CN100435490C - 节点-b/基站瑞克指搜索池 - Google Patents

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Abstract

一种节点-B/基站接收器包括用于接收信号的至少一天线。一可重配置瑞克指搜索池的每一指皆可复原(recover)一用户的一多重路径组成成份，且该每一指皆指派予该用户的一码、该多重路径组成成份的一码相位、及该至少一天线中的一天线。一天线/瑞克指搜索池接口是将该瑞克指搜索池的每一指皆提供至指派予该瑞克指的天线的一输出。一组合器是组合一用户的该已复原的多重路径组成成份，以产生该用户的数据。

Description

节点-B/基站瑞克指搜索池
技术领域
本发明一般涉及一种无线码分多址通讯系统。更明确地，本发明是有关于在这种系统中接收用户信号。
背景技术
图1是显示一简化的无线码分多址通讯系统。每一基站201至204(20)皆与其小区241至242中的终端设备(UE)221至2221通讯。在图1中，基站201是与其小区24中的UE 221至229通讯。
每一小区24亦分割成譬如图1中所示的六个区段26的区段261至266(26)。一般，基站20是利用指派予每一区段26的一个或多重天线而与该区段通讯。一区段26中的每一UE 22皆与该区段的天线通讯。
UE 22在一小区与区段26中的分布、以及小区与区段的负载是可变化。图2A、图2B、及图2C是显示一小区及区段负载的变化。图2A是显示在一轻负载下、均匀分布的三区段。每一区段26中的UE 22皆相对较均匀。图2B是显示UE分布不均匀的一轻负载小区24。某一区段263未具有任何用户(无任何UE)，而某一区段262则具有众多用户。图2C是分布不均匀的一重负载小区24。某一区段263仅具有数个用户，而其它区段261及262则具有众多用户。基站\节点-B接收器较佳地需要考虑到所有这类负载。
并且，一UE 22可在数个区段26之间运动，譬如图3中所示的由区段262至区段261。一种在两区段261与262之间移转UE 22掌控权的方法是更软切换(softer handover)。在更软切换中，UE 22在转换过渡期间是同时与两区段261及262的天线通讯。为了改善更软切换期间的信号品质，希望使节点-B\基站接收器可考虑到接收自每一区段26的通讯的组合。
于是，亟需拥有一种能够掌控这种变动状态的节点-B\基站接收器。
发明内容
一种节点-B\基站接收器包括用于接收信号的至少一天线。一可重配置瑞克指搜索池(pool of Rake finger)的每一指皆可复原(recover)一用户的一多重路径组成成份，且该每一指皆指派予该用户的一码、该多重路径组成成份的一码相位、及该至少一天线中的一天线。一天线/瑞克指搜索池接口是将该瑞克指搜索池的每一指皆提供至指派予该瑞克指的天线的一输出。一组合器是组合一用户的该已复原的多重路径组成成份，以产生该用户的数据。
附图说明
图1是一简化的无线码分多址通讯系统的图解说明。
图2A、图2B、及图2C是各种区段/小区负载的图解说明。
图3是更软切换的图解说明。
图4是一较佳节点-B\基站接收器的简化框图。
图5是一较佳瑞克指的图解说明。
图6是另一较佳节点-B\基站接收器的简化框图。
图7是组合一用户多重路径组成成份的图解说明。
图8是当经历更软切换时，组合一用户多重路径组成成份的图解说明。
图9A、图9B、及图9C是节点-B\基站接收器的规模可调性及灵活弹性的图解说明。
具体实施方式
图4是用于一小区24的一较佳基站\节点-B接收器的简化框图。小区24可分割成M个区段261至26m(26)。尽管M可为任何数值，但M的较佳数值为六(6)、三(3)、及一(1)。每一区段26皆具有N个天线2811至281N、到28M1至28MN(28)，以接收该区段26中的用户通讯，尽管N可为任何数字，且可随区段的改变而为不同数字，但N的较佳数值为一(1)、二(2)、及四(4)。
所有区段26的天线28皆连接至一天线/瑞克指搜索池接口30。接口30是将天线的输出连接到瑞克指搜索池的瑞克指处理器(指)321至320(32)。将每一瑞克指32皆指派予一特定的已接收的用户多重路径组成成份而由该瑞克指复原。为了复原该组成成份，需将每一瑞克指32皆指派予一天线28、相关于该接收组成成份的码及码相位。UE 22所在的一区段26中的一天线28是经由天线/瑞克指搜索池接口30而连接至瑞克指32。UE 22所使用的码、以及需求的多重路径组成成份的码相位是提供至瑞克指32。瑞克指32将复原该多重路径组成成份，且在该组成成份与用户的其它多重路径组成成份组合之前，将该组成成份加权。
图5是一较佳瑞克指46的图解说明，但仍可使用其它的瑞克指实施方式。指46是自天线28接收一接收信号取样。一路径追踪器40是使指46校准其码相位。一解展频器(despreader)/解扰码器(descrambler)38是将具有相对应用户码的该接收到的取样解展频及解倒频，以复原该多重路径组成成份对用户数据的贡献度。路径追踪器40亦藉由譬如内插(interpolation)来追踪路径及修正取样误差，使得解展频器/解扰码器38的输入永远显现出适当地取样。可藉由一复杂的加权装置42来加权该贡献度，以使多重路径组成成份的组合最佳化。较佳地是藉由一最大比率组合(MRC)来实施该加权，但亦可使用其它的加权算法。一信号噪声比(SNR)估计器44是估计用于该加权及组合算法中的多重路径组成成份的信号噪声比。用于计算加权因子(w)的一计算器制较佳地是对于瑞克指46局部地专用。在本具体实施例中是提供一路径权重产生器43。该路径权重产生器一般是根据该展频信号的数据组成成份为基础来作动。然而重要地请注意到，可利用决策反馈，使瑞克指46根据该展频信号的数据组成成份来作动。
请再次参考图4，每一指32较佳地皆与其它指隔离地作动，且具有可重新配置成任何其它天线28、码、及码相位的受指派天线28、码、及码相位。该隔离及可重配置将允许针对变动环境可变地利用瑞克指搜索池。亦，该隔离及可重配置有助于使用一小型的规模可调设计来实施指32，且该小型的规模可调设计对于一专用集成电路上的使用非常有利。对于一时钟速率超过码片速率的专用集成电路，可使用每一可重配置瑞克指32来处理多重路径组成成份。以一16倍于码片速率的时钟为例，可在一码片周期期间，由同一可重配置瑞克指来处理16个多重路径组成成份。
由于瑞克指32的输出具有变动的码相位延迟，因此可使用一同步缓冲器34，以在所述瑞克指的输出组合之前，将所述输出同步化。较佳地，该同步化缓冲是由一普通内存实施。在图6中所示的一变型具体实施例中，该缓冲可在数个取样输入至瑞克指搜索池之前实施，使得每一瑞克指32的输出可在组合之前同步化。
在每一瑞克指的输出已同步化之后，可藉由组合器36来组合每一UE的多重路径组成成份，以产生该用户的更软(softer)符号(用户1的数据至用户2的数据)。图7是显示位于区段K 26K中的一用户的组合。区段K26K内、N个天线28K1至28KN中的每一天线皆组合L个多重路径组成成份(多重路径组成成份K11至K1L、到KN1至KNL)，但每一天线28组合的多重路径组成成份数量是可改变。可由譬如一累加器46等一累加器来组合N×L个组成成份，以产生用户数据。
图8是显示藉由更软切换来组合位在区段J 26J与区段K 26K之间、正处于转换时的一用户。在更软切换中，可在两区段26之间转换用户。用户在转换过渡期间是与该两区段26通讯。对于区段J与K内、N个天线28K1至28KN、与28J1至28JN中的每一天线，皆可藉由组合器48来组合L个多重路径组成成份，以产生用户的数据。
节点-B\基站接收器的架构将容许动态的小区负载及用户分布。瑞克指32的可重配置性将容许指32分派于有需要的处。对于用户可在其数个区段中均匀分布的一小区，可将瑞克指32均匀地分派予每一区段26。对于其中某些区段具有较其它区段者高的负载的小区而言，可将较多指分派予高负载的区段。亦可依需要，将较多的瑞克指32分派予比其它用户需要更高服务品质(QOS)的用户。
图9A、图9B、及图9C更显示出节点-B\基站接收器的规模可调性及灵活弹性。如图9A中所示，起初是由一单一专用集成电路521来完全掌控具有一轻负载的一未分区小区24。当小区负载增加如图9B中所示者时，小区24将分割成三个区段261、262、263。瑞克指32的灵活弹性、可重配置性将容许同一专用集成电路521仍用于该已分区的小区中。可藉由天线/瑞克指搜索池接口30的譬如软件50等所作的修饰，而将瑞克指32分派予不同区段中的用户。当小区的负载增加如图9C中所示者时，可加入额外的专用集成电路522来增加可用瑞克指32的总数。加入专用集成电路522可容许节点-B\基站接收器具有规模可调性。
较佳地，在具有多重专用集成电路52的一接收器中，每一用户皆指派由一特定专用集成电路52处理，以便于横跨区段组合，而达成更软切换。较佳地，由于无任何瑞克指32指派予一区段26，因此可轻易地达成组合来自多重区段26的数个已接收的用户组成成份。这种组合多重区段组成成份的能力将有助于更软切换，如图8所示。另一选择为，一专用集成电路52可指派予每一区段26。然而，倘若更软切换是利用仅指派予一区段26的一专用集成电路52，则可利用一接口来组合正经历更软切换的UE组成成份。

Claims (21)

1.一种节点-B接收器，其包括：
至少一天线，自多个用户接收信号；
一可变配置瑞克指搜索池，每一指皆复原一用户的一多重路径组成成份，且该每一指皆指派予该用户的一码、该多重路径组成成份的一码相位、及该至少一天线中的一天线；
一接口，将该瑞克指搜索池的每一指皆提供至指派予该瑞克指的天线的一输出；及
一组合器，组合一用户的该已复原的多重路径组成成份，以产生该用户的数据；以及
其中该瑞克指搜索池是设于一单一专用集成电路上，且当该节点-B接收器的一小区的负载增加时，将加入多个额外的专用集成电路，且每一所述多个额外的专用集成电路皆包括一瑞克指搜索池。
2.如权利要求1所述的节点-B接收器，其尚包括一缓冲器，用于在输入至该组合器中之前，使所述已复原的多重路径组成成份的相位互相校准。
3.如权利要求1所述的节点-B接收器，其尚包括一缓冲器，用于在输入至该瑞克指搜索池中之前，使该接口的输出的相位互相校准，以在组合所述瑞克指搜索池的指的输出时无需实施相位校准。
4.如权利要求1所述的节点-B接收器，其中该至少一天线是多个天线。
5.如权利要求1所述的节点-B接收器，其中该接收器服务多个扇区且每一所述扇区皆具有多个天线。
6.如权利要求1所述的节点-B接收器，其中该接收器服务多个扇区，及一用户在两个所述扇区之间切换且该组合器组合来自该多个扇区的该用户多重路径组成成份。
7.如权利要求1所述的节点-B接收器，其中该接收器以高于一码片速率的一速率来定时操作，且每一所述瑞克指在一码片周期内处理多个多重路径组成成份。
8.如权利要求1所述的节点-B接收器，其中分派予每一用户的所述瑞克指数量互不相同。
9.如权利要求8所述的节点-B接收器，其中分派予一用户的所述瑞克指数量是根据服务品质需求而定。
10.如权利要求1所述的节点-B接收器，其中该接收器服务多个扇区且每一所述专用集成电路皆指派予一所述扇区。
11.如权利要求10所述的节点-B接收器，其尚包括另一组合器，用于组合来自正经历更软切换的用户所使用的多个专用集成电路的用户多重路径组成成份。
12.如权利要求1所述的节点-B接收器，其中该接收器服务多个扇区，且该节点-B的一小区内的每一用户皆指派予所述专用集成电路中如同该单一专用集成电路的一特定专用集成电路。
13.如权利要求11所述的节点-B接收器，其中一用户在两个所述扇区之间切换，且该用户的指派专用集成电路的组合器组合来自该多个扇区的该用户多重路径组成成份，及仅用于该用户的指派专用集成电路的瑞克指处理该用户的多重路径组成成份。
14.一种节点-B，其包括：
至少一天线，自多个用户接收信号；
一可变配置瑞克指搜索池，每一指皆复原一用户的一多重路径组成成份，且该瑞克指皆指派予该用户的一码、该多重路径组成成份的一码相位、及该至少一天线中的一天线；
一接口，连结该瑞克指搜索池的每一指与指派予该瑞克指的天线的一输出，该接口能够改变该连结；及
一组合器，组合一用户的该已复原的多重路径组成成份，以产生该用户的数据；以及
一软件，用于控制每一指至该天线输出的该连结；其中，当多个额外专用集成电路加至该节点-B时，重新配置该连结，且各额外专用集成电路具有一瑞克指搜索池。
15.一种规模可调的节点-B，其包括
至少一天线，自多个用户接收信号；
至少一专用集成电路，具有一可变配置瑞克指搜索池，每一指皆复原一用户的一多重路径组成成份，且该瑞克指皆指派予该用户的一码、该多重路径组成成份的一码相位、及该至少一天线中的一天线；
一接口，连结该瑞克指搜索池的每一指与指派予该瑞克指的天线的一输出；
一软件，当多个额外的专用集成电路加至该节点-B时，重新配置该连结，其中每一所述额外的专用集成电路皆具有一瑞克指搜索池；及
一组合器，组合一用户的该已复原的多重路径组成成份，以产生该用户的数据。
16.如权利要求15所述的规模可调的节点-B，其中该节点-B掌控多个扇区，且每一所述专用集成电路的瑞克指皆能够指派予来自所述扇区的多重路径组成成份。
17.如权利要求15所述的规模可调的节点-B，其中该规模可调的节点-B的一接收器服务多个扇区，且该规模可调的节点-B的一小区内的每一用户皆指派予所述至少一专用集成电路中的一单一专用集成电路。
18.如权利要求17所述的规模可调的节点-B，其中一用户在两个所述扇区之间切换，且该用户的指派专用集成电路的组合器组合来自该多个扇区的该用户多重路径组成成份，及仅用于该用户的指派专用集成电路的瑞克指处理该用户的多重路径组成成份。
19.一种用于增加一基站容量的方法，其包括：
提供一第一专用集成电路，具有一可变配置瑞克指搜索池，每一指皆复原一用户的一多重路径组成成份，且该瑞克指皆指派予该用户的一码、该多重路径组成成份的一码相位、及至少一天线；
当该基站的负载增加时，加入具有一瑞克指搜索池的一额外的专用集成电路；及
当加入该额外的专用集成电路时，以软件来重新配置该第一专用集成电路中的瑞克指之间以及于该用户的码、该多重路径组成成分的码相位以及该至少一天线之间的配置。
20.如权利要求19所述的方法，其中该第一及额外的专用集成电路是掌控多个扇区，且每一该第一及额外的专用集成电路的瑞克指皆能够指派予来自所述扇区的多重路径组成成份。
21.如权利要求19所述的方法，其中该基站是服务多个扇区，且该基站的一小区内的每一用户皆指派予该第一及额外的专用集成电路中的一单一专用集成电路。
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