專利名稱:移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及優(yōu)選地用于碼分多址(在下文中稱為CDMA)移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器。
背景技術(shù):
CDMA是用于通過(guò)以下方式為每個(gè)用戶發(fā)送信號(hào)的通信系統(tǒng),即通過(guò)使用專門分配給每個(gè)用戶的擴(kuò)頻碼,從而將信號(hào)擴(kuò)頻為寬帶信號(hào)(頻譜擴(kuò)展)。接收端通過(guò)使用與發(fā)送端所用擴(kuò)頻碼相同的擴(kuò)頻碼再現(xiàn)已發(fā)送的信息數(shù)據(jù)序列,從而對(duì)信號(hào)解擴(kuò)頻。
由于CDMA利用上述擴(kuò)頻碼標(biāo)識(shí)每個(gè)用戶,因此多個(gè)用戶可以利用相同的頻帶執(zhí)行無(wú)線電通信。但是,隨著以相同頻帶執(zhí)行通信的用戶的數(shù)目不斷增加,干擾功率的電平增大,從而限制了移動(dòng)通信系統(tǒng)的訂戶容量。因此,為了增大訂戶容量,需要抑制從除正在與之通信的用戶之外的其他用戶(在下文中稱為干擾用戶)接收的信號(hào),并轉(zhuǎn)移來(lái)自干擾用戶的傳輸。用于增大訂戶容量的有效技術(shù)之一是自適應(yīng)天線。
使用自適應(yīng)天線技術(shù)的發(fā)送器-接收器(自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器)具有多個(gè)按恒定間隔排列的天線。此外,該發(fā)送器-接收器具有提高服務(wù)質(zhì)量的配置,該配置是通過(guò)控制與每個(gè)天線相對(duì)應(yīng)的接收或發(fā)送信號(hào)的相位和幅度,并形成到正在與之通信的用戶(在下文中稱為所需用戶)的移動(dòng)終端的方向性波束(directivity beam)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
作為自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器的傳統(tǒng)示例,在日本專利早期公開(kāi)No.2001-251233中公開(kāi)了用于利用多個(gè)天線來(lái)控制方向性的技術(shù)。在此情況下,由多個(gè)天線接收的信號(hào)被乘以最優(yōu)權(quán)重向量,并被合成以形成到所需用戶方向上的方向性波束。此外,發(fā)送波束是通過(guò)將每個(gè)天線的發(fā)送數(shù)據(jù)乘以從用于接收的權(quán)重向量中計(jì)算出的發(fā)送權(quán)重向量而形成在到所需用戶方向上的,以提高服務(wù)質(zhì)量。
自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器通常估計(jì)上行鏈路信號(hào)(從移動(dòng)終端發(fā)送到無(wú)線電基站的信號(hào))的到達(dá)方向(在下文中稱為DOA)。此外,發(fā)送器-接收器利用估計(jì)出的上行鏈路信號(hào)的DOA來(lái)判定下行鏈路信號(hào)(從無(wú)線電基站發(fā)送到移動(dòng)終端的信號(hào))的發(fā)送方向。在日本專利早期公開(kāi)No.2001-251233的情況下,針對(duì)全部多個(gè)接收信號(hào)計(jì)算延遲輪廓(profile)并從該延遲輪廓中估計(jì)上行鏈路信號(hào)的DOA的范圍。然后,下行鏈路信號(hào)在估計(jì)出的DOA范圍中具有最大接收功率的方向上被發(fā)送。在此情況下,延遲輪廓示出直接波和其延遲波的到達(dá)時(shí)序,以及接收信號(hào)和已知的導(dǎo)頻符號(hào)序列之間的功率交叉相關(guān)。
在上述日本專利早期公開(kāi)No.2001-251233中還描述下行鏈路信號(hào)是這樣發(fā)送的,即通過(guò)檢測(cè)干擾用戶的方向,并在干擾用戶的方向上形成具有零圖案(null pattern)的方向性波束。通過(guò)執(zhí)行上述處理,減小了發(fā)送到干擾用戶的移動(dòng)終端的干擾功率。
此外,作為傳統(tǒng)發(fā)送器-接收器的另一示例,在日本專利早期公開(kāi)No.2001-036451中公開(kāi)了一種用于CDMA中的自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器。這里描述的技術(shù)使得能夠甚至在低Eb/Io(每比特信號(hào)能量與每Hz干擾功率之比)下實(shí)現(xiàn)用于接收上行鏈路信號(hào)的路徑搜索。由于在自適應(yīng)天線中獲得了方向性增益,因此當(dāng)Eb/Io被控制以滿足所需服務(wù)質(zhì)量時(shí),每個(gè)天線的Eb/Io被降低。因此,需要即使在低Eb/Io下也能執(zhí)行穩(wěn)定的路徑搜索的技術(shù)。在此情況下,每個(gè)天線接收到的上行鏈路信號(hào)和已知的導(dǎo)頻符號(hào)序列(復(fù)制信號(hào))之間的交叉相關(guān)值(相關(guān)信號(hào))被計(jì)算。這些相關(guān)信號(hào)被乘以控制天線方向性的天線權(quán)重系數(shù),并經(jīng)天線合成以計(jì)算與方向性波束的每個(gè)方向相對(duì)應(yīng)的延遲輪廓。在平均某一時(shí)間段期間的延遲輪廓之后,從經(jīng)加權(quán)平均的相關(guān)信號(hào)(對(duì)應(yīng)于方向性波束的每個(gè)方向的延遲輪廓)中檢測(cè)出具有大電平的一個(gè)或多個(gè)峰值,并且將對(duì)應(yīng)于峰值的電平和定時(shí)作為接收路徑的接收電平和接收定時(shí)輸出。
因此,通過(guò)利用日本專利早期公開(kāi)No.2001-036451公開(kāi)的技術(shù)檢測(cè)上行鏈路信號(hào)的路徑并且利用日本專利早期公開(kāi)No.2001-251233中公開(kāi)的技術(shù)在具有最大接收功率的路徑的方向上發(fā)送下行鏈路信號(hào),可以在降低發(fā)送到干擾用戶的干擾功率的同時(shí)提高所需用戶的服務(wù)質(zhì)量。
但是,在上述現(xiàn)有技術(shù)的情況下,沒(méi)有考慮所需用戶和干擾用戶出現(xiàn)在相對(duì)自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器相同方向上的情況。利用上述現(xiàn)有技術(shù),下行鏈路信號(hào)是通過(guò)在從所需用戶的上行鏈路信號(hào)中估計(jì)出的DOA上形成方向性波束來(lái)發(fā)送的,向干擾用戶發(fā)送干擾波導(dǎo)致干擾用戶的服務(wù)質(zhì)量惡化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題。本發(fā)明提供了一種移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器,其即使在所需用戶和干擾用戶出現(xiàn)在同一方向上時(shí),也能夠在不降低干擾用戶的服務(wù)質(zhì)量的情況下與所需用戶執(zhí)行通信。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器是這樣一種發(fā)送器-接收器,它檢測(cè)來(lái)自所需用戶的多個(gè)路徑,并通過(guò)將由多個(gè)天線接收到的上行鏈路信號(hào)的相關(guān)信號(hào)乘以天線權(quán)重系數(shù)和在天線之間合成它們以形成方向性波束來(lái)估計(jì)每個(gè)路徑的DOA,它通過(guò)將接收到的上行鏈路信號(hào)乘以對(duì)應(yīng)于估計(jì)的DOA的天線權(quán)重系數(shù)以形成方向性波束來(lái)解調(diào)接收信號(hào),它還通過(guò)將下行鏈路信號(hào)乘以對(duì)應(yīng)于DOA的天線權(quán)重系數(shù)以形成方向性波束來(lái)將下行鏈路信號(hào)發(fā)送到所需用戶,該發(fā)送器-接收器具有如下配置,該配置包括下行鏈路路徑選擇閾值判斷電路,用于判斷每個(gè)路徑的路徑電平是否大于預(yù)定閾值,并且輸出用于標(biāo)識(shí)路徑電平高于所述閾值的路徑的標(biāo)識(shí)信息;路徑選擇電路,用于選擇由所述下行鏈路發(fā)送路徑選擇閾值判斷電路指定的路徑;干擾功率計(jì)算電路,用于計(jì)算包括在由路徑選擇電路選擇的每個(gè)路徑的接收功率中的干擾功率;以及最小干擾方向確定電路,用于確定具有由所述干擾功率計(jì)算電路計(jì)算出的干擾功率中的最小干擾功率的路徑的方向,作為下行鏈路信號(hào)的發(fā)送方向。
而且,用于移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器還是這樣的發(fā)送器-接收器,它檢測(cè)來(lái)自所需用戶的多個(gè)路徑,并通過(guò)將由多個(gè)天線接收到的上行鏈路信號(hào)的相關(guān)信號(hào)乘以天線權(quán)重系數(shù)和在天線之間合成它們以形成方向性波束來(lái)估計(jì)每個(gè)路徑的DOA,它通過(guò)將接收到的上行鏈路信號(hào)乘以對(duì)應(yīng)于估計(jì)的DOA的天線權(quán)重系數(shù)以形成方向性波束來(lái)解調(diào)接收信號(hào),它還通過(guò)將下行鏈路信號(hào)乘以對(duì)應(yīng)于DOA的天線權(quán)重系數(shù)以形成方向性波束來(lái)將下行鏈路信號(hào)發(fā)送到所需用戶,該發(fā)送器-接收器具有如下配置,該配置包括SIR計(jì)算電路,用于計(jì)算每個(gè)路徑的接收信號(hào)的信號(hào)功率與干擾功率之比;下行鏈路發(fā)送SIR閾值判斷電路,用于判斷每個(gè)路徑的信號(hào)功率與干擾功率之比是否大于預(yù)定閾值,并且輸出用于標(biāo)識(shí)信號(hào)功率與干擾功率之比大于所述閾值的路徑的標(biāo)識(shí)信息;路徑選擇電路,用于選擇由所述下行鏈路發(fā)送SIR閾值判斷電路指定的路徑;干擾功率計(jì)算電路,用于計(jì)算包括在由路徑選擇電路選擇的每個(gè)路徑的接收功率中的干擾功率;以及最小干擾方向確定電路,用于確定具有由所述干擾功率計(jì)算電路計(jì)算出的干擾功率中的最小干擾功率的路徑的方向,作為下行鏈路信號(hào)的發(fā)送方向。
而且,用于移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器還是這樣的發(fā)送器-接收器,它檢測(cè)來(lái)自所需用戶的多個(gè)路徑,并通過(guò)將由多個(gè)天線接收到的上行鏈路信號(hào)的相關(guān)信號(hào)乘以天線權(quán)重系數(shù)和在天線之間合成它們以形成方向性波束來(lái)估計(jì)每個(gè)路徑的DOA,它通過(guò)將接收到的上行鏈路信號(hào)乘以對(duì)應(yīng)于估計(jì)的DOA的天線權(quán)重系數(shù)以形成方向性波束來(lái)解調(diào)接收信號(hào),它還通過(guò)將下行鏈路信號(hào)乘以對(duì)應(yīng)于DOA的天線權(quán)重系數(shù)以形成方向性波束來(lái)將下行鏈路信號(hào)發(fā)送到所需用戶,該發(fā)送器-接收器具有如下配置,該配置包括信號(hào)功率計(jì)算電路,用于計(jì)算每個(gè)路徑的接收信號(hào)的信號(hào)功率;下行鏈路發(fā)送信號(hào)功率閾值判斷電路,用于判斷每個(gè)路徑的信號(hào)功率是否大于預(yù)定閾值,并且輸出用于標(biāo)識(shí)信號(hào)功率大于所述閾值的路徑的標(biāo)識(shí)信息;路徑選擇電路,用于選擇由所述下行鏈路發(fā)送信號(hào)功率閾值判斷電路指定的路徑;干擾功率計(jì)算電路,用于計(jì)算包括在由路徑選擇電路選擇的每個(gè)路徑的接收功率中的干擾功率;以及最小干擾方向確定電路,用于確定具有由所述干擾功率計(jì)算電路計(jì)算出的干擾功率中的最小干擾功率的路徑的方向,作為下行鏈路信號(hào)的發(fā)送方向。
按上述方式構(gòu)造的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器在發(fā)送下行鏈路信號(hào)時(shí),通過(guò)利用下行鏈路路徑選擇閾值判斷電路、下行鏈路發(fā)送SIR閾值判斷電路或下行鏈路發(fā)送信號(hào)功率閾值判斷電路判斷多個(gè)路徑的路徑電平、信號(hào)功率與干擾功率之比或信號(hào)功率是否大于預(yù)定閾值來(lái)選擇多個(gè)具有優(yōu)選接收質(zhì)量的路徑。此外,該發(fā)送器-接收器利用干擾功率計(jì)算電路計(jì)算包括在路徑的上行鏈路接收信號(hào)中的干擾功率,利用最小干擾方向確定電路選擇具有最小干擾功率的路徑,并且確定該路徑的DOA作為下行鏈路信號(hào)的發(fā)送方向。因此,即使在所需用戶和干擾用戶出現(xiàn)在相對(duì)發(fā)送器-接收器的同一方向上時(shí),該發(fā)送器-接收器也能夠在具有相對(duì)較優(yōu)選接收質(zhì)量的間接波的方向上發(fā)送下行鏈路信號(hào),而不是在例如來(lái)自所需用戶的直接波的方向上發(fā)送。作為結(jié)果,可以在避開(kāi)干擾用戶的同時(shí)與所需用戶執(zhí)行通信。
根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器,即使在所需用戶和干擾用戶出現(xiàn)在同一方向上時(shí),也可以在避開(kāi)干擾用戶的同時(shí)與所需用戶執(zhí)行通信。因此,可以優(yōu)選地在不降低干擾用戶的服務(wù)質(zhì)量的情況下與所需用戶執(zhí)行通信。
從以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中,本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯,在附圖中圖1是示出在本發(fā)明的發(fā)送器-接收器與移動(dòng)終端之間發(fā)送或接收的無(wú)線電信號(hào)的傳播路由的圖示;圖2是示出本發(fā)明的發(fā)送器-接收器的第一實(shí)施例的配置的框圖;圖3是示出用于本發(fā)明的二維輪廓的示例性圖;圖4是為了描述圖3而示出每個(gè)路徑的路徑定時(shí)、DOA和路徑電平的示例性表;圖5是為了描述圖3而示出每個(gè)路徑的干擾功率、DOA和路徑電平的示例性圖;圖6是示出本發(fā)明的發(fā)送器-接收器的第二實(shí)施例的配置的框圖;以及圖7是示出本發(fā)明的發(fā)送器-接收器的第三實(shí)施例的配置的框圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
在下文中,本發(fā)明是通過(guò)參考附圖來(lái)描述的。
本發(fā)明的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器通過(guò)使用CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)的用于檢測(cè)多個(gè)路徑(多路經(jīng))的特征來(lái)在避開(kāi)干擾用戶的同時(shí)實(shí)現(xiàn)與所需用戶的通信。例如,圖1示出移動(dòng)終端A是所需用戶而移動(dòng)終端B是干擾用戶的情況。發(fā)送器-接收器在直接波的方向上形成第一方向性波束,并在間接波(從建筑物反射的波)的方向上形成第二方向性波束,從而分別接收上行鏈路信號(hào)。然后,發(fā)送器-接收器對(duì)通過(guò)方向性波束接收到的上行鏈路信號(hào)進(jìn)行RAKE組合,從而對(duì)接收信號(hào)解調(diào)。
在下行鏈路的情況下,由于移動(dòng)終端A和移動(dòng)終端B出現(xiàn)在同一方向上,因此與在針對(duì)移動(dòng)終端A的直接波的方向上發(fā)送下行鏈路信號(hào)的情況相比,在間接波方向上發(fā)送下行鏈路信號(hào)不會(huì)影響移動(dòng)終端B的服務(wù)質(zhì)量。本發(fā)明提供了一種能夠發(fā)送下行鏈路信號(hào)的技術(shù),該技術(shù)在所需用戶和干擾用戶出現(xiàn)在相對(duì)發(fā)送器-接收器的相同方向上時(shí),在對(duì)干擾用戶的服務(wù)質(zhì)量影響較小的方向上形成方向性波束。具體而言,下行鏈路信號(hào)是通過(guò)如下方式來(lái)發(fā)送的估計(jì)針對(duì)上行鏈路信號(hào)的每個(gè)路徑的DOA,選擇具有優(yōu)選的接收質(zhì)量的路徑,計(jì)算每個(gè)路徑的干擾功率,并且在干擾功率最小的路徑的DOA上形成方向性波束。
(第一實(shí)施例)圖2是示出本發(fā)明的發(fā)送器-接收器的第一實(shí)施例的配置的框圖。在此情況下,用于本發(fā)明的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器是自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器。
如圖2所示,第一實(shí)施例的自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器具有天線單元100-1到100-N(N是自然數(shù))、無(wú)線電發(fā)送-接收電路102-1到102-N、解擴(kuò)頻相關(guān)器電路111-1到111-N、第一上行鏈路天線權(quán)重生成電路114、第一上行鏈路波束成形電路113、路徑檢測(cè)電路117、解擴(kuò)頻和解調(diào)電路104、第二上行鏈路波束成形電路106、第二上行鏈路天線權(quán)重生成電路120、RAKE組合電路108、解碼電路110、下行鏈路路徑選擇閾值判斷電路123、路徑選擇電路125、干擾功率計(jì)算電路127-1到127-H、最小干擾方向確定電路129、下行鏈路天線權(quán)重生成電路131、下行鏈路信號(hào)生成電路133、下行鏈路波束成形電路135和擴(kuò)頻與調(diào)制電路137。
天線單元100-1到100-N發(fā)送或接收多個(gè)無(wú)線電信號(hào)101-1到101-N。
無(wú)線電發(fā)送-接收電路102-1到102-N將由天線單元100-1到100-N接收的上行鏈路無(wú)線電信號(hào)101-1到101-N轉(zhuǎn)換成基帶中的上行鏈路擴(kuò)頻信號(hào)103-1到103-N。電路102-1到102-N還將下行鏈路擴(kuò)頻信號(hào)138-1到138-N轉(zhuǎn)換成下行鏈路無(wú)線電信號(hào)101-1到101-N,并將它們輸出到天線單元100-1到100-N。
解擴(kuò)頻相關(guān)器電路111-1到111-N對(duì)上行鏈路擴(kuò)頻信號(hào)103-1到103-N執(zhí)行解擴(kuò)頻處理并計(jì)算解擴(kuò)頻信號(hào)與已知的導(dǎo)頻符號(hào)序列之間的相關(guān)性,從而輸出相關(guān)信號(hào)112-1到112-N。
當(dāng)接收到上行鏈路信號(hào)時(shí),第一上行鏈路天線權(quán)重生成電路114生成上行鏈路天線權(quán)重系數(shù)115-1到115-J(J是自然數(shù))。
第一上行鏈路波束成形電路113將相關(guān)信號(hào)112-1到112-N乘以由第一上行鏈路天線權(quán)重生成電路114生成的天線權(quán)重系數(shù)115-1到115-J,合成所述多個(gè)天線(N)上的乘積以形成方向性波束,并生成時(shí)間與角度(time-and-angle)延遲輪廓(在下文中稱為二維輪廓)116。
路徑檢測(cè)電路117檢測(cè)路徑電平大于來(lái)自上述二維輪廓116的預(yù)定路徑檢測(cè)閾值的L(L是自然數(shù))個(gè)路徑,并輸出每個(gè)路徑的DOA 119-1到119-L、路徑定時(shí)118-1到118-L以及路徑電平122-1到122-L。在路徑數(shù)目小于L的情況下,L被改變?yōu)槁窂綌?shù)目。
解擴(kuò)頻和解調(diào)電路104利用路徑定時(shí)118-1到118-L對(duì)上行鏈路擴(kuò)頻信號(hào)103-1到103-N進(jìn)行解擴(kuò)頻和解調(diào)。
第二上行鏈路波束成形電路106將針對(duì)每個(gè)路徑上的每個(gè)天線的解擴(kuò)頻符號(hào)信號(hào)105-1到105-K(K是自然數(shù))乘以天線權(quán)重系數(shù)121-1到121-K,并合成所述多個(gè)天線(N)上的乘積以形成方向性波束,并輸出每個(gè)路徑的經(jīng)波束成形的解擴(kuò)頻符號(hào)信號(hào)107-1到107-L。
第二上行鏈路天線權(quán)重生成電路120將針對(duì)從路徑檢測(cè)電路117輸出的每個(gè)路徑的DOA 119-1到119-L生成的天線權(quán)重系數(shù)121-1到121-K輸出到第二上行鏈路波束成形電路106。
RAKE組合電路108對(duì)從第二上行鏈路波束成形電路106輸出的經(jīng)波束成形的解擴(kuò)頻符號(hào)信號(hào)107-1到107-L進(jìn)行RAKE組合。
解碼電路110對(duì)RAKE組合的符號(hào)信號(hào)109進(jìn)行解碼。
當(dāng)發(fā)送下行鏈路信號(hào)時(shí),下行鏈路路徑選擇閾值判斷電路123判斷從路徑檢測(cè)電路117輸出的路徑電平122-1到122-L是否大于預(yù)定的下行鏈路路徑選擇閾值。此外,電路123選擇大于閾值的路徑并輸出用于標(biāo)識(shí)路徑的路徑號(hào)信息124。
路徑選擇電路125從輸出自第二上行鏈路波束成形電路106的經(jīng)波束成形的解擴(kuò)頻符號(hào)信號(hào)(接收信號(hào))107-1到107-L中選出由路徑號(hào)信息124指定的H(H是自然數(shù))個(gè)路徑。
干擾功率計(jì)算電路127-1到127-H計(jì)算包括在由路徑選擇電路125選擇的路徑的經(jīng)波束成形的解擴(kuò)頻符號(hào)信號(hào)126-1到126-H中的干擾功率。
最小干擾方向確定電路129確定具有由干擾功率計(jì)算電路127-1到127-H計(jì)算出的干擾功率128-1到128-H中的最小干擾功率的路徑的DOA。
下行鏈路天線權(quán)重生成電路131生成對(duì)應(yīng)于從最小干擾方向確定電路129輸出的DOA 130的用于發(fā)送下行鏈路信號(hào)的天線權(quán)重系數(shù)132-1到132-N。
下行鏈路信號(hào)生成電路133生成下行鏈路符號(hào)信號(hào)134。
下行鏈路波束成形電路135將下行鏈路符號(hào)信號(hào)134劃分到多個(gè)天線(N)并通過(guò)將由下行鏈路天線權(quán)重生成電路131生成的天線權(quán)重系數(shù)132-1到132-N乘以每個(gè)天線的下行鏈路符號(hào)信號(hào)來(lái)形成方向性波束。
擴(kuò)頻與調(diào)制電路137對(duì)經(jīng)波束成形的下行鏈路符號(hào)信號(hào)136-1到136-N進(jìn)行擴(kuò)頻和調(diào)制,并輸出經(jīng)波束成形的下行鏈路擴(kuò)頻信號(hào)138-1到138-N。
在上述配置的情況下,下面將描述該實(shí)施例的自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器的操作。
上行鏈路無(wú)線電信號(hào)101-1到101-N被N個(gè)天線單元100-1到100-N接收并被無(wú)線電發(fā)送-接收電路102-1到102-N轉(zhuǎn)換成基帶中的上行鏈路擴(kuò)頻信號(hào)103-1到103-N。
解擴(kuò)頻相關(guān)器電路111-1到111-N對(duì)上行鏈路擴(kuò)頻信號(hào)103-1到103-N進(jìn)行解擴(kuò)頻,并計(jì)算解擴(kuò)頻信號(hào)與已知導(dǎo)頻符號(hào)序列之間的相關(guān)性,以將相關(guān)信號(hào)112-1到112-N輸出到第一上行鏈路波束成形電路113。每個(gè)天線的相關(guān)信號(hào)112-1到112-N是時(shí)間方向上接收信號(hào)的相關(guān)值,示出了相關(guān)性級(jí)別在給定時(shí)間范圍內(nèi)何時(shí)變高。該時(shí)間范圍由解擴(kuò)頻相關(guān)器電路111-1到111-N的硬件性能決定。
第一上行鏈路天線權(quán)重生成電路114生成用于接收上行鏈路信號(hào)的J個(gè)天線權(quán)重系數(shù)115-1到115-J,并將系數(shù)115-1到115-J輸出到第一上行鏈路波束成形電路113。在此情況下,J是任意設(shè)置的自然數(shù),其指代方向性波束的數(shù)目×天線數(shù)目(N)。例如,當(dāng)在以前端(front)為中心的±60°范圍中每隔1°形成一個(gè)用于接收上行鏈路信號(hào)的方向性波束時(shí),總共生成121組天線權(quán)重系數(shù)。在此情況下,121×天線數(shù)目(N)等于J。
第一上行鏈路波束成形電路113將每個(gè)天線的相關(guān)信號(hào)112-1到112-N乘以與為了接收上行鏈路信號(hào)而生成的每個(gè)方向性波束的角度相對(duì)應(yīng)的天線權(quán)重系數(shù)115-1到115-J,并針對(duì)多個(gè)天線(N)合成這些乘積,以形成用于接收上行鏈路信號(hào)的方向性波束并生成二維輪廓116。通過(guò)將相關(guān)信號(hào)112-1到112-N乘以天線權(quán)重系數(shù)115-1到115-J并合成它們,在相關(guān)信號(hào)的每個(gè)定時(shí)處總共計(jì)算出121個(gè)角度方向的相關(guān)值,并且包括關(guān)于接收信號(hào)的時(shí)間與角度方向的相關(guān)信息的二維輪廓被生成。
在此情況下,假設(shè)獲得如圖3所示的二維輪廓。圖3在時(shí)間方向上繪制了在32碼片(chip)范圍中精確度為0.25碼片的相關(guān)值,并在角度方向上繪制了在±60°范圍中精確度為1°的相關(guān)值。
路徑檢測(cè)電路117通過(guò)使用由第一上行鏈路波束成形電路113生成的二維輪廓116檢測(cè)出高于預(yù)定路徑檢測(cè)閾值的電平,并從具有最高電平的路徑開(kāi)始按降序檢測(cè)出L個(gè)峰值作為路徑。在此情況下,與每個(gè)路徑相對(duì)應(yīng)的定時(shí)、角度和電平被分別檢測(cè)為路徑定時(shí)、DOA和路徑電平。因?yàn)槁窂脚cDOA相關(guān)聯(lián),因此可以通過(guò)按后面的處理選擇路徑來(lái)唯一地確定DOA。優(yōu)選地,最好從二維輪廓116設(shè)置路徑檢測(cè)閾值。例如,閾值被設(shè)置為最高路徑電平的0.1倍的值。L的數(shù)目是根據(jù)路徑檢測(cè)電路117的硬件性能(例如DSP的性能、存儲(chǔ)器規(guī)模)來(lái)確定的。在圖3所示示例的情況下,路徑檢測(cè)閾值被設(shè)置為14.0dB,并且大于路徑檢測(cè)閾值的6個(gè)峰值被選為路徑。假設(shè)每個(gè)路徑的路徑定時(shí)、DOA和路徑電平具有如圖4中的表所示的值。用于標(biāo)識(shí)檢測(cè)出的路徑的路徑號(hào)(標(biāo)識(shí)信息)被提供給檢測(cè)出的路徑。
路徑檢測(cè)電路117將檢測(cè)出的路徑定時(shí)118-1到118-L輸出到解擴(kuò)頻和解調(diào)電路104,并將DOA 119-1到119-L輸出到第二上行鏈路天線權(quán)重生成電路120。電路117還將路徑電平122-1到122-L輸出到下行鏈路發(fā)送路徑選擇閾值判斷電路123。因?yàn)槁窂蕉〞r(shí)、DOA和路徑電平以一對(duì)一的對(duì)應(yīng)關(guān)系與路徑號(hào)相關(guān)聯(lián),因此路徑定時(shí)、DOA和路徑電平的數(shù)目與檢測(cè)出的路徑數(shù)目(L)一致。
解擴(kuò)頻和解調(diào)電路104利用來(lái)自路徑檢測(cè)電路117的路徑定時(shí)118-1到118-L作為同步定時(shí)對(duì)每個(gè)天線的上行鏈路擴(kuò)頻信號(hào)103-1到103-N進(jìn)行解擴(kuò)頻和解調(diào),并且獲得每個(gè)路徑和天線的解擴(kuò)頻符號(hào)信號(hào)(接收信號(hào))105-1到105-K。因?yàn)樵贚個(gè)路徑定時(shí)處對(duì)N個(gè)上行鏈路擴(kuò)頻信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)頻和解調(diào),因此解擴(kuò)頻符號(hào)的數(shù)目等于路徑數(shù)目(L)×天線數(shù)目(N)。在此情況下,K代表天線數(shù)目(N)×路徑數(shù)目(L),并以自然數(shù)表示。
第二上行鏈路天線權(quán)重生成電路120將與輸出自路徑檢測(cè)電路117的DOA 119-1到119-L相對(duì)應(yīng)的天線權(quán)重系數(shù)121-1到121-K輸出到第二上行鏈路波束成形電路106。
第二上行鏈路波束成形電路106將輸出自解擴(kuò)頻和解調(diào)電路104的每個(gè)路徑和天線的解擴(kuò)頻符號(hào)105-1到105-K乘以由第二上行鏈路天線權(quán)重生成電路120生成的天線權(quán)重系數(shù)121-1到121-K,針對(duì)每個(gè)路徑合成多個(gè)天線(N)的乘積以獲得多個(gè)路徑(L)的經(jīng)波束成形的解擴(kuò)頻符號(hào)信號(hào)107-1到107-L,并將經(jīng)波束成形的解擴(kuò)頻符號(hào)信號(hào)輸出到RAKE組合電路108和路徑選擇電路125。
RAKE組合電路108對(duì)經(jīng)波束成形的解擴(kuò)頻符號(hào)信號(hào)107-1到107-L進(jìn)行RAKE組合并輸出經(jīng)RAKE組合的解擴(kuò)頻符號(hào)109。
解碼電路110通過(guò)解碼經(jīng)RAKE組合的解擴(kuò)頻符號(hào)109來(lái)再現(xiàn)原始信號(hào)。
下行鏈路路徑選擇閾值判斷電路123判斷從路徑檢測(cè)電路117輸出的L個(gè)路徑電平122-1到122-L是否高于預(yù)定下行鏈路信號(hào)的下行鏈路發(fā)送路徑選擇閾值,并將路徑電平高于閾值的路徑的路徑號(hào)作為路徑號(hào)信息124輸出到路徑選擇電路125。在圖3所示示例的情況下,下行鏈路信號(hào)的下行鏈路發(fā)送路徑選擇閾值被假設(shè)為16dB,電平高于閾值的路徑的數(shù)目為4,例如路徑1、2、3和6。由下行鏈路路徑選擇閾值判斷電路123選擇的路徑的數(shù)目并不局限于此,只要選擇路徑電平高于下行鏈路路徑選擇閾值的多個(gè)路徑即可。例如,可以選擇路徑電平高于下行鏈路路徑選擇閾值的所有路徑,或者從具有最高路徑電平的路徑起按降序選擇先前設(shè)置的多個(gè)路徑(H個(gè)路徑)。H的數(shù)目由下行鏈路路徑選擇閾值判斷電路123的硬件性能決定。但是,當(dāng)不存在路徑電平高于下行鏈路發(fā)送路徑選擇閾值的路徑時(shí),具有最高路徑電平的路徑被例外地選擇。
在該實(shí)施例的情況下,通過(guò)設(shè)置不同于用于檢測(cè)接收信號(hào)的路徑的路徑檢測(cè)閾值的下行鏈路發(fā)送路徑選擇閾值,具有優(yōu)選接收質(zhì)量的路徑被選擇,并被用于確定下行鏈路信號(hào)的發(fā)送方向。這防止了由于干擾功率低而選擇具有差接收質(zhì)量的路徑作為下行鏈路信號(hào)的發(fā)送方向。優(yōu)選地,類似于路徑檢測(cè)閾值,最好從二維輪廓116來(lái)設(shè)置下行鏈路路徑選擇閾值。例如,閾值被設(shè)置為比路徑檢測(cè)閾值約大若干dB的值。
路徑選擇電路125從經(jīng)波束成形的解擴(kuò)頻符號(hào)107-1到107-L中選出H個(gè)路徑,其中每個(gè)路徑都具有高于由路徑號(hào)信息124指定的下行鏈路發(fā)送路徑選擇閾值的路徑電平。在圖3所示示例的情況下,H等于4。
干擾功率計(jì)算電路127-1到127-H計(jì)算包括在由路徑選擇電路125選擇的經(jīng)波束成形的解擴(kuò)頻符號(hào)126-1到126-H中的干擾功率。干擾功率可以被計(jì)算為距離衰減包絡(luò)的平均值的離差,該計(jì)算以解擴(kuò)頻符號(hào)中的導(dǎo)頻信號(hào)作為測(cè)量間隔。在本發(fā)明的情況下,由于只需要獲得解擴(kuò)頻后每個(gè)接收信號(hào)的干擾功率,因此可以使用任意公知的方法來(lái)計(jì)算干擾功率。
最小干擾方向確定電路129確定具有由干擾功率計(jì)算電路127-1到127-H計(jì)算的干擾功率128-1到128-H中的最小干擾功率的路徑,并輸出該路徑的DOA 130。因?yàn)樾枰獏⒖紝?duì)應(yīng)于每個(gè)路徑號(hào)的DOA,因此第二上行鏈路波束成形電路106將DOA信息安裝在經(jīng)波束成形的解擴(kuò)頻符號(hào)107-1到107-L上,并且隨后最小干擾方向確定電路129的每個(gè)電路輸出具有DOA信息的信號(hào)。
下行鏈路天線權(quán)重生成電路131將對(duì)應(yīng)于DOA 130的天線權(quán)重系數(shù)132-1到132-N輸出到下行鏈路波束成形電路135。
下行鏈路波束成形電路135通過(guò)將下行鏈路符號(hào)信號(hào)134除以天線數(shù)目(N),并將下行鏈路符號(hào)信號(hào)134乘以從下行鏈路天線權(quán)重生成電路131輸出的天線權(quán)重系數(shù)132-1到132-N來(lái)形成用于發(fā)送下行鏈路信號(hào)的方向性波束。
例如,當(dāng)從圖3所示的二維輪廓中計(jì)算出如圖5中的表所示的每個(gè)路徑的干擾功率時(shí),路徑1具有最高路徑電平,而路徑1對(duì)于干擾功率,也具有最高路徑電平。從而,可能存在很多干擾用戶,或者存在執(zhí)行高速通信并以路徑1的DOA(-38°)發(fā)送大功率的干擾用戶。
但是,在圖5的表的情況下,路徑3具有最小干擾功率。在路徑3的DOA(+12°)的方向上出現(xiàn)少數(shù)幾個(gè)干擾用戶或不出現(xiàn)干擾用戶是可能的。因此,該實(shí)施例向路徑3的DOA發(fā)送下行鏈路信號(hào),從而使得能夠在避開(kāi)干擾用戶的同時(shí)執(zhí)行與所需用戶的通信。
擴(kuò)頻與調(diào)制電路137對(duì)經(jīng)波束成形的下行鏈路符號(hào)信號(hào)136-1到136-N進(jìn)行擴(kuò)頻和調(diào)制并輸出下行鏈路擴(kuò)頻信號(hào)138-1到138-N。
下行鏈路擴(kuò)頻信號(hào)138-1到138-N被無(wú)線電發(fā)送-接收電路102-1到102-N轉(zhuǎn)換成下行鏈路無(wú)線電信號(hào)101-1到101-N并從天線單元100-1到100-N發(fā)送出去。
如上所述,該實(shí)施例的發(fā)送器-接收器通過(guò)形成上行鏈路信號(hào)上的方向性波束從檢測(cè)出的路徑中選出具有優(yōu)選接收質(zhì)量的多個(gè)路徑,計(jì)算每個(gè)路徑的干擾功率,并在具有最小干擾功率的路徑的DOA上形成用于發(fā)送下行鏈路信號(hào)的方向性波束。即使在例如所需用戶和干擾用戶出現(xiàn)在相同方向上時(shí),該發(fā)送器-接收器也在具有相對(duì)優(yōu)選接收質(zhì)量的間接波的方向上發(fā)送下行鏈路信號(hào),而不是在來(lái)自所需用戶的直接波的方向上發(fā)送下行鏈路信號(hào)。因此,可以在避開(kāi)干擾用戶的同時(shí)與所需用戶通信。因此,可以優(yōu)選地與所需用戶通信,而不降低干擾用戶的服務(wù)質(zhì)量。
(第二實(shí)施例)圖6是示出本發(fā)明的發(fā)送器-接收器的第二實(shí)施例的配置的框圖。在此情況下,本發(fā)明的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器是自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器。
如圖6所示,第二實(shí)施例的自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器具有SIR計(jì)算電路239-1到239-L以及下行鏈路發(fā)送SIR閾值判斷電路241,以取代圖2所示的下行鏈路路徑選擇閾值判斷電路123。此外,第二實(shí)施例的自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器與第一實(shí)施例的自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器的不同之處在于路徑檢測(cè)電路217不輸出路徑電平122-1到122-L。由于其它配置與第一實(shí)施例相同,因此省略其描述。
第一實(shí)施例的自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器通過(guò)判斷由路徑檢測(cè)電路117檢測(cè)出的路徑的路徑電平是否高于預(yù)定的下行鏈路路徑選擇閾值,來(lái)僅使用具有優(yōu)選接收質(zhì)量的路徑來(lái)確定下行鏈路信號(hào)的發(fā)送方向。
第二實(shí)施例的自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器從每個(gè)檢測(cè)出的路徑的解擴(kuò)頻符號(hào)中獲得信號(hào)功率與干擾功率之比(在下文中稱為SIR),并且通過(guò)判斷SIR是否高于預(yù)定的下行鏈路發(fā)送路徑選擇SIR閾值來(lái)僅使用具有優(yōu)選接收質(zhì)量的路徑來(lái)確定下行鏈路信號(hào)的發(fā)送方向。
從圖6所示的第二上行鏈路波束成形電路206輸出的每個(gè)路徑的經(jīng)波束成形的解擴(kuò)頻符號(hào)207-1到207-L被輸出到RAKE組合電路208、路徑選擇電路225和SIR計(jì)算電路239-1到238-L。
SIR計(jì)算電路239-1到239-L從經(jīng)波束成形的解擴(kuò)頻符號(hào)207-1到207-L中計(jì)算出SIR 240-1到240-L并將它們輸出。
與第一實(shí)施例所示下行鏈路路徑選擇閾值判斷電路123的情況類似地,下行鏈路發(fā)送SIR閾值判斷電路241判斷SIR 240-1到240-L是否大于下行鏈路發(fā)送路徑選擇閾值。然后,電路241選出具有大于閾值的SIR的H個(gè)路徑并將H個(gè)路徑的路徑號(hào)作為路徑號(hào)信息242輸出到路徑選擇電路225。
路徑選擇電路225選擇經(jīng)波束成形的解擴(kuò)頻符號(hào)207-1到207-L中由路徑號(hào)信息242指定的H個(gè)路徑并將這H個(gè)路徑輸出。隨后的處理與第一實(shí)施例的自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器的情況相同。
在該實(shí)施例的發(fā)送器-接收器的情況下,與第一實(shí)施例類似,即使所需用戶和干擾用戶出現(xiàn)在相對(duì)發(fā)送器-接收器的相同方向上,也可以在避開(kāi)干擾用戶的同時(shí)與所需用戶執(zhí)行通信。因此,可以優(yōu)選地在不降低干擾用戶的服務(wù)質(zhì)量的情況下與所需用戶通信。
(第三實(shí)施例)圖7是示出本發(fā)明的發(fā)送器-接收器的第三實(shí)施例的配置的框圖。在此情況下,本發(fā)明的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器是自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器。
如圖7所示,第三實(shí)施例的自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器具有信號(hào)功率計(jì)算電路339-1到339-L,以取代圖6所示的SIR計(jì)算電路239-1到239-L。此外,第三實(shí)施例的發(fā)送器-接收器與第二實(shí)施例的自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器的不同之處在于它具有下形鏈路發(fā)送信號(hào)功率閾值判斷電路341,以取代下行鏈路發(fā)送SIR閾值判斷電路241。由于其它配置與第二實(shí)施例相同,因此省略其描述。第二實(shí)施例的自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器從由路徑檢測(cè)電路檢測(cè)出的每個(gè)路徑的解擴(kuò)頻符號(hào)中計(jì)算出SIR,并判斷該SIR是否大于預(yù)定的下行鏈路發(fā)送路徑選擇SIR閾值,從而僅選擇具有優(yōu)選接收質(zhì)量的路徑來(lái)確定下行鏈路信號(hào)發(fā)送方向。
第三實(shí)施例的自適應(yīng)天線發(fā)送器-接收器計(jì)算由路徑檢測(cè)電路檢測(cè)出的每個(gè)路徑的解擴(kuò)頻符號(hào)的信號(hào)功率并判斷該信號(hào)功率是否大于預(yù)定的下行鏈路發(fā)送路徑選擇信號(hào)功率閾值,從而僅選擇具有優(yōu)選接收質(zhì)量的路徑來(lái)確定下行鏈路信號(hào)發(fā)送方向。
從圖7所示的第二上行鏈路波束成形電路306輸出的每個(gè)路徑的經(jīng)波束成形的解擴(kuò)頻符號(hào)307-1到307-L被輸出到RAKE組合電路308、路徑選擇電路325和信號(hào)功率計(jì)算電路339-1到339-L。
信號(hào)功率計(jì)算電路339-1到339-L從經(jīng)波束成形的解擴(kuò)頻符號(hào)307-1到307-L中計(jì)算出信號(hào)功率340-1到340-L并將它們輸出。
與第一實(shí)施例所示下行鏈路路徑選擇閾值判斷電路123的情況類似地,下形鏈路發(fā)送信號(hào)功率閾值判斷電路341判斷L個(gè)信號(hào)功率340-1到340-L是否大于下行鏈路發(fā)送路徑選擇信號(hào)功率閾值。然后,電路341選擇信號(hào)功率大于閾值的H個(gè)路徑并將這H個(gè)路徑的路徑號(hào)作為路徑號(hào)信息342輸出到路徑選擇電路325。隨后的處理與第二實(shí)施例的情況相同。
在該實(shí)施例的發(fā)送器-接收器的情況下,與第一和第二實(shí)施例的情況類似,即使所需用戶和干擾用戶出現(xiàn)在相對(duì)發(fā)送器-接收器的相同方向上,也可以在避開(kāi)干擾用戶的同時(shí)與所需用戶執(zhí)行通信。因此,可以優(yōu)選地在不降低干擾用戶的服務(wù)質(zhì)量的情況下與所需用戶執(zhí)行通信。
雖然已經(jīng)結(jié)合某些優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明,但是將會(huì)理解,本發(fā)明包括的主題并不局限于這些特定實(shí)施例。相反,希望本發(fā)明的主題包括可被包括在所附權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)的所有替換、修改和等同物。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器,用于檢測(cè)接收自所需用戶的上行鏈路信號(hào)的多個(gè)路徑,估計(jì)每個(gè)路徑的到達(dá)方向,解調(diào)每個(gè)路徑的上行鏈路信號(hào),形成與所述到達(dá)方向相對(duì)應(yīng)的下行鏈路方向性波束,并將下行鏈路信號(hào)發(fā)送到所述所需用戶,該發(fā)送器-接收器包括干擾功率計(jì)算電路,用于計(jì)算每個(gè)路徑的上行鏈路信號(hào)的干擾功率;以及最小干擾方向確定電路,用于確定具有由所述干擾功率計(jì)算電路計(jì)算出的干擾功率中的最小干擾功率的路徑的方向,作為所述下行鏈路信號(hào)的發(fā)送方向。
2.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器,其中所述每個(gè)路徑的到達(dá)方向估計(jì)是這樣執(zhí)行的,即將由多個(gè)天線接收到的上行鏈路信號(hào)的相關(guān)信號(hào)乘以天線權(quán)重系數(shù),合成天線之間的乘積,從而形成方向性波束來(lái)檢測(cè)多個(gè)路徑,所述上行鏈路信號(hào)的解調(diào)是這樣執(zhí)行的,即將所述上行鏈路信號(hào)乘以對(duì)應(yīng)于所述到達(dá)方向的天線權(quán)重系數(shù),合成天線之間的上行鏈路信號(hào),從而形成上行鏈路方向性波束,并且所述向所需用戶發(fā)送下行鏈路信號(hào)是這樣執(zhí)行的,即將下行鏈路信號(hào)乘以對(duì)應(yīng)于所述到達(dá)方向的天線權(quán)重系數(shù),從而形成下行鏈路方向性波束。
3.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器,還包括下行鏈路發(fā)送路徑選擇閾值判斷電路,用于判斷每個(gè)路徑的路徑電平是否大于預(yù)定閾值,并且輸出用于標(biāo)識(shí)路徑電平高于所述閾值的路徑的標(biāo)識(shí)信息,以及路徑選擇電路,用于選擇由所述下行鏈路發(fā)送路徑選擇閾值判斷電路指定的路徑,并將所選路徑的接收信號(hào)輸出到所述干擾功率計(jì)算電路。
4.如權(quán)利要求2所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器,還包括下行鏈路發(fā)送路徑選擇閾值判斷電路,用于判斷每個(gè)路徑的路徑電平是否大于預(yù)定閾值,并且輸出用于標(biāo)識(shí)路徑電平高于所述閾值的路徑的標(biāo)識(shí)信息,以及路徑選擇電路,用于選擇由所述下行鏈路發(fā)送路徑選擇閾值判斷電路指定的路徑,并將所選路徑的接收信號(hào)輸出到所述干擾功率計(jì)算電路。
5.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器,還包括信號(hào)功率與干擾功率之比計(jì)算電路,用于計(jì)算每個(gè)路徑的接收信號(hào)的信號(hào)功率與干擾功率之比,下行鏈路發(fā)送信號(hào)功率與干擾功率之比閾值判斷電路,用于判斷每個(gè)路徑的所述信號(hào)功率與干擾功率之比是否大于預(yù)定閾值,并且輸出用于標(biāo)識(shí)信號(hào)功率與干擾功率之比大于所述閾值的路徑的標(biāo)識(shí)信息,以及路徑選擇電路,用于選擇由所述下行鏈路發(fā)送信號(hào)功率與干擾功率之比閾值判斷電路指定的路徑并將所選路徑的接收信號(hào)輸出到所述干擾功率計(jì)算電路。
6.如權(quán)利要求2所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器,還包括信號(hào)功率與干擾功率之比計(jì)算電路,用于計(jì)算每個(gè)路徑的接收信號(hào)的信號(hào)功率與干擾功率之比,下行鏈路發(fā)送信號(hào)功率與干擾功率之比閾值判斷電路,用于判斷每個(gè)路徑的所述信號(hào)功率與干擾功率之比是否大于預(yù)定閾值,并且輸出用于標(biāo)識(shí)信號(hào)功率與干擾功率之比大于所述閾值的路徑的標(biāo)識(shí)信息,以及路徑選擇電路,用于選擇由所述下行鏈路發(fā)送信號(hào)功率與干擾功率之比閾值判斷電路指定的路徑并將所選路徑的接收信號(hào)輸出到所述干擾功率計(jì)算電路。
7.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器,還包括信號(hào)功率計(jì)算電路,用于計(jì)算每個(gè)路徑的接收信號(hào)的信號(hào)功率,下行鏈路發(fā)送信號(hào)功率閾值判斷電路,用于判斷每個(gè)路徑的信號(hào)功率是否大于預(yù)定閾值,并且輸出用于標(biāo)識(shí)信號(hào)功率大于所述閾值的路徑的標(biāo)識(shí)信息,以及路徑選擇電路,用于選擇由所述下行鏈路發(fā)送信號(hào)功率閾值判斷電路指定的路徑,并將所選路徑的接收信號(hào)輸出到所述干擾功率計(jì)算電路。
8.如權(quán)利要求2所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器,還包括信號(hào)功率計(jì)算電路,用于計(jì)算每個(gè)路徑的接收信號(hào)的信號(hào)功率,下行鏈路發(fā)送信號(hào)功率閾值判斷電路,用于判斷每個(gè)路徑的信號(hào)功率是否大于預(yù)定閾值,并且輸出用于標(biāo)識(shí)信號(hào)功率大于所述閾值的路徑的標(biāo)識(shí)信息,以及路徑選擇電路,用于選擇由所述下行鏈路發(fā)送信號(hào)功率閾值判斷電路指定的路徑,并將所選路徑的接收信號(hào)輸出到所述干擾功率計(jì)算電路。
9.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器,還包括RAKE組合電路,用于對(duì)每個(gè)路徑的上行鏈路信號(hào)進(jìn)行RAKE組合,以及解碼電路,用于對(duì)經(jīng)RAKE組合的上行鏈路信號(hào)進(jìn)行解碼并再現(xiàn)原始信號(hào)。
10.如權(quán)利要求3所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器,還包括RAKE組合電路,用于對(duì)每個(gè)路徑的上行鏈路信號(hào)進(jìn)行RAKE組合,以及解碼電路,用于對(duì)經(jīng)RAKE組合的上行鏈路信號(hào)進(jìn)行解碼并再現(xiàn)原始信號(hào)。
11.如權(quán)利要求5所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器,還包括RAKE組合電路,用于對(duì)每個(gè)路徑的上行鏈路信號(hào)進(jìn)行RAKE組合,以及解碼電路,用于對(duì)經(jīng)RAKE組合的上行鏈路信號(hào)進(jìn)行解碼并再現(xiàn)原始信號(hào)。
12.如權(quán)利要求7所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器,還包括RAKE組合電路,用于對(duì)每個(gè)路徑的上行鏈路信號(hào)進(jìn)行RAKE組合,以及解碼電路,用于對(duì)經(jīng)RAKE組合的上行鏈路信號(hào)進(jìn)行解碼并再現(xiàn)原始信號(hào)。
13.一種移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器的發(fā)送-接收方法,包括從接收到的上行鏈路信號(hào)中檢測(cè)出與所需用戶之間的多個(gè)路徑的步驟;估計(jì)每個(gè)路徑的到達(dá)方向的步驟;解調(diào)與所述到達(dá)方向相對(duì)應(yīng)的每個(gè)路徑的上行鏈路信號(hào)的步驟;計(jì)算每個(gè)路徑的上行鏈路信號(hào)的干擾功率,并且通過(guò)使用具有計(jì)算出的干擾功率中的最小干擾功率的路徑的方向作為下行鏈路信號(hào)的發(fā)送方向來(lái)形成下行鏈路方向性波束的步驟;以及向所述所需用戶發(fā)送下行鏈路信號(hào)的步驟。
14.如權(quán)利要求13所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器的發(fā)送-接收方法,其中所述估計(jì)到達(dá)方向的步驟檢測(cè)來(lái)自所需用戶的多個(gè)路徑,并且根據(jù)通過(guò)將由多個(gè)天線接收到的上行鏈路信號(hào)的相關(guān)信號(hào)乘以天線權(quán)重系數(shù)并且合成天線之間的信號(hào)而形成的上行鏈路方向性波束來(lái)估計(jì)每個(gè)路徑的到達(dá)方向,所述解調(diào)上行鏈路信號(hào)的步驟通過(guò)以下方式來(lái)解調(diào)每個(gè)路徑的上行鏈路信號(hào)將所述上行鏈路信號(hào)乘以對(duì)應(yīng)于所述到達(dá)方向的天線權(quán)重系數(shù)并且合成天線之間的信號(hào),從而形成上行鏈路方向性波束,并且所述發(fā)送下行鏈路信號(hào)的步驟通過(guò)以下方式來(lái)向所述所需用戶發(fā)送下行鏈路信號(hào)計(jì)算每個(gè)路徑的上行鏈路信號(hào)的干擾功率,使用具有計(jì)算出的干擾功率中的最小干擾功率的路徑的方向作為下行鏈路信號(hào)發(fā)送方向,從而將下行鏈路信號(hào)乘以天線權(quán)重系數(shù)并天線合成乘積以形成下行鏈路方向性波束。
15.如權(quán)利要求13所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器的發(fā)送-接收方法,其中針對(duì)每個(gè)路徑判斷路徑電平是否高于預(yù)定閾值,以計(jì)算其電平高于所述閾值的路徑的干擾功率。
16.如權(quán)利要求14所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器的發(fā)送-接收方法,其中針對(duì)每個(gè)路徑判斷路徑電平是否高于預(yù)定閾值,以計(jì)算其電平高于所述閾值的路徑的干擾功率。
17.如權(quán)利要求13所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器的發(fā)送-接收方法,其中針對(duì)每個(gè)路徑計(jì)算接收信號(hào)的信號(hào)功率與干擾功率之比,判斷所述每個(gè)路徑的信號(hào)功率與干擾功率之比是否大于預(yù)定閾值,以計(jì)算其信號(hào)功率與干擾功率之比高于所述閾值的路徑的干擾功率。
18.如權(quán)利要求14所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器的發(fā)送-接收方法,其中針對(duì)每個(gè)路徑計(jì)算接收信號(hào)的信號(hào)功率與干擾功率之比,判斷所述每個(gè)路徑的信號(hào)功率與干擾功率之比是否大于預(yù)定閾值,以計(jì)算其信號(hào)功率與干擾功率之比高于所述閾值的路徑的干擾功率。
19.如權(quán)利要求13所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器的發(fā)送-接收方法,其中針對(duì)每個(gè)路徑計(jì)算接收信號(hào)的信號(hào)功率,判斷所述每個(gè)路徑的信號(hào)功率是否大于預(yù)定閾值,以計(jì)算其信號(hào)功率高于所述閾值的路徑的干擾功率。
20.如權(quán)利要求14所述的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器的發(fā)送-接收方法,其中針對(duì)每個(gè)路徑計(jì)算接收信號(hào)的信號(hào)功率,判斷所述每個(gè)路徑的信號(hào)功率是否大于預(yù)定閾值,以計(jì)算其信號(hào)功率高于所述閾值的路徑的干擾功率。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)送器-接收器,即使在所需用戶和干擾用戶出現(xiàn)在同一方向上時(shí),也可以優(yōu)選地在不降低干擾用戶的服務(wù)質(zhì)量的情況下與所需用戶執(zhí)行通信。因此,通過(guò)在二維輪廓上選擇大于預(yù)定閾值的路徑電平或者選擇其信號(hào)功率與干擾功率之比或信號(hào)功率大于預(yù)定閾值的路徑,分別具有優(yōu)選接收質(zhì)量的多個(gè)路徑被選出。然后,包括在這些路徑的接收信號(hào)中的干擾功率被計(jì)算,具有最小干擾功率的路徑被選擇,并將該路徑的DOA用作下行鏈路信號(hào)的發(fā)送方向。
文檔編號(hào)H04J13/00GK1893315SQ20061009051
公開(kāi)日2007年1月10日 申請(qǐng)日期2006年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月27日
發(fā)明者大浦聰, 丸田靖 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社