專利名稱：多模式無線通信鏈路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及無線通信鏈路，具體涉及用于在多個運(yùn)行模式下運(yùn)行無線鏈路 的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
為了提供對抗設(shè)備故障和不利信道條件(condition)的保護(hù)，一些通信系統(tǒng)在 經(jīng)冗余通信鏈路來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。例如，Ericcson LM(Kista, Sweden)提供了被稱為 MINI-LINK的微波鏈路生產(chǎn)線，其支持這種受保護(hù)配置。美國專利6，611，942，其公開內(nèi)容以參引方式納入本文，描述了一種對電信系統(tǒng)中 的碼元(cell)傳輸進(jìn)行保護(hù)的方法。在發(fā)送器側(cè)，兩個完全相同的(identical)碼元流被 發(fā)送到兩個截然不同的(distinct)物理信道上。充當(dāng)標(biāo)記一從而劃定了碼元塊或碼元塊 組的邊界一的碼元被有規(guī)律地插入發(fā)送器處的每個流中。在接收器側(cè)，這兩個碼元流被接 收，并且來自具有較少發(fā)送錯誤的流的塊或塊組被選擇。美國專利5，631，896，其公開內(nèi)容以參引方式納入本文，描述了無位丟失的路徑切 換方法。工作路徑上和保護(hù)路徑上的相同數(shù)字線路信號被連續(xù)地獨立地監(jiān)測位錯誤。如果 有位錯誤出現(xiàn)在工作路徑中，而沒有位錯誤出現(xiàn)在保護(hù)路徑中，則產(chǎn)生切換觸發(fā)，并在數(shù)據(jù) 塊基礎(chǔ)上執(zhí)行從工作路徑到保護(hù)路徑的切換操作。只有正確的數(shù)據(jù)才能被傳送到下游裝 置。該方法使用一幀長度的、在開頭或頂部具有用于位錯誤校驗的標(biāo)識符的數(shù)據(jù)塊。其他通信系統(tǒng)，一般被稱為多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)，使用多個發(fā)送和接 收天線來同時進(jìn)行發(fā)送和接收。一些MIMO技術(shù)被用于提供信號的空分復(fù)用。例如， 美國專利6，937，592，其公開內(nèi)容以參引方式納入本文，描述了根據(jù)傳輸專用變量 (transmission-specific variables)來從空分復(fù)用和非空分復(fù)用之中選取運(yùn)行模式的無 線通信系統(tǒng)。在一個實施方案中，用戶單元(subscriber unit)包含與該用戶單元和基站 (base transceivers tation)通信的模式石角定邏輯(mode determination logic)。該模 式確定邏輯根據(jù)所接收的信號來確定應(yīng)使用空分復(fù)用還是非空分復(fù)用來在基站和用戶單 元之間發(fā)送用戶數(shù)據(jù)流。美國專利申請公開文本2007/0010209，其公開內(nèi)容以參引方式納入本文，描 述了用在包含多個發(fā)射和接收天線的通信系統(tǒng)中的控制方法。當(dāng)接收側(cè)在多個接收段 (section)中的任何接收段中檢測到在正常狀態(tài)和非正常狀態(tài)之間的狀態(tài)改變時，該接收 側(cè)算出一個等于或小于正常接收段數(shù)的數(shù)量，并將算出的數(shù)量的信息發(fā)送到發(fā)射側(cè)。該發(fā) 射側(cè)據(jù)此匹配出待運(yùn)行的發(fā)送段的數(shù)量。其他通信系統(tǒng)從多個天線發(fā)送所發(fā)送信號的經(jīng)相移的副本，以產(chǎn)生雙向的、大增 益的發(fā)射。這些技術(shù)常被稱為波束成形(BF)技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施方案提供了一種通信系統(tǒng)，包含第一和第二發(fā)送器，它們被連接(couple)以經(jīng)無線通信信道分別發(fā)送攜帶著第一和第二數(shù)據(jù)的第一和第二射頻(RF)信 號，以從一組運(yùn)行模式中選擇運(yùn)行模式，并在所選擇的運(yùn)行模式下運(yùn)行，其中，這組運(yùn)行模 式包含下列中的至少兩個保護(hù)模式，其中，該第二發(fā)送器充當(dāng)該第一發(fā)送器的備用品；空分復(fù)用模式，其中，該第一數(shù)據(jù)不同于該第二數(shù)據(jù)，并且該第一和第二發(fā)送器同 時進(jìn)行發(fā)送；和波束成形模式，其中，該第一數(shù)據(jù)與該第二數(shù)據(jù)完全相同(identical)，該第二射 頻信號包含該第一射頻信號的經(jīng)相移的副本，并且該第一和第二發(fā)送器同時進(jìn)行發(fā)送。在一些實施方案中，該系統(tǒng)包含至少一個控制器，其被配置以評估該系統(tǒng)的條件， 根據(jù)估得的條件來從這組運(yùn)行模式中選擇運(yùn)行模式，并使該第一和第二發(fā)送器在所選擇的 模式下運(yùn)行。在一個公開的實施方案中，該系統(tǒng)進(jìn)一步包含第一和第二接收器，它們被連接以 接收該第一和第二射頻信號，并產(chǎn)生第一和第二所接收信號；和輸出模塊，其被所述至少一 個控制器控制，并被連接以處理該第一和第二所接收信號，以依照所選擇的運(yùn)行模式來解 碼該第一和第二數(shù)據(jù)的至少一部分。在一個實施方案中，所述至少一個控制器被配置以，當(dāng)該系統(tǒng)在保護(hù)模式下運(yùn)行 時，使該輸出模塊從該第一和第二所接收信號之一解碼該第一和第二數(shù)據(jù)的所述至少一部 分，并且，當(dāng)該系統(tǒng)在空分復(fù)用和波束成形模式之一下運(yùn)行時，從該第一和第二所接收信號 聯(lián)合地解碼該第一和第二數(shù)據(jù)。在另一個實施方案中，當(dāng)該系統(tǒng)在保護(hù)模式下運(yùn)行時，該第一接收器和該第二接 收器都被配置以接收該第一射頻信號，并且該第二接收器充當(dāng)該第一接收器的備用品。在 又一個實施方案中，當(dāng)該系統(tǒng)在保護(hù)模式下運(yùn)行時，該第二接收器是停用的(inactive)，并 且所述至少一個控制器被配置以響應(yīng)于該第一接收器中的故障來啟用該第二接收器。在另 外一個實施方案中，當(dāng)該系統(tǒng)在保護(hù)模式下運(yùn)行時，該第一接收器和該第二接收器都是啟 用的，并且該輸出模塊對來自該第一接收器的第一數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并且所述至少一個控制 器被配置以響應(yīng)于該第一接收器中的故障來使該輸出模塊開始對來自該第二接收器的第 一數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。在又一個實施方案中，當(dāng)該系統(tǒng)在波束成形模式下運(yùn)行時，該輸出模塊被連接，以 獨立于(irrespective)該第一和第二射頻信號之間的相位偏移而聯(lián)合地解碼該第一和第 二數(shù)據(jù)。在一個實施方案中，該第一和第二發(fā)送器分別包括第一和第二發(fā)送天線，它們相距 第一天線間距，該第一和第二接收器分別包括第一和第二接收天線，它們相距第二天線間 距，并且該第一和第二天線間距中的至少一個被選擇以使該第一和第二數(shù)據(jù)的聯(lián)合解碼對 該相位偏移不敏感。在一個公開的實施方案中，該輸出模塊被連接，以在解碼該第一和第二數(shù)據(jù)之前 將該第一和第二所接收信號分別乘以正交的第一和第二相位旋轉(zhuǎn)信號。在另一個實施方案中，所述至少一個控制器包含用于控制該發(fā)送器的發(fā)送器控制 器以及用于控制該接收器和該輸出模塊的接收器控制器，并且該發(fā)送器控制器和接收器控 制器被配置以彼此協(xié)調(diào)(coordinate)所選擇的運(yùn)行模式。在又一個實施方案中，當(dāng)該系統(tǒng) 在波束成形運(yùn)行模式下運(yùn)行時，該接收器控制器被配置以對該第一和第二所接收信號執(zhí)行測量，并且該發(fā)送器控制器被配置以響應(yīng)于該測量來修改該第一和第二射頻信號之間的相 位偏移。在又一個實施方案中，所述至少一個控制器包含用于控制該發(fā)送器的發(fā)送器控制 器以及用于控制該接收器和該輸出模塊的接收器控制器，并且該接收器控制器被配置以獨 立于該發(fā)送器控制器而選擇運(yùn)行模式。在一些實施方案中，所述至少一個控制器被配置以無數(shù)據(jù)丟失地在各運(yùn)行模 式之間更替(alternate)。在一個實施方案中，所述條件依賴于從由下列參數(shù)組成的一 組參數(shù)中選擇的至少一個參數(shù)所述發(fā)送器之一和所述接收器之一之間的信道的特征 (characteristic)、所述接收器之一處的接收品質(zhì)、故障指示、以及所述第一和第二數(shù)據(jù)之 一的特征。在另一個實施方案中，所述條件依賴于從由下列參數(shù)組成的一組參數(shù)中選擇的 至少一個參數(shù)所述發(fā)送器之一中的調(diào)制解調(diào)器參數(shù)、所述接收器之一中的調(diào)制解調(diào)器參 數(shù)、所接收信號之一的信噪比(SNR)、所述發(fā)送器之一和所述接收器之一之間的信道的色散 特征、以及所述接收器之一中的誤碼率(error rate)。在一些實施方案中，所述至少一個控 制器被配置以選擇保護(hù)運(yùn)行模式，以使得能夠在該系統(tǒng)上執(zhí)行維護(hù)操作。在一些實施方案中，該第一和第二發(fā)送器被連接，以分別使用彼此相位同步的第 一和第二本振(LO)信號來產(chǎn)生該第一和第二射頻信號。在另外一個實施方案中，該第一和 第二發(fā)送器被連接，以分別使用彼此非相位同步的第一和第二本振(LO)信號來產(chǎn)生該第 一和第二射頻信號。在一個實施方案中，該第一和第二發(fā)送器分別在第一和第二頻率發(fā)送 具有第一和第二相位的該第一和第二射頻信號，并且該第一和第二發(fā)送器之一被連接以跟 蹤該第一和第二發(fā)送器之另一的頻率和相位。依照本發(fā)明的一個實施方案，還提供了一種用于通信的方法，包括分別由第一和第二發(fā)送器，經(jīng)無線通信信道發(fā)送攜帶著第一和第二數(shù)據(jù)的第一和 第二射頻(RF)信號；并且從一組運(yùn)行模式中選擇運(yùn)行模式，并使該第一和第二發(fā)送器在所選擇的運(yùn)行模式 下運(yùn)行，其中，這組運(yùn)行模式包括下列中的至少兩個保護(hù)模式，其中該第二發(fā)送器充當(dāng)該第一發(fā)送器的備用品；空分復(fù)用模式，其中該第一數(shù)據(jù)不同于該第二數(shù)據(jù)，并且該第一和第二發(fā)送器同 時進(jìn)行發(fā)送；和波束成形模式，其中該第一數(shù)據(jù)與該第二數(shù)據(jù)完全相同，該第二射頻信號包含該 第一射頻信號的經(jīng)相移的副本，并且該第一和第二發(fā)送器同時進(jìn)行發(fā)送。從下文結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方案的詳細(xì)描述，將更全面詳細(xì)地理解本發(fā)明，在 附圖中


圖1是依照本發(fā)明的一個實施方案、示意性地圖解了一個多模式無線通信鏈路的 方塊圖；圖2-4是依照本發(fā)明的一個實施方案、示意性地圖解了一個多模式無線通信鏈路 在不同運(yùn)行模式下的運(yùn)行的方塊圖5是依照本發(fā)明的一個實施方案，示意性地圖解了一種運(yùn)行多模式無線通信鏈 路的方法的流程圖；并且圖6是依照本發(fā)明的一個實施方案、示出了一個無線通信鏈路的系統(tǒng)增益與天線 間距的函數(shù)關(guān)系的圖表。
具體實施例方式總述無線通信鏈路常在各種各樣的、可能隨時間而變化的運(yùn)行條件和性能要求下運(yùn) 行。例如變化的天氣條件可以改變鏈路衰減，設(shè)備故障可以影響鏈路性能和功能性，并且該 鏈路可以被要求提供變化的吞吐量(throughputs)。在不同的條件和要求設(shè)置下，可以優(yōu)選不同的鏈路配置，諸如空分復(fù)用、波束成形 和備用保護(hù)。例如，空分復(fù)用配置的特征在于高吞吐量，波束成形配置優(yōu)選用于當(dāng)鏈路衰減 大時提供高系統(tǒng)增益，而保護(hù)配置可以用于提高可靠性。然而，由于鏈路條件和要求隨時間而變化，不能通過任何單一配置來實現(xiàn)最佳性 能。某個配置可以在特定情境中提供最佳性能，但可能在其他情境中較差。本發(fā)明的實施方案提供多模式通信鏈路，它們自動改變運(yùn)行模式，以匹配當(dāng)前的 條件和/或要求。在下文描述的一些實施方案中，一個多模式通信鏈路包括多個發(fā)送器和 多個接收器。所述發(fā)送器和接收器可以被配置以在幾個可能的運(yùn)行模式一諸如保護(hù)配置、 空分復(fù)用配置和波束成形配置一之一下運(yùn)行。該鏈路包括系統(tǒng)控制器，其評估(evaluate)條件，并設(shè)置不同的鏈路成分 (component)，以在所述運(yùn)行模式之一下運(yùn)行。該條件可以基于各種參數(shù)，諸如所述發(fā)送器 和所述接收器之間的不同信道的條件、該接收器處的接收品質(zhì)、所述發(fā)送器和/或所述接 收器中的設(shè)備故障的指示、以及意欲用于傳輸?shù)男盘柕奶卣?。該控制器可以針對給定的一 組條件和要求來應(yīng)用不同的策略以選擇適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行模式。這里描述了幾個實施例。這里描述的多模式通信鏈路適配(adapt)其結(jié)構(gòu)以匹配當(dāng)前的條件，因此可以在 多種多樣的隨時間而變化的條件和要求下獲得最佳性能。此外，這里描述的方法使得能夠 放松和縮減(down-sizing)所述鏈路規(guī)格(specification)中的一些，這可以可觀地降低 成本、尺寸和能耗。自動多模式運(yùn)行從邏輯觀點看也是有利的，它使得單一類型的系統(tǒng)能夠 被用在各種各樣的裝備和環(huán)境中，而不需要場所專用的(site-specific)優(yōu)化。系統(tǒng)描述圖1是依照本發(fā)明的實施方案、示意性地圖解了多模式無線通信鏈路20的方塊 圖。鏈路20包括雙(dual)發(fā)送器(TX) 24，其與雙接收器(RX) 28經(jīng)無線信道進(jìn)行通信。鏈 路20可以包括微波或毫米波鏈路，或者任何其他合適類型的無線通信鏈路。雙發(fā)送器24包括輸入模塊，其接受輸入數(shù)據(jù)并產(chǎn)生兩個數(shù)據(jù)流，它們被表示為 DATA 1和DATA 2。該雙發(fā)送器包括發(fā)送器36A和36B，它們分別處理數(shù)據(jù)流DATA 1和DATA 2，以產(chǎn)生射頻(RF)信號。所述射頻信號分別經(jīng)發(fā)送天線40A和40B被發(fā)送。通常，這兩個發(fā)送器每個都使用合適的糾錯碼(ECC)來對其各自的數(shù)據(jù)流進(jìn)行編 碼，使用合適的調(diào)制方案對已編碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，把已調(diào)制的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬基帶 信號，把該基帶信號上變頻到射頻，放大該射頻信號并經(jīng)發(fā)送天線發(fā)送它。所述發(fā)送器常執(zhí)行額外的功能，諸如數(shù)字和/或模擬濾波、功率控制和其他功能。雙發(fā)送器24進(jìn)一步包括 TX控制器44，其配置及控制不同的發(fā)送器元件，特別是模塊32以及發(fā)送器36A和36B。由雙發(fā)送器24發(fā)送的射頻信號被雙接收器28接收。該雙接收器包括接收天線 48A和48B，它們接收從發(fā)送天線40A和40B發(fā)送的信號。注意，發(fā)送天線和接收天線之間 的對應(yīng)(correspondence)不是固定的，從而某個接收天線不必然接收來自任何單個發(fā)送 天線的信號。如將在下面詳細(xì)描述的，在鏈路20的一些運(yùn)行模式下，每個接收天線都可以 接收由這兩個發(fā)送天線發(fā)送的信號，但是在其他模式下，每個接收天線僅接收由所述發(fā)送 天線之一發(fā)送的信號。在鏈路20的一個典型布置(employment)中，所述發(fā)送天線和接收天線是定向的 (directional)，即具有定向的波束圖樣(beam pattern)，該波束圖樣的主波瓣朝向該鏈路 的對側(cè)(opposite side)。該鏈路幾何結(jié)構(gòu)被通常地設(shè)置以使得這兩個接收天線被這兩個 發(fā)送天線的主波瓣覆蓋，反之亦然。在一些實施方案中，發(fā)送器36A和36B在不同的頻率被發(fā)送。附加地或替代地，發(fā) 送天線40A和40B可以以不同的極化(polarization)被發(fā)送。進(jìn)一步附加地或替代地，所 述發(fā)送天線和/或所述接收天線可以被安裝為相對于彼此具有特定偏移，以提供空間差異 (diversity)0由天線48A和48B接收的射頻信號分別被接收器52A和52B處理。每個接收器通 常將該射頻信號下變頻到基帶，然后將該基帶信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字取樣流(stream of digital samples)。由接收器52A和52B產(chǎn)生的這兩個取樣流被提供給輸出模塊56。該輸出模塊處 理該取樣流，并重構(gòu)由這兩個所接收的信號攜帶的數(shù)據(jù)。該雙接收器進(jìn)一步包括RX控制器 60，其配置及控制不同的接收器元件，特別是模塊56以及接收器52A和52B。TX控制器44和/或RX控制器60在鏈路20中執(zhí)行多模式運(yùn)行方法?？梢园葱枰?以不同的方式在這兩個控制器之間劃分不同的功能。因而，該TX和RX控制器被集體地視 為一個系統(tǒng)控制器，其執(zhí)行這里描述的方法。該TX和RX控制器可以交換數(shù)據(jù)、協(xié)調(diào)運(yùn)行模 式改變、或者相互通信。該TX控制器可以使用發(fā)送器36A和/或36B將數(shù)據(jù)發(fā)送給該RX 控制器。在一些實施方案中，鏈路20包括反向信道64，使用該反向信道，該RX控制器可以 發(fā)送數(shù)據(jù)給該TX控制器。通常，控制器44和60包括通用處理器，其被編程到軟件中以執(zhí) 行這里描述的功能。該軟件可以以電子形式一諸如經(jīng)鏈路20-下載到該處理器，或者可 以在有形媒介(tangible media)上供應(yīng)至該處理器。每個發(fā)送器和接收器通常都包括模擬段(section)，其執(zhí)行模擬處理功能；和調(diào) 制解調(diào)器，其執(zhí)行該發(fā)送器或接收器的數(shù)字處理功能。所述模擬段可以被，例如，使用射頻 集成電路(RFIC)、分立部件或者其結(jié)合來實施。所述調(diào)制解調(diào)器可以以硬件一諸如使用專 用集成電路(ASIC)或現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)-來實施、使用軟件來實施、或者使用軟件 和硬件元件的結(jié)合來實施。盡管這里描述的實施方案主要討論了兩發(fā)送器和兩接收器配置，但這些配置僅是 為了概念上的清晰起見而選擇的。在另外的實施方案中，鏈路20可以包括任何數(shù)量的發(fā)送 器和/或接收器。多模式鏈路運(yùn)行本發(fā)明的實施方案提供了用于在三種不同運(yùn)行模式一即保護(hù)模式、空分復(fù)用模式和波束成形模式一下運(yùn)行鏈路20的多個發(fā)送器和接收器的方法和系統(tǒng)。每個模式在特 定的情境下提供特定的性能優(yōu)勢。這里描述的方法根據(jù)各種條件在這三種方法一或這些 方法的子集一之間更替。下文的描述首先描述每個模式。下面進(jìn)一步描述可以被用來觸 發(fā)模式改變的幾個條件和事件。圖2至4是依照本發(fā)明的實施方案、示意性地圖解了鏈路20在不同運(yùn)行模式下的 配置和運(yùn)行的方塊圖。圖2示出了保護(hù)模式，圖3示出了空分復(fù)用模式，圖4示出了波束成 形模式。注意，圖2至4討論了圖1所示的多模式鏈路的不同模式，這些模式的不同之處在 于TX和RX控制器對輸入模塊、發(fā)送器、接收器和輸出模塊進(jìn)行控制和配置方式。圖2示出了鏈路20的保護(hù)模式。在這個模式下，發(fā)送器36A充當(dāng)首要(primary) 發(fā)送器，而發(fā)送器36B充當(dāng)備用品。在該雙接收器中，接收器52A充當(dāng)首要接收器，而接收 器52B充當(dāng)備用品。默認(rèn)地，備用鏈路(即，包括備用發(fā)送器和接收器的鏈路)是停用的， 從而不被用來傳送數(shù)據(jù)。當(dāng)首要鏈路(即，包括首要發(fā)送器和接收器的鏈路)出現(xiàn)故障時， 該TX和RX控制器就停用該首要發(fā)送器和接收器，并啟用該備用發(fā)送器和接收器。該首要 鏈路出現(xiàn)故障的原因可以是，例如，該首要發(fā)送器中或該首要接收器中出現(xiàn)故障，或者該首 要鏈路的信道條件變得不可接受。注意，所述發(fā)送器和接收器通常會更替啟用和備用角色。例如，在首要鏈路出現(xiàn)故 障之后，原先作為備用鏈路的鏈路就變成首要鏈路。如果這個鏈路出現(xiàn)故障(并且假設(shè)另 一個鏈路已修好)，則它將被原先的首要鏈路一其當(dāng)前充當(dāng)備用鏈路一替代。在一些實施方案中，當(dāng)在保護(hù)模式下運(yùn)行時，TX控制器44將輸入模塊32配置為以 把輸入數(shù)據(jù)引導(dǎo)至首要發(fā)送器，啟用該首要發(fā)送器，并停用備用發(fā)送器。RX控制器60將輸 出模塊56配置為以從首要接收器提取輸出數(shù)據(jù)，啟用該首要接收器，并停用備用接收器。 在一些實施方案中，該首要發(fā)送器和這兩個接收器是啟用的。這兩個接收器接收由該首要 發(fā)送器發(fā)送的信號，從而以無損方式保護(hù)彼此對抗故障。如果該首要發(fā)送器出現(xiàn)故障，則該 TX控制器啟用該備用發(fā)送器以替換該首要發(fā)送器。(盡管沒有直接涉及保護(hù)，但所述發(fā)送器之一和/或所述接收器之一可以因其 他原因而被停用，諸如在該鏈路的初始獲取和建立一其可以由單個發(fā)送器_接收器對執(zhí) 行一期間，或者在維護(hù)一諸如修理或升級一期間。)運(yùn)行受保護(hù)通信鏈路的一些附加方面被描述在2006年12月5日提交的題為 "Data Rate Coordination in Protected Variable-Rate Links” 的美國專利申請第 11/634,781 號中，以及在 2007 年 8 月 13 日提交的題為 ‘‘Protected Communication Link wi th Improved Protection Indication” 的美國專利申請第 11/891，754 號中，它們的公 開內(nèi)容以參引方式納入本文。圖3示出了鏈路20的空分復(fù)用模式的運(yùn)行。在這個運(yùn)行模式下，發(fā)送器36A和 36B都是啟用的，并發(fā)送不同的數(shù)據(jù)。輸入模塊32接受輸入數(shù)據(jù)，并將它拆分一諸如使用 解復(fù)用器68—成兩個數(shù)據(jù)流DATA 1和DATA 2, DATA 1 ^ DATA 2。因而，由發(fā)送器36A和 36B發(fā)送的射頻信號通常是不同且不相關(guān)的。這兩個射頻信號可以在不同的頻率和/或以 不同的極化被發(fā)送。 在該雙接收器中，接收器52A和52B在這個模式下都是啟用的。如上面所解釋的， 由于該鏈路的幾何結(jié)構(gòu)，所述接收天線每個都接收由這兩個發(fā)送天線40A和40B發(fā)送的這兩個射頻信號。因而，接收器52A和52B每個都處理攜帶著DATA 1和DATA 2的兩個信號 的成分。然而，所述信號成分不是完全相同的，因為它們經(jīng)過了不同的無線信道。輸出模塊56接受來自接收器52A和52B的所接收信號，并執(zhí)行對DATA 1和DATA 2的聯(lián)合檢測。為了這個目的可以使用任何合適的聯(lián)合檢測方法。例如，該輸出模塊可以 應(yīng)用最大比合并(Maximum Ratio Combining) (MRC) 0替代地，該系統(tǒng)可以使用空時格碼 (Space-Time Trellis Code) (STTC)。STTC 被描述，例如，由 Tarokh 等人，在"Space-Time Codes for High Data Rate Wireless Communicat ion !Performance Analysis and Code Construction", IEEE Transactions on Informat ion Theory, (44 ； 2)，March,1998, pages 744-765中，其以參引方式納入本文。進(jìn)一步替代地，可以使用空時塊碼(Space-Time Block Code) (STBC)。STBC被 描述，例如，由 Alamouti,在"A Simple TransmitDiversity Technique for Wireless Communication",IEEE Journalon Select Areas in Communications,volume 16, number 8，October，1998，pages 1451-1458中，其以參引方式納入本文。替代地，模塊56可以使用 任何其他合適的聯(lián)合檢測方法。模塊56從DATA 1和DATA2重構(gòu)原始輸入數(shù)據(jù)，并將該數(shù) 據(jù)序列提供為輸出。圖4示出了鏈路20的波束成形模式的運(yùn)行。在這個模式下，這兩個發(fā)送器發(fā)送相 同的數(shù)據(jù)。由這兩個發(fā)送天線發(fā)送的這兩個射頻信號互為經(jīng)相移的副本，并且這兩個信號 之間的相對相位被選擇以形成朝向接收器28的定向波束。這兩個射頻信號之間的受控相移通常是通過將一個發(fā)送器的本振(LO)鎖定到另 一個發(fā)送器的本振來獲得。替代地，發(fā)送器36A和36B的本振被鎖定到公共參考時鐘。進(jìn) 一步替代地，這兩個發(fā)送器中的本振可以被從不同的參考時鐘得出，在此情況下所述發(fā)送 器之一使用校正環(huán)路(correction loop)來跟蹤及校正其頻率，以匹配另一個發(fā)送器的頻 率和相位。該校正環(huán)路通常是數(shù)字的，盡管模擬實施也是可行的。該雙接收器可以使用不同的配置來接收該定向信號。在一些實施方案中，該接收 器啟用這兩個接收器52A和52B，并且輸出模塊56對這兩個所接收取樣序列執(zhí)行聯(lián)合檢測。 例如，該輸出模塊可以執(zhí)行最大比合并(MRC)，如在本領(lǐng)域中已知的。不同運(yùn)行模式的特征上述三個運(yùn)行模式具有不同的特征、優(yōu)勢和局限，并且可以在不同的情境下提供 性能優(yōu)勢。例如，空分復(fù)用模式可以優(yōu)選用于提供高吞吐量，因為這兩個鏈路平行地發(fā)送不 同的數(shù)據(jù)。另一方面，波束成形模式提供了優(yōu)良的鏈路預(yù)算(budget)，并且在不利的信道 條件下一諸如在下雨期間一是優(yōu)選的。當(dāng)穩(wěn)定性是主要考量時，保護(hù)模式自然是優(yōu)選的。 保護(hù)模式也可以用于提高該鏈路的可靠性(例如，故障間平均時間一MTBF)，因為在任何給 定時刻僅有一個發(fā)送器是啟用的。該系統(tǒng)控制器(即，TX控制器44和/或RX控制器60)評估特定的條件，并基于此 條件來選擇鏈路20的適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行模式。根據(jù)不同的條件，該控制器可以使用不同的標(biāo)準(zhǔn)、 邏輯或原則來在不同的模式之間更替。該條件可以基于諸如以下的參數(shù)所述發(fā)送器和所 述接收器之間的不同無線通信信道的條件；所述接收器處的接收品質(zhì)；所述發(fā)送器和/或 接收器中的設(shè)備故障的指示；意欲用于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的特征(例如，所需的吞吐量)；和/或 任何其他合適的參數(shù)。
該條件也可以依賴于諸如以下的因素所述發(fā)送器或接收器之一中的調(diào)制器參 數(shù)；所述接收器之一或二者中的信噪比(SNR)；所述發(fā)送器和接收器之間的信道的、被所述 接收器之一或二者測量的色散特征；以及由所述接收器之一或二者測量或估計的誤碼率。例如，該控制器可以默認(rèn)在保護(hù)模式下運(yùn)行該鏈路，以使得該鏈路能夠?qū)υO(shè)備故 障作出反應(yīng)并延長MTBF。當(dāng)信道條件落至某閾值以下時(例如，在大雨中)，該控制器可以 將該鏈路切換到在光束成形模式下運(yùn)行。在這個模式下，該鏈路對故障的復(fù)原力較弱(less resilient)，但即使在信道衰減大時仍能夠維持通信。當(dāng)信道條件改善時，該控制器可以將 該鏈路切換回到保護(hù)模式。作為另一個實施例，該鏈路可以初始地在保護(hù)模式下運(yùn)行。當(dāng)發(fā)送器24需要發(fā)送 極高的通信量時，該控制器可以切換到空分復(fù)用模式，從而獲得額外的吞吐量。當(dāng)所需的吞 吐量回到正常時，該控制器可以切換回到保護(hù)模式。作為又一個實施例，該控制器可以初始地在空分復(fù)用模式下運(yùn)行該鏈路，以提供 高的標(biāo)稱吞吐量。當(dāng)出現(xiàn)設(shè)備故障時，該控制器切換到保護(hù)模式。從而該鏈路在設(shè)備故障 中繼續(xù)運(yùn)行，但是以較低的吞吐量。附加地或替代地，該控制器可以基于估得的條件，應(yīng)用任何其他合適的條件以及 任何其他合適的邏輯或標(biāo)準(zhǔn)，來選擇適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行模式。該控制器可以評估多個條件，諸如用 于變換到不同的模式以及/或者從不同的模式變換回來的不同條件。特別的，所述條件可 以定義滯后特征(hysteresis feature)，其中用于從一個模式變換到另一個模式的條件不 同于用于以相反方向變換的條件。鏈路20的多模式運(yùn)行使得該鏈路能夠在多種多樣的變化的條件和要求下提供 最佳性能。此外，該多模式能力使得能夠縮減(doWrmsize)鏈路規(guī)格，這可觀地降低了成 本、尺寸和功耗。例如，微波鏈路通常被設(shè)計成滿足規(guī)定的最大斷供概率(maximum outage probability)。斷供期通常由雨引起。由于鏈路20可以在波束成形模式下運(yùn)行，該鏈路可 以被設(shè)計成滿足在此模式下所需的性能水平，這可以使得發(fā)送器功率能夠有多達(dá)9dB的減 小。當(dāng)條件好時，該鏈路可以在保護(hù)模式下或空分復(fù)用模式下運(yùn)行，從而提供增強(qiáng)的可靠性 和/或吞吐量。在一些實施方案中，該TX和RX控制器協(xié)調(diào)從一個運(yùn)行模式到另一個運(yùn)行模式的 變換，使得該變換是無損的(hitless)，即在該變換中沒有數(shù)據(jù)丟失。例如，數(shù)據(jù)可以在幀中 發(fā)送，所述幀是編號的(numbered)，或者是由該TX和RX控制器可識別的。當(dāng)發(fā)起模式改變 時，該TX和RX控制器協(xié)調(diào)某個待發(fā)生改變的幀，并在該發(fā)送器和該接收器二者中在該期望 的幀中執(zhí)行變換。在另一些實施方案中，可以在沒有該TX和RX控制器之間的協(xié)調(diào)的情況 下執(zhí)行無損運(yùn)行。在一些實施方案中，模式改變可以僅在接收器28處執(zhí)行，而發(fā)送器24不知道當(dāng)前 選擇的模式。在這些實施方案中，不需要使用反向信道64-如果存在一來協(xié)調(diào)模式改變。 例如，這兩個發(fā)送器可以發(fā)送相同的數(shù)據(jù)，并且這兩個接收器可以在波束成形模式和保護(hù) 模式之間更替而不牽涉所述發(fā)送器。圖5是依照本發(fā)明的一個實施方案、示意性地圖解了一種用于運(yùn)行多模式無線通 信鏈路的方法的流程圖。該方法開始于，在工作步驟70，鏈路20在所述運(yùn)行模式之一下運(yùn) 行。在條件評估步驟74，該系統(tǒng)控制器評估一個或多個預(yù)定的模式改變條件。在檢查步驟
1378，基于估得的條件，控制器檢查是否改變該鏈路的運(yùn)行模式。在模式改變步驟82，如果估得的條件指示應(yīng)執(zhí)行模式改變，則該控制器據(jù)此改變 模式。然后該方法循環(huán)回到上面的步驟70，從而鏈路20開始在新選擇的運(yùn)行模式下運(yùn)行。否則，S卩，如果該控制器在步驟78判定當(dāng)前的運(yùn)行模式有待維持，則該方法跳過 步驟82而循環(huán)回到上面的步驟70，從而該鏈路在不改變其運(yùn)行模式的情況下繼續(xù)運(yùn)行。波束成形模式下的相位偏移協(xié)調(diào)當(dāng)在波束成形模式下運(yùn)行時，系統(tǒng)增益(即，與使用單個天線相比的鏈路預(yù)算改 善)依賴于幾個鏈路參數(shù)，諸如通信范圍(發(fā)送器和接收器之間的距離)、鏈路頻率、這兩個 發(fā)送天線之間的距離、以及這兩個接收天線之間的距離。圖6是依照本發(fā)明的一個實施方案、示出了當(dāng)鏈路20在波束成形模式下運(yùn)行時該 鏈路的系統(tǒng)增益與天線間距的函數(shù)關(guān)系的圖表。在本實施例中，鏈路頻率是23GHz，通信范 圍是5000m。為了簡化起見，假設(shè)發(fā)送天線間距和接收天線間距是相同的。在另外的實施方 案中，發(fā)送器和和接收器可以具有不同的天線間距。曲線86示出了系統(tǒng)增益一其相對于由單個天線提供的鏈路增益以dB為單 位一與天線間距的函數(shù)關(guān)系。該系統(tǒng)增益在6dB和9dB之間變化。為了實現(xiàn)9dB的最大 系統(tǒng)增益，需要控制從天線40A和40B發(fā)送的射頻信號之間的相位偏移，以使所產(chǎn)生的定向 波束精確地朝向所述接收天線之一。該相位偏移可以由一個閉環(huán)確定，該閉環(huán)測量該接收 器處的所接收信號，并據(jù)此適配該發(fā)送器處的相位偏移。這個閉環(huán)通常使用反向信道以將 測量結(jié)果和/或校正反饋到該發(fā)送器。在此配置中，發(fā)送器36A和36B的本振(LO)通常是 相位彼此鎖定的，諸如通過從單個參考時鐘得出這兩個本振。在另外的一個實施方案中，該鏈路可以被配置以實現(xiàn)6dB的低系統(tǒng)增益，但是這 樣的配置不要求相位偏移協(xié)調(diào)或者其他從接收器到發(fā)送器的反饋。在這些實施方案中，所 述鏈路參數(shù)被設(shè)置以產(chǎn)生6dB的最小系統(tǒng)增益(在圖6的實施例中，在大約5. 7m的天線間 距下)。在此設(shè)置下，該系統(tǒng)對所述發(fā)送天線之間的相位偏移不敏感；因此，這兩個發(fā)送器 的本振不需要必然彼此相位同步。時間和頻率同步仍被執(zhí)行。在一些實施方案中，當(dāng)使用非相位同步的本振時，該雙接收器可以，通過將這兩個 接收器的輸出處的取樣序列分別乘以正交的相位旋轉(zhuǎn)信號，來補(bǔ)償所述本振之間的相位偏 移。例如，該輸出模塊可以將一個接收器(例如接收器52A)的輸出處的取樣序列乘以因子 Sin( θ n)，而將另一個接收器(例如接收器52B)的輸出處的取樣序列乘以因子Cos(0n)。 θ n表示從一個取樣到下一個取樣的相位增量，其可以在該雙接收器處由鎖相環(huán)(PLL)產(chǎn) 生。然后可以使用最大比合并(MRC)對這兩個經(jīng)相位調(diào)整的信號進(jìn)行聯(lián)合解碼。另一個不要求從接收器到發(fā)送器的反饋的傳輸方案在上文引用的Alamouti的文 章中被描述。在Alamouti描述的方法中，這兩個發(fā)送器在某個時間間隔內(nèi)分別發(fā)送被表示 為Stl和S1的信號。在接下來的時間間隔內(nèi)，所述發(fā)送器分別發(fā)送信號-S1*和Λ其中算子 0*表示復(fù)共軛(complex connjugation) 0這兩個接收器在這兩個時間間隔內(nèi)使用最大似 然解碼(maximum-likelihood decoding)從所接收到的信號重構(gòu)SO和Sl。鏈路20在空分 復(fù)用運(yùn)行模式下可以使用類似的方案。盡管這里描述的實施方案主要討論了無線信道的多模式運(yùn)行，但本發(fā)明的原理也 可以用于其它通信系統(tǒng)中的多模式運(yùn)行，諸如同步光網(wǎng)絡(luò)(SONET)同步數(shù)字體系(SDH)保護(hù)的光纖鏈路，以及準(zhǔn)同步數(shù)字體系(PDH)保護(hù)的電線(wireline)鏈路。
因而應(yīng)理解，上述實施方案作為實施例被引用，而本發(fā)明不限于上文已經(jīng)具體示 出和描述的。而是，本發(fā)明的范圍包含上述各種特征的組合和子組合，以及本領(lǐng)域技術(shù)人員 在閱讀前文描述之后能想到的、現(xiàn)有技術(shù)中未公開的變體和改型。
權(quán)利要求
一種通信系統(tǒng)，包括第一和第二發(fā)送器，它們被連接以經(jīng)無線通信信道分別發(fā)送攜帶著第一和第二數(shù)據(jù)的第一和第二射頻(RF)信號，以從一組運(yùn)行模式中選擇運(yùn)行模式，并在所選擇的運(yùn)行模式下運(yùn)行，其中，這組運(yùn)行模式包括下列中的至少兩個保護(hù)模式，其中，所述第二發(fā)送器充當(dāng)所述第一發(fā)送器的備用品；空分復(fù)用模式，其中，所述第一數(shù)據(jù)不同于所述第二數(shù)據(jù)，并且所述第一和第二發(fā)送器同時進(jìn)行發(fā)送；和波束成形模式，其中，所述第一數(shù)據(jù)與所述第二數(shù)據(jù)完全相同，所述第二射頻信號包括所述第一射頻信號的經(jīng)相移的副本，并且所述第一和第二發(fā)送器同時進(jìn)行發(fā)送。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括至少一個控制器，其被配置以評估該系統(tǒng)的條 件，根據(jù)估得的條件來從這組運(yùn)行模式中選擇運(yùn)行模式，并使所述第一和第二發(fā)送器在所 選擇的模式下運(yùn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，還包括第一和第二接收器，它們被連接以接收所述第一和第二射頻信號，并產(chǎn)生第一和第二 所接收信號；和輸出模塊，其被所述至少一個控制器控制，并被連接以處理所述第一和第二所接收信 號，以依照所選擇的模式來解碼所述第一和第二數(shù)據(jù)的至少一部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個控制器被配置以，當(dāng)該系統(tǒng)在保護(hù) 模式下運(yùn)行時，使所述輸出模塊從所述第一和第二所接收信號之一解碼所述第一和第二數(shù) 據(jù)的所述至少一部分，并且，當(dāng)該系統(tǒng)在空分復(fù)用和波束成形模式之一下運(yùn)行時，從所述第 一和第二所接收信號聯(lián)合地解碼所述第一和第二數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)該系統(tǒng)在保護(hù)模式下運(yùn)行時，所述第一接收器 和所述第二接收器都被配置以接收所述第一射頻信號，并且所述第二接收器充當(dāng)所述第一 接收器的備用品。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)該系統(tǒng)在保護(hù)模式下運(yùn)行時，所述第二接收器 是停用的，并且其中，所述至少一個控制器被配置以響應(yīng)于所述第一接收器中的故障來啟 用所述第二接收器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)該系統(tǒng)在保護(hù)模式下運(yùn)行時，所述第一接收器 和所述第二接收器都是啟用的，并且所述輸出模塊對來自所述第一接收器的第一數(shù)據(jù)進(jìn)行 解碼，并且其中，所述至少一個控制器被配置以響應(yīng)于所述第一接收器中的故障來使所述 輸出模塊開始對來自所述第二接收器的第一數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)該系統(tǒng)在波束成形模式下運(yùn)行時，所述輸出模 塊被連接，以獨立于所述第一和第二射頻信號之間的相位偏移而聯(lián)合地解碼所述第一和第 二數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述第一和第二發(fā)送器分別包括第一和第二發(fā) 送天線，它們相距第一天線間距，其中，所述第一和第二接收器分別包括第一和第二接收天 線，它們相距第二天線間距，并且其中，所述第一和第二天線間距中的至少一個被選擇以使 所述第一和第二數(shù)據(jù)的聯(lián)合解碼對所述相位偏移不敏感。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述輸出模塊被連接，以在解碼所述第一和第 二數(shù)據(jù)之前將所述第一和第二所接收信號分別乘以正交的第一和第二相位旋轉(zhuǎn)信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個控制器包括用于控制所述發(fā)送器 的發(fā)送器控制器以及用于控制所述接收器和所述輸出模塊的接收器控制器，并且其中，所 述發(fā)送器控制器和接收器控制器被配置以彼此協(xié)調(diào)所選擇的運(yùn)行模式。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)該系統(tǒng)在波束成形運(yùn)行模式下運(yùn)行時，所述 接收器控制器被配置以對所述第一和第二所接收信號執(zhí)行測量，并且其中，所述發(fā)送器控 制器被配置以響應(yīng)于所述測量來修改所述第一和第二射頻信號之間的相位偏移。
13.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個控制器包括用于控制所述發(fā)送器 的發(fā)送器控制器以及用于控制所述接收器和所述輸出模塊的接收器控制器，并且其中，所 述接收器控制器被配置以獨立于所述發(fā)送器控制器而選擇運(yùn)行模式。
14.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個控制器被配置以無數(shù)據(jù)丟失地在 各運(yùn)行模式之間更替。
15.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述條件依賴于從由下列參數(shù)組成的一組參數(shù) 中選擇的至少一個參數(shù)所述發(fā)送器之一和所述接收器之一之間的信道的特征、所述接收 器之一處的接收品質(zhì)、故障指示、以及所述第一和第二數(shù)據(jù)之一的特征。
16.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述條件依賴于從由下列參數(shù)組成的一組參數(shù) 中選擇的至少一個參數(shù)所述發(fā)送器之一中的調(diào)制解調(diào)器參數(shù)、所述接收器之一中的調(diào)制 解調(diào)器參數(shù)、所接收信號之一的信噪比(SNR)、所述發(fā)送器之一和所述接收器之一之間的信 道的色散特征、以及所述接收器之一中的誤碼率。
17.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述至少一個控制器被配置以選擇保護(hù)運(yùn)行模 式，以使得能夠在該系統(tǒng)上執(zhí)行維護(hù)操作。
18.根據(jù)權(quán)利要求1-17中任一項所述的系統(tǒng)，其中，所述第一和第二發(fā)送器被連接，以 分別使用彼此相位同步的第一和第二本振(LO)信號來產(chǎn)生所述第一和第二射頻信號。
19.根據(jù)權(quán)利要求1-17中任一項所述的系統(tǒng)，其中，所述第一和第二發(fā)送器被連接，以 分別使用彼此非相位同步的第一和第二本振(LO)信號來產(chǎn)生所述第一和第二射頻信號。
20.根據(jù)權(quán)利要求1-17中任一項所述的系統(tǒng)，其中，所述第一和第二發(fā)送器分別在第 一和第二頻率發(fā)送具有第一和第二相位的所述第一和第二射頻信號，并且其中，所述第一 和第二發(fā)送器之一被連接以跟蹤所述第一和第二發(fā)送器之另一的頻率和相位。
21.一種用于通信的方法，包括分別由第一和第二發(fā)送器，經(jīng)無線通信信道發(fā)送攜帶著第一和第二數(shù)據(jù)的第一和第二 射頻(RF)信號；并且從一組運(yùn)行模式中選擇運(yùn)行模式，并使所述第一和第二發(fā)送器在所選擇的運(yùn)行模式下 運(yùn)行，其中，這組運(yùn)行模式包括下列中的至少兩個保護(hù)模式，其中，所述第二發(fā)送器充當(dāng)所述第一發(fā)送器的備用品；空分復(fù)用模式，其中，所述第一數(shù)據(jù)不同于所述第二數(shù)據(jù)，并且所述第一和第二發(fā)送器 同時進(jìn)行發(fā)送；和波束成形模式，其中，所述第一數(shù)據(jù)與所述第二數(shù)據(jù)完全相同，所述第二射頻信號包括 所述第一射頻信號的經(jīng)相移的副本，并且所述第一和第二發(fā)送器同時進(jìn)行發(fā)送。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，還包括評估系統(tǒng)條件，并根據(jù)估得的條件來從這組運(yùn)行模式中選擇運(yùn)行模式。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，還包括分別使用所述第一和第二接收器來接收所述第一和第二射頻信號，以產(chǎn)生第一和第二 所接收信號；并且依照所選擇的模式，處理所述第一和第二所接收信號，以解碼所述第一和第二數(shù)據(jù)的 至少一部分。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，處理所接收信號包括當(dāng)所選擇的模式包括 保護(hù)模式時，從所述第一和第二所接收信號之一解碼所述第一和第二數(shù)據(jù)的所述至少一部 分，并且，當(dāng)所選擇的模式包括空分復(fù)用模式和波束成形模式之一時，從所述第一和第二所 接收信號聯(lián)合地解碼所述第一和第二數(shù)據(jù)。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，當(dāng)所選擇的運(yùn)行模式包括保護(hù)模式時，接收所 述射頻信號包括通過所述第一接收器和所述第二接收器二者來接收所述第一射頻信號， 以使所述第二接收器充當(dāng)所述第一接收器的備用品。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，當(dāng)所選擇的運(yùn)行模式包括保護(hù)模式時，接收所 述射頻信號包括停用所述第二接收器，并響應(yīng)于所述第一接收器中的故障來啟用所述第 二接收器。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，當(dāng)所選擇的運(yùn)行模式包括保護(hù)模式時，接收所 述射頻信號包括啟用所述第一接收器和所述第二接收器二者，并從所述第一接收器解碼 所述第一數(shù)據(jù)，并響應(yīng)于所述第一接收器中的故障來開始從所述第二接收器解碼所述第一 數(shù)據(jù)。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，當(dāng)所選擇的運(yùn)行模式包括波束成形模式時，處 理所接收信號包括獨立于所述第一和第二射頻信號之間的相位偏移而聯(lián)合地解碼所述第一和第二數(shù)據(jù)。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述第一和第二發(fā)送器分別包括第一和第二 發(fā)送天線，它們相距第一天線間距，其中，所述第一和第二接收器分別包括第一和第二接收 天線，它們相距第二天線間距，并且其中，所述第一和第二天線間距中的至少一個被選擇以 使所述第一和第二數(shù)據(jù)的聯(lián)合解碼對所述相位偏移不敏感。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中，處理所接收信號包括在解碼所述第一和第二 數(shù)據(jù)之前將所述第一和第二所接收信號分別乘以正交的第一和第二相位旋轉(zhuǎn)信號。
31.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，選擇運(yùn)行模式包括在所述發(fā)送器和所述接收 器之間協(xié)調(diào)所選擇的運(yùn)行模式。
32.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，當(dāng)所選擇的運(yùn)行模式包括波束成形模式時，處 理所接收信號包括對所述第一和第二所接收信號執(zhí)行測量，并且其中，發(fā)送所述第一和第 二射頻信號包括根據(jù)所述測量來修改所述第一和第二射頻信號之間的相位偏移。
33.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，選擇運(yùn)行模式包括所述接收器獨立于所述發(fā) 送器而選擇模式。
34.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，選擇運(yùn)行模式包括無數(shù)據(jù)丟失地在各運(yùn)行模 式之間更替。
35.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述系統(tǒng)條件依賴于從由下列參數(shù)組成的一組參數(shù)中選擇的至少一個參數(shù)所述發(fā)送器之一和所述接收器之一之間的信道的特征、所 述接收器之一處的接收品質(zhì)、故障指示、以及所述第一和第二數(shù)據(jù)之一的特征。
36.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述系統(tǒng)條件依賴于從由下列參數(shù)組成的一 組參數(shù)中選擇的至少一個參數(shù)所述發(fā)送器之一中的調(diào)制解調(diào)器參數(shù)、所述接收器之一中 的調(diào)制解調(diào)器參數(shù)、所接收信號之一的信噪比(SNR)、所述發(fā)送器之一和所述接收器之一之 間的信道的色散特征、以及所述接收器之一中的誤碼率。
37.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，選擇保護(hù)運(yùn)行模式包括為了能夠執(zhí)行維護(hù)操 作而選擇該模式。
38.根據(jù)權(quán)利要求21-37中任一項所述的方法，其中，發(fā)送所述第一和第二射頻信號包 括分別使用彼此相位同步的第一和第二本振(LO)信號來產(chǎn)生所述射頻信號。
39.根據(jù)權(quán)利要求21-37中任一項所述的方法，其中，發(fā)送所述第一和第二射頻信號包 括分別使用彼此非相位同步的第一和第二本振(LO)信號來產(chǎn)生所述射頻信號。
40.根據(jù)權(quán)利要求21-37中任一項所述的方法，其中，發(fā)送所述第一和第二射頻信號包 括分別在第一和第二頻率發(fā)送具有第一和第二相位的所述射頻信號，并通過所述第一和 第二發(fā)送器之一來跟蹤所述第一和第二發(fā)送器之另一的頻率和相位。
全文摘要
一種通信系統(tǒng)(20)，包含第一和第二發(fā)送器(36A、36B)，其被連接以經(jīng)無線通信信道分別發(fā)送攜帶著第一和第二數(shù)據(jù)的第一和第二射頻(RF)信號。所述發(fā)送器被連接，以從一組運(yùn)行模式中選擇運(yùn)行模式，并在所選擇的運(yùn)行模式下運(yùn)行。這組運(yùn)行模式包含下列中的至少兩個保護(hù)模式，其中該第二發(fā)送器充當(dāng)該第一發(fā)送器的備用品；空分復(fù)用模式，其中該第一數(shù)據(jù)不同于該第二數(shù)據(jù)，并且該第一和第二發(fā)送器同時進(jìn)行發(fā)送；和波束成形模式，其中該第一數(shù)據(jù)與該第二數(shù)據(jù)完全相同，該第二射頻信號包含該第一射頻信號的經(jīng)相移的副本，并且該第一和第二發(fā)送器同時進(jìn)行發(fā)送。
文檔編號H04B1/74GK101999209SQ200880124796
公開日2011年3月30日 申請日期2008年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月22日
發(fā)明者A·阿哈尼, J·弗里德曼, R·瑞韋德 申請人:普羅維根特有限公司