時，通過增加要被插入到高速專用信道的一個時隙中的導頻符號的數(shù)量，專用信道格式創(chuàng)建單元14可以改變該高速專用信道的格式。
在此情況下，在高速專用信道中被增加的導頻符號的數(shù)量被設置得小于在低速專用信道中被增加的導頻符號的。
當使用定向射束發(fā)射專用信道并且該專用信道的傳輸率被定義為″高速″時，高速專用信道中的導頻符號的總功率大于低速專用信道中的導頻符號的總功率，因此專用信道格式創(chuàng)建單元14可以不改變該高速專用信道的格式。
專用信道發(fā)射單元15連接到專用信道格式創(chuàng)建單元14，其配置用于發(fā)射其中插入了導頻符號的專用信道到移動臺30。
依照導頻信道控制單元12的測定結(jié)果，專用信道發(fā)射單元15使用定向射束或非定向射束來發(fā)射專用信道。
公用導頻信道發(fā)射單元16連接到導頻信道控制單元12，它根據(jù)來自導頻信道控制單元12的指令將導頻符號插入到公用導頻信道中，以發(fā)射公用導頻信道給移動臺30。
正如圖9所示，移動臺30配置有一個接收功能通知單元31、一個下行鏈路傳輸方法接收單元32、一個專用信道接收單元33、一個公用導頻信道接收單元34、一個頻道轉(zhuǎn)換單元35、一個頻道評估單元36以及一個重放設備37。
接收功能通知單元31的配置用于將接收功能通知給基站10。該接收功能顯示是否有可能接收定向射束。
當具有接收定向射束功能的移動臺30此時因為某些原因不能接收定向射束時，或者當移動臺不具有接收定向射束的功能時，接收功能通知單元31可以發(fā)射表明不可能接收定向射束的接收功能。
下行鏈路傳輸方法接收單元32連接到頻道轉(zhuǎn)換單元35，其配置用于從基站10接收下行鏈路傳輸方法，并且發(fā)射該下行鏈路傳輸方法到頻道轉(zhuǎn)換單元35。
專用信道接收單元33連接到頻道轉(zhuǎn)換單元35，其配置用于從基站10接收專用信道，并且發(fā)射該專用信道到頻道轉(zhuǎn)換單元35。專用信道接收單元33能使用定向射束和非定向射束接收從基站10發(fā)射的專用信道。
公用導頻信道接收單元34連接到頻道轉(zhuǎn)換單元35，其配置用于從基站10接收公用導頻信道，并且發(fā)射該公用導頻信道到頻道轉(zhuǎn)換單元35。
頻道轉(zhuǎn)換單元35連接到下行鏈路傳輸方法接收單元32、專用信道接收單元33以及公用導頻信道接收單元34。根據(jù)從下行鏈路傳輸方法接收單元32發(fā)射來的下行鏈路傳輸方法，頻道轉(zhuǎn)換單元35是用來在下述信道評估之間進行切換，即使用被插入到從專用信道接收單元33發(fā)射的專用信道中的導頻符號的信道評估以及使用要被插入到從公用導頻信道接收單元34發(fā)射的公用導頻信道中的導頻符號的信道評估。
更具體地，當頻道轉(zhuǎn)換單元35接收表明專用信道是使用定向射束發(fā)射的這種下行鏈路傳輸方法時，頻道轉(zhuǎn)換單元35確定要用被插入到該專用信道中的導頻符號來執(zhí)行信道評估，并且將該確定結(jié)果發(fā)射到頻道評估單元36。
另一方面，當頻道轉(zhuǎn)換單元35接收表明專用信道是使用非定向射束發(fā)射的這種下行鏈路傳輸方法時，頻道轉(zhuǎn)換單元35確定要用被插入到該公用導頻信道中的導頻符號來執(zhí)行信道評估，并且將該確定結(jié)果發(fā)射到頻道評估單元36。
頻道評估單元36連接到頻道轉(zhuǎn)換單元35和重放設備37，其配置用于利用導頻符號來進行信道評估。
更具體地，頻道評估單元36根據(jù)來自頻道轉(zhuǎn)換單元35的確定結(jié)果利用被插入到專用信道的導頻符號或公用導頻信道來執(zhí)行信道評估。
重放設備37連接到專用信道接收單元33和頻道評估單元36，使用從頻道評估單元36發(fā)射的信道評估值，從專用信道接收單元33接收的專用信道中所包含的數(shù)據(jù)符號，解調(diào)并再現(xiàn)發(fā)送數(shù)據(jù)。
<根據(jù)本實施例的無線電通信系統(tǒng)的操作>
參見圖10，將描述按照本實施例的無線電通信系統(tǒng)的操作。
正如圖10中所示，在步驟601中，移動臺30的接收功能通知單元31將表明可能接收定向射束的接收功能通知到基站10。圖11顯示了執(zhí)行步驟601的情形。
在步驟602中，基站10的導頻信道控制單元12判斷經(jīng)由接收功能通知接收單元11接收的接收功能是否表明有可能接收定向射束。
如果該接收功能表明有可能接收定向射束，則基站10的專用信道格式創(chuàng)建單元14在步驟603中改變該專用信道的格式，并且下行鏈路傳輸方法通知單元13在步驟604中將表明該專用信道是用定向射束發(fā)射的這種下行鏈路傳輸方法通知到移動臺30。圖12顯示了執(zhí)行步驟604的情形。
例如，通過增加要被插入到該專用信道中去的導頻符號的數(shù)量，專用信道格式創(chuàng)建單元14改變該專用信道的格式。
在步驟605中，專用信道發(fā)射單元15使用定向射束將該專用信道發(fā)射到移動臺30。圖13顯示了執(zhí)行步驟605的情形。
在步驟606中，頻道轉(zhuǎn)換單元35根據(jù)由下行鏈路傳輸方法接收單元32接收的下行鏈路傳輸方法確定要用被插入到專用信道中去的導頻符號來執(zhí)行信道評估，并且頻道評估單元36根據(jù)該測定結(jié)果利用插入到由專用信道接收單元33接收的專用信道中去的導頻符號來執(zhí)行信道評估。
另一方面，如果該接收功能表明有可能接收定向射束，則在步驟607中，基站10的下行鏈路傳輸方法通知單元13將表明該專用信道是用非定向射束發(fā)射的這種下行鏈路傳輸方法通知到移動臺30。
在步驟608中，基站10的專用信道發(fā)射單元15使用定向射束將該專用信道發(fā)射到移動臺30，而基站10的公用導頻信道發(fā)射單元使用非定向射束將公用導頻信道發(fā)射到移動臺30。
在步驟609中，移動臺30的頻道轉(zhuǎn)換單元35根據(jù)由下行鏈路傳輸方法接收單元32接收的下行鏈路傳輸方法確定要用被插入到公用導頻信道中去的導頻符號來執(zhí)行信道評估，并且頻道評估單元36根據(jù)該測定結(jié)果利用插入到由專用信道接收單元33接收的公用導頻信道中去的導頻符號來執(zhí)行信道評估。
在步驟610，使用從頻道評估單元36發(fā)射的信道評估值，重放設備37從包含在該專用信道中的數(shù)據(jù)符號中再現(xiàn)發(fā)射的數(shù)據(jù)。
<根據(jù)本實施例的無線電通信系統(tǒng)的功能以及效果>
按照本實施例的無線電通信系統(tǒng)允許專用信道格式創(chuàng)建單元14在使用定向射束發(fā)射的專用信道的格式和使用非定向射束發(fā)射的專用信道的格式兩者中進行更換，以改進利用從基站10用定向射束發(fā)射的專用信道進行的信道評估的準確度。
按照本實施例的無線電通信系統(tǒng)，允許下行鏈路傳輸方法通知單元13通告下行鏈路傳輸方法，因此，能接收定向射束的移動臺30事先領會到在下行鏈路中定向射束是否被發(fā)射。
按照該實施例的無線電通信系統(tǒng)允許接收功能通知單元31將每個移動臺30的接收功能通知到基站10，因此，基站10能判斷是定向射束還是非定向射束應該被發(fā)射到每個移動臺30。
按照該實施例的無線電通信系統(tǒng)允許專用信道格式創(chuàng)建單元14根據(jù)專用信道的傳輸率來改變該專用信道的格式，因此改進了利用被插入到低速專用信道中的導頻符號所進行的信道評估的準確度。
按照該實施例的無線電通信系統(tǒng)允許專用信道格式創(chuàng)建單元14增加要被插入到用定向射束發(fā)射的專用信道的一個時隙中去的導頻符號的數(shù)量。以改進用插入到該專用信道中的導頻符號所進行的信道評估的準確度，該專用信道的功率小于插入到公用導頻信道中的導頻符號的功率。
<變形1>
本發(fā)明不局限于上面的實施例，而且由專用信道格式創(chuàng)建單元14能改變的專用信道的格式可以按照圖14A和圖14B所示格式來配置。
換句話說，按照該變形的基站10的專用信道格式創(chuàng)建單元14被如此配置，當使用定向射束發(fā)射專用信道并且該專用信道的傳輸率被定義為″低速″時，該專用信道格式創(chuàng)建單元14通過增加導頻符號的功率來改變該專用信道的格式，該導頻符號是要被插入到低速專用信道中。
圖14A顯示了低速專用信道的格式的一個實例，圖14B顯示了高速專用信道的格式的一個例子。
正如圖14A所示，例如，專用信道格式創(chuàng)建單元14將一個功率補償加到要被插入到低速專用信道中去的導頻符號的功率，以使該導頻符號的功率增加到該數(shù)據(jù)符號功率的M倍。
當使用定向射束發(fā)射專用信道并且該專用信道的傳輸率被定義為″高速″時，通過增加要被插入到高速專用信道的一個時隙中的導頻符號的功率，專用信道格式創(chuàng)建單元14可以改變該高速專用信道的格式。
在此情況下，在高速專用信道中被增加的導頻符號的功率被設置得小于在低速專用信道中被增加的導頻符號的功率。
當使用定向射束發(fā)射專用信道并且該專用信道的傳輸率被定義為″高速″時，高速專用信道中的導頻符號的總功率大于低速專用信道中的導頻符號的總功率，因此專用信道格式創(chuàng)建單元14可以不改變該高速專用信道的格式。
按照變形1的無線電通信系統(tǒng)允許專用信道格式創(chuàng)建單元14增加要被插入到用定向射束發(fā)射的專用信道的一個時隙中去的導頻符號的功率，以改進利用插入到該專用信道的導頻符號所進行的信道評估的準確度，該專用信道的功率小于插入到公用導頻信道的導頻符號的功率。
<變形2>
本發(fā)明有局限于上面的實施例，并且專用信道格式創(chuàng)建單元14的操作可以作如下改變。
當移動臺30在多個基站10之間執(zhí)行跨區(qū)切換通信時，并且當使用定向射束發(fā)射專用信道到該移動臺30的基站10的數(shù)量多于預定數(shù)量時，按照變形2的專用信道格式創(chuàng)建單元14被用來增加要被插入到專用信道中去的導頻符號的功率。
該變形假定移動臺30在三個基站10#1至10#3之間進行跨區(qū)切換通信，并且基站10#2和10#3使用定向射束發(fā)射專用信道到移動臺30。
在這種情況下，上述的預定數(shù)量被設置為″1″或″2″時，使用定向射束發(fā)射專用信道到移動臺30的基站的數(shù)量多于預定數(shù)量，那么基站10#2和10#3的專用信道格式創(chuàng)建單元14就改變該專用信道的格式。
正如圖15所示，例如，基站10#2和10#3的專用信道格式創(chuàng)建單元14將功率補償加到要被插入到專用信道中去的導頻符號的功率，以使該導頻符號的功率增加到該數(shù)據(jù)符號功率的M倍。
10#2和10#3的專用信道格式創(chuàng)建單元14可以增加要被插入到專用信道的一個時隙中去的導頻符號的數(shù)量。
剛好在使用定向射束將專用信道發(fā)射到移動臺30的基站10的數(shù)量大于預定數(shù)量之前，或者在使用定向射束將專用信道發(fā)射到移動臺30的基站10的數(shù)量大于預定數(shù)量之后，該專用信道格式創(chuàng)建單元14可以改變該專用信道的格式。
本發(fā)明提供了一種無線電通信方法，它能改進在移動臺中對信道評估的準確度，并且當基站使用定向射束來發(fā)射專用信道時通過改變專用信道格式來增加的下行鏈路容量，本發(fā)明不提供了用于該方法的基站和移動臺。
對于本領域中的技術(shù)人員來說，很容易理解到其它的優(yōu)點和變形。因此，具有更寬范圍的本發(fā)明不局限于這里所顯示并描述的具體細節(jié)和典型的實施例之中。相應地，在不脫離后附的權(quán)利要求書所確定整體發(fā)明構(gòu)思的精神或范圍情況下，可以作出各種各樣的變形。
權(quán)利要求
1.一種無線電通信方法，包括如下步驟將表明有可能接收定向射束的接收功能從能接收定向射束的第一移動臺通知到能接收定向射束的第一基站；改變專用信道的格式，該專用信道是要由第一基站使用定向射束發(fā)射的；將表明在下行鏈路要發(fā)射的是定向射束的下行鏈路傳輸方法從第一基站通知到第一移動臺；使用定向射束將該專用信道從第一基站發(fā)射到第一移動臺；以及根據(jù)該下行鏈路傳輸方法，利用被插入到該專用信道中的導頻符號執(zhí)行信道評估。
2.一種基站，包括一個專用信道發(fā)射機，用于發(fā)射已經(jīng)插入了導頻符號的專用信道；以及一個專用信道格式創(chuàng)建器，用于創(chuàng)建該專用信道的格式；其中，專用信道格式創(chuàng)建器在要用定向射束發(fā)射的專用信道的格式與要用非定向射束發(fā)射的專用信道的格式之間進行切換。
3.按照權(quán)利要求2的基站，進一步包括一個下行鏈路傳輸方法通知器，用于通知表明在下行鏈路中要發(fā)射的是定向射束還是非定向射束的下行鏈路傳輸方法。
4.按照權(quán)利要求2的基站，其中專用信道格式創(chuàng)建器根據(jù)該專用信道的傳輸率來改變該專用信道的格式。
5.按照權(quán)利要求2的基站，其中當使用定向射束發(fā)射專用信道時，專用信道格式創(chuàng)建器增加要被插入到該專用信道的一個時隙中去的導頻符號的數(shù)量。
6.按照權(quán)利要求2的基站，其中當使用定向射束發(fā)射專用信道時，專用信道格式創(chuàng)建器增加要被插入到該專用信道的一個時隙中去的導頻符號的功率。
7.按照權(quán)利要求2的基站，其中當移動臺在多個基站之間執(zhí)行跨區(qū)切換通信時，并且當使用定向射束發(fā)射專用信道到該移動臺的基站的數(shù)量多于預定數(shù)量時，專用信道格式創(chuàng)建器增加要被插入到專用信道中去的導頻符號的功率。
8.一種移動臺，包括一個信道估算器，用于利用導頻符號來進行信道評估；一個下行鏈路傳輸方法接收機，用于接收表明在下行鏈路中要發(fā)射的是定向射束還是非定向射束的下行鏈路傳輸方法；一個信道轉(zhuǎn)換器，用于根據(jù)該下行鏈路傳輸方法在下述兩種信道評估之間進行切換，即利用插入到專用信道的導頻符號所進行的信道評估和利用插入到公用導頻信道中的導頻符號所進行的信道評估。
9.按照權(quán)利要求8的移動臺，進一步包括一個接收功能通知器，用于通知表明是否有可能接收定向射束的接收功能。
全文摘要
本發(fā)明的目的是要在基站使用定向射束發(fā)射專用信道時改進信道評估的準確度并且增加下行鏈路容量。按照本發(fā)明的基站10，包括一個專用信道發(fā)射機15，用于發(fā)射已經(jīng)插入了導頻符號的專用信道；以及，一個專用信道格式創(chuàng)建器14，用于創(chuàng)建該專用信道的格式。其中，專用信道格式創(chuàng)建器14在要用定向射束發(fā)射的專用信道的格式與要用非定向射束發(fā)射的專用信道的格式之間進行切換。
文檔編號H04L1/00GK1489317SQ0315585
公開日2004年4月14日 申請日期2003年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月23日
發(fā)明者大川耕一, 田中晉也, 中村武宏, 也, 宏 申請人:株式會社Ntt都科摩