[發明專利]選擇多輸入多輸出天線波束組合的方法及裝置

無效

• 申請號: 200680004799.5
• 申請日: 2006-02-16
• 公開（公告）號: CN101124734A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發明（設計）人: 李營學;車尹赫;李俊友
• 申請（專利權）人: 美商內數位科技公司
• 主分類號: H04B1/02
• 分類號: H04B1/02
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 郭蔚

技術領域

本發明有關無線通信系統中的智慧天線技術。更特別是，本發明有關選擇多輸入多輸出(MIMO)天線波束組合的方法及裝置。

背景技術

無線通信系統系熟知于技術領域中。通常，該系統系包含通信站，其可傳送及接收彼此間的無線通信信號。通常，基地臺網絡(或存取點(APs))系被提供，其中各基地臺(或存取點)可建立與適當配置移動無線傳送/接收單元(WTRUs)及多重適當配置基地臺(或存取點)同時進行無線通信。某些移動無線傳送/接收單元可替代性被配置建立彼此間直接無線通信，也就是不需經由基地臺(或存取點)通過網絡被延遲。此通常被稱為點對點無線通信。移動無線傳送/接收單元被配置直接與移動無線傳送/接收單元通信者，其本身亦被配置及當作基地臺(或存取點)。由于網絡及點對點通信能力，移動無線傳送/接收單元可被配置用于多重網絡。

在此被使用的”存取點”名詞者系包含但不限于基地臺，B節點，位址控制器，或可提供移動無線傳送/接收單元對存取點被相關聯的網絡做無線存取的無線環境中的任何其他接介裝置。在此被使用的”無線傳送/接收單元”名詞系包含但不限于使用者設備，移動站，固定或移動用戶單元，呼叫器，或可操作于無線環境中的任何其他類型使用者裝置。該移動無線傳送/接收單元系包含可攜式個人計算裝置，如具有類似網絡功能的無線數據機的個人數字助理(PDAs)及筆記型電腦。可攜式或可改變位置的移動無線傳送/接收單元系被稱為移動單元。

被稱為無線區域網絡(WLAN)的無線系統一類型，系可被配置與被裝配亦可建立與類似被裝配移動無線傳送/接收單元點對點通信的無線區域網絡數據機的移動無線傳送/接收單元做無線通信。目前，無線區域網絡數據機系被產生商整合為許多傳統通信及計算裝置。例如，手機，個人數字助理及膝上型電腦系被建造具有一個或更多無線區域網絡數據機。

具有一個或更多存取點的熱門無線區域網絡環境系依據IEEE?802標準家族來建造。對這些網絡的存取通常需使用者認證程序。該系統協定目前被標準化于無線區域網絡技術領域，如被提供于IEEE?802標準家族的協定架構中。

圖1描繪一傳統無線通信環境，其中無線傳送/接收單元14可經由網絡站，此例中為無線區域網絡10的存取點12來建立無線通信。如圖1粗線箭頭標示，存取點12系被與如存取控制器(AC)的無線區域網絡其他網絡架構連接。存取點12系被顯示為建立與五個無線傳送/接收單元14通信。該通信系經由存取點12被座標化及同步化。該配置亦被稱為無線區域網絡脈絡內的基本服務組(BSS)。

無線手機脈絡中，目前廣泛使用的一標準系已知為全球移動電信系統(GSM)。此系被視為所謂第二代移動無線系統標準(2G)而隨后為其修訂版(2.5G)。通用封包無線服務(GPRS)及全球移動電信系統演進增強數據(EDGE)是提供2G全球移動電信系統網絡相當高速數據服務的2.5G技術例。這些標準各者系尋求以附加特征及增強來改良先前標準。1998年1月，歐洲電信標準協會-特別移動組(ETSISMG)同意稱為通信移動電信系統(UMTS)的第三代無線系統的無線存取計劃。為了進一步實施通信移動電信系統標準，第三代伙伴計劃(3GPP)系于1998年12月被形成。第三代伙伴計劃繼續運作于共用第三代移動無線標準上。除了第三代伙伴計劃標準，使用核心網絡中的移動網際協定以求移動性的第三代伙伴計劃2標準系被發展。

許多無線通信系統發展已被預期促使降低通信錯誤，改善范圍及產出及最小化成本。最新進展系通過拓展時間分集，通信信號頻率及編碼尺寸來達成。1997年3月25日提出且被指定為本發明受讓人的美國專利第5,614,914號，是使用分集來改良無線通信的一例。

自從1990年代中期，多輸入多輸出系統發展系通過拓展無線通信頻道空間分集在不增加傳輸功率或頻寬下增加產出。多輸入多輸出是無線通信中最有前途技術的一。不像為了減輕有害多路衰減及增強單數據流強固性的傳統智慧天線技術，多輸入多輸出系利用多路衰減來同時傳送及接收多數據流。理論上，多輸入多輸出系統容量可線性增加傳送及接收天線數量。多輸入多輸出被如IEEE?802.11n及第三代伙伴計劃寬頻分碼多重存取(WCDMA)的眾多無線數據通信標準考慮。

針對給定收發器鏈數量，當空間多工被使用時，分集增益系降低。因此，數據鏈路變成較不可靠，而系統可能回到單數據流模式。為了改良多數據流的鏈路品質，更多收發器鏈可被使用。然而，此產生較高成本。本發明不需添加額外收發器鏈即可達成多輸入多輸出系統空間分集。

發明內容