反向鏈路移動發送分集的裝置,方法和系統的制作方法
【專利說明】
[0001] 本案是申請日為2010年7月21日、申請號為201010237115. 4、發明名稱為"反向 鏈路移動發送分集的裝置,方法和系統"的發明專利申請的分案申請。
[0002] 優先權
[0003]本申請要求以下美國臨時申請的優先權,它們的內容通過引用而被全部合并與 此。
技術領域
[0004] 本發明一般涉及微電子學的領域,更具體地,涉及用于提高蜂窩網絡上的數據吞 吐量的方法和裝置。
【背景技術】
[0005]蜂窩電話產業不僅在本國而且在全世界也都在經歷著指數增長。事實上,公知百 分之二十以上的美國成年人甚至沒有傳統的固定電話。除了這些沒有自己的傳統電話的人 之外,幾乎百分之九十的成年人擁有無線電話。
[0006]同時,不斷增加的蜂窩電話的使用也使其覆蓋范圍正在超過傳統的固定電話的覆 蓋范圍。事實上,七分之一的成年人現在僅僅使用蜂窩電話。而在過去,只有當固定電話不 可用或在緊急情況下才使用蜂窩電話,較低的載波速率、家庭套餐(familypackage)的承 受能力、以及免費的移動到移動電話或親情號碼(friend-to-friend)的促銷已經促進了 使用上的顯著增長。今天,走進任何公共場所或機構時注意到那里的大多數人使用他們的 蜂窩電話進行談論已經并不罕見。
[0007] 自從上世紀中葉以來,使用移動電話或移動站通信的能力已經變得可以實現了。 但是,在上世紀90年代期間,提供了所謂的"2G"或第二代移動電話系統,開始了今天我們 正享受到的部署和使用兩個方面的增長。這些初始的系統主流上提供了各方之間的語音呼 叫的路由和可靠服務。此外,正如本領域技術人員所理解的,存在許多與語音數據的發送和 接收有關的定時和延遲要求以便保持服務質量。
[0008]此外,盡管無線蜂窩網絡技術正繼續提供與處理語音呼叫的能力相關的改進,但 是在該產業內也一直有巨大的吸引力來提供與可以被處理的呼叫數以及呼叫質量相關的 改進。已知一種這樣的技術為多輸入多輸出(Mnro),其在移動站(S卩,蜂窩電話機)和它們 的基站二者上采用多個天線來實現這些目標。但是,采用單天線系統固有的問題僅僅在涉 及多于一個發射器/接收器對時才加劇。
[0009] 因此,需要一種在使用MMO技術的系統中使得蜂窩數據網絡能夠處理日益增加 的語音和數據業務量的技術。
[0010] 此外,需要一種用于基站或接入網絡指示給定的蜂窩電話機、或接入終端調節由 多個發送天線中的一個或多個發送的相對相位、延遲、和/或功率的裝置和方法。
【發明內容】
[0011] 本發明連同其它申請一起目的是解決以上提到的問題并且解決現有技術的其它 問題、缺點和局限性。
[0012] 本發明提供一種調節由多個發送天線中的一個或多個發送的相對相位、延遲、和/ 或功率的裝置和方法。在一個實施例中,本發明的一方面包括一種用于無線連接到一接入 網絡的裝置,該裝置包括復數個通信模塊,接收器和處理器。復數個通信模塊,耦接到該 接入網絡,用于接收與該復數個通信模塊對應的復數個信號。接收器,連接到該接入網 絡,用于從該接入網絡接收一索引用于指示該復數個信號的數目。以及處理器,用于計算 該裝置與接入網絡進行通信的發送增益。
[0013] 本發明的一方面考慮一種一用于無線連接到一接入終端的裝置,該裝置包括復 數個通信模塊,發送器,信道估計器。復數個通信模塊,耦接到該接入終端,并發送復數個 信號。發送器,連接到該接入終端,用于向該接入終端發送一索引用于指示該復數個信號 的數目。以及信道估計器,用于根據該接入終端產生該復數個信號。
[0014] 本發明的另一方面包含一種用于使一接入終端無線連接到一接入網絡的方法, 該方法包括接收與該復數個通信模塊對應的復數個信號,從該接入網絡接收一索引用于 指示該復數個信號的數目,以及計算該接入終端與接入網絡進行通信的發送增益。
[0015] 本發明的另一方面包含一用于使接入網絡無線連接到一接入終端的方法,該方 法包括發送與該接入終端對應的復數個信號,向該接入終端發送一索引用于指示該復數個 信號的數目,以及根據該接入終端產生該復數個信號。
[0016] 本發明的再一方面包含一無線通信系統,該系統包括一接入終端和一接入網絡。 接入終端,包括復數個通信模塊,接收器,處理器。復數個通信模塊,用于接收與該復數個 通信模塊對應的復數個信號。接收器,用于接收一索引用于指示該復數個信號的數目;以 及處理器,用于計算該接入終端進行通信的發送增益。接入網絡,無線連接到該接入終端, 包括復數個通信模塊,發送器,信道估計器。復數個通信模塊,耦接到該接入終端,并發送 該復數個信號。發送器,用于向該接入終端發送該索引用于指示該復數個信號的數目;以 及信道估計器,用于根據該接入終端產生該復數個信號。
【附圖說明】
[0017] 參考以下描述和附圖,本發明的這些及其它目的、特征和優點將得到更好的理解, 其中:
[0018] 圖1是示出了根據本發明的反向鏈路波束成形技術的框圖;
[0019] 圖2是描述根據本發明的方向調制方法的流程圖;
[0020] 圖3是示出根據本發明的差分調制機制的框圖;
[0021] 圖4是示出如何在正向鏈路和反向鏈路二者的時隙之內采用波束成形信道反饋 的框圖;
[0022] 圖5是示出了根據本發明的示范性反饋調制機制的框圖;
[0023] 圖6是具體描述根據本發明的可替換示范性反饋調制機制的框圖;
[0024] 圖7是示出了根據本發明的示范性A調制器的框圖;
[0025] 圖8是突出根據本發明的另一個示范性A調制器的框圖;
[0026] 圖9是示出根據本發明的又一個示范性A調制器的框圖;
[0027] 圖10是示出根據本發明的用于提供反向鏈路移動發送分集的調制方案的框圖;
[0028] 圖11是示出了根據本發明的示范性A-2調制器的示意圖;
[0029] 圖12是示出根據本發明的示范性差分調制器的示意圖;
[0030] 圖13是示出根據本發明的示范性漏(leak)差分調制器的示意圖;
[0031] 圖14是詳細描述根據本發明的示范性A-2調制器的示意圖;
[0032] 圖15是示出根據本發明的接入網絡信道量化的示意圖;
[0033] 圖16是突出根據本發明的接入終端和接入網絡信道量化和去量化的示意圖;
[0034]圖17是描述根據本發明的接入網絡信道量化的示意圖;
[0035] 圖18是示出根據本發明的接入終端和接入網絡信道量化和去量化的示意圖;
[0036] 圖19是示出根據本發明的系統的框圖;
[0037] 圖20是示出根據本發明的波束成形信道反饋的時隙結構的框圖;
[0038] 圖21是示出根據本發明的接入網絡信道量化的示意圖;
[0039] 圖22是示出根據本發明的接入終端和接入網絡信道量化和去量化的示意圖;
[0040] 圖23是示出根據本發明的接入終端和接入網絡信道量化和去量化的示意圖;和
[0041] 圖24是示出了根據本發明的反向鏈路波束成形方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0042] 提供以下描述以使得本領域普通技術人員能夠做出并使用在特定應用和它的要 求的背景內提供的本發明。但是,對優選實施例的各種修改對本領域技術人員來說是顯而 易見的,并且這里定義的一般原則可以應用于其它實施例。因此,本發明不意欲局限于這里 示出和描述的特定實施例,而是將得到與這里公開的原則和新穎特征一致的最寬的范圍。
[0043] 考慮以上關于蜂窩通信和其固有問題的背景討論,下面將參考圖1-24給出本發 明的討論。
[0044] 轉到圖1,示出了根據本發明的反向鏈路波束成形技術的框圖100。根據本發明, 提供新的反向鏈路(RU波束成形反饋結構以實現移動發送分集。提出了三個反饋模式。第 一模式考慮單個參數的調節。該單個參數可以是延遲、相位、或發送(TX)功率。第二模式 包含2參數調節,其中該2參數調節是以下參數對之一:(1)延遲和相位;(2)延遲和TX功 率;以及(3)相位和發送(TX)功率。第三模式考慮包含相位、延遲和TX功率調節信息的時 域衰落信道TDFC(timedomainfadingchannel)〇
[0045] 在以上提到的三個模式的每一個中,采用A調制來產生反饋信道。在一個實施例 中,A調制包括差分調制。在另一個實施例中,A調制包括A-2調制。當從接收器向發射 器反饋多于一個參數時,可以在一個碼元或媒體接入信道(MC)發送中發送這些參數,或 者在多個MAC發送中單獨地發送這些參數。根據本發明,用于實現移動發送分集的模式基 于特定接入終端(AT,可以為移動蜂窩設備)的能力以及該AT的上層消息協商和登記。在 一個實施例中,采用A-2調制來編碼反饋相位和幅度。
[0046]圖100示出了AT101,其接收主導頻信號、數據、開銷和副導頻。在求和器103中 對所述接收的主導頻信號、數據和開銷進行求和,并且將結果連同副導頻一起提供給波束 成形元件104。波束成形元件104調節上述參數以用于通過多個發送天線105向接入網絡 lll(AN,accessnetwork,)發送。源自發送天線105的每一個的發送將各自具有不同的延 遲、相位旋轉和信道增益。
[0047]AN111處的多個接收天線112將接收到的信號提供給多輸入多輸出(M頂0)信道 估計元件11