CN103004103B - 用于上行链路中的闭环发射分集和mimo的功率控制方法和设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了用于动态控制经由多天线传送的传输流的发射功率的方法。基于第一参考信道确定多个流的发射功率电平。两个参考信道的信干比（SIR）的差值可表示功率偏移。所述功率偏移可用于参考第一参考信道的增益因子，来确定用于在次级流上传送数据信道的增益因子。所述功率偏移可用于确定其他参数，例如在次级流上携带的服务授权或信道传输块大小。所述功率偏移可允许次级流上的信道的传输参数基于主流的发射功率电平和经由主流传送的参考信道的增益因子进行确定。该方法可用于上行链路。对应于第一传输流的第一参考信道的功率通过接收到的反馈来控制。该第一和第二参考信道由不同的预编码权重集进行预编码。

Description

用于上行链路中的闭环发射分集和MIMO的功率控制方法和设备

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年4月9日提交的申请号为61/322,448的美国临时申请、2010年4月30日提交的申请号为61/330,153的美国临时申请、2010年11月5日提交的申请号为61/410,682的美国临时申请和2011年1月10日提交的申请号为61/431,237的美国临时申请的优先权，所述申请的内容在这里引入作为参考。

技术领域

本申请涉及无线通信系统，特别涉及经由多个天线进行发送的无线通信系统。

背景技术

多天线技术应用于蜂窝通信系统中，以提高下行链路数据发送的鲁棒性，并实现较高的数据吞吐量。例如，在第三代合作伙伴计划（3GPP）中，将闭环发射分集引入到通用移动电信系统（UMTS）中的下行链路传输中，最近以来，在更高速数据信道上的下行链路高速下行链路分组接入（HSDPA）中采用了双流发射天线阵列(D-TxAA)多输入多输出（MIMO）技术。然而，多天线技术带来的增强仅在UMTS宽带码分多址（WCDMA）系统中的下行链路方向中得到实施。此外，没有用于上行链路传输中的发射分集中的功率参考和MIMO实施的机制。提出的开环发射分集技术，例如切换式天线和波束成形，是次优的方案，这是因为它们不支持直接动态反馈。

发明内容

这里公开了用于动态控制经由多天线发送的传输流的发射功率的方法和系统。用于为使用多天线进行的上行链路（UL）传输提供发射功率控制和配置传输参数的方法可包括：使用至少两个天线发送数据，发送第一参考信道，接收第一参考信道的第一反馈，所述第一反馈指示第一参考信道的功率电平应该增大还是减小，以及基于第一反馈调整来自至少两个天线的传输的功率电平。所述功率参考可用于调整一个或两个数据流或一个或两个天线的传输功率。还可以发送第二参考信道。可在用第一组天线预编码权重预编码的第一流上发送第一参考信道。可在用第二组天线预编码权重预编码的次级（secondary）数据流上发送第二参考信道。第一组预编码权重可以与第二组预编码权重不同。第一参考信道的接收的信干比和第二参考信道的接收的信干比的差值可用于配置次级数据流上信道的传输参数。

两个参考信道之间的信干比（SIR）的差值可表示为功率偏移。所述功率偏移可用于根据第一参考信道的增益因子来确定用于在次级数据流上发送数据信道的增益因子。所述功率偏移可用于确定其他参数，例如次级流上携带的服务授权或信道的传输块大小。所述功率偏移可允许基于主（primary）流的发射功率电平和经由主流发送的参考信道的增益因子来确定次级流上的信道的传输参数。

还公开了用于测量使用多天线传输的次级传输流的质量和用于使用单个功率控制环来发送功率控制反馈的方法。可接收与第一传输流相关联的第一参考信道，也可接收与第二传输流相关联的第二参考信道，可基于第二传输流的特性与第一传输流的特性的比较来确定第二传输流的质量度量（metric），以及第二传输流的质量度量可作为次级流的反馈而被传送。次级传输流的质量度量可用于参考第一参考信道的增益因子来确定用于在次级流上发送数据信道的增益因子。

附图说明

更详细的理解可以从下述结合附图给出的示例的描述中得到，其中：

图1A是可以在其中执行一个或多个公开的实施方式的示例性通信系统的系统图；

图1B是可以用于图1A中示出的通信系统的示例性无线发射/接收单元（WTRU）的系统图；

图1C是可以用于图1A中示出的通信系统的示例性无线电接入网和示例性核心网的系统图；

图2示出了使用预编码参考信道的示例性MIMO发射机结构；

图3示出了使用预编码参考信道的用于发射分集的示例性MIMO发射机结构，其具有包括辅助信道上缩放的改进结构；

图4示出了使用预编码参考信道的另一个示例性MIMO发射机结构；

图5示出了参考信道的简化模型；

图6示出了示例性信道估计；

图7示出了在闭环发射分集模式中配置UE时的示例性功率控制；

图8示出了给UE配置上行链路MIMO操作时的示例性功率控制；

图9示出了发射机中的发射功率电平和接收机中的信干比（SIR）；

图10示出了使用双内环功率控制（ILPC）的示例性上行链路MIMO系统；

图11示出了在ILPC操作期间发射机中的发射功率电平和接收机中的信干比（SIR）；

图12示出了次级流上增强型专用信道（E-DCH）专用物理控制信道（E-DPCCH）的功率参考的实例；

图13示出了用于次级流的相等功率参考概念的实例；

图14示出了使用若干个未预编码的信道的示例性上行链路MIMO系统；

图15示出了使用未预编码参考信道的示例性MIMO发射机结构；

图16是用于基于虚拟增益因子参考生成增益因子的示例性流程图；以及

图17是用于基于虚拟功率参考生成增益因子的示例性流程图。

具体实施方式

图1A是可以在其中执行一个或多个公开的实施方式的示例性通信系统100的示意图。通信系统100可以是多接入系统，其向多个无线用户提供内容，例如语音、数据、视频、消息、广播等等。通信系统100可以使多个无线用户能够通过系统资源的共享来访问所述内容，所述系统资源包括无线带宽。例如，通信系统100可使用一种或多种信道接入方法，例如码分多址（CDMA）、时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）、正交FDMA（OFDMA）、单载波FDMA（SC-FDMA）等等。

如图1A所示，通信系统100可包括无线发射/接收单元（WTRU）102a、102b、102c、102d，无线电接入网（RAN）104，核心网106，公共交换电话网（PSTN）108，因特网110和其他网络112，但是应该理解的是公开的实施方式考虑到了任何数量的WTRU、基站、网络和/或网络元件。WTRU102a、102b、102c、102d中的任一个可以是被配置为在无线环境中进行操作和/或通信的任何类型设备。作为示例，WTRU102a、102b、102c、102d可以配置为发送和/或接收无线信号，并且可以包括用户设备（UE）、移动台、固定或移动用户单元、寻呼器、蜂窝电话、个人数字助理（PDA）、智能电话、笔记本、上网本、个人计算机、无线传感器、消费性电子产品等等。

通信系统100还可以包括基站114a和基站114b。基站114a、114b中任一个可以是配置为无线接入WTRU102a、102b、102c、102d中的至少一个的任何类型的设备，以促进接入一个或多个通信网络，例如核心网106、因特网110和/或网络112。作为示例，基站114a、114b可以是基础收发信机（BTS）、节点B、演进型节点B、家庭节点B、家庭演进型节点B、站点控制器、接入点（AP）、无线路由器等等。虽然基站114a、114b被描述为单独的元件，但是应该理解的是基站114a、114b可以包括任何数量的互连的基站和/或网络元件。

基站114a可以是RAN104的一部分，所述RAN104还可包括其他基站和/或网络元件（未示出），例如基站控制器（BSC）、无线电网络控制器（RNC）、中继节点等等。基站114a和/或基站114b可被配置为在特定地理区域内发送和/或接收无线信号，所述特定地理区域可被称作小区（未示出）。所述小区可进一步划分为小区扇区。例如，与基站114a相关联的小区可划分为三个扇区。因而，在一个实施方式中，基站114a可包括三个收发信机，即小区的每个扇区使用一个收发信机。在另一个实施方式中，基站114a可使用多输入多输出（MIMO）技术，并且因此可使用用于小区的每个扇区的多个收发信机。

基站114a、114b可通过空中接口116与WTRU102a、102b、102c、102d中的一个或多个进行通信，所述空中接口116可以是任何适当的无线通信链路（例如，射频（RF）、微波、红外线（IR）、紫外线（UV）、可见光等等）。空中接口116可使用任何适当的无线电接入技术（RAT）进行建立。

更具体地说，如上所述，通信系统100可以是多接入系统，并且可以使用一种或多种信道接入方案，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等等。例如，RAN104中的基站114a和WTRU102a、102b、102c可以实现无线电技术，例如通用移动通信系统（UMTS）陆地无线电接入（UTRA），其可以使用宽带CDMA（WCDMA）建立空中接口116。WCDMA可以包括通信协议，例如高速分组接入（HSPA）和/或演进型HSPA（HSPA+）。HSPA可以包括高速下行链路分组接入（HSDPA）和/或高速上行链路分组接入（HSUPA）。

在另一个实施方式中，基站114a和WTRU102a、102b、102c可实现无线电技术，例如演进UMTS陆地无线接入（E-UTRA），其可以使用长期演进（LTE）和/或LTE高级（LTE-A）技术建立空中接口116。

在另一个实施方式中，基站114a和WTRU102a、102b、102c可实现无线电技术，例如IEEE802.16（即，全球互通微波接入（WiMAX）），CDMA2000、CDMA20001X、CDMA2000EV-DO、临时标准2000（IS-2000）,临时标准95（IS-95）、临时标准856（IS-856）、全球移动通信系统（GSM）、GSM演进的增强型数据速率（EDGE）、GSMEDGE（GERAN）等等。

图1A中的基站114b可以是无线路由器、家庭节点B、家庭演进型节点B或接入点，例如，并且可以使用任何适当的RAT来促进局部区域中的无线连接，例如商业处所、住宅、车辆、校园等等。在一个实施方式中，基站114b和WTRU102c、102d可以实现诸如IEEE802.11之类的无线电技术，来建立无线局域网（WLAN）。在另一个实施方式中，基站114b和WTRU102c、102d可以实现诸如IEEE802.15之类的无线电技术，来实现无线个域网（WPAN）。在再一个实施方式中，基站114b和WTRU102c、102d可以使用基于蜂窝的RAT（例如，WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A等）来建立微微小区或毫微微小区。如图1A所示，基站114b可以具有到因特网110的直接连接。因此，基站114b可以不必须经由核心网106来接入到因特网110。

RAN104可以与核心网106通信，所述核心网106可以是被配置为向WTRU102a、102b、102c、102d中的一个或多个提供语音、数据、应用和/或因特网协议语音（VoIP）业务的任何类型网络。例如，核心网106可以提供呼叫控制、计费业务、基于移动位置的业务、预付费呼叫、因特网连接、视频分配等，和/或执行高级别的安全功能，例如用户认证。虽然图1A中未示出，应该理解的是RAN104和/或核心网106可以与使用与RAN104相同的RAT或不同RAT的其他RAN进行直接或间接的通信。例如，除了连接到RAN104之外，所述RAN104可能正在使用E-UTRA无线电技术，核心网106还可以与使用GSM无线电技术的另一个RAN（未示出）通信。

核心网106还可以充当WTRU102a、102b、102c、102d接入到PSTN108、因特网110和/或其他网络112的网关。PSTN108可以包括提供普通老式电话业务（POTS）的电路交换电话网络。因特网110可以包括全球互联计算机网络系统和使用公共通信协议的设备，所述协议例如为传输控制协议（TCP）、用户数据报协议（UDP）和TCP/IP因特网协议族中的互联网协议（IP）。网络112可以包括被其他业务提供商拥有和/或操作的有线或无线通信网络。例如，网络112可以包括连接到一个或多个RAN中的另一个核心网，所述RAN可以使用与RAN104相同的RAT或不同的RAT。

通信系统100中的某些或所有WTRU102a、102b、102c、102d可以包括多模式的性能，即WTRU102a、102b、102c、102d可以包括通过不同无线链路与不同无线网络进行通信的多个收发信机。例如，图1A中示出的WTRU102c可被配置为与基站114a通信，所述基站114a可以使用基于蜂窝的无线电技术，并且与基站114b通信，所述基站114b可以使用IEEE802无线电技术。

图1B是示例性的WTRU102的系统图。如图1B所示，WTRU102可以包括处理器118、收发信机120、发射/接收元件122、扬声器/麦克风124、键盘126、显示器/触摸屏128、不可移除存储器130、可移除存储器132、电源134、全球定位系统（GPS）芯片组136和其他外围设备138。应该理解的是WTRU102可以在保持与实施方式一致时，包括前述元件的任何子组合。

处理器118可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器（DSP）、多个微处理器、一个或多个与DSP核心相关联的微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）电路、任何其他类型的集成电路（IC）、状态机等等。处理器118可执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理和/或使WTRU102能够在无线环境中进行操作的任何其他功能。处理器118可以耦合到收发信机120，所述收发信机120可耦合到发射/接收元件122上。虽然图1B示出的处理器118和收发信机120是单独的部件，但是应该理解的是处理器118和收发信机120可以在电子组件或芯片中集成在一起。

发射/接收元件122可以被配置为通过空中接口116将信号发送到基站（例如，基站114a），或从该基站接收信号。例如，在一个实施方式中，发射/接收元件122可以是被配置为发送和/或接收RF信号的天线。在另一个实施方式中，发射/接收元件122可以是被配置为发送和/或接收例如IR、UV或可见光信号的发射器/检测器。在再一个实施方式中，发射/接收元件122可以被配置为发送和接收RF和光信号两者。应该理解的是发射/接收元件122可以被配置为发射和/或接收无线信号的任何组合。

此外，虽然发射/接收元件122在图1B中示出为单独的元件，但是WTRU102可以包括许多个发射/接收元件122。更具体地说，WTRU102可以使用MIMO技术。因此，在一个实施方式中，WTRU102可以包括通过空中接口116发送和接收无线信号的两个或多个发射/接收元件122（例如，多个天线）。

收发信机120可以被配置为调制要由发射/接收元件122发送的信号，和解调由发射/接收元件122接收的信号。如上所述，WTRU102可以具有多模式性能。因此，收发信机120可以包括使WTRU102能够经由多个RAT通信的多个收发信机，所述多个RAT例如为UTRA和IEEE802.11。

WTRU102的处理器118可以耦合到下述设备，并且可以从下述设备接收用户输入数据：扬声器/麦克风124、键盘126和/或显示器/触摸屏128（例如，液晶显示器（LCD）显示单元或有机发光二极管（OLED）显示单元）。处理器118还可以输出用户数据到扬声器/麦克风124、键盘126和/或显示/触摸屏128。此外，处理器118可以访问来自任何类型的适当的存储器的存取信息，并且可以存储数据到所述存储器中，例如不可移除存储器130和/或可移动存储器132。不可移除存储器130可以包括随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、硬盘或任何其他类型的存储器设备。可移除存储器132可以包括用户标识模块（SIM）卡、记忆棒、安全数码（SD）存储卡等等。在其他的实施方式中，处理器118可以访问来自并未物理地位于WTRU102上的存储器中的信息，并且可以将数据存储在所述存储器中，例如服务器或家用电脑（未示出）。

处理器118可以从电源134中接收能量，并且可以被配置为分配和/或控制能量到WTRU102中的其他部件中。电源134可以是给WTRU102供电的任何适当的设备。例如，电源134可以包括一个或多个干电池（例如，镍镉（NiCd）、镍锌（NiZn）、镍金属氢化物（NiMH）、锂离子（Li-ion），等等），太阳能电池，燃料电池等等。

处理器118还可以耦合到GPS芯片组136，所述GPS芯片组136可以被配置为提供关于WTRU102当前位置的位置信息（例如，经度和纬度）。除来自GPS芯片组136的信息之外或作为替代，WTRU102可以通过空中接口116从基站（例如，基站114a、114b）接收位置信息，和/或基于从两个或更多个邻近基站接收的信号定时来确定其位置。应该理解的是WTRU102在保持与实施方式的一致性时，可以通过任何适当的位置确定方法来获得位置信息。

处理器118可以进一步耦合到其他外围设备138，所述外围设备可以包括一个或多个提供附加特性、功能和/或有线或无线连接的软件和/或硬件模块。例如，外围设备138可以包括加速计、电子罗盘、卫星收发信机、数码相机（用于图像或视频）、通用串行总线（USB）端口、振动设备、电视收发器、免提手机、蓝牙模块、调频（FM）无线单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏播放器单元、因特网浏览器等等。

图1C是根据实施方式的RAN104和核心网106的系统图。如上所述，RAN104可通过空中接口116使用E-UTRA无线电技术与WTRU102a、102b、102c通信。RAN104还可以与核心网106通信。如图1C所示，RAN104可包括节点B140a、140b、140c，所述节点B140a、140b、140c中的每个可包括一个或多个收发信机，以用于通过空中接口116与WTRU102a、102b、102c通信。节点B140a、140b、140c可与RAN104中的特定小区（未示出）相关联。RAN104还可包括RNC142a、142b。应该理解的是，在保持与实施方式一致的同时，RAN104可包括任何数量的节点B和RNC。

如图1C所示，节点B140a、140b可与RNC142a通信。此外，节点B140c可与RNC142b通信。节点B140a、140b、140c可经由Iub接口分别与RNC142a、142b通信。RNC142a、142b可经由Iur接口彼此通信。RNC142a、142b中的每个可被配置为控制其连接的各个节点B140a、140b、140c。另外，RNC142a、142b中的每个可被配置为执行或支持其它的功能，例如外环功率控制、负载控制、许可控制、分组调度、切换控制、宏分集、安全功能、数据加密等等。

图1C中示出的核心网106可包括媒体网关（MGW）144、移动交换中心（MSC）146、服务GPRS支持节点（SGSN）148、和/或网关GPRS支持节点（GGSN）150。虽然前述的每个元件都被描述为核心网106的一部分，但是应该理解的是这些元件中的任何一个都可由除核心网运营商之外的实体拥有和/或操作。

RAN104中的RNC142a可经由IuCS接口连接到核心网106中的MSC146。MSC146可连接到MGW144。MSC146和MGW144可向WTRU102a、102b、102c提供到电路交换网络的接入，例如PSTN108，以促进WTRU102a、102b、102c和传统陆线通信设备间的通信。

RAN104中的RNC142a还可以经由IuPS接口连接到核心网106中的SGSN148。SGSN148可连接到GGSN150。SGSN148和GGSN150可向WTRU102a、102b、102c提供到分组交换网络的接入，例如因特网110，以促进WTRU102a、102b、102c与IP使能设备间的通信。

如上所述，核心网106还可连接到网络112，所述网络112可包括由其它业务提供商拥有和/或操作的其它有线或无线网络。

为了控制上行链路方向中的闭环发射分集和/或MIMO的发送功率，需要为参考功率电平定义新的方法。例如，需要设计能够进行上行链路接收机中的高速上行链路分组接入（HSUPA）的功率参考和简单信道估计的使用MIMO预编码功率参考信道的发射机结构。由于不同预编码信道的传输信道特性的不同特点，使用参考信道，例如专用物理控制信道（DPCCH），作为数据信道的功率控制指示符，需要在用于UMTS的不同方式功率参考中实现。

为了控制UMTS中的数据信道的功率电平，用户设备（UE）可持续地在上行链路上的DPCCH上进行发送。DPCCH可携带导频信息以及功率控制命令信息。下行链路上的节点B可经由发射功率控制（TPC）命令控制DPCCH功率电平，所述命令可在例如部分专用物理信道（F-DPCH）上携带。节点B可经由内环功率控制机制来调整DPCCH的功率，以确保DPCCH的信号干扰噪声比（SINR）保持在目标电平处。可经由外环功率控制机制来确定该目标电平，所述外环功率控制机制可由无线电网络控制器（RNC）测量的UE块错误率驱动。

在UMTS中，可基于在DPCCH功率上应用的增益因子计算其他上行链路信道的功率，所述DPCCH功率可作为参考功率电平。所述方法与进行功率控制的DPCCH相结合可确保UE发送的信道在节点B中与可预测的信号干扰噪声比一起被接收。然后其他信道的SINR电平可依赖于DPCCH目标SINR，以及每个信道的功率偏移。

在HSUPA中，上行链路增强专用信道（E-DCH）可包括增强型DPCCH（E-DPCCH）控制和增强型专用物理数据控制信道（E-DPDCH）数据部分，并且可在时隙间隔基础上关于上行链路DPCCH进行功率控制。在实施方式中，目标SINR，例如目标错误率，可能已经经由DPCCH信道的内或外功率控制环获得。用于高速数据传输的E-DCH的性能可以通过根据DPCCH的功率指定功率偏移而控制在期望电平处。例如，可基于DPCCH的参考功率缩放比例来计算E-DPDCH(β_ed)和E-DPCCH(β_ec)的增益因子：

β_ec=β_c·A_ec(等式1)

β_ed,ref=β_c·A_dc(等式2)

其中β_c可以是DPCCH的增益因子,A_ec和A_dc可以是网络用信号通知的缩放偏移参数。E-DPDCH增益因子,β_ed,可以基于β_ed，ref进行确定,所述β_ed，ref可以是E-DPDCH的参考增益因子。β_ed可以基于增强型传输格式组合（E-TFC）选择结果和/或混合自动重传请求（HARQ）偏移发生变化。对于第i个(其中i可以是整数)E-TFC，临时变量β_ed，i,harq可以使用E-DPDCH功率外插公式进行确定，由较高层用信号通知如下：

${\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed},i,\mathrm{harq}}={\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed},\mathrm{ref}}\sqrt{\frac{L_{e,\mathrm{ref}}}{L_{e,i}}}\sqrt{\frac{K_{e,i}}{K_{e,\mathrm{ref}}}}\·{10}^{\left(\frac{\mathrm{\Δhard}}{20}\right)}$ (等式3)

其中L_e，ref可以是用于参考E-TFC的E-DPDCH的数量，L_e，i可以是用于第i个E-TFC的E-DPDCH的数量，K_e,ref可以是参考E-TFC的传输块大小，K_e,i可以是第i个E-TFC的的传输块大小，以及Δ_harq可以是HARQ偏移。可选的，β_ed，i,harq可以由E-DPDCH功率内插公式（等式4）进行确定，由较高层用信号通知如下：

${\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed},i,\mathrm{harq}}=\sqrt{\frac{L_{e,\mathrm{ref},1}}{L_{e,i}}}\·\sqrt{(\left(\frac{\frac{L_{e,\mathrm{ref},2}}{L_{e,\mathrm{ref},1}}{\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed},\mathrm{ref},2}^2-{\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed},\mathrm{ref},1}^2}{K_{e,\mathrm{ref},2}-K_{e,\mathrm{ref},1}}\right)(K_{e,i}-K_{e,\mathrm{ref},1})+{\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed},\mathrm{ref},1}^2)}\·{10}^{\left(\frac{\mathrm{\Δhard}}{20}\right)}$

(等式4)

其中在满足以下条件时β_ed，i,harq被设定为0的情况除外：

$\left(\frac{\frac{L_{e,\mathrm{ref},2}}{L_{e,\mathrm{ref},1}}{\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed},\mathrm{ref},2}^2-{\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed},\mathrm{ref},1}^2}{K_{e,\mathrm{ref},2}-K_{e,\mathrm{ref},1}}\right)(K_{e,i}-K_{e,\mathrm{ref},1})+{\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed},\mathrm{ref},1}^2\≤0$ (等式5)

其中β_ed，ref，1可以是主要参考E-TFC的参考增益因子，β_ed，ref，2可以是辅助参考E-TFC的参考增益因子，L_e，ref，1可以是用于主要参考E-TFC的E-DPDCH的数量，L_e，ref，2可以是用于辅助参考E-TFC的E-DPDCH的数量，L_e，i可以是用于第i个E-TFC的E-DPDCH的数量，K_e,ref，1可以是主参考E-TFC的传输块大小，K_e,ref，2可以是次级参考E-TFC的传输块大小，以及K_e，i可以是第i个E-TFC的传输块大小。

为了设计上行链路HSUPA上的闭环发送分集或MIMO，需要设计新的参考机制。下面描述提出的方法，其中可以预编码DPCCH参考信道或不预编码DPCCH参考信道。如果DPCCH被预编码，则可以允许通过两个或多个天线发送参考信道，例如DPCCH，而不受预编码权重影响的方法，可以被采用。上面描述的SINR/错误率控制机制在DPCCH和E-DCH信道密切相关的情况中是有利的。例如，两者都可以经受相同的信道和干扰条件；而使用的上行链路发射机/接收机结构是类似的。然而，在DPCCH和E-DCH信道不密切相关时使用SINR/错误率控制机制，会导致E-DCH上过多的比特错误或UE发射功率的利用不足。换句话说，用于E-DCH的功率参考链路会断开，这会导致很难控制预编码路径上所有物理信道的传输质量。此外，上行链路资源分配过程也会受到影响，这是因为上行链路服务授权机制是基于DPCCH提供的参考功率的。如果DPCCH没有被预编码并且期望上行链路接收机中直接的信道估计，那么会发生类似的问题。

首先，公开了一种实施方式，其中DPCCH被预编码，并提供用于上行链路数据信道的功率控制和多个流的功率参考。随着DPCCH预编码设计的描述，公开了用于提供基于非预编码DPCCH的功率参考的实施方式。值得肯定的是为每个实施方式公开的很多主题可应用于其中DPCCH可预编码或不预编码的情况中。因此，这里包括的说明不是要限制为任何特定的实施方式，并且为特定实施方式描述的方面也可以应用于其他示例和设计方案。

图2示出了示例性MIMO发射机结构的系统框图。如图2所示，有经由两个上行链路天线进行发送的两个信号流。在另一个实施方式中，可实现不止两个数据流。为了解释的简洁性，下面的示例将参考两个流进行描述。如图所示，功率参考信道，DPCCH202，可以由可以为复数值的MIMO预编码系数w₁,w₂,w₃,w₄集进行预编码。例如，DPCCH202可以由MIMO预编码系数w₁和w₂进行预编码。DPCCH202可以在馈送到预编码器210之前通过扩展操作进行处理。所述扩展操作可以包括通过信道化代码C_c进行扩展，通过增益因子β_c进行缩放，和/或通过I/Q索引iq_c进行I/Q分支选择。也可以在主MIMO数据流中携带其他的预编码信道206。例如，其他预编码信道206可以由MIMO预编码系数w₁和w₂集进行预编码。

如图2所示，MIMO信道的第二个流上的辅助导频204也可以被预编码。例如，辅助导频204可以由MIMO预编码系数w₃和w₄集进行预编码。辅助导频204可以在辅助信道上进行携带，并且可以促进信道估计。在一个实施方式中，辅助导频204可以是携带另一个控制信息集的次级DPCCH信道。在一个实施方式中，辅助导频204可以与DPCCH202使用相同的导频序列。在另一个实施方式中，辅助导频204可以与DPCCH202使用不同的导频序列。来自辅助导频204的信号可以由与DPCCH202相同的扩展操作进行处理，并且可以被馈送到预编码器210。可替换地，如图2所示，辅助导频可使用第二信道化代码C_a进行扩展，所述第二信道化代码C_a与C_c不同。如图所示，来自辅助导频204的信号和来自DPCCH202的信号可以被馈送到预编码器210的两个单独输入中。也可以在辅助MIMO流中携带其他的预编码信道208。例如，其他的预编码信道208可以由MIMO预编码系数w₃和w₄集进行预编码。

预编码系数w₁,w₂,w₃,和w₄可以在反向反馈信道上从节点B中接收，或者可由发射机使用UE中可用的信息进行计算。例如，预编码权重可以表示为矩阵形式：

$W=\left[\begin{array}{cc}{w}_1& w_3\\ w_2& w_4\end{array}\right]$ (等式6)

在一个实施方式中，W是单一的。在另一个示例中，W^HW=I。

如图所示，在预编码之后，使用扰码S_c对两个信号加扰，并将这两个信号路由到天线（antenna）212和天线214以进行传输。其他上行链路信道，例如其它预编码信道206和其他预编码信道208，可包括，但是不限制为，DPDCH、HS-DPCCH、E-DPCCH、E-DPDCH等。

图3示出了具有预编码参考信道的用于发送分集的另一个示例性MIMO发射机结构。如图所示，DPCCH302可以在与其他预编码信道306结合之前由扩展操作进行处理。DPCCH302和其他预编码信道306可输入到预编码器310中。在一个示例中，DPCCH302和其他预编码信道306可以由预编码权重w₁和w₂集进行预编码。辅助导频304可由信道化码C_a进行扩展，所述信道化码C_a可以与用于DPCCH302的码(C_c)相同或不同。在该实施方式中，辅助导频304在被输入到预编码器310之前不与其他预编码信道结合。例如，可使用预编码权重w₃和w₄集对辅助导频304进行预编码。如图所示，在预编码之后，可使用扰码S_c对两个信号进行加扰，并将其路由到天线312和天线314以进行传输。在示例性实施方式中，辅助信道304可以具有在扩展操作之前应用的额外的增益因子，βa。所述额外的增益因子可根据主流允许辅助信道304的功率控制。

图4示出了使用预编码参考信道的另一个示例性MIMO发射机结构。DPCCH402可以在与其他预编码信道406结合之前通过扩展操作进行处理。然后DPCCH402和其他预编码信道406可输入到预编码器410中。例如，DPCCH402和其他预编码信道406可以由预编码权重w₁和w₂集进行预编码。在示例性实施方式中，辅助信道404和次级流408上的其他预编码信道可以具有在扩展操作之前应用的额外的增益因子，βa。所述额外的增益因子可参考主流允许辅助信道404的功率控制。辅助信道404还可以在与次级流408上的其他预编码信道相结合之前通过扩展操作进行处理，并输入到预编码器410中。例如，可使用预编码权重w₃和w₄集对辅助导频404和次级流408上的其他预编码信道进行预编码。然后可以使用扰码S_c对预编码器410的输出进行加扰，并将其发送到天线412和天线414以进行传输。

图5示出了参考信道的简化模型。应该理解的是，虽然扩展操作和预编码操作的顺序被切换，但是所述操作在数学上相当于图1-4中所示出的操作。在示例性实施方式中，m可以是以符号为基础控制的索引，n可以是以片为基础控制的索引。m和n之间的关系如下所示：

n=n’+SFm,n’=0,1,2,…,SF-1(等式7)

其中SF可以是扩展因子，其中n’=模(n,SF)。如图5所示，s₁(m)可表示DPCCH信道，s₂(m)可表示辅助信道信号。预编码器510可包括两个输入，主预编码器输入502和次级预编码器输入504。s₁(m)可以是主预编码器输入502处的信号，s₂(m)可以是次级预编码器输入504处的信号。s’₁(m)可以是主预编码器输出506处的信号，s’₂(m)可以是次级预编码器输出508处的信号。可表示为C(n)的扩展操作可结合信道化、缩放和/或I/Q分支选择。例如，C(n)=C_c(n)×β_c×iq_c。加扰操作可以通过用S_c(n)乘以各个信号来执行。天线512中的主输出信号可以用x₁(n)表示。天线514中的次级输出信号可以用x₂(n)表示。基于图5中示出的发射机结构，主输出信号x₁(n)和次级输出信号x₁(n)可描述为：

x₁(n)＝Sc(n)C(n')s'₁(m)＝Sc(n)C(n')[s₁(m)w₁+s₂(m)w₃](等式8)

x₂(n)＝Sc(n)C(n')s'₂(m)＝Sc(n)C(n')[s₁(m)w₂+s₂(m)w₄](等式9)

其中n’=模(n,SF)，其中可表示自x以下最接近的整数。

由于导频信号的模式对发射机和接收机来说都是已知的，因此包含在DPCCH中的导频信号可用作参考。在引入辅助信道时，导频模式可以具有特定性质，这样MIMO信道的空间特性可得到全面的研究和确定。

假设s_p1(m)，其中m∈P，可以是表示在DPCCH上发送的导频信号的部分s₁(m)。P可以是包含与导频相关的无线电帧中的所有符号索引的集合。辅助信道中的导频信号，s_p2(m),可以根据相同的符号索引进行定义，并且与s_p1(m)标准正交，例如：

$\frac{1}{M}\underset{m\∈P}{\mathrm{\Σ}}{s}_1\left(m\right){s*}_2\left(m\right)=0$ (等式10)

$\frac{1}{M}\underset{m\∈P}{\mathrm{\Σ}}{\left|s_1\left(m\right)\right|}^2=\frac{1}{M}\underset{m\∈P}{\mathrm{\Σ}}{\left|s_2\left(m\right)\right|}^2=1$ (等式11)

其中M可以是集合P中的符号的数量。s₁(m)可以是主预编码器输入502处的信号，s₂(m)可以是次级预编码器输入504处的信号。在矩阵形式中，等式10和等式11可按照以下形式表示为：

$\frac{1}{M}\underset{m\∈P}{\mathrm{\Σ}}S\left(m\right)S^H\left(m\right)=I,S\left(m\right)=\left[\begin{array}{c}{s}_{p1}\left(m\right)\\ s_{p2}\left(m\right)\end{array}\right]$ (等式12)

如果预编码矩阵W是归一的，那么在预编码处理之后，导频信号之间的关系仍然保持，其关系可表示为：

$\frac{1}{M}\underset{m\∈P}{\mathrm{\Σ}}{S}^{\′}\left(m\right)S^{\′H}\left(m\right)=W\left[\frac{1}{M}\underset{m\∈P}{\mathrm{\Σ}}S\left(m\right)S^H{\left(m\right)}^H\right]W^H=I,S^{\′}\left(m\right)=\left[\begin{array}{c}{s^{\′}}_{p1}\left(m\right)\\ {s^{\′}}_{p2}\left(m\right)\end{array}\right]$ (等式13)

其中s’_p1(m)可以是主预编码器输出506处的部分信号，_s’p2(m)可以是次级预编码器输出508处的部分信号。等式13中描述的性质有助于计算信道性质，如下所述。在另一个实施方式中，辅助信道上的导频信号，s_p2(m)，可以与s_p1(m)正交，而不是与s_p1(m)正交，例如：

$\frac{1}{M}\underset{m\∈P}{\mathrm{\Σ}}S\left(m\right)S^H\left(m\right)=\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& {{\mathrm{\β}}_a}^2\end{array}\right],$ $S\left(m\right)=\left[\begin{array}{c}{s}_{p1}\left(m\right)\\ s_{p2}\left(m\right)\end{array}\right]$ (等式14)

其中β_a是在辅助导频上应用的缩放因子。

图6示出了可开发用于估计信道特性的模型的MIMO发射机和接收机模型的示例性框图。如图6所示，s₁(m)可表示DPCCH信号，s₂(m)可表示辅助信道信号。预编码器610可包括两个输入，主预编码器输入602和次级预编码器输入604。s₁(m)可以是主预编码器输入602处的信号，s₂(m)可以是次级预编码器输入604处的信号。s’₁(m)可以是主预编码器输出606处的信号，s’₂(m)可以是次级预编码器输出608处的信号。可表示为C(n)的扩展操作可包括信道化、缩放和I/Q分支选择。例如，C(n)=C_c(n)×β_c×iq_c。加扰操作可通过用S_c(n)乘以各自的信号来执行。天线612处的主输出信号620可用x₁(n)表示。天线614处的次级输出信号618可用x₂(n)表示。

如图6所示，MIMO信道的特征在于用于每个单独路径的信道响应，h₁₁(l)、h₁₂(l)、h₂₁(l)、和h₂₂(l)，其中l可以是样本索引。在接收机的天线622处接收的主接收信号626可表示为r₁(n)。在接收机的天线624处接收的次级接收信号628可表示为r₂(n)。r₁(n)和r₁(n)可输入到信道估计器630中。所述接收的信号可表示为：

$r_1\left(n\right)=\underset{l=0}{\overset{L-1}{\mathrm{\Σ}}}[h_{11}\left(l\right)x_1(n-l)+h_{12}\left(l\right)x_2(n-l)]$ (等式15)

$r_2\left(n\right)=\underset{l=0}{\overset{L-1}{\mathrm{\Σ}}}[h_{21}\left(l\right)x_1(n-l)+h_{22}\left(l\right)x_2(n-l)]$ (等式16)

其中L可以是MIMO信道的长度。此外，为了简化分析，可以省略噪声项。

当用常规相关结构来实现信道估计时，接收的数据信号，r₁(n)和r₂(n),可以相关，并用发射机和接收机均已知的序列进行平均。该序列典型地可包括在该示例中DPCCH和辅助导频信道上携带的导频信息。特别地，表示为i＝1,2和j=1,2，分别作为接收和发射天线的索引。相关器的输出可表示如下：

(等式17)

通过用等式8中x₁(n)的表达式和等式9中x₂(n)的表达式取代等式17的结果，可导出下述表达式：

$\frac{1}{\mathrm{SF}}\underset{n^{\′}=0}{\overset{\mathrm{SF}-1}{\mathrm{\Σ}}}{x}_1(n^{\′}+\mathrm{mSF}+l-l^{\′})x_j*(n^{\′}+\mathrm{mSF})$

$=\frac{1}{\mathrm{SF}}\underset{n^{\′}=0}{\overset{\mathrm{SF}-1}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Sc}(n^{\′}+\mathrm{mSF}+l-l^{\′})\mathrm{Sc}*(n^{\′}+\mathrm{mSF})C(n^{\′}+\mathrm{mSF}+l-l^{\′})C*(n^{\′}+\mathrm{mSF}){s^{\′}}_1\left(m\right)s^{\′}{*}_j\left(m\right)$

$\≈\mathrm{\δ}(l-l^{\′}){s^{\′}}_1\left(m\right)s^{\′}{*}_j\left(m\right)$

(等式18)

使用等式8、等式9以及扰码器性质，δ(l-l’)可表示为：

$\frac{1}{\mathrm{SF}}\underset{n^{\′}=0}{\overset{\mathrm{SF}-1}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Sc}(n^{\′}+\mathrm{mSF}+l-l^{\′})\mathrm{Sc}*(n^{\′}+\mathrm{mSF})C(n^{\′}+\mathrm{mSF}+l-l^{\′})C*(n^{\′}+\mathrm{mSF})=\mathrm{\δ}(l-l^{\′})=\left\{\begin{array}{cc}1& l=l^{\′}\\ 0& l\≠l^{\′}\end{array}\right.$

(等式19)

等式19还可以表示为：

$\frac{1}{\mathrm{SF}}\underset{n^{\′}=0}{\overset{\mathrm{SF}-1}{\mathrm{\Σ}}}{x}_2(n^{\′}+\mathrm{mSF}+l-l^{\′})x_j*(n^{\′}+\mathrm{mSF})\≈\mathrm{\δ}(l-l^{\′}){s^{\′}}_2\left(m\right)s^{\′}{*}_j\left(m\right)$ (等式20)

最后，用等式20的结果取代等式17的结果，如下：

(等式21)

其中应用了上述与s’₁(m)和s’₂(m)相关联的正交性质。基于上述论证，应该理解的是图1-6所示的发射机结构可被配置为以无偏置的形式执行信道估计。

图7示出了UE被配置为闭环发射分集模式时的示例性功率控制。如图7所示，接收机730可包括可耦合到天线722的主接收机输入726。接收机830还可包括可耦合到天线724的次级接收机输入728。主接收机输入726处的信号可表示为r₁(n)。次级接收机输入728处的信号可表示为r₂(n)。UE功率控制可由功率控制环实施，所述功率控制环可应用到作为接收机输出732处的信号的接收到的DPCCH中。在一个实施方式中，可使用单独的功率控制环742，其可在DPCCH上应用。接收到的DPCCH可以由波束成形系数进行预编码，例如波束成形系数w₁和w₂集。DPCCH信道的信干比（SIR）可以由SIR估计器734经常进行估计。可基于每个时隙或每个子帧在接收机730处监视所述SIR。DPCCH的SIR可以与预定的目标值相比较。预定的目标值可以由，例如RNC，进行配置。

如图7所示，发射功率控制（TPC）可由TPC计算器736生成。TPC可以是用于调整UE发射功率的提高或降低的命令，以在DPCCH上保持期望的接收信号质量。可以知道的是，接收机730、SIR估计器734和/或TPC计算器736可以在上行链路接收机的一个或多个部件中实现。UE可通过下行链路中的反馈信道接收一个或多个TPC命令，并且可以得到功率调整变量，例如Δ_DPCCH，作为功率控制器738中的控制增益因子。功率控制器738可在UE中的一个或多个部件中实现。如图所示，功率控制，例如控制增益因子，可包括在功率控制器738的输出740中，并且可同时应用到在多个天线上发送的信号中。基于TPC命令计算Δ_DPCCH的详细步骤和规则在3GPPTS25.214v9.0.0“Physicallayerprocedures(FDD)（物理层过程（FDD））”中进行了规定，或可重新定义以适应闭环发射分集和/或上行链路MIMO的特定需要。

辅助信道上的传输可以不直接包括在功率控制中，这是因为辅助信道中的导频信号可以与DPCCH正交。在另一个实施方式中，辅助信道中的导频信号可用作对于SIR估计器734的输入的一部分。其它可使用不同信道化代码的预编码信道可与用于DPCCH的相同预编码系数同时发送。

在另一个示例中，UE可被配置用于上行链路MIMO操作。在一个实施方式中，UE可同时发送多个传输块。例如，UE可发送两个同时的传输块。这些传输块中的每一个都可在不同的MIMO流上携带。这些流可映射到发射天线中的一个或其组合中，例如，使用预编码方法。每个流可携带一个或多个控制信道，例如，用于提供接收机中的信道估计。例如，在双流MIMO操作的情况中，DPCCH和辅助导频信道可在每个流上进行发送。

继续该示例，可使用不同的预编码向量来发送每个流。在一个示例性实施方式中，网络选择预编码向量，并用信号通知UE。预编码向量可以相关，例如网络可为主流选择第一预编码向量，UE可为次级流应用关联的预编码向量。基于预编码向量的性质，所述关联可以是隐含的。例如，用于次级流的预编码向量可以选择为与主流上的预编码向量正交。在一个实施方式中，功率控制过程可以通过单个功率控制环配置或双功率控制环配置来执行，如下所述。

图8示出了上行链路MIMO方案，其中功率控制环850可应用到主控制信道DPCCH中，所述主控制信道DPCCH可假设在主MIMO流上携带。还可假设主MIMO流是具有最佳信道质量的流。在一个实施方式中，功率控制环850可以以与图7列出的过程类似的方式实现。在该示例中，功率控制环850可用于控制主和/或次级流的发射功率。

如图8所示，接收机830可包括耦合到天线822的主接收机输入826。接收机830还可以包括耦合到天线824的次级接收机输入828。主接收机输入826处的信号可表示为r₁(n)。次级接收机输入828处的信号可表示为r₂(n)。在一个实施方式中，次级MIMO流可包括辅助信道。在一个示例中，辅助信道可以不与直接功率控制过程相关。例如，两个MIMO信道的相对振幅可在很宽的范围内变化。在这种情况中，如果次级MIMO流太弱，则需要保持期望的SIR目标的发射功率推进可能提升而不能有效控制。这会给来自网络的服务授权控制带来重大影响。次级MIMO流不能直接与功率控制过程相关的另一个原因是单独调整辅助信道的功率会影响预编码之后主和次级导频信号的正交性。这样，上行链路接收机中的信道估计会变得困难。例如，正交性的丢失会影响尝试估计期望的预编码权重的节点B。

如图8所示，辅助信道的发射功率会施加到（tieto）可在主流中携带的DPCCH中。接收机830可在主输出832上输出收到的DPCCH。接收机830可在次级输出834上输出接收到的辅助信道。SIR估计器838可持续地计算DPCCH信道的SIR。可基于每个时隙或每个子帧监视所述SIR。DPCCH的SIR可与预定目标值进行比较。预定目标值可以由，例如RNC，进行配置。发射功率控制（TPC）可由TPC计算器842生成。TPC可以是用于调整UE发射功率的提高或降低的命令，以保持DPCCH上期望的接收信号质量。UE可通过下行链路中的反馈信道接收一个或多个TPC命令，并且可以得到功率调整变量，例如Δ_DPCCH，作为功率控制器844中的控制增益因子。功率控制器844可在UE中的一个或多个部件中实现。如图所示，功率控制，例如控制增益因子，可包括在功率控制器844的输出848中，并且可同时应用到在多个天线上发送的信号中。

实现功率控制环850，如图8所示，可允许辅助信道的发射功率施加到DPCCH的发射功率上。可定期地估计和监视次级流的SIR，例如通过使用辅助导频信道，假定UE功率已经被控制。例如，接收机830可包括次级输出834，所述次级输出834可包括辅助导频信道。次级输出834可馈送到SIR估计器836中，所述SIR估计器836可使用辅助导频信道来估计次级流的SIR。基于由SIR估计器838估计或计算的主流的SIR，和由SIR估计器836估计或计算的次级流的SIR，两个流的SIR的差值，ΔSIR,可以由ΔSIR计算器840进行确定。例如，可由网络基于每个传输时间间隔（TTI）或每个时隙计算所述ΔSIR。如图8所示，ΔSIR可在下行链路中被反馈到UE。相对于主流的次级流的SIR中的差值可用于计算功率参考，和/或用于E-TFC选择器846的E-TFC选择，和/或用于与次级流的传输相关的其他目的。例如，ΔSIR可确定为：

ΔSIR=SIR_DPCCH-SIR_AUX(等式22)

其中SIR_DPCCH可以是在接收机的DPCCH上观测的信干比，SIR_AUX可以是在接收机的辅助信道上观测的信干比。例如，SIR_DPCCH、SIR_AUX、和/或ΔSIR可以以dB为单位进行测量。在一个示例性实施方式中，接收机可以是节点B。

图9示出了UE（发射机）中DPCCH功率电平和AUX信道功率电平之间的关系、以及节点B（接收机）中DPCCHSIR电平和AUX信道SIR电平之间的关系的图示。如图9所示，接收机的功率电平可由TPC命令进行调整。由于信道特性的差异，可与主流相关联的DPCCH的SIR可以与辅助信道的SIR不同，所述辅助信道可与次级流相关联。DPCCH和辅助信道的SIR的差异可表示为ΔSIR。

有很多方法可以将ΔSIR从网络用信号发送给UE。例如，可经由物理层或层1信令发送ΔSIR。例如，可经由E-DCH绝对授权信道（E-AGCH）发送ΔSIR值。在另一个示例中，可递增地调整ΔSIR，例如以类似于用于E-DCH相关授权信道（E-RGCH）的机制的信令方式。在另一个示例中，可携带例如与主流相关联的权重向量之类的其他信息的新信道可包括与ΔSIR相关的信息。在再一个示例中，可经由新的媒介接入控制（MAC）层消息将ΔSIR信息发送给UE。由于SIR目标是用于TPC命令生成的性能度量，上述技术可被称为单个内环功率控制（ILPC）系统。

参考图10，可根据两个流上设置的不同SIR目标在每个流上执行所述内功率控制过程。因此，两个内功率环可被配置为单独为每个流保持期望的SIR。这可以称作双内环功率控制（ILPC）。两个功率控制环可单独地操作，以响应于其自身用于主和次级流的有效信道条件。如图10所示，主流1006中的DPCCH11002和其他信道可以是预编码器1010的第一输入。在一个示例性实施方式中，次流1008中的DPCCH21004和其他信道可以是预编码器1010的第二输入。在该实施方式中，DPCCH21004包括类似于上述辅助信道的导频信息，但还可以包括经由次级流发送的额外的控制信息。DPCCH2也可称作次级DPCCH（S-DPCCH）。值得肯定的是，可根据各种实施方式实现经由次级流发送第二DPCCH或辅助信道，以及对于DPCCH2和辅助导频的参考可在这里可互换使用。在图10示出的示例性实施中，DPCCH11006可经由主流进行发送，而DPCCH21004可经由次级流进行发送。

如图10所示，接收机1024可包括可耦合到天线1016的主接收机输入1020。接收机1024还可包括可耦合到天线1018的次级接收机输入1022。主接收机输入1020处的信号可表示为r₁(n)。次级接收机输入1022处的信号可表示为r₂(n)。接收机1024可包括主输出1028。主输出1028可包括接收到的DPCCH1和/或与主数据流相关联的其他信号。SIR估计器1032可为主流持续地计算SIR。例如，SIR估计器可为接收到的DPCCH1计算SIR。可基于每个时隙或每个子帧监视所述SIR。由SIR估计器1032计算的SIR可与预定目标值进行比较。所述预定目标值可由例如RNC进行配置。

接收机1024可包括次级输出1026。次级输出1026可包括接收到的DPCCH2和/或与次级流相关联的其他信号。SIR估计器1030可为次级流持续地计算SIR。例如，SIR估计器可为接收到的DPCCH2计算SIR。可基于每个时隙或每个子帧监视所述SIR。由SIR估计器1030计算的SIR可与预定目标值进行比较。所述预定目标值可由例如RNC进行配置。

结果，两个独立的TPC命令集合，TPC1和TPC2，可以在来自不同SIR估计单元的节点B接收机处分别被生成。如图10所示，TPC计算器1036可基于为主流确定的SIR生成TPC1。例如，TPC1可基于收到的DPCCH1的SIR被生成。类似地，TPC计算器1034可基于为次流确定的SIR生成TPC2。例如，TPC2可基于接收到的DPCCH2的SIR而被生成。虽然作为选择，用于两个数据流的SIR目标可由网络设置为相同，但是仍然需要TPC命令的两个集合。

在UE中，在接收到来自下行链路控制信道的反馈中的TPC1命令和TPC2命令时，主流的发射功率可以根据TPC1的指示而向上或向下调整，而次流的发射功率可以根据TPC2的指示而向上或向下调整。如图10所示，TPC1可由主要增益控制器1048接收，作为ILPC11040的一部分。TPC2可由次级增益控制器1046接收，作为ILPC21038的一部分。用于调整两个数据流的发射功率的增益控制可在预编码和加扰器之前的某点进行应用，这是因为这可能是两个流可被区别的位置。例如，主增益控制器1048确定的增益可经由输出1052应用到主流上。次级增益控制器1046确定的增益可经由输出1050应用到次级流上。

图11示出了使用双ILPC配置的UE（发射机）中DPCCH1功率电平和DPCCH2功率电平之间的关系、以及节点B（接收机）中DPCCH1SIR电平和DPCCH2SIR电平之间的关系的图示。如图11所示，发射机中的DPCCH1的功率电平可由TPC1命令进行调整。发射机中的DPCCH2的功率电平可由TPC2命令进行调整。由于信道特性的差异，可与主流相关联的DPCCH1的SIR可以与DPCCH2的SIR不同，所述DPCCH2可与次级流相关联。TPC1命令可用于调整主流的功率电平，从而接收到的DPCCH1SIR可以满足第一SIR目标。TPC2命令可用于调整次级流的功率电平，从而接收到的DPCCH2SIR可满足第SIR目标。

功率控制的ILPC配置的示例性优势是对于其他物理信道更简单的功率参考过程和较少的信令开销。然而，需要解决由于微弱的流条件（如前所述）造成的潜在的请求之外的功率问题。不失一般性，假设节点B接收机能够识别具有较强接收的流，并将其关联到主流，那么需要监视和控制次级流的发射功率。根据一个实施方式，为了避免由于恶劣的MIMO信道使发射功率被提升太高而不能满足SIR目标的情况，可将次级流的发射功率限制为一个高度。例如，如果控制次级流的发射功率的增益因子是g₂，则如果反馈对应于升高命令并且g₂超出了预定的最大值，那么可以将UE设计为忽略TPC2。例如，预定的最大值可以是功率门限g_max。所述功率门限可由网络在RRC配置中设置，和/或以半静态的方式设置。实际的具有增益因子g₂的发射机功率关系可被校准为使功率控制在不同的UE实施中都有意义。

在另一个实施方式中，控制主流的发射功率的增益因子可以是g₁。主流增益因子与次级流增益因子的比率可定义为：

η=g₂/g₁(等式23)

例如，如果在UE中确定η大于最大值(η_max)，那么UE可被设计为忽略TPC2。η_max可以是预定义值，或者可以由网络在RRC连接中进行配置。

根据一个实施方式，DPCCH2故意以后退了固定dB量的功率进行发送，其中在其他物理信道不进行传送时所述DPCCH2可用于节点B中次级流的SIR估计。因而，节点B接收机可观测到DPCCH2上的较低SIR。在全面指导节点B中所述后退的情况下，通过应用与DPCCH2上获取的SIR估计结果的回退相同量的常数偏移，可修正该差值。

参考单个功率控制环配置，例如图8所示的配置，由于功率控制过程提供了确保主流的SIR目标的手段，并依赖于用于次级流控制的参考功率电平，因此次级流的传输质量需要在节点B接收机中为了授权分配而被监视，以及为了具有E-TFC选择过程的数据调度而传递到UE。授权分配信息可以以次级MIMO流的性能度量的形式反馈到UE。相对于主流上携带的主导频的次级流的相对质量的度量测量可以通过计算节点B的次级流上携带的主导频和次级导频的功率比进行评估。例如，可经由主流上的主DPCCH（DPCCH1）发送主导频信息，可经由次级流上的次级DPCCH（S-DPCCH或DPCCH2）发送次级导频信息。作为示例，P_pp可表示主导频（或DPCCH1）的功率，P_pa可表示次级导频(或S-DPCCH或DPCCH2)的功率。次级流的质量度量可定义为：

$l_c=10\log 10\left(\frac{P_{\mathrm{pa}}}{P_{\mathrm{pp}}}\right)\mathrm{dB}$ (等式24)

性能度量可被看做是可提供主和次级流的秩信息的MIMO流条件索引。在另一个实施方式中，主和次级流的总接收机功率可用于确定质量度量。例如，P_tp可表示主流的总接收功率，P_ta可表示次级流的总接收功率。在该示例中，性能度量可定义为：

$l_c=10\log 10\left(\frac{P_{\mathrm{tp}}}{P_{\mathrm{ta}}}\right)\mathrm{dB}$ (等式25)

作为另一个示例，ΔSIR可用作质量度量，ΔSIR如上所述可定义为两个流之间的SIR（或SINR）的差值。不管选择的性能度量如何，该度量可以按照线性缩放或分贝数进行表示。可替换地，为了与缩放操作相关，性能度量可用平方根线性缩放进行表示。

由于信道条件的动态性质，可能希望在快速更新的基础上经由层1将质量度量反馈给UE。E-AGCH和E-RGCH是可用于HUSPA上行链路数据传输的快速授权调度的控制信道。为了降低控制信号开销，E-AGCH和/或E-RGCH结构可被重新使用以将质量度量信息传递给UE。

例如，E-AGCH，或具有类似于E-AGCH的编码的信道，能够对五个信息比特进行编码。可设计32个项的查找表，并且在UE和节点B中都可用。五比特信息反馈可由UE经由E-AGCH进行接收，并用作查找表的索引，以确定由节点B报告的质量度量的值。所述表可设计为具有步长为1dB和/或部分dB的递增项。下面的表1显示了用于查找表的示例性设计。在该示例中，平均增长可设置为对于连续项大概1dB。

表1用于E-AGCH的查找表

在另一个示例性实施方式中，E-AGCH中的较少信息比特可仅使用表1中所示的度量值的子集。例如，如果使用了三个比特，那么可以从表1的中间部分生成八项的表。

E-AGCH可典型地用于少见的配置，这是因为信道可使用大小相当的信令开销。还可以使用E-RGCH实现质量度量的快速更新，所述E-RGCH可使用升高（UP）、降低（DOWN）和/或维持（HOLD）命令将值变化用信号通知给UE。在接收到E-RGCH携带的命令时，如果接收到升高命令，则UE可上移一项。如果接收到降低命令，则UE可下移一项。如果接收到维持命令，则UE可使用与之前的命令相同的项。为了顾及较宽范围的控制，可定义比表1具有更大数量范围的示例表。示例表如表2所示。

表2用于E-RGCH的查找表

可替换地，可修改所述表1和表2，这样每个级别的增量大约为0.5dB，而不是1dB。可替换的E-AGCH表如表3所示，可替换的E-RGCH表如表4所示。

表3可替换的用于E-AGCH的查找表

表4可替换的用于E-RGCH的查找表

表1、2、3和4不意味着穷举，可用许多可能的组合来实现，例如基于期望的表大小和/或增量步长值。在一个示例性实施方式中，可实现具有线性缩放的增量查找表，并且可指定表的间隔尺寸。在另一个示例中，表中的项可以是非线性的。为了从各个信道的在先使用中区分出用于传送功率控制度量的E-AGCH和E-RGCH，可给质量度量报告过程分配新的或不同的E-DCH无线电网络临时标识符（E-RNTI），和/或可应用在多个时隙上发送的不同调频模式。

用于在UE中实现质量度量的快速更新的另一个示例性技术可以是使用在部分专用物理信道（F-DPCH）中携带的TPC类似命令。例如，TPC命令等于1可用作升高命令。类似的，TPC命令等于-1可用作降低命令。如果UE接收到升高命令，则它可以在例如表2或表4中上移一项。如果UE接收到降低命令，则它可以在例如表2或表4中下移一项。在再一个实施方式中，UE可存储来自在先周期的质量度量，并基于计算调整所述度量。例如，质量度量中的变化(Δl_c)可定义为：

Δl_c＝Δ_c×TPC_cmd(等式26)

其中Δ_c是步长。

在一个实施方式中，可经由增益因子计算主MIMO流的功率参考。如上所述，主数据流上的DPCCH的SIR可由单个功率控制环进行管理。相同数据流路径上的其他物理信道的功率设置可基于DPCCH(β_c)的增益因子，例如，根据3GPPTS25.214v9.0.0,“Physicallayerprocedures(FDD)（物理层过程（FDD））”中规定的过程。例如，当E-TFCI≤E-TFCI_ec,boost时，其中E-TFCI_ec,boost由较高层用信号通知，E-DPCCH的增益因子可以为：

β_ec＝β_c·A_ec(等式27)

例如，β_c可由较高层用信号通知给UE或可进行计算。A_ec可以是从由较高层用信号通知的参数Δ_E-DPCCH中导出的比率。

在一个示例性实施方式中，功率参考，例如在次级MIMO流上发送E-DCH控制和数据需要的功率，可基于功率偏移进行计算。例如，在UE被配置为具有双数据流传输的MIMO模式时，次级数据流可以不直接与DPCCH的实时功率相关，这是因为MIMO传播信道条件可随时间快速变化，功率控制环操作可在主MIMO流上实现。为了提供次级MIMO流上的功率参考，UE可使用功率偏移，从而计算在次级MIMO流上发送E-DCH控制和数据需要的功率。例如，功率偏移可表示节点B处的两个MIMO流之间的接收的SIR的差值，例如上述ΔSIR。在其他示例中，表示不同量的不同功率偏移可用于计算次级MIMO流的功率参考。UE可使用上述任何方法中的任何一种从网络中接收功率偏移值，例如ΔSIR。

在一个实施方式中，可基于主MIMO流上发送的DPCCH功率生成用于次级MIMO流的功率参考，所述DPCCH功率可由功率偏移ΔSIR计算的偏移缩放。更具体地说，用于次级MIMO流的增益因子参考，例如β_c’，可进行如下计算：

β_c'＝β_c·10^ΔSIR/20(等式28)

其中β_c是可在主MIMO流上发送的DPCCH的增益因子。基于新的功率参考参数，用于可在次级MIMO流上发送的其他信道（例如E-DPCCH2和E-DPDCH2）的增益因子可计算为：

E-DPCCH2:β′_ec＝β_c'·A_ec(等式29)

E-DPDCH2:β′_ed2，ref＝β′_c·A_ed(等式30)

${{\mathrm{\β}}^{\′}}_{\mathrm{ed},j,\mathrm{harq}}={{\mathrm{\β}}^{\′}}_{\mathrm{ed}2,\mathrm{ref}}\sqrt{\frac{L_{e2,\mathrm{ref}}}{L_{e2,j}}}\sqrt{\frac{K_{e2,j}}{K_{e2,\mathrm{ref}}}}\·{10}^{\left(\frac{{\mathrm{\Δ}}_{\mathrm{harq}}}{\text{20}}\right)}$ (等式31)

其中Δ_harq是HARQ偏移，A_ec是E-DPCCH的相对功率比，A_ed是E-DPDCH的相对功率比，L_e2，ref是参考中使用的E-DPDCH数量，以及K_e2,ref是参考中使用的数据比特数量，例如3GPPTS25.213v9.0.0“spreadingandmodulation(FDD)（传播与调制（FDD））”中的定义。L_e2，j是第j个E-TFC中使用的E-DPCCH的实际数量，以及K_e2，j是第j个E-TFC中使用的数据比特的数量。因而，增益因子β’_ed2,ref可用于基于可为传输调度的数据量来缩放所述数据。为传输调度的数据数量可依赖于HARQ偏移。

为了说明功率参考过程，图12示出了E-DPCCH2的示例。根据已经由网络配置的A_ec＝β_ec/β_c，E-DPCCH2的发射功率可由功率偏移的量设置的更高，这是因为它需要补偿两个数据流上的有效无线电信道差值。在节点B接收机中，然后可以实现E-DPCCH2上期望的SIR目标。

在被压缩的帧期间，或在增益因子设置更加复杂的其他情况中，可通过在设置各种贝塔因子中用β_c'代替β_c而应用等式28设置的功率参考，如3GPPTS25.214v9.0.0,“Physicallayerprocedures(FDD)”中所规定的那样。也可以应用3GPPTS25.214v9.0.0,“Physicallayerprocedures(FDD)”中和3GPPTS25.133v9.0.0,“Requirementsforsupportofradioresourcemanagement（支持无线电资源管理的需求）”中所规定的功率缩放和E-TFC限制规则。随着为次级MIMO流上携带的每个物理信道所确定的增益因子，次级流上的总发射功率，例如P’，可计算如下：

$P^{\′}={P^{\′}}_{\mathrm{DPCCH}}+{P^{\′}}_{\mathrm{DPDCH}}+{P^{\′}}_{E-\mathrm{DPCCH}}+{P^{\′}}_{E-\mathrm{DPDCH}}$

$={P^{\′}}_{\mathrm{DPCCH}}(1+\frac{{\mathrm{\β}}_d^{\′2}+{\mathrm{\β}}_{\mathrm{ec}}^{\′2}+{\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed}}^{\′2}}{{{\mathrm{\β}}_c}^{\′2}})$ (等式32)

$=P_{\mathrm{DPCCH}}(1+\frac{{\mathrm{\β}}_d^{\′2}+{\mathrm{\β}}_{\mathrm{ec}}^{\′2}+{\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed}}^{\′2}}{{{\mathrm{\β}}_c}^{\′2}})\×{10}^{\mathrm{\ΔSIR}/10}$

其中P_DPCCH是主流上的DPCCH的发射功率，β_d'是次级流上的DPCCH的增益因子。β_d'可计算如下：

β_d'＝β_d·10^ΔSIR/20(等式33)

β_d是主信道上DPCCH的增益因子。在一个实施方式中，HS-DPCCH可以不包括在上述计算中，这是因为HS-DPCCH可不在次级流上被传送。

在另一个实施方式中，可基于UE的一个或多个服务授权计算次级MIMO流上的增益因子。DPCCH信道的增益因子，β_c，可应用作为次级MIMO信道的功率参考。E-DPDCH的相关联服务授权可调整如下：

SG'＝SG/10^ΔSIR/20(等式34)

其中SG是UE的服务授权。在如上所述和如3GPPTS25.321v9.0.0,“Mediumaccesscontrol(MAC)protocolspecification（媒介接入控制（MAC）协议规范）”中所规定的那样用于E-TFC选择计算时，外插公式可配置为：

(等式35)

其中A_ed，m是第m个参考E-TFC的量化振幅比，L_e，ref，m是用于第m个参考E-TFC的E-DPDCH的数量，以及K_e,ref，m是第m个参考E-TFC的传输块大小。内插公式可配置为：

(等式36)

其中包括“m+1”下标的变量可对应于与第(m+1)个参考E-TFC或辅助参考E-TFC相关联的参数。

在另一个实施方式中，可基于每个信道的一个或多个增益偏移值来计算次级MIMO流上的增益因子。例如，UE可修改增益偏移值，例如可由网络为每个信道用信号发送的HARQ和/或T2TP。例如，增益偏移参数可修改如下：

Δ'_harq＝Δ_harq+ΔSIR(dB)(等式37)

Δ'_T2TP＝Δ_T2TP+ΔSIR(dB)(等式38)

在另一个实施方式中，次级MIMO流的参考功率可基于关于在主MIMO流上发送的DPCCH功率的固定关系。例如，次级MIMO流的增益因子参考可确定如下：

β_c'＝β_c·β_a(等式39)

其中β_a是网络预定义或预配置的固定增益因子，例如通过RRC配置。例如，在β_a=1时，可在主和次级流中假设相等的功率。结果，可基于β’_c单独地设置E-DPCCH2和/或E-DPDCH2、或可在次级MIMO流上发送的任何其他物理信道。例如，可以用与关于等式29和30、上述方式或这里描述的其他类似过程所描述的类似方式来计算增益因子。

由于根据相应的MIMO信道条件可以间接地调整次级流的功率，常规的数据调度过程之后的次级流的传输质量可被认为是不可靠的。例如，可通过将上面提出的质量度量合并到E-TFC选择过程中来解决该问题，以确定分配给次级数据流的适当的数据分组大小。该概念在图13中示出，其中为了表达的简化而假设所有物理信道具有相等功率。

可以肯定的是，在上述用于次级流的每一种功率参考方法中，ΔSIR都可以被更常用的质量度量l_c取代。所述更常用的质量度量可指示次级MIMO流的信号质量，或MIMO条件数。

在另一个实施方式中，其他物理信道（例如，E-DPCCH和/或E-DPDCH）的相对功率可通过使用单独为主和次级流操作的双ILPC进行设置，例如使用图10所示的设计。网络可为两个数据流配置两个功率参考参数集合，从而对于主流，β_c1是DPCCH的增益因子，A_ec1是E-DPCCH的相对功率比，A_ed1是E-DPDCH的相对功率比，L_e，ref1是参考中使用的E-DPDCH的数量，以及K_e，ref1是参考中使用的数据比特的数量。对于次级流，β_c2是DPCCH的增益因子，A_ec2是E-DPCCH的相对功率比，A_ed2是E-DPDCH的相对功率比，L_e，ref2是参考中使用的E-DPDCH的数量，以及K_e，ref2是参考中使用的数据比特的数量。由于两个功率控制环可单独运行，因此为在两个流中携带的物理信道设置的功率参考设置可单独地设置，不彼此交互。

如果E-DPCCH1和E-DPCCH2分别表示为在主和次级流上携带的E-DPCCH信道，则增益因子可进行如下计算：

E-DPCCH1:β_ec1＝A_ec1·β_c1(等式40)

E-DPCCH2:β_ec2＝A_ec2·β_c2(等式41)

使用E-DPDCH1和E-DPDPCH2的类似定义，E-DPDCH信道的参考功率设置可进行如下计算：

E-DPCDH1:β_ed，ref1＝A_ed1·β_c1(等式42)

E-DPCDH2:β_ed，ref2＝A_ed2·β_c2(等式43)

考虑到可执行E-TFC选择过程来确定分别在主和次级流上发送的传输块的大小，应用到第j个E-TFC的增益因子可确定如下：

E-DPDCH1: ${\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed}1,j,\mathrm{harq}}={\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed}1,\mathrm{ref}}\sqrt{\frac{L_{e1,\mathrm{ref}}}{L_{e1,j}}}\sqrt{\frac{K_{e1,j}}{K_{e1,\mathrm{ref}}}}\·{10}^{\left(\frac{{\mathrm{\Δ}}_{\mathrm{harq}}}{\text{20}}\right)}$ (等式44)

E-DPDCH2: ${\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed}2,j,\mathrm{harq}}={\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed}2,\mathrm{ref}}\sqrt{\frac{L_{e2,\mathrm{ref}}}{L_{e2,j}}}\sqrt{\frac{K_{e2,j}}{K_{e2,\mathrm{ref}}}}\·{10}^{\left(\frac{{\mathrm{\Δ}}_{\mathrm{harq}}}{\text{20}}\right)}$ (等式45)

其中L_e1，j、L_e2，j、K_e1，j、和K_e2，j是从分别用于主和次级流的第j个E-TFC的E-TFC选择过程中生成的参数。例如，Δ_harq可与业务质量相关，而Δ_harq的较大值会产生较大的缩放因子。

根据一个实施方式，网络可为两个流配置公共设置功率参考参数。例如，β_c是DPCCH的增益因子，A_ec是E-DPCCH的相对功率比，A_ed是E-DPDCH的相对功率比，L_e，ref是参考中使用的E-DPDCH的数量，以及K_e，ref是参考使用的数据比特的数量。在该示例中，对于主流，增益因子可以是：

β_ec1＝A_ec·β_c(等式46)

β_ed，ref1＝A_ed·β_c(等式47)

${\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed}1,j,\mathrm{harq}}={\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed}1,\mathrm{ref}}\sqrt{\frac{L_{e1,\mathrm{ref}}}{L_{e1,j}}}\sqrt{\frac{K_{e1,j}}{K_{e1,\mathrm{ref}}}}\·{10}^{\left(\frac{{\mathrm{\Δ}}_{\mathrm{harq}}}{\text{20}}\right)}$ (等式48)

类似地，对于次级流，增益因子可以是：

β_ec2＝A_ec·β_c(等式49)

β_ed，ref2＝A_ed·β_c(等式50)

${\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed}2,j,\mathrm{harq}}={\mathrm{\β}}_{\mathrm{ed}2,\mathrm{ref}}\sqrt{\frac{L_{e2,\mathrm{ref}}}{L_{e2,j}}}\sqrt{\frac{K_{e2,j}}{K_{e2,\mathrm{ref}}}}\·{10}^{\left(\frac{{\mathrm{\Δ}}_{\mathrm{harq}}}{\text{20}}\right)}$ (等式51)

如上所述，可限制次级流的发射功率，来避免恶劣MIMO信道条件中过多的功率命令。如果次级流的功率需要在一个时段内进行限制，则UE可基于次级流的过多的功率命令选择执行具有例外的E-TFC过程。例如，UE可停止在次级流上调度任何数据，直到次级ILPC返回到正常操作，例如在接收到来自TPC命令的功率降低请求时。在另一个示例中，UE可使用作为功率参考的DPCCH当前功率设置调度较少数据。如果观测到过多的HARQ重新传输，或接收到连续的升高TPC命令，则UE可停止在次级流上调度任何数据，直到次级ILPC恢复其正常操作。对于其他物理信道，例如HS-DPCCH、DPDCH，可以用与上述方式类似的方式处理功率参考。差异是它们可在主流中。

在另一个实施方式中，需要功率参考的物理信道可以是未预编码的。例如，对于上行链路中的闭环发射分集或MIMO，某些物理信道可以不受预编码权重的影响。具有与某些其他信道不同地被预编码的物理信道的发射机结构，因为某些原因，可以是实用的。例如，为了确保下行链路数据传输不受影响，HS-DPCCH可以是未预编码的。

图14示出了示例性的发射机结构，其中导频参考信道，例如DPCCH11402和DPCCH21404，可以被预编码，但是其他未预编码信道1412不被预编码，并且可以在主流上携带。类似地，其他未预编码信道1414不被预编码，并且在次级流上携带。如图14所示，DPCCH11402和其他预编码信道1406可以结合，并输入到预编码器1410中。DPCCH21404和其他未编码信道1408也可以结合，并输入到预编码器1410中。在受到预编码权重的影响之后，主流可与其他未预编码信道1412结合，次级流可与其他未预编码信道1414结合。所得到的流可在经由天线1416和天线1418传输之前进行被加扰。

由于未预编码信道可以通过与预编码参考信道更实际上不同的传播信道（例如，DPCCH11402和DPCCH1404）而被传送，这些信道的功率参考会更加复杂。在不补偿有效传播路径中的差异的情况下，在这些信道上控制发射功率是不同的，因而很难达到期望的传输质量。

如果UE知道上行链路信道状态信息（CSI），则可在预编码参考信道和未预编码物理信道之间重新建立功率关系，例如通过估计由使用不同预编码权重造成的功率差值。所述估计的差值可用作对于这里描述的功率参考过程的额外调整。由于无线电信道条件的快速变化性质，纠正不同信道的有效传播路径中的差异的功率调整过程需要在无线电帧或子帧基础上动态地执行。

在一个示例性实施方式中，可实现2x1发射分集系统。例如，信道系数矩阵可定义为H=[h₁h₂]。在该示例中，两个未预编码信道和功率参考信道（例如，DPCCH1和/或DPCCH2）之间的估计功率差值可表示为：

$\mathrm{\γ}=10\log 10\left(\frac{W_u^H{\hat{H}}^H\hat{H}{W}_u}{W_r^H{\hat{H}}^H\hat{H}{W}_r}\right)\left(\mathrm{dB}\right)$ (等式52)

其中w_p是参考信道使用的预编码向量，而w_u是用于未预编码信道的常数向量。例如，如果 $W_u=\left[\begin{array}{c}1\\ 0\end{array}\right],$ 则未预编码的信道在一个天线上发送。在另一个示例中，如果 $W_u=\left[\begin{array}{c}1\\ 1\end{array}\right],$ 则未预编码的信道在两个天线的相等部分进行发送。是信道系数矩阵w_u的估计。

在UE中，上行链路CSI信息是不可用的。在一个实施方式中，可基于CSI计算的最佳预编码权重可由节点B经由下行链路传输被用信号通知。因此，根据一个实施方式，用信号通知的最优预编码向量可用作适当的CSI。例如，在上述2x1发射分集的情况中，信道可近似于：

$\hat{H}=W_r^H$ (等式53)

这可以基于假设节点B可通过下述关系确定最优向量：

$W_r={\hat{H}}^H/\sqrt{\hat{H}{\hat{H}}^H}$ (等式54)

在一个实施方式中，功率比估计因此可表示为：

$\mathrm{\γ}=10\log 10\left(\frac{W_u^H{W}_r{W}_r^H{W}_u}{W_r^H{W}_r{W}_r^H{W}_r}\right)\left(\mathrm{dB}\right)$ (等式55)

通过假设w_u是应用到相关物理信道的预编码向量，并且参考信道使用w_p作为例如可假设为常数的预编码权重，该实施方式可应用到更普遍的情况中。这可以是这种情况：其中相关物理信道使用与功率参考信道（例如，DPCCH）不同的预编码向量。在另一个示例中，参考信道，例如DPCCH，可以是未预编码的，并且相关物理信道可以由最优权重进行预编码。

图15示出了示例性的发射机结构，其中参考信道是未预编码的，而某些物理信道被预编码。如图15所示，DPCCH11502可以是未预编码的。在与其他主未预编码信道1506结合之前，可使用信道化码缩放增益因子和/或I/Q索引的I/Q分支选择来扩展DPCCH11502。类似地，DPCCH21504可以是未预编码的。在与其他主未预编码信道1508结合之前，可使用信道化码缩放增益因子和/或I/Q索引的I/Q分支选择来扩展DPCCH11504。包括在DPCCH11502和DPCCH21504中的导频信号可以是正交的，从而信道化码和可以相同。在另一个示例中，相同的导频信号可用于DPCCH11502和DPCCH21504，并且信道化码和可以正交。在再一个示例中，和可以是相同的（例如，都映射到Q分支上），或者它们可以不同（例如，基于性能分析，例如三次方度量）。下面将更详细地描述增益因子和的生成。

预编码器1510的预编码系数(w₁,w₂,w₃,和w₄)，可在反向反馈信道上从节点B中接收。预编码系数也可以由发射机自身进行计算。预编码系数可以矩阵形式进行表示，所描述的矩阵形式为：

$W=\left[\begin{array}{cc}{w}_1& w_3\\ w_2& w_4\end{array}\right]$ (等式56)

在一个实施方式中，W可以是归一的。例如，W^HW=I。

主预编码信道1512可包括E-DPCCH以及零个或多个E-DPDCH。在一个实施方式中，HS-DPCCH和/或DPDCH（在被配置了的情况下）可包括在其他主未预编码信道1506中，或可以是主预编码信道1512的一部分。次级预编码信道1514可包括E-DPCCH以及零个或多个E-DPDCH。DPDCH（在被配置了的情况下）可包括在其他次级未预编码信道1508中，或还可以是次级预编码信道1514的一部分。

主预编码信道1512可通过扩展操作单独进行处理，并且可总计来形成表示为s₁的主流，所述主流可被输入到主预编码器输入1516中。次级预编码信道1514可通过扩展操作单独进行处理，并且可总计来形成表示为s₂的次级流，所述次级流可被输入到辅助预编码器输入1518中。用于每个预编码信道的扩展操作没有在图15中示出。预编码操作可以在符号或片级别中执行，例如，在扩展操作之前或之后执行。图15中显示的结构可通过不在次级预编码信道1514中传送E-DPDCH和/或E-DPCCH，来实现用于单个流配置或闭环发射分集的发射机结构。主预编码器输出1520处的信号可表示为s’₁。次级预编码器输出1522处的信号可表示为s’₂。在一个实施方式中，其他主未预编码信道1506、DPCCH11502、和/或主预编码器输出1520会被相加。类似地，其他次级未预编码信道1508、DPCCH21504、和/或次级预编码器输出1522会被相加。两个相加的信号可在经由天线1524和天线1526传输之前被加扰。在另一个示例中，主预编码信道1512和次级预编码信道1514可在预编码操作之前被加扰。应该肯定的是，DPCCH11502和其他主未预编码信道1506可单独进行加扰，然后与主预编码器输出1520相加。类似地，DPCCH21504和其他次级未预编码信道1508可被单独地加扰，然后与辅助预编码器输出1522相加。

参考信道的增益因子可经由，例如来自较高层的信令和/或UE、节点B等的计算，而获得。例如，将 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{c_c^1}\\ {\mathrm{\β}}_{c_c^2}\end{array}\right]$ 表示为DPCCH1和DPCCH2的增益因子，即用于两个天线分支的功率参考。如果没有配置DPDCH，或者配置了DPDCH但是没有对其进行预编码，则 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{c_c^1}\\ {\mathrm{\β}}_{c_c^2}\end{array}\right]$ 可以是相同或不同的预定义值。例如， $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{c_c^1}\\ {\mathrm{\β}}_{c_c^2}\end{array}\right]$ 可以是 $\left[\begin{array}{c}1\\ 1\end{array}\right].$ 在另一个示例中，可以是的函数，例如可以是的固定偏移。例如，其中β_off可指示作为预定义的参数或较高层用信号通知的参数的固定偏移。如果DPDCH被配置了但是没有被预编码，那么增益因子其中m表示发射天线的索引，可由较高层单独用信号通知或单独进行计算。在另一个示例中，两个增益因子 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{c_c^1}\\ {\mathrm{\β}}_{c_c^2}\end{array}\right]$ 可包括由较高层用信号通知或被计算的相同值。在另一个示例中，可由较高层用信号通知，因而基于可导出在一个示例中，可以是的函数，例如，可以是的固定偏移。例如，其中β_off可指示作为预定义参数或较高层用信号通知的参数的固定偏移。在计算用于其他主和次级未预编码信道的增益因子中，可选择功率参考这样在与选择的DPCCHm相同的第m个天线上发送未预编码信道。

可基于虚拟的增益因子导出预编码之前用于每个流的功率参考。例如，对于基于给定E-TFC（例如，由较高层用信号通知的E-TFC）的导出的虚拟E-TFC，预编码之后的信号的虚拟增益因子 $\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]$ 可被接收和/或计算为 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{s_1^{\′}}\\ {\mathrm{\β}}_{s_2^{\′}}\end{array}\right].$ 预编码之前的双流信号的增益因子 $\left[\begin{array}{c}{s}_1\\ s_2\end{array}\right],$ 可导出为 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{s_1}\\ {\mathrm{\β}}_{s_2}\end{array}\right],$ 其可以基于虚拟增益因子 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{s_1^{\′}}\\ {\mathrm{\β}}_{s_2^{\′}}\end{array}\right]$ 进行计算。在一个实施方式中，可使用下述的预编码权重确定预编码之前的信号的增益因子。预编码操作之前的主和/或次级流信号可代表任何相应的信道，例如E-DPCCH,E-DPDCH,HS-DPCCH,DPDCH等。例如，在各种实施方式中，等式76、78和/或78可用于基于虚拟增益因子确定信道增益因子，下面将详细描述。

图16示出了可在HSUPA的ULMIMO中实现的每个数据流增益因子生成的示例性实施。在1602中，HSUPAE-TFC选择器可选择主和/或次级E-DCH传输块。预编码之前主流上的E-TFC(即,E-TFC₁)的传输块大小（TBS）可表示为预编码之前次级流上的E-TFC(即,E-TFC₂)的TBS可表示为

例如，虚拟E-TFC可以是预编码之后用于信号 $\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]$ 的结合的E-TFC，所述信号在图15的主预编码器输出1520和次级预编码器输出1522处示出。在1604中，虚拟E-TFC生成器基于主和次级E-DCH传输块的传输块大小来确定虚拟E-TFC。例如，在1604中，虚拟E-TFC可确定如下：

$\left[\begin{array}{c}{K}_{{e,}_{s_1^{\′}}}\\ K_{{e,}_{s_2^{\′}}}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cc}\mathrm{\α}& 1-\mathrm{\α}\\ 1-\mathrm{\α}& \mathrm{\α}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{K}_{{e,}_{s_1}}\\ K_{{e,}_{s_2}}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}\mathrm{\α}*K_{{e,}_{s_1}}+(1-\mathrm{\α})*K_{{e,}_{s_2}}\\ (1-\mathrm{\α})*K_{{e,}_{s_1}}+\mathrm{\α}*K_{{e,}_{s_2}}\end{array}\right]$ (等式57)

其中是预编码之前主流上的E-TFC的E-DCH传输块大小（TBS）（例如，），其可以由E-TFCI₁指示（或映射到E-TFCI₁），而是预编码之前次级流上的E-TFC的E-DCHTBS（例如，），其可以由E-TFCI₂指示（或映射到E-TFCI₂）。是预编码之后主天线分支上虚拟E-TFC的虚拟E-DCHTBS，其可表示为 是预编码之后次级天线分支上虚拟E-TFC的虚拟E-DCHTBS，其可表示为例如，可映射到虚拟E-TFCI₁，可映射到虚拟E-TFCI₂。和可用于确定需要发送分配给两个或多个天线的预编码信号的功率量。为简单起见，可用于指示第m个天线分支上的虚拟E-TFC的TBS。α是用于解释和的权重因子，从而和可表示预编码之后信号点 $\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]$ 处混合（或结合）的信号的传输块大小。α是具有范围0≤α≤1的预定义参数。可选地，它可以是由较高层配置或用信号通知的参数。在一个实施方式中，对于双数据流的情况，α可等于1/2。在另一个示例中，当没有调度次级传输块E-DCH时，或当在MIMOUE中没有实施预编码时，α可以是1。

在1606中，虚拟增益因子 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{s_1^{\′}}\\ {\mathrm{\β}}_{s_2^{\′}}\end{array}\right]$ 可基于1604中确定的虚拟E-DCH传输块大小进行确定。虚拟增益因子 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{s_1^{\′}}\\ {\mathrm{\β}}_{s_2^{\′}}\end{array}\right]$ 可表示预编码之后信号的增益因子。在预编码之后生成了结合的信号的虚拟增益因子之后，在1608，虚拟增益因子可用于确定预编码之前的主和次级流的增益因子，可表示为 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{s_1}\\ {\mathrm{\β}}_{s_2}\end{array}\right].$ 下面将详细讨论基于虚拟增益因子确定预编码之前的主和次级流的增益因子。

在另一个示例性实施方式中，UE可单独计算E-DPCCH1和E-DPCCH2(即,和)的增益因子，然后结合所述增益因子，以获得信号点 $\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]$ 处预编码E-DPCCH的虚拟增益因子。例如，预编码E-DPCCH的虚拟增益因子可表示为：

$\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{e{c}_1^{\′}}\\ {\mathrm{\β}}_{e{c}_2^{\′}}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}\sqrt{\mathrm{\α}*{\mathrm{\β}}_{e{c}_1}^2+(1-\mathrm{\α})*{\mathrm{\β}}_{e{c}_2}^2}\\ \sqrt{(1-\mathrm{\α})*{\mathrm{\β}}_{e{c}_1}^2+\mathrm{\α}*{\mathrm{\β}}_{e{c}_2}^2}\end{array}\right]$ (等式58)

在另一个示例性实施方式中，UE可直接计算信号点 $\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]$ 处预编码E-DPCCH的虚拟增益因子。例如，通过取代与具有虚拟E-TFC的各自E-TFC相关联的因子，可以使用与用于非MIMOUE的过程类似的过程来计算虚拟增益因子。例如，当虚拟E-TFCI≤E-TFCI_ec,boost时，第m个天线分支E-DPCCH的增益因子可以为：

${\mathrm{\β}}_{e{c}_m^{\′}}={\mathrm{\β}}_{c^m}\·A_{e{c}_m}$ (等式59)

其中E-TFCI_ec,boost可以由较高层用信号通知，比率可以从由较高层用信号通知的参数Δ_E-DPCCH ^m中导出。在另一个示例中，如果虚拟E-TFCI>E-TFCI_ec,boost，则增益因子可确定为：

${\mathrm{\β}}_{e{c}_m^{\′},i,\mathrm{uq}}={\mathrm{\β}}_{c^m}\·\sqrt{\max (A_{e{c}_m}^2,\frac{\underset{k=1}{\overset{k_{\max ,i}}{\mathrm{\Σ}}}{\left(\frac{{\mathrm{\β}}_{e{d}_m^{\′},i,k}}{{\mathrm{\β}}_{c^m}}\right)}^2}{{10}^{\frac{{\mathrm{\Δ}}_{T2\mathrm{TP}}}{10}}}-1)}$ (等式60)

其中Δ_T2TP可以由较高层用信号通知，是第k个物理信道上的第i个虚拟E-TFC的E-DPDCH贝塔增益因子，k_max，i是用于第i个虚拟E-TFC的物理信道的数量。

E-DPDCH的虚拟增益因子还可基于虚拟E-TFC进行计算。虚拟增益因子的计算可考虑到E-DPDCH1，E-DPDCH2可在预编码之后在信号点 $\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]$ 处混合。用于每个虚拟E-TFC和HARQ偏移的E-DPDCH虚拟增益因子β_ed可具有不同值。例如，β_ed可进行如下计算。

在一个示例性实施方式中，E-DPDCH1和E-DPDCH2的增益因子即和可单独进行计算。和可对应于E-TFCI1和E-TFCI2。增益因子可被结合来获得预编码E-DPDCH在信号点 $\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]$ 处的虚拟增益因子。例如，E-DPDCH虚拟因子可确定为：

$\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{e{d}_1^{\′}}\\ {\mathrm{\β}}_{e{d}_2^{\′}}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}\sqrt{\mathrm{\α}*{\mathrm{\β}}_{e{d}_1}^2+(1-\mathrm{\α})*{\mathrm{\β}}_{e{d}_2}^2}\\ \sqrt{(1-\mathrm{\α})*{\mathrm{\β}}_{e{d}_1}^2+\mathrm{\α}*{\mathrm{\β}}_{e{d}_2}^2}\end{array}\right]$ (等式61)

在另一个示例性实施方式中，可通过用于虚拟E-TFC取代E-TFC相关的因子，使用与非MIMOUE中类似的过程，来计算信号点 $\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]$ 处预编码E-DPDCH的虚拟增益因子。例如，在配置E-DPDCH功率外插公式时，用于第i个虚拟E-TFC的临时变量可确定为：

${\mathrm{\β}}_{e{d}_m^{\′},i,\mathrm{harq}}={\mathrm{\β}}_{e{d}_m,\mathrm{ref}}\sqrt{\frac{L_{e,\mathrm{ref}}}{L_{e,i_m}}}\sqrt{\frac{K_{e,i_m}}{K_{e,\mathrm{ref}}}}\·{10}^{\left(\frac{\mathrm{\Δharq}}{\text{20}}\right)}$ (等式62)

在配置E-DPDCH功率内插公式时，用于第i个虚拟E-TFC的临时变量可确定为：

${\mathrm{\β}}_{e{d}_m^{\′},i,\mathrm{harq}}=\sqrt{\frac{L_{e,\mathrm{ref},1}}{L_{e,i_m}}}\·\sqrt{(\left(\frac{\frac{L_{e,\mathrm{ref},2}}{L_{e,\mathrm{ref},1}}{\mathrm{\β}}_{e{d}_m,\mathrm{ref},2}^2-{\mathrm{\β}}_{e{d}_m,\mathrm{ref},1}^2}{K_{e,\mathrm{ref},2}-K_{e,\mathrm{ref},1}}\right)(K_{e,i_m}-K_{e,\mathrm{ref},1})+{\mathrm{\β}}_{e{d}_m,\mathrm{ref},1}^2)}\·{10}^{\left(\frac{\mathrm{\Δhard}}{20}\right)}$

(等式63)

其中L_e,i表示可用于第i个虚拟E-TFC的E-DPDCH的数量，K_e，i表示上面定义的第m个天线分支上第i个虚拟E-TFC的传输块大小。

在一个实施方式中，当满足以下条件时，可设置为零：

$\left(\frac{\frac{L_{e,\mathrm{ref},2}}{L_{e,\mathrm{ref},1}}{\mathrm{\β}}_{e{d}_m,\mathrm{ref},2}^2-{\mathrm{\β}}_{e{d}_m,\mathrm{ref},1}^2}{K_{e,\mathrm{ref},2}-K_{e,\mathrm{ref},1}}\right)(K_{e,i_m}-K_{e,\mathrm{ref},1})+{\mathrm{\β}}_{e{d}_m,\mathrm{ref},1}^2\≤0$ (等式64)

对于每个参考E-TFC，可根据下式确定第m个天线分支上的参考增益因子

${\mathrm{\β}}_{e{d}_m,\mathrm{ref}}={\mathrm{\β}}_{c^m}\·A_{e{d}_m}$ (等式65)

例如，量化振幅比可从由较高层用信号通知的_E-DPDCH ^m转化而来。在另一个示例中，ΔHARQ可以是ΔHARQ₁和ΔHARQ₂的函数，其可以是分别用于支持由较高层配置的E-TFCI₁和E-TFCI₂的不同HARQ简档的HARQ偏移。例如，ΔHARQ＝min(ΔHARQ₁,ΔHARQ₂)或ΔHARQ＝max(ΔHARQ₁,ΔHARQ₂)。

对于HS-DPCCH的虚拟增益因子β_hs的计算可考虑到主流上的HS-DPCCH可被分离到预编码之后信号点 $\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]$ 处的天线分支中。例如，β_hs可基于下述等式进行确定：

${\mathrm{\β}}_{\mathrm{hs}}={\mathrm{\β}}_{c^1}\·A_{\mathrm{hs}}$ (等式66)

其中HS-DPCCH是活动的，可由较高层设置的Δ_ACK、Δ_NACK以及Δ_CQI值可被转化为量化的振幅比A_hs。信号点 $\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]$ 处的预编码HS-DPCCH的虚拟增益因子可基于下述等式进行确定：

$\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{h{s}_1^{\′}}\\ {\mathrm{\β}}_{h{s}_2^{\′}}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}\sqrt{\mathrm{\α}}*{\mathrm{\β}}_{\mathrm{hs}}\\ \sqrt{(1-\mathrm{\α})}*{\mathrm{\β}}_{\mathrm{hs}}\end{array}\right]$ (等式67)

DPDCH的虚拟增益因子也可以基于虚拟E-TFC进行计算。虚拟增益因子的计算可以考虑到DPDCH1，DPDCH2在预编码之后的信号点 $\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]$ 处可以混合。DPDCH虚拟增益因子可以被确定，例如，使用下述方法来确定。在第一个示例中，DPDCH1和DPDCH2的增益因子和可单独计算。和可对应于TFCI1和TFCI2。和可用于获得信号点处的预编码E-DPDCH的虚拟增益因子，例如使用：

$\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{d_1^{\′}}\\ {\mathrm{\β}}_{d_2^{\′}}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}\sqrt{\mathrm{\α}*{\mathrm{\β}}_{d_1}^2+(1-\mathrm{\α})*{\mathrm{\β}}_{d_2}^2}\\ \sqrt{(1-\mathrm{\α})*{\mathrm{\β}}_{d_1}^2+\mathrm{\α}*{\mathrm{\β}}_{d_2}^2}\end{array}\right]$ (等式68)

在另一个示例性实施方式中，可用类似于为E-DPDCH所描述的方法来引入虚拟TFC，并定义为预编码之后信号点处的组合TFC。例如，虚拟TFC可表示为： $\left[\begin{array}{c}{K}_{s_1^{\′}}\\ K_{s_2^{\′}}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cc}\mathrm{\α}& 1-\mathrm{\α}\\ 1-\mathrm{\α}& \mathrm{\α}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{K}_{s_1}\\ K_{s_2}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}\mathrm{\α}*K_{s_1}+(1-\mathrm{\α})*K_{s_2}\\ (1-\mathrm{\α})*K_{s_1}+\mathrm{\α}*K_{s_2}\end{array}\right]$ (等式69)

其中是预编码之前主流上的TFC的E-DCHTBS(例如,)，是预编码之前次级流上的TFC的E-DCHTBS(例如,)。是预编码之后主天线分支上的虚拟E-TFC的虚拟E-DCH传输块大小（TBS），可表示为 是预编码之后次级天线分支上虚拟TFC的虚拟DCH传输块大小（TBS），可表示为例如，可映射到虚拟TFCI₁，可映射到虚拟TFCI₂。和可用于确定需要发送分配给两个或多个天线的预编码信号的功率量。为简单起见，K_m可用于指示第m个天线分支上的虚拟TFC的TBS。α是解释和的权重因子，从而和可表示预编码之后信号点 $\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]$ 处的混合（或组合）信号的传输块大小。α是具有范围0≤α≤1的预定义参数。可选地，它可以是由较高层配置和用信号通知的参数。在一个实施方式中，对于双数据流的情况，α可等于1/2。在另一个示例中，在次级传输块E-DCH没有被调度时，或在MIMOUE中没有实施预编码时，α可以是1。信号点 $\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]$ 处的预编码DPDCH的虚拟增益因子可基于与虚拟TFC相关的因子进行确定。

在一个实施方式中，增益因子β_c和β_d可由较高层为第j个虚拟TFC用信号通知，变量A_j或标称功率关系，可基于下述等式进行确定：

$A_{j_m^{\′}}=\frac{{\mathrm{\β}}_{d_m^{\′}}}{{\mathrm{\β}}_{c^m}}$ (等式70)

在另一个实施方式中，通过用虚拟TFC取代给定TFC相关的因子，使用与非MIMOUE中类似的过程，可以为第j个虚拟TFC计算增益因子β_c和β_d。例如，或虚拟标称功率关系，然后可基于下述等式确定为：

$A_{j_m^{\′}}=\frac{{\mathrm{\β}}_{d,\mathrm{ref}}}{{\mathrm{\β}}_{c,\mathrm{ref}}}\·\sqrt{\frac{L_{\mathrm{ref}}}{L_{j_m}}}\sqrt{\frac{K_{j_m}}{K_{\mathrm{ref}}}}$ (等式71)

进而，用于第j个虚拟TFC的增益因子可基于进行计算。

接下来，可以基于虚拟增益因子 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{s_1^{\′}}\\ {\mathrm{\β}}_{s_2^{\′}}\end{array}\right]$ 导出和计算双流信号 $\left[\begin{array}{c}{s}_1\\ s_2\end{array}\right]$ 的增益因子。通过示例，预编码之前的信号可表示为 $\left[\begin{array}{c}{s}_1\\ s_2\end{array}\right]$ ，预编码之后的信号可表示为 $\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]$ ，其中

$\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cc}{w}_1& w_3\\ w_2& w_4\end{array}\right]\left[\begin{array}{cc}{c}_{s_1}i{q}_{s_1}& 0\\ 0& c_{s_2}i{q}_{s_2}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{s}_1\\ s_2\end{array}\right]$ (等式72)

如果应用了适当的增益因子，则预编码之前和之后信号之间的关系可以为：

$\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\β}}_{s_1^{\′}}& 0\\ 0& {\mathrm{\β}}_{s_2^{\′}}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cc}{w}_1& w_3\\ w_2& w_4\end{array}\right]\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\β}}_{s_1}& 0\\ 0& {\mathrm{\β}}_{s_2}\end{array}\right]\left[\begin{array}{cc}{c}_{s_1}i{q}_{s_1}& 0\\ 0& c_{s_2}i{q}_{s_2}\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{s}_1\\ s_2\end{array}\right]$ (等式73)

通过将等式72的结果替代到等式73中，以及消去公共项，剩下的关系式为：

$\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\β}}_{s_1^{\′}}& 0\\ 0& {\mathrm{\β}}_{s_2^{\′}}\end{array}\right]\left[\begin{array}{cc}{w}_1& w_3\\ w_2& w_4\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cc}{w}_1& w_3\\ w_2& w_4\end{array}\right]\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\β}}_{s_1}& 0\\ 0& {\mathrm{\β}}_{s_2}\end{array}\right]$ (等式74)

${\left[\begin{array}{cc}{w}_1& w_3\\ w_2& w_4\end{array}\right]}^{-1}\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\β}}_{s_1^{\′}}& 0\\ 0& {\mathrm{\β}}_{s_2^{\′}}\end{array}\right]\left[\begin{array}{cc}{w}_1& w_3\\ w_2& w_4\end{array}\right]={\left[\begin{array}{cc}{w}_1& w_3\\ w_2& w_4\end{array}\right]}^{-1}\left[\begin{array}{cc}{w}_1& w_3\\ w_2& w_4\end{array}\right]\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\β}}_{s_1}& 0\\ 0& {\mathrm{\β}}_{s_2}\end{array}\right]=I\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\β}}_{s_1}& 0\\ 0& {\mathrm{\β}}_{s_2}\end{array}\right]$

(等式75)

例如，可基于功率参考 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{c_c^1}\\ {\mathrm{\β}}_{c_c^2}\end{array}\right]$ 计算信号 $\left[\begin{array}{c}{s}_1^{\′}\\ s_2^{\′}\end{array}\right]$ 的虚拟增益因子，例如 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{s_1^{\′}}\\ {\mathrm{\β}}_{s_2^{\′}}\end{array}\right].$ 所述计算可考虑到预编码信道是相应信道的双流的混合信号。在另一个示例中，如果DPDCH被预编码，则E-TFC或虚拟TFC可应用到可用于非MIMOUE的不同信道增益因子计算过程中。在一个示例性实施方式中，信号 $\left[\begin{array}{c}{s}_1\\ s_2\end{array}\right]$ 的增益因子 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{s_1}\\ {\mathrm{\β}}_{s_2}\end{array}\right]$ 基于下述等式进行计算：

$\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\β}}_{s_1}& 0\\ 0& {\mathrm{\β}}_{s_2}\end{array}\right]={\left[\begin{array}{cc}{w}_1& w_3\\ w_2& w_4\end{array}\right]}^{-1}\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\β}}_{s_1^{\′}}& 0\\ 0& {\mathrm{\β}}_{s_2^{\′}}\end{array}\right]\left[\begin{array}{cc}{w}_1& w_3\\ w_2& w_4\end{array}\right]$ (等式76)

在另一个实施方式中，预编码矩阵W可以是归一化矩阵，信号 $\left[\begin{array}{c}{s}_1\\ s_2\end{array}\right]$ 的增益因子 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{s_1}\\ {\mathrm{\β}}_{s_2}\end{array}\right]$ 可基于下述等式进行计算：

$\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\β}}_{s_1}& 0\\ 0& {\mathrm{\β}}_{s_2}\end{array}\right]={\left[\begin{array}{cc}{w}_1& w_3\\ w_2& w_4\end{array}\right]}^H\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\β}}_{s_1^{\′}}& 0\\ 0& {\mathrm{\β}}_{s_2^{\′}}\end{array}\right]\left[\begin{array}{cc}{w}_1& w_3\\ w_2& w_4\end{array}\right]$ (等式77)

在一个实施方式中，预编码矩阵W可以是正交并且可逆的。这样，为了保持等式76和77中所描述的关系，增益因子之间的关系可以为：

${\mathrm{\β}}_{s_1}={\mathrm{\β}}_{s_2}={\mathrm{\β}}_{s_1^{\′}}={\mathrm{\β}}_{s_2^{\′}}$ (等式78)

由于相加和预编码加权是线性操作，等式76、等式77或等式78中的双流的增益因子 $\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\β}}_{s_1}& 0\\ 0& {\mathrm{\β}}_{s_2}\end{array}\right]$ 与虚拟增益因子 $\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\β}}_{s_1^{\′}}& 0\\ 0& {\mathrm{\β}}_{s_2^{\′}}\end{array}\right]$ 之间的关系可应用到预编码信道，例如，但是不限制为，E-DPDCH、E-DPCCH、HS-DPCCH、DPDCH。预编码信道（例如，E-DPDCH、E-DPCCH、HS-DPCCH、DPDCH）的功率参考和增益因子可基于例如下述方法进行确定。例如，在各种实施方式中，可使用等式76、77和/或78。在一个示例性实施方式中，可通过将上面确定的虚拟增益因子代换到等式76中，来确定预编码信道的增益因子。在另一个示例中，可基于将虚拟增益因子代换到等式77中来确定增益因子。此外，考虑到在某些情况下为了保持预编码矩阵的正交性以及获得更好的发射分集增益增加，也可以确定预编码信道的增益因子。

图17示出了生成增益因子的方法，所述增益因子可基于虚拟功率参考在预编码操作之前应用到主和次级流的信道中。然后可应用其他信道的非MIMO增益因子生成来生成主和次级流的增益因子。在该示例中，在1702中，可确定DPPCH1和DPPCH2的增益因子,例如, $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{c_c^1}\\ {\mathrm{\β}}_{c_c^2}\end{array}\right].$ 在1704中，可确定虚拟的每个流功率参考，就如同DPCCH1和DPCCH2被进行了预编码。例如，如果W是归一化矩阵，通过将DPCCH1和DPCCH2的增益因子 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{c_c^1}\\ {\mathrm{\β}}_{c_c^2}\end{array}\right]$ 代换到等式76或等式77中，可以通过获取虚拟的每个数据流的功率参考 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\β}}_{c_c^1}^v\\ {\mathrm{\β}}_{c_c^2}^v\end{array}\right]$ 来计算预编码信道的增益因子。在1706中，可基于类似于使用虚拟功率参考的非MIMO系统的增益因子计算的过程来确定用于预编码信道的每个流的增益因子。

可通过生成估计的SIR(SIR_est)、生成目标SIR(SIR_tartget)、以及通过比较SIR_est和SIR_tartget来生成一个或多个TPC命令，从而实现UL功率控制。所述UL功率控制机制可在节点B中实现。在一个实施方式中，单独的SIR_est和单独的SIR_target可用于多个发射流中，例如数据流。

可为每个DPCCH生成估计SIR，并且可基于单独的估计SIR生成用于功率控制环的单个SIR估计。例如，使SIRest1和SIRest2分别表示用于DPCCH¹和DPCCH²的SIR估计。可基于SIR_est1和SIR_est2的加权平均来计算SIR_est，例如，SIR_est可以为a*SIR_est1+(1-a)*SIR_est2,其中参数a可以为0<a<1，并且可基于一个或多个规则进行确定。可基于SIR_est1和SIR_est2值来确定参数a。例如，SIR_est可以为min(SIR_est1,SIR_est2),其中如果SIR_est1>SIR_est2,则a=0，否则a可以为1。可替换地，SIR_est可以为max(SIR_est1,SIR_est2),其中如果SIR_est1>SIR_est2,则a=1，否则a可以为0。并且，可基于SIR_est1和SIR_est2的质量来确定参数a，例如数据流的重要性、业务类型、或SIR_est1和SIR_est2的变化。例如，更多的加权可分配给具有更好质量(例如,较小变化)的SIR估计。可基于主流决定SIR_test，例如，在a等于1的情况下。在该示例中，SIR_target可等于SIR₁。

还可基于Ps_comb/Pi_comb计算SIR_est，其中Ps_comb是两个流的组合信号功率，Pi_comb是组合干扰功率。可使用对应于两个数据流的信号功率和干扰功率的加权平均来计算Ps_comb和Pi_comb。

可为每个DPCCH生成目标SIR，可基于单独的目标SIR生成功率控制环的单个目标SIR。例如，使SIRtarget1（SIR目标1）和SIRtarget2（SIR目标2）分别表示数据流1和2的目标SIR。可基于RNC的数据BLER的长期测量来生成目标SIR。例如，可基于SIR_target1和SIR_target2的加权平均来生成用于UL功率控制环的单个SIR目标。

可基于a*SIR_target1+(1-a)*SIR_target2来计算SIR_target，其中参数a可以为0<=a<=1，并且可基于一个或多个规则进行确定。可基于SIR_target1和SIR_target2的值来确定参数a。例如，SIR_target可以为min(SIR_target1,SIR_target2),其中在SIR_target1>SIR_target2时，a可以为0，否则a为可以1。在该示例中，UL干扰可被减小以用于增加系统性能。在另一个示例中，SIR_target可以为max(SIR_target1,SIR_target2),其中当SIR_target1>SIR_target2时，a可以为1，否则a可以为0。在该示例中，UL干扰可被增加，但是有益于发送大量数据的UE。其他可能的规则可基于数据流或业务类型的重要性。例如，SIR_target可基于主流进行决定。例如，如果a等于1,那么SIR_target可以等于SIR_target1。

SIR_target还可以基于组合BLER进行计算。组合BLER可以是为两个流接收的全部块上的数据流的全部块错误率。

在一个实施方式中，一个功率控制环可实施用于同时控制多个信道，例如DPCCH¹和DPCCH²。例如，可如上所述生成SIR_est和SIR_target，并且可基于SIR_est和SIR_target生成单个TPC命令，并可在UL功率控制环上运行。

可替换地，可基于多个估计SIR和多个目标SIR生成多个TPC命令。例如，两个SIR_target和SIR_est可用于生成来自一个小区的TPC命令的两个集合。使TPC_cmd(i，j)表示为来自处于活动集中的第j个小区的第i个流生成的TPC命令。由若干种方式来生成信号TPC命令,TPC_cmd。例如，小区j可结合TPC_cmd(1,j)和TPC_cmb(2，j)（例如，在基站或在UE处）以生成流组合功率控制命令TPC_scmb(j)。然后，{TPC_scmb(j)}例如在UE处被组合。在另一个示例中，用于活动集的流和小区{TPC_scmb(i,j)}可例如在UE中被直接组合。在再一个示例中，{TPC_cmb(1，j)}和{TPC_cmb(2，j)}可被组合来生成用于第i个流的TPC_cmd(i)。然后，用于流1和2的TPC_cmd(1)和TPC_cmd(2)可被组合来形成流组合命令，TPC_scmd。

在一个实施方式中，组合来自活动集的小区的TPC的算法可以与用于组合多个数据流的TPC的算法不同。例如，用于两个不同流的两个TPC命令可基于TPC_scmd=min(TPC_cmd(1),TPC_cmd(2))、和/或TPC_scmd=max(TPC_cmd(1),TPC_cmd(2))进行组合。此外，TPC命令可基于因子进行组合，例如吞吐量、延迟和/或应用重要性。

在一个实施方式中，多个（例如两个）功率控制环可被实施来独立控制多个信道，例如DPCCH¹和DPCCH²。例如，如果两个UL功率控制环独立地运行，则活动集中的小区可估计接收到的上行链路DPCH的SIR_est,i。然后活动集中的小区可生成TPC命令的第i个集合，并在每个时隙上发送命令一次。例如，如果SIR_est,i>SIR_target,i,那么TPC命令i可以为"0",如果SIR_est,i<SIR_target,i,那么TPC命令i可以为"1″。

在TPC命令组合周期内接收到一个或多个TPC命令时，UE可导出单个TPC命令，TPC_cmd(i)。在导出组合的TPC命令TPC_cmd(i)之后，UE可基于Δ_DPCCH,i(单位为dB)调整上行链路DPCCHi的发射功率，Δ_DPCCH,i(单位为dB)可基于Δ_DPCCH,i=Δ_TPC,i×TPC_cmd(i)而获得。

例如，Δ_TPC,i是可以从UE特定的较高层参数“TPC-StepSize,i（TPC-步长，i）”中导出的层1参数。TPC-StepSize,i可被配置为包括相同的值，或可由较高层为两个UL功率控制环独立地进行配置。TPC-StepSize,i也可被配置为包括相同的值，其中Δ_TPC,i可通过在UL功率控制环之间添加偏移而包括多个值。类似地，第i个数据流的TPC命令TPC_cmd(i)可通过组合TPC命令{TPC_cmb(1，j)}和{TPC_cmb(2，j)}而生成。

即使上面以特定的组合描述了特征和元件，但是本领域普通技术人员可以理解，每个特征或元件可以单独的使用或与其他的特征和元件进行组合使用。此外，这里描述的方法可以用计算机程序、软件或固件实现，其可包含到由通用计算机或处理器执行的计算机可读介质中。计算机可读介质的示例包括电子信号（通过有线或无线连接发送）和计算机可读存储介质。计算机可读存储介质的示例包括，但不限制为，只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、寄存器、缓冲存储器、半导体存储器设备、磁性介质，例如内部硬盘和可移动磁盘，磁光介质和光介质，例如CD-ROM盘，和数字多功能光盘（DVD）。与软件关联的处理器用于实现射频收发信机，以在WTRU、UE、终端、基站、RNC或任何主计算机中使用。

Claims (33)

1.一种用于为使用多个天线的上行链路(UL)传输提供发射功率控制和配置传输参数的方法，该方法包括：

使用至少两个传输流在至少两个天线上传送数据，所述至少两个传输流包括第一传输流上的第一参考信道和第二传输流上的第二参考信道，其中所述第一参考信道是由与用于所述第二参考信道的预编码权重集不同的预编码权重集进行预编码的；

接收针对所述第一参考信道的第一反馈，所述第一反馈用于确定所述第一参考信道的功率电平应当增大还是减小，其中所述第一反馈包括发射功率控制(TPC)命令；以及

基于所述第一反馈来调整所述至少两个传输流的功率电平。

2.根据权利要求1所述的方法，其中调整所述至少两个传输流的功率电平包括：基于所述第一反馈来确定第一控制增益因子和第二控制增益因子，基于所述第一控制增益因子来调整所述第一传输流的所述功率电平，以及基于所述第二控制增益因子来调整所述第二传输流的所述功率电平。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一控制增益因子和所述第二控制增益因子相同。

4.根据权利要求2所述的方法，该方法还包括接收功率偏移。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述功率偏移是所述第一参考信道的信干比SIR与所述第二参考信道的SIR的差值。

6.根据权利要求4所述的方法，该方法还包括基于所述功率偏移来确定与所述第二传输流相关联的传输参数。

7.根据权利要求4所述的方法，其中所述功率偏移是经由层1信令接收到的。

8.根据权利要求4所述的方法，该方法还包括：

基于功率参考和所述功率偏移来确定在所述第二传输流上的比特数量。

9.根据权利要求4所述的方法，该方法还包括基于针对所述第一传输流的所述第一控制增益因子来确定所述第一传输流的传输块大小，以及基于所述功率偏移来确定所述第二传输流的传输块大小。

10.根据权利要求9所述的方法，其中服务授权由下式确定：

其中K_e,ref,m是第m个参考增强型传输格式组合E-TFC的传输块大小，L_e,ref,m是用于所述第m个参考E-TFC的增强型专用物理数据控制信道E-DPDCH的数量，SG’是E-DPDCH的服务授权，Δharq是混合自动重传请求HARQ偏移，以及A _ed,m 是所述第m个参考E-TFC的量化振幅比。

11.根据权利要求4所述的方法，该方法还包括基于所述功率偏移确定与所述第二传输流相关联的服务授权。

12.根据权利要求4所述的方法，该方法还包括基于所述功率偏移确定针对所述第二传输流的增益偏移。

13.根据权利要求8所述的方法，其中所述功率参考是所述第一传输流的传输功率。

14.一种用于为使用多个天线的上行链路(UL)传输提供发射功率控制和配置传输参数的设备，该设备包括：

用于使用至少两个传输流在至少两个天线上传送数据的装置，所述至少两个传输流包括第一传输流上的第一参考信道和第二传输流上的第二参考信道，其中所述第一参考信道是由与用于所述第二参考信道的预编码权重集不同的预编码权重集进行预编码的；

用于接收针对所述第一参考信道的第一反馈的装置，其中所述第一反馈用于确定所述第一参考信道的功率电平应当增大还是减小，其中所述第一反馈包括发射功率控制(TPC)命令；以及

用于基于所述第一反馈来调整所述至少两个传输流的功率电平的装置。

15.根据权利要求14所述的设备，其中用于调整所述至少两个传输流的功率电平的装置包括：用于基于所述第一反馈来确定第一控制增益因子和第二控制增益因子，基于所述第一控制增益因子来调整所述第一传输流的所述功率电平，以及基于所述第二控制增益因子来调整所述第二传输流的所述功率电平的装置。

16.根据权利要求15所述的设备，其中所述第一控制增益因子与所述第二控制增益因子相同。

17.根据权利要求15所述的设备，其中所述设备还包括用于接收功率偏移的装置。

18.根据权利要求17所述的设备，其中所述功率偏移是所述第一参考信道的信干比SIR与所述第二参考信道的SIR的差值。

19.根据权利要求17所述的设备，其中所述设备还包括用于基于所述功率偏移来确定与所述第二传输流相关联的传输参数的装置。

20.根据权利要求17所述的设备，其中所述设备还包括用于经由层1信令接收所述功率偏移的装置。

21.根据权利要求17所述的设备，其中所述设备还包括用于基于功率参考和所述功率偏移来确定在所述第二传输流上的比特数量的装置。

22.根据权利要求17所述的设备，其中所述设备还包括用于基于针对所述第一传输流的所述第一控制增益因子来确定所述第一传输流的传输块大小，以及基于所述功率偏移来确定所述第二传输流的传输块大小的装置。

23.根据权利要求22所述的设备，其中服务授权由下式确定：

其中K_e,ref,m是第m个参考增强型传输格式组合E-TFC的传输块大小，L_e,ref,m是用于所述第m个参考E-TFC的增强型专用物理数据控制信道E-DPDCH的数量，SG’是E-DPDCH的服务授权，Δharq是混合自动重传请求(HARQ)偏移，以及A _ed,m 是所述第m个参考E-TFC的量化振幅比。

24.根据权利要求21所述的设备，其中所述功率参考是所述第一参考信道的传输功率。

25.一种用于为使用多个天线的上行链路(UL)传输接收发射功率控制的方法，该方法包括：

在第一参考信道上传送数据，在所述第一参考信道上传送的所述数据由第一预编码权重集进行预编码并且与第一传输流相关联，

在第二参考信道上传送数据，在所述第二参考信道上传送的所述数据由第二预编码权重集进行预编码并且与第二传输流相关联，

接收与所述第一参考信道相关联的反馈，所述反馈用于确定所述第一参考信道的功率电平应当增大还是减小；以及

基于所述反馈确定针对所述第二参考信道的增益因子。

26.根据权利要求25所述的方法，其中所述反馈包括发射功率控制(TPC)命令。

27.根据权利要求25所述的方法，该方法还包括：

接收质量度量，所述质量度量指示所述第二传输流的特性。

28.根据权利要求27所述的方法，其中所述第二传输流的所述特性是所述第二参考信道的功率电平。

29.根据权利要求27所述的方法，其中所述第二传输流的所述特性是所述第二传输流的功率电平。

30.根据权利要求27所述的方法，其中所述质量度量是功率偏移，并且所述功率偏移经由层1信令被接收。

31.根据权利要求30所述的方法，所述功率偏移是所述第一参考信道的信干比SIR与所述第二参考信道的SIR的差值。

32.根据权利要求25所述的方法，该方法还包括基于所述第二参考信道的所述增益因子确定第三信道的增益因子，其中所述第三信道通过使用所述第二预编码权重集被预编码。

33.根据权利要求27所述的方法，该方法还包括：

基于所述质量度量确定在所述第二传输流上的比特数量。