[發(fā)明專利]多天線發(fā)射方式切換方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910223640.8
• 申請(qǐng)日: 2009-11-18
• 公開（公告）號(hào): CN102064867A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張娟;王立平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): H04B7/06
• 分類號(hào): H04B7/06;H04B7/04;H04L1/06;H04L1/16
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)，更具體地，涉及一種多天線發(fā)射方式切換方法和裝置。

背景技術(shù)

在無線通信系統(tǒng)中，為提高數(shù)據(jù)傳輸速率及系統(tǒng)吞吐量，可以采用MIMO(Multi-Input?and?Multi-Output)技術(shù)。通常使用多天線是出于兩個(gè)目的：一個(gè)是提高數(shù)據(jù)可靠性；另一個(gè)是提高數(shù)據(jù)傳輸速率。為了實(shí)現(xiàn)較高的可靠性和較高的數(shù)據(jù)速率，在差的信道狀態(tài)中采用數(shù)據(jù)可靠性提高方案，并且在良好的信道狀態(tài)中采用數(shù)據(jù)率提高方案。前者是利用MIMO信道提供的空間分集增益，后者利用MIMO信道提供的空間復(fù)用增益，因此MIMO技術(shù)大致可以分為兩類：發(fā)射分集(TD，Transmit?Diversity)和空間復(fù)用(SM，Spatial?Multiplexing)。分集技術(shù)主要用來對(duì)抗信道衰落，獲得最優(yōu)的鏈路質(zhì)量，提高解調(diào)的信干噪比；而在多徑密集、信道相關(guān)性較低的環(huán)境下，SM是最有效的模式，可獲得最高的傳輸速率。而在高相關(guān)的信道下，不適合使用SM模式。因此，上述兩種多天線發(fā)射模式在實(shí)際應(yīng)用中需要進(jìn)行平衡考慮，一種有效的方法是根據(jù)信道狀態(tài)自適應(yīng)的使用多個(gè)天線方案獲得數(shù)據(jù)可靠性和數(shù)據(jù)速率的提高，從而獲得不同環(huán)境下的最優(yōu)系統(tǒng)性能。

自適應(yīng)調(diào)制和編碼(Adaptive?Modulation?Coding，AMC)被積極地研究以提高無線網(wǎng)絡(luò)中的信道容量，AMC方案根據(jù)當(dāng)前的信號(hào)質(zhì)量或信道狀態(tài)來調(diào)整調(diào)制方案和碼率，以提高數(shù)據(jù)率。因此在多天線傳輸方式確定的情況下，結(jié)合AMC可以進(jìn)一步提高系統(tǒng)的性能。

LTE(Long?Term?Evolution，長期演進(jìn))系統(tǒng)的開環(huán)模式下利用信道的秩(Rank?Indication，RI，為自然數(shù))來進(jìn)行分集和復(fù)用模式的切換，當(dāng)RI＝1時(shí)，使用發(fā)射分集，當(dāng)RI＞1時(shí)，使用空間復(fù)用。而實(shí)際測試中，空間復(fù)用不僅僅依賴于信道的相關(guān)性，對(duì)信道質(zhì)量尤其是信干噪比的要求很高，信道相關(guān)性低，即RI＞1時(shí)，但信干噪比較低時(shí)，使用空間復(fù)用發(fā)射，接收端也會(huì)接收錯(cuò)誤。

因此如何提供一種有效的方法來選擇天線傳輸方式，是本發(fā)明旨在解決的問題，根據(jù)BS(Base?Station，基站)、UE(User?Equipment，用戶設(shè)備)的能力和實(shí)際信道條件自適應(yīng)選擇復(fù)用和分集發(fā)射，從而提高系統(tǒng)的性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種多天線發(fā)射方式切換方法和裝置，以便使裝置能夠選擇最為合適的發(fā)射方式，提高速度，減少錯(cuò)誤。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提出了一種發(fā)射分集-空間復(fù)用的多天線發(fā)射方式切換方法，包括以下步驟：統(tǒng)計(jì)用戶設(shè)備UE在預(yù)定時(shí)間內(nèi)的秩RI＞1的第一累計(jì)值和/或第一連續(xù)值；以及當(dāng)?shù)谝焕塾?jì)值大于第一累計(jì)值門限時(shí)，和/或，當(dāng)?shù)谝贿B續(xù)值大于第一連續(xù)值門限時(shí)，進(jìn)行主控切換，以將多天線發(fā)射方式由發(fā)射分集TD方式切換為空間復(fù)用SM方式。

其中，還包括：當(dāng)確定不進(jìn)行主控切換時(shí)，如果SM的吞吐量大于TD的吞吐量，則進(jìn)行輔控切換，以將多天線發(fā)射方式由發(fā)射分集TD方式切換為空間復(fù)用SM方式。

其中，如果SM的吞吐量大于TD的吞吐量，則進(jìn)行輔控切換的步驟包括：獲取UE的業(yè)務(wù)量大小；獲取UE上報(bào)的信道質(zhì)量指示CQI信息；根據(jù)CQI、業(yè)務(wù)量大小以及當(dāng)前RB資源占用情況，確定分配的RB個(gè)數(shù)以及TD的編碼調(diào)制方式MCS；根據(jù)CQI與信干噪比SINR的對(duì)應(yīng)關(guān)系獲取SM下的SINR；根據(jù)CQI與SM的編碼調(diào)制方式MCS的對(duì)應(yīng)關(guān)系獲取SM的MCS；當(dāng)TD的MCS對(duì)應(yīng)的吞吐量小于或等于SM的MCS對(duì)應(yīng)的吞吐量時(shí)，進(jìn)行輔控切換，以將多天線發(fā)射方式由發(fā)射分集TD方式切換為空間復(fù)用SM方式。

其中，預(yù)定時(shí)間是單位時(shí)間或從UE上次切換結(jié)束到當(dāng)前時(shí)刻的時(shí)間。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提出了一種空間復(fù)用-發(fā)射分集的多天線發(fā)射方式切換方法，包括以下步驟：統(tǒng)計(jì)用戶設(shè)備UE在預(yù)定時(shí)間內(nèi)的秩RI＝1的第二累計(jì)值和/或第二連續(xù)值，以及否認(rèn)信號(hào)NACK的累積值和/或NACK的連續(xù)值；以及當(dāng)?shù)诙塾?jì)值大于第二累計(jì)值門限時(shí)，和/或，當(dāng)?shù)诙B續(xù)值大于第二連續(xù)值門限時(shí)，進(jìn)行主控切換，以將多天線發(fā)射方式由空間復(fù)用SM方式切換為發(fā)射分集TD方式。

其中，還包括：在進(jìn)行主控切換之前，進(jìn)行判斷，當(dāng)NACK的累積值大于第三累積值門限時(shí)，和/或，當(dāng)NACK的連續(xù)值大于第三連續(xù)值門限時(shí)，進(jìn)行主控切換，以將多天線發(fā)射方式由空間復(fù)用SM方式切換為發(fā)射分集TD方式。

其中，還包括：當(dāng)確定不進(jìn)行主控切換時(shí)，如果TD的吞吐量大于SM的吞吐量，則進(jìn)行輔控切換，以將多天線發(fā)射方式由空間復(fù)用SM方式切換為發(fā)射分集TD方式。