专利名称：无线电通信系统中的跳波束的制作方法
无线电通信系统中的跳波速度
本发明涉及一种用于在无线电通信系统中进行通信的方法，其中基站为向 用户站发送消息使用彼此不同的^l寸方向。此外本发明涉及用于执行本方法的
基站和用户站。
在无线电通信系统中，例如带有语音信息、图像信息、视频信息、SMS (Short Message Service (短消息月艮务))、MMS (Multimedia Messaging Service (多媒
体消息发送服务))或者其他数据的消息借助电磁波通过无线电接口在发送站 和接收站之间传输。这些站在此根据无线电通信系统的具体结构可以是不同类 型的用户侧无线电站或者网络侧基站。在移动无线电通信系统中用户站的至少 -部分是移动无线电站。电磁波的^l寸以载频进行，该载频位于为相应的系统 所设置的频带内。
移动无线电通信系统经常被构造为蜂窝系统，例如按照GSM (Global System for Mobile Communication (全球移动通信系统))标准或者UMTS (Universal Mobile Telecommunications System (通用移动电信系统))标准具有 例如由基站、用于调节和控制基站的设备和其他网络侧设备组成的网络基础设 施形成。除了这些广域组织的(超本地的)蜂窝式分层无线电网络之外，还存 在具有通常在空间上显著较强受限的无线电覆盖区域的无线本地网(WLAN， Wireless Local Area Network (无线局域网))。用于WLAN的不同标准的例子 是HiperLAN、 DECT、 IEEE802.il、 Bluetooth和WATM。
用户站对公共传输介质的访问在无线电通信系统中通过多址/复用方法 (Multiple Access, MA)调节。在多址瞎况下，传输介质可以在时域(Time Division Multiple Access (时分多址)，TDMA)、频域(Frequency Division Multiple Access (频分多址)，FDMA)、码域(Code Division Multiple Access (码分多址)，CDMA) 或者空域(Space Division Multiple Access (空分多址)，SDMA))内在用户站 之间被分配。也可以组合多址方法，例如组合频分多址方法与码分多址方法。
在使用空分多址方法时可以从基站有针对性地在确定的^M方向上向用户 站发送信息。在此可能的是，波束跟随用户站的移动，或者使用离散的，方向，在所述划寸方向之间在用户站移动时进行转换。可替代地，在以名称跳波束(beam hopping)已知的方法中由基站根据随机原理选择^l寸方向，并且把 消息向在相应的^l寸方向的区域中的用户站发送。
本发明所基于的任务在于，说明一种用于通过无线电进fi^信的方法，其 中基站为发送消息使用不同的发射方向。此外，应该设想用于执行本方法的基站和用户站。
该任务通过带有权利要求1的特征的方法和通过带有并列权利要求的特征 的设备来解决。有利的扩展方案和改进方案是从属权利要求的主题。
在用于在无线电通信系统中通信的本发明方法中，基站为向用户站发送消 息使用彼此不同的发射方向。根据本发明，基站向用户站发送关于发射方向的基站可以是例如UMTS、 GSM、 Wimax或者WLAN系统的网络侧无线 电站。用户站例如是位置固定的或者移动的电话或者计算机。基站^t^地具有 大量天线，其中基站通过所述天线能够实现大量发射方向。用户站可以具有一 个或者多个天线。
发射方向对应于确定的天线图(Antennendiagramm)。存在大量所述发射 方向，基站相继以确定的顺序使用所述发射方向。优选地，在使用确定的发射 方向的时间间隔期间向仅仅一个用户站禾,该发射方向发送信息，亦即，每发 射方向和持续时间对该发射方向的使用由基站恰好供应给一个用户站。通过使 用另外的分离方法、例如代码或者无线电频率，能够在该时间期间以该激寸方向向不同的用户站同时发送信息。如果从一个发射方向切换为按照顺序的下一个方向，则基站向其发送信息的该用户站或者多个用户站iffi地也改变。以 这种方式通过一个接一个地使用不同的^l寸方向，不同的用户站能够从基站接收信息。
优选地通过广播以全向方式实5M关于顺序的信息的发送，亦即为当前位 于基站的无线电覆盖范围内的所有用户站确定对关于顺序的信息的发送。为发 送关于顺序的信息，可以中断对不同发射方向的相继使用，使得使用第一发射 方向，然后以全向方式发出关于顺序的信息，之后使用第二^M方向。如果周 期性地发送关于顺序的信息，使得用户站定期地获知当前使用的可能随时间变 化的顺序，则是特别有利的。
关于纟顷序的信息可以明确地给出顺序、亦即第一发射方向、第二激寸方向 等；另外可以进行说明，顺序的哪一个发射方向下一个被4顿，例如以第一发 射方向、第二魁寸方向、第三划寸方向、从第二皿方向开始的形式。代替明 确的说明，通过例如注意，当前《顿对用户站而言已知的确定的",、和/或通 过注意在对用户站而言已知的下一个所使用的顺序中的魁寸方向，可以涉M 用户站而言已知的顺序。
在本发明的改进方案中，基站以全向的方式发送导频信号用于用户侧的信
道估计。该导频信号优选iM过广播、亦即对当前位于基站的无线电覆盖范围
内的所有用户站确定地来发送。为发送导频信号，可以中断对于不同发射方向 的地相继使用，使得使用第一^l寸方向，然后全向地发射导频信号，之后使用 第二发射方向。如果周期性地发送导频信号，则是特别有利的。
按照本发明的一个有禾啲扩展方案，基站在发送导频信号后从至少一个用 户站接收关于涉及多个划寸方向的用户侧接收质量的信息。有利地，基站从分 另IJ一个用户站接收涉及分别一个发射方向的信息，使得涉及多个发射方向的信 息来自多个用户站。附加地或者可替代地，也可能的是， 一个或者多个用户站 发送涉及多个刻寸方向的信息。关于涉及发射方向的接收质量的信息表示针对 当基站使用相应的发射方向时信息所来自的用户站如何良好地从基站接收信号 的尺度。
tt^地，从在使用全向发送的导频信号的情况下用户侧的信道估计和从关 于至少一些发射方向的信息中确定关于用户侧接收质量的信息。该确定可以在 网络侧或者用户侧进行。关于发射方向的信息优选地说明如何设计对应于對t 方向的天线图。
在本发明的扩展方案中，基站根据接收到的关于接收质量的信息给用户站 分配al寸方向的无线电资源。该分配例如可以在发送关于当前由基站所使用的 发射方向顺序的信息之前或之后立即被发送。通过把使用相应发射方向的时间 间隔的无线电资源分配给用户站，来实现这种分配。可以分配多个劍寸方向， 而且分配给分别不同的用户站。附加地或者可替代地，可以把刻寸方向的无线 电资源、如时间间隔结合例如代码和/或无线电频率向多个用户站分配。
按照本发明的一个改进方案，基站根据接收到的关于接收质量的信息改变 发射方向的使用顺序，并且发送关于改变了的顺序的信息。对关于改变了的顺序的信息的发送可以相应于对关于先前使用的顺序的信息的发送来设计。雌
地，对顺序的改变包括对至少一个发射方向的忽略(Auslassen)。以这种方式 例如能够首先以确定的顺序使用四个刻寸方向，并且接下来以确定的顺序使用 四个发射方向中的三个。通过改穷顿序，例如能够多次相继地或者比其他所使 用的划寸方向更经常地4顿一个发射方向。如果周期性地发送关于顺序的信息 时，则发送关于川醉的改变的信息尤其有利。
在本发明的扩展方案中，另一基站为向用户站发送消息使用彼此不同的发
射方向，其中j妙; 述基站使用发射方向柳顷序和所述另一基站使用劍寸方向的
顺序彼此一致。由所述基站和所述另一基站所使用的发射方向从作为基准点的 相应基站看是相同的，其中这仅可X寸发射方向中的一些适用。通过使两个顺序 豫，可以在以下方面实现基站柳l页序的匹配，即另一基站已改变或者将改变
如果确定关于用户侧的接收质量的第一和第二信息，则是有利的，其中从 在使用基站全向发送的导频信号的情况下用户站的信道估计和从关于该基站的 节少一些发射方向的信息中确定第一信息，并且从在使用另一基站的全向发送 的导频信号的情况下用户站的信道估计和从关于该另一基站的至少一些^l寸方 向的信息中确定第二信息，并且在给用户站分配无线电资源时考虑所述第一和 第二信息。以这种方式，在尤其向位于相应的无线电小区的边界附近的用户站 分配无线电资源的情况下在资源分配时能够将小区间干涉包括在内。
根据本发明的一个有利的扩展方案，另一基站为向用户站m消息^顿彼 此不同的发射方向，并且所述基站和所述另一基站在使用分别一个^l寸方向的 情况下同时向用户站发送相同的消息。为在用户站获得高的接收质量，如lt战
择两个劍寸方向，使得戶;M^I寸方向互相指向。
本发明的基站具有用于在使用彼此不同的^l寸方向情况下向用户站发送消 息的装置、禾,于向用户站发送关于^l寸方向的使厢l防字的信息的装置。
本发明的用户站具有用于接收和处理关于由基站^ffl，方向的顺序的信
息的装置。此外，本发明用户站可以具有用于在使用由基站全向发送的导频
信号的情况下执行信道估计的装置、和用于从信道估计和从关于至少一些发射 方向的信息中确定关于用户侧接4烦量的信息的装置。
不仅本发明的基站、而且本发明的用户站都尤其适用于执行本发明的方
法，其中这也可以适用于扩展方案和改进方案。为此所述基站和用户站可以包 括另外适当的装置。
下面根据实施例更详细地说明本发明。在此，
图1表示无线电通信系统的片段，
图2表示根据本发明的在用户站和基站之间的消息交换，
图3a表示无线电通信系统的包括多K线电小区的第一片段，
图3b表示无线电通信系统的包括多个无线电小区的第二片段。
在图1中所示的无线电通信系统的片段表示基站的无线电小区，移动站 MS位于该无线电小区中。所述无线电通信系统例如可以是按照UMTS或者 GSM标准的蜂窝系统。基站BS具有多个天线，使得该基站BS能够在多个发 射方向上发送信号。在图1中示意性地表示出4个发射方向的波束BEAM 1、 BEAM 2、 BEAM 3和 BEAM 4。优选地，如此形成由基站BS使用的波束， 使得通过波束的全体能够无线电覆盖整个小区。如果基站BS具有M个发送天 线，并使用J个不同的波束用于向用户站发送信息，则存在J个波束形成矢量 Wj=[Wj，1， Wj，2，...，WjM]T，其中j=1…J。成分Wj，i在此是权重，利用所述权重控 制各个天线用于通过天线j发送信号。关于无线电通信系统的用户站，假定这 些用户站不具有多个天线，而是具有一个天线用于以全向方式接收和发送信 号。
为向用户站发送信息，基站BS使用波束BEAM 1、 BEAM 2、 BEAM 3 和BEAM 4。亦即如果移动站MS例如位于由波束BEAM 1所覆盖的区域内， 则可以从基站BS向移动站MS通辻波束BEAM 1发送消息。基站BS使用确 定的模式用于控制波束BEAM 1、 BEAM 2、 BEAM 3禾口 BEAM 4，例如顺序 首先是波束BEAM1，然后是波束BEAM2，然后是波束BEAM3，然后是波 束BEAM 4，接着重新是波束BEAM 1等等。该顺序例如可以通过伪随机算法 来确定。通过在波束BEAM 1 、 BEAM 2、 BEAM 3和BEAM 4之间跳跃，处于整个无线电小区内的用户站能够由基站BS供应。为利用不同的波束发送信 息，相同的时间间隔、例如时隙分别可供使用。为了能够使用户站识别时隙限 制，基站BS为时间同步而向用户站发送同步信息。
除在波束BEAM 1 、 BEAM 2、 BEAM 3和BEAM 4的方向上发送信息外， 基站BS也離多以全向方式、亦即以相同的振幅在所有水平方向上发送信息。
在确定的时间，基站BS iWT播向在无线电小区内的所有用户站发送导频序列。移动站MS j柳以全向方式所縦的导步醉歹,于信道估计。M31信道估 计，移动站MS确定信道矢量KN[h,，lv.., hM]T。矢量H的成分说明在基站BS 和移动站MS之间关于基站BS的天线i的无线电信道。
带有M个元素的信道矢量H存在于1抽头信道(1-tap-kanal)中、亦即 存在于仅能由复数值描述的信道中。如果系统带宽显著小于信道的相干带宽， 这在窄带系统中是这种情况。如果与多径传播相关联的绕行时间小并且与相干 带宽成比例的其倒数值比系统带宽显著小，贝哒一般会发生。然而本方法也可 应用于非1抽头信道。如果基站BS具有M个天线，移动站MS具有一个天线 并且信道有L个抽头，则H是MxL矩阵。
在通过基站BS使用第j个波束的情况下由移动站MS所接收到的信号从 <formula>complex formula see original document page 10</formula>产生，其中x是由基站BS发送的信号和n是M无线电传输所 添加的高斯白噪声(AWGN: Addition White Gaussian Noise (附加高斯白噪声))。 如果移动站MS能够在发送导频序列期间确定信噪比，和如果对于移动站M 而言波束成形矢量W」和信道矢量H是已知的，则移动站能够在计算上确定在 使用确定的波束的情况下所发送的信号的信噪比。
为信道估计而发送导频序列优选地周斯性ii!li4行，例如在不同的波束之间 在每第n次蹈^夭后进行。如果基站BS例如首先使用BEAM 1 、然后BEAM 2、 然后BEAM 3、然后BEAM 4、然后BEAM 1等跳跃顺序，则导频序列 (Pilotsequenz)可以周斯性地在波束BEAM 4后被劍寸。导频序列的发送也可 以在非周期性重复的时刻进行，其中这些时刻对用户站而言必须是己知的。
如果无线电信道相对于不同的波束之间的跳跃频率变化缓慢，则移动站 MS能够根据对信道矢量H的确定而预言，该用户站对于后继的波刺^有哪 种接收质量。如果基站BS例如而被假定为恒定的,，则移动站MS在发送舰 BEAM 1前确定信道矢量。该结果可以为发送波束BEAM1、 BEAM2、 BEAM 3和BEAM 4而柳叚定为恒定的，以便移动站在确定信道矢量后倉的多为四个波 束BEAM 1、 BEAM2、 BEAM 3禾卩BEAM 4计算信噪比。这意味着，导频序 列不必为每一波束而被单独发送，更确切地说，以全向方式发送的导频序列对 于多个波束是足够的。由此与为每一波束发送导频存列相比，节省无线电资源， 以致提高了系统的谱效率。
图2表示根据本发明的在移动站MS和基站BS之间的消息交换。开始时， 基站BS发送导频序列PILOT,据此移动站如J^t无线电信itit行估计。之 后移动站向基站BS发送关于由其戶，行的信道估计的反馈FEEDBACK。该 反馈FEEDBACK可以说明由移动站MS确定的信道矢量或者每一波束的信噪 比。然而，移动站MS雌地在錢反馈FEEDBACK之前确定对其顧合的 波束并通过发送反馈FEEDBACK向基站BS报告该波束。,合的波束是具 有最高信噪比值的波束。还可能的是，移动站MS不是在任何情况下在进行了 信道估计之后向基站BS发送反馈FEEDBACK,而是只有在一个或者多个波 朿的信噪比超过了确定的极限值时。这导致，移动站MS在下面要说明的无线 电资源分配时仅在为了通过使用波束来传输消息而期待确定的质量时才被考 虑。移动站MS向基站BS发送越少的反馈FEEDBACK,为此需要越少的无 线电资源。然而在移动站MS侦赠加的处理耗费与此相联系，其中只要涉及从 信道矢量计算信噪比和选择合适的波束，所述处理耗费也可以在网络侧被执 行。
信道矢量的确定和相应地还有反馈FEEDBACK在每次由基站BS发送导 频序列PILOT后进行。反馈FEEDBACK由基站BS的无线电小区的所有用户 站、或者至少由基站BS的无线电小区的在下行方向上需要无线电资源的所有 用户站必要时在至少一个波束的所期望的接收质量对应于阈值准则的^l牛下向 该基站BS发送。为避免在不同用户站的反馈FEEDBACK之间的干扰，可以 通过代码和/或空间^l村巴不同用户站的消息分开。
基站BS或者与基站BS相连接的网络侧设备从接收到的反馈FEEDBACK 确定无线电资源向用户站的分配。如果基站BS针对确定的波束仅从一个用户 站接收肯定反馈FEEDBACK,则把该波束为下一次^l寸分配给该用户站。如 果关于确定的波束存在多个用户站的肯定反馈FEEDBACK,则从这些用户站 中进行选择，其中例如可以考虑，为相应的用户站期望明附接收质量，禾口减何 时给相应的用户站最后在下行方向上分配了无线电资源。之后基站借助信息 ASSIGN通过广播向用户站发送无线电资源的分配。因此，信息ASSIGN的内 容例如可以是波束1被分酉改合用户站1，波束2被分配给用户站等。因为对 用户站而言，不同波束的发送顺序和另外每一个波束的发送恒定持续时间是已 知的，所以用户站能够确定，所述用户站在什么时间从基站BS接收为其确定
的消息。
另夕卜，基站BS通过广播向用户站发送信息HOPPING SEQUENCE (瑕胆夭 顺序)，其说明不同波束的发斑顿序，其中下一要发送的波束处于第一位置。跳跃顿序的发m于i aA^站BS的无线电小区内并且事先不知晓瑕歐顷序
的用户站是有禾啲。此外，如果瑕^刃顿序已被基站BS改变，则通知瑕战刃顿序 是有意义的，以便利用信息ASSIGN分配有激寸方向的用户站能够确定何时发 送相应的魅寸方向。基站BS与利用信息ASSIGN给用户站分配的蹈胆刃顿序绑 定。这意味着，基站BS不能随机地确定下一要^l寸的波束，更确切地说基站 按照通知给用户站的模式。
如图2所示，反馈FEEDBACK以及信息ASSIGN和HOPPING SEQUENCE 的发送优选地紧接导频序列PILOT的发送后进行、亦即在波束的发送之间。 该时间过程也可以通过例如分别由领域中波束所被发送到的用户站发送反馈 FEEDBACK来以另外的方式进行。例如可以发送第一波束，紧接该发送，第 -波束的领域内的用户站发送反馈FEEDBACK。
如果基站未为所有波束接收肯定反馈FEEDBACK,则改变瑕^刃顿序是有 意义的。在这种情况下可以放弃对用户站无益的波束的发送。如果例如使用四 个波束BEAM 1、 BEAM 2、 BEAM 3和BEAM 4，并且用户站对于三个波束 BEAM 1 、 BEAM 2和BEAM 3确定高信噪比，而对于波束BEAM 4对于用户 站而言不存在好的无线电信道，则可以把波束例如以顺序BEAMl、 BEAM 2、 BEAM 3、 BEAM 1、 BEAM 2等发射。用户站知道，哪些波束在该无线电小 区内基本可用，使得在每次估计后也为当前未使用的波束BEAM 4确定信噪 比，以便如果用户站位于波束BEAM4的区域内，则可以SXiOT波束BEAM 4。这在用户站的移动性方面是有利的。关于在使用不同的基本可用的波束情 况下发送信息的这一灵活实施导致节省的与无线电资源的交往(Umgang)，因 为使用导致好的接收质量的波束，而不使用会导致劣的接收质量的波束。在基 站的发送功率方面，上述灵活的实施也导致节省，因为在使用不禾啲波束时必 须调高基站的发送功率，以便在相应的用户站达至何接受的接收质量。在无线 电小区内的用户站越少，瑕^刃顷序的改变越可能。这意味着，本发明的实施在 任意数目的用户站的情况下并且特别是在低用户站密度的情况下是有利的。
如果无线电通信系统包括多个无线电小区，则有利的是，如此确定相邻小
区的瑕鹏顿序，使得蹈胆刃顿序相互正交，亦即相邻小区的波束在任何时刻都不显示出彼此重叠。在图3a中示出一种这样的情形，图3a表g线电通信系统 的由三个无线电小区组成的片段。这些无线电小区由基站BS1、 BS2和BS3供 应。在每一无线电小区中存在多个用户站。移动站MS位于三个小区的交点附 近的中心，以致该移动站能够从三个基站BS1、 BS2和BS3的每一个接收信号。 对于基站BS1、 BS2和BS3中的每一个，示意性示出当前由其所使用的波束。 不同的基站BS1、 BS2和BS3的波束按照图3a彼此不干涉，亦即当前接收基 站BS1的波束的用户站不受基站BS2和BS3的M干扰，反之亦然。于是例 如移动站MS能够从基站BS3接收消息，而不同时从基站BS1和BS2接收信 号，因为基站BS1和BS2的波束未指向移动站MS。
图3b表示基站BS1、 BS2和BS3的瑕胆刃顿序不正交的情形。于是g在 图3b中所示的时刻，三个基站BS1、 BS2和BS3的波束同时指向移动站MS。 如果移动站MS在该时刻接收基站BS1的消息，则该消息受基站BS2和BS3 的波束干扰。
如果仅仅很少发生基站BS1、 BS2和BS3之一的瑕胆刃顿序的改变，则通 过分别不同的-基站BS1、 BS2和BS3匹配该改变，基站BS1、 BS2和BS3的跳跃顺序保持同歩。以这种方式可以持久地维持不同小区的瑕^刃顿序之间的正 交性。这种实施特别适合于高的用户站密度。
此外可能的是，位于多个无线电小区之间的边界区中的用户站接收和解码 相邻基站的广播信息。以这种方式，用户站能够分析由相邻的基站所发送的导 频序列并因此估计在该相邻的基站和该用户站之间的无线电信道，使得该用户 站知晓由相邻小区所产生的干涉(cochannelinterference (同信道干涉))。此外， 用户站可以从相邻基站所對寸的信息中得出的扭目邻基站所使用的瑕胆刃l顷序。
在多个无线电小区的情况下，既从自身基站也从相邻基站接收信号的用户 站不仅能够确定和考虑结合自身无线电小区的瑕胆刃1| 的无线电传播条件，也 能够确定和考虑结合相邻小区的瑕^刃顿序的无线电传播割牛。如果例如用户站 确定，针对其基站的第一波束存在高的信噪比，然而该波束与相邻基站的也存 在高信噪比所针对的波束同时被^l寸，则该用户站不应该向该基站通知该第一 波束作为适宜的波束。如果该用户站向其基站发送由其为其基站的一个或者多 个波束针对信噪比所确定的值，则可以通过分别同时由相邻的基站所发射的波
束的信噪比来修正该信噪比，使得向基站通知该有效的信噪比。M用户站估 计在相邻基站和该用户站之间的无线电信道并将该结果转发给自身的基站，对 相邻无线电小区的考虑也可以通过该基站进行。
只有当在基站BS2的无线电小区内的用户站位于基站BS2的在图3b中所 示的波束的范围内并且当前从基站BS2接收消息时，才可能出现在图3b中所 示的移动站MS例如从基站BS3接收消息并且同时受基站BS2的波束干扰的 情形。在此，移动站例如可以是移动站MS2。如果不是这种情况，则基站BS2 当前不使用所示的波束。为避免对两个移动站MS和MS2都不利的干涉情形， 可以不给移动站MS2分配所示的波束的无线电资源，并把要向移动站MS发 送的消息同时既通过基站BS3 M过基站BS2激寸。
这可以如下实现如果移动站MS确定，该移动站经受到不利的干涉情形， 原因在于基站BS2和BS3分别具有好的信噪比的波束同时到达移动站MS，亦 即如果两个相邻基站BS2和BS3的瑕@刃顿序的正交性被强烈干扰，则移动站 MS向与其基站BS3相邻的基站BS2发送请求。利用该请求指示相邻的基站 BS2，与由基站BS3发送消息同时地向移动站MS发送消息。可替代地，也可 以向基站BS3发送请求。以这种方式，根据已知的软切换(Soft-Handover)方 法，移动站MS可以与多个基站同时通信。移动站MS通过同时从两个基站BS2 和BS3接收消息得到提高的接收质量。如果一方面在基站BS2和移动站MS 之间并且另一方面在基站BS3和移动站MS之间的无线电信道在网络侧是已知 的，贝l伪提高消息传输的质量在发送侧、亦即由基站BS2和BS3 j顿最大比 合并(maximum-ratio-combining)方法。
给由于所述实施而吃亏的移动站MS2分配正交的无线电资源、例如较晚 的时隙，在该时隙期间^l寸在图3b中所示的波束，或者所示波束的划寸的另 一无线电频率。如果在基站BS2和移动站MS之间、在基站BS3和移动站MS 之间、在基站BS2和移动站MS2之间和在基站BS3和移动站MS2之间的无 线电信道在网络侧是已知，则在发送机侧可以使用H^传输方法。在此为两个 移动站MS和MS2如此使该信号预先失真，使得移动站MS和MS2基本上接 收分别为其确定的消息。从基站BS3和BS2划寸的信号3I3i无线电信道如此 被修正，使得基站BS3的被修正的信号和基站BS2的被修正的信号的为移动 站MS确定的信号分量在移动站MS的^L置处在设计上重叠，并且为移动站MS2
确定的信号分量在移动站MS的位置处相互抹消。相反情况关于移动站MS2 也适用。
在图3b中所示的情形也适用在例如基站BS3和基站BS2之间执行移动站 MS的软切换。在相邻基站的正交瑕歐顺序的情况下必须执行硬切换，而非正 交园^刃l顷序的存在可以为软切换使用，其中移动站MS如上述同时从两个参加 切换的基站接收信号。
尽管本发明关于移动站仅仅具有全向发送和接收天线的情况予以了说明， 但是本发明也可以应用于在移动站侧多个天线的情况。如果基站具有M个天 线并且移动站具有N个天线，则通过移动站的信道估计确定维数为MxN的矩 阵H。
权利要求
1.用于在无线电通信系统中通信的方法，该无线电通信系统包括至少一个基站(BS，BS1，BS2，BS3)和用户站(MS，MS2)，其中，基站(BS，BS1，BS2，BS3)为向用户站(MS，MS2)发送消息而使用彼此不同的发射方向(BEAM1，BEAM2，BEAM3，BEAM4)，其特征在于，基站(BS，BS1，BS2，BS3)向用户站(MS，MS2)发送关于发射方向(BEAM1，BEAM2，BEAM3，BEAM4)的使用顺序的信息(HOPPINGSEQUENCE)。
2. 根据权利要求l的方法，其中，基站(BS， BSl， BS2， BS3)为用户站侧的信道估计全向地发送导频信 号(PILOT)。
3. 根据权利要求2的方法，其中，基站(BS， BS1， BS2， BS3)在发送导频信号(PILOT)后从至少一个 用户站(MS， MS2)接收关于涉及多个刻寸方向(BEAM1， BEAM2， BEAM 3， BEAM4)的用户侧接收质量的信息(FEEDBACK)。
4. 根据权利要求3的方法，其中，从在使用全向发送的导频信号(PILOT)的情况下用户站侧的信道估计和 从关于至少一些刻寸方向(BEAM1， BEAM 2， BEAM 3， BEAM 4)的信息 中确定关于用户侧接LlM量的信息(FEEDBACK)。
5. 根据权禾腰求3或4的方法，其中，基站(BS， BS1， BS2， BS3)根据接收到的关于接收质量的信息 (FEEDBACK)给用户站(MS， MS2)分配刻寸方向(BEAM 1， BEAM 2， BEAM 3， BEAM 4)的无线电资源。
6. 根据权禾腰求3到5之一的方法，其中，基站(BS， BS1， BS2, BS3)根据接收到的关于接收质量的信息 (FEEDBACK)改变對寸方向(BEAM 1， BEAM 2， BEAM 3， BEAM 4)的 使用顺序，并且发送关于改变了的顺异的信息(HOPPING SEQUENCE)。
7. 根据权利要求6的方法，其中，对顺序的改变包括X寸至少一个劍寸方向(BEAMl， BEAM 2， BEAM 3， BEAM 4)的忽略。
8. 根据权利要求1到7之一的方法，其中，另一基站(BS， BS1， BS2， BS3)为向用户站(MS, MS2)发送消息使 用彼此不同的激寸方向(BEAM1， BEAM2， BEAM3， BEAM4)，其中ft^f 述基站(BS， BS1， BS2， BS3) 4顿划寸方向(BEAM1， BEAM2， BEAM3， BEAM4)的顺席和戶/M另一基站(BS， BS1， BS2， BS3) ^顿鄉方向(BEAM 1， BEAM 2， BEAM 3， BEAM 4)的顺序彼此一致。
9. 根据权利要求2到8之一的方法，其中，从在使用所述基站(BS， BS1， BS2， BS3)的全向发送的导频信号(PILOT) 的情况下用户站(MS, MS2)的信道估计和从关于所述基站(BS， BS1， BS2， BS3)的至少一些劍寸方向(BEAM 1， BEAM 2， BEAM 3， BEAM 4)的信 总'l'关于用户侧的接收质量确定第一信息，并且从在使用所述另一基站(BS， BS1， BS2， BS3)的全向发送的导频信号(PILOT)的情况下用户站(MS, MS2)的信道估计和从关于所述另一基站(BS， BS1， BS2， BS3)的至少一 些发射方向(BEAM1， BEAM 2， BEAM 3， BEAM 4)的信息中关于用户侧 的接收质量确定第二信息，和在向用户站(MS， MS2)分配无线电资源时考虑戶皿第一和第二信息。
10. 根据权利要求2到9之一的方法，其中，另一基站(BS， BS1， BS2， BS3)为向用户站(MS， MS2)发送消息使 用彼此不同的魁寸方向(BEAM1， BEAM2， BEAM 3， BEAM4)，禾口戶腿基站(BS， BS1， BS2， BS3)和戶脱另一基站(BS， BS1， BS2， BS3) 在使用分别一个划寸方向(BEAM1， BEAM 2， BEAM 3， BEAM 4)的情况 下同时向用户站(MS， MS2)发送相同的消息。
11. 用于无线电通信系统的基站(BS， BS1， BS2， BS3)，具有用于在使 用彼此不同的劍t方向(BEAM1， BEAM 2， BEAM 3， BEAM 4)的情况下 向用户站(MS， MS2)发送消息的装置，其特征在于，用于向用户站(MS， MS2)发送关于划寸方向(BEAM 1， BEAM 2， BEAM 3， BEAM4)的使用顺序的信息(HOPPINGSEQUENCE)的，。
12. 用于无线电通信系统的用户站(MS， MS2)，其中，基站(BS， BS1， BS2， BS3)为向用户站(MS， MS2)发送消息j顿彼此不同的激寸方向(BEAM1， BEAM 2， BEAM 3， BEAM 4)，其特征在于，用于接收和处理关于由基站(BS， BS1， BS2， BS3)使用魁寸方向(BEAM 1， BEAM 2， BEAM 3， BEAM 4)的)l,的信息(HOPPING SEQUENCE)的装置。
13.根据权利要求12的用户站(MS， MS2)，具有用于在4顿由基站(BS， BS1， BS2， BS3)全向发送的导频信号(PILOT)的情况下执行信道估计的装 置、和用于从信道估计和从关于至少一些^l寸方向(BEAM 1， BEAM 2， BEAM 3， BEAM 4)的信息中确定关于用户侧接收质量的信息(FEEDBACK)的装置。
全文摘要
本发明涉及一种用于在无线电通信系统中通信的方法，该无线电通信系统包括至少一个基站(BS)和用户站(MS)。基站(BS)为向用户站(MS)发送消息使用彼此不同的发射方向(BEAM1，BEAM2，BEAM3，BEAM4)。根据本发明，基站(BS)向用户站(MS)发送关于发射方向(BEAM1，BEAM2，BEAM3，BEAM4)的使用顺序的信息。此外本发明涉及用于执行本方法的基站(BS)和用户站(MS)。
文档编号H04W16/28GK101204107SQ200680015813
公开日2008年6月18日 申请日期2006年4月27日 优先权日2005年5月11日
发明者E·舒尔茨, H·胡, M·韦柯尔 申请人:诺基亚西门子通信有限责任两合公司