专利名称：下行链路传输移动无线通信系统及相关的传输信号的方法
技术领域：
本发明涉及用于从基站到移动用户设备(终端)的下行链路传输的移动无线通信系统。主要地，本发明也适用于从用户设备到基站的上行链路传输。
特别地，本发明涉及的移动无线通信系统包括-基站，-该基站包括多个天线；-至少一个移动用户设备；-通过至少两个天线的至少两条下行链路路径，用于从该基站到该至少一个用户设备传输信号；-每条下行链路路径包括一个复信道系数；以及-一条反馈路径，用于从用户设备向基站返回至少一个复数权重信息，-该至少一个复数权重被用于与通过至少两条下行链路路径传输的信号相乘。
此外，本发明涉及用于通过多天线移动无线通信系统的至少两条下行链路路径传输信号的方法，该方法包括以下步骤-在移动无线通信系统的用户设备中计算将用于传输该信号的复数权重的最佳值；-通过反馈路径从用户设备向移动无线通信系统的基站传输复数权重的最佳值；-在该基站中使用复数权重的最佳值传输该信号。
背景技术：
在用户设备中，根据用户设备从该下行链路路径接收到的信号，以及复数权重的最佳值检测由基站传输的信号。根据本发明，词语“下行链路路径”不涉及信号实际传输的无线传播多路径，而是涉及发送天线和接收天线之间的连接。
本发明是为改善通用移动通信系统(UMTS)陆地无线接入/频分双工(UTRA/FDD)空中接口的下行链路系统容量。UTRA-FDD是用于UMTS陆地无线接入——频分双工的标准，并且是UMTS标准，此标准采用成对的频率。成对的频率组包括两个5MHz频带，一个用于上行链路(对于移动用户通话)，另一个用于下行链路(接听)。这是以频率双工或者FDD一频分双工为特征的，因为下行链路信道和上行链路信道的分离是通过频率分离的方式实现的。本发明也可以与同名的申请人于2003年8月18日提交另一专利申请EP03 292 038.1中提出的4发送(4Tx)开环(OL)-闭环(CL)发送分集方案相结合。
多天线传输是一种用来增加下行链路容量、质量和/或覆盖的方式。在多天线传输中，相同的载荷能够通过多个下行链路路径通过相应数量的天线进行传输。通过某一下行链路路径特别是在城市中心或者建筑物中传输的信号，具有多种多样的传播方式，当这些传播方式叠加时，就可能导致建设性的或者毁灭性的重叠(即所谓的瑞利衰落)。关于瑞利衰落的更多信息可以从Sklar，Bernard 1997年7月发表在IEEECommunications Magazine中的文章Rayleigh Fading Channels inMobile Digital Communication Systems，pages 90-100中得到。通过利用两个或者更多的下行链路路径，瑞利衰落过程能够在不同的下行链路路径之间得到补偿。因为能够有效地防止用户设备接收到的信号衰退，这将产生非常大的分集增益。获得分集增益的另一种方法是，例如，空时编码，这种方法不存在反馈路径，取而代之的是传输信号的具体编码。
每条下行链路路径具有特定的物理特性，这种特性通过它的复数信道系数来描述。该复数信道系数依赖于用来传输的信道和接收该传输信号的用户设备的位置。此外，复数信道随着时间的变化依赖于用户设备的速率。这意味着，如果用户设备较快速地移动，信道系数的变更率也较大。在接收用户设备处对通过各种下行链路路径传输的各种信号进行接收和处理以获得传输的信号。为了在用户设备处最大化所传输信号的接收信号功率，基站将通过下行链路路径传输的信号与复数权重相乘。该复数权重影响着接收的信号的幅度和相位。最佳复数权重依赖于用于传输的信道的特性(即复数信道系数)和用户设备相对于基站的位置。
基站通过下行链路路径传输所谓的导频信号，该导频信号被用户设备接收。导频信号能够连续地(例如通过UMTS中的“公共导频信道”)或者断续地进行传输。用户设备了解导频信号，并且根据来自接收的导频信号的信息能够确定各种的下行链路路径的复数信道系数。根据复数信道系数，用户设备确定该复数权重的最佳值。最佳值通过反馈路径传输到基站。这种方法可以从Gerlach，D.等的专利申请US5,634,199中了解。
在现有技术中已知的移动无线通信系统中，将基站的天线设置为彼此之间相距相对较远的距离，该距离通常是所传输信号的波长(λ)的倍数，例如大约10×λ到20×λ。已知系统的这种思想是以彼此相距的这样的距离设置基站的天线，使得通过数据路径传输的信号不相关。这允许了利用反馈路径的高效分集增益。然而，已知系统存在缺点在于，当移动用户设备相对于基站快速移动时，复数权重的最佳值非常快速地变化。这意味着不得不更频繁地计算复数权重的最佳值，并且最重要的是，不得不更频繁地通过反馈路径将复数权重的最佳值传输给基站。实际上，当用户设备的速度超过一定值时，例如40千米/小时到50千米/小时，反馈路径的带宽就非常窄，并且不再可能通过反馈路径把复数权重的实际最佳值提供给基站。不可避免的，基站用旧的值乘以通过下行链路路径传输的信号，这对于实际传输条件可能远非最佳值。结果就是，随着用户设备相对于基站移动得相对地快，通过反馈路径获得的分集增益并不是很好。特别是当用户设备相对于基站以高速移动时，用户设备接收到的信号甚至恶化到，信号质量比根本没有应用由反馈路径方式来获得的分集增益的信号还要差。
为了减少为从用户设备到基站传输复数权重的最佳值必要的带宽，在现有技术已知的移动无线通信系统中通常采用固定数量(即不能根据用户设备的速率进行调整)的比特用于向基站通过反馈路径传输最佳值。例如在UMTS中，每时隙(例如667μs为一个时隙)仅一个比特，用来传输最佳值给基站。由于反馈路径上可用的带宽很少，在反馈路径上就不执行检错和纠错算法。因此，在传输复数权重最佳值的过程中，可能会发生错误，这些错误既没有被检测也没有被纠正，并且就会用错误的值来乘以通过不同下行链路路径传输的信号。
用户设备没有意识到反馈错误，并且用正确的系数对接收到的信号进行解码。由于反馈错误，基站接收到错误的系数，而没有意识到该错误并用错误的系数对将传输的信号进行编码。因此，该基站和该用户设备利用不同的复数系数工作，这当然会导致分集增益以及由用户设备接收信号的质量的显著恶化。
总之，在现有技术已知的移动无线通信系统中，借助于反馈路径方法获得的分集增益只有当用户设备静止或者非常缓慢地移动时才能令人满意工作。因此，本发明的目的在于，提供具有借助于反馈路径获得的分集增益的移动无线通信系统，即使当用户设备相对于基站快速地移动时，此系统也能令人满意地工作。
发明内容
为了达到这个目的，提出一种移动无线通信系统。特别地，上述提出的这种移动无线通信系统，其特征在于，将基站的天线部署为彼此之间相距一定距离以便天线的信道是相关的。
换句话说，通过这些下行链路路径传输的信号之间是相关的，这些路径包括有如上述方式部署的天线。这意味着，下行链路路径的复数信道系数之间的相位差异的一级近似仅依赖用户设备相对于基站的位置，而不再依赖移动速率。实际上，下行链路路径的复数权重最佳值的变化远慢于在现有技术已知的移动无线通信系统中的变化，其中将天线部署得彼此相距较大的距离，因此这种天线的信道是互不相关的。本发明的一个优点在于，为获得满意的分集增益所需的反馈路径的带宽远远小于现有技术中已知的移动无线通信系统中为获得满意的分集增益所需的带宽。传输的信号建设性地进行叠加(在相位上)。
因此，本发明能良好的运行，并且即使利用小的反馈路径带宽也能提供令人满意的分集增益。此外，如果反馈路径可用的带宽大于用于向基站传输复数权重最佳值所需的带宽时，多余的带宽可以用来在反馈路径上执行检错和纠错算法。通过这样做，必然能够提高通过反馈路径的数据传输的可靠性。
总而言之，当用户设备相对于基站以相对高速率移动时，根据本发明的移动无线通信系统是特别有利的。随着用户设备高速移动，即使在反馈路径上仅存在很窄的带宽可用，该系统也能以极佳的状态运行。如果反馈路径上可用的带宽大于传输复数权重最佳值所需的带宽时，多余的带宽可以用来执行检错和纠错算法。
根据本发明的实施方式，提出将基站天线部署为彼此相距的距离是通过下行链路路径传输的信号的半波长(λ/2)。当然，不必要求基站的所有天线都按照这个距离部署。可以将第一组天线部署为彼此相距半波长，并且将第二组天线也部署为彼此相距半波长。每组天线包括两个或者更多天线。两组天线彼此相距的距离都要大于半波长，例如是波长的10倍到20倍。在天线的每组之中，天线的信道是相关的。
进一步提出了，将用于检测至少一个复数权重传输中的错误的检错机制结合到反馈路径中。这些机构包括对用户设备中确定的复数权重最佳值进行的编码，以及对基站通过反馈路径接收的该被编码值进行的解码。根据该实施方式，基站能够可靠地判断通过反馈路径接收到的值是否已经被无差错地传输，特别是没有任何比特错误。硬判决和软判决解码可以用于在基站解码。在检错编码时，例如可用具有硬判决奇偶校验的单一奇偶校验码，或者循环冗余校验(CRC)。当检测到传输错误时，接收到的复数权重的最佳值可以被丢弃，取而代之的是从之前接收到的天线权重中计算出的权重能够用于进行传输(所谓的差错调解)。
此外，提出了将用于纠正至少一个复数权重传输的错误的纠错机制结合到反馈路径中。这些机制包括对用户设备中确定的复数权重最佳值进行的编码，以及对基站通过反馈路径接收的该被编码值进行的解码。根据该实施方式，对于基站，当检测到传输错误时，能够可靠地纠正通过反馈路径接收到的值。特别是纠正通过反馈路径的传输期间发生的比特错误。提出了卷积编码或者分组编码可以结合到反馈路径中，用于前向纠错。
根据本发明的另一个优选实施方式，还提出了-用户设备包括用于计算传输信号所用的至少一个复数权重的最佳值的装置，以及-用于根据特定第一滤波特性对至少一个复数权重的最佳值进行滤波的装置；以及-基站包括用于根据特定第二滤波特性对该复数权重的最佳值进行滤波的装置，该第二滤波特性与用于用户设备的第一滤波特性几乎相同。
优选地，在用户设备和基站中最佳值的滤波几乎是在相同的条件下通过利用具有几乎相同或者等同的滤波系数来获得的。
此外，提出了，用户设备包括用于根据由用户设备从下行路径接收的信号，以及根据复数权重最佳值来检测被传输的信号的装置，在所述的装置中，检测信号要在对最佳值滤波之后进行。
本发明对此目标的另外一个方案是提供一种方法。特别地，提出了上述提到的方法包括下列步骤-在用户设备中，在通过反馈路径传输复数权重最佳值之前，利用检错和/或纠错算法对复数权重最佳值进行编码；以及-在基站中，在利用复数权重最佳值传输信号之前，对复数权重最佳值进行解码。
用于对通过反馈路径的最佳值的传输进行检错和/或纠错的优选编码方案包括简单分组编码，例如单一奇偶校验码、循环码、或者汉明码、卷积码，此处只列举这些。当然，也可以应用其他编码方案。
根据可选择的解决方案，本发明的目标通过另一种方法来实现。特别地，提出了上述提到的方法包括下列步骤-在用户设备中，利用特定第一滤波特性，对复数权重最佳值进行滤波；以及-在基站中，在使用复数权重最佳值传输信号之前，利用特定的第二滤波特性，对复数权重最佳值进行滤波，该第二滤波特性用于用户设备。
优选地，在用户设备中和基站中最佳值的滤波几乎是在相同的条件下通过利用具有几乎相同或者等同的滤波系数的滤波器来获得。根据本发明的优选实施方式，提出了为了进行滤波，使用一组权重滤波器，其中包括对每个天线权重的一个权重滤波器，每个权重滤波器包括多个滤波系数。
进一步，提出了选择滤波系数，以便当反馈路径上发生了比特错误时，接收到的复数权重的值经过基站中的滤波之后大约等于经过用户设备滤波后获得的复数权重的最佳值。
在下文中，本发明的多个优选实施方式通过参考下述示图进行更详尽的描述。
图1表示根据本发明的移动无线通信系统；图2详细地表示根据图1的移动无线通信系统的基站和用户设备；图3表示根据图2的移动无线通信系统，包括根据第一优选实施方式的检错和/或纠错算法；以及图4表示根据图2的移动无线通信系统，带有根据第二优选实施方式的具有特定的滤波系数的滤波器。
具体实施例方式
图中参考标号含义如下1移动无线通信系统
2基站3天线4天线5下行链路路径6下行链路路径7天线8用户设备9反馈路径10 反馈信息接收机11 反馈传输错误12 相乘点13 功能块14 功能块15 反馈信息发射机16 功能块17 编码器18 解码器19 组20 组a距离wi复数权重hi复数信道系数s基站将发送的信号r用户设备接收的信号在图1中，根据本发明的移动无线通信系统用参考标记1表示。该通信系统包括基站2，基站2在移动无线通信系统1中根据UMTS标准工作，被称为Node B。基站2包括两个天线3、4，这些天线用于通过两条下行链路路径5、6传输数据。通过下行链路路径5、6传输的数据从作为移动无线通信系统1的一部分的用户设备8的天线7上接收。通过两条下行链路路径5、6传输的信号称为信号s。信号s乘以复数权重wi(i＝1，2)，然后通过两条下行链路路径5、6进行传输。依赖于数据传输所用的信道以及用户设备8相对于基站2的位置，下行链路路径5、6具有特定的物理特性。下行链路路径5、6的物理特性由复数信道系数hi(i＝1，2)来表示。
信号s通过多于一条下行链路路径5、6来传输，以便通过补偿用于数据传输的两条信道的锐利衰落来获得分集增益。用户设备8没有关于下行链路5、6的复数信道系数hi的信息。为了允许用户设备8来确定下行链路路径5、6的物理特性以及复数信道系数hi，基站2给用户设备8发送定义的导频信号。这可以连续地进行(例如通过UMTS中的“公共导频信道”)或者断续地进行。用户设备8知道通过基站2传输的导频信号是什么。通过比较由基站2传输的导频信号和通过下行链路路径5、6接收的导频信号，用户设备8能够确定复数信道系数hi。考虑到复数信道系数hi，用户设备8能够确定复数权重wi的最佳值。为了最大化接收到的信号r的绝对值，确定复数权重wi的最佳值。复数权重wi的最佳值通过反馈路径9传输到基站2。
上述描述的获得分集增益的方式就是所谓的闭环分集方案。当然，闭环分集方案在具有多于如图1所示基站2的两个天线3、4时，也能正常工作。在那种情况下，信号s通过多于两条下行链路路径5、6来传输。用户设备8确定所有下行链路路径的复数信道系数hi，以及基站2的所有天线的复数权重wi。本发明的另一个重要方面在于，将基站2的两个天线3、4部署为彼此相距一段距离使得天线3、4的信道是相关的。特别的，提出了将天线3、4部署为彼此相距的距离对应于通过下行链路路径5、6传输的信号的波长λ的一半(a＝λ/2)。
本发明针对用于从基站2到用户设备8的下行链路传输的移动无线通信系统1进行了描述。当然，本发明也可以应用于从用户设备8到基站2的上行链路数据传输中。
闭环传输分集-波束成形的基本思想是，用于传输的复数权重wi(即由基站2通过不同的传输天线3、4传输的信号乘以复值权重wi，使得信号在用户设备8的接收天线7上建设性地进行叠加)借助于用户设备8传输到基站2的反馈信息进行控制。
现有技术中闭环方案主要集中在闭环传输分集，因此，通常让天线彼此间隔大约是传输信号波长的10倍到20倍的距离。由于大的天线间隔(对于不同天线的不相关的信道衰落)，最佳天线权重wi在用户设备8的运动期间快速地变化。这种变化率随着用户设备8的速率增加和天线间隔的增加而增加。因此，在现有技术已知的闭环传输分集方案中，复数天线权重不得不频繁地进行更新，并且因此，为了最小化信令延迟，设计了反馈信令路径9。现有技术中的移动无线通信系统的反馈路径9没有抗传输错误的设计，因为那将会引入额外的时延。而时延将退化错误率性能，并且因此，其是不希望的。由于在反馈路径上只有很少的带宽可用，反馈路径上就不执行检错和纠错算法。
本发明提出一种优化闭环波束成形性能的方式。假设在系统标准中可以引入一个专用闭环波束成形模式，或者该闭环波束成形方案可以用作另一个多天线传输方案的建立分组，例如，专利申请EP03292038.1中描述的4发送(4Tx)开环(OL)-闭环(CL)方案，或者是富士通公司在3GPP TR 25.869中描述的“具有波束成形特性的闭环发送天线分集方案”，第三代合作伙伴项目技术规范组无线接入网络；多的发送分集解决方案。
反馈传输错误是不能避免的。在UTRA/FDD(UMTS陆地无线接入——频分双工)中，通常为4％或者更高的反馈比特错误率是正常的。在反馈路径9上传输错误的发生会导致基站2的发射机使用复数权重wi，该权重与由用户设备8的接收机表示为最佳复数权重值的那些权重不同。结果，在现有技术已知的移动无线通信系统中，误差率恶化，并且因此损失了这些系统容量。
此外，现有技术中已知一种称为天线验证(antenna verification)的信号处理技术(比较例如3GPP TS 25.214)。这种已知技术可以用于用户设备8的接收机，对错误选择的复数权重做部分补偿。利用此项技术，用户设备8的接收机试图通过测量和信号处理重建基站2的发射机使用的那些权重。但是，该方案不能防止基站2的发射机使用错误的权重矢量，并且因此，该系统的整体性能受到限制。进一步，该技术具有非常大的复杂性，是复杂并且昂贵的。
本发明的思想是要在闭环波束成形方案中引入一种机制，可以主动地补偿发生在反馈路径9上的传输错误。一个目的是，用于通过基站2的传输的复数权重wi很可能等于或者大约等于用于用户设备8信号监测的权重。
图2表示移动无线通信系统1，特别是更详细地表示了基站2和用户设备8。在图2中所示的实施方式中，复数权重w1＝1，并且复数权重w2＝w。因此，在用户设备8处接收的信号r具有此方程r＝(h1+w×h2)S。该基站2包括一个反馈信息接收机10，它接收从用户设备8通过反馈路径9传输的复数权重w的最佳值。由于在反馈路径9上存在反馈传输错误11，例如比特错误，所以接收到复数权重的错误值w′，而不是正确值w。信号s在基站2内的相乘点12处乘以复数权重的错误值w′，并且通过第二个天线4和第二条下行链路路径6向用户设备8的天线7进行传输。用户设备8没有接收到正确的接收信号r，而是接收到错误的信号r′，此处r′＝(h1+w′×h2)S。通过用户设备8接收的信号r′的质量比它应该接收到的信号r的质量更差。这种质量下降是由用于通过下行链路路径6传输该数据的错误的复数权重w′造成的，该分集增益将极不可能达到它的最佳值。
假设用户设备8接收到正确的信号r＝(h1+w×h2)S，在功能块13中，确定下行链路路径5、6的信道特性和复数信道系数hi。在另一个功能块14中，根据信道系数hi，确定复数权重w的最佳值，使得接收到的信号r达到它的最大值。将该复数权重w的最佳值传输给反馈信息发射机15，它然后通过反馈路径9向基站2发送该最佳值。将在功能块13中确定的复数信道系数hi和在功能块14中确定的该复数权重w的最佳值传输给另一个功能块16，以从接收到的信号r中检测信号s。功能块16可以为，例如，Rake接收机。
图3表示在第一个实施方式中根据图2的移动无线通信系统1。该实施方式利用检错编码或者纠错编码来保护在反馈路径9上传输的比特来防止传输错误11。可能的编码方案包括简单分组编码，例如单一奇偶校验码、循环码、汉明码或者卷积码。
经过在功能块14中计算最佳权重w之后，用户设备8在编码器17中执行编码操作，然后将编码的权重E(w)通过反馈路径9信号通知给基站2。基站2将接收到的反馈信息E(w′)在解码器18中解码，并且获得权重w，以用于向用户设备8的下行链路传输。注意到，尽管反馈路径9上存在反馈传输错误11，并且尽管接收到的反馈信息E(w′)已经受到反馈传输错误11的影响，在编码器17和解码器18中执行的纠错编码和解码设法从接收到的反馈信息E(w′)中提取正确的复数权重w。硬判决或者软判决解码可以用于基站2中的解码。在纠错编码的情况下(比较图3)，传输期间发生的比特错误11能够被纠正。在检错编码的情况下，例如具有硬判决奇偶校验的单一奇偶校验码，或者循环冗余检验(CRC)，未在图3中给出，能够监测到在传输期间是否发生比特错误，在发生错误的情况下，接收到的(错误的)复数权重w′被丢弃，并且取而代之的是从之前接收到的复数权重w中计算的复数权重w被用于下行传输(所谓的差错调解)。在图3中表示的实施方式在以额外信令延迟为代价的情况下改善了反馈信令的可靠性。
图4表示根据图2的移动无线通信系统1中的第二实施方式。该实施方式利用一组权重滤波器，在基站2和用户设备8中对每个天线权重w都有一个权重滤波器。典型地，权重滤波器的数量对应发送天线3、4的数量减一。根据该实施方式的权重滤波器是为了处理复数值的天线权重w。对于反馈传输，复数权重w通常用n比特的元组来表示，n通常在2和4之间。
通过用户设备在功能块14中计算的复数权重w的最佳值，通过反馈路径9信号通知给基站2。在用户设备8中，由功能块14在用户设备8中计算的复数权重w的最佳值通过一组滤波器19来供给，并且经过滤波之后获得的权重F(w)用于在功能块16中的信号检测。在基站2中，由基站2接收到的天线权重w′通过一组滤波器20来供给，并且经过滤波之后获得的权重F(w)被用于下行链路传输。在反馈比特错误11的情况下，假设反馈错误率不是非常高，则在基站2中经过滤波之后获得的权重F(w′)大约等于在用户设备8中经过滤波之后的权重F(w)。
第二实施方式以减少反应力为代价，也就是减少基站2发射机对于天线权重w的快速变化起反应的能力为代价改善通过下行链路路径5、6的传输质量。
具有了闭环波束成形，额外的信令延迟和减少的对权重更新的反应力是可接受的。由于比较小的天线间隔(对于不同的天线3、4有相关的信道衰落)，在用户设备8的移动期间最佳天线权重w变化相对缓慢。因此，提出的实施方式导致在所有性能上都利于整个系统1。
注意到具有大约4％的反馈比特错误率，以及每个天线权重w通常使用两个到四个比特，通常只有一个比特错误需要被纠正和/或补偿。这可以通过例如单一奇偶校验码和软判决奇偶校验解码来获得，单一奇偶校验码中每个天线权重w只需要一个额外比特。
此方案额外的延迟对于波束成形应用是不加判别的，此处通常有几百毫秒大小的时延(例如，基于DOA(到达方向)的波束成形)。在提出的解决方案中，用户设备8能够选择性的应用天线验证算法。
本发明改善了闭环波束成形方案的错误率性能，因此改善了下行链路容量，链路质量和覆盖。提出的闭环波束成形方案非常有利地适用于通过专用信道(DCH)，高速下行链路共享信道(HS-DSCH)和下行链路共享信道(DSCH)的物理信道的数据传输，此处只列举这些。此外，它也适用于通过高速下行链路共享控制信道(HS-SCCH)传输控制信息，此处只列举这一个。将该方案和欧洲专利申请EP03 292038.1中的4发送(4TX)开环(OL)-闭环(CL)分集方案结合起来也是可能的，并且将会形成一个特别有优势的移动无线通信系统。本发明在基站2和用户设备8中都具有较低的执行复杂性。
权利要求
1.移动无线通信系统(1)包括-基站(2)，-该基站(2)包括多个天线(3，4)；-至少一个移动用户设备(8)；-通过至少两个所述天线的至少两条下行链路路径，用于从所述基站(2)到所述的至少一个用户设备(8)传输信号(s)，-每条下行链路路径包括复数信道系数(h1，h2)；以及-反馈路径(9)，用于从所述用户设备(8)到所述基站(2)返回有关至少一个复数权重(w)的信息，-所述至少一个复数权重(w)用来与通过至少两条所述下行链路路径(5，6)传输的信号(s)相乘，其特征在于将所述基站(2)的所述天线部署为彼此相距一段距离(a)使得所述天线(3，4)的信道是相关的。
2.根据权利要求1所述的移动无线通信系统(1)，其特征在于将所述基站(2)的所述天线(3，4)部署为彼此相距的距离是通过所述下行链路路径(5，6)传输的所述信号的半波长(λ/2)。
3.根据权利要求1或2所述的移动无线通信系统(1)，其特征在于将用于检测所述至少一个复数权重(w)的传输错误的检错机制结合到所述反馈路径(9)中。
4.根据权利要求1到3中的至少一个权利要求所述的移动无线通信系统(1)，其特征在于将用于纠正所述至少一个复数权重(w)的传输错误的纠错机制结合到所述反馈路径(9)中。
5.根据权利要求4所述的移动无线通信系统(1)，其特征在于将卷积编码或者分组编码，特别地使用单一奇偶校验码、循环码、或者汉明码，结合到所述反馈路径(9)。
6.根据权利要求1所述的移动无线通信系统(1)，其特征在于-所述用户设备(8)包括用于计算所述至少一个复数权重(w)的最佳值以用于传输所述信号(s)的装置(14)，以及-用于根据特定第一滤波特性对所述至少一个复数权重(w)最佳值进行滤波的装置(19)；以及-所述基站(2)包括用于根据特定第二滤波特性对所述复数权重(w)的最佳值进行滤波的装置(20)，第二滤波特性与用于所述用户设备(8)的所述第一滤波特性几乎相同。
7.根据权利要求6所述的移动无线通信系统(1)，其特征在于所述用户设备中的所述滤波装置(19)和所述基站(2)中的所述滤波装置(20)为具有几乎相同或者等同的滤波系数的滤波器。
8.根据权利要求6或7所述的移动无线通信系统(1)，其特征在于所述用户设备(8)包括用于在所述装置(19)对所述复数权重(w)最佳值进行滤波之后，根据所述用户设备(8)从所述下行链路路径(5，6)接收到的信号(r)以及根据所述复数权重(w)的最佳值来检测所述传输信号(s)的装置(16)。
9.通过多天线(3，4)移动无线通信系统(1)中的至少两条下行链路路径(5，6)传输信号(s)的方法，包括下列步骤-在所述移动无线通信系统(1)中的用户设备(8)中计算将用于传输所述信号(s)的复数权重(w)最佳值；-从所述用户设备(8)到所述移动无线通信系统(1)中的基站(2)通过反馈路径(9)传输所述复数权重(w)的最佳值；-在所述基站(2)中利用所述复数权重(w)的最佳值传输所述信号(s)，其特征在于包括以下步骤-在通过所述的反馈路径(9)进行传输之前，在所述用户设备(8)中利用检错和/或纠错算法对所述复数权重(w)的最佳值进行编码；以及-在利用所述复数权重(w)的最佳值传输所述信号(s)之前，在该基站(2)中对所述复数权重(w)的最佳值进行解码。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于检错和/或纠错的编码方案包括简单的分组码，特别是单一奇偶校验码、循环码、或者汉明码，或者包括卷积码。
11.通过多天线(3，4)移动无线通信系统(1)中的至少两条下行链路路径(5，6)传输信号(s)的方法，包括以下步骤-在所述移动无线通信系统(1)的用户设备(8)中计算将用于传输所述信号(s)的复数权重(w)的最佳值；-从所述用户设备(8)到所述移动无线通信系统(1)中的基站(2)通过反馈路径(9)传输所述复数权重(w)的最佳值；以及-在所述基站(2)中利用所述复数权重(w)的最佳值传输所述信号(s)，其特征在于包括以下步骤-在所述用户设备(8)中，利用特定第一滤波特性对所述复数权重(w)的最佳值进行滤波(19)；以及-在所述基站(2)中，在利用所述复数权重(w)的最佳值传输所述信号(s)之前，利用特定第二滤波特性对所述复数权重(w)的最佳值进行滤波(20)，所述第二滤波的特性曾在所述用户设备(8)中使用。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于在所述用户设备(8)中-根据所述用户设备(8)从所述下行链路路径(5，6)收到的信号(r)，以及根据所述复数权重(w)的最佳值检测所述传输信号(s)(16)；以及-在检测所述传输信号(s)之前对所述复数权重(w)的最佳值进行滤波(19)。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于为了进行滤波，使用了一组权重滤波器(19，20)，其包括每个复数权重(w)的一个权重滤波器，每个权重滤波器包括多个滤波系数。
14.根据权利要求11到13中至少一个权利要求所述的方法，其特征在于选择所述滤波系数使得当所述反馈路径(9)上发生比特错误时，经过在所述基站(2)中滤波(20)之后接收到的所述复数权重(w)的最佳值约等于经过所述用户设备(8)滤波(19)后获得的复数权重(w)的最佳值。
全文摘要
本发明涉及用于下行链路传输的移动无线通信系统和通过多天线移动无线通信系统中的至少两条下行链路路径传输信号的方法。该系统包括基站，包括多个天线；至少一个移动用户设备；通过至少两个天线的至少两条下行链路路径用于从基站到至少一个用户设备传输信号，每条下行链路路径包括复数信道系数；以及用于从用户设备到基站返回有关至少一个复数权重的信息的反馈路径，所述的至少一个复数权重用于与通过至少两条下行链路路径传输的信号相乘。为了增强在反馈路径上的抗传输错误能力，提出将基站天线部署为彼此相距的距离使得天线的信道是相关的，将用于检测和/或纠正传输错误的检错和/或纠错机制结合到反馈路径，将滤波器机制结合到用户设备和基站。
文档编号H04B7/04GK1738215SQ200510090668
公开日2006年2月22日 申请日期2005年8月18日 优先权日2004年8月18日
发明者福尔克尔·布劳恩, 科内利斯·赫克, 斯特凡·鲁斯 申请人:阿尔卡特公司