[發(fā)明專利]靈活的多扇區(qū)多天線系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200680012795.1
• 申請(qǐng)日: 2006-03-17
• 公開（公告）號(hào): CN101160746A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R·范尼塔姆拜;A·薩瓦斯;Y·雍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 艾利森電話股份有限公司
• 主分類號(hào): H04B7/04
• 分類號(hào): H04B7/04;H04B7/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曾祥夌;王小衡

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般涉及多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)，更具體來說涉及用于高速分組數(shù)據(jù)信道的多扇區(qū)MIMO系統(tǒng)。

背景技術(shù)

對(duì)無線數(shù)據(jù)服務(wù)(例如移動(dòng)因特網(wǎng)、視頻流傳輸和基于IP的語音)的需求促使高速分組數(shù)據(jù)信道的發(fā)展以提供此類服務(wù)所需的高數(shù)據(jù)速率。IS-200標(biāo)準(zhǔn)的修訂C引入了用于高速分組數(shù)據(jù)服務(wù)的前向分組數(shù)據(jù)信道(F-PDCH)。F-PDCH通過在信道狀況有利時(shí)以機(jī)會(huì)主義方式調(diào)度用戶接收前向分組數(shù)據(jù)信道上的數(shù)據(jù)來利用多用戶分集。依據(jù)預(yù)定義的公平準(zhǔn)則，如果所有前向鏈路資源(例如沃爾什碼和功率)都被分配給具有最佳信道狀況的移動(dòng)臺(tái)，則將吞吐量最大化，并因此達(dá)到最高可支持?jǐn)?shù)據(jù)速率。一般來說，移動(dòng)臺(tái)僅在良好無線電狀況中接收數(shù)據(jù)。移動(dòng)臺(tái)在反向鏈路開銷信道上傳輸信道質(zhì)量信息。此信道質(zhì)量信息在基站處被用于調(diào)度移動(dòng)臺(tái)并選擇最有效率的調(diào)制和編碼方案。

目前，將使用高速前向分組數(shù)據(jù)信道限制于具有單個(gè)發(fā)射天線的系統(tǒng)。采用具有多個(gè)發(fā)射和接收天線的通信鏈路的多輸入多輸出(MIMO)通信系統(tǒng)可以達(dá)到顯著更高的數(shù)據(jù)速率和/或提高了可靠性。這些改進(jìn)是利用其中在發(fā)射天線上復(fù)用數(shù)據(jù)的空間復(fù)用來實(shí)現(xiàn)的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及從無線電接入網(wǎng)中的一個(gè)或多個(gè)扇區(qū)通過共享的前向鏈路信道向多個(gè)移動(dòng)臺(tái)發(fā)送分組數(shù)據(jù)，這種共享的前向鏈路信道是諸如IS-2000系統(tǒng)中的前向分組數(shù)據(jù)信道(F-PDCG)和HSDPA系統(tǒng)中的高速下行鏈路共享信道(HS-DSCH)。每個(gè)扇區(qū)具有一個(gè)扇區(qū)發(fā)射器和多個(gè)扇區(qū)天線。該扇區(qū)發(fā)射器可以例如包括空間復(fù)用發(fā)射器，該空間復(fù)用發(fā)射器將移動(dòng)臺(tái)的數(shù)據(jù)流分成兩個(gè)或兩個(gè)以上子流以便從相應(yīng)的天線發(fā)送到移動(dòng)臺(tái)。每個(gè)扇區(qū)中的調(diào)度器基于預(yù)定的調(diào)度準(zhǔn)則在任一時(shí)刻選擇一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)臺(tái)以從基站接收分組數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中，調(diào)度器在任一時(shí)刻選擇一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)臺(tái)來服務(wù)，以便使數(shù)據(jù)吞吐量最大化。調(diào)度器還可以將公平準(zhǔn)則、服務(wù)質(zhì)量或其他因素納入考慮。可以由服務(wù)扇區(qū)中所有扇區(qū)發(fā)射器來服務(wù)于所選的移動(dòng)臺(tái)，或可以由服務(wù)扇區(qū)中少于所有扇區(qū)發(fā)射器的扇區(qū)發(fā)射器來服務(wù)于所選的移動(dòng)臺(tái)。如果使用服務(wù)扇區(qū)中少于所有扇區(qū)發(fā)射器的扇區(qū)發(fā)射器來將數(shù)據(jù)發(fā)送到所選的移動(dòng)臺(tái)，則調(diào)度器確定要使用的最佳天線組合。

可以動(dòng)態(tài)且臨時(shí)地將扇區(qū)天線從一個(gè)扇區(qū)重新分配到另一個(gè)扇區(qū)。在例如扇區(qū)之間的邊界區(qū)域中的移動(dòng)臺(tái)之間的信道狀況有利的情況下，將扇區(qū)天線從一個(gè)扇區(qū)重新分配到另一個(gè)扇區(qū)可能是適合的。也可以在交叉扇區(qū)的負(fù)荷失衡時(shí)重新分配扇區(qū)天線。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，基站處的天線管理處理器處理扇區(qū)天線的重新分配。

附圖說明

圖1是圖示示范移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的組件的框圖。

圖2是圖示移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的多扇區(qū)小區(qū)的示意圖，其中每個(gè)扇區(qū)具有多個(gè)發(fā)射天線。

圖3是圖示移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的基站的相關(guān)部分的框圖。

圖4是圖示將一個(gè)扇區(qū)中的一個(gè)天線重新分配給另一個(gè)扇區(qū)的一種情況的示意圖。

圖5是圖示將一個(gè)扇區(qū)中的一個(gè)天線重新分配給另一個(gè)扇區(qū)的另一種情況的示意圖。

圖6是圖示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中組合的發(fā)射分集和空間復(fù)用的示意圖。

具體實(shí)施方式

圖1圖示向移動(dòng)臺(tái)40提供分組數(shù)據(jù)服務(wù)的示范無線通信網(wǎng)絡(luò)10的邏輯實(shí)體。圖1圖示根據(jù)cdma2000(IS2000)標(biāo)準(zhǔn)配置的無線通信網(wǎng)絡(luò)10。還可以采用其他標(biāo)準(zhǔn)，包括寬帶CDMA(W-CDMA)。無線通信網(wǎng)絡(luò)10是采用高速前向分組數(shù)據(jù)信道(F-PDCH)來將數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭苿?dòng)臺(tái)的分組交換網(wǎng)絡(luò)。無線通信網(wǎng)絡(luò)10包括分組交換核心網(wǎng)絡(luò)20和無線電接入網(wǎng)(RAN)30。核心網(wǎng)絡(luò)20包括連接到外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(PDN)16(例如因特網(wǎng))的分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn)(PDSN)22，并且支持至移動(dòng)臺(tái)40和來自移動(dòng)臺(tái)40的PPP連接。核心網(wǎng)絡(luò)20向RAN?30添加IP流和從RAN?30中移除IP流，并在外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)16與RAN?30之間路由傳送分組。