专利名称：用于小区组合的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及无线通信，并且更具体地说，涉及一种用于在带有多个接收链的无线通信系统中处理信号的技术。
背景技术：
在TD-SCDMA系统中用于基站的分布式体系结构是“主单元+远程无线电单元”，这也称为MU/RRU结构。在此类结构中，远程无线电单元包含传送天线和接收天线，同时在主单元内放入了基带信号生成、调制、解调、编码和成帧功能性。远程无线电单元能够放置在离主单元很远距离的位置，并且它们通过光纤连接。在常规MU/RRU结构中，小区中有一个独特的远程无线电单元。如果用户设备(UE) 以极高速度移动，则它在短时间内穿过一个远程无线电单元覆盖的区域到另一远程无线电单元覆盖的区域，因此，移交频繁发生。由于频繁的移交可造成下面将介绍的一系列问题， 因此是不期望的。此问题的一解决方案称为小区组合，它将多个远程无线电单元合并到一个小区中，因此，在用户设备在多个远程无线电单元之间快速移动时，不是总是需要移交。通过小区组合，基站能够以极低的等待时间处理从一个远程无线电单元到另一个远程无线电单元的UE移交。它将避免带有高处理延迟的RNC触发移交。因此，小区组合将降低RNC触发移交可能性和对应的移交故障可能性，代价是基站失去容量和更高得多的处理负载。但在诸如铁路的一些区域中，业务负载较低，并且移交故障问题严重，因此，失去一些容量来降低移交故障可能性对运营商而言是可接受和有吸引力的，特别是在初始铺展网络阶段。TD-SCDMA广泛采用带有多个天线端口的远程无线电单元，并且在此类系统中，处理来自多个天线端口的一个UE信号的正常方式是使用JD (联合空间时间检测)解调UE信号并组合来自所有天线端口的UE信号。由于TD-SCDMA基站通常使用8端口智能天线，并且通常运营商需要组合到一个小区中的至少6-8个远程无线电单元，因此，JD必须处理用于一个组合小区的6 8 (RRU) *8 (每RRU的天线端口)= 48 64个天线端口。在此情况下，JD由于占用大部分的总处理容量，因此，它将是TD-SCDMA基带处理的处理容量的瓶颈。 理论上，48 64个天线端口将扩展JD处理负载到几倍，这为当前的基带设计带来巨大的负担。降低小区组合的处理负载的一个可能的解决方案是判断每个天线端口的UE信号强度，并且仅在此UE的信号强度高于某个阈值时，才将此天线的数据馈送到JD处理。此解决方案的缺点明显首先，在最坏的情况下，一个时隙具有8个UE，并且每个远程无线电单元为一个UE服务，则JD仍需要处理48 64个天线端口。其次，仅仅判断哪个UE的信息来自哪个天线端口，还是需要高处理负载。因此，本领域中需要用于实现带降低处理负载的小区组合的技术。
发明内容
本文描述了用于在蜂窝系统(例如，TD-SCDMA系统)中接收数据的技术。该技术尤其与诸如铁道、高速公路、长跨桥、高层建筑的线性区域中的移动通信应用有关。根据本发明的一方面，介绍了一种用于接收信号的方法。该方法包括在多个远程无线电单元的端口处接收信号(S201)；将远程无线电单元接收的信号延迟预确定时间 (S202)；以及组合延迟的、来自远程无线电单元的信号(S203)。根据本发明的另一方面，在用于接收信号的方法中，相邻远程无线电单元的预确定时间不同。根据本发明又一方面，在用于接收信号的方法中，相邻远程无线电单元的预确定时间之间的差是芯片延迟的整数倍。根据本发明又一方面，在用于接收信号的方法中，组合的步骤是将延迟的、来自远程无线电单元的信号相加。根据本发明又一方面，介绍了一种用于无线电通信系统的无线电信号接收装置。 无线电信号接收装置包括多个远程无线电单元(301)，每个都包括能够接收信号的多个端口(30 ；延迟单元(303)，用于将远程无线电单元接收的信号延迟预确定时间；以及组合器单元(305)，用于组合延迟的、来自远程无线电单元的信号。根据本发明又一方面，在无线电信号接收装置中，相邻远程无线电单元的预确定时间不同。根据本发明又一方面，在无线电信号接收装置中，相邻远程无线电单元的预确定时间之间的差是芯片延迟的整数倍。根据本发明又一方面，在无线电信号接收装置中，无线电通信系统是TD-SCDMA系统。根据本发明又一方面，无线电信号接收装置还包括用于设置预确定时间的控制单元(304)。根据本发明又一方面，在无线电信号接收装置中，组合器单元(30 是加法器。
根据本发明又一方面，介绍了一种用于无线电通信系统的无线电通信装置。该无线电通信装置包括无线电信号接收装置，该装置包括多个远程无线电单元(301)，每个都包括能够接收信号的多个端口(30 ；延迟单元(303)，用于将远程无线电单元接收的信号延迟预确定时间；以及组合器(305)，用于组合延迟的、来自远程无线电单元的信号，并且无线电通信装置还包括用于通过JD/SD处理组合的信号的处理单元(306)。根据本发明又一方面，在无线电通信装置中，相邻远程无线电单元的预确定时间不同。根据本发明又一方面，在无线电通信装置中，相邻远程无线电单元的预确定时间之间的差是芯片延迟的整数倍。根据本发明又一方面，在无线电通信装置中，无线电通信系统是TD-SCDMA系统。根据本发明又一方面，无线电通信装置还包括用于设置预确定时间的控制单元 (304)。根据本发明又一方面，在无线电通信装置中，组合器单元(30 是加法器。本发明能够降低在基站中的处理成本，并因此改善系统容量；除此之外，由于在高
4速运动期间的掉话率得以降低，因此，它也极大增强了通信用户的服务体验。
从结合附图陈述的以下详细描述中，本发明的特征、目的和优点将变得更明显，其中类似的附图标记贯穿附图相应地标识，以及在附图中图1是示出小区组合的基本概念的示图；图2是示出根据一示范实施例的小区组合的步骤的流程图；图3是示出用于小区组合的应用情景的示图；图4是根据一示范实施例的小区组合的一示范实施例的简化框图；图5是在时域中示出小区组合的过程的示图。
具体实施例方式下面详细论述本发明的优选实施例。虽然论述了特定的步骤、配置和布置，但应理解的是，这只是为了说明的目的。相关领域技术人员将认识到，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，能够使用其它步骤、配置和布置。本发明能够在多种通信系统中找到用途。为便于说明，本文的实施例已相对于用于TD-SCDMA系统的标准化配置进行了描述。然而，能够为当前未指定的配置实现实施例的变形。图3是示出用于小区组合的应用情景的示图。图3能够表示在TD-SCDMA系统中的通信，TD-SCDMA系统包括基站(主单元310和远程无线电单元301)和移动台(UE 320)。 主单元和远程无线电单元通过光学链路连接，并且连接能够通过如图3所示的星形拓扑或通过级联拓扑(未示出)建立。远程无线电单元201包括多个端口 302。此处，端口 302指在TD-SCDMA中采用的智能天线的天线端口。通常，一远程无线电单元有8个天线端口。在远程无线电单元处放大、滤波、频率转换、解调、和数字化接收的信号。但所有网络组件、接口元件等等及基带信号生成、调制、解调、编码、和成帧功能性放入在主单元310处。主单元可放置在离远程无线电单元很远距离的位置，因此，它可不放置在远程无线电单元的任何小区站点处。信号从UE 320传送到基站。首先，它在远程无线电单元301的端口 302处被接收， 随后，它传输到主单元310，在主单元它们通过JD/SD算法(将在下面变详细)组合和施加， 以便恢复信号。再参照图2，它是描述根据本发明的小区组合方法的关键步骤的流程图。在步骤 201，在远程无线电单元的端口中接收无线电信号。因此，存在与天线端口一样多的传送信号的信号版本。此处“信号版本”指通过不同信道的信号，并且它们全部从UE 320传送的信号得出。在步骤202，这些不同的信号版本被延迟不同的时间。在步骤303，这些延迟的信号版本被组合在一起。此处，组合能够通过加法器直接将这些延迟的信号版本相加来实现。在步骤302，在直接相加前，应将不同的时间延迟施加到来自相邻远程无线电单元的信号。这在图4中示出。由于在UE位于两个远程无线电单元的中间时，两个远程无线电单元接收带有类似功率和类似延迟的UE信号，因此，此过程是重要的。它只在相位方面不同。如果两个信号直接相加，则它可造成深度衰落，这能够导致通信中的性能差。根据组合过程的一实施例，为相邻远程无线电单元施加3个芯片延迟，然而，这只是一示例，它对运营商应是可配置的，或甚至应是可随机配置的。对于分隔很远的远程无线电单元，它们接收带有高功率差和以芯片单位表示的不同延迟的UE信号，因此，这些远程无线电单元的接收的信号能够直接相加。根据实际网络体验，站点间距离通常是1公里，而小区半径是800米；因此，延迟差大致为10个芯片。在此类情况下，直接相加将不会造成任何重大问题。图5也从时域方面示出此延迟相加过程。在组合来自不同信道的信号后，输出组合的信号到JD/SD(联合空间时间检测和 Sync_UL检测)处理器(306)，以获得恢复的信号。对于常规小区组合过程，来自所有天线端口的信号版本要经受JD/SD的MRC (最大比率组合)，以便解调UE信号。在MRC中，通过选定的权重因数对每个信号版本进行加权，并且然后组合信号版本。相反地，根据本发明中介绍的方法，输入到JD/SD处理器中的是I数据流和Q数据流。I数据流由同相(I)信号样本组成，而Q数据流由正交相位(Q)信号样本组成。上述延迟过程和组合过程能够分别由延迟单元(30 和组合器(30 来执行。而且，在基站中能够有用于设置预确定时间的控制单元(304)。在小区组合过程中，只介绍了一些特别相关的步骤。然而，能够理解的是，在此处也应执行通常在无线通信系统中执行的必需过程。通过本发明，能够极大降低对基带的处理容量要求。与一个远程无线电单元一种小区配置相比，几乎不存在额外的负载要求。此外，此解决方案不但适用于高速覆盖，而且适用于室内覆盖。另外，此解决方案能够处理用于小区组合的任何种类的UE分布情况。因此，已描述了用于小区组合的新颖和改进的方法与设备。本领域技术人员将理解，结合本文公开的实施例描述的多种说明性逻辑块、模块、电路和算法步骤可实现为电子硬件、软件、固件或其组合。多种说明性组件、块、模块、电路和步骤已根据它们的功能性进行了一般描述。功能性是实现为硬件、软件还是固件取决于在整体系统上施行的具体应用和设计约束。本领域技术人员认识到在这些环境下硬件、软件和固件的可交换性及为每个具体应用最好地实现描述的功能性的最佳程度。诸如延迟单元(303)、组合器(305)和JD/SD处理器(306)的、结合本文公开的实施例描述的多种说明性逻辑块、模块、电路和算法步骤的实现可通过数字信号处理器 (DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置来实现或执行。执行固件指令集的处理器、任何常规可编程软件模块和处理器、或其任何组合能够设计为执行本文描述的控制元件的功能。处理器可以是微处理器。软件模块能够以本领域已知的任何形式的存储媒体而存在。一示范处理器耦合到存储媒体，以便从存储媒体读取信息和将信息写入存储媒体。
权利要求
1.一种用于接收信号的方法，包括在多个远程无线电单元的端口处接收所述信号(S201)；将所述远程无线电单元接收的所述信号延迟预确定时间620 ；以及组合所延迟的、来自远程无线电单元的信号(S203)。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所相邻远程无线电单元的预确定时间不同。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述相邻远程无线电单元的预确定时间之间的差是芯片延迟的整数倍。
4.如权利要求1-3任一项所述的用于接收信号的方法，其中，组合的所述步骤是将所述延迟的、来自远程无线电单元的信号相加。
5.一种用于无线电通信系统的无线电信号接收装置，包括多个远程无线电单元(301)，每个都包括能够接收信号的多个端口(302)； 延迟单元(303)，用于将所述远程无线电单元接收的所述信号延迟预确定时间；以及组合器单元(305)，用于组合所延迟的、来自远程无线电单元的信号。
6.如权利要求5所述的无线电信号接收装置，其中，所相邻的远程无线电单元的预确定时间不同。
7.如权利要求6所述的无线电信号接收装置，其中，所述相邻远程无线电单元的预确定时间之间的差是芯片延迟的整数倍。
8.如权利要求5-7任一项所述的无线电信号接收装置，其中，所述无线电通信系统是 TD-SCDMA 系统。
9.如权利要求5-7任一项所述的无线电信号接收装置，还包括用于设置所述预确定时间的控制单元(304)。
10.如权利要求5-7任一项所述的无线电信号接收装置，其中，所述组合器单元(305) 是加法器。
11.一种用于无线电通信系统的无线电通信装置，包括 无线电信号接收装置，包括多个远程无线电单元(301)，每个都包括能够接收信号的多个端口(302)， 延迟单元(303)，用于将所述远程无线电单元接收的所述信号延迟预确定时间，及组合器(305)，用于组合所延迟的、来自远程无线电单元的信号，以及处理单元(306)，用于通过JD/SD处理所组合的信号。
12.如权利要求11所述的无线电通信装置，其中，所相邻的远程无线电单元的预确定时间不同。
13.如权利要求12所述的无线电通信装置，其中，所述相邻远程无线电单元的预确定时间之间的差是芯片延迟的整数倍。
14.如权利要求11-13任一项所述的无线电通信装置，其中，所述无线电通信系统是 TD-SCDMA 系统。
15.如权利要求11-13任一项所述的无线电通信装置，还包括用于设置所述预确定时间的控制单元(304)。
16.如权利要求11-13任一项所述的无线电通信装置，其中，所述组合器单元(305)是加法器。
全文摘要
一种用于以无线通信的小区组合模式接收信号的方法和设备。该方法包括在多个远程无线电单元的端口处接收信号(S201)；将由远程无线电单元接收的信号延迟预确定时间(S202)；以及组合延迟的、来自远程无线电单元的信号(S203)。通过本发明，基站中的处理负载得以降低，同时通信服务质量得以改善。
文档编号H04W16/00GK102396252SQ200980157822
公开日2012年3月28日 申请日期2009年9月7日 优先权日2009年9月7日
发明者朱怀松, 缪庆育, 肖磊 申请人:爱立信(中国)通信有限公司