專(zhuān)利名稱(chēng)：用于確定發(fā)射權(quán)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及應(yīng)用一種用于確定各種天線波束的發(fā)射權(quán)的自適應(yīng)方法的波束成形通信系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
可以使用多個(gè)天線單元來(lái)調(diào)整有效輻射模式以適應(yīng)變化的信道和干擾條件。在其最簡(jiǎn)單的形式中，以天線特定的復(fù)權(quán)(complex weight)即由振幅值和相位確定的權(quán)從所有天線發(fā)射信號(hào)。通過(guò)此方式，當(dāng)將發(fā)射的能量集中于預(yù)期接收器而非僅在整個(gè)覆蓋區(qū)上均勻地散布能量時(shí)實(shí)現(xiàn)方向性增益是可能的。
有若干在第二代系統(tǒng)和第三代系統(tǒng)中通用的技術(shù)。常規(guī)波束成形采用表現(xiàn)合理良好的傳播并需要校準(zhǔn)的天線陣列，以便可以根據(jù)接收信號(hào)的平均相關(guān)性來(lái)確定到達(dá)方向?；陉嚵袔缀蔚姆较蚝椭R(shí)，確定隨方向變化的發(fā)射權(quán)。在固定多波束天線系統(tǒng)中，使用一組具有不同指向方向的固定波束，并選擇這些波束的子集用于下行鏈路傳輸。通常，使用接收到最大功率的波束來(lái)實(shí)施傳輸。這種技術(shù)與常規(guī)波束成形相比對(duì)校準(zhǔn)的要求低，但是仍需要表現(xiàn)合理良好的傳播環(huán)境。再一種技術(shù)是閉環(huán)發(fā)射分集，其中發(fā)射器發(fā)射接收器可據(jù)以估計(jì)信道的天線特定的導(dǎo)頻。發(fā)射器和接收器使用議定的權(quán)集合。接收器確定該集合中最佳匹配信道的權(quán)，并以信號(hào)方式發(fā)送其到發(fā)射器。這些權(quán)本質(zhì)上經(jīng)調(diào)整適于瞬時(shí)下行鏈路信道。
另一種可能性是發(fā)射終端可據(jù)以估計(jì)復(fù)值的下行鏈路信道響應(yīng)的天線特定的訓(xùn)練信號(hào)。然后將估計(jì)的下行鏈路信道反饋回接收器，并使用它們來(lái)構(gòu)造發(fā)射權(quán)，參閱例如“利用反饋的自適應(yīng)發(fā)射天線陣列”(Gerlach、Paulraj″Adaptive Transmitting Antenna Arrays withFeedback″，IEEE Signal Processing Letters，Vol 1，No 10，p 150-152，1994年10月)。這種方案僅考慮信道，而且實(shí)際實(shí)施將要求某種形式的量化和議定的代碼簿(code book)以反饋復(fù)值的信道響應(yīng)。
在“用于利用反饋的發(fā)射天線權(quán)調(diào)整的簡(jiǎn)單梯度符號(hào)算法”(Banister、Zeidler″A Simple Gradient Sign Algorithm for TransmitAntenna Weight Adaptation with Feedback″，IEEE Transactions on SignalProcessing，第51卷，No.5，p 1156-1171，2003年5月)中考慮一種更簡(jiǎn)單的方案。這里，跟蹤單個(gè)用戶(hù)的單個(gè)權(quán)向量。這通過(guò)將兩個(gè)權(quán)向量創(chuàng)建為當(dāng)前被跟蹤的權(quán)向量的輕微隨機(jī)擾動(dòng)的版本來(lái)進(jìn)行。然后發(fā)射復(fù)用的導(dǎo)頻信號(hào)，以便接收器可以測(cè)量關(guān)于這兩個(gè)權(quán)向量的接收功率，并向發(fā)射器回報(bào)哪個(gè)導(dǎo)頻是以最高功率被接收的。然后發(fā)射器將以對(duì)應(yīng)于最強(qiáng)的接收導(dǎo)頻信號(hào)的權(quán)向量替換當(dāng)前使用的權(quán)向量。然后以連續(xù)的形式重復(fù)該過(guò)程。因此，對(duì)于每個(gè)測(cè)量周期，僅考慮單個(gè)用戶(hù)以及僅將單個(gè)比特反饋回發(fā)射器。在“用于MIMO系統(tǒng)的反饋協(xié)助的傳輸子空間跟蹤“(Banister、Zeidler，″FeedbackAssisted Transmission Subspace Tracking for MIMO Systems″，IEEEJournal on Selected Areas in Communications，Vol.21，No.3，p 452-463，2003年4月)中提出一種類(lèi)似的方法。在此情況中，除了用于發(fā)射數(shù)據(jù)的導(dǎo)頻外還使用天線特定的導(dǎo)頻以及僅生成單個(gè)反饋。
發(fā)明概述本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)一種應(yīng)用波束成形數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)，在接入點(diǎn)與若干移動(dòng)終端之間提供改進(jìn)的下行鏈路通信信道。通過(guò)指配給在接入點(diǎn)天線上發(fā)射的各種數(shù)據(jù)流的權(quán)來(lái)確定傳輸波束。數(shù)據(jù)流可以是專(zhuān)用的且發(fā)往單個(gè)用戶(hù)或共用的且發(fā)往多個(gè)用戶(hù)。
本發(fā)明的基本原理是，應(yīng)用可響應(yīng)來(lái)自接收單元的有關(guān)傳輸質(zhì)量的適當(dāng)反饋信息來(lái)調(diào)整的復(fù)傳輸權(quán)集合。該傳輸權(quán)集合為由接入點(diǎn)服務(wù)的用戶(hù)共享。
簡(jiǎn)言之，在向多個(gè)移動(dòng)終端發(fā)送加權(quán)的導(dǎo)頻信號(hào)集合的接入點(diǎn)中執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。這些移動(dòng)終端執(zhí)行有關(guān)信道質(zhì)量特性的測(cè)量，就此移動(dòng)終端與接入點(diǎn)達(dá)成協(xié)議，并且據(jù)此可以推導(dǎo)所接收導(dǎo)頻的質(zhì)量指標(biāo)(quality indicator)。這些移動(dòng)終端將包括所述質(zhì)量指標(biāo)的反饋報(bào)告再發(fā)射到接入點(diǎn)。接入點(diǎn)響應(yīng)所接收的反饋報(bào)告調(diào)整導(dǎo)頻信號(hào)的發(fā)射權(quán)集合，以實(shí)現(xiàn)所述質(zhì)量指標(biāo)的函數(shù)的最大化，并從而優(yōu)化導(dǎo)頻信號(hào)的傳輸。權(quán)集合可以同時(shí)包括用于向若干用戶(hù)以及向單獨(dú)的用戶(hù)傳輸?shù)牟ㄊ?br> 本發(fā)明允許僅利用移動(dòng)終端的有限參與來(lái)實(shí)施下行鏈路通信信道的調(diào)整。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以針對(duì)通信信道受到的所有潛在影響實(shí)現(xiàn)下行鏈路信道的優(yōu)化，具體來(lái)說(shuō)無(wú)需接入點(diǎn)和天線的校準(zhǔn)。
本發(fā)明的再一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是信道調(diào)整無(wú)需基于傳播假設(shè)。
本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是為調(diào)整傳輸權(quán)集合而用于測(cè)量的導(dǎo)頻為所有被服務(wù)的用戶(hù)共享。再者，因?yàn)榛趤?lái)自若干用戶(hù)的反饋來(lái)調(diào)整權(quán)集合，所以可以找到要用于向若干用戶(hù)傳輸相同數(shù)據(jù)的發(fā)射權(quán)。
當(dāng)結(jié)合附圖和權(quán)利要求書(shū)來(lái)考慮時(shí)，從下面的本發(fā)明詳細(xì)說(shuō)明中將明白本發(fā)明的其他目的、優(yōu)點(diǎn)和創(chuàng)新特點(diǎn)。
參考本發(fā)明的以下附圖以及優(yōu)選實(shí)施例以獲得更好的理解。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1示出應(yīng)用本發(fā)明的通信系統(tǒng)的一部分。
圖2示出說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的方法的信令圖。
圖3a和3b示出在時(shí)間-頻率空間中導(dǎo)頻信號(hào)的短測(cè)量周期和長(zhǎng)測(cè)量周期。
圖4a和4b示出通過(guò)調(diào)整由接入點(diǎn)發(fā)射的各種導(dǎo)頻信號(hào)的傳輸權(quán)矢量來(lái)改變天線波束的分布。
詳細(xì)說(shuō)明圖1示出可以應(yīng)用本發(fā)明的通信系統(tǒng)10的一部分的簡(jiǎn)化圖。無(wú)線電基站表示為接入點(diǎn)11，包括用于到多個(gè)移動(dòng)終端MS1、...、MS4的數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜舾商炀€A1、...、AM，每個(gè)終端配有一個(gè)或更多個(gè)天線?？捎伤鼋尤朦c(diǎn)11服務(wù)的區(qū)域稱(chēng)為小區(qū)。為簡(jiǎn)明起見(jiàn)，考慮對(duì)導(dǎo)頻序列中的所有碼元應(yīng)用相同的發(fā)射權(quán)的情況。在如OFDM的多載波系統(tǒng)中，可以以不同頻率、以不同發(fā)射權(quán)在不同載波頻率上發(fā)射導(dǎo)頻序列的不同部分。在此上下文中，權(quán)向量包括在不同頻率使用的所有權(quán)向量。
接入點(diǎn)包括用于傳輸N個(gè)導(dǎo)頻的M個(gè)天線A1、...、AM，利用許多時(shí)間-頻率資源來(lái)發(fā)射這些導(dǎo)頻，例如如圖3a和3b所示。將每個(gè)導(dǎo)頻序列pn(n＝1...N)指配給復(fù)傳輸權(quán)集合wn＝{wn1，...，wnM}，從而此類(lèi)矢量的每個(gè)權(quán)描述在天線Am上的傳輸行為，并可以以具有脈沖響應(yīng) 的非頻率選擇信道來(lái)描述，所述脈沖響應(yīng)至少包括表示天線傳輸?shù)恼穹蝞m和相移nm的參數(shù)以及任選地包括指示用于在天線Am上發(fā)射數(shù)據(jù)的某個(gè)時(shí)間延遲值的參數(shù)τnm。由M個(gè)復(fù)傳輸權(quán)組成的集合結(jié)合天線布置和硬件確定天線波束的方向和形狀。具體例如，ξnm可以采用單位值，而相位由ejnm給出。來(lái)自在多個(gè)天線上工作的多個(gè)加權(quán)的相位值的聚合集影響輻射模式，以及對(duì)于通常所說(shuō)的均勻線性陣列來(lái)說(shuō)，如果i＝k·0，其中k是整數(shù)，輻射模式一般具有與預(yù)定的參考軸相關(guān)的波束方向。最后，δ(t-τi)表示與某個(gè)固定時(shí)間點(diǎn)相關(guān)的傳輸導(dǎo)頻信號(hào)的時(shí)間延遲τi。從而可以將發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)視為已知的碼元序列，該導(dǎo)頻信號(hào)是以特定的相關(guān)聯(lián)權(quán)向量來(lái)發(fā)射，該權(quán)向量為每個(gè)發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)定義唯一的波束，并且可以將導(dǎo)頻信號(hào)與其他發(fā)射的數(shù)據(jù)復(fù)用。在優(yōu)選實(shí)施例中，選擇正交導(dǎo)頻序列以使終端可以容易地測(cè)量質(zhì)量。
在一般情況中，在使用例如OFDM的多載波設(shè)置中，第n個(gè)導(dǎo)頻是由K個(gè)碼元組成的序列pn(k)，k＝1、...、K。然后在某個(gè)時(shí)間和某個(gè)載波發(fā)射每個(gè)碼元，以及與每個(gè)碼元相關(guān)聯(lián)的是特定的權(quán)wn(k)＝{wn1(k)，...，wnM(k)}。例如，在不同頻率使用不同的權(quán)。在下文中，如上文所述為了易于符號(hào)表示，假定對(duì)于所有導(dǎo)頻碼元使用相同的權(quán)。移動(dòng)終端MS1、...、MSi根據(jù)它們相對(duì)于傳輸角度的位置、與接入點(diǎn)的距離和無(wú)線電傳播條件接收發(fā)射的導(dǎo)頻波束的部分，并對(duì)接收到導(dǎo)頻信號(hào)的下行鏈路信道的某些特性執(zhí)行測(cè)量。從所述測(cè)量，移動(dòng)終端確定所接收的導(dǎo)頻信號(hào)的質(zhì)量指標(biāo)，并從每個(gè)移動(dòng)終端將其作為有關(guān)每個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的所經(jīng)歷的接收質(zhì)量的反饋信息發(fā)射回移動(dòng)終端。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的方法的信令圖。接入點(diǎn)發(fā)射201導(dǎo)頻序列集合p＝{p1，...，pN}，由此將每個(gè)導(dǎo)頻pi指配給復(fù)權(quán)集合wi＝(wi1，...，wiM}。所示的例子采用具有兩個(gè)天線的接入點(diǎn)，即，M＝2，以及四個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)，即，N＝4。定義導(dǎo)頻的初始權(quán)向量集合w有若干可能性。一個(gè)可設(shè)想的備選方式是，定義在整個(gè)由接入點(diǎn)服務(wù)的小區(qū)區(qū)域上均勻地散布導(dǎo)頻波束的初始權(quán)向量集合。這可以例如通過(guò)如下定義的權(quán)向量集合來(lái)實(shí)現(xiàn)w1=1ejπ/4,w2=1ej3π/4,w3=1e-jπ/4,w4=1e-j3π/4.]]>在該集合中，第一天線始終以權(quán)1發(fā)射，而第二天線以某個(gè)相移ej發(fā)射，在本例中這導(dǎo)致彼此間各按π/2的距離間隔的四個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)。但是，仍可能定義其他類(lèi)型的導(dǎo)頻信號(hào)間隔，例如如果已經(jīng)有關(guān)于小區(qū)中移動(dòng)終端的位置的有用信息以便可以以使導(dǎo)頻波束已經(jīng)集中在特定的區(qū)域的方式選擇權(quán)向量。接入點(diǎn)還指示移動(dòng)終端使用某個(gè)測(cè)量周期，在此周期期間移動(dòng)臺(tái)測(cè)量導(dǎo)頻信號(hào)的接收質(zhì)量。稍后將結(jié)合圖3a和3b解釋這一點(diǎn)。
在由接入點(diǎn)覆蓋的小區(qū)內(nèi)的移動(dòng)終端從而將具體根據(jù)它相對(duì)于發(fā)射的導(dǎo)頻波束的位置來(lái)接收一個(gè)或更多個(gè)發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)。本發(fā)明的一個(gè)基本原理是，接入點(diǎn)可以借助來(lái)自移動(dòng)終端響應(yīng)收到的導(dǎo)頻信號(hào)的反饋信息來(lái)改進(jìn)下行鏈路信道質(zhì)量以及應(yīng)用所述反饋信息來(lái)調(diào)整導(dǎo)頻信號(hào)的權(quán)向量集合。為此，移動(dòng)終端執(zhí)行信道測(cè)量202以推導(dǎo)每個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的或?qū)ьl信號(hào)的子集的質(zhì)量指標(biāo)。所述質(zhì)量指標(biāo)被視為接入點(diǎn)可據(jù)以推斷至特定的移動(dòng)終端的各種波束的下行鏈路傳輸質(zhì)量的值。
有許多可作為度量來(lái)應(yīng)用以推導(dǎo)所述質(zhì)量指標(biāo)的信道特性的備選測(cè)量。此類(lèi)測(cè)量的例子可以涉及無(wú)線電，例如信噪比(SNR)或信干比(SNIR)，或功率電平，例如接收的信號(hào)的功率電平或接收的干擾功率電平。此外，可以結(jié)合上述質(zhì)量指標(biāo)度量利用瞬時(shí)或平均干擾加噪聲電平。另一種備選度量是可以在移動(dòng)終端或接入點(diǎn)使用以推導(dǎo)調(diào)制和編碼方案(以及從而最大化比特率)的有效SNR值或SNIR值。接入點(diǎn)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間實(shí)例(instance)向移動(dòng)終端指示206特定的信道特性，該移動(dòng)終端將使用特性來(lái)推導(dǎo)質(zhì)量指標(biāo)，并指示某個(gè)測(cè)量周期，在該測(cè)量周期期間將測(cè)量所指示的信道特性。接入點(diǎn)根據(jù)無(wú)線電信道的期望變化率、要求的精度以及要發(fā)射的數(shù)據(jù)量和終端的測(cè)量能力來(lái)調(diào)度測(cè)量和導(dǎo)頻傳輸。測(cè)量的信道特性本身可以視為自適應(yīng)量，它可以隨例如接入點(diǎn)與移動(dòng)終端之間的傳播條件的變化而改變。
圖3a和3b示出測(cè)量周期的兩個(gè)例子，在測(cè)量周期期間移動(dòng)臺(tái)測(cè)量導(dǎo)頻信號(hào)的接收質(zhì)量。利用許多時(shí)間和頻率資源來(lái)發(fā)射所示導(dǎo)頻信號(hào)。圖3a涉及關(guān)于具有不相關(guān)衰落的兩個(gè)天線和如上文定義的由四個(gè)初始發(fā)射權(quán)組成的集合的情況。為了跟蹤瞬時(shí)信道的變化以及能夠調(diào)整所述信道，終端使用短測(cè)量周期T1以實(shí)現(xiàn)發(fā)射權(quán)的頻率更新。圖3b涉及采用按半波長(zhǎng)分隔且具有相關(guān)衰落的兩個(gè)天線的波束成形情況。為了實(shí)現(xiàn)指向不同方向的波束集合，如上文定義波束成形權(quán)向量集合。在此情況中，預(yù)計(jì)最佳波束變化相對(duì)緩慢，從而可以應(yīng)用較長(zhǎng)的測(cè)量周期T2，如圖3b所示。
例如，下文假設(shè)接收的下行鏈路功率是確定導(dǎo)頻模式的質(zhì)量指標(biāo)所基于的信道特性。移動(dòng)終端將測(cè)量202每個(gè)接收到的波束的所述功率值，并確定最佳導(dǎo)頻，或確定最佳導(dǎo)頻集合，例如具有高于某個(gè)閾值的測(cè)量的信道特性值的那些導(dǎo)頻。移動(dòng)終端然后確定隨測(cè)量的信道特性變化的每個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的質(zhì)量指標(biāo)。將所推導(dǎo)的信息作為反饋信息203發(fā)送回接入點(diǎn)，反饋信息優(yōu)選地采用每個(gè)移動(dòng)終端的下行鏈路信道特性的質(zhì)量報(bào)告的形式，質(zhì)量報(bào)告包括有關(guān)n≤N個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的信息，該信息包括所述質(zhì)量指標(biāo)和至少包括導(dǎo)頻的標(biāo)識(shí)。任選地，該報(bào)告還可以包括所述質(zhì)量指標(biāo)所基于的信道特性的指示以及執(zhí)行該測(cè)量的時(shí)間指標(biāo)。根據(jù)本發(fā)明的方法從而包含可以顯著減少必需的反饋信息的優(yōu)點(diǎn)。
接入點(diǎn)從而接收在其覆蓋區(qū)內(nèi)的移動(dòng)終端的下行鏈路接收質(zhì)量的指標(biāo)。在下一步中，接入點(diǎn)可以調(diào)整204這些移動(dòng)終端的導(dǎo)頻波束，以增加由導(dǎo)頻信號(hào)表示的波束的下行鏈路信道質(zhì)量。通過(guò)調(diào)整導(dǎo)頻信號(hào)以及相應(yīng)地調(diào)整測(cè)量周期，可以?xún)?yōu)化從這些移動(dòng)終端返回的反饋信息，例如針對(duì)不同的終端速度或不同的相干性帶寬。高速移動(dòng)終端需要更頻繁地更新傳輸權(quán)以及需要更短的測(cè)量周期。在此情況中，使用更小的傳輸權(quán)集合是有利的。但是，具有低移動(dòng)性的移動(dòng)終端可使用較大的傳輸權(quán)集合以及較長(zhǎng)的測(cè)量周期?？梢詫?dǎo)頻權(quán)向量的調(diào)整機(jī)制的一個(gè)例子描述如下。在接收到對(duì)應(yīng)于先前發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)且包括每個(gè)所述信號(hào)的質(zhì)量指標(biāo)的反饋報(bào)告時(shí)，以如下方式調(diào)整具有最小質(zhì)量指標(biāo)的導(dǎo)頻信號(hào)的權(quán)使表示所述模式的波束位于具有最大質(zhì)量指標(biāo)的兩個(gè)導(dǎo)頻模式之間。另一個(gè)創(chuàng)建新的權(quán)向量的方式是通過(guò)最佳權(quán)向量即包括最大質(zhì)量指標(biāo)的權(quán)向量的隨機(jī)擾動(dòng)來(lái)生成新的權(quán)向量。但是，不是執(zhí)行調(diào)整，為特定的移動(dòng)終端選擇具有最大質(zhì)量指標(biāo)的波束就可已經(jīng)足夠。從而，在下一個(gè)實(shí)例，以改進(jìn)的權(quán)向量集合發(fā)射205導(dǎo)頻信號(hào)。
圖4a和4b示出通過(guò)使用根據(jù)本發(fā)明的方法來(lái)調(diào)整傳輸權(quán)集合的例子。最初，如圖4a所示，接入點(diǎn)41選擇大的隨機(jī)傳輸權(quán)集合來(lái)生成寬分隔的一組波束42。接入點(diǎn)41然后響應(yīng)移動(dòng)終端43作為發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)的反饋信息重發(fā)的接收質(zhì)量報(bào)告持續(xù)地調(diào)整所述傳輸權(quán)。圖4b示出接入點(diǎn)41了解移動(dòng)終端43以哪種方式分組，以及從而了解必須探測(cè)所述傳輸權(quán)中哪些僅對(duì)應(yīng)于小數(shù)量的波束。在根據(jù)本發(fā)明的方法的可設(shè)想實(shí)施例中，接入點(diǎn)41可以在操作期間以某些時(shí)間間隔掃描整個(gè)覆蓋區(qū)，以更新傳輸權(quán)集合同時(shí)更頻繁地更新包含更多移動(dòng)終端43的“熱區(qū)”。
一般來(lái)說(shuō)，使用來(lái)自終端的過(guò)往測(cè)量報(bào)告和當(dāng)前測(cè)量報(bào)告，以及還可以將調(diào)整視為從除質(zhì)量報(bào)告的當(dāng)前權(quán)向量和先前權(quán)向量集合至除諸如每個(gè)波束應(yīng)該服務(wù)一個(gè)還是若干用戶(hù)的條件的新權(quán)向量集合的映射?？梢栽谝话闱闆r中作為兩個(gè)步驟的過(guò)程對(duì)此進(jìn)行公式化。首先將目標(biāo)函數(shù)f定義為f(W，Q，w)。
W是先前權(quán)和當(dāng)前權(quán)集合，Q是對(duì)應(yīng)于W內(nèi)的權(quán)向量的質(zhì)量指標(biāo)集合，以及w是W中包含的權(quán)集合。標(biāo)量值的成本函數(shù)將從而聯(lián)合權(quán)w的累計(jì)質(zhì)量測(cè)量。這樣，可以找到如下最佳權(quán)集合wbest＝arg maxw(f(W，Q，w))。
成本函數(shù)可以可能地基于如內(nèi)積或歐幾里得距離的距離測(cè)量來(lái)例如計(jì)算每個(gè)權(quán)的密集質(zhì)量測(cè)量以及將這些權(quán)分組到子集中。目標(biāo)函數(shù)然后可以是例如當(dāng)從每個(gè)子集取一個(gè)矢量時(shí)的質(zhì)量測(cè)量之和?；谧罴褭?quán)集合，可以得到如下的新的權(quán)集合wnew＝g(wbest)。
注意wnew中權(quán)的數(shù)量可以大于wbest中權(quán)的數(shù)量。函數(shù)g(·)可以形成新的權(quán)集合，如輸入權(quán)、隨機(jī)擾動(dòng)和/或確定性時(shí)間變化函數(shù)的線性組合。
注意本發(fā)明是在多用戶(hù)情況中使用的。接入點(diǎn)從全部接收到發(fā)射的導(dǎo)頻模式集合的多個(gè)移動(dòng)終端接收多個(gè)反饋報(bào)告。但是關(guān)于各種導(dǎo)頻模式的反饋報(bào)告即質(zhì)量指標(biāo)取決于接入點(diǎn)的覆蓋區(qū)內(nèi)移動(dòng)終端的位置。該情況從而意味著對(duì)導(dǎo)頻模式的傳輸權(quán)集合的調(diào)整往往針對(duì)所有移動(dòng)終端優(yōu)化下行鏈路信道質(zhì)量。
在下文中，對(duì)此予以更詳細(xì)的說(shuō)明。假定要以單個(gè)波束服務(wù)若干用戶(hù)。然后生成波束集合，以及對(duì)于每個(gè)權(quán)，獲取質(zhì)量報(bào)告。對(duì)于所有被服務(wù)終端，每個(gè)波束的質(zhì)量測(cè)量然后可以被當(dāng)作是報(bào)告的最低質(zhì)量報(bào)告。然后單個(gè)最佳波束可以被當(dāng)作是具有最高波束質(zhì)量測(cè)量的波束，以及可以作為該最佳波束的隨機(jī)擾動(dòng)生成新的權(quán)集合。
假定服務(wù)若干用戶(hù)以及對(duì)所有用戶(hù)使用單獨(dú)的波束。然后可以生成權(quán)對(duì)集合，并且然后可以使用來(lái)自所有終端的質(zhì)量報(bào)告生成全部權(quán)的聚合質(zhì)量測(cè)量。在每個(gè)權(quán)對(duì)中，可以標(biāo)識(shí)最佳權(quán)以及通過(guò)例如擾動(dòng)每個(gè)最佳權(quán)來(lái)生成新的權(quán)集合。然后重復(fù)該過(guò)程。
權(quán)利要求
1.一種在多載波系統(tǒng)(10)的發(fā)射器(11)中的方法，所述發(fā)射器(11)在一組M個(gè)天線(13)上向多個(gè)移動(dòng)終端(12)發(fā)射一個(gè)或更多個(gè)數(shù)據(jù)流，其特征在于發(fā)射許多包括有序碼元集合的導(dǎo)頻序列，其中每個(gè)碼元與預(yù)定的時(shí)間和頻率資源以及每個(gè)天線的復(fù)傳輸權(quán)相關(guān)聯(lián)，調(diào)整與所述導(dǎo)頻序列相關(guān)聯(lián)的傳輸權(quán)以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量指標(biāo)集合的目標(biāo)函數(shù)的優(yōu)化，所述移動(dòng)終端(12)從至少一個(gè)下行鏈路信道特性的測(cè)量推導(dǎo)所述質(zhì)量指標(biāo)，以所調(diào)整的傳輸權(quán)發(fā)射所述導(dǎo)頻序列，使用一個(gè)或若干個(gè)所調(diào)整的傳輸權(quán)發(fā)射一個(gè)或若干個(gè)信息流。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，由此將所述傳輸權(quán)調(diào)整為可應(yīng)用于以組播方式傳輸對(duì)于一組或更多組選定的用戶(hù)共用的信息。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，由此將傳輸權(quán)集合調(diào)整為使得至少權(quán)的子集可應(yīng)用于在選定的實(shí)例將信息傳輸?shù)竭x定的用戶(hù)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，由此根據(jù)權(quán)利要求2調(diào)整所述傳輸權(quán)的第一子集以及根據(jù)權(quán)利要求3調(diào)整傳輸權(quán)的第二子集，
5.如前述權(quán)利要求之一所述的方法，由此所述過(guò)程執(zhí)行多次。
6.如前述權(quán)利要求之一所述的方法，由此調(diào)整所述傳輸權(quán)的步驟包含如下步驟應(yīng)用當(dāng)前測(cè)量報(bào)告和先前測(cè)量報(bào)告以及傳輸權(quán)來(lái)推導(dǎo)最佳權(quán)的子集，使用所述子集來(lái)生成所調(diào)整的傳輸權(quán)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，由此通過(guò)最佳權(quán)的所述最佳子集與隨機(jī)擾動(dòng)的線性組合生成所調(diào)整的傳輸權(quán)。
全文摘要
本發(fā)明涉及應(yīng)用一種用于確定各種天線波束的發(fā)射權(quán)的自適應(yīng)方法的多載波多用戶(hù)通信系統(tǒng)中的波束成形。響應(yīng)來(lái)自接收單元的有關(guān)傳輸質(zhì)量的適當(dāng)反饋信息調(diào)整復(fù)傳輸權(quán)集合，以實(shí)現(xiàn)所述質(zhì)量指標(biāo)函數(shù)的最大化，并從而優(yōu)化導(dǎo)頻信號(hào)的傳輸。
文檔編號(hào)H04L27/26GK1886915SQ200380110872
公開(kāi)日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2003年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月22日
發(fā)明者D·阿斯特利, P·拉松 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司