專利名稱:在多扇區(qū)小區(qū)中使用的導(dǎo)頻信號(hào)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無(wú)線通信系統(tǒng),尤其涉及一種用于在多扇區(qū)小區(qū)中發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)的方法和設(shè)備,其中所述多扇區(qū)小區(qū)例如可以是具有同步扇區(qū)傳輸?shù)男^(qū)。
本發(fā)明還涉及無(wú)線通信系統(tǒng),尤其涉及用于執(zhí)行信道狀態(tài)測(cè)量的方法和設(shè)備。
背景技術(shù):
在諸如蜂窩系統(tǒng)這樣的無(wú)線通信系統(tǒng)中,信道狀態(tài)是無(wú)線系統(tǒng)操作中的一個(gè)很重要的考慮因素。在無(wú)線通信系統(tǒng)內(nèi)部,基站(BS)會(huì)與諸如移動(dòng)節(jié)點(diǎn)這樣的多個(gè)無(wú)線終端(WT)進(jìn)行通信。其中舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)無(wú)線終端移動(dòng)到基站小區(qū)內(nèi)部的不同位置時(shí),基站與無(wú)線終端之間的無(wú)線通信信道狀態(tài)有可能會(huì)因?yàn)椴粩嘧兓脑肼暫透蓴_電平而改變。無(wú)線終端接收機(jī)所遭遇的噪聲和干擾有可能包括背景噪聲、自噪聲以及扇區(qū)間干擾。背景噪聲可以歸入與基站傳輸功率電平無(wú)關(guān)的噪聲。然而,自噪聲和扇區(qū)間干擾則依賴于基站的傳輸功率電平,例如一個(gè)或多個(gè)扇區(qū)中的傳輸功率。
用于評(píng)估通信信道狀態(tài)的一種常用方法是由基站發(fā)送導(dǎo)頻信號(hào),其中導(dǎo)頻信號(hào)通常是在一小部分傳輸資源上發(fā)射的,并且該信號(hào)通常包含了以單一的恒定功率電平發(fā)射的已知(預(yù)先確定的)碼元。無(wú)線終端對(duì)導(dǎo)頻信號(hào)進(jìn)行測(cè)量,并且將其以信噪比(SNR)這種標(biāo)量比形式或是等價(jià)量度形式報(bào)告給BS。如果噪聲/干擾與傳輸信號(hào)無(wú)關(guān),例如在背景噪聲非常突出并且自噪聲和扇區(qū)間干擾的影響很小的情況下,那么,這種單一的標(biāo)量量度足以使BS預(yù)測(cè)出無(wú)線終端上的接收SNR如何隨信號(hào)發(fā)射功率而改變。然后,對(duì)于特定糾錯(cuò)編碼方案以及所使用的調(diào)制方案,基站可以為其確定在無(wú)線終端上達(dá)到可接受的接收SNR所需要的最小傳輸功率電平。但是,如果總噪聲/干擾包含了與信號(hào)傳輸功率相關(guān)的重大成分,例如由相鄰扇區(qū)中的基站傳輸造成的扇區(qū)間干擾,那么用于從一個(gè)固定強(qiáng)度等級(jí)的導(dǎo)頻信號(hào)中獲取SNR的常用技術(shù)是無(wú)法滿足需要的。在這種情況下,對(duì)使用這種常用技術(shù)所獲取的信息,例如單個(gè)傳輸功率電平上的SNR而言,該信息不足以使基站精確預(yù)測(cè)出WT上作為信號(hào)發(fā)射功率函數(shù)的接收SNR。無(wú)線終端則需要產(chǎn)生和收集附加信道質(zhì)量信息,并且將這些信息中繼到基站,由此基站可以對(duì)無(wú)線終端函數(shù)求解,以便將接收SNR與基站信號(hào)傳輸功率電平相關(guān)聯(lián)。通過(guò)獲取這個(gè)用于無(wú)線終端通信信道的函數(shù),并且在了解了關(guān)于特定編碼速率、糾錯(cuò)編碼以及所用調(diào)制方案的接收SNR的可接受電平的情況下,基站調(diào)度器可以有效地將具有恰當(dāng)功率電平的信道中的分段分配給無(wú)線終端,由此達(dá)到可接受的SNR,并且限制被浪費(fèi)的傳輸功率和/或減小總的干擾電平。
從以上論述中可以清楚了解,在這里需要一種用于測(cè)量、估計(jì)和報(bào)告信道質(zhì)量的新穎設(shè)備和方法,其中所述方法和設(shè)備可以為基站提供足夠信息,以便獲取作為基站發(fā)射功率函數(shù)的無(wú)線終端接收信號(hào)的SNR,特別地,對(duì)多扇區(qū)無(wú)線通信系統(tǒng)來(lái)說(shuō),所述方法和設(shè)備尤其是必需的。此外,為了支持經(jīng)過(guò)改進(jìn)和/或變化更多的信道質(zhì)量測(cè)量,較為理想的是提供新的導(dǎo)頻信號(hào)圖形、序列和/或?qū)ьl信號(hào)傳輸功率電平,其中所述圖形、序列和/或電平可以幫助分析來(lái)自小區(qū)中的其他扇區(qū)的自噪聲和干擾。
發(fā)明內(nèi)容
在這里對(duì)經(jīng)過(guò)改進(jìn)的導(dǎo)頻信號(hào)序列進(jìn)行了描述,其中舉例來(lái)說(shuō),所述導(dǎo)頻信號(hào)序列是通過(guò)使用不同的信號(hào)導(dǎo)頻傳輸功率電平來(lái)幫助執(zhí)行多信道質(zhì)量測(cè)量的。在不同的實(shí)施方式中,所發(fā)射的導(dǎo)頻序列會(huì)幫助確定小區(qū)中其他扇區(qū)的干擾的影響,其中所述其他扇區(qū)與執(zhí)行導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量的扇區(qū)使用的是相同的音調(diào),例如采用同步方式。
如果不同扇區(qū)同時(shí)在某個(gè)音調(diào)上使用大致相同的功率來(lái)進(jìn)行發(fā)射,那么在來(lái)自其他扇區(qū)的信號(hào)產(chǎn)生干擾的同時(shí),由于傳輸功率會(huì)對(duì)在扇區(qū)中遭遇的噪聲總量產(chǎn)生影響,因此可以將來(lái)自其他扇區(qū)的信號(hào)視為與自噪聲相似或相同。
為了測(cè)量相鄰扇區(qū)的噪聲影響,當(dāng)在執(zhí)行接收導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量的扇區(qū)中發(fā)射具有預(yù)選和已知的非零功率的導(dǎo)頻信號(hào)時(shí),這時(shí)相鄰扇區(qū)中將會(huì)發(fā)射一個(gè)扇區(qū)零導(dǎo)頻(NULL pilot),例如零功率的導(dǎo)頻。為了幫助測(cè)量背景噪聲,在某些實(shí)施例中為零小區(qū)(Cell NULL)提供了支持。對(duì)零小區(qū)而言,小區(qū)中的所有扇區(qū)都會(huì)在測(cè)量背景噪聲的音調(diào)上發(fā)射零導(dǎo)頻。由于在測(cè)量過(guò)程中并未在小區(qū)中在這個(gè)音調(diào)上發(fā)射功率,因此,在這個(gè)音調(diào)上測(cè)得的任何信號(hào)都可以歸于噪聲,例如包含了小區(qū)間干擾的背景噪聲。
本發(fā)明的導(dǎo)頻序列和信號(hào)測(cè)量提供了若干機(jī)制,如果存在與信號(hào)相關(guān)的噪聲,那么這些機(jī)制能使無(wú)線終端(WT)以及從WT接收信道狀態(tài)反饋信息的BS為WT預(yù)測(cè)下行鏈路的接收SNR,其中所述接收SNR是信號(hào)發(fā)射功率的函數(shù)。與單一的SNR值相反,依照本發(fā)明,來(lái)自單個(gè)WT的反饋通常為各個(gè)WT包含了至少兩個(gè)信道質(zhì)量指示值,這其中的每一個(gè)信道質(zhì)量指示值都是用不同函數(shù)產(chǎn)生的。在這兩個(gè)信道質(zhì)量指示值的生成器函數(shù)中,其中一個(gè)函數(shù)將第一導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量結(jié)果作為輸入,并且所述第一導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量結(jié)果與具有第一已知傳輸功率的接收導(dǎo)頻信號(hào)相對(duì)應(yīng)。此外,在這兩個(gè)信道質(zhì)量指示值的生成器函數(shù)中,另一個(gè)函數(shù)則是將第二導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量結(jié)果作為輸入,并且所述第二導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量結(jié)果與具有第二已知傳輸功率的第二接收導(dǎo)頻信號(hào)相對(duì)應(yīng),其中第二已知傳輸功率不同于第一已知傳輸功率。在第一和第二信道質(zhì)量指示值生成器函數(shù)中,每一個(gè)函數(shù)都可以作為軟件模塊或硬件電路來(lái)加以實(shí)現(xiàn),此外也可以具有除所述的輸入之外的附加輸入。
來(lái)自單個(gè)WT的反饋為每一個(gè)WT都包含了至少兩個(gè)信道質(zhì)量指示值,這些指示值是用不同函數(shù)產(chǎn)生的,此外,所述反饋能使基站(BS)根據(jù)接收機(jī)需要的相應(yīng)SNR而以不同信號(hào)功率、例如最小信號(hào)功率來(lái)對(duì)不同的WT執(zhí)行發(fā)射操作。雖然BS的總的發(fā)射功率通常是已知或固定的,但是分配給不同WT的比例則可以不同,并且可以隨時(shí)間而變化。在WT接收機(jī)上,作為接收信號(hào)功率函數(shù)的總噪聲相關(guān)性可以用線來(lái)模擬,并且在本發(fā)明中將這條線稱為“噪聲特征線”。由于噪聲特征線通常不會(huì)經(jīng)過(guò)原點(diǎn),因此單個(gè)標(biāo)量參數(shù)不足以表征這條線。為了確定這條線,至少需要使用兩個(gè)參數(shù)。
基站會(huì)在下行鏈路上發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)。依照本發(fā)明,通過(guò)發(fā)射不同強(qiáng)度等級(jí)的導(dǎo)頻信號(hào),可以確定無(wú)線終端的噪聲特征線。一般來(lái)說(shuō),第一導(dǎo)頻信號(hào)是在第一功率電平上發(fā)射的,由此獲取第一個(gè)點(diǎn),而第二導(dǎo)頻信號(hào)則是在與第一功率電平不同的第二功率電平上發(fā)射的,由此獲取第二個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。在某些實(shí)施例中,第二功率電平可以為零。上述導(dǎo)頻信號(hào)方案可用于使用全向天線的小區(qū),也就是只有一個(gè)扇區(qū)的小區(qū)。
在扇區(qū)化小區(qū)環(huán)境中,本發(fā)明還確定了作為信號(hào)發(fā)射功率函數(shù)的SNR。在一種扇區(qū)化方法中,小區(qū)中的每一個(gè)不同扇區(qū)都可以使用全部或是幾乎全部的傳輸資源(例如頻帶)而在每一個(gè)扇區(qū)中執(zhí)行發(fā)射操作。每一個(gè)扇區(qū)的總的發(fā)射功率通常是固定或已知的,但是不同的WT可以使用不同的功率來(lái)接收信號(hào)。由于扇區(qū)之間的隔離并不完美,因此在某個(gè)扇區(qū)中發(fā)射的信號(hào)有可能成為其他扇區(qū)的噪聲(干擾)。此外,如果每一個(gè)扇區(qū)被迫以指定自由度(例如時(shí)隙)來(lái)發(fā)射相同或者幾乎相同的信號(hào)功率(或者在不同扇區(qū)中以固定比例發(fā)射信號(hào)功率),那么來(lái)自其他扇區(qū)的針對(duì)指定扇區(qū)中的WT的干擾將會(huì)具有信號(hào)相關(guān)噪聲或自噪聲的特性。特別地,這種情況即為來(lái)自其他扇區(qū)的干擾隨信號(hào)功率改變的情況,該情況會(huì)在不同扇區(qū)被迫以指定自由度來(lái)發(fā)射相同或成比例的功率的實(shí)施例中出現(xiàn),其中舉例來(lái)說(shuō),所述自由度可以是OFDM多址接入系統(tǒng)中的音調(diào)。
依照本發(fā)明,處于預(yù)定和已知的不同強(qiáng)度等級(jí)上的常規(guī)導(dǎo)頻會(huì)從基站發(fā)射到無(wú)線終端,以便對(duì)WT上的總噪聲與BS傳送到WT的信號(hào)功率之間的相關(guān)性進(jìn)行表征。不同扇區(qū)可以并且經(jīng)常受到控制,以便同時(shí)在相同音調(diào)上傳送至少一些導(dǎo)頻。此外,不同的扇區(qū)還經(jīng)常受到控制,以便在每一個(gè)扇區(qū)中將不同的預(yù)定傳輸功率電平用于在某個(gè)音調(diào)上傳送的導(dǎo)頻信號(hào)。例如,在時(shí)間T1以及音調(diào)1上,通過(guò)對(duì)第一扇區(qū)進(jìn)行控制,可以使用第一功率電平來(lái)發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào),與此同時(shí),通過(guò)對(duì)相鄰扇區(qū)進(jìn)行控制,可以在相同的時(shí)間T1以及音調(diào)1上使用第二功率電平來(lái)發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào),其中第二功率電平不同于第一功率電平。
依照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,“小區(qū)零導(dǎo)頻”將會(huì)與常規(guī)導(dǎo)頻結(jié)合使用,以便表征WT上的總噪聲與BS發(fā)射到所述WT的信號(hào)功率之間的相關(guān)性。小區(qū)零導(dǎo)頻是下行鏈路資源(自由度),在所述資源中小區(qū)的所有扇區(qū)都不發(fā)射功率。在這些自由度上測(cè)得的噪聲提供了關(guān)于WT上的信號(hào)相關(guān)噪聲的估計(jì)。常規(guī)導(dǎo)頻(或者簡(jiǎn)稱為導(dǎo)頻)是小區(qū)中的各個(gè)扇區(qū)使用固定或預(yù)定功率發(fā)射已知碼元的資源。因此,在這類導(dǎo)頻上測(cè)得的噪聲包含了扇區(qū)間干擾,并且該噪聲還提供了包括信號(hào)相關(guān)噪聲在內(nèi)的總噪聲估計(jì)。
本發(fā)明的一個(gè)特征涉及的是“扇區(qū)零導(dǎo)頻”的概念。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)WT處于兩個(gè)扇區(qū)的邊界,并且通過(guò)對(duì)這兩個(gè)扇區(qū)間的調(diào)度進(jìn)行協(xié)調(diào)而使邊界上的WT不會(huì)接收來(lái)自其他扇區(qū)的干擾的時(shí)候,這時(shí)可以在扇區(qū)化的蜂窩無(wú)線系統(tǒng)中使用扇區(qū)零導(dǎo)頻,以便估計(jì)WT上的噪聲。扇區(qū)零導(dǎo)頻可以是下行鏈路資源,在所述資源中,小區(qū)中的一個(gè)扇區(qū)并未發(fā)射任何信號(hào)能量,而其余或相鄰扇區(qū)則會(huì)發(fā)射非零導(dǎo)頻之類的常規(guī)導(dǎo)頻。
更概括地說(shuō),在這里還可以定義其他類型的扇區(qū)零導(dǎo)頻,其中舉例來(lái)說(shuō),在所述扇區(qū)零導(dǎo)頻中,小區(qū)中的扇區(qū)子集并未在下行鏈路資源上發(fā)射信號(hào),而剩余扇區(qū)則發(fā)射常規(guī)導(dǎo)頻。此外,更概括地說(shuō),通過(guò)在扇區(qū)之間進(jìn)行協(xié)同調(diào)度,可以使BS減小(但是未必消除)某些扇區(qū)上的發(fā)射功率,從而減小WT接收來(lái)自其他扇區(qū)的干擾。在某些情況下,相對(duì)于在某個(gè)音調(diào)上發(fā)射導(dǎo)頻的扇區(qū),數(shù)據(jù)是在與之相鄰的扇區(qū)中以及相同的音調(diào)上發(fā)射的。
在不同的常規(guī)強(qiáng)度導(dǎo)頻和/或不同零導(dǎo)頻類型的幫助下,WT可以估計(jì)接收機(jī)上的噪聲,其中該噪聲是在不同條件下傳送到所述WT的信號(hào)功率的函數(shù)。本發(fā)明自身還涉及將該信息從WT發(fā)射到BS,以使BS能在全向小區(qū)和扇區(qū)化小區(qū)環(huán)境中確定用于向不同的WT執(zhí)行發(fā)射操作的功率。與現(xiàn)有技術(shù)不同,信道質(zhì)量信息并不是單一的標(biāo)量值,而是包含了兩個(gè)或更多的值,除了反映背景噪聲之外,這些值還可用于反映自噪聲和/或扇區(qū)間噪聲的影響。
在與基于OFDM的蜂窩無(wú)線系統(tǒng)相關(guān)的發(fā)明實(shí)施例中,導(dǎo)頻包含了基站在指定音調(diào)上(以及指定的碼元時(shí)間)以固定或預(yù)定功率發(fā)射的已知碼元,零導(dǎo)頻則通常是空閑音調(diào),也就是說(shuō),零導(dǎo)頻的傳輸功率為零。
在這里將全向天線配置通稱為“全向小區(qū)”,并且在所述全向天線配置所使用的實(shí)施例中,WT對(duì)包括所有噪聲/干擾源在內(nèi)的導(dǎo)頻音調(diào)上的SNR進(jìn)行測(cè)量,其中所述噪聲/干擾源包含了與導(dǎo)頻發(fā)射功率相關(guān)的噪聲。此外,WT還使用了一個(gè)或多個(gè)小區(qū)零導(dǎo)頻音調(diào)來(lái)測(cè)量噪聲。通過(guò)獲取接收導(dǎo)頻功率與噪聲測(cè)量結(jié)果的比值,可以提供一個(gè)受限于信號(hào)相關(guān)噪聲/干擾的SNR。然后,WT會(huì)將這兩個(gè)SNR值或是某種等價(jià)的統(tǒng)計(jì)數(shù)值組合回送到BS。
在具有定向扇形天線的扇區(qū)化配置實(shí)施例中,將一個(gè)單獨(dú)的小區(qū)分為多個(gè)扇區(qū),并且某些或所有扇區(qū)可以共享相同頻帶(自由度),這種情況對(duì)應(yīng)的是大小為1的頻率復(fù)用率。并且在這種情況下,除了小區(qū)零導(dǎo)頻之外,本發(fā)明還描述了那些存在于某個(gè)扇區(qū)子集而不是所有扇區(qū)中的扇區(qū)零導(dǎo)頻的用途以及導(dǎo)頻音調(diào)圖形,由此其中一個(gè)扇區(qū)中的零導(dǎo)頻音調(diào)與某些或所有其他扇區(qū)中的導(dǎo)頻音調(diào)是時(shí)間/頻率同步的。這樣則允許WT測(cè)量?jī)蓚€(gè)或更多信噪比,這其中包含了來(lái)自不同小區(qū)組合的干擾。在反向鏈路上,WT將會(huì)報(bào)告一組與SNR有關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)值,由此使得BS能對(duì)WT上作為基站發(fā)射功率函數(shù)的接收SNR等級(jí)進(jìn)行評(píng)估。BS則使用所報(bào)告的信道質(zhì)量值來(lái)確定用以執(zhí)行發(fā)射操作的功率電平,從而在WT上達(dá)到預(yù)期的SNR。
依照本發(fā)明,無(wú)線終端對(duì)至少兩個(gè)不同的接收導(dǎo)頻信號(hào)進(jìn)行測(cè)量,所述導(dǎo)頻信號(hào)是用不同的第一和第二預(yù)選及已知功率電平發(fā)射的。例如,這兩個(gè)功率電平可以是固定的非零功率電平以及大小為零的傳輸功率電平,但是其他功率電平組合同樣是可行的,并且在這里并未強(qiáng)制要求其中一個(gè)功率電平是零功率電平。從測(cè)量第一接收導(dǎo)頻信號(hào)中獲取的值將會(huì)由第一函數(shù)進(jìn)行處理,以便產(chǎn)生第一信道質(zhì)量指示值。而從測(cè)量第二接收導(dǎo)頻信號(hào)中獲取的第二測(cè)量信號(hào)值則由不同于第一函數(shù)的第二函數(shù)進(jìn)行處理,以便產(chǎn)生第二信道質(zhì)量指示值。并且第一和第二信道質(zhì)量指示值將會(huì)從無(wú)線終端傳送到基站。在某些實(shí)施例中,這些指示值可以在單一的消息中發(fā)射,而在其他實(shí)施例中,這些指示值是在不同的消息中發(fā)射的。例如,信道質(zhì)量指示值可以是SNR值或功率值。因此,第一和第二信道質(zhì)量指示值既可以都是SNR值,也可以都是功率值,或者,其中一個(gè)指示值是SNR值而另一個(gè)指示值是功率值。其他類型的值同樣可以用作信道質(zhì)量指示值,而SNR和功率值只是作為示范。
在某些實(shí)施例中,WT確定其相對(duì)于扇區(qū)邊界的位置,并且將這個(gè)位置信息報(bào)告給基站。所述位置信息將會(huì)報(bào)告到基站。除了兩個(gè)信道質(zhì)量指示值之外,所報(bào)告的位置信息往往是作為單獨(dú)的消息發(fā)送的。然而在某些情況下,位置信息與兩個(gè)信道質(zhì)量指示值也可以在同一個(gè)消息中發(fā)射。
在下文的詳細(xì)描述中將會(huì)論述本發(fā)明的方法和設(shè)備的眾多附加特征、益處以及實(shí)施例。
圖1是一個(gè)顯示了用于說(shuō)明本發(fā)明的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的簡(jiǎn)圖。
圖2顯示的是示范性的無(wú)線蜂窩系統(tǒng)。
圖3顯示的是用于說(shuō)明本發(fā)明的并且噪聲依賴于傳輸信號(hào)功率的實(shí)例。
圖4顯示的是用于說(shuō)明本發(fā)明的示范性噪聲特征線實(shí)例,其中所述特征線顯示的是接收功率與總噪聲的關(guān)系。
圖5顯示的是與本發(fā)明的示范性實(shí)施例相對(duì)應(yīng)的功率-頻率關(guān)系的圖示,其中描述了數(shù)據(jù)音調(diào)、非零導(dǎo)頻音調(diào)以及零導(dǎo)頻音調(diào)。
圖6是對(duì)SNR1與SNR0在三種情況中的關(guān)系進(jìn)行描述的圖示,其中SNR1是由無(wú)線終端接收并且包含了信號(hào)相關(guān)噪聲和信號(hào)無(wú)關(guān)噪聲的SNR,SNR0則是由無(wú)線終端接受并且不包含信號(hào)相關(guān)噪聲的SNR,所述的三種情況分別是噪聲與信號(hào)無(wú)關(guān),與信號(hào)相關(guān)的噪聲等于信號(hào),以及與信號(hào)相關(guān)的噪聲小于信號(hào)。
圖7顯示的是用于本發(fā)明的三扇區(qū)OFDM實(shí)施例的示范性信令,并且其中描述的是依照本發(fā)明的非零導(dǎo)頻音調(diào)、扇區(qū)零導(dǎo)頻音調(diào)以及小區(qū)零導(dǎo)頻音調(diào)。
圖8描述的是依照本發(fā)明的非零導(dǎo)頻的音調(diào)跳變、扇區(qū)零導(dǎo)頻以及小區(qū)零導(dǎo)頻的實(shí)例。
圖9依照本發(fā)明的扇區(qū)邊界信息方面而對(duì)用于說(shuō)明本發(fā)明的三扇區(qū)實(shí)施例中的示范性無(wú)線終端的三種情形進(jìn)行了描述。
圖10描述的是依照本發(fā)明并使用了三扇區(qū)類型的方案,其中為每一種情況都重復(fù)使用了三種扇區(qū)類型,并且小區(qū)包含了三個(gè)以上的扇區(qū)。
圖11描述的是用于實(shí)施本發(fā)明的示范性通信系統(tǒng)。
圖12描述的是依照本發(fā)明實(shí)施的示范性基站。
圖13描述的是依照本發(fā)明實(shí)施的示范性無(wú)線終端。
圖14描述的是在小區(qū)的多個(gè)扇區(qū)中依照本發(fā)明并以同步方式來(lái)發(fā)射導(dǎo)頻音調(diào)的步驟。
圖15~17描述的是依照本發(fā)明而將導(dǎo)頻音調(diào)與導(dǎo)頻信號(hào)傳輸功率信息一起傳輸?shù)氖痉缎詡鬏斶^(guò)程。
圖18描述的是一個(gè)圖表,其中顯示的是依照本發(fā)明而在單個(gè)碼元傳輸周期以及十個(gè)不同音調(diào)上執(zhí)行的信號(hào)傳輸。
圖19是對(duì)實(shí)施本發(fā)明的方法的示范性無(wú)線終端操作進(jìn)行描述的流程圖。
圖20是對(duì)實(shí)施本發(fā)明的方法的示范性基站操作進(jìn)行描述的流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的方法和設(shè)備非常適合在使用了一個(gè)或多個(gè)多扇區(qū)小區(qū)的無(wú)線通信系統(tǒng)中使用。圖11描述的是示范性系統(tǒng)1100,其中只顯示了一個(gè)單獨(dú)的小區(qū)1104,但是應(yīng)該理解,該系統(tǒng)可以并且通常包含眾多此類小區(qū)1104。每一個(gè)小區(qū)1104分成了數(shù)量為N的多個(gè)扇區(qū),其中N是大于1的正整數(shù)。并且系統(tǒng)1100描述了這樣一種情況,其中每一個(gè)小區(qū)1104細(xì)分為三個(gè)扇區(qū)即第一扇區(qū)S0 1106、第二扇區(qū)S1 1108以及第三扇區(qū)S2 1110。小區(qū)1104包含了S0/S1扇區(qū)邊界1150、S1/S2扇區(qū)邊界1152以及S2/S0扇區(qū)邊界1154。對(duì)扇區(qū)邊界來(lái)說(shuō),在所述邊界上可以使用幾乎相同的電平來(lái)接收源于多個(gè)扇區(qū)、例如相鄰扇區(qū)的信號(hào),由此接收機(jī)很難對(duì)來(lái)自所在扇區(qū)的傳輸以及來(lái)自相鄰扇區(qū)的傳輸加以區(qū)分。在小區(qū)1104,多個(gè)端節(jié)點(diǎn)(EN)將會(huì)與基站(BS)1102進(jìn)行通信,其中所述端節(jié)點(diǎn)可以是移動(dòng)節(jié)點(diǎn)這種無(wú)線終端(WT)。此外還有可能出現(xiàn)具有兩個(gè)扇區(qū)(N=2)以及三個(gè)以上扇區(qū)(N>3)的小區(qū)。在扇區(qū)S0 1106中,多個(gè)端節(jié)點(diǎn)EN(1)1116、EN(X)1118分別經(jīng)由無(wú)線鏈路1117、1119耦合到基站11102。在扇區(qū)S1 1108中,多個(gè)端節(jié)點(diǎn)EN(1′)1120、EN(X′)1122分別經(jīng)由無(wú)線鏈路1121、1123耦合到基站11102。在扇區(qū)S2 1110,多個(gè)端節(jié)點(diǎn)EN(1″)1124、EN(X″)1126分別經(jīng)由無(wú)線鏈路1125、1127耦合到基站1 1102。依照本發(fā)明,基站1102使用多個(gè)功率電平將導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)射到EN1116、1118、1120、1122、1124、1126,并且在三個(gè)扇區(qū)之間將會(huì)對(duì)具有不同的預(yù)定和已知電平的導(dǎo)頻信號(hào)傳輸進(jìn)行同步。依照本發(fā)明,EN(1)1116這類端節(jié)點(diǎn)會(huì)向基站1102報(bào)告反饋信息,例如信道質(zhì)量指示值,由此使得基站1102能夠確定無(wú)線終端接收的SNR,其中所述SNR是基站發(fā)射信號(hào)功率的函數(shù)?;?102經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路1114耦合到網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1112。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1112則經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)鏈路1129耦合到其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),例如中間節(jié)點(diǎn)、其他基站、AAA節(jié)點(diǎn)、原籍代理節(jié)點(diǎn)等等以及因特網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1112還提供了連至小區(qū)1104外部的接口,由此允許在小區(qū)1104內(nèi)部的EN與小區(qū)1104外部的對(duì)等節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信。小區(qū)1104內(nèi)部的EN可以在小區(qū)1104的扇區(qū)1106、1108、1110的內(nèi)部移動(dòng),也可以移動(dòng)到與另一個(gè)基站相對(duì)應(yīng)的另一個(gè)小區(qū)。此外,舉例來(lái)說(shuō),網(wǎng)絡(luò)鏈路1114和1129還可以是光纖電纜。
圖12描述的是依照本發(fā)明實(shí)施的示范性基站(BS)1200。基站1200是圖11的示范性通信系統(tǒng)1100中顯示的基站1102的更詳細(xì)表示?;?200包含了分別與接收機(jī)1202以及發(fā)射機(jī)1204相耦合的扇形天線1203、1205。接收機(jī)1202包括解碼器1212,而發(fā)射機(jī)1204則包括編碼器1214。此外,基站1200還包括I/O接口1208、CPU之類的處理器1206、以及存儲(chǔ)器1210。并且發(fā)射機(jī)1204被用于經(jīng)由扇形發(fā)射天線1205并以同步方式將導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)射到多個(gè)扇區(qū)。接收機(jī)1202、發(fā)射機(jī)1204、處理器1206、I/O接口1208以及存儲(chǔ)器1210經(jīng)由總線1209耦合在一起,其中不同部件可以在所述總線上交換數(shù)據(jù)和信息。而I/O接口1208則將基站1200耦合到因特網(wǎng)以及其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
存儲(chǔ)器1210包括程序1218以及數(shù)據(jù)/信息1220。在由處理器1206執(zhí)行的時(shí)候,程序1218使基站1200依照本發(fā)明來(lái)執(zhí)行操作。程序1218包括通信程序1222、接收信號(hào)處理程序1260以及基站控制程序1224。接收信號(hào)處理程序1260包含了用于從WT的報(bào)告消息這類接收信號(hào)中提取信道質(zhì)量指示值的信道質(zhì)量指示值提取模塊1262,以及用于從接收消息中提取WT位置信息的位置信息提取模塊1264。在某些實(shí)施例中、位置信息指示的是WT相對(duì)于扇區(qū)邊界的位置。SNR或功率值這類被提取的信道質(zhì)量指示值則提供給傳輸功率計(jì)算程序1226,以便在為傳送到WT的信號(hào)計(jì)算傳輸功率的過(guò)程中加以使用?;究刂瞥绦?224包括調(diào)度模塊1225、傳輸功率計(jì)算程序1226以及信令程序1228,其中所述信令程序1228包含了導(dǎo)頻信號(hào)產(chǎn)生和傳輸控制程序。
數(shù)據(jù)/信息1220包括數(shù)據(jù)1232、導(dǎo)頻跳變序列信息1234以及無(wú)線終端數(shù)據(jù)/信息1240。數(shù)據(jù)1232可以包括來(lái)自接收機(jī)解碼器1212的數(shù)據(jù),即將發(fā)送到發(fā)射機(jī)編碼器1214的數(shù)據(jù)、中間處理步驟的結(jié)果等等。導(dǎo)頻跳變序列信息1234則包括功率電平信息1236以及音調(diào)信息1238。依照本發(fā)明,功率電平信息在導(dǎo)頻音調(diào)跳變序列內(nèi)部定義了不同的功率電平,并且這些功率電平將被應(yīng)用于不同的音調(diào),以便產(chǎn)生不同強(qiáng)度的導(dǎo)頻。其中舉例來(lái)說(shuō),在傳輸之前,這些導(dǎo)頻值將被設(shè)定成預(yù)選的固定值,而B(niǎo)S1200以及BS1200所服務(wù)的小區(qū)內(nèi)部的WT都是知道這些導(dǎo)頻值的。在與各個(gè)終端ID1246相對(duì)應(yīng)的各個(gè)扇區(qū)的導(dǎo)頻音調(diào)跳變序列內(nèi)部,音調(diào)信息1238包含了用于規(guī)定以下內(nèi)容的信息,這些內(nèi)容包括將哪些音調(diào)用作特定強(qiáng)度等級(jí)的導(dǎo)頻音調(diào),哪些音調(diào)是扇區(qū)零音調(diào)以及哪些音調(diào)應(yīng)該是小區(qū)零音調(diào)。無(wú)線終端數(shù)據(jù)/信息1240包含了與工作在小區(qū)內(nèi)部的每一個(gè)無(wú)線終端相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信息集合,即WT1的信息1242、WT N的信息1254。對(duì)每一個(gè)信息集合、例如WT1的信息1242來(lái)說(shuō),該信息集包含了數(shù)據(jù)1244、終端ID1246、扇區(qū)ID1248、信道質(zhì)量指示值1250以及扇區(qū)邊界位置信息1252。數(shù)據(jù)1244則包含了從WT1接收的用戶數(shù)據(jù)以及將被發(fā)送到與WT1進(jìn)行通信的對(duì)等節(jié)點(diǎn)的用戶數(shù)據(jù)。終端ID1246是由基站分配的標(biāo)識(shí),并且在這里將該標(biāo)識(shí)分配給了WT1;此外,與每一個(gè)特定終端ID1246相對(duì)應(yīng)的基站將會(huì)產(chǎn)生特定的導(dǎo)頻音調(diào)跳變序列,該序列包含了處于不同時(shí)間并且具有不同強(qiáng)度的導(dǎo)頻信號(hào)。
扇區(qū)ID1248對(duì)WT1在三個(gè)扇區(qū)S0、S1、S2中的哪一個(gè)扇區(qū)工作進(jìn)行識(shí)別。信道質(zhì)量指示值1250包含了WT1通過(guò)信道質(zhì)量報(bào)告消息傳送給基站的信息,基站可以使用這個(gè)消息來(lái)計(jì)算作為基站傳輸信號(hào)功率函數(shù)而在WT1上接收的預(yù)期SNR等級(jí)。依照本發(fā)明,信道質(zhì)量指示值1250是由WT1從其對(duì)基站發(fā)射的不同強(qiáng)度的導(dǎo)頻信號(hào)所進(jìn)行的測(cè)量中導(dǎo)出的。而扇區(qū)邊界位置信息1252則包括用于識(shí)別WT1是否檢測(cè)到其接近某個(gè)扇區(qū)邊界并且由此遭遇很高干擾電平的信息,以及用于識(shí)別所接近的是哪一個(gè)扇區(qū)邊界WT1的信息。該信息是從WT1發(fā)射并由BS接收的位置反饋信息中獲取和推導(dǎo)的。信道質(zhì)量指示值1250以及扇區(qū)邊界位置信息1252表示的是從WT1到基站1200的信道質(zhì)量反饋信息,由此提供了關(guān)于基站1200與WT1之間的一條或多條下行鏈路信道的信息。
通信程序1222用于控制基站1200,以便執(zhí)行不同的通信操作并且實(shí)現(xiàn)不同的通信協(xié)議。基站控制程序1224用于控制基站1200,以便執(zhí)行基本的基站功能,例如產(chǎn)生和接收信號(hào)、調(diào)度以及實(shí)施本發(fā)明的方法步驟,這其中包括以不同的傳輸強(qiáng)度等級(jí)來(lái)產(chǎn)生導(dǎo)頻信號(hào)以及接收、處理和使用無(wú)線終端報(bào)告的信息。信令程序1228對(duì)用于產(chǎn)生和檢測(cè)往返于無(wú)線終端的信號(hào)的發(fā)射機(jī)1204和接收機(jī)1204進(jìn)行控制,其中所述信號(hào)可以是依照數(shù)據(jù)音調(diào)跳變序列的OFDM信號(hào)。導(dǎo)頻信號(hào)產(chǎn)生和傳輸控制程序使用包含了導(dǎo)頻跳變序列信息1234的數(shù)據(jù)/信息1220來(lái)為各個(gè)扇區(qū)產(chǎn)生特定的導(dǎo)頻音調(diào)跳變序列。借助于導(dǎo)頻信號(hào)產(chǎn)生和傳輸控制程序1230的指引,可以對(duì)功率電平信息1236中包含的導(dǎo)頻音調(diào)功率電平以及為在特定時(shí)間接收各個(gè)扇區(qū)中的各個(gè)導(dǎo)頻的特定導(dǎo)頻音調(diào)而選擇的特定音調(diào)進(jìn)行協(xié)調(diào)和控制。如圖15~17所示,程序1230對(duì)導(dǎo)頻音調(diào)傳輸進(jìn)行控制。諸如軟件命令這類負(fù)責(zé)傳輸不同導(dǎo)頻音調(diào)的專用處理指令可以是單獨(dú)的組件或模塊,在這里可以將這些組件和模塊解釋成是獨(dú)立的裝置,這些裝置通過(guò)協(xié)作來(lái)控制基站、以便發(fā)射圖15~17中描述和顯示的導(dǎo)頻音調(diào)序列。例如,在控制傳輸功率的同時(shí),通過(guò)在傳輸頻率和/或碼元傳輸時(shí)間這些方面對(duì)小區(qū)扇區(qū)之間不同類型的導(dǎo)頻信號(hào)傳輸進(jìn)行協(xié)調(diào)和/或同步,可以使無(wú)線終端接收到不同電平的發(fā)射導(dǎo)頻音調(diào),例如已知和預(yù)定的固定電平的導(dǎo)頻音調(diào)、扇區(qū)零導(dǎo)頻音調(diào)以及小區(qū)零導(dǎo)頻音調(diào),由此可以通過(guò)計(jì)算之類的操作來(lái)從被測(cè)信號(hào)值中獲取信道質(zhì)量指示值1250。依照本發(fā)明,常規(guī)(非零)導(dǎo)頻音調(diào)、扇區(qū)零導(dǎo)頻音調(diào)以及小區(qū)零導(dǎo)頻音調(diào)都可以對(duì)通常發(fā)射的數(shù)據(jù)音調(diào)進(jìn)行鑿孔或者取代所述數(shù)據(jù)音調(diào)。調(diào)度模塊1225用于控制傳輸調(diào)度和/或通信資源分配。依照本發(fā)明,在這里可以為調(diào)度器1225提供用于指示各個(gè)無(wú)線終端接收的SNR的信息,其中所述SNR是基站發(fā)射信號(hào)功率的函數(shù)。調(diào)度器可以使用這種從信道質(zhì)量指示值1250中導(dǎo)出的信息來(lái)為WT分配信道分段。這樣則允許BS1200分配具有足量傳輸功率的信道分段,以便滿足提供給WT的特定數(shù)據(jù)率、編碼方案和/或選定調(diào)制方案對(duì)于接收SNR的需要。
圖13描述的是依照本發(fā)明實(shí)施的示范性無(wú)線終端1300。無(wú)線終端1300可以用作無(wú)線端節(jié)點(diǎn),例如移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。所述無(wú)線終端1300即為圖11的示范性通信系統(tǒng)1100中顯示的EN1114、1116、1118、1120、1122、1124的更詳細(xì)表示。該無(wú)線終端1300包含了接收機(jī)1302、發(fā)射機(jī)1304、諸如CPU之類的處理器1306以及存儲(chǔ)器1308,這些部件通過(guò)總線1310耦合在一起,并且這些組件可以在總線上交換數(shù)據(jù)和信息。無(wú)線終端1300包括分別與接收機(jī)和發(fā)射機(jī)1302、1304相耦合的接收機(jī)和發(fā)射機(jī)天線1303、1305。接收機(jī)1302包括解碼器1312,發(fā)射機(jī)1304則包括編碼器1314。處理器1306由存儲(chǔ)器1308中存儲(chǔ)的一個(gè)或多個(gè)程序1320進(jìn)行控制,以使無(wú)線終端1300依照這里描述的發(fā)明方法來(lái)執(zhí)行操作。存儲(chǔ)器1320中包含了程序1320以及數(shù)據(jù)/信息1322。程序1320包括通信程序1324以及無(wú)線終端控制程序1326。無(wú)線終端控制程序1326包括信令程序1328,其中所述信令程序1328包括導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量模塊1330、信道質(zhì)量指示值產(chǎn)生模塊1332、扇區(qū)邊界位置確定模塊1331以及信道質(zhì)量指示值傳輸控制模塊1333。數(shù)據(jù)/信息1322包括用戶數(shù)據(jù)1334、用戶信息1336、以及導(dǎo)頻信令信息1350,其中所述用戶數(shù)據(jù)1334可以是即將從無(wú)線終端1300發(fā)射到對(duì)等節(jié)點(diǎn)的信息。用戶信息1336包括被測(cè)信號(hào)值信息1337、質(zhì)量指示值信息1338、扇區(qū)邊界位置信息1340、終端ID信息1342、基站ID信息以及信道報(bào)告信息1346。導(dǎo)頻信令信息1350包括跳變序列信息1352、功率電平信息1354以及音調(diào)信息1356。被測(cè)信號(hào)值信息1337包括被測(cè)信號(hào)值,其中所述被測(cè)信號(hào)值是在導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量模塊1330的控制下,通過(guò)測(cè)量接收導(dǎo)頻信號(hào)的幅度和相位中的至少一項(xiàng)而被獲取的。質(zhì)量指示值信息1338包含了信道質(zhì)量指示值產(chǎn)生模塊1332的輸出。在將信道質(zhì)量指示值信息1338傳送到基站的時(shí)候,該信息允許基站確定作為傳輸信號(hào)功率函數(shù)并由WT接收的SNR。扇區(qū)邊界位置信息1340則包括用于識(shí)別無(wú)線終端處于某個(gè)扇區(qū)邊界區(qū)域的信息,其中舉例來(lái)說(shuō),該信息可以是表明無(wú)線終端遭遇到很高的扇區(qū)間干擾電平的信息,此外,所述扇區(qū)邊界位置信息1340還包括用于識(shí)別這兩個(gè)相鄰扇區(qū)中的哪一個(gè)扇區(qū)是邊界區(qū)域扇區(qū)的信息?;究梢允褂蒙葏^(qū)邊界信息來(lái)識(shí)別相鄰扇區(qū)中應(yīng)該停止傳輸功率以減小扇區(qū)間干擾的信道。信道報(bào)告信息1346包含了所獲取的質(zhì)量信道指示值1338或是一部分信道質(zhì)量指示值1338,此外還可以包括扇區(qū)邊界位置信息1340。信道報(bào)告信息1346可以用對(duì)應(yīng)于各個(gè)質(zhì)量指示值的相應(yīng)消息來(lái)構(gòu)造,也可以用單個(gè)消息中包含的質(zhì)量指示值群組來(lái)構(gòu)造。并且這些消息是在預(yù)定時(shí)間以及專用信道上周期性送出的。當(dāng)無(wú)線終端1300在基站的蜂窩覆蓋區(qū)域內(nèi)部工作時(shí),終端ID信息1342表示的是由基站分配并且應(yīng)用于無(wú)線終端1300的信息?;綢D信息1344包含了基站相關(guān)信息,例如跳變序列的斜率值,此外,所述基站ID信息還可以包括扇區(qū)標(biāo)識(shí)信息。
導(dǎo)頻跳變序列信息1352為具有基站ID信息1344的指定基站識(shí)別應(yīng)該在何時(shí)測(cè)量哪一個(gè)音調(diào)1356,以便評(píng)估導(dǎo)頻信號(hào),其中所述音調(diào)可以是OFDM碼元時(shí)間。導(dǎo)頻信號(hào)功率電平信息1354則將導(dǎo)頻音調(diào)跳變序列1352中包含的已分配導(dǎo)頻信號(hào)音調(diào)1356上的導(dǎo)頻信號(hào)傳輸電平識(shí)別給無(wú)線終端。此外,導(dǎo)頻信號(hào)功率電平信息1354還可以識(shí)別扇區(qū)和小區(qū)零導(dǎo)頻音調(diào)。
通信程序1324用于控制無(wú)線終端1300,以便執(zhí)行不同的通信操作并且實(shí)施不同的通信協(xié)議。
無(wú)線終端控制程序1326依照本發(fā)明的方法來(lái)控制無(wú)線終端1300的基本功能。無(wú)線終端信令程序1328對(duì)無(wú)線終端信令的基本功能進(jìn)行控制,其中包括控制接收機(jī)1302、發(fā)射機(jī)1304以及信號(hào)的產(chǎn)生和接收,此外,無(wú)線終端信令程序還依照本發(fā)明的方法來(lái)控制無(wú)線終端的操作,這些操作包括測(cè)量導(dǎo)頻信號(hào)、產(chǎn)生質(zhì)量指示值以及傳輸信道質(zhì)量指示值。導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量模塊1330對(duì)接收導(dǎo)頻信號(hào)的測(cè)量進(jìn)行控制,其中該信號(hào)是用基站ID信息1344、跳變序列信息1352以及音調(diào)信息1356標(biāo)識(shí)的。此外,導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量程序1330還測(cè)量導(dǎo)頻信號(hào)幅度和相位中的至少一項(xiàng),以便產(chǎn)生與所測(cè)量的各個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)相對(duì)應(yīng)的被測(cè)信號(hào)值。信道質(zhì)量指示值產(chǎn)生模塊1332包括功率估計(jì)模塊1361以及SNR估計(jì)模塊1362。所述信道質(zhì)量指示值產(chǎn)生模塊1332依照使用了導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量模塊1330輸出的被測(cè)信號(hào)值1337的函數(shù)來(lái)產(chǎn)生質(zhì)量指示值。此外,該模塊1332還包括第一和第二指令集合,以便實(shí)現(xiàn)第一和第二信道質(zhì)量指示值函數(shù),其中第一函數(shù)不同于第二函數(shù)。功率估計(jì)模塊1361包含了軟件指令,該軟件指令對(duì)處理器1306進(jìn)行控制,以便估計(jì)一個(gè)或多個(gè)接收導(dǎo)頻信號(hào)的接收功率。SNR估計(jì)模塊1362同樣包括軟件指令,并且該指令對(duì)處理器1306進(jìn)行控制,以便估計(jì)一個(gè)或多個(gè)接收導(dǎo)頻信號(hào)的信噪比。扇區(qū)邊界位置確定模塊1331從接收信號(hào)中包含的信息確定無(wú)線終端1300相對(duì)于扇區(qū)邊界的位置。并且所述扇區(qū)邊界位置確定模塊1331還可以辨別出無(wú)線終端更接近哪一個(gè)相鄰扇區(qū)邊界以及哪一個(gè)相鄰扇區(qū)會(huì)對(duì)WT1300產(chǎn)生更大的干擾電平。此外,扇區(qū)邊界位置確定模塊1131輸出的信息將會(huì)包含在扇區(qū)邊界位置信息1340中。信道質(zhì)量指示值傳輸控制程序1333對(duì)向基站傳送質(zhì)量信道指示值信息以及扇區(qū)邊界信息的操作進(jìn)行控制。所述信道質(zhì)量指示值傳輸控制程序1333包括消息生成模塊1335。并且所述消息生成模塊1335使用機(jī)器可執(zhí)行指令來(lái)控制處理器1306,以便產(chǎn)生用于傳遞信道質(zhì)量指示值的消息。此外,消息生成模塊1335還可以產(chǎn)生具有單一信道質(zhì)量指示值的消息,或者把至少兩個(gè)信道質(zhì)量指示值包含在單個(gè)消息中。另外,消息生成模塊1335還可以產(chǎn)生包含位置信息的消息,例如扇區(qū)邊界位置信息1340,并且該模塊可以將所述信息合并到一個(gè)包含了信道質(zhì)量指示值的消息中。消息生成模塊1335產(chǎn)生的消息是在信道質(zhì)量指示值傳輸控制1333的控制下發(fā)射的。在這里可以對(duì)那些與第一和第二個(gè)值相對(duì)應(yīng)的消息進(jìn)行交織,例如輪流更替所述消息,以便進(jìn)行傳輸。在某些實(shí)施例中,信道質(zhì)量傳輸控制模塊1333周期性地使用傳送信道質(zhì)量指示值專用的通信信道分段來(lái)發(fā)射消息。此外,該模塊1333還可以控制傳輸時(shí)間,以使該時(shí)間與基站提供并由WT1300使用的預(yù)選專用時(shí)隙相一致,由此阻止其他無(wú)線終端使用這個(gè)專用時(shí)隙。
圖1是一個(gè)顯示了用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述的發(fā)射機(jī)101和接收機(jī)103的簡(jiǎn)圖。舉例來(lái)說(shuō),發(fā)射機(jī)101可以是基站1200的發(fā)射機(jī)1204,接收機(jī)103可以是無(wú)線終端1300的接收機(jī)1302。以系統(tǒng)100為例,在這個(gè)通信系統(tǒng)中,發(fā)射機(jī)101經(jīng)常需要選擇恰當(dāng)方法來(lái)向接收機(jī)103發(fā)射數(shù)據(jù)。這些選擇包括糾錯(cuò)碼的編碼速率,調(diào)制星座模式圖,以及發(fā)射功率電平。一般來(lái)說(shuō),對(duì)發(fā)射機(jī)101而言,為了做出明智的選擇,較為理想的是了解從發(fā)射機(jī)101到接收機(jī)103的通信信道。在圖1顯示的示范性系統(tǒng)100中,發(fā)射機(jī)101在前向鏈路105上向接收機(jī)103發(fā)送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)102。接收機(jī)103則在從接收機(jī)103到發(fā)射機(jī)101的反向鏈路107上將前向鏈路信道狀態(tài)106報(bào)告給發(fā)射機(jī)101。然后,發(fā)射機(jī)101使用所報(bào)告的信道狀態(tài)信息106來(lái)恰當(dāng)設(shè)定參數(shù),以便執(zhí)行傳輸。
圖2顯示的是示范性的無(wú)線蜂窩系統(tǒng)200,在這個(gè)系統(tǒng)中,發(fā)射機(jī)包含在具有天線205的基站(BS)201中,接收機(jī)包含在具有天線207的無(wú)線終端(WT)203中,這樣一來(lái),基站201可以在一條或多條下行鏈路信道208上將信息傳遞到無(wú)線終端203,其中所述無(wú)線終端可以是移動(dòng)終端,也可以是固定終端。BS201經(jīng)常會(huì)發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)209,該信號(hào)通常是在一小部分傳輸資源上發(fā)射的,并且該信號(hào)通常包含了使用恒定功率發(fā)射的已知(預(yù)定)碼元。WT 203根據(jù)接收到的導(dǎo)頻信號(hào)209來(lái)測(cè)量下行鏈路信道狀態(tài)213,并且通過(guò)上行鏈路信道215將信道狀態(tài)213報(bào)告給BS201。應(yīng)該指出的是,信道狀態(tài)213常常會(huì)因?yàn)樗p和多普勒效應(yīng)而隨時(shí)間發(fā)生變化,因此,較為理想的是,BS 201頻繁乃至連續(xù)地發(fā)射導(dǎo)頻209,這樣一來(lái),在信道狀態(tài)213隨時(shí)間變化時(shí),WT203可以追蹤和報(bào)告信道狀態(tài)213。并且WT203可以根據(jù)接收信號(hào)強(qiáng)度以及導(dǎo)頻信號(hào)209上的噪聲和干擾來(lái)估計(jì)下行鏈路信道狀態(tài)213。在下文中將會(huì)把噪聲與干擾的組合稱為“噪聲/干擾”,有時(shí)則僅僅將其稱為“噪聲”。在現(xiàn)有技術(shù)中,這種信息通常是以信噪比(SNR)這種單一標(biāo)量比形式或是等價(jià)量度形式報(bào)告的。如果噪聲/干擾與傳輸信號(hào)無(wú)關(guān),那么這個(gè)單一的標(biāo)量量度通常就是用以在BS201上預(yù)測(cè)接收SNR如何隨信號(hào)發(fā)射功率而變化所需要的全部信息。在這種情況下,BS201可以從單獨(dú)的接收值中為它所選擇的用于發(fā)射的編碼和調(diào)制方案確定正確的(最小的)發(fā)射功率。然而不幸的是,對(duì)多扇區(qū)而言,傳輸信號(hào)產(chǎn)生的噪聲有可能是一個(gè)很大的信號(hào)分量,由此將會(huì)導(dǎo)致單一的標(biāo)量值不足以精確預(yù)測(cè)不同傳輸功率電平的SNR。
在很多通信狀況、尤其是本發(fā)明的多扇區(qū)系統(tǒng)1100這樣的蜂窩無(wú)線系統(tǒng)中,噪聲并不獨(dú)立于信道發(fā)射功率,而是依賴于所述功率。在噪聲中通常存在一個(gè)名為“自噪聲”的分量,該分量與信號(hào)功率成比例或者大致成比例。圖3顯示了一個(gè)噪聲依賴于信號(hào)發(fā)射功率的實(shí)例。在圖3中,圖表300顯示的是縱軸317上的相關(guān)接收信號(hào)功率與橫軸303上的總噪聲的關(guān)系。其中總噪聲是用直線305表示的,所述總噪聲是與信號(hào)相關(guān)的部分309以及與信號(hào)無(wú)關(guān)的部分307的總和,并且在這里是相對(duì)接收信號(hào)功率317來(lái)繪制總噪聲的。自噪聲的存在有多種理由。其中一個(gè)自噪聲實(shí)例是干擾接收信號(hào)的不均衡信號(hào)能量。該噪聲與信號(hào)強(qiáng)度成比例。這個(gè)不均衡的信號(hào)能量有可能是因?yàn)樾诺拦烙?jì)誤差或是均衡器系數(shù)誤差造成,此外也有可能是因?yàn)槠渌蚨a(chǎn)生的。當(dāng)自噪聲能夠與那些獨(dú)立于信號(hào)的噪聲相比或者大于這些噪聲的時(shí)候,單一標(biāo)量的下行鏈路SNR值(可以在導(dǎo)頻上測(cè)得)不足以使BS1200正確預(yù)測(cè)出WT1300上作為信號(hào)發(fā)射功率函數(shù)的接收SNR。
本發(fā)明提供了一種方法和設(shè)備,如果存在與信號(hào)相關(guān)的噪聲309,那么所述方法和設(shè)備能使每一個(gè)WT1300預(yù)測(cè)其下行鏈路上作為信號(hào)發(fā)射功率函數(shù)的接收SNR,并且允許每一個(gè)WT1300將該信息傳遞到BS1200。這樣則使得BS1200能夠根據(jù)每一個(gè)WT所需要的相應(yīng)SNR而以不同的(最小的)信號(hào)功率來(lái)對(duì)WT執(zhí)行發(fā)射操作。BS1200的總的發(fā)射功率通常是已知或固定的,但是分配給不同WT1300的比例則可以是不同的,并且所述比例可以隨時(shí)間而改變。如圖3所示,在WT接收機(jī)1302上,對(duì)于作為接收信號(hào)功率317的函數(shù)的總噪聲303而言,其相關(guān)性可以用直線305模擬,并且在本申請(qǐng)中將該直線稱為“噪聲特征線”。由于噪聲特征線305通常不會(huì)經(jīng)過(guò)原點(diǎn),因此單一的標(biāo)量參數(shù)不足以表征這條直線305。為了確定這條線305,至少需要例如兩個(gè)信道質(zhì)量指示值這樣的兩個(gè)參數(shù)。有一種用于確定該直線的簡(jiǎn)單方法是確定所述直線上的兩個(gè)相異點(diǎn)的位置,例如點(diǎn)311和315,這是因?yàn)槿魏蝺蓚€(gè)相異的點(diǎn)都會(huì)唯一確定一條直線。應(yīng)該指出的是,這些點(diǎn)實(shí)際上是以有限的精度確定的,因此,與選擇的點(diǎn)靠在一起的情況相比,如果選擇的點(diǎn)相對(duì)遠(yuǎn)離,那么用以確定所述直線的精度將會(huì)更高。
基站1200在下行鏈路上發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)。依照本發(fā)明,通過(guò)發(fā)射不同強(qiáng)度等級(jí)的導(dǎo)頻信號(hào),可以確定無(wú)線終端的噪聲特征線。通常,第一導(dǎo)頻信號(hào)是以第一功率電平發(fā)送的,由此可以獲取第一個(gè)點(diǎn),而第二導(dǎo)頻信號(hào)則是以與第一功率電平不同的第二功率電平發(fā)射的,由此可以獲取第二個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。此外,如果為各個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)使用了不同音調(diào),那么也可以同時(shí)發(fā)射第一和第二導(dǎo)頻。
依照?qǐng)D3,通過(guò)測(cè)量和處理第一導(dǎo)頻信號(hào),可以產(chǎn)生直線305上的第一個(gè)點(diǎn),其中所述直線將會(huì)識(shí)別接收到的導(dǎo)頻功率317以及相應(yīng)的總噪聲電平319。依照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,除了非零導(dǎo)頻之外,BS1200還會(huì)在下行鏈路上發(fā)射“零導(dǎo)頻”信號(hào)。零導(dǎo)頻包含了BS并未發(fā)射信號(hào)功率的傳輸資源(自由度),例如基站用以發(fā)射零功率導(dǎo)頻信號(hào)的資源。作為零導(dǎo)頻信號(hào)的第二導(dǎo)頻信號(hào)將會(huì)產(chǎn)生直線305上的點(diǎn)317,并且識(shí)別零導(dǎo)頻噪聲電平313,其中所述零導(dǎo)頻噪聲電平313等價(jià)于那些與信號(hào)無(wú)關(guān)的噪聲307。根據(jù)在導(dǎo)頻和零導(dǎo)頻上測(cè)得的噪聲,WT1300可以獲取兩個(gè)處于不同信號(hào)功率的不同噪聲估計(jì)313、315,其中這兩個(gè)不同的信號(hào)功率可以是零功率以及接收導(dǎo)頻功率317。此外,WT1300還可以從這兩個(gè)點(diǎn)311、315中確定圖3中的完整的噪聲特征線305。然后,WT1300可以將這條直線305的參數(shù)(例如斜率和交點(diǎn),或是其他等價(jià)信息集)傳遞到BS1200,以使BS1200能在對(duì)報(bào)告了多個(gè)信道質(zhì)量值的WT1300執(zhí)行發(fā)射操作的時(shí)候?yàn)橹付ǖ陌l(fā)射信號(hào)功率確定接收SNR。由于零導(dǎo)頻具有大小為零的信號(hào)功率,并且另一方面,其他導(dǎo)頻通常是以相對(duì)較大的功率發(fā)射的,因此這兩個(gè)與圖3中的零導(dǎo)頻以及非零導(dǎo)頻相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)311、315將會(huì)相對(duì)遠(yuǎn)離,由此在表征線305的過(guò)程中取得很高的精度。
現(xiàn)在將進(jìn)一步論述信號(hào)噪聲以及不同信令的問(wèn)題。圖4中的圖表400描述的是縱軸401上相關(guān)信號(hào)接收功率與橫軸403上的總噪聲之間的關(guān)系。并且在圖4中給出了示范性的噪聲特征線405的例示。依照本發(fā)明,為了表征直線405,BS1200將會(huì)發(fā)射信號(hào),以使WT1300能對(duì)直線上的至少兩個(gè)相異點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,例如點(diǎn)407和409,然后,這些從測(cè)量中獲取的用于表征直線405的信息將會(huì)傳送到BS1200。其中舉例來(lái)說(shuō),BS1200可以發(fā)射兩個(gè)不同的信號(hào)功率P1和P2,這兩個(gè)信號(hào)功率是作為圖4中顯示的功率Y1和Y2而被接收的。WT1300分別對(duì)用Y1415和Y2419表示的相應(yīng)接收信號(hào)功率以及用X1413以及X2417表示的相應(yīng)總噪聲進(jìn)行測(cè)量。而直線405的斜率和交點(diǎn)則是從X1413、X2417、Y1415以及Y2419中唯一確定的。在一個(gè)實(shí)施例中,P1和P2都是已知和固定的。在另一個(gè)實(shí)施例中,P2可以是與導(dǎo)頻信號(hào)相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻功率,P1則是用于表示零信號(hào)的零點(diǎn),其中該信號(hào)將會(huì)占用某些傳輸功率為零的資源。然而一般來(lái)說(shuō),P1并不一定為零。例如在某些實(shí)施例中,P1可以是小于P2的某個(gè)正數(shù)。
一旦BS1200從接收到的反饋信息中確定了噪聲特征線405,那么BS1200可以為任何指定傳輸功率Q計(jì)算WT接收機(jī)1302上的SNR。舉例來(lái)說(shuō),在圖4中顯示了用于確定與指定傳輸功率Q相對(duì)應(yīng)的SNR的過(guò)程。首先,BS1200在點(diǎn)(Y1,P2)與(Y1,P1)之間執(zhí)行線性內(nèi)插,以便找出與傳輸功率Q相對(duì)應(yīng)的相應(yīng)接收信號(hào)功率Y421Y=Y1+Y2-Y1P2-P1·(Q-P1)·]]>通過(guò)在點(diǎn)(X2,P2)與(X1,P1)之間執(zhí)行線性內(nèi)插,可以給出與傳輸功率Q相對(duì)應(yīng)的相應(yīng)噪聲功率X=X1+X2-X1P2-P1·(Q-P1)]]>然后,通過(guò)使用下式,可以給出WT1300所經(jīng)歷的并與BS發(fā)射功率Q相對(duì)應(yīng)的SNR,即SNR(Q)SNR(Q)=-YX=Y1(P2-P1)+(Y2-Y1)(Q-P1)X1(P2-P1)+(X2-X1)(Q-P1)]]>在圖4所示的噪聲特征線405上,點(diǎn)A411具有大小為X420的X軸數(shù)值以及大小為Y421的Y軸數(shù)值,并且點(diǎn)A411與傳輸功率Q是對(duì)應(yīng)的。應(yīng)該指出的是,對(duì)于將點(diǎn)A411與原點(diǎn)422相連的直線來(lái)說(shuō),其斜率即為SNR(Q),其中所述SNR(Q)即為在使用發(fā)射功率Q時(shí)在WT接收機(jī)1302上的SNR。因此,舉例來(lái)說(shuō),根據(jù)從WT1300報(bào)告的統(tǒng)計(jì)數(shù)值中產(chǎn)生的噪聲特征線405,BS1200可以確定所需要的傳輸功率,以便滿足WT1300對(duì)于指定SNR的需要。
圖5顯示的是對(duì)橫軸503上的頻率與縱軸501上的功率之間的關(guān)系進(jìn)行描述的圖表500。圖5與本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例相對(duì)應(yīng),在這個(gè)實(shí)施例中,無(wú)線蜂窩網(wǎng)絡(luò)使用了正交頻分復(fù)用調(diào)制(OFDM)。在這種示范情況下,頻率505分為31個(gè)正交音調(diào),這樣一來(lái),即使信道中存在多徑衰落,在不同音調(diào)上進(jìn)行的傳輸也不會(huì)在接收機(jī)上相互干擾。最小的信號(hào)傳輸單元是OFDM碼元中的單個(gè)音調(diào),它與時(shí)間和頻率資源的組合是對(duì)應(yīng)的。
圖5顯示的是音調(diào)在指定OFDM碼元上的功率分布。在這個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)頻515是在某個(gè)音調(diào)上以固定導(dǎo)頻功率507發(fā)射的已知碼元,零導(dǎo)頻513則是傳輸功率為零的音調(diào)。這些導(dǎo)頻音調(diào)515和零導(dǎo)頻音調(diào)513可以隨時(shí)間而跳變,這意味著在從一個(gè)OFDM碼元變化到下一個(gè)碼元的時(shí)候,這些音調(diào)所占用的位置有可能發(fā)生變化。在延長(zhǎng)時(shí)段中,由于跳變序列重復(fù),因此導(dǎo)頻信號(hào)傳輸是周期性進(jìn)行的。在圖5中顯示了四個(gè)導(dǎo)頻音調(diào)515以及一個(gè)零導(dǎo)頻音調(diào)513。導(dǎo)頻515和零導(dǎo)頻513的音調(diào)位置都是為BS1200和WT1300所知的。此外,在圖5中還顯示了26個(gè)數(shù)據(jù)音調(diào)511,它們具有相應(yīng)的傳輸功率電平509。如圖5所述,導(dǎo)頻音調(diào)傳輸功率電平515明顯高于數(shù)據(jù)音調(diào)傳輸功率電平509,這使得無(wú)線終端很容易識(shí)別導(dǎo)頻音調(diào)。通常,在圖5所示的所有數(shù)據(jù)音調(diào)中,數(shù)據(jù)音調(diào)傳輸功率509未必相同,其電平509有可能隨著數(shù)據(jù)音調(diào)的不同而改變。
對(duì)用全向天線部署的無(wú)線配置狀況而言,本實(shí)施例規(guī)定了單獨(dú)的零導(dǎo)頻,也就是通常所說(shuō)的小區(qū)零導(dǎo)頻。如圖5所示,假設(shè)導(dǎo)頻音調(diào)是以功率P發(fā)射的,傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的音調(diào)是以功率Q發(fā)射的。那么,WT1300可以通過(guò)觀察接收到的導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)測(cè)量SNR,在這里我們將這個(gè)SNR稱為SNR(P)。我們的目的是使基站1200能夠獲取關(guān)于SNR(Q)的估計(jì),這個(gè)SNR(Q)即為無(wú)線終端1300認(rèn)定的SNR,它與基站使用功率Q所進(jìn)行的數(shù)據(jù)傳輸相對(duì)應(yīng),并且Q可以不同于P。
接收SNR的信息是非常重要的,因?yàn)樗鼋邮誗NR將會(huì)確定可支持的編碼速率與調(diào)制星座模式圖的組合。對(duì)指定的目標(biāo)碼組差錯(cuò)率(例如單個(gè)碼字的傳輸出錯(cuò)的概率)以及每一種編碼速率和調(diào)制星座模式圖來(lái)說(shuō),在這里可以定義一個(gè)最小SNR,其中接收SNR必須超出這個(gè)最小SNR,以使傳輸失敗的概率低于指定目標(biāo)比率(例如1%的碼組差錯(cuò)率)。依照這個(gè)觀點(diǎn),對(duì)BS1200來(lái)說(shuō),較為理想的是能夠正確估計(jì)SNR(Q),以便解出發(fā)射功率Q,其中發(fā)射功率Q會(huì)為期望編碼速率以及調(diào)制星座模式圖產(chǎn)生一個(gè)比最小SNR更好的SNR。
SNR(Q)與Q之間的關(guān)系取決于那些與信號(hào)相關(guān)的噪聲。為了進(jìn)行描述,我們假設(shè)與信號(hào)相關(guān)的噪聲和發(fā)射功率是成比例的,并且我們還使用了圖3和4中顯示的噪聲特征線305、405來(lái)表征作為接收信號(hào)功率函數(shù)的總噪聲相關(guān)性。這個(gè)原理同樣可以擴(kuò)展到其他狀況中。
假設(shè)用α表示信道增益,這樣一來(lái),當(dāng)BS以功率P執(zhí)行發(fā)射操作時(shí),無(wú)線終端的接收功率將會(huì)是αP。假設(shè)N表示的是與信號(hào)無(wú)關(guān)的噪聲,并且γP表示的是與信號(hào)相關(guān)的噪聲,其中γ是發(fā)射功率P的比例因數(shù)。那么,在測(cè)量導(dǎo)頻音調(diào)上的SNR的時(shí)候,WT1300將會(huì)測(cè)量信噪比SNR1(P)=αPN+γP,]]>
其中P是導(dǎo)頻的恒定發(fā)射功率,N是WT1300經(jīng)歷的與信號(hào)無(wú)關(guān)的噪聲。我們通過(guò)調(diào)用這個(gè)“SNR1”來(lái)表示它會(huì)將那些與信號(hào)相關(guān)的干擾視為一個(gè)單獨(dú)的實(shí)體。
通過(guò)使用零導(dǎo)頻,WT1300可以獨(dú)立測(cè)量與信號(hào)無(wú)關(guān)的噪聲N,這是因?yàn)锽S1200并未在這個(gè)零音調(diào)上發(fā)射功率。通過(guò)對(duì)這個(gè)與信號(hào)無(wú)關(guān)的噪聲N以及BS導(dǎo)頻的接收功率αP進(jìn)行比較,可以估計(jì)出不含信號(hào)相關(guān)噪聲的SNR。在這里,我們假設(shè)這個(gè)比值是SNR0(P)=αPN]]>其中名稱“SNR0”表明它認(rèn)為沒(méi)有與信號(hào)相關(guān)的噪聲。然后,通過(guò)使用下式,可以給出SNR1(P)與SNR0(P)之間的關(guān)系1SNR1(R)=1SNR0(P)+γα,]]>為了便于標(biāo)記,我們定義SRR1=γα.]]>通過(guò)與圖3和4中的噪聲特征線進(jìn)行比較,我們可以看出SNR0(P)對(duì)應(yīng)的是直線與X軸的交點(diǎn),而SRR1則等價(jià)于直線的斜率。那么,作為SNR0(P)和SRR1的函數(shù),我們可以寫(xiě)出下式SNR1(P)=SNRO(P)SRR1·SNRO(P)+1′]]>在一個(gè)實(shí)施例中,測(cè)量結(jié)果SNR0(P)以及SRR1是由WT1300報(bào)告給BS1200的,并且BS1200可以從從這些報(bào)告中計(jì)算SNR1(P)。
圖6中的圖表600描述的是縱軸601上的SNR1(P)與橫軸603上的SNR0(P)之間的關(guān)系,其中SNR是以dB為單位來(lái)進(jìn)行繪制的。用線條605、607和609表示的三條曲線分別描述的是SRR1=0,SRR1=0.5以及SRR1=1。SRR1=0(線605)的情況對(duì)應(yīng)的是噪聲與信號(hào)無(wú)關(guān)的情況,因此SNR1(P)=SNR0(P)。SRR1=1(線609)的情況對(duì)應(yīng)的是信號(hào)相關(guān)噪聲等于信號(hào)的情況,因此SNR1(P)決不會(huì)超過(guò)0dB。
然后,BS1200可以從自WT1300接收的信息中計(jì)算接收SNR,其中所述接收SNR是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)射功率Q的函數(shù)。WT1300接收的SNR將會(huì)包括與信號(hào)相關(guān)的噪聲,并且將會(huì)采用如下形式
SNR1(Q)=αQN+γQ.]]>通過(guò)執(zhí)行轉(zhuǎn)化和替換,可以得到1SNR1(Q)=NαQ+γα=1SNR0(P)PQ+SRR1]]>SNR1(Q)=SNR0(P)SNR0(P)·SRR1+PQ]]>因此,作為WT1300所報(bào)告的數(shù)值SNRO(P)和SRR1的函數(shù),在這里可以為任何發(fā)射功率Q預(yù)測(cè)WT1300所經(jīng)歷的SNR。如這些推導(dǎo)所述,通過(guò)使用零導(dǎo)頻,WT1300可以確定統(tǒng)計(jì)數(shù)值并且將其發(fā)射到BS1200,這樣一來(lái),即使存在與信號(hào)相關(guān)的噪聲,BS1200也可以對(duì)作為發(fā)射功率函數(shù)的SNR進(jìn)行預(yù)測(cè),其中所述噪聲與發(fā)射功率是成比例的。
應(yīng)該指出的是,與發(fā)送SNR0(P)以及SRR1所不同,WT1300還可以向BS1200發(fā)射其他等價(jià)報(bào)告集合,這些操作均落入本發(fā)明的范圍以內(nèi)。
本發(fā)明的方法和設(shè)備在多扇區(qū)小區(qū)中是非常實(shí)用的。在無(wú)線蜂窩系統(tǒng)中,基站1200往往是以這樣一種結(jié)構(gòu)部署的,其中每一個(gè)小區(qū)分成了圖11所示的多個(gè)扇區(qū)。對(duì)扇區(qū)化環(huán)境而言,扇區(qū)1106、1108、1110之間的干擾會(huì)對(duì)接收SNR產(chǎn)生顯著影響。除了與信號(hào)無(wú)關(guān)的部分之外,總噪聲還包含了與信號(hào)相關(guān)的部分,其中每一個(gè)與信號(hào)相關(guān)的部分都與來(lái)自同一小區(qū)110中的其他扇區(qū)的信號(hào)功率成比例。與圖3所示的情況相比,在這種情況下,噪聲特性將會(huì)更為復(fù)雜,因?yàn)樵谶@種扇區(qū)化情況下,總噪聲包含了兩個(gè)或多個(gè)與信號(hào)相關(guān)的分量,而不是一個(gè)分量。然而,總噪聲仍舊可以用一條直線來(lái)表征,并且現(xiàn)在所述直線是在高維空間中定義的。例如,在這里可以使用交點(diǎn)和斜率來(lái)描述噪聲特征線。其中交點(diǎn)是與信號(hào)無(wú)關(guān)的噪聲部分的函數(shù),并且每一個(gè)斜率都與信號(hào)相關(guān)噪聲部分在特定信號(hào)功率中的比例性是對(duì)應(yīng)的。
然而,在某些方案中可以簡(jiǎn)化關(guān)于噪聲特征線的描述。例如,在示范性的扇區(qū)化方法中,其中小區(qū)中的每一個(gè)扇區(qū)都可以使用全部或者近乎全部的傳輸資源,例如頻帶,以便在每一個(gè)扇區(qū)中執(zhí)行發(fā)射操作。從各個(gè)扇區(qū)發(fā)射的總功率通常是固定或已知的,但是不同的WT1300有可能接收到所述功率中的不同部分。由于扇區(qū)之間并未完全隔離,因此在一個(gè)扇區(qū)中發(fā)射的信號(hào)將會(huì)成為其他扇區(qū)的噪聲(干擾)。此外,如果每一個(gè)扇區(qū)1106、1108、1110被迫以指定自由度來(lái)發(fā)射相同的、成比例的或者幾乎成比例的信號(hào)功率,那么來(lái)自其他扇區(qū)并且針對(duì)指定扇區(qū)1106、1108、1110中的WT1300的干擾是像信號(hào)相關(guān)噪聲或自噪聲那樣出現(xiàn)的。出現(xiàn)這種情況是因?yàn)閬?lái)自其他扇區(qū)的干擾會(huì)隨著信號(hào)功率而擴(kuò)縮,因此噪聲特征線與圖3中顯示的線是非常相似的。
依照本發(fā)明,BS1200將會(huì)發(fā)射“小區(qū)零導(dǎo)頻”之類的信號(hào),以使WT1300能夠結(jié)合所有與信號(hào)無(wú)關(guān)的噪聲來(lái)估計(jì)噪聲特征線的交點(diǎn)。此外,舉例來(lái)說(shuō),通過(guò)對(duì)扇區(qū)1106、1108、1110之間的調(diào)度進(jìn)行協(xié)調(diào),可以使處于扇區(qū)邊界1150、1152、1154的WT1300不接收來(lái)自其他扇區(qū)的干擾(或是減少所遭受的干擾)。依照本發(fā)明,BS1200將會(huì)發(fā)射“扇區(qū)零導(dǎo)頻”之類的信號(hào),以使WT1300能在僅僅顧及來(lái)自扇區(qū)子集的信號(hào)相關(guān)噪聲的情況下估計(jì)噪聲特征線的斜率。然后,依照本發(fā)明,WT1300在反向鏈路上將那些與信號(hào)無(wú)關(guān)的SNR以及不同的斜率或是等價(jià)信息集合報(bào)告給BS1200。
圖7在圖示700中顯示了用于本發(fā)明實(shí)施例的信令,其中所述實(shí)施例處于這樣一種情況,即扇區(qū)化的蜂窩無(wú)線系統(tǒng)使用的是正交頻分調(diào)制(OFDM)。設(shè)想一個(gè)具有三個(gè)扇區(qū)701、703、705的BS1200,其中在所有扇區(qū)701、703、705中都重復(fù)使用了相同的載頻。與扇區(qū)701、703、705相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻功率電平分別是用參考數(shù)字709、713和717表示的。對(duì)第一到第三扇區(qū)中的各個(gè)扇區(qū)來(lái)說(shuō),其數(shù)據(jù)信號(hào)功率電平分別是用參考數(shù)字711、715、719表示的。在下文中將對(duì)具有其他數(shù)量的扇區(qū)的情況進(jìn)行論述。在這里假設(shè)基站1200的三個(gè)扇區(qū)1106、1008、1110是用圖7所示的S0 701、S1703以及S2 705表示的。圖7顯示的是在三個(gè)扇區(qū)以及指定的OFDM碼元707上為下行鏈路傳輸實(shí)施的音調(diào)分配,其中包含了數(shù)據(jù)音調(diào)位置的實(shí)例,例如示范性的數(shù)據(jù)音調(diào)728,并且包含了導(dǎo)頻音調(diào)位置的實(shí)例,例如示范性的導(dǎo)頻音調(diào)728,此外還包含了零導(dǎo)頻音調(diào)位置的實(shí)例,例如示范性的零導(dǎo)頻音調(diào)721。在這里假設(shè)每一個(gè)扇區(qū)共享相同頻帶,因此,扇區(qū)之間的相應(yīng)音調(diào)將會(huì)相互干擾。應(yīng)該指出的是,在這里僅僅是出于說(shuō)明目的而顯示了音調(diào)的位置和順序,在不同的實(shí)施方式中,音調(diào)位置和順序是可以改變的。
依照本發(fā)明,下行鏈路信號(hào)包含了一個(gè)或多個(gè)小區(qū)零導(dǎo)頻,這些小區(qū)零導(dǎo)頻是各個(gè)扇區(qū)701、703、705所共享的零音調(diào)。在小區(qū)零導(dǎo)頻729中,每一個(gè)扇區(qū)701、703、705的傳輸功率都是零。此外,下行鏈路信號(hào)包含了一個(gè)或多個(gè)扇區(qū)零導(dǎo)頻721、723、725,其中僅僅在扇區(qū)701、703、705的子集中,傳輸功率才是零。在與扇區(qū)零導(dǎo)頻相同的音調(diào)中,較為理想的是具有一個(gè)導(dǎo)頻音調(diào)或數(shù)據(jù)音調(diào),其中所述音調(diào)的傳輸功率是固定的,并且是另一個(gè)扇區(qū)中的WT1300已知的。例如,扇區(qū)S1 703中的扇區(qū)零導(dǎo)頻723在扇區(qū)S0 701中具有與之對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻音調(diào)731,并且在扇區(qū)S2 705中具有與之對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻音調(diào)737。
在圖7顯示的一個(gè)實(shí)施例中,在每一個(gè)扇區(qū)701、703、705中都有四個(gè)導(dǎo)頻、一個(gè)扇區(qū)零導(dǎo)頻以及一個(gè)小區(qū)零導(dǎo)頻。例如,扇區(qū)S0 701具有四個(gè)導(dǎo)頻731、733、735、737以及一個(gè)扇區(qū)零導(dǎo)頻721和一個(gè)小區(qū)零導(dǎo)頻729。通過(guò)對(duì)這些導(dǎo)頻進(jìn)行排列,可以使每一個(gè)扇區(qū)都具有兩個(gè)唯一的導(dǎo)頻,然后與另外兩個(gè)扇區(qū)中的每一個(gè)扇區(qū)共享一個(gè)導(dǎo)頻。例如,扇區(qū)S0 701具有唯一導(dǎo)頻735、727;而導(dǎo)頻731與扇區(qū)S2 705的導(dǎo)頻737共享一個(gè)音調(diào)頻率;并且導(dǎo)頻733與扇區(qū)S1 703的導(dǎo)頻739共享一個(gè)音調(diào)頻率。此外,一個(gè)扇區(qū)的扇區(qū)零導(dǎo)頻與其他扇區(qū)中的導(dǎo)頻音調(diào)是一致的。例如,對(duì)扇區(qū)S2 705中的零音調(diào)725而言,導(dǎo)頻733、739分別是在扇區(qū)S0 701和S1 703中相同的音調(diào)上發(fā)射的。此外,導(dǎo)頻音調(diào)、小區(qū)零音調(diào)以及扇區(qū)零音調(diào)的位置都是為BS1200以及WT1300已知的。
由于頻率分集等諸多原因,導(dǎo)頻會(huì)改變其位置或者隨時(shí)間而“跳變”。圖8給出了導(dǎo)頻、小區(qū)零導(dǎo)頻以及扇區(qū)零導(dǎo)頻的音調(diào)跳變的一個(gè)實(shí)例。圖8中的圖表800描述的是縱軸801上的頻率與橫軸803上的時(shí)間之間的關(guān)系。其中每一個(gè)小的縱向分段805都與一個(gè)音調(diào)相對(duì)應(yīng),每一個(gè)小的橫向分段807都與一個(gè)OFDM碼元時(shí)間相對(duì)應(yīng)。每一個(gè)導(dǎo)頻音調(diào)809都是用具有垂直陰影的小方框表示的。并且每一個(gè)扇區(qū)零導(dǎo)頻811是用具有水平陰影線的小方框表示的。而每一個(gè)小區(qū)零導(dǎo)頻813則是用具有交叉陰影的小方框表示的。
在一個(gè)實(shí)施例中,導(dǎo)頻音調(diào)實(shí)際上是依照模塊化的線性跳變圖來(lái)跳變的。依照本發(fā)明,扇區(qū)零音調(diào)與相同斜率值的導(dǎo)頻跳變是依照相同的模塊化線性圖形發(fā)生跳變的。此外,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,小區(qū)零導(dǎo)頻音調(diào)與相同斜率值的導(dǎo)頻跳變是依照相同模塊化線性圖形發(fā)生跳變的。
在一個(gè)實(shí)施例中,數(shù)據(jù)音調(diào)實(shí)質(zhì)上是依照一個(gè)序列發(fā)生改變的模塊化線性跳變圖形來(lái)跳變的。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,小區(qū)零導(dǎo)頻跳變與數(shù)據(jù)跳變是依照序列發(fā)生改變的相同模塊化線性圖形來(lái)跳變的。在該實(shí)施例中,當(dāng)小區(qū)零導(dǎo)頻音調(diào)與某個(gè)導(dǎo)頻音調(diào)發(fā)生沖突時(shí),其中每一個(gè)扇區(qū)中都會(huì)停止一個(gè)導(dǎo)頻音調(diào)傳輸,并且所述導(dǎo)頻音調(diào)將被有效清除,但是至少在某些扇區(qū)中,導(dǎo)頻音調(diào)的傳輸將會(huì)繼續(xù),并且小區(qū)零導(dǎo)頻音調(diào)實(shí)際上將會(huì)變得不可用。
假定WT1300與基站1200中的扇區(qū)S0建立連接,并且從S0到WT1300的信道增益是由α給出的。同樣,假設(shè)從S1到WT1300的信道增益是由β給出的,并且從S2到WT1300的信道增益是由γ給出的。最后,為了完整起見(jiàn),假設(shè)在從S0到WT1300的鏈路中,與信號(hào)相關(guān)的噪聲包括自噪聲,其中所述自噪聲與信道增益為δ的發(fā)射功率是成比例的。
假設(shè)在這三個(gè)扇區(qū)中,數(shù)據(jù)音調(diào)的發(fā)射功率是分別由Q0、Q1和Q2給出的。那么對(duì)從S0到WT的鏈路而言,接收SNR是由下式給出的SNRS0(Q0,Q1,Q2)=αQ0δQ0+βQ1+γQ2+N,]]>在本論述的剩余部分,假設(shè)其他扇區(qū)所導(dǎo)致的干擾(βQ1和γQ2)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于來(lái)自同一扇區(qū)中的信號(hào)相關(guān)噪聲δQ0的干擾,這樣一來(lái),為了簡(jiǎn)化起見(jiàn),在后續(xù)論述中將會(huì)省略這一項(xiàng)。
WT1300應(yīng)該向基站提供一組參數(shù),由此基站將會(huì)具有足夠信息來(lái)為從S0到WT1300的下行鏈路數(shù)據(jù)傳輸預(yù)測(cè)接收SNR。為了獲取這個(gè)信息,基站可以使用零導(dǎo)頻音調(diào)。在小區(qū)零導(dǎo)頻中,每一個(gè)扇區(qū)的傳輸都是零,通過(guò)使用所述小區(qū)零導(dǎo)頻,可以測(cè)量與信號(hào)無(wú)關(guān)的噪聲。此外,通過(guò)將其與S0導(dǎo)頻的接收強(qiáng)度進(jìn)行比較,可以給出如下的SNRSNR0(P)=αPN]]>接下來(lái),在不同的實(shí)施例中,如果其中一個(gè)相鄰扇區(qū)并未執(zhí)行發(fā)射操作,那么扇區(qū)零導(dǎo)頻音調(diào)可以用于測(cè)量SNR。特別地,在這里為扇區(qū)S0設(shè)想與S2中的扇區(qū)零導(dǎo)頻音調(diào)相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻音調(diào)。然后,根據(jù)扇區(qū)S0中的這個(gè)導(dǎo)頻,可以對(duì)SNR進(jìn)行測(cè)量,由此可以得到以下數(shù)值SNR1β(P)=αPβP+N,]]>其中干擾扇區(qū)是S1(具有路徑增益β)。同樣,通過(guò)對(duì)作為S1中的扇區(qū)零音調(diào)的導(dǎo)頻音調(diào)上的SNR進(jìn)行測(cè)量,干擾扇區(qū)將會(huì)是扇區(qū)S2(具有路徑增益γ),并且最終得到的SNR是由下式給出的SNR1γ(P)=αPγP+N.]]>在這兩種情況中,噪聲特征線的斜率分別是 以及 接下來(lái),如果SNR是用不與其他扇區(qū)中的扇區(qū)零導(dǎo)頻相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻音調(diào)直接測(cè)量的,那么這個(gè)SNR測(cè)量操作將會(huì)顧及來(lái)自其他兩個(gè)扇區(qū)的干擾。由于這個(gè)測(cè)量結(jié)果包含了來(lái)自兩個(gè)扇區(qū)的干擾,因此在這里將其稱為SNR2。
SNR2(P)=αPβP+γP+N]]>在這種情況下,噪聲特征線的斜率是 通過(guò)將下列SRR定義為噪聲特征線的恰當(dāng)斜率值,可以將SNR1β(P)、SNR1γ(P)以及SNR2(P)與SNR0(P)聯(lián)系在一起SRR2=β+γα]]>SRR1β=βα]]>SRR1γ=γα]]>SRR本身可以用SNR表示并以如下方式計(jì)算SRR2=1SNR2(P)-1SNR0(P)]]>SRR1β=1SNR1β(P)-1SNR0(P)]]>SRR1γ=1SNR1γ(P)-1SNR0(P)]]>應(yīng)該指出的是,SRR2可以作為SRR1β與SRR1γ總和來(lái)加以確定。
然后則可以將SNR寫(xiě)為SNR0(P)和SRR的形式SNR2(P)=SNR0(P)1+SRR2·SNR0(P)]]>SNR1γ(P)=SNR0(P)1+SRR1γ·SNR0(P)]]>SNR1β(P)=SNR0(P)1+SRR1β·SNR0(P)]]>如果WT1300將這些統(tǒng)計(jì)數(shù)值的一個(gè)充分集(例如SNR0(P)、SRR1β、SRR1γ、SRR2)報(bào)告給基站1200,那么基站1200可以根據(jù)發(fā)射功率Q0、Q1和Q2來(lái)預(yù)測(cè)WT1300接收的SNR。概括的說(shuō),對(duì)具有功率Q0、具有來(lái)自扇區(qū)S1和S2的干擾以及具有功率Q1和Q2的數(shù)據(jù)傳輸而言,WT1300所經(jīng)歷的SNR是通過(guò)對(duì)發(fā)射功率為P的導(dǎo)頻音調(diào)執(zhí)行測(cè)量而被給出的SNRS0(Q0,Q1,Q2)=αQ0βQ1+γQ2+N]]>=SNR0(P)(Q1Q0SRR1β+Q2Q0SRR1γ)·SNR0(P)+PQ0]]>在圖9中,圖示900顯示了關(guān)于扇區(qū)S0中的示范性WT的三種情形。小區(qū)901包括三個(gè)扇區(qū)S0 903、S1 905以及S2 907。圖9顯示了一個(gè)接近扇區(qū)S1 905的邊界的WT909,其中WT909受到來(lái)自扇區(qū)S1 905的嚴(yán)重的下行鏈路干擾。小區(qū)921包含了三個(gè)扇區(qū)S0 923、S1 929以及S2 927,該小區(qū)921顯示了一個(gè)處于扇區(qū)S0 923的中心位置,并且遠(yuǎn)離扇區(qū)邊界的WT929。而小區(qū)941則包含了三個(gè)扇區(qū)S0943、S1 945以及S2 947,它顯示的是接近扇區(qū)S2 941的邊界的WT949,其中WT949受到了來(lái)自從扇區(qū)S2 947的嚴(yán)重的下行鏈路干擾。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在這三種情況中的每一種情況中,WT都會(huì)向BS1200發(fā)送被測(cè)統(tǒng)計(jì)數(shù)值的一個(gè)子集,以便減少反向鏈路上傳遞的信息量,其中所述反向鏈路可以是上行鏈路。
對(duì)圖9中參考小區(qū)901所顯示的情形而言,假設(shè)扇區(qū)S0 903中的WT909受到了來(lái)自扇區(qū)S1 905的嚴(yán)重干擾。那么,用于基站的協(xié)調(diào)調(diào)度器1225可以切斷扇區(qū)S1 905中與扇區(qū)S0 903到WT909的傳輸相互干擾的數(shù)據(jù)傳輸。同時(shí),通過(guò)協(xié)調(diào)扇區(qū)S2 907中的傳輸,可以使之具有與其在扇區(qū)S0中所具有的發(fā)射功率相同或者幾乎相同的發(fā)射功率Q。然后,通過(guò)使用下式,可以給出WT909所經(jīng)歷的SNRSNRS0(Q,0,Q)=αQγQ+N]]>=SNR0(P)SRR1γ·SNR0(P)+PQ]]>在這種情況下,只要報(bào)告SNR0(P)以及SNR1γ即可滿足需要。
接下來(lái),對(duì)圖9中參考小區(qū)921所顯示的情形來(lái)說(shuō),其中WT929并未接近扇區(qū)邊界,由此可以在大多數(shù)或所有扇區(qū)上執(zhí)行發(fā)射操作,而不會(huì)對(duì)WT929造成太多干擾。在這種情況下,假設(shè)基站調(diào)度器1225做出了三個(gè)扇區(qū)中各個(gè)扇區(qū)都應(yīng)該以相同功率Q來(lái)發(fā)射數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)化假設(shè)。那么,對(duì)來(lái)自扇區(qū)S0923的傳輸而言,通過(guò)使用下式,可以給出WT929所經(jīng)歷的SNRSNRS0(Q,Q,Q)=αQβQ+γQ+N]]>=SNR0(P)SRR2·SNR0(P)+PQ]]>在這種情況下,只要報(bào)告SNR0(P)以及SRR2即可滿足需要。
接下來(lái),對(duì)圖9中參考小區(qū)941所顯示的情形來(lái)說(shuō),WT949位于與扇區(qū)S2947交界的扇區(qū)邊界附近。由于WT949受到了來(lái)自扇區(qū)S2 947的嚴(yán)重干擾,因此基站1200的協(xié)調(diào)調(diào)度器1225可以切斷扇區(qū)S2 947中的相應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸。同時(shí),假設(shè)扇區(qū)S1 945的傳輸與扇區(qū)S0 943中的傳輸是以相同的發(fā)射功率Q調(diào)度的。那么,通過(guò)使用下式,可以給出WT949所經(jīng)歷的SNRSNRS0(Q,Q,0)=αQβQ+N]]>=SNR0(P)SRR1β·SNR0(P)+PQ]]>在這種情況下,只要報(bào)告SNR0(P)以及SRR1β即可滿足需要。
因此,如果BS1200限制發(fā)射功率,使之等于某個(gè)值Q或是等于0,那么在這三種可能結(jié)構(gòu)中的每一種結(jié)構(gòu)中都只需要將一個(gè)信息子集從WT1300發(fā)射到BS1200。特別地,在一個(gè)實(shí)施例中,無(wú)線終端1300確定WT1300當(dāng)前所處的情形(例如圖9中的小區(qū)901、圖9中的小區(qū)921以及圖9中的小區(qū)941所顯示的情形)。WT1300可以將這個(gè)信息作為兩比特的扇區(qū)邊界指示符而將其發(fā)射到BS1200。扇區(qū)邊界指示符指示的是無(wú)線終端相對(duì)于扇區(qū)邊界的位置信息。其中第一個(gè)比特表示W(wǎng)T1300是否處于邊界以及由此是否有必要切斷相鄰扇區(qū)中的傳輸。第二個(gè)比特可以表示這兩個(gè)扇區(qū)中的哪一個(gè)扇區(qū)產(chǎn)生更大干擾。
在下文所闡述的表1中,第1列列舉的是可能的2比特扇區(qū)邊界指示符。表1中的第二列則表示噪聲成分信息。第三列列舉的是BS1200對(duì)接收到相應(yīng)扇區(qū)邊界指示符作出響應(yīng)而采取的控制操作。第四列列舉的是在給出了同一行列舉的相應(yīng)的報(bào)告扇區(qū)邊界指示符的情況下報(bào)告的兩個(gè)信道質(zhì)量指示值。
表1這樣一來(lái),由于WT1300對(duì)基站1200標(biāo)識(shí)了首選結(jié)構(gòu),因此WT1300只需要報(bào)告SNR0(P)以及三個(gè)SRR中的一個(gè)。
現(xiàn)在將對(duì)具有任意數(shù)量扇區(qū)的多扇區(qū)小區(qū)進(jìn)行論述。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,對(duì)于如果存在任意數(shù)量的扇區(qū)的情形,那么可以將扇區(qū)分成三種扇區(qū)類型,其中我們用S0、S1和S2來(lái)標(biāo)記這些扇區(qū)類型。這種扇區(qū)類型分類是以如下方式完成的,其中兩個(gè)相鄰扇區(qū)不會(huì)具有相同的類型。對(duì)兩個(gè)不相鄰的扇區(qū)來(lái)說(shuō),假設(shè)干擾的影響被認(rèn)為足夠小而不會(huì)產(chǎn)生重大影響,那么干擾的主要原因源于不同類型的相鄰扇區(qū)。這樣則可以使用與三扇區(qū)小區(qū)相類似的方式來(lái)對(duì)這種情況進(jìn)行處理,因?yàn)樵诿恳粋€(gè)扇區(qū)中,干擾的主要來(lái)源都來(lái)自與該扇區(qū)相鄰的兩個(gè)扇區(qū)。
圖10包含的是圖示1000,該圖示顯示的是分別具有3、4、5個(gè)扇區(qū)的示范性小區(qū)1001、1021以及1041的扇區(qū)類型。小區(qū)1001包含了第一扇區(qū)S0類型的扇區(qū)1003、第一扇區(qū)S1類型的扇區(qū)1005以及第一扇區(qū)S2類型的扇區(qū)1007。小區(qū)1021包含了第一扇區(qū)S0類型的扇區(qū)1023、第一扇區(qū)S1類型的扇區(qū)1025、第一扇區(qū)S2類型的扇區(qū)1027以及第二S2類型的扇區(qū)1029。而小區(qū)1041則包含了第一扇區(qū)S0類型的扇區(qū)1043、第一扇區(qū)S1類型的扇區(qū)1045、第一扇區(qū)S2類型的扇區(qū)1047、第二S0類型的扇區(qū)1049以及第二S1類型的扇區(qū)1051。下文所述的表2為不同數(shù)量的扇區(qū)提供了一個(gè)方案實(shí)例,其中扇區(qū)類型列表的順序?qū)?yīng)的是其圍繞扇區(qū)前進(jìn)的順序(例如順時(shí)針?lè)较?。
表2通過(guò)使用上述扇區(qū)類型方案,可以將用于三扇區(qū)范例并且包含了小區(qū)零導(dǎo)頻和扇區(qū)零導(dǎo)頻的方案用于任意數(shù)量的扇區(qū)。
雖然在OFDM系統(tǒng)環(huán)境中對(duì)本發(fā)明的方法和設(shè)備進(jìn)行了描述,但是本發(fā)明的方法和設(shè)備還適用于各種類型的通信系統(tǒng),其中包括眾多的非OFDM類型的系統(tǒng)。此外,某些特征還適用于非蜂窩系統(tǒng)。
在不同的實(shí)施例中,這里所描述的節(jié)點(diǎn)是用一個(gè)或多個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)的,由此執(zhí)行與本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方法相對(duì)應(yīng)的步驟,例如信號(hào)處理、消息產(chǎn)生和/或傳輸步驟。因此,在某些實(shí)施例中,本發(fā)明的不同特征是用模塊實(shí)現(xiàn)的。這些模塊可以通過(guò)使用軟件、硬件或是軟件與硬件的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。在上述方法或方法步驟中,有很多方法或方法步驟都可以用機(jī)器可讀介質(zhì)中包含的機(jī)器可執(zhí)行指令來(lái)實(shí)施,由此可以對(duì)通用計(jì)算機(jī)之類的有或沒(méi)有附加硬件的設(shè)備進(jìn)行控制,以便在一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)全部上述方法或是上述方法中的一部分,其中舉例來(lái)說(shuō),所述機(jī)器可執(zhí)行指令可以是軟件,所述機(jī)器可讀介質(zhì)可以是RAM、軟盤等存儲(chǔ)器設(shè)備。相應(yīng)地,本發(fā)明還涉及一種包含了機(jī)器可讀指令的機(jī)器可讀介質(zhì),所述指令促使處理器之類的設(shè)備以及相關(guān)硬件執(zhí)行上述一個(gè)或多個(gè)方法中的一個(gè)或多個(gè)步驟。
根據(jù)上文中關(guān)于本發(fā)明的描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以清楚了解上述發(fā)明方法和設(shè)備的眾多附加變化。這些變化都被視為落入本發(fā)明的范圍以內(nèi)。在本發(fā)明的不同實(shí)施例中,本發(fā)明的方法和設(shè)備可以與CDMA、正交頻分復(fù)用(OFDM)和/或其他那些可以用于在接入節(jié)點(diǎn)與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間提供無(wú)線通信鏈路的通信技術(shù)結(jié)合使用。在某些實(shí)施例中,接入節(jié)點(diǎn)是作為基站實(shí)現(xiàn)的,其中所述基站使用了OFDM和/或CDMA來(lái)與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)建立通信鏈路。并且在不同的實(shí)施例中,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)是作為筆記本計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)據(jù)助理(PDA)或是其他那些包含了接收機(jī)/發(fā)射機(jī)電路以及用于實(shí)施本發(fā)明方法的邏輯電路和/或程序的便攜設(shè)備實(shí)現(xiàn)的。
圖14描述的是依照本發(fā)明并以同步方式在小區(qū)的多個(gè)扇區(qū)中發(fā)射導(dǎo)頻音調(diào)的示范性方法1400的步驟。該方法始于開(kāi)始節(jié)點(diǎn)1402并且進(jìn)行到步驟1404,在這個(gè)步驟中將會(huì)對(duì)當(dāng)前的碼元時(shí)間計(jì)數(shù)器進(jìn)行初始化,例如將其初始化為1。在示范性系統(tǒng)中,碼元是以逐個(gè)碼元的方式發(fā)送的,碼元時(shí)間則是發(fā)射一個(gè)碼元以及一個(gè)周期性前綴所要使用的時(shí)間,其中所述周期性前綴通常是所發(fā)射的碼元的一部分的拷貝,它是為了提供冗余而被添加的,由此可以防止多徑干擾以及微小的碼元傳輸定時(shí)誤差。
然后,操作將會(huì)從步驟1404進(jìn)行到步驟1406,并且在步驟1406中將會(huì)對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行控制,以便使用小區(qū)中的每一個(gè)扇區(qū)的預(yù)選傳輸功率電平并且根據(jù)預(yù)選的導(dǎo)頻傳輸序列而在每一個(gè)扇區(qū)中以相同音調(diào)和同步方式來(lái)發(fā)射那些即將在當(dāng)前碼元時(shí)間以及每一個(gè)扇區(qū)中發(fā)射的導(dǎo)頻碼元,其中所述預(yù)選導(dǎo)頻傳輸序列可以是導(dǎo)頻音調(diào)跳變序列。雖然在小區(qū)的各個(gè)扇區(qū)中是并行發(fā)射導(dǎo)頻的,但對(duì)零音調(diào)來(lái)說(shuō),在某個(gè)音調(diào)上發(fā)射的功率電平有可能是某些預(yù)選電平或是零。雖然導(dǎo)頻信號(hào)傳輸時(shí)間通常在各個(gè)扇區(qū)中是同步的,但在扇區(qū)之間有可能出現(xiàn)輕微的定時(shí)偏移。因此,每一個(gè)扇區(qū)實(shí)際上使用的是不同的碼元傳輸時(shí)間周期。然而,每一個(gè)扇區(qū)中的碼元時(shí)間都進(jìn)行了充分同步,并且在每一個(gè)扇區(qū)中,用于在各個(gè)扇區(qū)發(fā)射碼元的碼元時(shí)間中存在相當(dāng)大的重疊。通常,大量重疊會(huì)使碼元傳輸開(kāi)始時(shí)間同步到與發(fā)射周期性前綴發(fā)射時(shí)間相對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)時(shí)段以內(nèi),其中該時(shí)間有時(shí)也稱為周期性前綴持續(xù)時(shí)間。因此,一般來(lái)說(shuō),即使碼元時(shí)間一點(diǎn)都不重疊,在不同扇區(qū)的碼元時(shí)間之間也還是存在大量重疊。
在特定碼元時(shí)間中,將哪一個(gè)音調(diào)用于導(dǎo)頻音調(diào)的判定是依照導(dǎo)頻跳變序列音調(diào)信息1234中包含的音調(diào)信息1238做出的,而在小區(qū)的各個(gè)扇區(qū)中,指定音調(diào)上使用的功率是從功率電平信息1236中確定的。
在步驟1406中,一旦在當(dāng)前碼元時(shí)間發(fā)射了導(dǎo)頻音調(diào),那么操作將會(huì)進(jìn)行到步驟1408,并且在步驟1408中,當(dāng)前碼元的時(shí)間計(jì)數(shù)將會(huì)加1。然后,在步驟1410中將會(huì)執(zhí)行檢查,以便了解當(dāng)前碼元時(shí)間是否達(dá)到最大碼元時(shí)間。如果當(dāng)前碼元時(shí)間等于其最大值,那么當(dāng)前碼元時(shí)間將會(huì)復(fù)位成1,由此在步驟1406中開(kāi)始重復(fù)導(dǎo)頻跳變序列。導(dǎo)頻音調(diào)的周期性傳輸將會(huì)依照所實(shí)施的導(dǎo)頻音調(diào)跳變序列繼續(xù)重復(fù),直到基站傳輸停止或者其他事件促使導(dǎo)頻信號(hào)傳輸過(guò)程中斷為止。
現(xiàn)在參考圖15~17,其中顯示了各種示范性導(dǎo)頻音調(diào)傳輸以及導(dǎo)頻信號(hào)傳輸功率信息。
依照本發(fā)明,在小區(qū)的多個(gè)扇區(qū)中,導(dǎo)頻音調(diào)是用相同音調(diào)同時(shí)或者幾乎同時(shí)發(fā)射的。在本發(fā)明的不同實(shí)施例中,碼元傳輸時(shí)間會(huì)在小區(qū)的不同扇區(qū)中得到同步。假如完全同步,那么在任何指定時(shí)間,小區(qū)的不同扇區(qū)中發(fā)射的導(dǎo)頻音調(diào)之間在時(shí)間上將是完全重疊的。不幸的是,如上所述,由于對(duì)在高頻工作的不同放大器和天線之間的傳輸執(zhí)行同步非常復(fù)雜以及其他諸多理由,因此未必能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確同步。但在同步扇區(qū)實(shí)施方式中,在扇區(qū)間存在大量的碼元時(shí)間重疊。由此可以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)頻傳輸,其中大量重疊將會(huì)產(chǎn)生信號(hào)測(cè)量,并且所述信號(hào)測(cè)量假設(shè)對(duì)各個(gè)扇區(qū)碼元傳輸時(shí)間而言,至少在其中一部分扇區(qū)碼元傳輸時(shí)間中可能出現(xiàn)完全重疊。如上所述,在本發(fā)明的同步實(shí)施例中,小區(qū)中不同扇區(qū)之間的碼元傳輸起始時(shí)間的差值往往要小于那些通常與發(fā)射碼元包含在一起的周期性前綴的持續(xù)時(shí)間。
出于論述目的,在這里假設(shè)存在完全同步,其中碼元這類信號(hào)是同時(shí)在多扇區(qū)小區(qū)中的各個(gè)扇區(qū)以同步方式發(fā)射的。然而,上文中的論述表明這種精確同步通常不會(huì)出現(xiàn)并且不是實(shí)施本發(fā)明所必需的。因此,每一個(gè)扇區(qū)中的傳輸都對(duì)應(yīng)一個(gè)不同的碼元時(shí)間,這個(gè)碼元時(shí)間可以略微偏離相鄰扇區(qū)的碼元時(shí)間。依照本發(fā)明,當(dāng)在小區(qū)中的各個(gè)扇區(qū)以同步方式在相同音調(diào)集合上發(fā)射導(dǎo)頻音調(diào)時(shí),小區(qū)中不同扇區(qū)的導(dǎo)頻音調(diào)功率將會(huì)受到控制,以便許可不同的信號(hào)測(cè)量,在特定扇區(qū)中,這些測(cè)量將會(huì)幫助確定來(lái)自其他扇區(qū)、例如一個(gè)或多個(gè)相鄰扇區(qū)的噪聲成分以及背景噪聲。
為了幫助執(zhí)行多種不同的信號(hào)測(cè)量,在單個(gè)碼元傳輸時(shí)間中可以使用多個(gè)導(dǎo)頻音調(diào)。作為選擇,每一個(gè)碼元時(shí)間也可以只使用一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào),其中在不同的碼元時(shí)間,例如連續(xù)碼元時(shí)間中將為導(dǎo)頻信號(hào)分配不同的功率電平。在這種情況下,依照本發(fā)明,在不同碼元時(shí)間執(zhí)行的導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量可以用于產(chǎn)生兩個(gè)不同的信道質(zhì)量指示值,并且這兩個(gè)指示值將會(huì)返回給基站。
圖15是顯示在本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例中實(shí)施的雙扇區(qū)導(dǎo)頻音調(diào)傳輸序列的圖表1500。如下文所述,圖15所示的序列可以擴(kuò)展到具有N個(gè)扇區(qū)的系統(tǒng)中,其中N是大于1的任意數(shù)字。圖15顯示的序列是專為一個(gè)包含了兩個(gè)扇區(qū)的小區(qū)實(shí)施的,這兩個(gè)扇區(qū)分別是扇區(qū)A和扇區(qū)B。每一個(gè)扇區(qū)中的碼元時(shí)間可以略微偏移,但是所述碼元時(shí)間基本上是重疊的,因此,雖然這兩個(gè)碼元時(shí)間在很多情況下都是略微不同的碼元時(shí)間,但是在這里是將其作為相同的碼元時(shí)間來(lái)進(jìn)行描述的。第一列1502的標(biāo)題是時(shí)間,它指的是在假設(shè)扇區(qū)之間完全同步的情況下發(fā)射音調(diào)的碼元時(shí)間。在一個(gè)實(shí)施例中,如果在每一個(gè)碼元時(shí)間為導(dǎo)頻信號(hào)使用了相同的音調(diào),那么每一個(gè)碼元時(shí)間1~4都與不同的當(dāng)前碼元時(shí)間相對(duì)應(yīng)。第二列1504的標(biāo)題是音調(diào),它列舉的是用以發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)的音調(diào),例如頻率。在該列中,每一行都與一個(gè)音調(diào)相對(duì)應(yīng)。依照特定實(shí)施方式,不同的行可以對(duì)應(yīng)相同或不同音調(diào)。舉例來(lái)說(shuō),如果第一到第四碼元時(shí)間是相同的當(dāng)前碼元時(shí)間,那么,由于每一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)都需要一個(gè)音調(diào),因此,在列1504中列舉的第一到第四音調(diào)將是不同的。然而,如果列1502中的第一到第四碼元時(shí)間對(duì)應(yīng)的是不同的當(dāng)前碼元時(shí)間,那么列1504中列舉的音調(diào)可以是相同的,也可以是不同的。
如上所述,每一行1512、1514、1516和1518都與小區(qū)的扇區(qū)A和B中的每一個(gè)扇區(qū)的音調(diào)傳輸相對(duì)應(yīng),其中所述音調(diào)可以是用于發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)的音調(diào)。在每一個(gè)扇區(qū)中,傳輸功率電平可以是相同的,也可以是不同的。并且在所有情況下,在任何時(shí)間點(diǎn)發(fā)射的導(dǎo)頻音調(diào)都是以預(yù)先選定的傳輸功率發(fā)射的。這樣一來(lái),由于將用以發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)的傳輸功率和音調(diào)保存在了基站1200和無(wú)線終端1300中,因此這兩個(gè)設(shè)備都會(huì)知道所述信息,并且這兩個(gè)設(shè)備都是從小區(qū)中的有效定時(shí)信息中了解當(dāng)前碼元時(shí)間的。在圖15中,第三列1506列舉的是在扇區(qū)A中發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)的導(dǎo)頻信號(hào)傳輸功率電平,其中所述傳輸使用的是與特定的行相對(duì)應(yīng)的音調(diào)。同樣,第四列1508列舉的是在扇區(qū)B中發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)的導(dǎo)頻信號(hào)傳輸功率電平,并且所述傳輸使用的同樣是與特定的行相對(duì)應(yīng)的音調(diào)。為了在稍后對(duì)三扇區(qū)實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明,在這里包含了每一個(gè)列1502~1510,但是在參考圖15所描述的雙扇區(qū)實(shí)施方式中則并非使用了這其中的每一列。
列1506和1508中的各個(gè)矩形表示的是在所指示的扇區(qū)中使用列1504中表示的音調(diào)以及在列1502中表示的常規(guī)碼元時(shí)間發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)的步驟。在實(shí)踐中,在每一個(gè)扇區(qū)A和B中,音調(diào)都是在略微不同的碼元時(shí)間發(fā)射的,例如與列1502中列舉的碼元時(shí)間基本對(duì)應(yīng)的第一和第二碼元時(shí)間。其中1被用于指示一個(gè)具有第一預(yù)選傳輸功率的非零導(dǎo)頻,0則被用于指示一個(gè)零音調(diào)傳輸,例如以大小為零的功率發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)。
如行1512所示,在扇區(qū)A中使用音調(diào)1并在碼元時(shí)間1發(fā)射了數(shù)值為1的導(dǎo)頻信號(hào),但在扇區(qū)B中發(fā)射的是零導(dǎo)頻信號(hào)。這樣一來(lái),在扇區(qū)B中可以測(cè)量扇區(qū)A的傳輸在其內(nèi)的相同音調(diào)上造成的扇區(qū)間干擾的影響。此外還允許扇區(qū)A在不存在扇區(qū)B的傳輸所造成的干擾的情況下精確測(cè)量扇區(qū)A中的衰減。行1514對(duì)應(yīng)的是碼元時(shí)間2,在這個(gè)碼元時(shí)間中,音調(diào)2將被用于在扇區(qū)A中發(fā)射零音調(diào),并且將被用于在扇區(qū)B中發(fā)射數(shù)值為1的導(dǎo)頻信號(hào)。由此允許扇區(qū)A確定扇區(qū)B中的傳輸在相同音調(diào)上引發(fā)的信號(hào)干擾量。行1516對(duì)應(yīng)的是碼元時(shí)間3,在這個(gè)碼元時(shí)間中使用了音調(diào)3而在兩個(gè)扇區(qū)A和B中發(fā)射零導(dǎo)頻信號(hào),由此可以對(duì)音調(diào)3上的常規(guī)背景噪聲進(jìn)行測(cè)量。行1518對(duì)應(yīng)的是碼元時(shí)間4,在這個(gè)碼元時(shí)間中,扇區(qū)A和B都使用了音調(diào)4來(lái)發(fā)射數(shù)值為1的導(dǎo)頻信號(hào)。在這種情況下,每一個(gè)扇區(qū)都可以測(cè)量同時(shí)在各個(gè)扇區(qū)A和B中以相同的非零功率電平發(fā)射信號(hào)的效果。通常,導(dǎo)頻信號(hào)是依照?qǐng)D15中的第一和第二行1512、1514以及行1516和1518中的至少一行來(lái)進(jìn)行發(fā)射的,由此允許無(wú)線終端執(zhí)行足夠的信號(hào)測(cè)量,該信號(hào)測(cè)量將會(huì)作為兩個(gè)不同的函數(shù)輸入并為這兩個(gè)函數(shù)所必需,其中所述函數(shù)用于依照本發(fā)明的一個(gè)特征來(lái)產(chǎn)生第一和第二信道質(zhì)量指示值,并且該指示值是返回到基站1200的反饋。
圖16描述的是用于三扇區(qū)系統(tǒng)的示范性導(dǎo)頻音調(diào)傳輸序列。與圖15中的實(shí)例一樣,第一列1602對(duì)應(yīng)的是碼元傳輸時(shí)間,第二列1604對(duì)應(yīng)的是音調(diào),而列1606、1608以及1610則分別表示的是在小區(qū)所具有的三個(gè)扇區(qū)A、B、C中的各個(gè)扇區(qū)中的導(dǎo)頻信號(hào)傳輸。因此,與圖15中的實(shí)例一樣,與第一到第五行1612、1614、1616、1618、1620中的某一行相對(duì)應(yīng)的列1606、1608以及1610中的各個(gè)矩形表示的是在所指示的扇區(qū)中在所指示的音調(diào)上發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)的步驟。如上所述,雖然每一行所使用的音調(diào)在各個(gè)扇區(qū)中都是相同的,但在每一個(gè)碼元時(shí)間都對(duì)應(yīng)于同一個(gè)當(dāng)前碼元時(shí)間時(shí),第一到第五音調(diào)中的各個(gè)音調(diào)將是不同的。然而,當(dāng)?shù)谝坏降谖宕a元時(shí)間中的各個(gè)碼元時(shí)間均不相同時(shí),第一到第五音調(diào)可以是相同的,也可以是不同的。
應(yīng)該指出的是,在圖16的實(shí)施方式中為每一個(gè)扇區(qū)發(fā)射了至少一個(gè)這樣的導(dǎo)頻信號(hào),其中在所述扇區(qū)的相鄰扇區(qū)中將會(huì)在用于發(fā)射所述導(dǎo)頻信號(hào)的音調(diào)上發(fā)射零導(dǎo)頻。此外還應(yīng)該指出,在行1620中使用了描述為零小區(qū)的內(nèi)容,其中所述內(nèi)容有助于執(zhí)行背景噪聲測(cè)量。
圖17是顯示與圖16相類似的三扇區(qū)實(shí)施方式的圖表1700,其中在每一個(gè)扇區(qū)中發(fā)射的導(dǎo)頻是依照功率電平并以更為通用的形式描述的。圖17的實(shí)施方式顯示傳輸了15個(gè)導(dǎo)頻P1~P15,如果每一行對(duì)應(yīng)的是不同的傳輸碼元周期,那么每一個(gè)導(dǎo)頻是在不同的碼元時(shí)間發(fā)射的。如果所列舉的每一個(gè)信號(hào)都是在相同的碼元時(shí)間發(fā)射的,那么在這里將會(huì)顯示三個(gè)不同的碼元時(shí)間,其中每一個(gè)扇區(qū)的傳輸時(shí)間略微不同,但是所述傳輸時(shí)間基本對(duì)應(yīng)的碼元時(shí)間與其他扇區(qū)中使用的碼元時(shí)間是相同的。
與圖15和16的實(shí)例一樣,每一行1712、1714、1716、1718、1720中的導(dǎo)頻都是用相同音調(diào)發(fā)射的,但是不同的行可以對(duì)應(yīng)于不同的音調(diào)。雖然如第一列1702中所列舉的那樣,在這里顯示的是在5個(gè)不同的碼元時(shí)間進(jìn)行傳輸,但在顧及了扇區(qū)傳輸時(shí)間變化時(shí),在標(biāo)題扇區(qū)上列舉的各個(gè)矩形實(shí)際對(duì)應(yīng)的是不同的碼元時(shí)間,其中每一行的碼元時(shí)間基本上是重疊的,并且在精確同步的情況下,所述碼元時(shí)間是相等的。在第一到第十五個(gè)導(dǎo)頻P1~P15中,每一個(gè)導(dǎo)頻的功率電平都是在括號(hào)中表示的,例如,P1的傳輸功率是p1。雖然某些在如圖16所示實(shí)例的情況中支持兩個(gè)不同的功率電平,但是多個(gè)已知的功率電平同樣也可以得到支持。圖17中的最后一行1720表示在所有情況下,在各個(gè)扇區(qū)A、B和C中依照這些導(dǎo)頻信號(hào)功率電平并使用音調(diào)5所進(jìn)行的零導(dǎo)頻信號(hào)傳輸為零。
圖18所示的圖表1750描述的是在單個(gè)碼元傳輸時(shí)段中在10個(gè)不同音調(diào)上所進(jìn)行的信號(hào)傳輸。在圖18的實(shí)施方式中,0用于表示零導(dǎo)頻信號(hào),1用于表示處于已知的非零傳輸功率電平的導(dǎo)頻,其中所述傳輸功率電平通常大于用以發(fā)射數(shù)據(jù)的功率電平。在圖表1750中使用了D來(lái)描述扇區(qū)A、B和C中的某個(gè)扇區(qū)所執(zhí)行的數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)信號(hào)D通常是在某個(gè)音調(diào)上以低于導(dǎo)頻信號(hào)電平1的功率電平發(fā)射的,因此所述信號(hào)不會(huì)嚴(yán)重干擾相鄰扇區(qū)中的導(dǎo)頻。在各個(gè)扇區(qū)中,數(shù)據(jù)通常是在所描述的碼元時(shí)間在圖18中并未顯示的附加音調(diào)上發(fā)射的。在本發(fā)明的OFDM實(shí)施例中,在指定扇區(qū)中,由于附加數(shù)據(jù)音調(diào)與發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)的音調(diào)是正交的,因此這種附加數(shù)據(jù)音調(diào)不會(huì)干擾導(dǎo)頻音調(diào)。圖19描述的是通過(guò)操作無(wú)線終端來(lái)對(duì)從基站1200接收的導(dǎo)頻信號(hào)進(jìn)行處理的方法1800,其中所述導(dǎo)頻信號(hào)是依照本發(fā)明而被發(fā)射的。接收到的導(dǎo)頻信號(hào)可以是使用已知的不同傳輸功率電平發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào),由此允許接收設(shè)備執(zhí)行各種用于確定不同噪聲成分的信號(hào)測(cè)量和計(jì)算,其中舉例來(lái)說(shuō),所述噪聲成分可以是背景噪聲和扇區(qū)間干擾。
方法1800始于開(kāi)始節(jié)點(diǎn)1802,并且分別沿著以步驟1804和1808為開(kāi)端的兩條處理路徑進(jìn)行。舉例來(lái)說(shuō),如果在單個(gè)碼元時(shí)間發(fā)射具有不同傳輸功率電平的多個(gè)導(dǎo)頻信號(hào),那么這兩條處理路徑可以用并行方式實(shí)施,如果不同的碼元傳輸時(shí)間使用相同音調(diào)但不同功率電平按順序發(fā)射導(dǎo)頻,那么這兩條處理路徑可以用串行方式實(shí)施。
在步驟1804,無(wú)線終端1300對(duì)第一導(dǎo)頻信號(hào)的幅度和相位中的至少一項(xiàng)進(jìn)行測(cè)量,以便產(chǎn)生第一被測(cè)信號(hào)值,其中所述第一導(dǎo)頻信號(hào)是用傳輸功率P1發(fā)射的。然后,在步驟1806中將會(huì)使用第一被測(cè)信號(hào)值。在步驟1806中,第一信道質(zhì)量指示值是依照第一函數(shù)fl而從第一被測(cè)信號(hào)值中產(chǎn)生的,其中所述第一函數(shù)至少使用所述第一被測(cè)信號(hào)值作為輸入。舉例來(lái)說(shuō),函數(shù)fl產(chǎn)生的第一信道質(zhì)量指示值可以是對(duì)應(yīng)于所述第一接收導(dǎo)頻信號(hào)的SNR值或是信號(hào)功率值。在產(chǎn)生第一信道質(zhì)量指示值的時(shí)候,除了第一被測(cè)信號(hào)值之外,函數(shù)fl還可以使用其他信號(hào)測(cè)量結(jié)果和/或其他信息作為輸入。并且操作將會(huì)從步驟1806進(jìn)行到步驟1812。
在某些實(shí)施例中,步驟1808可以與步驟1804并行執(zhí)行,并且在所述步驟1808中,無(wú)線終端1300將會(huì)測(cè)量第二導(dǎo)頻信號(hào)的幅度和相位中的至少一項(xiàng),其中所述第二導(dǎo)頻信號(hào)是以不同于P1的傳輸功率P2發(fā)射的。所述測(cè)量將會(huì)產(chǎn)生第二被測(cè)信號(hào)值,然后,在步驟1810中將會(huì)使用這個(gè)值。在步驟1810,第二信道質(zhì)量指示值是依照第二函數(shù)f2而從第二被測(cè)信號(hào)值中產(chǎn)生的,其中所述第二函數(shù)f2使用了第二被測(cè)信號(hào)值作為輸入。第二函數(shù)不同于所述第一函數(shù),它至少使用了第二被測(cè)信號(hào)值作為輸入,但是也可以使用其他信號(hào)測(cè)量結(jié)果作為輸入。在某些實(shí)施例中,第二函數(shù)產(chǎn)生的第二信道質(zhì)量指示值是與第二導(dǎo)頻信號(hào)相對(duì)應(yīng)的SNR值,但在其他實(shí)施例中,它是一個(gè)與第二導(dǎo)頻信號(hào)相對(duì)應(yīng)的信號(hào)功率值,例如接收信號(hào)功率指示符。并且操作會(huì)從步驟1810進(jìn)行到步驟1812。
在步驟1812,無(wú)線終端1300從上述被測(cè)信號(hào)值和/或其他邊界位置指示值信息中確定無(wú)線終端相對(duì)于一個(gè)或多個(gè)扇區(qū)邊界的位置。在步驟1814,通過(guò)使用相對(duì)邊界位置和/或步驟1812中產(chǎn)生的其他信息,無(wú)線終端1300將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)邊界位置指示值1814,其中舉例來(lái)說(shuō),所述指示值具有與表2中的列1所顯示的某個(gè)值相對(duì)應(yīng)的值。在得到了來(lái)自步驟1806和1810的第一和第二信道質(zhì)量值以及來(lái)自步驟1814的邊界位置指示值的情況下,操作將會(huì)進(jìn)行到發(fā)射步驟1816,在該步驟中,所產(chǎn)生的信息將被回送到基站1200。
步驟1816包括將第一和第二信道質(zhì)量指示值以及邊界位置指示值作為一個(gè)或多個(gè)消息的一部分來(lái)進(jìn)行傳輸。在這里顯示了兩條可選的處理路徑,其中在任何特定實(shí)施方式中都只使用一條單獨(dú)的處理路徑。第一處理路徑始于子步驟1820并且終止于步驟1826,它表示的是在單個(gè)消息中包含了不同信息的情況。第二處理路徑始于步驟1830并且終止于步驟1840,它對(duì)應(yīng)的是使用不同的消息來(lái)發(fā)射每一個(gè)不同的值的情況。在這種環(huán)境中將對(duì)消息進(jìn)行概括性地解釋,并且這些消息包含了用于傳送所要傳遞的特定值的信號(hào)。
在步驟1820將會(huì)把第一信道質(zhì)量指示值合并到第一消息。然后,在步驟1822中將會(huì)把第二信道質(zhì)量指示值合并到第一消息。接下來(lái),在步驟1824中會(huì)將邊界位置指示值合并到第一消息。然后,在步驟1816,通過(guò)在無(wú)線通信鏈路上發(fā)射第一消息而將所述第一消息傳遞到基站1200。在不同的實(shí)施例中,這個(gè)處理是用從無(wú)線終端向基站1200報(bào)告信道質(zhì)量和/或其他反饋信息的控制信道的一個(gè)或多個(gè)專用時(shí)隙來(lái)完成的。由于使用了無(wú)線終端專用時(shí)隙來(lái)報(bào)告信道質(zhì)量和其他信息,因此,扇區(qū)中的其他無(wú)線終端或設(shè)備不會(huì)使用這個(gè)時(shí)隙。這樣一來(lái),通過(guò)使用專用時(shí)隙傳輸,可以避免發(fā)生沖突。此外,如果該信道是專門用于傳遞特定控制信息的,那么可以產(chǎn)生這些值并且在這些時(shí)隙中傳送這些值,而不必發(fā)送用于指示所發(fā)射的值的含義的報(bào)頭或其他信息。換句話說(shuō),基站1200將會(huì)知道在所用控制信道上發(fā)射的值具有某種預(yù)選格式,此外,舉例來(lái)說(shuō),基站還知道所述值表示的是第一和第二信道質(zhì)量指示值,其后跟隨的是兩比特的邊界位置指示值。這樣則可以將報(bào)頭開(kāi)銷這類用于發(fā)射所述消息和/或數(shù)值的開(kāi)銷數(shù)量減至最小。在步驟1826,如果結(jié)束傳輸所生成的值,那么操作將會(huì)返回到步驟1804和1808,其中將會(huì)對(duì)新的導(dǎo)頻信號(hào)執(zhí)行信號(hào)測(cè)量,反饋處理也會(huì)隨時(shí)間而繼續(xù)重復(fù)進(jìn)行。
步驟1830對(duì)應(yīng)的是步驟1816中顯示的可選值傳輸路徑,在步驟1830中,第一信道質(zhì)量指示值將會(huì)合并到第一消息中,其中所述第一消息可以是信號(hào),隨后所述第一消息會(huì)在步驟1832中傳送到基站。然后,在步驟1834,第二信道質(zhì)量指示值將會(huì)合并到第二消息中,其中所述第二消息也可以是信號(hào),并且所述第二消息是在步驟1836中傳送的。在步驟1838,邊界位置指示值將會(huì)合并到第三消息中,然后,該消息會(huì)在步驟1840中傳送到基站1200。與在步驟1826中傳送合并消息的情況一樣,在步驟1832、1836以及1840中發(fā)射的單個(gè)消息可以通過(guò)使用專門用于傳遞反饋消息的控制信道中的專用分段來(lái)進(jìn)行傳送。操作將會(huì)從步驟1840進(jìn)行到步驟1804和1808,并且用于產(chǎn)生信道反饋信息以及向基站1200報(bào)告信息的處理則會(huì)隨時(shí)間而重復(fù)進(jìn)行。
圖20所示的流程圖描述的是一種依照本發(fā)明來(lái)操作基站(BS)1200的方法,其中舉例來(lái)說(shuō),所述方法用于發(fā)射導(dǎo)頻音調(diào)并且接收和處理反饋信息,由此確定用以發(fā)射數(shù)據(jù)信號(hào)的功率電平。該方法始于步驟1902,其中基站1200將會(huì)加電并且開(kāi)始運(yùn)作。在步驟1904,與多扇區(qū)天線1205相耦合的基站發(fā)射機(jī)1204同時(shí)以同步方式并使用預(yù)定的功率電平和音調(diào)而將導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)射到多扇區(qū)小區(qū)例如1104中的各個(gè)扇區(qū),例如S0 1106、S1 1108、S2 1110,這樣一來(lái),在將導(dǎo)頻音調(diào)發(fā)射到小區(qū)1104中的各個(gè)扇區(qū)1106、1108、1110的過(guò)程中使用了相同的音調(diào)集合,并且在每一個(gè)扇區(qū)1106、1108、1110中,這些導(dǎo)頻音調(diào)是在基本相同的時(shí)間發(fā)射的。步驟1904中的導(dǎo)頻音調(diào)傳輸是通過(guò)使用導(dǎo)頻音調(diào)功率電平信息1236以及音調(diào)信息1238并在導(dǎo)頻信號(hào)產(chǎn)生和傳輸控制程序1230的指引下進(jìn)行的。然后,操作將會(huì)進(jìn)行到步驟1906,其中BS1200會(huì)從至少一個(gè)無(wú)線終端(WT)1300接收消息,這些消息包含了一組信道質(zhì)量指示值,例如第一和第二信道質(zhì)量指示值,以及扇區(qū)邊界位置信息。所述消息是在基站1200中包含的接收信號(hào)處理程序1260的指引下接收的。在步驟1908,在信道質(zhì)量指示值提取模塊1262的指引下,基站從源于無(wú)線終端1300的單個(gè)消息或多個(gè)消息中提取至少兩個(gè)不同的信道質(zhì)量指示值1250。在某些實(shí)施例中,每一個(gè)信道質(zhì)量指示值都處于一個(gè)單獨(dú)的消息中。但在其他實(shí)施例中,在來(lái)自WT1300的單個(gè)消息中將會(huì)包含多個(gè)信道質(zhì)量指示值。接著,在步驟1910,在位置信息提取模塊1264的控制下,基站1200從接收消息中提取用于指示無(wú)線終端1300相對(duì)多扇區(qū)小區(qū)邊界的位置的位置信息,例如邊界位置指示值。這個(gè)位置信息可以由WT1300在單獨(dú)的消息中傳送,也可以包含在某個(gè)含有信道質(zhì)量指示值的消息中。該位置信息可以識(shí)別WT1300是否接近扇區(qū)邊界,并且可以識(shí)別所接近的是哪一個(gè)扇區(qū)邊界,其中舉例來(lái)說(shuō),該位置信息可以對(duì)從哪一個(gè)相鄰扇區(qū)接收到具有與干擾有關(guān)的更高傳輸功率電平的扇區(qū)進(jìn)行識(shí)別。在BS1200,從接收消息中提取的扇區(qū)邊界信息將會(huì)保存在扇區(qū)邊界位置信息1252中。
操作繼續(xù)進(jìn)行到步驟1912,在傳輸功率計(jì)算程序1226的指引下,基站1200至少?gòu)牡谝缓偷诙诺蕾|(zhì)量指示值1250中計(jì)算在無(wú)線終端1300上實(shí)現(xiàn)預(yù)期信噪比所需要的傳輸功率量,其中所述第一和第二信道質(zhì)量指示值1250是從無(wú)線終端1300接收的。在步驟1914,基站調(diào)度器模塊1225通過(guò)操作來(lái)為無(wú)線終端1300產(chǎn)生調(diào)度判定。在子步驟1916,基站調(diào)度器1225根據(jù)所確定的SNR來(lái)為WT1300做出判定,舉例來(lái)說(shuō),BS1200可以為WT1300調(diào)度信道上的分段,其中所述分段的傳輸功率電平能使WT1300的接收SNR超出所用數(shù)據(jù)速率和編碼方案的最小可接受電平。在子步驟1918,BS1200的調(diào)度器1225根據(jù)扇區(qū)邊界位置信息1252來(lái)為WT1300做出判定,舉例來(lái)說(shuō),對(duì)一個(gè)被確定為接近扇區(qū)邊界的WT1300來(lái)說(shuō),基站1200可以為其分配信道分段,其中在相鄰扇區(qū)中,與所述信道分段相對(duì)應(yīng)的分段不具有傳輸功率。繼續(xù)到步驟1920,在信令程序1228的指引下,BS1200的發(fā)射機(jī)1205會(huì)在預(yù)定時(shí)間使用從接收到的所述至少兩個(gè)信道質(zhì)量指示值1250中確定的傳輸功率來(lái)向所述WT1300發(fā)射信號(hào),其中所述信號(hào)可以包括由編碼器1214編碼的用戶數(shù)據(jù)1244。
然后,操作將會(huì)從步驟1920返回到步驟1904,并且所述方法將會(huì)重復(fù)執(zhí)行。在步驟1904,基站1200將會(huì)定期以同步方式而將導(dǎo)頻信號(hào)反復(fù)發(fā)射到多扇區(qū)小區(qū)中的各個(gè)扇區(qū)。然而,不同的無(wú)線終端1300可以在不同時(shí)間和/或以不同速率發(fā)射包含了信道質(zhì)量指示值1250和扇區(qū)邊界位置信息1252的集合的消息,其中所述時(shí)間和/或速率取決于諸如無(wú)線終端工作狀態(tài)之類的因素,例如開(kāi)啟,保持、休眠。
此外,本發(fā)明還涉及機(jī)器可讀介質(zhì),其中所述介質(zhì)包含了機(jī)器可執(zhí)行指令,由此可以對(duì)處理器或其他設(shè)備進(jìn)行控制,以便依照本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)不同方法來(lái)執(zhí)行處理,其中所述介質(zhì)可以是存儲(chǔ)器、光盤等等,機(jī)器可執(zhí)行指令可以是軟件模塊或命令。本發(fā)明的方法和設(shè)備的不同特征可以在各種通信系統(tǒng)中使用,其中包括但不局限于OFDM、CDMA以及其他類型的通信系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1.一種由無(wú)線終端使用的信道質(zhì)量報(bào)告方法,該方法包括對(duì)第一導(dǎo)頻信號(hào)的幅度和相位中的至少一項(xiàng)進(jìn)行測(cè)量,以便產(chǎn)生第一被測(cè)信號(hào)值,其中所述第一導(dǎo)頻信號(hào)與第一導(dǎo)頻音調(diào)對(duì)應(yīng);根據(jù)第一函數(shù)而從所述第一被測(cè)信號(hào)值產(chǎn)生第一信道質(zhì)量指示值,其中所述第一函數(shù)至少使用所述第一被測(cè)信號(hào)值作為輸入;發(fā)射所述第一信道質(zhì)量指示值;對(duì)第二導(dǎo)頻信號(hào)的幅度和相位中的至少一項(xiàng)進(jìn)行測(cè)量,以便產(chǎn)生第二被測(cè)信號(hào)值,其中所述第二導(dǎo)頻信號(hào)與第二導(dǎo)頻音調(diào)對(duì)應(yīng),并且所述第二導(dǎo)頻信號(hào)具有與所述第一導(dǎo)頻信號(hào)不同的傳輸功率;根據(jù)第二函數(shù)而從所述第二被測(cè)信號(hào)值產(chǎn)生第二信道質(zhì)量指示值,其中所述第二函數(shù)至少使用所述第二被測(cè)信號(hào)值作為輸入;以及發(fā)射所述第二信道質(zhì)量指示值。
2.權(quán)利要求1的方法,其中第一和第二導(dǎo)頻信號(hào)中的一個(gè)信號(hào)是用零功率發(fā)射的零信號(hào)。
3.權(quán)利要求1的方法,其中根據(jù)第一函數(shù)而從所述第一信號(hào)測(cè)量值產(chǎn)生第一信道質(zhì)量指示值的步驟包括估計(jì)第一和第二接收導(dǎo)頻信號(hào)中的至少一個(gè)信號(hào)中所包含的功率。
4.權(quán)利要求3的方法,其中根據(jù)第二函數(shù)而從所述第二信號(hào)測(cè)量值中產(chǎn)生第二信道質(zhì)量指示值的步驟包括估計(jì)至少在第二接收導(dǎo)頻信號(hào)中包含的接收功率。
5.權(quán)利要求3的方法,其中根據(jù)第二函數(shù)而從所述第二被測(cè)信號(hào)值產(chǎn)生第二信道質(zhì)量指示值的步驟還包括對(duì)第二接收導(dǎo)頻信號(hào)的信噪比進(jìn)行估計(jì)。
6.權(quán)利要求1的方法,其中根據(jù)第一函數(shù)而從所述第一被測(cè)信號(hào)值產(chǎn)生第一信道質(zhì)量指示值的步驟包括對(duì)第一接收導(dǎo)頻信號(hào)的信噪比進(jìn)行估計(jì)。
7.權(quán)利要求6的方法,其中根據(jù)第二函數(shù)而從所述第二被測(cè)信號(hào)值產(chǎn)生第二信道質(zhì)量指示值的步驟包括對(duì)第二接收導(dǎo)頻信號(hào)的信噪比進(jìn)行估計(jì)。
8.權(quán)利要求1的方法,其中所述第一和第二導(dǎo)頻音調(diào)是在不同的非重疊時(shí)段中接收的。
9.權(quán)利要求8的方法,其中所述第一和第二導(dǎo)頻音調(diào)對(duì)應(yīng)相同的頻率。
10.權(quán)利要求1的方法,其中所述第一和第二導(dǎo)頻音調(diào)是在相同時(shí)段中接收的,并且第一和第二導(dǎo)頻音調(diào)對(duì)應(yīng)不同的頻率。
11.權(quán)利要求1的方法,其中發(fā)射第一信道質(zhì)量指示值的步驟包括將所述第一信道質(zhì)量指示值合并到第一消息中;以及在無(wú)線通信鏈路上發(fā)射所述第一消息。
12.權(quán)利要求11的方法,其中發(fā)射第二信道質(zhì)量指示值的步驟包括將所述第二信道質(zhì)量指示值合并到所述第一消息中;以及在無(wú)線通信鏈路上在所述第一消息中發(fā)射所述第二信道質(zhì)量指示值以及所述第一值。
13.權(quán)利要求11的方法,還包括重復(fù)執(zhí)行以下所述步驟測(cè)量第一導(dǎo)頻信號(hào),以便產(chǎn)生第一被測(cè)信號(hào)值;產(chǎn)生第一信道質(zhì)量指示值;將所述第一信道質(zhì)量指示值合并到第一消息中;在無(wú)線通信鏈路上發(fā)射所述第一消息;測(cè)量第二導(dǎo)頻信號(hào);產(chǎn)生第二信道質(zhì)量指示值;將所述第二信道質(zhì)量指示值合并到第二消息中,其中所述第二消息不同于所述第一消息;以及在所述無(wú)線通信鏈路上發(fā)射所述第二消息。
14.權(quán)利要求13的方法,還包括周期性地重復(fù)所述發(fā)射第一信道質(zhì)量指示值和第二信道質(zhì)量指示值的步驟,以便發(fā)射通過(guò)周期性執(zhí)行所述測(cè)量和生成步驟所產(chǎn)生的相應(yīng)的值,其中所產(chǎn)生的第一和第二信道質(zhì)量值是以在時(shí)間上交錯(cuò)的方式發(fā)射的。
15.權(quán)利要求14的方法,其中所述交錯(cuò)的方式包括交替?zhèn)鬏斔龅谝缓偷诙ⅰ?br>
16.權(quán)利要求13的方法,其中所述第一和第二消息是用專門用于傳送信道質(zhì)量指示值的通信信道分段發(fā)射的,所述消息并未傳送那些表明所述消息將會(huì)報(bào)告信道質(zhì)量值的顯性消息類型。
17.權(quán)利要求16的方法,其中所述消息是在所述無(wú)線終端專用的預(yù)選專用時(shí)隙中發(fā)射的,所述專用時(shí)隙的所述專用性將會(huì)阻止其他無(wú)線終端使用所述專用時(shí)隙。
18.權(quán)利要求1的方法,其中所述無(wú)線終端位于扇區(qū)化小區(qū)的第一扇區(qū),在所述小區(qū)中,每一個(gè)扇區(qū)使用相同的音調(diào)集合,并且對(duì)第一導(dǎo)頻信號(hào)的幅度和相位中的至少一項(xiàng)進(jìn)行測(cè)量以便產(chǎn)生第一被測(cè)信號(hào)值的步驟包括在一個(gè)時(shí)段中執(zhí)行所述第一導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量,在該時(shí)段中,與所述第一扇區(qū)相鄰的扇區(qū)會(huì)在與第一導(dǎo)頻所用音調(diào)相同的音調(diào)上發(fā)射另一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào),但是所述發(fā)射使用的預(yù)選傳輸功率不同于發(fā)射第一導(dǎo)頻信號(hào)所使用的預(yù)選傳輸功率。
19.權(quán)利要求18的方法,其中所述另一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)是零導(dǎo)頻信號(hào),并且在所述時(shí)段中用于發(fā)射所述另一個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)的所述不同預(yù)選傳輸功率為零。
20.權(quán)利要求19的方法,其中對(duì)第二導(dǎo)頻信號(hào)的幅度和相位中的至少一項(xiàng)進(jìn)行測(cè)量以便產(chǎn)生第二被測(cè)信號(hào)值的所述第二步驟包括在一個(gè)時(shí)段中執(zhí)行所述第二導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量,在該時(shí)段中,與所述第一扇區(qū)相鄰的扇區(qū)會(huì)在與第二導(dǎo)頻所用音調(diào)相同的音調(diào)上發(fā)射附加導(dǎo)頻信號(hào),其中所述發(fā)射使用與預(yù)選傳輸功率與發(fā)射第二導(dǎo)頻信號(hào)所使用的預(yù)選傳輸功率相同。
21.權(quán)利要求20的方法,其中第一和第二導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量是同時(shí)執(zhí)行的。
22.權(quán)利要求21的方法,還包括在所述相同時(shí)間測(cè)量在第三音調(diào)上接收的功率,其中在所述相同時(shí)間中并未在所述第三音調(diào)上發(fā)射信號(hào),并且所述相同時(shí)間是用于發(fā)射一個(gè)碼元的碼元周期。
23.權(quán)利要求18的方法,還包括根據(jù)所述第一和第二信號(hào)測(cè)量來(lái)確定無(wú)線終端與至少兩個(gè)和無(wú)線終端所在扇區(qū)相鄰的扇區(qū)的相對(duì)位置;以及將用于表示與扇區(qū)邊界的相對(duì)位置的位置信息發(fā)射到基站。
24.權(quán)利要求23的方法,還包括根據(jù)所確定的與扇區(qū)邊界的相對(duì)位置的函數(shù)來(lái)選擇將要發(fā)射到所述基站的信道信息。
25.權(quán)利要求24的方法,其中與所述無(wú)線終端接近第二扇區(qū)邊界相比,當(dāng)其接近第一扇區(qū)邊界時(shí),這時(shí)將會(huì)發(fā)射不同的信道狀態(tài)信息。
26.權(quán)利要求18的方法,其中第一信道質(zhì)量指示值是干擾扇區(qū)與無(wú)線終端所在扇區(qū)的信道增益比值的函數(shù)。
27.權(quán)利要求18的方法,其中第二信號(hào)測(cè)量是在每一個(gè)扇區(qū)在所述第二音調(diào)上發(fā)射零的時(shí)段中進(jìn)行的;以及其中所述第二信道質(zhì)量指示值是在小區(qū)中的各個(gè)扇區(qū)在所述第二音調(diào)上發(fā)射所述零的時(shí)段中在所述第二音調(diào)上的噪聲測(cè)量。
28.權(quán)利要求18的方法,其中所述方法還涉及使用信道質(zhì)量信息來(lái)控制小區(qū)的扇區(qū)中的傳輸功率,所述方法包括對(duì)基站進(jìn)行操作,以便接收所述第一和第二信道質(zhì)量指示值;以及對(duì)基站進(jìn)行操作,以便從第一和第二信道質(zhì)量指示值計(jì)算在所述無(wú)線終端實(shí)現(xiàn)預(yù)期信噪比所需要的傳輸功率量,其中所述計(jì)算需要至少兩個(gè)不同的信道質(zhì)量指示值,以便確定所述傳輸功率量。
29.權(quán)利要求28的方法,還包括周期性地重復(fù)所述對(duì)基站進(jìn)行操作以便使用從所述無(wú)線終端接收的第一和第二信道質(zhì)量指示值的不同集合來(lái)計(jì)算所述傳輸功率量的步驟,其中第一和第二信道質(zhì)量指示值的每一個(gè)不同集合對(duì)應(yīng)不同的碼元時(shí)間,在所述碼元時(shí)間中,進(jìn)行所述第一和第二導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量。
30.一種無(wú)線終端,所述無(wú)線終端包括接收機(jī),用于接收導(dǎo)頻信號(hào);測(cè)量裝置,用于對(duì)第一導(dǎo)頻信號(hào)的幅度和相位中的至少一項(xiàng)進(jìn)行測(cè)量以便產(chǎn)生第一被測(cè)信號(hào)值,并且對(duì)第二導(dǎo)頻信號(hào)的幅度和相位中的至少一項(xiàng)進(jìn)行測(cè)量以便產(chǎn)生第二被測(cè)信號(hào)值;信道質(zhì)量指示值生成裝置,用于根據(jù)第一函數(shù)而從所述第一被測(cè)信號(hào)值產(chǎn)生第一信道質(zhì)量指示值,以及根據(jù)第二函數(shù)而從所述第二被測(cè)信號(hào)值產(chǎn)生第二信道質(zhì)量指示值,其中第一函數(shù)至少使用所述第一被測(cè)信號(hào)值作為輸入,第二函數(shù)至少使用所述第二被測(cè)信號(hào)值作為輸入;以及發(fā)射機(jī),用于發(fā)射所述第一和第二信道質(zhì)量指示值。
31.權(quán)利要求30的無(wú)線終端,其中所述信道質(zhì)量指示值生成裝置包括軟件指令,該軟件指令對(duì)處理設(shè)備進(jìn)行控制,以便對(duì)第一和第二接收導(dǎo)頻信號(hào)中的至少一個(gè)信號(hào)中所包含的接收功率進(jìn)行估計(jì)。
32.權(quán)利要求31的無(wú)線終端,其中所述信道質(zhì)量指示值生成裝置還包括附加軟件指令,該軟件指令對(duì)處理設(shè)備進(jìn)行控制,以便對(duì)至少包含在第二接收導(dǎo)頻信號(hào)中的接收功率進(jìn)行估計(jì)。
33.權(quán)利要求31的無(wú)線終端,其中所述信道質(zhì)量指示值生成裝置還包括附加軟件指令,該軟件指令對(duì)處理設(shè)備進(jìn)行控制,以便對(duì)第二接收導(dǎo)頻信號(hào)的信噪比進(jìn)行估計(jì)。
34.權(quán)利要求31的無(wú)線終端,其中所述用于發(fā)射的裝置包括消息生成模塊,用于產(chǎn)生包含所述第一信道質(zhì)量指示值的第一消息。
35.權(quán)利要求34的無(wú)線終端,其中所述消息生成模塊將所述第二信道質(zhì)量指示值包含在所述第一消息中。
36.權(quán)利要求34的無(wú)線終端,其中所述消息生成模塊包括機(jī)器可執(zhí)行指令,該指令對(duì)機(jī)器進(jìn)行控制,以便產(chǎn)生包含所述第二信道質(zhì)量指示值的第二消息。
37.權(quán)利要求34的無(wú)線終端,還包括用于從接收信號(hào)確定無(wú)線終端相對(duì)于扇區(qū)邊界的位置的裝置。
38.權(quán)利要求37的無(wú)線終端,其中所述消息生成模塊將位置信息包含在所述第一消息中。
39.一種基站,包括接收機(jī),用于接收來(lái)自無(wú)線終端的至少兩個(gè)信道質(zhì)量指示值;用于從至少兩個(gè)不同的信道質(zhì)量指示值確定在所述無(wú)線終端實(shí)現(xiàn)期望信噪比所需要的傳輸功率的裝置。
40.權(quán)利要求39的基站,其中所述至少兩個(gè)不同的信道質(zhì)量指示值對(duì)應(yīng)于所述無(wú)線終端在相同時(shí)間執(zhí)行的不同的功率信號(hào)測(cè)量,所述已確定的傳輸功率是所述至少兩個(gè)信道質(zhì)量指示值的函數(shù)。
41.權(quán)利要求40的基站,還包括使用從所述至少兩個(gè)信道質(zhì)量指示值確定的傳輸功率而將信號(hào)發(fā)射到所述無(wú)線終端的裝置。
42.權(quán)利要求41的基站,還包括用于從所述無(wú)線終端接收的單個(gè)消息中提取所述至少兩個(gè)不同信道質(zhì)量值的裝置。
43.權(quán)利要求41的基站,還包括用于從所述無(wú)線終端接收的兩個(gè)獨(dú)立的消息中提取所述至少兩個(gè)不同的信道質(zhì)量值的裝置。
44.權(quán)利要求40的基站,還包括用于接收信道質(zhì)量指示信息的裝置,其中所述信息指示的是無(wú)線終端相對(duì)于多扇區(qū)小區(qū)中所包含的第二邊界的位置。
45.權(quán)利要求40的基站,還包括多扇區(qū)發(fā)射天線,用于同時(shí)將導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)射到小區(qū)的多個(gè)扇區(qū);以及與所述多扇區(qū)天線相耦合的發(fā)射機(jī),用于以同步方式將導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)射到每一個(gè)扇區(qū)中,由此將導(dǎo)頻音調(diào)發(fā)射到小區(qū)的所有扇區(qū)中的操作使用相同的音調(diào)集合,并且在每一個(gè)扇區(qū)中,所述導(dǎo)頻音調(diào)是在基本相同的時(shí)間發(fā)射的,所述無(wú)線終端處于所述多個(gè)扇區(qū)中的一個(gè)扇區(qū)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及在多扇區(qū)小區(qū)中使用的導(dǎo)頻信號(hào)。在這里描述的是用于多扇區(qū)小區(qū)的導(dǎo)頻信號(hào)傳輸序列和方法。在不同扇區(qū)中,導(dǎo)頻是在不同的已知功率電平上發(fā)射的。當(dāng)在某些扇區(qū)中發(fā)射導(dǎo)頻的時(shí)候,在相鄰扇區(qū)中不會(huì)發(fā)射導(dǎo)頻。這種情況表示的是零導(dǎo)頻信號(hào)傳輸。并且在這里為小區(qū)零導(dǎo)頻提供支持,其中小區(qū)中的各個(gè)扇區(qū)同時(shí)發(fā)射零導(dǎo)頻。此外還執(zhí)行多個(gè)導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量。并且從對(duì)應(yīng)于至少兩個(gè)具有不同功率電平的導(dǎo)頻信號(hào)的測(cè)量中產(chǎn)生至少兩個(gè)信道質(zhì)量指示值。這兩個(gè)值將會(huì)回送到基站,基站則使用這兩個(gè)值來(lái)確定在無(wú)線終端上實(shí)現(xiàn)期望SNR所需要的發(fā)射功率。此外,無(wú)線終端還報(bào)告那些用于表示其相對(duì)于扇區(qū)邊界的位置的信息。
文檔編號(hào)H04B17/00GK1778058SQ200480010861
公開(kāi)日2006年5月24日 申請(qǐng)日期2004年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月24日
發(fā)明者拉吉弗·拉羅亞, 約翰·L·范, 厲雋懌 申請(qǐng)人:弗拉里奧恩技術(shù)公司