CN1170282A

CN1170282A - 用于发射机路径加权的装置与方法

Info

Publication number: CN1170282A
Application number: CN97111190.1A
Authority: CN
Inventors: 尼古拉斯·怀尼特
Original assignee: Motorola Ltd
Current assignee: Google Technology Holdings LLC
Priority date: 1996-05-17
Filing date: 1997-05-15
Publication date: 1998-01-14
Anticipated expiration: 2017-05-15
Also published as: HUP9700908A2; IL120574A; BR9703357A; JPH10117162A; CA2202829C; RU2141168C1; KR970077825A; HU218636B; US5999826A; EP0807989B1; KR100495962B1; HU9700908D0; US6192256B1; JP4105254B2; AU723992B2; EP0807989A1; HUP9700908A3; IL120574A0; AU1782897A; DE69705356D1

Abstract

一个接收通信设备(101)接收通过一个发送通信设备(102)的一个天线阵的天线(106,110,112)的至少一个发送的一个参考信号。该接收通信设备确定一个与至少一个天线相关联的权值,并且将权值信息发送至发送通信设备。该发送通信设备根据从接收通信设备接收的权值信息调节与至少一个天线相关联的上述权值。

Description

用于发射机路径加权的装置与方法

本发明涉及天线阵。

天线阵拥有多个用以通过无线通信链路传达射频(RF)信号的天线。天线阵通过为覆盖区域提供一个更好的天线方向图来提供相对于单天线有所改善的性能。

尽管借助于提供改善了的天线方向图的天线阵，通信设备之间所传达的信号仍易于遭遇干扰。建筑物、山丘、以及其它物体产生多径电波传播，加之诸通信设备及能量源引入噪声，引起通信设备之间所传达的信号中的差错。

为减少这些差错，已发展了多项技术来优化使用天线阵的通信设备的接收路径。通过改变阵列中每个单独的天线所检测的信号的权值，有可能改变天线方向图以更好地检测来自特定方向的信号或安排多径信号的非破坏性合并。这些技术通过测量一个接收机的输出量调节天线阵信号的权值以使接收路径增益最大。然而，为接收路径所导出的权值不能为发送路径提供最佳权值。

相应地，令人欲求的是为发射机提供改善的天线阵权值。

一个通信设备包含连接在天线阵的诸天线与发射机之间的诸加权电路。一个控制器被连接至诸加权电路，并且控制该发射机通过至少一个天线发送一个参考信号，以及根据从另一个通信设备接收的权值信息调节与至少一个天线相关联的权值，从而可以根据通过至少一个天线所发送的参考信号改变发送路径。

本发明的另一实施方式包含一个接收通信设备，它接收通过一个发送通信设备中的多个天线的每个所发送的信号。根据从每个天线接收的参考信号，电路为另一个通信设备的发射机路径计算至少一个权值。将该至少一个权值传送给另一个通信设备。

还公开一种操作发送通信设备的方法。亦公开一种操作接收通信设备的方法。

图1是一个电路原理方框图，描述包含拥有一天线阵的通信设备的一个通信系统。

图2是一个类似于图1的电路原理方框图，但更详细地描述图1的发送路径的发送路径加权电路。

图3是一个流程图，描述在一个拥有一天线阵的通信设备中设定发送路径增益的一种方法。

图4是一个流程图，描述在一个拥有一天线阵的通信设备中设定发送路径增益的一种方法。

图5是一个流程图，描述在与根据图4操作的一个通信设备进行通信时的一种操作通信设备的方法。

图6是一个在通信设备之间传输的信号的信号图。

图7是一个电路原理方框图，描述一个包含拥有天线阵的两个通信设备的通信系统。

图8是一个电路图，描述一个用于接收路径中拥有一均衡器的通信设备的控制器。

图9是一个电路图，描述一个用于接收路径中拥有一均衡器的通信设备的另一可供选择的控制器。

图10描述图8的使用4个发送天线的系统性能与不使用阵列GSM型系统的情况的对比。

图11描述图9的控制器方法的性能与图8的控制器方法的性能的比较。

图12是一个信号图，描述当在接收路径中使用均衡器时的参考信号。

一个通信系统100(图1)包含一个通信设备101和一个通信设备102，它们经由通信链路104通信。通信设备101可以是一个无线调制解调器(调制器/解调器)、一个蜂窝无线电话、一个无绳无线电话、一个双向无线电设备、一个寻呼机、一个基站、或任何其它通信设备。通信设备102是通信设备101的一个互补通信设备，并且可以是一个无线调制解调器(调制器/解调器)、一个蜂窝无线电话、一个无绳无线电话、一个双向无线电设备、一个寻呼机、一个基站、或任何其它通信设备。如同这里所使用的，“通信设备”指的是这些设备的每个以及它们的等同物。

通信链路104是易遭遇多径传播的一个射频无线链路。因此，路径P1和P2表示通信设备102的第一天线106和通信设备101的一个天线108之间的两条信号路径。通信路径P3和P4延伸于一个天线110和天线108之间。通信路径P5和P6延伸于一个天线112和天线108之间。将被认识到的是，在天线106、110和112中的任何一个与天线108之间的通信路径的实际数目可以少于或多于两条。

通信设备101包含连接到天线108的一个发射机116和一个接收机118，发射机116和接收机118是由一个控制器120控制的。发射机116是用任何合适的商品化现有的用于无线通信的发射机实现的。接收机118是用任何合适的商品化现有的用于无线通信的接收机实现的。控制器120是用一个微处理器、一个数字信号处理器(DSP)、一个可编程逻辑单元(PLU)、或类似物实现的。将发射机116和接收机118连接到天线108，以通过天线发送和接收信号。

通信设备102包含一个发射机122、一个接收机124和一个控制器126。控制器126可以用一个微处理器、一个数字信号处理器、一个可编程逻辑单元、一个计算机或类似物实现。控制器126控制发射机122和接收机124的操作。发射机122是用任何合适的商品化现有的用于无线通信的发射机实现的。接收机124是用任何合适的商品化现有的用于无线通信的接收机实现的。

发射机122的一个输出端被连接到发送路径加权电路131、133和135，每一个发送路径加权电路又通过一双工电路113与天线106、110和112中相应的一个相连接。发送路径加权电路根据从控制器126接收的一个控制信号对经发射机的信号输出进行加权。经发射机的信号输出可通过相应的导线接到发送路径加权电路131、133和135使得每个发送路径加权电路接收一相应的信号，或者通过一个公共导线接到发送路径加权电路131、133和135使得每个发送路径加权电路全部接收同一个信号。

接收机124的输入端被连接到接收路径加权电路150、152和154的输出端。接收路径加权电路的每个接收来自天线106、110和112的通过双工电路113输入的相应信号。

双工电路113可用任何合适的双工器件、一个开关电路、一个滤波器、或类似物实现。双工电路113将诸天线连接到发送和接收路径，以提供全双工或半双工操作。

发送路径加权电路131、133和135更详细地示于图2。发送路径加权电路131包含一个移相电路230和一个可变增益放大器236。发送路径加权电路133包含一个移相电路232和一个可变增益放大器238。发送路径加权电路135包含一个移相电路234和一个可变增益放大器240。如果加权仅要求信号相位的改变，可用一个固定增益放大器代替可变增益放大器。移相电路230、232和234的每个被独立地控制，使得诸天线拥有输入到那里的独立相位信号。诸放大器的每一个独立地由控制器126控制。技术熟练人员可以认识到调节信号的增益与相位的其它方法。例如，信号电平可以在一个数字信号处理器内在软件控制下调节，并通过一个常数增益放大器输出。

可变增益放大器236、238和240的每个通过一个相应的开关250、252和254选择性地连接到一个相应的天线106、110和112。诸开关被连接到控制器126以从那里接收一个发送/接收指示信号。在发送模式下，诸开关如图2连接。在接收模式下，天线106、110和112被连接到接收路径加权电路150、152和154。

接收路径加权电路150、152和154的每个从控制器126接收一个控制信号。接收路径加权电路的每个被各自控制。接收路径加权电路150、152和154的输出量被输入到接收机124。控制器126根据已知算法调节加权因子W4、W5和W6。通常，控制器126响应于接收机124的输出量，调节系数W4、W5和W6的每个，以优化接收信号质量。典型地，通过使接收幅值或功率最大或通过使有用信号对噪声加干扰之比的估值最大，优化接收信号路径。

控制器126为移相电路230、232和234产生相位信号，并根据存储在一个存储器160中的预定值控制可变增益放大器236、238和240的增益。下面的表，或这里所用的“码本”，是对包含三个天线106、110和112的发送路径的权值。增益与相位与等价的复记号一起被给出。在这些示例中，α＝1/√6且γ＝1/√3。借助于16个向量，存储器160为三个天线存储以下值，左边一列是索引或向量编号，其余各列是三个发送路径加权电路131、133和135的权值W1、W2和W3：

表1

矢量号	W1(增益，相位)	W2(增益，相位)	W3(增益，相位)
矢量号	W1(增益，相位)	W2(增益，相位)	W3(增益，相位)	0	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)	-α-jα(γ，-135°)
1	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)	α+jα(γ，135°)	0	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)	-α-jα(γ，-135°)
1	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)	α+jα(γ，135°)	2	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)	α-jα(γ，-45°)
3	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，135°)	α+jα(γ，45°)	2	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)	α-jα(γ，-45°)
3	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，135°)	α+jα(γ，45°)	4	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	-α-jα(γ，-135°)
5	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	-α+jα(γ，135°)	4	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	-α-jα(γ，-135°)
5	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	-α+jα(γ，135°)	6	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	α-jα(γ，-45°)
7	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	α+jα(γ，45°)	6	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	α-jα(γ，-45°)
7	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	α+jα(γ，45°)	8	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)	-α-jα(γ，-135°)
9	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)	-α+jα(γ，135°)	8	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)	-α-jα(γ，-135°)
9	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)	-α+jα(γ，135°)	10	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)	α-jα(γ，-45°)
11	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)	α+jα(γ，45°)	10	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)	α-jα(γ，-45°)
11	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)	α+jα(γ，45°)	12	α+jα(γ，45°)	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)
13	α+j α(γ，45°)	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	12	α+jα(γ，45°)	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)
13	α+j α(γ，45°)	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	14	α+jα(γ，45°)	α+j α(γ，45°)	α-jα(γ，-45α)
15	α+jα(γ，45°)	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，45°)	14	α+jα(γ，45°)	α+j α(γ，45°)	α-jα(γ，-45α)

此表仅表示相移、这意味着发送信号的相位将被调节，而可变增益放大器236、238和240的增益将不被调节。对于数字相位调节的实现，将复基带数字信号乘以上述复数。因为存在24个向量，所以需要4位以确定一个向量的索引。

可使用一个更大的数值表。下面的表2提供31个权值组合。

表2

矢量号	W1(增益，相位)	W2(增益，相位)	W3(增益，相位)
矢量号	W1(增益，相位)	W2(增益，相位)	W3(增益，相位)	0	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)	-α-jα(γ，-135°)
1	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)	-α+jα(γ，135°)	0	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)	-α-jα(γ，-135°)
1	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)	-α+jα(γ，135°)	2	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)	α-jα(γ，-45°)
3	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)	α+jα(γ，45°)	2	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)	α-jα(γ，-45°)
3	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)	α+jα(γ，45°)	4	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	-α-jα(γ，-135°)
5	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	-α+jα(γ，135°)	4	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	-α-jα(γ，-135°)
5	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	-α+jα(γ，135°)	6	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，35°)	α-jα(γ，-45°)
7	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	α+jα(γ，45°)	6	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，35°)	α-jα(γ，-45°)
7	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	α+jα(γ，45°)	8	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)	-α-jα(γ，-135°)
9	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	8	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)	-α-jα(γ，-135°)
9	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	10	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)	α-jα(γ，-45°)
11	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)	α+jα(γ，45°)	10	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)	α-jα(γ，-45°)
11	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)	α+jα(γ，45°)	12	α+jα(γ，45°)	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)
13	α+jα(γ，45°)	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	12	α+jα(γ，45°)	α+jα(γ，45°)	-α-jα(γ，-135°)
13	α+jα(γ，45°)	α+jα(γ，45°)	-α+jα(γ，135°)	14	α+jα(γ，45°)	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)
15	α+jα(γ，45°)	α+jα(γ，45α)	α+jα(γ，45°)	14	α+jα(γ，45°)	α+jα(γ，45°)	α-jα(γ，-45°)
15	α+jα(γ，45°)	α+jα(γ，45α)	α+jα(γ，45°)	16	β+j0(β，0°)	β+j0(β，0°)	0+j0(0，0°)
17	β+j0(β，0°)	0+jβ(β，90°)	0+j0(0，0°)	16	β+j0(β，0°)	β+j0(β，0°)	0+j0(0，0°)
17	β+j0(β，0°)	0+jβ(β，90°)	0+j0(0，0°)	18	β+j0(β，0°)	-β+j0(β，180°)	0+j0(0，0°)
19	β+j0(β，0°)	0-jβ(β，-90°)	0+j0(0，0°)	18	β+j0(β，0°)	-β+j0(β，180°)	0+j0(0，0°)
19	β+j0(β，0°)	0-jβ(β，-90°)	0+j0(0，0°)	20	β+j0(β，0°)	0+j0(0，0°)	β+j0(β，0°)
21	β+j0(β，0°)	0+j0(0，0°)	0+jβ(β，90°)	20	β+j0(β，0°)	0+j0(0，0°)	β+j0(β，0°)
21	β+j0(β，0°)	0+j0(0，0°)	0+jβ(β，90°)	22	β+j0(β，0)	0+j0(0，0°)	-β+j0(β，180°)
23	β+j0(β，0°)	0+j0(0，0°)	0-jβ(β，-90°)	22	β+j0(β，0)	0+j0(0，0°)	-β+j0(β，180°)
23	β+j0(β，0°)	0+j0(0，0°)	0-jβ(β，-90°)	24	0+j0(0，0°)	β+j0(β，0°)	β+j0(β，0°)
25	0+j0(0，0°)	β+j0(β，0°)	-β+j0(β，180°)	24	0+j0(0，0°)	β+j0(β，0°)	β+j0(β，0°)
25	0+j0(0，0°)	β+j0(β，0°)	-β+j0(β，180°)	26	0+j0(0，0°)	β+j0(β，0°)	0+jβ(β，90°)
27	0+j0(0，0°)	β+j0(β，0°)	0-jβ(β，-90°)	26	0+j0(0，0°)	β+j0(β，0°)	0+jβ(β，90°)
27	0+j0(0，0°)	β+j0(β，0°)	0-jβ(β，-90°)	28	1+j0(γ，0°)	0+j0(0，0°)	0+j0(0，0°)
29	0+j0(0，0°)	1+j0(γ，0°)	0+j0(0，0°)	28	1+j0(γ，0°)	0+j0(0，0°)	0+j0(0，0°)
29	0+j0(0，0°)	1+j0(γ，0°)	0+j0(0，0°)	30	0+j0(0，0°)	0+j0(0，0°)	1+j0(γ，0°)

在此表中，β＝1/√2，且诸增益与相位均被调节，使得对某些天线的发送路径在某些时候完全不起作用的，在那里增益值为0。需要5位(25个不同向量)以确定一个向量的索引。诸表是以示例方式提供的，而不是周全的。可定义具有其它大小的诸表，且可使用具有相同条目数的不同表。

每一个增益与相位值产生一个不同的天线方向图。通过改变可变增益放大器的增益及相位，可以改变天线方向图。通过改变天线方向图，天线阵可以给位于一个基站的覆盖区内不同地理位置的远程通信设备提供更好的性能，或者更好地定位一个远程通信设备以便与一个基站通信。

操作中，如框300(图3)所示，当初始地建立一个与通信设备101通信的通信链路时，控制器126根据预定值设定发送路径的权值W1、W2和W3。例如，初始权值可以是来自先前连接的最终权值W1、W2和W3，初始权值可以是对应于拥有最宽覆盖区域的天线方向图的权值，或者为接收路径计算的诸权值W4、W5和W6也可以用作为发送路径的初始权值。诸天线权值可以设定可变增益放大器236、238和240的诸增益以及移相电路230、232和234的诸相位，或可仅设定移相电路的诸相位。

通信期间，信息包通过发射机122发送到通信设备101，如框302所示。如技术上所熟知的那样，另一通信设备101接收从发射机122发送的信号，并发送回一个确认信号(ACK)或一个非确认信号(NACK)，这取决于信号是否准确地被接收。典型地，与每个信息包一起发送一个检验和或循环冗余校验(CRC)数据。如果实际接收的信息包不产生CRC或检验和，则NACK信号被发送到接收机124。

如框304中所检测到的，如果控制器126接收一个确认信号，则发送下一个信息包。如果从通信设备101接收到一个差错信号，例如，NACK如框306所检测到的，则在框308中控制器126选择新的天线权值W1、W2和W3。这改变权值W1、W2和W3，使得天线方向图被改变。新的诸权值可以是与存储在存储器160中的码本的下一个向量编号相关联的权值，如表1或2所表示的。

在判决框310中，控制器126确定下一个天线方向图是否是新近遭遇来自另一个通信设备101的一个差错信号(例如，当新的诸天线权值被最后一次使用时，从另一个通信设备接收一个NACK)的一个方向图。可在控制器126中设定一段预定的时间。如果在这段预定的时间内它遭遇一个差错信号，控制器126将不容许选择权值。这在连接质量之差以致于没有权值能够提供一个无差错连接时，避免了控制器126在诸方向图中快速循环。

在判决框312中，如果接收到一个差错讯息，控制器126控制发射机以122重新发送信息。然后控制器126返回框304，以等待来自另一个通信设备的一个确认信号或一个差错信号。

将认识到，通过一个在普通的发送过程期间出现的一个差错信号所启动的中断，可执行判决框304和306。因此，若干包的暂存，它们之间的编码和交插以及调制和传输，可以是通信设备102的一个行进过程。当检测到一个差错信号，如一个NACK，控制器126简洁地中断传输以改变权值W1、W2和W3，然后将恢复该传输过程。

还将认识到，控制器126将基于接收机124的输出信号调节权值W4、W5和W6。这些加权方法在技术上是众所周知的。

本发明特别有利于发送和接收路径具有不同频率的通信系统，如GSM通信系统。在这样的环境中，由接收路径加权电路150、152和154给出的接收路径的权值不必表示用于发送路径由发送路径加权电路131、133和135给出的最优权值。这归因于传输延迟、干扰、及其它频率敏感现象。

另一个重要的考虑是通信设备101和102彼此相对移动的速率。如果通信设备101正在迅速移动，而通信设备102是静止的，则诸传输路径P1-P6将迅速地改变。在另一些场合，通信设备101和102可以不彼此相对移动。这在步行情况下是真实的，其中蜂窝电话用户在通话呼叫期间，站立不动或正在步行。在这样的步行情况下，路径P1-P6将以低速率改变，或根本不改变。

通信设备101和102中的一个或全部可以有利地确定通信设备101和102彼此相对运动的速率。例如，多普勒测量可被用来确定变化的速率。控制器126使用变化速率的信息确定是否改变相位和幅值的设置。尤其是在通信设备101和102之间相对缓慢运动或不运动的场合，本发明是特别有利的，因为在这些情形下，接收一个NACK的时延将导致最少的性能损害。在这些情形下，天线方向图的选择在呼叫期间可对电话性能有实质性的影响。这归因于这样的事实：为用户提供最优服务的天线方向图将不改变。另外，一个坏的天线方向图在整个呼叫期间，将很可能一直处于不希望用的状态。

在通信设备101位于一个高速行进的车辆中的情况下，产生为通信设备101提供最优服务的天线方向图的权值可迅速变化。相应地，每当接收一个差错信号时改变天线方向图不能获得通信系统100性能的实质改善。另外，在某一时刻作用不佳的权值可能在几秒钟后是最优的，这会导致权值W1、W2和W3的迅速切换。速度的影响当然有赖于系统的设计，尤其是一个包的发送与一个NACK接收之间的延迟。

存储增益与相位值的存储器160可存储一个最近所使用的若干个天线方向图的表。最好在一段预定的时间内不使用曾导致差错指示的那些方向图。这一段预定的时间最好是参照通信设备101和102彼比相对移动的速度可调的。因此，在通信设备101和102不移动离开的情形下，这段时间可等于通信设备101和102的整个连接时间。可供选择地，在通信设备101和102彼此相对迅速移动的情形下，这段时间可极短，或为零。任何情形下，一段预定的时间应大于信道的相关时间以避免重选这样的权向量，该种权向量先前曾导致差错并且如果信道并无大的变化时仍会给出差的性能。

以上实施方式的一个优点是通信设备101不借助其它通信设备而改变权值。相应地，不必更换现有装置即可在现有系统中实现加权调节电路。

根据另一个实施方式，通信设备102发送一个信号以由通信设备101确定用于发送路径加权电路131、133和135的权值。现在参看图4和图5描述该实施方式。如框400所示，控制器126控制发射机122产生一个参考信号，该信号被施加于天线106。该参考信号可以是一个单音或任何其它适宜的信号。

通过控制可变增益放大器238和240来获得零增益并控制可变增益放大器236来获得一个非零增益，将该参考信号施加到天线106。如框402所示，控制器126控制发射机122输出一个单音信号至天线110。为将该单音信号只施加至天线110，仅有可变增益放大器238的增益不为零。如框404所示，控制器126控制发射机122输出一个单音信号至天线112。为将该单音信号施加至天线112，仅有可变增益放大器240的增益不为零。

于是，在不同的时刻将一种预定的单音输入至每个天线。可供选择地，可同时给每个天线106、110和112输入不同频率的信号，或者同时给每个天线输入不同编码的信号。然而，采用这三种手段的任何一种，施加给每个天线的信号必须能够被通信设备101区别。

将被认识到，发射机122可通过从发射机122延伸至发送路径加权电路131、133和135的一个总线的相应的导线连接至发送路径加权电路131、133和135。这允许由发射机122对于每个天线产生的不同信号分别加到诸发送路径加权电路。

控制器126等待接收在接收机124处的加权信号，如判决框408所示。另一方面，当加权信号被接收时，控制器126可从标准的发送操作中断。不论发生哪种情况，当从通信设备101接收到新的权值时，控制器126将发送路径加权电路131、133和135的权值改变至从通信设备101接收到的值，如框410所示。如果从通信设备101接收到索引，则控制器126从存储器160内的码本中选择与该索引相关联的权值，并相应地控制发送路径加权电路131、133和135。

现在参看图5描述通信设备101的操作。控制器120接收通过框500、502和504中的诸天线106、110和112之每个所发送的参考信号。如以上参看图4所描述的，尽管与相对应的天线106、110和112相关联的信号在时间上是相分离的，但可通过其频率——如果它们具有不同的频率、或者通过其编码——如果它们具有不同的编码，两者挑一地识别它们。于是控制器120识别出每个天线所发送的参考信号。

如框506所示，控制器120基于天线108、110和112的每个的接收信号电平计算供发送路径加权电路131、133和135用的最优权值。该最优权向量可根据接收信号的增益与相位算得。所估计的来自每个天线的增益与相位的复表示的复共轭可被用作每个天线的权值。对每个天线所估计的增益与相位是在控制器120内用控制器120中所存储的预定参考信号的一个局部副本与所接收的参考信号求相关值而获得的。这两信号之间的相关值指示来自天线106、110和112的每个的传输路径的估计增益与相位。

可供选择地，可使用码本从候选列单中选择一个优选的权向量。这可通过从最为接近由估计接收增益与相位的复共轭所计算出的最优权向量的那个码本中选出该向量来完成。可供选择地，该优选权向量被选为使接收通信设备中接收信号功率最大。

来自使上述功率最大的码本的权值可被算出。如已经提及的，从每个天线所发送的参考信号的增益与相位是在接收机中通过求取与原有发送的参考信号的一个已知局部副本的相关值而估计的。该权向量则被选择如下：

t＝|w₀ ^Tc|

index＝0

dok＝1 to K-1

if|w_k ^Tc|＞t then

index＝k

t＝|w_k ^Tc|

end if

end do其中从第i个天线(天线1、天线2和天线3)接收的信号的估计增益与相位被表示成复记号ci，而所有天线的集表示成向量c；并且预定列单中的第k个权向量为wk，其中存储于通信设备102的存储器106中和通信设备101的控制器120中的列单中有K个向量。|*|表示复数*的幅值。并且*^T表示向量或矩阵*的转置——其中诸行与诸列互换。

这个方法将索引码本中的每个向量的权值wk与每个天线ci的增益与相位估值相乘，并将结果相加来对特定的权值产生一个临时幅值测量t。假如将该特定的权值施加给发射机则这是接收到的信号的幅值的一个估值。与最大的t(接收机中最高的估计幅值)相关联的索引被选作供通信设备102的发送路径用的最优权值。如框508所示，与该最优权值相关联的索引则被送回通信设备102。

仿真显示出：当使用合适的正则化以及候选向量分布时，码本方法比复共轭接收增益与相位的量化方法在下行链路上需要更少的容量开销。另外，可选择诸码本条目来提供以下益处。通过选择权值使得信号经由多个天线发送，单条天线发送路径不必传送全部的功率。这对每个路径中的发送电路单个放大器峰值功率要求提供了一个限制，相对于其中发送路径的一条路径可能传送全部功率的系统而言，这提供价格和尺寸两方面的优势。

另外，可使用查阅表或码本以便于防止差错编码，比如检查和或CRC信息。防止差错编码可使用索引信息存储，并且不需防止差错编码的计算而发送。这减少了发射机防止差错编码的复杂度。

查阅表的另一个优点是在每帧的时间上所估计的诸候选权向量可以是那些最接近用于最新近一帧的权向量。当先前的权值可能保持为一个好的选择时，这减少步行环境中搜寻的复杂性，这种步行环境中缓慢的速度导致最优权向量缓慢变化。然而，如果最接近先前所选择权值的权值不令人满意，控制器还可以考虑码本中所有的权值。

使用码本的场合，通信设备101和102必须拥有相同的值。这可以通过从一个通信设备将码本下载到另一个通信设备来完成。可供选择地，可提供另一种方法来验证这两个通信设备中的向量数目的值是相同的。

参看图6可以看到，一个信息包和诸参考信号均从通信设备102发送至通信设备101。诸参考信号被分别经由每个天线一个接一个地发送。从通信设备101中处理信息来计算诸系数的时间到通信设备102使用由通信设备101所指明的权向量的时间有一个延迟。通信设备102随后使用从通信设备101收到的权值发送一个信息包。

每当发送一个信息包时，从天线106、110和112传达诸参考信号以及通信设备101中为下一帧所计算出的新权值。为使反馈系统中的延迟效应最小，诸参考信号可被定位得不邻近诸信息包以便诸参考信号更为接近通信设备102使用上述系数所发送的信息包。可供选择地，诸参考信号可被定位于该信息包之中。使用任一种方法使延迟最小或消除延迟均有助于避免起因于基准信号被传出之后所发生的信道变化的疑难通信。

还设想了：控制器120可根据由以两个信息包发送的若干个参考信号所产生的权值来内插值天线用的权值。通过根据两个相连贯的、隔离的参考信号产生诸系数，可在确定最佳信号方向图时将诸传输路径特性的变化考虑在内。

数字蜂窝电话系统700(图7)的一个发送模式包含第一通信设备702和第二通信设备704。通信设备702包含一个天线阵706，而通信设备704包含一个天线阵708。这两天线阵由P所表示的多个信号路径互连。通信设备702和704可以是双向无线电设备、一个无线电话与一个基站，等等。

通信设备702包含这样一个控制器714，它输出控制信号来选择发送路径中的权值W1、W2和W3，也输出语音和数据信号。语音和数据信号被输入至一个编码与调制电路716。权值控制信号被输入一个增益与移相电路718，它将幅值与相位控制信号从控制器714连接到可变增益放大器720-722和移相电路724-726。通过一个编帧与参考信号发生电路723，传输信号被输入至移相电路724-726。

编帧与参考信号发生电路723将语音和数据信号编帧以供传输，并将参考信号连接至移相电路724-726，每一路对应天线728-730的一付。由编帧与参考信号发生电路723形成相应的基带信号，每一路对应一付天线，并且通过移相电路724-726给每一路施加适当的相移。

移相电路724-726由一个乘法器以数字形式提供，使得来自码本的复值可乘以编帧与参考信号发生电路的输出量以产生相移。相移信号在一个数模转换器电路732中被转换成模拟信号。该模拟信号的频率在一个上变频器734-736中被提升，而该更高频率的信号在可变增益放大器720-722中被放大。可变增益放大器720-722的增益是根据每个天线的权值选择的。因此，发送路径中的发送路径加权电路包括移相电路724-726和可变增益放大器720-722。尽管本例中显示了3个移相电路，但实用中仅需实现两个，这是因为绝对相位不起作用，仅是这三个发送路径加权电路的相对相位起作用。

通信设备702的接收路径包含下变频器740-742，分别用于降低由天线728-730所接收信号的频率。下变频信号被输入至一个模数转换器电路744，它根据下变频器的信号输出之每个输出对应的数字信号。该数字信号在一个接收机处理器750中被解调。

通信设备704包含一个控制器752，它输出控制信号来选择发送路径中的权值W1、W2和W3，也输出语音和数据信号。语音和数据信号被输入至一个编码与调制电路754。权值控制信号被输入一个增益与移相电路756，它将幅值与相位控制信号从控制器752连接到可变增益放大器758-760和移相电路762-764。通过一个编帧与参考信号发生电路766，传输信号被输入至移相电路762-764。编帧与参考信号发生电路766将语音和数据信号编帧以供传输，并将参考信号连接至移相电路762-764，每一路对应天线768-770的一付。形成相应的基带信号，每一路对应一付天线，并且通过移相电路762-764给每一路施加适当的相移。相移信号在一个数模转换器电路772中被转换成模拟信号。该模拟信号的频率在一个上变频器774-776中被提升，而该更高频率的信号在可变增益放大器758-760中被放大。该可变增益放大器的增益是根据每个天线的权值选择的。

通信设备704的接收路径包含下变频器780-782，分别用于由天线728-730所接收的信号。下变频信号被输入至一个模数转换器电路784，它根据下变频器的信号输出之每个输出对应的数字信号。该数字信号在一个接收机处理器790中被解调。

因为发送路径可以是从通信设备702至通信设备704，或者从通信设备704到通信设备702，通信设备702和704被描述为等同的。然而，通信设备702和704可以不相同，比如通信设备702是一个基站而通信设备704是一个无线电话。将被认识到，基站的情形下，发送路径还将包含一个多路复用器以合并用于多个同时用户的诸信号。基站的接收路径还将包含一个多路分解器，以从不同的同时用户中分离诸信号。

现在对从通信设备702到通信设备704的传输，描述用于发送路径的最优权值的计算，尽管该描述同样适用于从通信设备704到通信设备702的传输。尽管通信设备702和704拥有三付天线，该描述同样适用于拥有其它数目天线的系统，并因此普遍适用于发送通信设备的发送路径中拥有I付天线并在接收通信设备的接收路径中拥有N付天线的系统。对于从通信设备702到通信设备704的通信，I等于3且N等于3。

第n付接收机天线处从第i付发射机天线所收到的信号的估计增益与相位由ci，n表示(成复记号)，而所有组合的集由矩阵C(具有N行和I列)表示。将由发射机权向量w产生的天线768-780处所接收的信号的估计增益与相位则由Cw给出。以如下方式从码本中选择权向量：

v＝Cw₀

t＝v^Hv

index＝0

do k＝1，to K-1

v＝Cw_k

t＝v^Hv

if p＞t then

index＝k

t＝p

end if

end do

通信设备704的控制器752使用这个方法通过将矩阵C乘以一个权向量w0来计算向量v，其中w0是码本中的第一个权向量。根据由w0所导出的向量v计算出一个初始值1。t的这个值代表在发射机处使用权向量w0并在接收机处使用诸信号的最大比值合并之条件下将在接收机处接收到的信号的幅值的估值。最大比值合并是合并来自多付天线的若干路信号的著名技术。向量v是根据C和权值的每个向量wk导出的。对应来自码本的每个权值的估计幅值p是通过将该权向量v与v的Hermitian变换相乘而算出的。与控制器752中所测得的最大值p相关联的索引k被送回发送通信设备702。控制器714控制可变增益放大器720-722和移相电路724-726以发送对应于该索引号码的权值。

如此，控制器752估计接收机处理器790的输出端的性能。接收机处理器790的输出量是由天线阵708的诸天线768-770的合并输出量导出的。该估值还基于由控制器752确定的接收路径的权值。

如所提及的，最大比值合并器被用于接收机。可替代诸如最佳合并的其它优化技术，尤其是当希望降低干扰的影响时更如此。最佳合并是一个众所周知的技术。取代使接收幅度或功率最大的做法，控制器752的比值可使有用信号对干扰加噪声的比值最大。

将描述若干个实施方式，其中接收通信设备包含一个均衡器820。在这些实施方式中，如图1和2所示，所描述的是包含单天线的接收通信设备和拥有多付天线的发送通信设备。

这些实施方式中，使用一个参考信号来确定权值并计算接收路径中均衡器820的设定。众所周知，将一个参考信号发送至一个接收通信设备，该接收通信设备在设定均衡器820时使用该信号。现行的系统中，选择参考信号来简化诸系数的设定。

然而，发明人已发现，在发送通信设备包含天线阵而接收通信设备包含一个均衡器的情形下，所发送的参考信号可被选择，来减少参考信号的发送开销同时以天线阵保持大的增益。

本发明需要发送多个参考信号，每个信号对应阵列中的一付天线。在通信设备101为基站而通信设备102为一部无线电话的情形下，使用通信设备102发送路径中选择权值的发送开销最小的信号是有利的，这无须考虑为基站的通信设备101中的资源需求。为基站的通信设备101拥有足够的容量在设定均衡器820值时执行困难的运算，而使通信设备102中能量需求最小来延长电池寿命仍是有利的。

如果另一方面通信设备101是移动台而通信设备102是基站，则所期盼的是使通信设备101的需求最小。发送需求对基站来说并不那末至关重要，因为它可广播信号而无须顾忌电池寿命。更大的顾虑在于计算其接收路径中均衡器820用的值的同时移动通信设备资源耗尽。相应地，如果通信设备101为移动通信设备，则所期盼的是参考信号简化均衡器设定计算。因此，构想了可以使用不同的信号作为参考信号，这依赖于诸如移动电话网的通信系统中通信设备101和102哪一个是移动台。

如果通信设备101是一部移动电话，例如，简化均衡器设定计算的参考信号是诸如类似GSM的系统中所使用的已调制数据的一部分。该参考信号被显示于图12中。如图12所示，该参考信号在时间上被足够的间隔隔离以允许多径延迟。该参考信号的起始与结束的特征是一段斜变，以便功率无瞬时变化。

为使开销最小，参考信号兼被用于同步、均衡器设定和权向量选择。另外，为进一步减小开销，将参考信号设计成不同于TDMA系统(比如TETRA和GSM)中常用的那些参考信号。为在权向量选择的同时，设定均衡器使用一种码本方法。

图8描述包含一个均衡器设定电路802的控制器电路800。该控制器可用于通信设备702或704中，或者两者均用，且当通信设备的某一方或双方拥有均衡器时被使用。控制器电路800包含这样的一个参考信号处理器电路904，它处理接收信号来计算拥有天线阵的另一端通信设备处的天线权值。权向量选择电路806使用存储在码本808中的权值索引，该码本是诸如表1或表2的权值的索引。权向量选择被输入均衡器设定电路802和一个二进制格式与编码电路812。该二进制格式与编码电路输出信息用于传送至另一方通信设备。

发送通信设备兼发图6所示的信息信号和参考信号。诸参考信号被分隔地从每一天线发送。为使反馈系统中的延迟效果最小，诸参考信号最好不与诸信息包相邻。另外，在接收通信设备拥有均衡器的情形下，则使用相同的参考信号设定该均衡器和天线阵用的发送路径权值，不同于通过频率或编码区分每个天线用的信号，最好将其用时间分隔。

首次描述这样的一种方法：不依赖均衡器设定找出权向量，其后根据该权向量确定接收机均衡器的设定。此方法适用于选择参考信号以使得开销最小的时候，这时可能是通信设备101为基站。该方法使用通信设备中预设的值。在通信设备制造、激活或在一个新的系统中使用时，矩阵X被存入该通信设备中。该矩阵计算如下：

X＝(Y^HY)^-1Y^H其中

Y = [\begin{matrix} r & 0 & . & 0 & 0 \\ 0 & r & . & 0 & 0 \\ 0 & 0 & . & . & . \\ . & . & . & r & 0 \\ 0 & 0 & . & 0 & r \end{matrix}],

而r为已知参考信号波形的一个列向量，Y¹是Y的Hermitian变换。

参考信号处理器电路804(图8)计算并存储诸参考信号的相关矩阵R：

R＝∑_is_i.s_i ^H其中s_i是从第i付天线接收到的参考信号，而s_i ^H是从第i付天线接收到的参考信号的Hermitian变换。

权向量选择电路806随后为码本808中索引的每个执行计算，以使功率信号p最大，其中

p＝w^H.R.ww代表一个候选权向量，而w^H代表该候选权向量的Hermitian变换。因此选出产生p最大值的权值的索引。所选权向量的索引随后通过二进制格式与编码电路812被发往手机。

随后根据所选的权向量计算诸系数。例如，在最大似然序列估计器(MLSE)均衡器中，均衡器系数是如下根据均衡器设定电路中所导出的设定而产生的。首先假如以所选的权值从所有天线同时发送参考信号，向量v是而将被收到之信号的一个估值，它被计算如下：

v＝∑_iS_iW_i*其中w_i为所选的权向量的第i个元素。一个从它提取出均衡器设定的信道估值h被计算如下：

h＝(Xv)m其中m是发送通信设备中的一个滤波器(未示出)的调制冲击响应，且其中表示卷积。

这个向量v被用于码元时标同步，在其之后均衡器设定以一种适当的方式被提取，这对于技术熟练人员是众知的。通过预先计算尽可能多的量使复杂度最小。

对应一信息包的均衡器设定与对应该信息包的权向量选择在同一时刻被找出。在某些情形下，反馈路径中可能有大的延迟。这既影响权向量选择的精度又影响均衡器的设定。在另一种可供选择的方法中，对应一个信息包的均衡器设定是根据用于导出对应下一个信息包的权向量的参考信号而找出的。这减少均衡器设定的建立中的延迟，并当权向量选择与均衡器设定无关时是可能的。

使开销最小的诸参考信号是这样的一部分已调数据，它们具备使以上所示的逆(Y^HY)^-1具有好的条件特性的特点。如图12所显示的，该参考信号将被在时间上以足够的间隔分隔以容许多径延迟。该参考信号的起始与结束特征是一段斜变以便功率不作瞬时变化，这与当今TDMA系统的突发脉冲序列同属一理。

根据另一个实施方式，权向量连同均衡器设定一同被找出。当选择参考信号使开销最小时该方法亦适用，此时通信设备101可能是基站。在均衡器长度使得均衡器不能获取所有的多径传播时，该方法是所期望的。该方法使用图9所描述的控制器电路900的结构。控制器电路900也可与一个MLSE均衡器一同使用。一个权向量选择与均衡器设定电路902使用以下量：

X＝(Y^HY)^-1Y^H其中

Y = [\begin{matrix} r & 0 & . & 0 & 0 \\ 0 & r & . & 0 & 0 \\ 0 & 0 & . & . & . \\ . & . & . & r & 0 \\ 0 & 0 & . & 0 & r \end{matrix}],

而r为已知参考信号波形的一个列向量。

如同以上简单描述的，这些值被预计算并存入控制器752。另一个已知的脉冲序列是z，它被定义为当z由拥有冲击响应m(诸如升余弦滤波器)的一个调制滤波器(位于通信设备702的发送路径中的一滤波器，未示出)滤波时，所得结果波形为r。在使用码本808的值之前，计算并存储以下量：

c_i＝(Xs_i)m

R＝∑_iS_iS_i ^H其中S_i是从第i付天线所接收的参考信号。

index＝1，min-error(最小差错)＝1,000,000.0

p-threshold(阈值)＝介于0.0与1.0之间的一个值，比如0.7其中c_i是表示合并滤波器的诸分量和来自第i付发送天线的信道响应的系数构成的向量，m是发送路径滤波器(未示出)的调制冲击响应，而表示卷积。最小差错的初值选择得很大。选择p-阈值的值以限制必须执行的计算次数。因此，仅考虑那些具有最大功率测量的权值。值0.7相当于仅考虑最高的30％。发明人已发现当信号强时出现最小差错，而无须当信号为最强时才出现。可考虑诸权值候选值的更大的百分比或者更小的百分比。

J个候选权向量的码本计算可执行如下：

doj＝1 to J

p＝w^H.R.w其中w是候选权向量

ifp＞p_threshold

计算“error(差错)”

if error＜min_error then

min_error＝error

index＝j

end if

end do loop

均衡器设定电路902首先测量功率并确定该功率是否高于阈值。对于高于阈值的功率测量，使用对应权向量算出的均衡器设定计算差错。对于MLSE均衡器，如下在每次迭代中计算“差错”：

候选冲击响应h＝∑_ic_iw_i*

“差错”＝|hz-x1/|x|其中x是具有分量x_i＝w_i ^Hs_i的向量，|.|表示向量的范数，h表示在码元时标同步过程期间从h中提取出的候选均衡器设定，如已经描述的，上述同步过程对均衡技术熟练人员是众知的，以及w_i*是w_i的复共轭。不同于检测使接收信号功率最大的权值，此过程通过确定使差错最小的h和w的值使品质等级(quality level)最大。“差错”是均衡器的信号输出的品质估值。

随后处理所选权向量的索引，供通过二进制格式与编码电路812向手机发送之用。均衡器设定被用以设定均衡器820中的诸系数。

与不用阵列的GSM型系统对比，图10显示在2个码元延迟扩展信道且在步行速度条件下具有图4发送天线的图8系统的性能。该图显示比特差错率(BER)随每比特能量对噪声功率密度的比值(Eb/N₀)分贝数(dB)的变化。曲线1000是在无防止差错编码条件下不使用阵列时的性能，应对比于使用阵列的相应无编码性能的曲线1002。达到了7dB量级的增益——它允许通话时间或移动无线系统容量非常可观的增加。曲线1001是使用防止差错编码但不用阵列时的性能，应对比于使用阵列的相应编码性能的曲线1003。也达到了7dB量级的增益。与更常规的参考信号设计相比以及与不同于码本方案的权向量量化方案相比，参考信号与权值区分符方面的开销节省均大于20％。

图11显示在不适宜独立地估计阵列设定与均衡器设定的特定情形下图9的控制器方法的性能与图8的性能的对比。曲线1005表示图8的方法在无防止差错编码条件下的性能，应对比于表示图9方法的无编码性能的曲线1006。曲线1007表示图8方法使用防止差错编码的性能，应对比于表示图9方法的编码性能的曲线1008。在此情形下，图9电路提供良好信号条件下的性能益处。

因此，可以看出天线阵用的发送路径权值可被调节以提高发送路径的增益。发送路径诸权值可不依赖于接收通信设备而被设定。可供选择地，接收通信设备可基于从发送通信设备所接收到的参考信号选择诸权值。可使用一个码本来简化选择诸权值的过程。在接收通信设备包含一个均衡器的情形下，可根据同一参考信号计算均衡器的设定以及诸权值，籍此使发送开销最小。

Claims

1.在一个第一通信设备中为一个第二通信设备中一条发送路径产生诸权值的一种方法，第一通信设备中的发送路径包含一个拥有若干天线的天线阵，该方法包括如下步骤：

在第二通信设备接收一个经由天线阵的至少一个天线发送的参考信号；

在第二通信设备中计算用于发送路径的至少一个权值；以及

将至少一个权值从第二通信设备发送至第一通信设备。

2.权利要求1所要求的方法，其特征在于计算步骤包含计算在第二通信设备接收的参考信号的一个幅度和相位的复共轭的步骤。

3.权利要求2所要求的方法，其特征在于计算步骤包含从一组预先确定的权值中选择至少一个权值的步骤，其中所选择的至少一个权值是一个最接近于上述复共轭的权值。

4.权利要求3所要求的方法，其特征在于发送步骤包含发送一个对应上述至少一个权值的索引的步骤。

5.权利要求1所要求的方法，其特征在于计算步骤包含从一组预先确定的权值导出对上述至少一个权值的信号测量估值以及从诸信号测量估值中选择该至少一个权值的步骤。

6.权利要求3或5所要求的方法，其特征在于上述预先确定的权值组是基于一个先前的加权选择的。

7.权利要求1所要求的方法，进一步包含从第二通信设备接收一组权值以及根据从第二通信设备接收的该权值组选择至少一个权值的步骤。

8.权利要求3、5或7所要求的方法，其特征在于选择步骤包含在第一通信设备处的天线阵的合并输出端估计发送路径的性能的步骤。

9.权利要求1所要求的方法，其特征在于上述至少一个权值是在第一通信设备的一个接收机中确定的。

10.权利要求7所要求的方法，其特征在于上述权值组中的诸索引包含所存储的防止差错编码，以及发送步骤包含发送一个防止差错编码索引的步骤。

11.操作一个通信设备以在与一个天线阵的诸天线相关联的诸发送路径中设置至少一个权值的一种方法，包括以下步骤：

通过天线阵的每一个天线发送一个参考信号；

接收对应每一付天线的权值信息；以及

根据接收的权值信息在与诸天线相关联的至少一个发送路径中设置一个权值。

12.权利要求11所要求的方法，其特征在于上述权值信息包含相位信息。

13.权利要求11或12所要求的方法，其特征在于上述权值信息包含幅度信息。

14.权利要求11所要求的方法，其特征在于上述权值信息包含一个对应于诸发送路径的权值的索引号。

15.加权一个第一通信设备的一发送路径的一种方法，该发送路径在一发射机和第一通信设备的一天线阵之间，该天线阵包含多个天线，该方法包括以下步骤：

经由上述天线阵中的诸天线将一个参考信号发送至第二通信设备；

在第二通信设备中计算至少一个用于发送路径的权值；

根据所计算的至少一个权值，将权值信息从第二通信设备发送至第一通信设备；以及

根据从第二通信设备接收的权值信息，在第一通信设备中设置至少一个权值。

16.权利要求15所要求的方法，其特征在于计算步骤包含在第二通信设备计算一个在参考信号传输至第二通信设备期间的一个幅度和相位变化的复共轭的步骤。

17.权利要求16所要求的方法，其特征在于计算步骤包含从一组预先确定的权值中选择至少一个权值的步骤，其中所选择的至少一个权值是最接近于上述复共轭的预先确定权值组的一个权值。

18.权利要求17所要求的方法，其特征在于发送步骤包含发送一个对应上述至少一个权值的索引的步骤。

19.权利要求17所要求的方法，其特征在于计算步骤包含从一组预先确定的权值中选择至少一个最接近于上述复共轭的权值的步骤，并且发送步骤包含发送一个对应所选择的至少一个权值的索引的步骤。

20.权利要求19所要求的方法，其特征在于计算步骤包含在一组预先确定的权值中导出诸权值的信号测量估值并且从诸信号测量估值选择至少一个权值的步骤。

21.权利要求15所要求的方法，其特征在于参考信号是通过每一个天线分别发送的。

22.权利要求15所要求的方法，其特征在于一个参考信号是通过天线阵的每个天线发送的，并且该参考信号对于每个天线是可辨别的。

23.权利要求22所要求的方法，其特征在于对应每个天线的诸参考信号是通过它们的频率辨别的。

24.权利要求22所要求的方法，其特征在于对应每个天线的诸参考信号是通过时间辨别的，诸参考信号在不同时间输入到一相应的天线。

25.权利要求15所要求的方法，其特征在于将一组预先确定的权值从第一通信设备传送到第二通信设备。

26.权利要求25所要求的方法，进一步包含确定先前的诸权值的步骤以及根据该预先确定的权值组中的权值的子集计算选择的步骤，该权值的子集根据先前的加权中的诸权值确定。

27.权利要求15所要求的方法，其特征在于计算步骤包含在第一通信设备处的天线阵的合并输出端估计发送路径的性能的步骤。

28.权利要求15所要求的方法，进一步包含确定第一通信设备的一个接收机中至少一个权值的权值的步骤。

29.权利要求25所要求的方法，特征在于预先确定的列单上的诸索引包含防止差错编码，并且发送步骤包含发送一个防止差错编码索引的步骤。

30.一个通信设备包括；

一个发射机；

多个天线；

连接在每个天线与发射机之间的加权电路；以及

一个连接到加权电路的控制器，特征在于该控制器控制发射机通过至少一个天线发送一个参考信号，以及根据从另一通信设备接收的权值信息控制至少一个加权电路以调节一个与至少一个天线相关联的权值，借此一个包含加权电路的发送路径可根据通过至少一个天线发送的参考信号加以变化。

31.权利要求30所要求的通信设备，进一步包含一个存储预先确定的权值的存储器，权值信息包含一个与涉及至少一个天线的权值相关联的索引数，并且控制器根据该索引数控制至少一个加权电路。

32.权利要求30所要求的通信设备，特征在于上述权值信息包含相位信息，控制器根据该相位信息控制至少一个加权电路。

33.权利要求30所要求的通信设备，特征在于上述权值信息包含幅度信息，控制器根据该幅度信息控制至少一个加权电路。

34.一个接收通信设备，包括：

一个接收机，该接收机接收一个通过一发送通信设备中的多个天线的每一个发送的参考信号；

用于根据从每个天线接收的参考信号计算用于该发送通信设备的一个发送路径的至少一个权值的电路；以及

一个用于将上述至少一个权值发送至上述发送通信设备的发射机。

35.权利要求34所要求的接收通信设备，特征在于接收机包含一个存储一码本的存储器，该码本包含用于发送通信设备的发送路径的码本权值。

36.权利要求35所要求的接收通信设备，特征在于诸码本权值是与诸码本索引相关联的，并且诸码本索引包含误差校正编码。

37.权利要求35所要求的接收通信设备，特征在于存储器存储一个先前选择的诸权值，并且该电路使用码本和先前的诸权值以计算至少一个权值。

38.权利要求35或36所要求的接收通信设备，特征在于选择诸权值以限制发送路径中的峰值功率。

39.权利要求36所要求的接收通信设备，特征在于检查码本以了解它是否与发送通信设备中的一个码本相同。

40.权利要求39所要求的通信设备，特征在于通过将码本从接收和发送通信设备之一发送至另一发送和接收通信设备以检查诸码本。

41.权利要求34所要求的通信设备，特征在于上述电路根据一个接收的参考信号以及根据接收通信设备中的一个参考信号的副本计算一个权值和相位值。