无线接收装置和天线校验方法

文档序号:7970339阅读:178来源:国知局
专利名称:无线接收装置和天线校验方法
技术领域
本发明涉及采用闭环发射分集技术的无线通信系统,更具体地,涉及利用无线接收装置执行的天线校验。
背景技术
分集技术正在成为能够抑制无线通信发射质量下降的技术,特别是衰落环境下的移动通信。发射分集技术可作为分集的示例。发射分集技术使无线发射装置从多个天线发射信号,而无线接收装置利用一个天线接收发射信号。当发射分集时,无线发射装置在信号发射前通常需要获得传输路径对于无线接收装置的状态。根据来自无线接收装置的反馈信息来获得传输路径状况的技术此后称为“闭环发射分集”。
例如,作为W-CDMA(宽带码分多址)通信系统标准的3GPP(第三代合作项目)采用两个闭环发射分集方案“模式1”和“模式2”(例如,参见日本未审查专利申请公开No.2003-8552)。在这些方案中,闭环模式1通过在基站的无线发射装置中使用两个发射天线(此后称为“第一天线”和“第二天线”)实现发射分集。移动台向基站发送反馈信息,控制来自第二天线的发射载波的相位,以最大化从基站发送的信号的接收功率。在闭环模式1中,从施加至来自第二天线发射载波的四个偏移相角中选择适当的一个。
在闭环模式2中,类似于闭环模式1,在基站的无线发射装置中使用两个发射天线实现发射分集。然而,模式2与模式1的区别在于根据从移动台发送的反馈信息,除了第二天线发射载波的相角外,还可以选择适当的幅度。在闭环模式2中,从第二天线发射载波的8个相角中选择适当的一个,并且从两个幅度中选择适当的发射载波幅度,从而在16个模式中选择希望的相位与幅度组合。
简要的给出常规W-CDMA通信系统的解释,该系统在闭环模式1中实现发射分集。图3表示基站侧无线发射装置5的结构,而图4表示移动台侧无线接收装置7的结构。首先说明图3中无线发射装置5的结构。信道编码单元51接收专用信道(DCH)数据序列作为发射数据序列,以执行信道编码和比特交织,并且随后将信道数据与单独的导频比特以及诸如TPC(发射功率控制)命令的控制信息进行复用,以生成专用物理信道(DPCH)。顺便提一句,信道编码单元51输出两个DPCH数据(DPCH1和DPCH2),以从第一天线63和第二天线64进行发送。
天线加权发生器52生成与两个DPCH复用的加权矢量w1和w2,根据FBI比特确定单元53的FBI(反馈信息)比特生成这两个DPCH。通过乘法器55和56将加权矢量w1和w2与两个DPCH的数据进行复用,使旋转发射载波相位和向两个天线63和64发送的信号给出相位偏移角成为可能。
在闭环模式1中,第一天线63的发射信号和第二天线64的发射信号之间的相位偏移角φ是π/4,-π/4,3π/4或者-3π/4,并且加权矢量w1和w2的组合是下面由式1表示的四个模式之一。
(w1,w2)=(1,exp(jφ)) φ∈{π/4,-π/4,3π/4,-3π/4}...式1FBI比特确定单元53确定从移动台接收的FBI比特值。这里,FBI比特表示控制从第二天线64发送的DPCH的发射载波相位,使得在移动台的接收单元处,来自无线发射装置5的两个天线63和64的信号在相位上基本同相的信息。FBI比特如下所述通过无线接收装置7生成,并且通过使用上行DPCH发送至基站侧无线发射装置5。
顺便说一句,闭环模式1将上行DPCH中的FBI比特数定义为每个DPCH时隙1比特。从而,根据对应于2个DPCH时隙的FBI比特表示上面四个相位偏移角之一。如果上行DPCH偶数时隙的FBI比特由FBI_e表示,而奇数时隙的FBI比特由FBI_o表示,那么根据后面的组合(FBI_e,FBI_o)如下定义相位偏移如果(FBI_e,FBI_o)=(0,0) 则φ=π/4如果(FBI_e,FBI_o)=(0,1) 则φ=-π/4如果(FBI_e,FBI_o)=(1,0) 则φ=3π/4如果(FBI_e,FBI_o)=(1,1) 则φ=-3π/4扩频码发生器54生成用于两个DPCH的扩频码。乘法器57和58将扩频码发生器54生成的扩频码和两个DPCH的数据进行复用。
复用单元59对将从第一天线63发送的DPCH 1数据和公共导频信道CPICH 1的数据进行复用,以向发射单元61发送复合数据。复用单元60对将从第一天线64发送的DPCH 2数据和公共导频信道CPICH2的数据进行复用,以向发射单元62发送复合数据。这里,公共导频信道CPICH是用于发送导频符号的信道,并且利用相同的扩频码对CPICH 1和CPICH 2进行扩频,并通过改变导频信号的模式使CPICH 1和CPICH 2正交化。
由复用单元59和60复用的发射信号经历D/A转换、正交调制以及频率变换成为RF信号,并且在发射单元61和62进行信号放大,然后分别从第一天线63和第二天线64发射。
下面说明图4中无线接收装置7的结构。接收单元12从天线11接收到接收信号以执行信号放大、频率变换(下变换)以及正交检测,以获得同相模拟信号分量和正交模拟信号分量。接收单元12进一步地对于同相模拟信号分量和正交模拟信号分量执行A/D转换,以向DPCH解扩单元13和CPICH解扩单元14输出经转换的信号。
DPCH解扩单元13利用与用于基站侧无线发射装置5中DPCH的扩频码相同的扩频码对这些分量进行解扩。CPICH解扩单元14利用与用于在无线发射装置5中CPICH的扩频码相同的扩频码对这些分量进行解扩。
相位比较单元15通过比较从第一天线63发送的CPICH 1的相位和从第二天线64发送的CPICH 2的相位来计算相位差。FBI比特发生单元16确定从第二天线64发送的CPICH 2的相位偏移,以最小化CPICH 1与CPICH 2之间的相位差,并且为上行DPCH给出对应于该确定的相位偏移的FBI比特,以向基站发送获得的比特。
顺便提一句,设置FBI比特的数量使得向1个上行DPCH时隙分配如上所述的1比特。从而在偶数时隙的情况下,FBI比特发生单元16确定相位偏移角φ是0还是π。如果确定φ=0,那么FBI_e=0。另一方面,如果确定φ=π,那么FBI_e=1。进一步,在奇数时隙的情况下,FBI比特发生单元16确定相位偏移角φ是π/2还是-π/2。如果确定φ=π/2,那么FBI_o=0。另一方面,如果确定φ=-π/2,那么FBI_o=1。
第一天线信道估计单元17估计从第一天线63发送的信号的信道的特性,以补偿由于衰落造成的相位变化。后面说明的RAKE合并单元22合并多个多径分量。各个多径分量通过不同的信道接收,从而经历不同的衰落环境,并且在由于衰落所造成的相位变化方面各不相同。此时,为了执行同步检测,有必要估计由于衰落造成的每一路径的相位变化程度,以补偿这些变化。
通常,在采用闭环发射分集方案的W-CDMA通信系统中,利用CPICH中的导频符号估计信道。CPICH是用于发送固定模式导频符号的信道,并且无线接收装置7知道它的发射相位。从而第一天线信道估计单元17比较CPICH 1的发射相位与接收相位,以获得由于衰落造成的相位变化的估计,其中CPICH 1类似于DPCH 1从第一天线63经由与用于DPCH 1的相同信道发送,以到达无线接收装置7。乘法器20对通过第一天线信道估计单元17获得的估计值的复共轭与来自DPCH解扩单元13的DPCH的数据符号进行复用,从而补偿由于衰落造成的相位变化。
第二天线信道估计单元18估计从第二天线64发送的信号的信道的特性,以补偿由于衰落造成的相位变化。第二天线信道估计单元18比较用于传送导频符号的CPICH 2的接收相位和类似于第一天线信道估计单元17的发射相位,以获得由于衰落造成的相位变化的估计。这里,相位偏移被添加至从第二天线64发送的DPCH 2。因此,第二天线信道估计单元18需要从天线校验单元79接收相位偏移信息,以结合该相位偏移执行信道估计。
天线校验单元79接收到接收CPICH 2和接收DPCH 2的信号,以校验由基站侧无线发射装置5施加至DPCH 2的相位偏移。这里,天线校验表示基于闭环发射分集方案接收发射信号的无线接收装置对由无线发射装置添加至该发射信号的加权矢量进行估计。
如上所述,在闭环模式1的发射分集方案中,第二天线的DPCH 2被赋予相位偏移作为加权矢量。如果在从移动台发送至基站的FBI比特中出现比特错误,那么由基站赋予DPCH 2的相位偏移不同于由移动站根据FBI比特表示的相位偏移。从而,有必要通过天线校验来校验由基站施加的相位偏移。
例如,在闭环模式1中,移动台的无线接收装置7对由无线发射装置5向来自第二天线64的DPCH 2施加的相位偏移进行校验。校验结果用于在第二天线信道估计单元18处的信道估计。
存在多种天线校验方法,其中之一在3GPP TS25.214的附件A中说明。下面对于在校验每一时隙的FBI比特的1比特时校验由基站施加至下行DPCH 2的相位偏移的方法进行说明。
顺便说到,基于下列假设给出下面的说明,假设移动台发送的FBI比特总是为0,并且对于偶数时隙(即FBI_e)的FBI比特执行天线校正,在作为先前各时隙(由基站接收)的各奇数时隙的FBI比特中没有发现比特错误,并且在基站处确定FBI_o=0。
如果基站接收到没有比特错误的FBI比特,那么要添加到下行DPCH 2的期望相位值被定义为第一候选相位值,而如果接收到具有任何比特错误的FBI比特,那么要添加到下行DHCP 2的期望相位值被定义为第二候选相位值。换言之,第一候选相位值是π/4弧度,因为(FBI_e,FBI_o)=(0,0),而第二候选相位值是3π/4弧度,因为(FBI_e,FBI_o)=(1,0)。
从第二天线64发送的下行CPICH 2和下行DPCH 2通过相同的信道到达无线接收装置7,因此DPCH 2中由于衰落造成的相位变化程度等于DPICH 2中的变化程度。DPCH 2的相位由相位偏移进一步旋转。假设表示衰落影响的复矢量是β,受到衰落影响的DPCH 2和DPICH 2分别由β(DPCH 2)和β(CPICH 2)表示,理想地,β(CPICH 2)在旋转对应于施加至DPCH 2的相位偏移的角度之后,变得与β(DPCH 2)同相。
根据上面的特性,通过确定由将β(CPICH 2)的相位旋转第一候选相位值所获得的复矢量相位、以及由将β(CPICH 2)的相位旋转第二候选相位值所获得的复矢量相位中的哪一个更接近β(DPCH 2)的相位,天线校验可校验由基站施加的相位偏移。顺便提及,通过与DPCH2复用并具有已知符号模式的专用导频比特可推导出β(DPCH 2)的相位。
具体而言,首先,通过将β(CPICH 2)的相位旋转第一候选相位值(π/4弧度)得到β(DPCH 2)的第一副本R1,并且通过将β(CPICH2)的相位旋转第二候选相位值(3π/4弧度)得到β(DPCH 2)的第二副本R2。副本R1和R2由下式2和3表示。
R1=β(CPICH 2)×exp(jπ/4) ...式2R2=β(CPICH 2)×exp(j3π/4)...式3接下来,确定第一副本R1与β(DPCH 2)间的相关程度S1和第二副本R2和β(DPCH 2)间的相关程度S2并互相比较,从而选择与β(DPCH 2)具有更高相关程度的副本,并且将对应于所选副本的候选相位值确定为在基站侧上施加的相位偏移。顺便提及,相关程度S1和S2可以是其它判断标准,例如是各副本与β(DPCH 2)间的矢量内积,只要可以比较副本R1和R2与β(DPCH 2)间的相位差。
作为上面判断的结果,如果将第二候选相位值确定为相位偏移,那么判断结果表明,在由基站接收的FBI比特中出现比特错误。为此,有必要在后续奇数时隙的天线校验时,更新从0至1校验的偶数时隙的FBI比特(FBI_e)的值。在更新FBI_e的情况下,由于(FBI_e,FBI_o)=(1,0),所以后续奇数时隙的第一候选相位值是3π/4弧度,并且由于(FBI_e,FBI_o)=(1,1),所以第二候选相位值是-3π/4弧度。
图5表示上述天线校验方法的处理流程示例。在步骤S501,计算β(DPCH 2)与增加了作为相位偏移的第一候选相位值的第一副本R1间的相关程度S1。在步骤S502,计算β(DPCH 2)与增加了作为相位偏移的第二候选相位值的第二副本R2间的相关程度S2。在步骤S503,比较相关程度S1和S2,以选择具有更高相关程度的相位偏移。
在步骤S504,确定所选的相位偏移是否是第二候选相位值。在选择了第二候选相位值的情况下,在基站接收的FBI比特中出现了比特错误,因此更新后续天线校验的FBI比特值(在步骤S505中)。也就是如上所述,在对偶数时隙进行天线校验时选择了第二候选相位值的情况下,更新偶数时隙的FBI比特值(FBI_e),用于后续奇数时隙的校验。在步骤S506,向乘法器21输出所选相位偏移的复共轭。
回来参考图4,RAKE合并单元22执行多径分量的RAKE合并,该多径分量的相位变化由第一天线信道估计单元17和乘法器20补偿。类似地,RAKE合并单元23执行多径分量的RAKE合并,该多径分量的相位变化由第二天线信道估计单元18和乘法器21补偿。利用加法器24对RAKE合并单元22和23的输出值进行相加,然后输入至信道解码单元25。信道解码单元25对该输入数据序列进行解交织和信道解码,以输出解码后的数据。
在由常规无线接收装置7执行的天线校验中,如果错误地确定在基站接收的FBI比特中出现了比特错误,并且将错误的相位偏移确定为由基站添加至DPCH 2的相位偏移,那么就不可能对于作出了错误判断的时隙准确地执行信道估计。进一步地,当对于所关心的时隙的后续时隙进行天线校验时,利用根据错误的判断结果更新的FBI比特值生成第一候选相位值和第二候选相位值。也就是,如果基于先前时隙的天线校验作出了错误的判断,那么其各候选相位值均没有与由基站设置的相位偏移相匹配。从而,如果通过对作出了错误判断的时隙的后续时隙进行天线校验来选择第一候选相位值或者第二候选相位值中的一个,那么不能执行正确的相位估计。
例如,在对偶数时隙进行天线校验时作出了错误判断的情况下,那么在对后续的奇数时隙进行天线校验时,FBI比特值(FBI_e)被错误地更新为“1”。结果,由于(FBI_e,FBI_o)=(1,0),所以在校验后续的奇数时隙时,第一候选相位值是3π/4弧度,并且由于(FBI_e,FBI_o)=(1,1),所以第二候选相位值是-3π/4弧度。然而,根据FBI值(FBI_e,FBI_o)=(0,0),由基站设置的相位偏移是π/4弧度,因此各候选相位值均没有与正确的相位偏移相匹配。
如上所述,在常规的天线校验方法中,如果在给定时刻(在W-CDMA情况下是给定时隙)进行校验时作出了错误的判断,那么当根据反映了错误信道估计结果的天线校验结果来确定相位偏移的候选值时,既不能在该时刻也不能在后续时刻准确地执行信道估计。
如上所述,常规的天线校验方法有问题,即,如果在给定时刻作出了错误的天线校验,则此错误影响根据后续天线校验的信道估计。
顺便提及,这样的问题不仅在上面W-CDMA的闭环模式1中出现,还在当进行天线校验时采用闭环发射分集方案的其它无线通信系统中出现。

发明内容
根据本发明一方面的无线接收装置,其可与利用第一天线和第二天线实现闭环发射分集方案的无线发射装置进行通信。该无线接收装置包括天线校验单元,用于对添加至从第一天线发送的信号和从第二天线发送的信号中至少一个的加权矢量进行校验,这些信号是由无线发射装置根据来自该无线接收装置的反馈信息发送的。该天线校验单元将接收信号与根据先前校验的加权矢量所确定的多个加权矢量候选值进行比较,以便从多个加权矢量候选值中选择出由无线发射装置设置的加权矢量。进一步,如果添加至从无线发射装置接收的信号的加权矢量并未与根据在过去的加权矢量校验中的反馈信息所确定的加权矢量相匹配,那么该天线校验单元通过向多个候选值添加加权矢量候选值来执行校验,其中该加权矢量候选值是当假设在过去校验中所确定的加权矢量作为根据反馈信息所确定的加权矢量时获得的。
根据上述配置,即使在过去的天线校验中作出了错误的判断,也可以选择正确的加权矢量,而不受到过去的天线校验中错误判断的影响。因此,在错误判断之后,也可以根据天线校验的结果正确地补偿接收信号的相位变化。
进一步,可以由无线接收装置执行根据本发明另一方面的天线校验方法,该无线接收装置能够与利用第一天线和第二天线实现闭环发射分集方案的无线发射装置进行通信。在该方法中,从根据先前校验的加权矢量所确定的多个加权矢量候选值中选择出添加至从第一天线发送的信号和从第二天线发送的信号中至少一个的加权矢量,这些信号是由无线发射装置根据来自无线接收装置的反馈信息进行发送的。
具体而言,首先,确定在过去的加权矢量校验中所校验的加权矢量是否与根据反馈信息所确定的加权矢量相匹配。接下来,如果在过去的加权矢量的校验中所校验的加权矢量并未与根据反馈信息所确定的加权矢量相匹配,那么利用一些值设置多个加权矢量候选值,这些值包括当假设在过去的校验中所确定的加权矢量是根据反馈信息确定的加权矢量时所获得的加权矢量候选值。然后,将接收信号与该多个加权矢量候选值进行比较,从该多个加权矢量候选值中选择出由无线发射装置设置的加权矢量。
根据上述方法,即使在过去的天线校验中作出了错误的判断,也可以选择正确的加权矢量,而不受过去的天线校验中错误判断的影响。因此,在错误的判断之后,也可以根据天线校验的结果正确地补偿接收信号的相位变化。
进一步,可由无线接收装置执行根据本发明还一方面的天线校验方法,该无线接收装置能够与利用第一天线与第二天线实现W-CDMA闭环模式1的闭环发射分集方案的无线发射装置进行通信。在该方法中,从根据先前校验的相位偏移所确定的多个相位偏移候选值中选择出由无线发射装置根据来自无线接收装置的FBI比特添加至第二天线的相位偏移。
具体而言,如果在校验先前时隙中的相位偏移时,确定从无线发射装置接收的信号的相位偏移并没有与根据FBI比特的相位偏移相匹配,那么从第一候选相位值、第二候选相位值以及第三候选相位值中选择出由无线发射装置设置的相位偏移,其中第一候选相位值是从对应于作为校验目标的时隙的第一FBI比特、与第一FBI比特之前时隙的第二FBI比特的组合推导得出的,第二候选相位值是从第一FBI比特的取反比特与第二FBI比特的组合推导得出的,第三候选相位值是从第一FBI比特与第二FBI比特的取反比特的组合推导得出的。另一方面,如果在校验以前时隙中的相位偏移时,确定从无线发射装置接收的信号的相位偏移与根据FBI比特的相位偏移相匹配,那么从第一候选相位值和第二候选相位值中选择出由无线发射装置设置的相位偏移。
根据上述方法,即使在过去的天线校验中作出了错误的判断,也可选择正确的加权矢量,而不受过去的天线校验中错误判断的影响。因此,在错误判断之后,也可以根据天线校验结果正确地补偿接收信号的相位变化。
根据本发明,可以提供一种无线接收装置和天线校验方法,它们可以根据后续的天线校验结果正确地执行信道估计,而与在过去的天线校验中是否作出了错误判断无关。


通过下面的说明并结合附图,本发明的上述和其它目的、优点以及特征将变得更加明显,在附图中图1是根据本发明实施例的无线接收装置的示意图;图2是根据本发明实施例的天线校验处理流程的流程图;图3是常规无线发射装置的示意图;图4是常规无线接收装置的示意图;图5是常规天线校验处理流程的流程图。
具体实施例方式
此处将参考示例实施例说明本发明。本领域的技术人员知道,利用本发明的启示可以实现替换实施例,并且本发明并不限于为解释目的而示例的各实施例。
顺便提及,在所有附图中用相同的引用标记表示相同的部件,并且如果不必要的话,出于易于解释的原因,忽略关于相同部件的分别解释。通过将本发明应用至在闭环模式1中采用发射分集方案的W-CDMA移动通信系统的无线接收装置来实现下面的各实施例。
图1表示根据本发明第一实施例的无线接收装置1的结构。无线接收装置1被应用于W-CDMA通信系统的移动台,并且利用基站的无线发射装置5在闭环模式1中实现发射分集方案。顺便提及,除了天线校验单元19和判断历史保存单元26外,无线接收装置1的部件与图4的常规无线接收装置7的部件相同,因此向这些部件分配了相同的引用标记,并且在此忽略其各自的说明。
天线校验单元19从DPCH解扩单元13和CPICH解扩单元14接收DPCH 2和CPICH 2的信号,以便校验由无线发射装置5施加至DPCH 2的相位偏移。
判断历史保存单元26是用于保存由天线校验单元19进行的天线校验的判断历史的存储器,更具体地,判断历史保存单元26保存过去天线校验的判断历史,该判断历史将在天线校验时影响候选相位偏移值的确定。
如上所述,在此实施例的无线接收装置1中使用的闭环模式1中,对于给定时隙的判断结果,在校验后续时隙时影响了候选相位值的确定。从而,判断历史保存单元26可保存先前时隙的判断历史。因此,例如,判断历史保存单元26可以是能够存储1比特标志信息的任何存储器,用于在对先前时隙进行天线校验时确定是否选择了第二候选相位值,换言之,确定在由基站接收的FBI比特中是否出现比特错误。
图2表示天线校验单元19执行的天线校验的处理流程。顺便提及,由相同的引用标记表示与图5的常规天线校验方法相同的步骤。在步骤S501中,计算β(DPCH 2)与通过将目标相位旋转作为相位偏移的第一候选相位值而得到的第一副本R1间的相关程度S1。在基站接收到没有错误的FBI比特的情况下,该第一候选相位值是期望的相位偏移。
在步骤S502,计算β(DPCH 2)与通过将目标相位旋转作为相位偏移的第二候选相位值而得到的第二副本R2间的相关程度S2。在基站接收到具有任何错误的FBI比特的情况下,该第二候选相位值是期望的相位偏移。
在步骤S503,比较相关程度S1和S2,以选择具有更高相关程度的副本的候选相位偏移值。
在步骤S101,确定在先前的天线校验时是否选择了第二候选相位值,并且确定在基站接收的FBI比特包含了比特错误。参考判断历史保存单元26中保存的过去天线校验的判断历史来进行该确定。
如果在以前的天线校验时,并未确定在基站接收的FBI比特中出现比特错误,那么跳过后面的步骤,步骤S102和S103,而直接执行从步骤S504的处理。步骤S504至S506的处理与图5的常规天线校验方法的处理相同。在最后的步骤S104中,判断历史保存单元26保存天线校验的判断历史。
另一方面,如果在先前的天线校验时确定在基站接收的FBI比特中出现了比特错误,那么执行步骤S102和S103的处理。在步骤S102中,计算β(DPCH 2)与通过将目标相位旋转作为相位偏移的第三候选相位值而得到的第三副本R3间的相关程度S3。这里,在先前的天线校验时作出了错误判断并且在基站接收的FBI比特中没有出现比特错误的情况下,该第三候选相位值是期望的相位偏移。
作为示例,假设从移动台发送的FBI比特的值总是0,那么在对于给定的偶数时隙进行天线校验时,确定在基站接收的FBI比特包括了错误,并且FBI值(FBI_e)被更新为“1”。在这种情况下,在校验后续奇数时隙时,根据(FBI_e,FBI_o)=(1,0),第一候选相位值是3π/4弧度,并且根据(FBI_e,FBI_o)=(1,1),第二候选相位值是-3π/4弧度。
如果在对于偶数时隙进行天线校验时作出了错误的判断,那么根据(FBI_e,FBI_o)=(0,0),由基站添加至从第二天线64发送的DPCH2的相位偏移是π/4弧度。从而在本发明中,根据(FBI_e,FBI_o)=(0,0)计算出的π/4弧度的偏移值作为第三候选相位值被添加。此时,从式4推导得出副本R3。
R3=β(CPICH2)×exp(jπ/4)...式4在步骤S103中,将通过在步骤S503选择的候选相位值计算的相关程度S1和S2与通过第三候选相位值计算的相关程度S3进行比较,从而选择具有更高相关程度的候选相位偏移值。
这样,如果在对于先前时隙进行天线校验时,确定在由基站接收的FBI比特中没有出现比特错误,那么与常规情况一样,此实施例的无线接收装置1的天线校验单元19利用第一候选相位值和第二候选相位值对于后续时隙执行天线校验。另一方面,如果在对于先前时隙进行天线校验时,确定在由基站接收的FBI比特中出现了比特错误,则天线校验单元19执行后续时隙的天线校验,同时将相位偏移作为第三候选值来添加,其中所述相位偏移是在校验先前时隙时确定FBI比特没有包含比特错误的情况下获得的。这是此实施例的校验单元的特征。
在上述的常规天线校验方法中,过去的天线校验结果被认为是正确的,并且更新随后的天线校验的FBI比特值。结果,如果过去的天线校验结果不正确,那么对于作出了错误判断的时隙不能准确地执行信道估计。进一步,在根据过去的错误判断结果确定候选相位偏移值的随后的天线校验时,不能准确地执行信道估计。也就是存在一个问题,一旦在天线校验时作出了错误的判断,那么在根据该错误的判断结果进行下一天线验证时,不能获得正确的相位偏移值。
相反,对于在天线校验时作出了错误判断的情况下,本发明该实施例的无线接收装置1向将受到该错误判断结果影响的下一校验的候选值添加候选相位偏移值。因此,即使在过去的天线校验中作出了错误的判断,也可以选择正确的相位偏移值,并且也可以准确地执行信道估计,而不受到错误判断的影响。因此,可以在实现闭环发射分集方案的情况下,改善无线接收装置的接收特性。
其它实施例本发明还适用于符合W-CDMA的3GPP规范的闭环模式2的无线接收装置。
在闭环模式2的情况下,要从第一天线发送的DPCH 1信号的加权矢量w1和要从第二天线发送的DPCH 2信号的加权矢量w2由下式5表示。
(w1,w1)=(p1,p2exp(jφ))φ∈{π,-3π/4,-π/2,-π/4,0,π/4,π/2,3π/4}]]>...式5在式5中,p1表示第一天线63的发射功率,而p2表示第二天线64的发射功率。在闭环模式2中,从两个候选中选择希望的发射功率,即幅度;并且从8个候选值中选择希望的相位值,因此存在16个加权矢量的组合。结果,需要4比特信息作为从移动台至基站的反馈信息。在这种情况下,一个时隙中的FBI比特是类似于闭环模式1的1比特,因此用四个时隙的FBI比特来发送一个反馈信息。
因此,在第一实施例中说明的常规情形的问题同样出现在闭环模式2中。也就是,在常规天线校验方法中,该方法从表示在一个FBI比特中是否出现错误的两个加权矢量候选中选择加权矢量的估计值,如果在过去的天线校验中作出了错误的判断,那么通过后续时隙的天线校验不能执行正确的信道估计,其中后续时隙的天线校验根据过去的错误判断结果来确定候选相位偏移值。
如果将本发明应用于闭环模式2的无线接收装置,那么设置第一实施例的无线接收装置1的天线校验单元19来估计对应于闭环模式2的加权矢量。进一步,设置判断历史保存单元26来保存3个先前时隙的判断历史。结果,如果当对先前时隙进行天线校验时确定在由基站接收的FBI比特中出现了比特错误,那么在对后续时隙进行天线校验时,可以通过添加第三候选值来执行判断,该第三候选值是在过去的天线校验时在FBI比特中未出现比特错误的情况下的候选相位偏移值。从而,即使在过去的天线校验中作出了错误的判断,本发明的无线接收装置也可选择正确的相位偏移值,并且可以正确地执行信道估计,而不受错误判断的影响。
进一步,尽管在图2天线校验的处理流程中,通过第一候选相位值计算的相关程度S1与通过第二候选相位值计算的相关程度S2进行互相比较,然后与通过第三候选相位值计算的相关程度S3进行比较,然而,这三个相关程度可以一起进行互相比较。
进一步,只是通过示例给出了图2天线验证的流程图,并可进行各种修改。例如,执行加权使得难以根据FBI比特接收错误的出现率确定FBI比特接收错误,并且在某些情况下估计相位偏移。并且在这种情况下,一旦在天线校验时作出了错误的判断,那么对于后续时隙不能准确地执行信道估计。因此,本发明对于这种情况是有效的。总而言之,本发明对于一种天线校验方法有效,在该方法中,给定时隙的天线校验时的相位偏移或者FBI比特估计结果影响后续时隙的相位偏移估计。
在上面的第一实施例中,如果确定在基站接收的FBI比特中出现了比特错误,那么在下一天线校验时,在添加第三候选相位值的同时作出该判断。作为进一步修改的示例,除了第三候选相位值之外,还可利用第四候选相位值执行该判断。当在过去的天线校验中作出了错误的判断,并且基站在接收作为校验目标的当前时隙的FBI比特时发生错误的情况下,该第四候选相位值是期望的相位偏移值。因此,即使在出现天线校验错误的时隙之后的时隙中出现了FBI比特接收错误,也可以选择适当的相位偏移值。
具体而言,例如,根据(FBI_e,FBI_o)=(1,0),第一候选相位值是3π/4弧度,根据(FBI_e,FBI_o)=(1,1),第二候选相位值是-3π/4弧度,并且根据(FBI_e,FBI_o)=(0,0),第三候选相位值是π/4弧度,那么根据(FBI_e,FBI_o)=(0,1),该第四相位候选值是-π/4弧度。
进一步,上面的实施例说明了本发明被应用到W-CDMA移动通信系统的无线接收装置的情形。然而,本发明的应用并不局限于此配置。根据本发明,基于给定时刻的天线校验结果,为反映该天线校验结果的随后的天线校验改变加权矢量的候选值。因此,本发明可应用至执行天线校验的无线接收装置,以估计在闭环发射分集方案中添加至发射信号的加权矢量。
很明显,本发明并不局限于上面的实施例,在不脱离本发明的保护范围与精神的情况下可以进行修改和变化。
权利要求
1.一种能够与利用第一天线和第二天线实现闭环发射分集方案的无线发射装置进行通信的无线接收装置,包括天线校验单元,用于对添加至从所述第一天线发送的信号和从所述第二天线发送的信号中至少一个的加权矢量进行校验,这些信号由所述无线发射装置根据来自所述无线接收装置的反馈信号进行发送,其中所述天线校验单元将接收信号与根据以前校验的加权矢量所确定的多个加权矢量候选值进行比较,以便从所述多个加权矢量候选值中选择由所述无线发射装设定的加权矢量,并且如果添加至从所述无线发射装置接收的信号的加权矢量没有与根据过去的加权矢量校验中的反馈信息所确定的加权矢量相匹配,那么所述天线校验单元通过向所述多个候选值添加加权矢量候选值来执行校验,其中所述加权矢量候选值是当假设在所述过去的校验中所确定的所述加权矢量是根据所述反馈信息而确定的所述加权矢量时获得的。
2.根据权利要求1的无线接收装置,进一步包括合并单元,利用经所述天线校验单元校验的加权矢量来补偿来自所述无线发射装置的多径分量的相位变化,并且合并所述多径分量。
3.根据权利要求1的无线接收装置,进一步包括判断历史保存单元,保存所述天线校验单元的判断结果,其中在所述判断历史保存单元中历史了关于用所述天线校验单元校验的加权矢量是否与根据所述反馈信息所确定的加权矢量相匹配的信息。
4.根据权利要求3的无线接收装置,其中所述天线校验单元根据保存在所述判断历史保存单元中的所述判断结果来改变所述多个加权矢量候选值。
5.根据权利要求1的无线接收装置,其中对应于实现W-CDMA闭环模式1的发射分集方案的所述无线发射装置提供所述无线接收装置,所述反馈信息是通过上行DPCH发送至所述无线发射装置的所述FBI比特,以及所述加权矢量是根据所述FBI比特从所述第二天线施加至发射信号的相位偏移。
6.根据权利要求5的无线接收装置,其中如果在对以前时隙中的相位偏移进行校验时,将从所述无线发射装置接收的信号的相位偏移被确定为没有与根据所述FBI比特的相位偏移相匹配,那么所述天线校验单元从第一候选相位值、第二候选相位值以及第三候选相位值中选择由所述无线发射装置设置的相位偏移,其中所述第一候选相位值是从对应于作为校验目标的时隙的第一FBI比特与所述第一FBI比特之前时隙的第二FBI比特的组合推导得出的,所述第二候选相位值是从所述第一FBI比特的取反比特与所述第二FBI比特的组合推导得出的,所述第三候选相位值是从所述第一FBI比特与所述第二FBI比特的取反比特的组合推导得出的。
7.根据权利要求6的无线接收装置,其中如果在对所述以前时隙中的相位偏移进行校验时,从所述无线发射装置接收的信号的相位偏移被确定为没有与根据所述FBI比特的相位偏移相匹配,那么所述天线校验单元通过添加第四候选相位值执行校验,该第四候选相位值是从所述第一FBI比特的取反比特和所述第二FBI比特的取反比特的组合推导得出的。
8.根据权利要求1的无线接收装置,其中所述加权矢量是从所述第一天线发送的所述信号与从所述第二天线发送的所述信号之间的相位差和幅度差中的至少一个。
9.一种天线校验方法,该方法是由无线接收装置执行的,所述无线接收装置能够与利用第一天线和第二天线实现闭环发射分集方案的无线发射装置进行通信,包括从根据以前校验的加权矢量所确定的多个加权矢量候选值中选择添加至从所述第一天线发送的信号和来自所述第二天线的信号中至少一个的加权矢量,这些信号由所述无线发射装置根据来自所述无线接收装置的反馈信息进行发送;确定在过去的所述加权矢量校验中校验的加权矢量是否与根据所述反馈信息所确定的加权矢量相匹配;如果在所述过去的加权矢量校验中校验的所述加权矢量没有与根据所述反馈信息所确定的所述加权矢量相匹配,那么设置多个加权矢量候选值,所述多个加权矢量候选值包括当假设在过去的校验中确定的所述加权矢量是根据所述反馈信息确定的所述加权矢量时所获得的加权矢量候选值;以及将接收信号与所述多个加权矢量候选值相比较,以便从所述多个加权矢量候选值中选择由所述无线发射装置所设置的加权矢量。
10.根据权利要求9的天线校验方法,其中对应于实现W-CDMA闭环模式1的发射分集方案的所述无线发射装置来提供所述无线接收装置,所述反馈信息是通过上行DPCH发送至所述无线发射装置的所述FBI比特,以及所述加权矢量是根据所述FBI比特从所述第二天线施加至发射信号的相位偏移。
11.根据权利要求10的天线校验方法,其中如果在对以前时隙中的相位偏移进行校验时,从所述无线发射装置接收的信号的相位偏移被确定为没有与根据所述FBI比特的相位偏移相匹配,那么从第一候选相位值、第二候选相位值以及第三候选相位值中选择由所述无线发射装置设置的相位偏移,其中所述第一候选相位值是从对应于作为校验目标的时隙的第一FBI比特与所述第一FBI比特之前时隙的第二FBI比特的组合推导得出的,所述第二候选相位值是从所述第一FBI比特的取反比特与所述第二FBI比特的组合推导得出的,所述第三候选相位值是从所述第一FBI比特与所述第二FBI的取反比特的组合推导得出的。
12.根据权利要求11的天线校验方法,其中如果在对所述以前时隙中的相位偏移进行校验时,从所述无线发射装置接收的信号的相位偏移被确定为没有与根据所述FBI比特的相位偏移相匹配,那么通过添加第四候选相位值来执行校验,该第四候选相位值是从所述第一FBI比特的取反比特和所述第二FBI比特的取反比特的组合推导得出的。
13.一种天线校验方法,该方法是由无线接收装置执行的,所述无线接收装置能够与利用第一天线和第二天线实现W-CDMA闭环模式1的闭环发射分集方案的无线发射装置进行通信,包括从根据以前校验的相位偏移所确定的多个相位偏移候选值中选择由所述无线发射装置根据来自所述无线接收装置的FBI比特添加至所述第二天线的相位偏移;如果在对以前时隙中的相位偏移进行校验时,从所述无线发射装置接收的信号的相位偏移被确定为没有与根据所述FBI比特的相位偏移相匹配,那么从第一候选相位值、第二候选相位值以及第三候选相位值中选择由所述无线发射装置设置的相位偏移,其中所述第一候选相位值是从对应于作为校验目标的时隙的第一FBI比特与所述第一FBI比特之前时隙的第二FBI比特的组合推导得出的,所述第二候选相位值是从所述第一FBI比特的取反比特与所述第二FBI比特的组合推导得出的,所述第三候选相位值是从所述第一FBI比特与所述第二FBI的取反比特的组合推导得出的,以及如果在对以前时隙中的相位偏移进行校验时,从所述无线发射装置接收的信号的相位偏移被确定为与根据所述FBI比特的相位偏移相匹配,那么从所述第一候选相位值和所述第二候选相位值选择由所述无线发射装置设置的相位偏移。
全文摘要
一种根据本发明的无线接收装置,能够与利用第一天线和第二天线实现闭环发射分集方案的无线发射装置进行通信。该无线接收装置的天线校验单元对添加至从第一天线发送的信号和从第二天线发送的信号中至少一个的加权矢量进行校验,这些信号由无线发射装置根据来自无线接收装置的反馈信号进行发送。进一步地,天线校验单元比较接收信号和根据以前校验的加权矢量确定的多个加权矢量候选值,从多个候选值中选择由无线发射装置设定的加权矢量,并且如果添加至从无线发射装置接收的信号的加权矢量并没有与根据过去的加权矢量校验中的反馈信息所确定的加权矢量相匹配,那么通过向多个候选值添加加权矢量候选值来执行校验,其中该加权矢量候选值是当假设在过去的校验中所确定的加权矢量是根据反馈信息所确定的加权矢量时获得的。
文档编号H04B7/06GK1968040SQ20061014191
公开日2007年5月23日 申请日期2006年9月29日 优先权日2005年9月30日
发明者原靖典 申请人:恩益禧电子股份有限公司
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