专利名称：无线电基站和控制无线电通讯的方法
技术领域：
本发明涉及一种无线电基站和控制无线通讯的方法，尤其是涉及在TDMA和TDD系统中使用传输多样性的无线电基站和控制无线通讯的方法。
在无线电通讯中衰减经常发生，大大地降低了传输质量，即，比特误差率特征。
传输多样性是一公知的方法，用来弥补由于衰减而造成的这种传输质量的降低。这里将被描述作为一种传输多样性的下行线路传输差异性。
图1部分地显示使用常规的下行线路传输差异性的无线电基站50的结构。如图1所示，无线电基站50包括一个编码器51，一个扩展器52，加权单元531和532，滤波器541和542，传输装置551和552，天线561和562，和一个上行线路信道估值器57。
编码器51与扩展器52相连接，编码和交叉存取在预先设定的程序下传送的数据(以下称传送数据)，并将经编码和交叉存取的数据传输到扩展器52。
扩展器52与编码器51，加权单元531和532相连接，在预先设定的程序下扩展及扰频从编码器51接受的传送数据，并且传输扩展及扰频的传送数据到加权单元531和532。
加权单元531和532被连接到扩展器52，滤波器541和542，上行线路信道估值器57，通过来自上行线路信道估值器57的加权因子W1和W2对来自扩展器52的传送数据加权。加权单元531和532将加权后的传送数据传输到滤波器541和542。
滤波器541和542与加权单元531和532，传输装置551和552相连接。过滤来自加权单元531和532的传送数据，并将过滤后的传送数据传输到传输装置551和552。
传输装置551和552与滤波器541和542，天线561和562相连接。通过带有预先设定运载频率的无线电线路，并与天线561和562配合传输来自滤波器541和542的传送数据，。
上行线路信道估值器57与加权单元531和532，天线561和562相连接。监测为天线561和562设置的上行线路无线信道(例如时隙，扩展代码，和运载频率)。从而估计上行线路无线通讯信道的状态(例如波形扭曲，延时波动，振幅波动，相滞后)(完成信道估计)，决定基于信道估计上的加权因子W1和W2，并且传输已确定的加权因子W1和W2到加权单元531和532。
STD(选择传输差异性)，作为下行线路传输差异性一种类型，例如，用″1″或″0″作为加权因子W1，并相应地用″0″或″1″作为加权因子W2。结果，仅通过由滤波器541，传输器551，和天线561组成的第一传输线，或由滤波器542，传输器552，和天线562组成的第二位传输线，传输传送数据。
TXAA(传输自适应阵列)，一种下行线路传输差异性，能分别分配加权因子到天线561和562。
图2(a)和2(b)是应用在TDD无线通讯信道上的时隙图。
例如，当使用图2(a)所示的时隙时，上行线路信道估值器57引起下行线路的时隙#3反映下行线路的时隙#2的信道估计，并引起下行线路的时隙#5反映上行线路的时隙#4的信道估计，这样就控制了建立在立刻先于上行线路时隙的信道估计上的下行线路的传输差异性。
例如，当使用图2(b)所示的时隙时，上行线路信道估值器57控制下行线路的传输差异性以便用所有的随后的时隙(#3到#15)反映上行线路时隙#2的信道估计。
在一个无线电基站和一个应用这种常规下行线路的传输差异性控制无线通讯的方法中，在上行线路时隙的信道估计瞬间和通过下行线路时隙的传输数据的传输瞬间上存在时间差异性。在通过下行线路时隙传输数据的时间里，直接使用上行线路时隙的信道估计可能导致估计错误。
特别地，象在图2(b)情况下，在上行线路时隙的信道估计瞬间和通过下行线路时隙的传输数据的传输瞬间之间的时间差异性越大，估计错误也越大。
这样，当时间差异性大的时候，一个控制无线电通讯的方法和一个使用常规的下行线路传输差异性的无线电基站可能降低传输的质量特征要比图3所示的未使用下行线路传输差异性的情况要大。
在减少接收器的大小方面，假定基于不同的使用者的信道评估是相同的，例如″SUD″(单个用户检测)，传输差异性的应用导致不同的用户产生不同的信道评估，这就是衰减的传输质量特征。
根据本发明的第一个方面，提供的无线电基站包括一个传输差异性控制器，用于控制被每个下行线路时隙使用的传输差异性，和一个数据传输器，用于通过使用被控制的传输差异性的下行线路时隙传输数据。
最好，该无线电基站进一步包括一个信道估值器，用于完成上行线路时隙的信道估值。该传输差异性控制器最好在信道评估基础上控制传输差异性。
最好，该传输差异性控制器基于信道评估瞬间的时间差异性，控制用于每个下行线路时隙的传输差异性。
最好，该传输差异性控制器基于信道评估，决定是否使用每个下行线路时隙传输差异性。
最好，该传输差异性控制器基于信道评估，决定一个类型的每个下行线路时隙的传输差异性。
根据本发明的第二个方面，提供有一个控制无线电通讯的方法，它包括以下步骤a)在无线电基站上控制用于每个下行线路时隙传输差异性；b)在无线电基站上以使用控制的传输差异性的下行线路的时隙传输数据。
该方法的最好包括步骤c)，完成上行线路时隙信道估计。在步骤a)中，最好基于信道评估控制传输的差异性。
在步骤a)，最好基于信道评估控制每个下行线路时隙的传输差异性瞬间的时间差异性。
在步骤a)，最好基于信道评估决定是否使用每个下行线路时隙的传输差异性。
在步骤a)，最好基于信道评估决定每个下行线路时隙的一种类型的使用的传输差异性。
本实施例的无线电基站10通过无线电通讯信道把传输的数据传输到无线信息终端。如图4所示，该无线电基站10包括，一个编码器11，一个扩展器12，一个分配器13，一个下行线路(DL)时隙差异性控制器14，一个传输处理器15，和一个上行线路信道估值器16。
编码器11和扩展器12有与传统的无线电基站50的编码器51和扩展器52一样的功能。编码器11与扩展器12连接。扩展器12与编码器11和分配器13连接分配器13与扩展器12和下行线路时隙差异性控制器14相连接，把从扩展器12收到的传输数据分成下行线路(DL)时隙(DL#1到DL#N)，并将时隙(DL#1到DL#N)的各个被分的传输数据传输到相应的下行线路(DL)的第一个到第N个时隙差异性控制器141至14N中。
下行线路时隙差异性控制器14被连接到分配器13，传输处理器15和上行线路信道估值器16上，包括，对应下行线路时隙(DL#1到DL#N)的下行线路的第一个到第N个时隙差异性控制器141至14N。
下行线路的第一个到第N个时隙差异性控制器141至14N，利用上行线路信道估值器16，在完成的上行线路信道的信道估计基础上决定是否使用传输差异性或者决定使用哪一个传输差异性为相应的下行线路时隙(DL#1到DL#N)，因此实现了差异性控制。这里使用的传输差异性包括，例如，下行线路传输差异性(如STD和TXAA)。
简单地说，下行线路的第一个到第N个时隙差异性控制器141至14N组成了一个传输差异性控制器来控制被每个下行线路时隙DL#1到DL#N使用的传输差异性。
当使用图2B所示的时间差异性时，例如，下行线路第三和第四个时间差异性控制器143和144可以为DL#3和DL#4决定传输差异性的使用，并且下行线路第五到和第十五个时间差异性控制器145和1415可以为DL#5和DL#15决定传输差异性的使用。
有选择地，当图2B所示的时间差异性被使用时，例如，下行线路第三到第五个时间差异性控制器143和145可以决定使用DL#3和DL#5的TXAA，并且，下行线路第六到第十五个时间差异性控制器146和1415可以决定使用DL#6和DL#15的STD。
传输处理器15与下行线路时间差异性控制器14和上行线路信道估值器16相连接。按照相应传输差异性(例如选择一个传输线路或加权每个传输线路)，处理来自下行线路时间差异性控制器14的传输数据。按照要求完成过滤，并通过天线15a1和15a2传输处理后的传输数据。
简单地说，传输处理器15构成一个数据传输器，使用被控制的传输差异性来传输带有下行线路时隙DL#1到DL#N的数据上行线路信道估值器16与下行线路时隙差异性控制器14和天线15a1及15a2相连接。监测为天线15a1及15a2设置的上行无线电线路信道，估测上行无线电线路信道的状态(如波的失真，迟滞波动，振幅波动)(执行信道的估测)，并且将信道的估测传输到下行线路时隙差异性控制器14。
简单地说，上行线路信道估值器16构成一个信道估值器来完成上行线路时隙UL#1到UL#N的信道评估。
参考图5，结合上述结构无线电基站10的操作将被描述。图5是无线电基站10通过无线电通讯信道传输收到的传输数据的操作流程图。
如图5所示，在步骤201中，通过无线电通讯信道传输的传输数据被提供给到编码器11，编码器11编码和交叉提供传输数据并将传输数据传输到扩展器12。扩展器12扩展和扰频传输的数据并将传输数据传输到分配器13。
在步骤202中，分配器13将来自扩展器12的传输数据分成下行线路时隙(DL#1到DL#N)，并将各自被分成的时隙(DL#1到DL#N)的]传输数据传输到相应的下行线路的第一个到第N个时隙差异性控制器141至14N中。
在步骤203中，下行线路的第一个至第N个时隙差异性控制器141和14N在上行线路信道估值器16完成的上行线路信道的信道估计的基础上，决定是否应用相应的下行线路时间差异性(DL#1到DL#N)的传输差异性或决定使用哪一个传输差异性，因此实现了差异性控制。
在步骤204中，传输处理器15处理来自与相应传输差异性(例如选择一个传输线路或加权每个传输线路)一致的下行线路时间差异性控制器14的传输数据。按照要求完成过滤，并通过天线15a1和15a2传输处理后的传输数据。
根据本实施例的无线电基站10具有下行线路的第一个到第N个时隙差异性控制器141和14N，其控制为各自的下行线路时隙(DL#1到DL#N)使用的传输差异性。这样即使当在上行线路时隙(UL#2)的信道评估瞬间和通过下行线路时隙(UL#15)的传输数据的传输瞬间存在差异性的情况下，也能防止下行线路传输质量特征的衰减。简单地说，传输处理器15构成一个数据传输器，使用被控制的传输差异性来传输带有下行线路时隙DL#1到DL#N的数据[根据改进1的无线电基站结构]本发明并不局限上述实施例，并且可以在分配器23和下行线路时隙差异性控制器24之间提供一个临界数据比较器，如图6所示。
该临界数据比较器27测量在带有分配器23分配数据的下行线路时隙(DL#1到DL#N)和完成信道评估的时隙之间的时间差异性，并且把测量发现的时间差异性和事先决定临界数据的时间差异性加以比较。临界数据比较器27传输比较的结果到相应的下行线路的第一到第N个时隙差异性控制器天线141至14N。
下行线路的第一到第N个时隙差异性控制器141至14N，在上行线路信道估值器26完成的上行线路信道的信道估计和来自临界数据比较器27的比较结果的基础上，决定是否使用相应的下行线路时隙(DL#1到DL#N)的传输差异性或者决定使用哪一个传输差异性，因此完成差异性控制。这里被使用的传输差异性包括，例如下行线路传输差异性(如，SDT和TXAA)。
简单地说，下行线路的第一到第N个时隙差异性控制器141至14N构成了一个传输差异性控制器来控制用于每个下行线路时隙DL#1到DL#N的传输差异性。
当图2B所示的时间差异性被使用时，例如，下行线路的第三到第六个时间差异性控制器243到246可以决定使用DL#3到DL#6的传输差异性，该DL#3到DL#6是不超过事先决定的临界数据的时间差异性的时隙，并且第七到第十五个时间差异性控制器247到2415可以决定不使用DL#7到DL#15的传输差异性。DL#7到DL#15是超过事先决定临界数据的时间差异性的时隙(例如，四个时隙)。
参考图7，结合上述结构无线电基站20的操作将被描述。图7是无线电基站20通过无线电通讯信道传输收到的传输数据的操作流程图。
如图7所示，在步骤401中，通过无线电通讯信道传输的传输数据被供给到编码器21，编码器21编码和交叉提供的传输数据并将传输数据传输到扩展器22。扩展器22扩展和扰频传输的数据并将传输数据传输到分配器23。
在步骤402中，分配器23将来自扩展器12的传输数据分成下行线路时隙(DL#1到DL#N)，并将各个被分的时隙(DL#1到DL#)的传输数据传输到相应的下行线路的第一个到第N个时隙差异性控制器241至24N中。
在步骤403中，临界数据比较器27度量在带有分配器23分配数据的下行线路时隙(DL#1到DL#N)和完成信道评估的时隙之间的时间差，并且把度量发现的时间差异性和事先决定临界数据的时间差加以比较。临界数据比较器27传输比较的结果到相应的下行线路的第一到第N个时隙差异性控制器141至14N。
在步骤404中，下行线路的第一到第N个时隙差异性控制器141至14N在上行线路信道估值器26完成的上行线路信道的信道估计和来自临界数据比较器27的比较结果的基础上，决定是否使用或者决定使用哪一个对应的下行线路时隙(DL#1到DL#N)的传输差异性，因此完成差异性控制。
在步骤405中，传输处理器25处理来自与相应传输差异性(例如选择一个传输线路或加权每个传输线路)一致的下行线路时间差异性控制器24的传输数据，按照要求完成过滤，并通过天线25a1和25a2传输处理后的传输数据。
本发明不仅能用在上述实施例和改进1的TDMA和TDD系统(也就是使用时隙作为无线电通讯信道的系统)，而且能用到CDMA-TDD系统(也就是使用扩展码作为无线电通讯信道的系统)。
如上所述，本发明提供了一个无线电基站和一个控制无线电通讯方法，即使在上行线路时隙的信道估计瞬间和通过下行线路时隙的传输数据的传输瞬间之间存在时间差异性的时候，仍能够阻止传输质量特征衰减。
其它的优点和改进对本领域的技术人员将会很容易地得到。因此，从广义方面讲，本发明并不局限在这里显示和说明的特殊的细节和撰写的实施例。因此，并不脱离后附的权利要求和它的等效性定义的总的发明概念的范围或精神的情况下，可以产生各种改进。
权利要求
1.一种无线电基站包括一信道估值器，用来完成上行线路时隙的信道评估；一传输差异性控制器，用来在所述的信道评估和来自所述的信道评估瞬间的时间差的基础上，控制每个下行线路时隙所使用的传输差异性；一数据传输器，用来传输使用所述的控制传输差异性的，在所述的下行线路时隙中的数据。
2.如权利要求1所述的无线电基站，其中所述的传输差异性控制器在所述的信道估计和来自所述的信道评估瞬间的时间性的基础上，决定用于每个下行线路时隙的一种类型的传输差异性。
3.如权利要求1所述的无线电基站，其中所述的传输差异性控制器在所述的信道估计和来自所述的信道评估瞬间的时间差的基础上，决定用于每个下行线路时隙的一种类型的传输差异性。
4.一种控制无线电通讯的方法，包括下列步骤a)在一个无线电基站中，完成上行线路时隙的信道评估；b)在所述的无线电基站中，在所述的信道评估和来自所述的信道评估瞬间的时间差的基础上，控制用于每个下行线路时隙的传输差异性；c)在所述的无线电基站中，以使用所述控制的传输差异性的所述的下行线路时隙来传输数据。
5.根据权利要求4所述的控制无线电通讯的方法，其中在所述的步骤b)中，在所述的信道估计和来自所述的信道评估瞬间的时间差的基础上，决定是否使用每个下行线路时隙的传输差异性。
6.根据权利要求4所述的控制无线电通讯的方法，其中在所述的步骤b)中，在所述的信道估计和来自所述的信道评估瞬间的时间差的基础上，决定每个下行线路时隙使用的一种类型的传输差异性。
全文摘要
本发明提供了一种无线电基站，即使在上行线路时隙UL#1的信道评估瞬间和通过下行线路时隙DL#1到DL#N的传输数据的传输瞬间之间存在时间差的情况下，仍能阻止传输质量特征的衰减。该无线电基站包括传输差异性控制器1文档编号H04B7/04GK1404336SQ0214162
公开日2003年3月19日 申请日期2002年9月6日 优先权日2001年9月6日
发明者文盛郁, 二方敏之 申请人:株式会社Ntt都科摩