專利名稱:傳輸速率測量的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般而言涉及無線電通信,尤其涉及在MIMO(多輸入多 輸出)無線電通信系統(tǒng)中用于小區(qū)選擇和切換的改進的測量原理。
背景技術(shù):
在當前的無線電通信系統(tǒng)例如WCDMA (寬帶碼分多址)中,小 區(qū)選擇和切換報告基于導(dǎo)頻測量,例如SIR(信號干擾比)。終端測量 例如無線電小區(qū)的公共導(dǎo)頻的質(zhì)量,并且將這個值定期報告給RNC(無 線網(wǎng)絡(luò)控制器),該RNC然后可以采取行動決策,例如添加或移除切 換支路。在HSDPA (高速下行鏈路分組接入)中,這種類型的測量還 被用于例如快速小區(qū)選擇,即終端可以立即連接到提供"最佳,,信道 的基站上。
如果把多天線系統(tǒng)比如MIMO (多輸入多輸出)應(yīng)用于例如 HSDPA,則如上所述的單個測量并不向系統(tǒng)提供足夠的信息來進行最 佳的小區(qū)選擇或切換。如果在基站處使用幾個天線并且從一個特定天 線發(fā)射公共導(dǎo)頻,則所有的質(zhì)量測量將只反映該天線的可能傳輸質(zhì)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是一種用于確定表示在MIMO系統(tǒng)中從無線電 小區(qū)到終端的傳輸速率的更精確的測量的方法和裝置。
另 一 目的是基于這種測量的小區(qū)選擇支持方法和裝置。 又一目的是基于這種測量的切換支持方法和裝置。 這些目的根據(jù)所附權(quán)利要求來實現(xiàn)。
簡言之,本發(fā)明基于這樣的思想在無線電終端中,確定并合成 從無線電小區(qū)中幾個天線接收的、并且與所述幾個天線相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)頻 信號的信號質(zhì)量測量。比較來自幾個無線電小區(qū)的這種合成測量,并 且將與最佳測量相關(guān)聯(lián)的無線電小區(qū)用作小區(qū)選擇或切換的候選者。
通過參考與附圖一起所做的下列描述,可以最好地理解本發(fā)明及
其更多的目的和優(yōu)點,在附圖中
圖l說明了典型現(xiàn)有技術(shù)的無線電通信系統(tǒng);
圖2類似于圖1,但是說明了本發(fā)明的基本原理;
圖3是包括根據(jù)本發(fā)明的支持裝置的實施例的無線電終端的簡化
框圖;以及
圖4是說明了根據(jù)本發(fā)明的支持方法的實施例的流程圖。
具體實施例方式
圖1說明了典型現(xiàn)有技術(shù)的無線電通信系統(tǒng)。無線電終端MS執(zhí) 行測量,以用于小區(qū)選擇或者在兩個不同基站BS1、 BS2上的切換。如 由從基站到移動臺的實線所示,這些測量在一個無線電終端天線上執(zhí) 行。
然而,對于MIMO系統(tǒng)而言,所有或者至少幾個發(fā)射天線的合成 質(zhì)量將對一個特定鏈路的總傳輸容量做出貢獻。因此,對于這樣的系 統(tǒng),現(xiàn)有技術(shù)的測量是不可靠的。例如,在基站側(cè)具有4個發(fā)射天線、 并且從一個預(yù)選天線發(fā)射傳統(tǒng)公共導(dǎo)頻的系統(tǒng)中,只有這個鏈路上的 質(zhì)量將被用于小區(qū)選擇或切換。然而,有可能發(fā)生這樣的情況,即該 鏈路正處于朝向基站BS1的強衰落中,從而不管朝向在基站BS1處所 有其他天線的質(zhì)量如何,這個支路都將不被包括在切換集中。來自基 站BS2的預(yù)選天線的公共導(dǎo)頻可能顯示出非常高的質(zhì)量,從而即使到 基站BS2的其他天線的信號質(zhì)量非常差,也將該鏈路添加到切換集 中。
圖2類似于圖1,但是說明了本發(fā)明的基本原理。終端MS現(xiàn)在估 計所有或者至少幾個發(fā)射天線(如由實線所指示)的最大支持數(shù)據(jù)速 率,由此反映合成信道的真實容量。因此,本發(fā)明的基本思想是,無 線電終端應(yīng)當使用從所有(或者至少幾個)天線發(fā)射的導(dǎo)頻來估計例 如能夠以某一概率解碼的總傳輸速率。對特定終端所能達到的所有小 區(qū)估計該量,并將其報告給系統(tǒng)。該系統(tǒng)(例如基站或RNC (無線網(wǎng) 絡(luò)控制器))然后可以對小區(qū)選擇和切換做出適當?shù)臎Q策,從而最大 化給定終端的速率。
圖3是包括根據(jù)本發(fā)明的裝置的實施例的無線電終端的筒化框 圖。為了避免使該圖混亂,只包括了解釋本發(fā)明所需要的元件。每個 無線電終端天線與一個測量相應(yīng)SINR (信號干擾噪聲比)的單元
SINR-1..... SINR-4相關(guān)聯(lián)。這些測量在求和單元SUM中被合成為
一個合成傳輸速率。對于所有受監(jiān)視的無線電小區(qū)RC-1、 RC-2、…重 復(fù)該測量過程,并且將所得到的合成測量SUM-1、 SUM-2、…與小區(qū) 標識符一起存儲在存儲器MEM (例如實施為隊列)中。選擇單元SEL 通過比較存儲器MEM中的合成測量與預(yù)定閾值TH來選擇高得足以 支持預(yù)定目標傳輸速率的測量。將這些無線電小區(qū)和它們的相關(guān)合成 測量報告給RNC以用于小區(qū)選擇/切換。
在本發(fā)明所述實施例中的各種單元通常由微處理器、數(shù)字信號處 理器或信號/微處理器組合以及相應(yīng)軟件來實施,然而,ASIC(專用集 成電路)也是可行的。
在所述實施例中,將來自不同天線的所測SINR值的和用作傳輸速 率的合成測量。其他可能的測量例如是最大SINR、 SIR和、最大SIR、 信道容量、信號強度等等。另一例子是CQI (信道質(zhì)量指示符)。該 技術(shù)可以報告MCS (調(diào)制編碼方案),如果使用的話,它能夠?qū)崿F(xiàn)以 預(yù)定塊錯誤率(例如10% )的數(shù)據(jù)解碼。
此外,在所述實施例中,假定無線電終端具有與基站相同數(shù)目的 天線。然而,這并非本發(fā)明的要求。例如,如果終端的天線比基站少, 則終端可以確定不同天線組合的合成測量。
在圖3所示的實施例中存在與每個終端天線相關(guān)聯(lián)的測量SINR的 單元。然而,還有可能使用單個單元并且在天線之間切換該單元。
為了簡化上面的描述,已經(jīng)假定每個基站(無線電小區(qū))與唯一 的導(dǎo)頻信號相關(guān)聯(lián),所述唯一的導(dǎo)頻信號對于該基站的所有天線來說 是相同的。然而,盡管這便于描述基本概念,但它對于實踐本發(fā)明不 是嚴格必要的。必要的是,終端要知道所使用的導(dǎo)頻信號,并且該終 端還要知道哪個導(dǎo)頻與哪個基站相關(guān)聯(lián)。例如,還有可能將基站中的 每個天線與唯一的導(dǎo)頻相關(guān)聯(lián)。然而,這些導(dǎo)頻中的每一個仍然可以 與同一個無線電小區(qū)相關(guān)聯(lián)。
圖4是說明了根據(jù)本發(fā)明的方法的實施例的流程圖。步驟Sl確定 一個無線電小區(qū)的不同天線的SINR (或者其他測量,如上所述)。步
驟S2將這些SINR值合成為 一個表示用于表征該小區(qū)的所支持的總傳 輸速率的測量。步驟S3確定該測量是否超出了預(yù)定閾值TH。如果該 測量超出了該閾值,則步驟S4把該測量和相應(yīng)的小區(qū)標識符報告給 RNC。該過程然后繼續(xù)進行到步驟S5。如果該測量沒有超出該閾值, 則該過程直接從步驟S3繼續(xù)進行到步驟S5。步驟S5確定這是否是要 監(jiān)視的最后一個無線電小區(qū)。如果是這樣的話,該過程結(jié)束(該過程 當然可以在稍后的時間進行重復(fù))。如果這不是最后一個無線電小區(qū), 則該過程在步驟S6選擇下一個小區(qū),并繞回到步驟Sl。所述發(fā)明的一個優(yōu)點在于,該系統(tǒng)可以使例如切換和/或小區(qū)選擇 基于鏈路的實際總質(zhì)量,而不僅僅是如現(xiàn)有技術(shù)中那樣基于一個天線 對之間的質(zhì)量。另一優(yōu)點在于,本發(fā)明還可以適用于接收機性能。由 于例如將和速率用作一個參數(shù),所以這意味著具有不同接收機實現(xiàn)方 式(例如不同數(shù)目的天線)的終端可以具有不同的活動集,即使它們 位于相同的地理地點。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解,可以對本發(fā)明進行各種修改和變化, 而不脫離由所附權(quán)利要求書所限定的其范圍。
權(quán)利要求
1.一種確定表示從無線電小區(qū)到無線電終端的傳輸速率的測量的方法,包括以下步驟在所述無線電終端中,確定從所述無線電小區(qū)中幾個天線接收的、并且與所述無線電小區(qū)中幾個天線相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)頻信號的幾個信號質(zhì)量測量;以及將幾個這樣的信號質(zhì)量測量合成為一個與所述無線電小區(qū)相關(guān)聯(lián)的合成傳輸速率測量。
2. —種用于由幾個無線電小區(qū)所圍繞的無線電終端的無線電小區(qū) 選擇支持方法,包括以下步驟為所述無線電小區(qū)中的每一個確定根據(jù)權(quán)利要求1所述的合成傳輸速率測量;以及選擇與支持預(yù)定傳輸速率的合成傳輸速率測量相關(guān)聯(lián)的無線電小 區(qū)來作為與所述終端進行通信的候選者。
3. —種用于由幾個無線電小區(qū)所圍繞的無線電終端的切換支持方 法,包括以下步驟為當前用于與所述無線電終端進行無線電通信的一個無線電小 區(qū)、以及至少一個其他所述無線電小區(qū),確定根據(jù)權(quán)利要求1所述的 合成傳輸速率測量;以及選擇與支持預(yù)定傳輸速率的合成傳輸速率測量相關(guān)聯(lián)的無線電小 區(qū)來作為將來與所述終端進行通信的候選者。
4. 一種無線電終端中的裝置,用于確定表示從無線電小區(qū)到所述 無線電終端的傳輸速率的測量,所述裝置包括用于確定從所述無線電小區(qū)中幾個天線接收的、并且與所述無線 電小區(qū)中幾個天線相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)頻信號的幾個信號質(zhì)量測量的裝置 (SINR-1、…、SINR國4);以及用于將幾個這樣的信號質(zhì)量測量合成為一個與所述無線電小區(qū)相 關(guān)聯(lián)的合成傳輸速率測量的裝置(SUM)。
5. —種由幾個無線電小區(qū)所圍繞的無線電終端中的無線電小區(qū)選 擇支持裝置,所述裝置包括根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于為所述無線電小區(qū)中的每一個確定合 成傳輸速率測量的裝置(S1NR-1..... SINR-4、 SUM);以及 用于選擇與支持預(yù)定傳輸速率的合成傳輸速率測量相關(guān)聯(lián)的無線電小區(qū)來作為與所述終端進行通信的候選者的裝置(MEM、 SEL、 TH)。
6. —種由幾個無線電小區(qū)所圍繞的無線電終端中的切換支持裝 置,所述裝置包括根據(jù)權(quán)利要求4的用于為當前用于與所述無線電終端進行無線電 通信的一個無線電小區(qū)、以及至少一個其他所述無線電小區(qū),確定合 成傳輸速率的裝置(SINR-1、…、SINR-4、 SUM);用于選擇與支持預(yù)定傳輸速率的合成傳輸速率測量相關(guān)聯(lián)的無線 電小區(qū)來作為將來與所述終端進行通信的候選者的裝置(MEM、 SEL、 TH)。
全文摘要
無線電終端(MS)中的裝置確定表示從無線電小區(qū)到該終端的傳輸速率的測量。該裝置包括用于確定從無線電小區(qū)中幾個天線接收的、并且與無線電小區(qū)中幾個天線相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)頻信號的幾個信號質(zhì)量測量的單元(SINR-1、…、SINR-4)。求和單元(SUM)將幾個這樣的信號質(zhì)量測量合成為一個與該無線電小區(qū)相關(guān)聯(lián)的合成傳輸速率測量。為圍繞該終端的幾個無線電小區(qū)確定這樣的合成測量。更多裝置(MEN、SEL、TH)選擇與支持預(yù)定傳輸速率的合成傳輸速率測量相關(guān)聯(lián)的無線電小區(qū)來作為與該終端進行通信的候選者。所選擇的測量被報告給無線網(wǎng)絡(luò)控制器并被用于小區(qū)選擇或切換。
文檔編號H04W48/20GK101116264SQ200580047836
公開日2008年1月30日 申請日期2005年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月7日
發(fā)明者B·戈蘭森 申請人:艾利森電話股份有限公司