通用相位扰动方法
【专利摘要】一种用于修正从移动通信设备发射的信号的方法，包括：通过在交替方向中相对于发射分集参数的标称值调制该参数来从该标称值扰动该参数，接收包括涉及在反馈设备接收的修正的信号的反馈信息的反馈信号，以及至少基于反馈信号通过增加、减少或者保持标称值来调节发射分集参数的标称值。选择扰动以最小化相位不连续。
【专利说明】通用相位扰动方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求对在2011年10月14日提交的第61/547，323号美国临时专利申请的优先权，通过引用将该申请的全部内容结合于此。
【技术领域】
[0003]本公开内容总体上涉及无线通信领域，并且更具体地涉及通过控制发射分集参数修正信号。更特别地，向两个天线提供相位扰动的信号，选择所述信息以减少在接收机的相位不连续。
【背景技术】
[0004]修正通信设备包括发射信号以传达信息的多个天线元件。反馈通信设备从发射的信号提取信息。多个天线元件提高频谱效率，从而允许在给定频带之上同时服务更多用户。然而，发射的信号沿着不同路径传播并且可以按照破坏性地干扰的不同相位到达接收通信设备。通常希望在两个发射信号之间施加相对相位以补偿由于不同路径或者衰落而引起的相位差，从而使得可以在接收机实现相长干涉。
[0005]相位扰动方法可以用来导出用于在接收机获得相长干涉的适当施加相位。相位扰动方法包括在交替方向中连续扰动两个发射分集天线的相位差的标称值。来自接收机的反馈信号用来调节相位差的标称值以便实现信号的相长干涉。
[0006]这一技术的问题在于在理想时，相位扰动应当仅改变发射的信号的相位差而不影响组合的接收的信号的相位。在接收的信号的相位中的任何不连续是不希望的，因为它可能干扰接收机信道估计或者SIR估计以及使接收机的数据解码性能恶化。
[0007]作为对与在先相位扰动方法关联的缺点和问题的解决方案，已经建议了一种用于使用对称相位扰动修正信号的技术。在对称扰动中，通过在一个方向中将一个天线的相位调节希望的相位差改变的一半并且在相反方向中将另一个天线的相位调节希望的相位差改变的一半实现相位差的改变。对称扰动导致针对组合的(即波束形成的)信号导致比非对称扰动(其中仅向天线中的一个天线施加全部希望的相位差改变)更少的相位不连续。
[0008]可以通过减少扰动的大小(即通过造成相位差的更小改变)和/或通过更不频繁地进行扰动来进一步减少相位不连续。在任一情况中扰动可能变得效率降低，特别是在快速改变的环境条件下。
[0009]可以与具体的、独立于系统的质量指标(比如CDMA和WCDMA系统的功率控制)一起应用扰动技术。这一途径可以具有对网络透明以及对如由标准定义的具体接口几乎没有或者实质上没有影响的优点。
【发明内容】
[0010]为了减少在接收机的相位不连续，引入了新的相位扰动方法。
[0011]简言之，一种修正从与反馈通信设备通信的修正移动通信设备发射的信号的方法包括:以扰动速率从发射分级参数的标称值扰动发射分集参数，以反馈速率从反馈通信设备接收反馈信号，反馈信号包括涉及在反馈通信设备接收扰动的信号的反馈信息，以及基于反馈通信，将发射的所述分集参数的标称值调节差别值，其中所述差别值是所述标称值的小于一的分数倍。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]为了更完整地理解本发明及其特征和优点，现在连同附图参考以下描述，在附图中:
[0013]图1是图示了包括调节发射分集参数的修正通信设备的通信网络的示例的框图；
[0014]图2示出了用来扰动比如从发射机向接收机发送的发射分集参数的信号的稳定状态中的通用扰动模式；[0015]图3示出了用于N1、N2、T和Δφ的各种值的各种扰动的示例；
[0016]图4更详细地示出了来自图3的示例3的表示；
[0017]图5示出了与由图1的网络使用的作为参数s的函数的相位扰动相关的图表。【具体实施方式】
[0018]图1不出了图不包括发射机T和接收机R的通信网络10的一个不例的框图。发射机T包括至少两个天线100Α、100Β并且向接收机R发送数据和控制信号24。接收机包括接收信号24的至少一个天线110。
[0019]发射机T还包括收发机模块12Α、修正通信设备20Α和信号(相位)修正器32。在这一示例中，修正通信设备20Α执行用于以扰动速率确定比如发射分集参数的修正(例如，相位扰动信号)信号的过程并且向接收机R发射该信号。
[0020]接收机R包括收发机模块12Β、接收发射分集信号并且控制反馈生成器30的反馈通信设备20Β。反馈生成器生成并且返回反馈信息，该反馈信息描述如由接收机R接收的、来自设备20Α的发射分集信号。修正通信设备20Α基于反馈信息以标称值调节速率调节发射分集参数的标称值。
[0021]如先前讨论的，现有技术的相位扰动技术在接收机R产生不希望的相位不连续。为了解决这一问题，引入了新的相位扰动方法。图2示出了在稳定状态中的通用相位扰动模式，其中是可调节参数。假设每时间间隔T从接收机R (例如，基站)接收反馈信号(例如，发射功率控制或者TPC)(正反馈表示掉电，意味着发射机减少发射的信号的功率，而负反馈表示加电)
[0022]当N1=O时，扰动突然改变方向并且获得传统扰动(图3，示例I和2)。对于N1≥1，形成具有至少一个在最小值与最大值之间的中间值的新颖模式(图3，示例3和4)。这些过渡值造成相位差的更小改变，并且因此减少由于帮助将它保持在可接受限制内的扰动引起的相位不连续。相位扰动的峰间值(peak to peak value)为(/V丨+ 1 ) Δφ。峰间值例如可以是48度。
[0023]在图2和图3中，相位差的标称值恒定。由于连续环境改变，必须动态调节标称值。可以按照反馈速率(例如，每时隙)或者按照更慢速率(例如，每两个或者更多个时隙)执行调节。在一些实施例中，以相位扰动速率的两倍进行调节，即，每扰动周期两个调节。
[0024]用于更新标称值的过程基于从反馈信号导出的信息。例如，反馈信号可以指示一个扰动方向的与另一个方向相比的改进，在这种情况下，可以在该一个方向中将标称值调节一定量。在一些情况下，比如当在任一方向中几乎没有或者没有检测到到改进时，不进行调节并且标称值被保持。
[0025]在一些实施例中，包括一个扰动周期(即，2 (N^N2)个反馈值)的反馈信息被用来更新标称值。在序列中布置反馈值并且根据接收反馈值的时间对它们进行排序。因此，对于长度为2饵+队)的反馈序列，存在S2wiMf可能的结果。特别重要的是在图4中详细示出的图3的新颖相位模式，示例3。在这里，4个反馈值被用来更新具有16个可能的结果的标称值。可以通过使用如以下的16X4查找表来定义用于针对这一特定模式更新标称值的过程。
[0026]首先，基于关于相位模式第一反馈被定位在哪里定义四个类型的反馈序列，类型
1、类型2、类型3和类型4。在图4中反馈值被指示为FB1、FB2等，其中每个值与直接在其下的相位差关联(未示出由系统引入的反馈延迟)。对于类型I序列，第一反馈对应于由图4中的时隙I指示的、模式中的最小值。类似地，类型2序列、类型3序列和类型4序列分别在由时序2、3和4指不的位置开始。因此，序列为:
[0027]类型I: {FBI, FB2, FB3, FB4}，{FB5, FB6, FB7, FB8}，等等。
[0028]类型2: {FB2, FB3, FB4, FB5}，{FB6, FB7, FB8, FB9}，等等。
[0029]类型3: {FB3, FB4, FB5, FB6}，{FB7, FB8, FB9, FB10}，等等。
[0030]类型4: {FB4, FB5, FB6, FB7}，{FB8, FB9, FB10, FBl 1}，等等。
[0031]接着，定义四个相位调节表，一个相位调节表用于一个反馈序列类型，如表1至表4中所示。
[0032]表1:用于类型I反馈序列的相位调节表
【权利要求】
1.一种修正从与反馈通信设备通信的修正移动通信设备发射的信号的方法，包括: 以扰动速率从发射分级参数的标称值扰动所述发射分集参数； 以反馈速率从所述反馈通信设备接收反馈信号，所述反馈信号包括涉及在所述反馈通信设备接收扰动的所述信号的反馈信息；以及 基于所述反馈通信，将发射的所述分集参数的所述标称值调节一个差别值，其中所述差别值是所述标称值的小于一的分数倍。
2.一种用于通过通信信道从发射机向接收机发射信号的方法，所述发射机具有发射所述信号的相应的第一分量和第二分量的第一天线和第二天线，所述方法包括以下步骤: 由所述发射机接收如在所述接收机感知到的所述第一分量和所述第二分量之间的标称相位差；以及 将所述第一分量和所述第二分量中的至少一个分量扰动一个差别相位，其中所述差别相位是所述标称相位差的分数值。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述发射机向所述接收机发射发射分集参数，并且其中所述发射机从所述接收机接收取决于所述发射分集参数的反馈信号，所述反馈信号指示所述相位差别。
4.根据权利要求3所述的方法，其中在连续时隙中发送所述信号，所述反馈信号包括对应于每个时隙的相位差并且针对所述时隙中的每个时隙确定所述相位差别。
5.根据权利要求2所述的方法，其中扰动是对称的。
6.根据 权利要求2所述的方法，其中所述扰动是非对称的。
7.一种用于通过通信信道从发射机向接收机发射信号的方法，所述发射机具有发射所述信号的相应的第一分量和第二分量的第一天线和第二天线，所述方法包括以下步骤: 在所述发射器中通过在用于至少所述第一分量的第一方向中相对于发射分集参数的标称值调制所述发射分集参数来以扰动速率将所述发射分集参数从所述标称值扰动一个增量，所述差别值是所述标称值的分数倍； 根据通信协议从所述接收机接收反馈信号，所述反馈信号包括涉及在所述反馈通信设备接收的扰动的所述信号的反馈信息；以及至少基于所述反馈信息，通过增加、减少或者保持所述标称值来在所述发射机调节所述发射分集参数的所述标称值。
8.根据权利要求7所述的方法，其中根据所述通信协议接收的所述反馈信号是功率控制信号。
9.根据权利要求8所述的方法，其中接收所述反馈信号包括以反馈速率接收所述反馈信号，并且其中所述扰动速率大体上相当于所述反馈速率。
10.根据权利要求9所述的方法，其中接收所述反馈信号包括以反馈速率接收所述反馈信号，并且其中所述扰动速率是所述反馈速率的分数倍。
11.根据权利要求7所述的方法，其中扰动所述信号包括在多个反馈时间段上扰动所述信号；并且其中接收所述反馈信号包括针对来自所述多个反馈时间段的每个质量反馈时间段从所述反馈通信设备接收所述反馈信号。
12.根据权利要求7所述的方法，还包括在所述发射机中通过在用于所述第二分量的第二方向中相对于所述标称值调制所述发射分集参数来以所述扰动速率将所述发射分集参数从它的标称值扰动所述增量。
13.一种用于通过通信信道从发射机向接收机发射信号的方法，所述发射机具有发射所述信号的相应的第一分量和第二分量的第一天线和第二天线，所述方法包括以下步骤: 由所述发射机接收在所述第一分量和所述第二分量之间的相位差；以及 将所述第一分量和所述第二分量分别扰动第一差别相位和第二差别相位，其中所述第一差别相位和所述第二差别相位具有相同量值但方向相反，所述差别相位是所述相位差扰动的分数值。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述发射机向所述接收机发射具有发射分集参数的信号，并且其中所述发射机从所述接收机接收取决于所述发射分集参数的反馈信号，所述反馈信号指示所述相位差别。
15.根据权利要求14所述的方法，其中在连续时隙中发送所述信号，所述反馈信号包括对应于每个时隙的质量反馈并且`针对所述时隙中的每个时隙确定所述相位差别。
【文档编号】H04B7/06GK103891165SQ201280050483
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年10月12日 优先权日:2011年10月14日
【发明者】H·哈里尔, E·阿布里尤 申请人:谷歌公司