專利名稱:一種tdd系統(tǒng)的天線模式切換方法、系統(tǒng)及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種時分雙工(TDD,Time DivisionDuplexing)系統(tǒng)的天線模式切換方法、系統(tǒng)及裝置。
背景技術(shù):
在未來的通信系統(tǒng)中,如高速分組接入演進(jìn)(HSPA+,High Speed PacketAccess Plus)、長期演進(jìn)(LTE,Long Term Evolution)等系統(tǒng),引入了多輸入多輸出(MIMO,Multiple Input Multiple Output)技術(shù)用以進(jìn)一步提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率和傳輸質(zhì)量。另外,智能天線也在通信系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。開環(huán)MIMO技術(shù)包括空間復(fù)用(SM,Spatial Multiplexing)以及發(fā)射分集(TD,Transmit Diversity)技術(shù)。智能天線所使用的關(guān)鍵技術(shù)是波束賦形(BF,Beam-Forming)技術(shù)。
SM、TD以及BF這幾種多天線技術(shù)的適用場景和所要解決的問題是不同的。SM適用于信噪比較高、空間相關(guān)性較小的環(huán)境,提供高的頻譜利用率;TD適用于信道質(zhì)量較差的環(huán)境,利用分集技術(shù)將相同的信息在不同的空間鏈路上發(fā)送,對抗信道的深衰落,提供高的可靠性;BF適用于信道質(zhì)量差、干擾嚴(yán)重的環(huán)境,將主波束對準(zhǔn)期待用戶發(fā)射數(shù)據(jù),提高信號接收信噪比,改善通信質(zhì)量,降低干擾。
如果多天線系統(tǒng)固定地采用某種天線技術(shù),則僅能在某些信道環(huán)境下能夠獲得較好的系統(tǒng)性能,卻無法兼顧其它的信道環(huán)境。比如SM盡管可以獲得較高的頻譜利用率,但是會損失分集增益,也就是說抗信道衰落的性能不好;而TD和BF盡管可以提供較高的可靠性,但會損失數(shù)據(jù)傳輸速率。因此,在多天線系統(tǒng)中,存在各種天線技術(shù)的折中,即根據(jù)實(shí)時的信道環(huán)境,自適應(yīng)地切換各種天線模式,以匹配不同的信道環(huán)境,獲得最佳的性能。
現(xiàn)有常用的天線模式切換算法是基于香農(nóng)(Shannon)容量準(zhǔn)則的算法,即計算出各個備選天線模式(包括當(dāng)前選用的天線模式以及各個待選的天線模式)下的Shannon容量,并進(jìn)行比較,選擇最大的Shannon容量值所對應(yīng)的天線模式用于下一次的數(shù)據(jù)發(fā)射。Shannon容量是根據(jù)每個備選天線模式下的數(shù)據(jù)流的檢測后信噪比(SNR,Signal to Noise Ratio)計算得到的,因此,獲得每個數(shù)據(jù)流的檢測后SNR是Shannon容量準(zhǔn)則必需的前提。
而現(xiàn)有獲得檢測后SNR的過程包括在發(fā)射端為每個發(fā)射天線分配不同的導(dǎo)頻,在接收端利用導(dǎo)頻輔助的信道估計方法,估算出每個數(shù)據(jù)流的檢測后SNR,即利用公共導(dǎo)頻設(shè)計方案得到各個數(shù)據(jù)流的檢測后SNR。
所謂公共導(dǎo)頻,就是基站(Node B)在下行鏈路的每個發(fā)射天線上使用不同的導(dǎo)頻,用戶終端(UE)利用導(dǎo)頻輔助信道估計,即先估計出導(dǎo)頻位置的信道衰落,然后利用這些估計出的信道衰落通過內(nèi)插等方法得到數(shù)據(jù)部分的信道衰落,由于每個收發(fā)天線對之間的信道衰落是信道矩陣中的一個元素,因此,可以獲得完整的下行信道矩陣H。根據(jù)估計出的下行信道矩陣H,通過計算方式得到各種天線模式下的檢測后SNR,具體計算過程如下 TD模式的檢測后SNR用γSTTD表示,那么TD模式的檢測后SNR為 公式1 其中,STTD是空時發(fā)射分集(Space Time Transmit Diversity),屬于開環(huán)TD的一種方案,對于其它發(fā)射分集方案可以使用相應(yīng)的計算方法,hij為第j個發(fā)射天線和第i個接收天線間的信道衰落系數(shù),是信道矩陣H的第j行第i列的元素,σn2為信道上的高斯白噪聲方差。
SM模式的檢測后SNR為 公式2 其中,假設(shè)使用的檢測算法是最小均方誤差(MMSE,Minimum MeanSquare Error)算法,
為第i個發(fā)射天線上的數(shù)據(jù)流對應(yīng)的信道衰落系數(shù)向量;
為第j個發(fā)射天線上的數(shù)據(jù)流對應(yīng)的信道衰落系數(shù)向量;
和
分別為
和
的轉(zhuǎn)置向量;γSM,i為第i個發(fā)射天線上的數(shù)據(jù)流所對應(yīng)的檢測后SNR;I為單位矩陣。
當(dāng)采用公共導(dǎo)頻時,雖然能夠利用信道估計所得的實(shí)際信道矩陣計算出所有天線模式下的數(shù)據(jù)流的檢測后SNR,但是,由于導(dǎo)頻個數(shù)依賴于實(shí)際的發(fā)射天線個數(shù),當(dāng)天線個數(shù)較多時,需要的導(dǎo)頻資源也較多。在TDD系統(tǒng)中,導(dǎo)頻資源是中間碼(Midamble)的移位,這個資源是有限的,尤其是發(fā)射天線陣列含有六或八個天線時,對導(dǎo)頻的需求量就更大,同時能支持的用戶數(shù)會過少,這顯然是不可行的。
綜上所述,目前的天線模式切換方法不適用于TDD系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種TDD系統(tǒng)的天線模式切換方法、系統(tǒng)及裝置,用以實(shí)現(xiàn)TDD系統(tǒng)的天線模式切換。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種TDD系統(tǒng)的天線模式切換方法包括 基站獲取各備選天線對應(yīng)的下行信道的信道矩陣,并接收用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率; 所述基站根據(jù)所述信道矩陣以及所述噪聲功率,計算得到各備選天線對應(yīng)的下行信道數(shù)據(jù)流的檢測后信噪比,并根據(jù)所述檢測后信噪比進(jìn)行天線模式切換。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種通信系統(tǒng)包括 用戶終端,用于測得各下行信道的噪聲功率,并發(fā)送所述噪聲功率; 基站,用于獲取各備選天線對應(yīng)的下行信道的信道矩陣,并接收所述用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率;以及,根據(jù)所述信道矩陣和所述噪聲功率,計算得到各備選天線對應(yīng)的下行信道數(shù)據(jù)流的檢測后信噪比,并根據(jù)所述檢測后信噪比進(jìn)行天線模式切換。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基站包括 信道矩陣獲取單元,用于獲取各備選天線對應(yīng)的下行信道的信道矩陣; 噪聲功率接收單元,用于接收用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率; 天線模式切換單元,用于根據(jù)所述信道矩陣以及所述噪聲功率,計算得到各備選天線對應(yīng)的下行信道數(shù)據(jù)流的檢測后信噪比,并根據(jù)所述檢測后信噪比進(jìn)行天線模式切換。
本發(fā)明實(shí)施例,通過基站獲取各備選天線對應(yīng)的下行信道的信道矩陣,并接收用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率;所述基站根據(jù)所述信道矩陣以及所述噪聲功率,計算得到各備選天線對應(yīng)的下行信道數(shù)據(jù)流的檢測后信噪比,并根據(jù)所述檢測后信噪比進(jìn)行天線模式切換,從而實(shí)現(xiàn)了TDD系統(tǒng)的天線模式切換,使得TDD系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)射端自適應(yīng)地切換到當(dāng)前最優(yōu)的天線模式發(fā)射數(shù)據(jù),適應(yīng)信道的實(shí)時變化,提高系統(tǒng)性能。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種TDD系統(tǒng)的天線模式切換方法的總體流程示意圖; 圖2為HSUPA系統(tǒng)中調(diào)度傳輸?shù)牧鞒淌疽鈭D; 圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基站的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種TDD系統(tǒng)的天線模式切換方法、系統(tǒng)及裝置,用以實(shí)現(xiàn)TDD系統(tǒng)的天線模式切換,從而使得TDD系統(tǒng)的發(fā)射端自適應(yīng)地切換到當(dāng)前最優(yōu)的天線模式發(fā)射數(shù)據(jù),適應(yīng)信道的實(shí)時變化,提高系統(tǒng)性能。
本發(fā)明實(shí)施例提供的是一種基于發(fā)射端(基站)的TDD系統(tǒng)的天線模式切換方案。
下面結(jié)合
本發(fā)明實(shí)施例是如何實(shí)現(xiàn)的。
參見圖1,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種TDD系統(tǒng)的天線模式切換方法總體包括步驟 S101、基站獲取各備選天線對應(yīng)的下行信道的信道矩陣,并接收用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率。
其中,所述噪聲功率的值為經(jīng)過歸一化處理后的值。
S102、基站根據(jù)下行信道的信道矩陣以及用戶終端測得的下行信道的噪聲功率,計算得到各備選天線對應(yīng)的下行信道數(shù)據(jù)流的檢測后信噪比,并根據(jù)所述檢測后信噪比進(jìn)行天線模式切換。
下面給出具體說明。
通過現(xiàn)有技術(shù)中TD模式和SM模式的檢測后SNR的計算公式(即公式1和公式2)可知,計算檢測后SNR需要兩個參數(shù)信道矩陣H和噪聲功率σn2。
TDD系統(tǒng)的上下行信道的頻點(diǎn)相同,具有相同的信道特點(diǎn),本發(fā)明實(shí)施例根據(jù)該TDD系統(tǒng)的下行信道對稱的特點(diǎn),在基站可以將估計出的各個備選天線的上行信道的信道矩陣H作為相應(yīng)天線的下行信道的信道矩陣H。
確定了各個天線的下行信道矩陣H,基站還需要得到各個天線的下行信道的噪聲功率σn2,由于TDD系統(tǒng)的上下行信道的干擾不同,下行信道的噪聲功率不能用上行信道的噪聲功率代替,因此,需要用戶終端對下行信道的噪聲功率進(jìn)行測量,并將測量結(jié)果通過一定方式通知給基站,以下給出本發(fā)明實(shí)施例提供的三種具體的通知方法。
方法一通過高層信令將下行信道的噪聲功率通知給基站。
具體的,通過與高層間的空中接口,每個UE將測得的下行噪聲功率量化反饋給無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC,Radio Network Controller),再由RNC通知給基站。
目前協(xié)議中規(guī)定UE通過小區(qū)測量信息,周期性地將噪聲功率上報給RNC,UE通過7bit信令上報的噪聲功率(ISCP)的表示范圍如下面的表一所示 表一 以上表一中所述的UE_TS_ISCP_LEV(用戶_時隙_噪聲功率_電平)是為上報的量化后的噪聲功率所取的名字,所述的Timeslot_ISCP是時隙噪聲功率,dBm是分貝/毫瓦。
目前協(xié)議規(guī)定RNC只會在無線鏈路建立、重配時,將UE上報的噪聲功率通過信令通知給基站,因此,本發(fā)明實(shí)施例需要擴(kuò)充該信令的適用范圍,將噪聲功率周期性地或采用事件觸發(fā)的方式通過該信令通知給基站。
方法二采用高速共享信息信道(HS-SICH,High Speed-Shared InformationChannel)將下行噪聲功率通知給基站。
在HSPA+系統(tǒng)中,采用高速下行分組接入(HSDPA,High Speed DownlinkPacket Access)技術(shù)對業(yè)務(wù)進(jìn)行了增強(qiáng),HSDPA系統(tǒng)包括三個信道,分別為高速共享控制信道(HS-SCCH,High Speed-Shared Control Channel)、高速下行共享信道(HS-DSCH,High Speed-Downlink Shared Channel)和HS-SICH。其中,HS-DSCH是一個傳輸信道,用于數(shù)據(jù)傳輸,可以映射至一個或多個物理信道,多個UE可以通過時分復(fù)用和碼分復(fù)用共享HS-DSCH。為了實(shí)現(xiàn)對HS-DSCH的快速控制,設(shè)置HS-SCCH作為HS-DSCH專用的下行控制信道,用于承載HS-DSCH的控制信息,并且,設(shè)置HS-SICH作為HS-DSCH專用的上行控制信道,用于向NodeB反饋下行信道的質(zhì)量信息,以及對下行傳輸數(shù)據(jù)塊的應(yīng)答信息。
本發(fā)明實(shí)施例中,UE還可以將測量后的噪聲功率量化,通過HS-SICH反饋給基站。
目前單流的HS-SICH承載的信息包括1比特的應(yīng)答信息(ACK/NACK),該信息采用36比特的重復(fù)編碼;1比特的調(diào)制標(biāo)示信息,該信息采用16比特的重復(fù)編碼;6比特的傳輸塊大小(TBS,Transport Block Sizes)信息,該信息采用(32,6)的里德-穆勒(Reed Muller)編碼;2比特的同步轉(zhuǎn)換(SS,Synchronization Shift)信息和2比特的傳輸功率控制(TPC,Transmit Power Control)信息。
目前還有其他單/雙流的HS-SICH承載的信息,其信息結(jié)構(gòu)與上述單流的HS-SICH承載的信息的結(jié)構(gòu)類似。
本發(fā)明實(shí)施例提供的通過HS-SICH承載下行信道的噪聲功率的方式有兩種,具體如下 第一種在目前HS-SICH上承載的確認(rèn)(ACK)信息和信道質(zhì)量指示(CQI)信息的基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展,增加噪聲功率占用的比特,通過打孔來提高編碼速率,犧牲HS-SICH的部分性能,使得HS-SICH占用的資源不變;或者,將HS-SICH占用的資源由一個SF=16的碼道改為一個SF=8的碼道,使得HS-SICH性能基本不變,但是增加HS-SICH占用的資源。
當(dāng)保持HS-SICH占用的資源不變時,例如目前HS-SICH上承載的信息中,ACK/NACK信息經(jīng)過編碼后占用36比特,調(diào)制標(biāo)示信息經(jīng)過編碼后占用16比特,TBS信息經(jīng)過編碼后占用32比特,SS信息和TPC信息經(jīng)過編碼后各占用2比特,因此,目前HS-SICH上承載的信息經(jīng)過編碼后總計占用88比特。目前,分配一個擴(kuò)頻因子(SF)=16的碼道,就可以承載這88比特的信息,而本發(fā)明實(shí)施例需要在目前HS-SICH上承載的信息中增加7比特的噪聲功率信息,假設(shè)7比特的噪聲功率信息經(jīng)過編碼后需要占用32比特,因此,本發(fā)明實(shí)施例需要在HS-SICH上承載的信息經(jīng)過編碼后總計需要占用120比特,從而需要通過速率匹配進(jìn)行打孔,以使得與SF=16的碼道承載的比特數(shù)匹配,這樣就會使得編碼增益降低,損失了性能,但是,保持了占用的SF=16的資源是不變的。
當(dāng)增加HS-SICH占用的資源時,例如ACK信息編碼后占36比特,調(diào)制標(biāo)示信息編碼后占16比特,TBS信息編碼后占32比特,將7比特的噪聲功率進(jìn)行(32,7)的Reed Muller編碼,然后,將各信息比特串行連接,進(jìn)行速率匹配到176比特(占用一個SF=8的碼道)。
第二種去掉HS-SICH承載信息中的CQI部分(TBS和調(diào)制方式),在相應(yīng)位置上承載噪聲功率。
因?yàn)榛究梢愿鶕?jù)上報的噪聲功率得到檢測后SNR,從而計算得到CQI,并且根據(jù)HS-SICH反饋的ACK/NACK對CQI進(jìn)行修整,得到準(zhǔn)確的CQI值,所以,基站不需要UE上報CQI信息。
根據(jù)上述單流HS-SICH信道結(jié)構(gòu)舉例說明ACK編碼后占36比特,將7比特的噪聲功率進(jìn)行(48,7)的Reed Muller編碼,然后與ACK復(fù)用,通過一個SF=16的碼道反饋給基站。
當(dāng)然,還有多種編碼方式和各信息比特的組合方式,可以實(shí)現(xiàn)采用HS-SICH將下行噪聲功率通知給基站。例如可以將HS-SICH上承載的所有信息(包括ACK、TBS、調(diào)制標(biāo)示信息、噪聲功率)復(fù)用到一起,然后進(jìn)行統(tǒng)一編碼,編碼方式可以為卷積編碼、拓博(Tuobo)編碼等等;或者,將各個信息分別編碼(可采用的編碼方式包括卷積編碼、Tuobo編碼、線性分組編碼、Reed Muller編碼、循環(huán)編碼等等),然后串聯(lián)。
方法三利用HSUPA信道將噪聲功率通知給基站。
在HSPA+系統(tǒng)中,如果采用高速上行分組接入(HSUPA,High Speed UplinkPacket Access)技術(shù)對上行業(yè)務(wù)進(jìn)行增強(qiáng),則可以利用HSUPA的有關(guān)信道上報噪聲功率。HSUPA是3GPP提出的一種上行增強(qiáng)方案,用于傳輸HSUPA業(yè)務(wù)的信道包括上行增強(qiáng)隨機(jī)接入控制信道(E-RUCCH,E-DCH Random accessUplink Control Channel)和上行增強(qiáng)物理信道(E-PUCH,E-DCH Physical UplinkChannel)兩個上行信道,以及絕對許可信道(E-AGCH,E-DCH Absolute GrantChannel)、上行鏈路快速(HARQ)確認(rèn)指示信道(E-HICH,E-DCH HARQIndicator Channel)兩個下行信道。
使用上行增強(qiáng)專用傳輸信道(E-DCH,Enhanced Dedicated TransportChannel)的上行控制信道(E-UCCH,E-DCH Uplink Control Channel)進(jìn)行控制信息傳輸,使用E-DCH進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,多個UE通過時分復(fù)用和碼分復(fù)用共享這兩個信道,可以映射至一個或多個物理信道,其物理信道為E-PUCH。HSUPA的數(shù)據(jù)傳輸分為調(diào)度傳輸和非調(diào)度傳輸,具體的傳輸流程如下 1)調(diào)度傳輸每次傳輸前,UE向基站發(fā)送調(diào)度請求,基站根據(jù)調(diào)度信息確定是否允許UE發(fā)送上行增強(qiáng)數(shù)據(jù),如果確定可以發(fā)送,則將相關(guān)的物理資源與功率資源分配在E-AGCH上通知給UE,隨后UE在相應(yīng)的物理資源上采用相應(yīng)的功率發(fā)送數(shù)據(jù)?;窘邮盏綌?shù)據(jù)后進(jìn)行解調(diào)解碼,將ACK/NACK消息通過E-HICH反饋給UE,如圖2所示。
2)非調(diào)度傳輸系統(tǒng)事先為UE預(yù)留了一定的物理資源,并通過高層信令通知UE,UE在每次傳輸前不需發(fā)送調(diào)度請求以及接收E-AGCH,而是在預(yù)留的資源上直接發(fā)送上行增強(qiáng)數(shù)據(jù),并在E-HICH上接收反饋消息。E-PUCH的物理信道結(jié)構(gòu)與調(diào)度傳輸?shù)奈锢硇诺澜Y(jié)構(gòu)一致。E-HICH信道選擇不同的碼字表示對E-PUCH信道的TPC和SS的控制消息。
當(dāng)E-PUCH有空閑資源或者需要向基站通知調(diào)度信息(SI信息)時,UE通過占用E-PUCH資源將SI信息通知給基站,或者UE通過E-RUCCH重新發(fā)送增強(qiáng)接入請求時將SI信息通知給基站,SI信息占用32比特,包括路損、功率、緩沖區(qū)等信息。
本發(fā)明實(shí)施例通過HSUPA的相關(guān)上行信道來向基站通知噪聲功率。比如使用E-PUCH信道承載UE測量并量化的噪聲功率。使用E-PUCH承載噪聲功率有以下兩種方式 方式一通過采用和SI信息占用相同位置的資源來承載,SI信息是周期上報或事件觸發(fā)上報的,在不需要上報SI信息的時候,可以通過為SI信息分配的23比特的承載資源來承載噪聲功率,并上報給基站。SI包括以下表二所示的內(nèi)容 表二 其中,TEBS配置為0,表示無調(diào)度緩沖數(shù)據(jù),相應(yīng)的HLBC和HLID也為0,用SNPL和UPH共10比特中的7比特作為有效比特,就可以作為一種特殊的SI信息內(nèi)容,用來承載噪聲功率?;窘邮沼嘘P(guān)信息后,根據(jù)TEBS、HLBS、UPH是否有效,就可以區(qū)分當(dāng)前接收到的是SI信息還是噪聲功率,而不需要盲檢測。
方式二為UE分配一個SF=16的E-PUCH資源,周期性地通過此信道來上報7比特的噪聲功率,何時上報可以通過E-AGCH進(jìn)行調(diào)度傳輸,也可以分配固定的周期性的資源進(jìn)行非調(diào)度傳輸,具體的上報周期可以根據(jù)MIMO技術(shù)的長時切換的時間長度確定。
基站得到UE上報的各個天線的噪聲功率后,結(jié)合各天線的信道矩陣H,就可以估算出各天線的檢測后SNR,從而進(jìn)行天線模式切換處理。
下面介紹一下本發(fā)明實(shí)施例提供的系統(tǒng)和裝置。
參見圖3,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種通信系統(tǒng),包括 用戶終端301,用于測得各下行信道的噪聲功率,并發(fā)送所述噪聲功率。
基站302,用于獲取各備選天線對應(yīng)的下行信道的信道矩陣,并接收所述用戶終端301測得的各下行信道的噪聲功率;以及,根據(jù)所述信道矩陣和所述噪聲功率,計算得到各備選天線對應(yīng)的下行信道數(shù)據(jù)流的檢測后信噪比,并根據(jù)所述檢測后信噪比進(jìn)行天線模式切換。
較佳地,本發(fā)明實(shí)施例系統(tǒng)還包括無線網(wǎng)絡(luò)控制器303。
所述用戶終端301,將所述噪聲功率發(fā)送給所述無線網(wǎng)絡(luò)控制器303。
所述無線網(wǎng)絡(luò)控制器303,用于接收所述用戶終端301發(fā)送的噪聲功率,并轉(zhuǎn)發(fā)給所述基站302。
所述用戶終端301還可以通過高速共享信息信道HS-SICH將所述噪聲功率轉(zhuǎn)發(fā)給所述基站302。
所述用戶終端301還可以通過上行增強(qiáng)隨機(jī)接入控制信道E-RUCCH,或通過上行增強(qiáng)物理信道E-PUCH,將所述噪聲功率轉(zhuǎn)發(fā)給所述基站302。
參見圖4,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基站,包括 信道矩陣獲取單元401,用于獲取各備選天線對應(yīng)的下行信道的信道矩陣。
噪聲功率接收單元402,用于接收用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率。
天線模式切換單元403,用于根據(jù)所述信道矩陣以及所述噪聲功率,計算得到各備選天線對應(yīng)的下行信道數(shù)據(jù)流的檢測后信噪比,并根據(jù)所述檢測后信噪比進(jìn)行天線模式切換。
較佳地,所述噪聲功率接收單元402,接收無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC轉(zhuǎn)發(fā)的用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率。
所述噪聲功率接收單元402,還可以通過高速共享信息信道HS-SICH接收用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率。
所述噪聲功率接收單元402,還可以通過上行增強(qiáng)隨機(jī)接入控制信道E-RUCCH,或通過上行增強(qiáng)物理信道E-PUCH接收用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率。
綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例提出了TDD系統(tǒng)中的一種基于基站的天線模式切換方案,實(shí)現(xiàn)了TDD系統(tǒng)的天線模式切換方案,并且,同現(xiàn)有的基于公共導(dǎo)頻設(shè)計的天線模式切換方案相比,能夠節(jié)省導(dǎo)頻資源的開銷,尤其是當(dāng)發(fā)射天線較多時,這個開銷的節(jié)省就更加明顯。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種TDD系統(tǒng)的天線模式切換方法,其特征在于,該方法包括
基站獲取各備選天線對應(yīng)的下行信道的信道矩陣,并接收用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率;
所述基站根據(jù)所述信道矩陣以及所述噪聲功率,計算得到各備選天線對應(yīng)的下行信道數(shù)據(jù)流的檢測后信噪比,并根據(jù)所述檢測后信噪比進(jìn)行天線模式切換。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述基站獲取各備選天線對應(yīng)的下行信道的信道矩陣的步驟包括
基站獲取各備選天線對應(yīng)的上行信道的信道矩陣;
所述基站將每個所述備選天線對應(yīng)的上行信道的信道矩陣作為該備選天線對應(yīng)的下行信道的信道矩陣。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述基站接收到的各下行信道的噪聲功率是用戶終端通過無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC采用周期性的發(fā)送方式或事件觸發(fā)的發(fā)送方式轉(zhuǎn)發(fā)給所述基站的。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述基站接收到的各下行信道的噪聲功率是用戶終端通過高速共享信息信道HS-SICH發(fā)送給所述基站的。
5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,通過所述HS-SICH承載所述噪聲功率的方式有以下兩種
方式一所述HS-SICH通過增加承載資源來承載所述噪聲功率;
方式二刪除所述HS-SICH承載的信道質(zhì)量指示CQI信息,所述HS-SICH利用分配給所述CQI信息的資源承載承載所述噪聲功率。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述基站接收到的各下行信道的噪聲功率是用戶終端通過上行增強(qiáng)隨機(jī)接入控制信道E-RUCCH或通過上行增強(qiáng)物理信道E-PUCH發(fā)送給所述基站的。
7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,通過所述E-PUCH承載所述噪聲功率的方式有以下兩種
方式一在無需上報SI信息時,所述E-PUCH利用分配給所述SI信息的承載資源承載所述噪聲功率;
方式二所述E-PUCH通過增加承載資源來承載所述噪聲功率。
8、一種通信系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括
用戶終端,用于測得各下行信道的噪聲功率,并發(fā)送所述噪聲功率;
基站,用于獲取各備選天線對應(yīng)的下行信道的信道矩陣,并接收所述用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率;以及,根據(jù)所述信道矩陣和所述噪聲功率,計算得到各備選天線對應(yīng)的下行信道數(shù)據(jù)流的檢測后信噪比,并根據(jù)所述檢測后信噪比進(jìn)行天線模式切換。
9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括無線網(wǎng)絡(luò)控制器;
所述用戶終端,將所述噪聲功率發(fā)送給所述無線網(wǎng)絡(luò)控制器;
所述無線網(wǎng)絡(luò)控制器,用于接收所述用戶終端發(fā)送的噪聲功率,并轉(zhuǎn)發(fā)給所述基站。
10、根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述用戶終端,通過高速共享信息信道HS-SICH將所述噪聲功率轉(zhuǎn)發(fā)給所述基站。
11、根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述用戶終端,通過上行增強(qiáng)隨機(jī)接入控制信道E-RUCCH,或通過上行增強(qiáng)物理信道E-PUCH,將所述噪聲功率轉(zhuǎn)發(fā)給所述基站。
12、一種基站,其特征在于,所述基站包括
信道矩陣獲取單元,用于獲取各備選天線對應(yīng)的下行信道的信道矩陣;
噪聲功率接收單元,用于接收用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率;
天線模式切換單元,用于根據(jù)所述信道矩陣以及所述噪聲功率,計算得到各備選天線對應(yīng)的下行信道數(shù)據(jù)流的檢測后信噪比,并根據(jù)所述檢測后信噪比進(jìn)行天線模式切換。
13、根據(jù)權(quán)利要求12所述的基站,其特征在于,所述噪聲功率接收單元,接收無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC轉(zhuǎn)發(fā)的用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率。
14、根據(jù)權(quán)利要求12所述的基站,其特征在于,所述噪聲功率接收單元,通過高速共享信息信道HS-SICH接收用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率。
15、根據(jù)權(quán)利要求12所述的基站,其特征在于,所述噪聲功率接收單元,通過上行增強(qiáng)隨機(jī)接入控制信道E-RUCCH,或通過上行增強(qiáng)物理信道E-PUCH接收用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種TDD系統(tǒng)的天線模式切換方法、系統(tǒng)及裝置,用以實(shí)現(xiàn)TDD系統(tǒng)的天線模式切換。本發(fā)明提供的一種TDD系統(tǒng)的天線模式切換方法包括基站獲取各備選天線對應(yīng)的下行信道的信道矩陣,并接收用戶終端測得的各下行信道的噪聲功率;所述基站根據(jù)所述信道矩陣以及所述噪聲功率,計算得到各備選天線對應(yīng)的下行信道數(shù)據(jù)流的檢測后信噪比,并根據(jù)所述檢測后信噪比進(jìn)行天線模式切換。本發(fā)明用于實(shí)現(xiàn)TDD系統(tǒng)的天線模式切換,使得TDD系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)射端自適應(yīng)地切換到當(dāng)前最優(yōu)的天線模式發(fā)射數(shù)據(jù),適應(yīng)信道的實(shí)時變化,提高系統(tǒng)性能。
文檔編號H04B7/26GK101610606SQ20081011519
公開日2009年12月23日 申請日期2008年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月18日
發(fā)明者郭保娟, 宇 楊 申請人:大唐移動通信設(shè)備有限公司