DE10237868B4

DE10237868B4 - Einrichtung und Verfahren zum Senden und Empfangen von Daten unter Verwendung einer Antennengruppe in einem Mobilkommunikationssystem

Info

Publication number: DE10237868B4
Application number: DE10237868.1A
Authority: DE
Inventors: Young-Suk Lee; Sung-jin Kim; Jong-Hyeuk Lee; Sang-Hwan Park; Hun-Kee Kim
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2001-08-18
Filing date: 2002-08-19
Publication date: 2014-06-12
Anticipated expiration: 2022-08-20
Also published as: CN1254124C; CN1414803A; JP3888945B2; RU2002122365A; DE10237868A1; SE524824C2; FI20021503A; GB2381163B; SE0202471L; FI118912B; FR2828775B1; GB2381163A; KR100703295B1; RU2242087C2; GB0219136D0; ITMI20021830A1; FR2828775A1; JP2003087191A; AU2002300630B2; FI20021503A0

Abstract

Verfahren zum Empfangen an einem Empfänger, der mehrere zweite Antennen (100, 102, 104, 106, 260, 262, 264, 266, 320, 322, 324, 326, 382, 384, 386) aufweist, von einem Sender, der mehrere erste Antennen (90, 92, 94, 96, 250, 252, 254, 256, 312, 314, 316, 318, 374, 376, 378, 380) aufweist, in mehreren Funkkanälen in einem Mobilkommunikationssystem, mit folgenden Schritten:
Bestimmung von Zuständen der Funkkanäle; und
Klassifizieren von Daten mit einer hohen Priorität und von Daten mit einer niedrigen Priorität, die über die zweiten Antennen empfangen werden, entsprechend den Kanalzuständen, und Demodulieren der Daten mit hoher Priorität und der Daten mit niedriger Priorität,
wobei die Daten mit einer hohen Priorität kodierte systematische Bits und die Daten mit einer niedrigen Priorität kodierte Paritätsbits sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Einrichtung und ein Verfahren zum Empfangen und Senden von Daten in einem Mobilkommunikationssystem, das eine Antennengruppe aufweist, und betrifft insbesondere eine Einrichtung und ein Verfahren zum Senden und Empfangen von Daten in einem Mobilkommunikationssystem, das zum Zwecke der Antennen-Diversity eine Antennengruppe aufweist.
Im allgemeinen weist eine Funkkanalumgebung verdrahtete Kanäle mit relativ geringer Verläßlichkeit auf, infolge von Mehrwege-Fading, Abschattung, Ausbreitungsabschwächung, sich zeitlich anderndem Rauschen, und Störungen. Dies stellt ein Hindernis für die Erhöhung der Datenrate dar, und daher wurden zahlreiche Vorgehensweisen vorgeschlagen, um die Einschränkungen der Funkkanäle zu überwinden. Hauptbeispiele sind die Fehlersteuerkodierung zum Unterdrücken der Auswirkungen von Signalverzerrungen und Rauschen, sowie Antennen-Diversity zur Überwindung von Fading.
Zur Fehlersteuerkodierung verwendete Codes sind hauptsächlich speicherlose Codes und Speichercodes. Die speicherlosen Codes umfassen einen linearen Blockcode, und die Speichercodes umfassen einen Faltungscode und einen Turbocode. Abhängig von der Art der verwendeten Fehlersteuerkodierung werden Kodiererausgangssignale in systematische Bits (Informationsbits) und Paritätsbits unterteilt. Ein Hauptcode, der zum getrennten Ausgeben systematischer Bits und von Paritätsbits verwendet wird, ist ein Turbocode, obwohl systematische Bits und Paritätsbits auch mit einem systematischen Faltungscode getrennt ausgegeben werden. Hierbei stellen die systematischen Bits reine Benutzerinformation dar, die übertragen werden soll, und sind die Paritätsbits derartige Bits, die zum Kompensieren von Fehlern hinzugefügt werden, die wahrend der Übertragung erzeugt werden, beim Dekodieren. Selbst ein Signal mit Fehlersteuerkodierung ist jedoch nicht immun gegenüber Burst-Fehlern in systematischen oder Paritatsbits. Die Burst-Fehler treten häufig bei einem Kanal auf, in dem Fading auftritt.
Interleaving, eine Vorgehensweise zum Verhindern von Burst-Fehlern, ist ein Vorgang der Verteilung defekter Daten.
Im allgemeinen werden Ubertragungsbits in einen Transportblock mit vorbestimmter Größe als Kodiereingangssignaleinheit in einer höheren Schicht probiert. Ein Kodierer kodiert einen Transportblock, und gibt systematische Bits und Paritätsbits aus. Ein Interleaver verschachtelt die Folge der kodierten Bits nach einer vorbestimmten Regel. Das Interleaver-Ausgangssignal wird entsprechend einem Übertragungsschema verarbeitet, beispielsweise CDMA (Codeunterteilungsmehrfachzugriff), FDM (Frequenzunterteilungs-Multiplexen), oder OFDM (Orthogonalfrequenzunterteilungs-Multiplexen). Das sich ergebende Radiosignal wird dann über eine Antenne übertragen.
Antennen-Diversity ist eine Vorgehensweise, bei der mehrere Signale empfangen werden, bei denen Fading aufgetreten ist, um individuell mit dem Fading fertig zu werden. Die Diversity-Vorgehensweise umfaßt Zeit-Diversity, Frequenz-Diversity, Mehrwege-Diversity, und Raum-Diversity. Die Zeit-Diversity wird dadurch erzielt, dass Kanalkodierung mit Verschachtelung kombiniert wird. Bei der Frequenz-Diversity tritt bei Signalen, die mit unterschiedlichen Frequenzen übertragen werden, ein unterschiedliches Mehrwege-Fading auf. Die Mehrwege-Diversity wird durch Diskriminieren von Mehrwege-Signalen unter Verwendung unterschiedlicher Fading-Information erzielt. Die Raum-Diversity wird dadurch verwirklicht, dass Antennengruppen in einem Sender und einem Empfanger allein oder zusammen verwendet werden, um Diversity unter Verwendung gegenseitig unabhängiger Fading-Signale zu erzielen.
Die Fehlerkodierkodierungs- und Diversity-Vorgehensweisen für Funkkanäle weisen jedoch Einschränkungen in Bezug auf die Erfüllung der Anforderungen nach Diensten mit hoher Datenrate auf, beispielsweise Internet-Zugriff und Multimediadienste, es sei denn, der Frequenzwirkungsgrad würde erhöht. Daher wurden Mobilkommunikationssysteme untersucht, die Antennengruppen aufweisen, um einen hohen Frequenzwirkungsgrad zu erzielen.
Ein Antennengruppensystem, das mehrere Antennen aufweist, ist in einem Sender/Empfänger vorhanden, um den Frequenzwirkungsgrad unter Nutzung des Raums zu erhohen. Unter Berücksichtigung der Einschränkungen der Zeit- und Frequenzbereiche kann unter Verwendung von Raum eine höhere Datenrate einfach erreicht werden. BLAST (Bell Lap Layered Space Time) oder Raumunterteilungs-Multiplexen wird als derartiges Antennengruppensystem verwendet. Da jede Antenne unabhängig Information ubertragt, sind Antennengruppensysteme im wesentlichen MIMO-Systeme (Systeme mit mehreren Eingängen und mehreren Ausgangen).
Kleine Korrelationskoeffizienten zwischen Kanalen, die zwischen Sendeantennen und Empfangsantennen eingerichtet sind, fuhren zu der Erhöhung des Frequenzwirkungsgrades, und daher der Systemkapazität in einem Antennengruppensystem. Nur wenn die Korrelationskoeffizienten klein sind, geht von jeder der Sendeantennen ubertragene Information durch unterschiedliche Kanale, so dass ein UE (User Equipment: Benutzergerat) die Information von jeder Sendeantenne unterscheiden kann. Anders ausgedrückt kann ein Signal von jede Sendeantenne identifiziert werden, und wird die Kanalkapazitat vergrößert, so weit es eine unterschiedliche Raumcharakteristik aufweist. Das Antennengruppensystem ist für eine Umgebung geeignet, in welcher Mehrwegesignale unterschiedliche Raumeigenschaften aufweisen. In einer LOS-Umgebung (Sichtverbindungsumgebung) ist das Antennengruppensystem, das auch ein Mehrfachübertragungs/Empfangsantennensystem ist, nicht so wirksam wie ein einzelnes Sende/Empfangsantennensystem. Daher ist das Antennengruppensystem in einer Umgebung effizient, in der mehrere Signalwege infolge des Vorhandenseins zahlreicher Streuer zwischen dem Sender und dem Empfänger hervorgerufen werden, also in einer Umgebung, in welcher Korrelationskoeffizienten zwischen den Sende- und den Empfangsanntennenkanälen klein sind, und daher Diversity-Effekte erzielt werden konnen.
Die Verwendung einer Antennengruppe in dem Sender/Empfänger erhöht die Kanalkapazität. Die Kanalkapazität wird entsprechend der Tatsache bestimmt, ob der Sender/Empfänger Information über Kanäle akquiriert, die von dem Sender zum Empfanger übertragen werden. Die Kanalkapazität wird maximiert, wenn sowohl der Sender als auch der Empfänger die Kanalinformation kennen, und wird minimiert, wenn keiner von ihnen die Kanalinformation kennt. Wenn nur der Empfänger die Kanalinformation akquiriert, liegt die Kanalkapazität in der Mitte, zwischen den Kanalkapazitaten der voranstehend genannten zwei Fälle. Zum Akquirieren der Kanalinformation bestimmt der Sender den Kanalzustand, oder empfängt Ruckkopplungsinformation über den Kanalzustand von dem Empfänger. Die Kanalinformation, die in dem Antennengruppensystem benötigt wird, ist Kanalreaktionen zwischen den Sendeantennen und den Empfangsantennen, und nimmt proportional zur Anzahl der Sende/Empfangsantennen zu. Daher erhöht das Antennengruppensystem in vorteilhafter Weise die Kanalkapazitat, proportional zur Anzahl an Antennen, die für den Sender/Empfanger verfügbar sind. Wenn jedoch die Kanalinformation rückgekoppelt werden muß, bedeutet die Erhöhung der Anzahl an Antennen eine entsprechende Erhöhung der Rückkopplungsinformation. Es besteht daher ein Bedürfnis, die Kanalkapazität zu erhöhen, wodurch Rückkopplungsinformation verringert wird.
Die voranstehend geschilderten Verfahren zur Erhöhung der Kanalkapazität werden bei einem Mobilkommunikationssystem des Typs HSDPA (Hochgeschwindigkeits-Abwärtsverbindungspaketzugriff) eingesetzt.
2 ist ein Blockschaltbild eines Senders in einem HSDPA-Mobilkommunikationssystem. In 2 weist der Sender einen Hinterendbitgenerator 40 auf, einen Kanalkodierer 42, einen Ratenanpasser 44, einen Interleaver 46, einen Modulator 48, eine Steuerung 50, einen Seriell-Parallel-Wandler (S/P-Wandler) 52, und eine Gruppe aus Sende/Empfangsantennen 54, 56, 58 und 60.
Der Hinterendbitgenerator 40 fugt Hinterendbits jedem von N Transportblöcken hinzu. Der Kanalkodierer 42 kodiert die Transportblöcke, die von dem Hinterendbitgenerator 40 empfangen werden, mit einer vorbestimmte Coderate, beispielsweise 1/2 oder 1/3, mit einer vorbestimmten Kodierung. Der Kanalkodierer 42 kann so ausgebildet sein, dass er einen Mutterkodierer mit einer Coderate von 1/5 oder 1/6 aufweist, und die kodierten Bits von dem Mutterkodierer perforiert oder wiederholt, um hierdurch mehrere Coderaten zu unterstützen. In diesem Fall ist die Auswahl einer der Coderaten wesentlich, und wird in der Steuerung 50 durchgeführt.
Der Ratenanpasser 44 paßt die Rate der kodierten Bits an eine gewunschte Rate an. Die Ratenanpassung ist erforderlich, wenn Transportkanäle gemultiplext werden sollen, oder sich die Anzahl der kodierten Bits, die von dem Kanalkodierer 42 ausgegeben werden, von der Anzahl an Bits unterscheidet, die auf einem physikalischen Kanal übertragbar sind. Der Interleaver 46 verschachtelt die bezüglich der Rate angepaßten Bits, und der Modulator 48 moduliert das Interleaver-Ausgangssignal mit einem vorbestimmten Modulationsschema. Der S/P-Wandler 52 wandelt eine serielle Modulationssymbolsequenz, die von dem Modulator 48 empfangen wird, in parallele Sequenzen um, die für eine Mehrfachübertragung geeignet sind. Die umgewandelten, parallelen Sequenzen werden durch die Sendeantennen 54, 56, 58 und 60 ubertragen.
Die Steuerung 50 steuert das Kodieren und Modulieren entsprechend dem momentanen Funkkanalzustand. In einem HSDPA-Mobilkommunikationssystem setzt die Steuerung 50 ein AMCS (adaptives Modulations- und Kodierschema) ein, durch selektive Verwendung von QPSK, 8PSK, 16QAM, und 64QAM. Obwohl dies in 2 nicht gezeigt ist, verwendet ein CDMA-Mobilkommunikationssystem Walsh-Codes W zur Kanalisierung, und PN-Codes (pseudostatistische Rauschcodes) zum Identifizieren eines sendenden Knotens B (BS) ein.
Die kodierten Bits, die von dem Kanalkodierer 42 ausgegeben werden, konnen in systematischen Bits und Paritätsbits unterteilt werden. Die systematischen Bits und die Paritätsbits unterscheiden sich in Bezug auf ihren Einfluß auf die Empfangsleistung. Wenn Fehler mit derselben Rate in den systematischen Bits und den Paritätsbits erzeugt werden, beeinflussen die Fehler der systematischen Bits die Gesamtleistung des Mobilkommunikationssystems ernsthafter als jene der Paritätsbits. Wenn dieselbe Fehlerrate insgesamt beibehalten wird, und mehr Fehler in den Paritätsbits erzeugt werden als in den systematischen Bits, dekodiert der Empfänger exakter als im entgegengesetzten Fall. Dies liegt daran, dass systematische Bits wesentlich den Dekodierer beeinflussen, und Paritätsbits nur zu dem Zweck hinzugefügt werden, um während der Datenübertragung erzeugte Fehler zu kompensieren.
Der Interleaver 46 verschachtelt unabhängig von den Prioritätsniveaus der systematischen Bits und der Paritätsbits. Der herkömmliche Sender mischt daher die systematischen Bits und die Paritätsbits ohne Unterscheidung, und verteilt sie an die Antennen. In diesem Fall werden, wenn die Sendeantennen unterschiedliche Sendefähigkeiten aufweisen, und daher die Sendefähigkeit einer bestimmten Sendeantenne klein ist, Fehler mit ähnlichen Raten in den systematischen Bits und den Paritätsbits erzeugt, was die Leistung des Gesamtsystems beeinflussen kann. Daher kann die Systemleistung stärker beeinträchtigt werden als dann, wenn Fehler nur in den Paritätsbits erzeugt werden. Daher besteht ein Bedürfnis nach einer Erhöhung der Systemgesamtleistung, durch Verringerung der Fehlerrate der systematischen Bits, wobei der Kanalstatus eines von jeder Sendeantenne übertragenen Signals berücksichtigt wird.
Der Artikel „Simulation Results for an Interference-Limited Multiple-Input Multiple-Output Cellular System” von S. Catreux, u. A., IEEE Communication Letters, Ausgabe 4, Nr. 11, Seiten 334–336, November 2000, bezieht sich auf ein MIMO-System und beschreibt eine Studie bezüglich eines zellularen Systems unter Verwendung von MIMO-Antennentechniken in Zusammenhang mit einer adaptiven Modulation und einer Wiederverwendung von Frequenzen. Die Simulationen ergeben, dass MIMO-Systeme dramatische Datendurchsatzsteigerungen im Vergleich zu SIMO-Systemen anbieten. Jedoch wurde bezüglich einer einzelnen Zelle eine signifikante Reduzierung eines durchschnittlichen Durchsatzes festgestellt, beruhend auf einem Vergleich eines durchschnittlichen Durchsatzes und einer Anzahl von Empfängern, die nicht größer ist als die Anzahl der Sender. Eine Erhöhung der Anzahl der Empfänger über die Anzahl der Sender hinaus führt zu einer Verbesserung des Durchsatzes des MIMO-Systems gegenüber dem SIMO-Systems.
Der Artikel „Adaptive Space-Time Coding System in Fading Channels” von William Y. Tao, u. a., IEEE 0-7803-6728-6/01, VTC 01, Seiten 103–107, befasst sich mit einer Kombination der Vorteile eines Space-Time-Codes und Singular Value Decomposition SVD, um eine Adaption Space-time Coding Technik, ASTC, zu entwerfen. Diese neue Technik wurde entworfen, um eine Channel State Information-Technik zu verwenden, die in einem Sender vorgesehen ist, um das System zu verbessern. Ferner wurde für das ASTC-System ein Bit- und Leistungszuordnungsalgorithmus vorgeschlagen. Simulationsergebnisse des ASTC-Systems zeigten, dass eine Kodierverstärkung erreicht werden kann, selbst wenn eine 20%-ige Kanalabschätzfehlerrate vorliegt.
Die DE 43 90 710 T1 bezieht sich auf eine Rufpriorität in einem Mobilfunktelefonsystem. Ein Abwicklungsverfahren wird bereitgestellt für einen Verbindungswunsch in einem zellularen Mobilfunktelefonsystem, in dem eine Mehrzahl mobiler Stationen mit einer Basisstation über eine Luftschnittstelle durch definierte Kanäle verkehren. Das Abwicklungsverfahren umfasst dabei die Feststellung, dass ein Ruf eine Priorität erhalten sollte. Einen Schritt des bevorzugten Zuordnens der Kanäle zu diesem Ruf, des bevorzugten Zuordnens von qualitativ höherstehenden Kanälen zu diesem Ruf und des Durchschalten des Rufes.
Die US 5 870 405 bezieht sich auf eine digitale Übertragung von akustischen Signalen über einen Kommunikationskanal, der Störungen aufweist. Ferner offenbart die US 5 870 405 , dass Daten unterschiedlicher Weise mit unterschiedlichen Kodier- bzw. Modulationsschemata übertragen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Datensende-/-empfangseinrichtung bereitzustellen, die eine Antennengruppe aufweist, und ein zugehöriges Verfahren, um die Gesamtleistung eines Mobilkommunikationssystems zu erhöhen.
Diese Aufgabe ist durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Patentansprüchen definiert.
Ein erster Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer neuen Datensende-/-empfangseinrichtung und eines zugehörigen Verfahrens zur Erhöhung der Empfangsverläßlichkeit in einem Mobilkommunikationssystem, das eine Antennengruppe aufweist.
Ein zweiter Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Einrichtung und eines Verfahrens zum Senden/Empfangen von Datenbits/Symbolen mit einem hoheren Prioritätsniveau über eine Antenne in einem guten Zustand, und von Datenbits/Symbolen mit einem niedrigeren Prioritätsniveau über eine Antenne in schlechtem Zustand.
Ein dritter Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Datensende/Empfangseinrichtung und eines zugehörigen Verfahrens, bei welchen die gesamten Sendedaten in unterschiedliche Sendedatengruppen unterteilt werden, entsprechend Dienstarten oder Datenarten, und die Sendedatengruppen Antennen bei unterschiedlichen Bedingungen zugeordnet werden.
Ein wierter Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Einrichtung und eines Verfahrens zum Senden/Empfangen von Datenbits, die für einen Empfänger signifikanter sind, etwa systematischen Bits, uber eine Antenne bei guten Zustand, und von Datenbits, die für den Empfänger weniger signifikant sind, etwa Paritätsbits, über einen Antenne in schlechtem Zustand.
Ein fünfter Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Einrichtung und eines Verfahrens zur Festlegung der Art von Daten, die jeder Sendeantenne zugeordnet werden sollen, entsprechend ihrer zugeordneten Leistung in einer Antennengruppe.
Ein sechster Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Einrichtung und eines Verfahrens zu Senden einer Datengruppe, die eine größere Menge an Datenbits aufweist, die für einen Empfanger signifikanter sind, etwa systematischen Bits, über eine Antenne in gutem Zustand, wenn die Datenbits, die für einen Empfänger signifikanter sind, mit Datenbits, die für den Empfänger weniger signifikant sind, etwa Paritätsbits, fur das Senden gemultiplext werden.
Ein siebter Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Einrichtung und eines Verfahrens zum Multiplexen einiger der systematischen Bits mit Paritätsbits vor dem Senden, wenn die Anzahl an systematischen Bits größer ist als jene der Paritätsbits.
Ein achter Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Einrichtung und eines Verfahrens zum Senden von zumindest zwei systematischen Bits und Paritätsbits gleichzeitig, unter Verwendung mehrerer Sende/Empfangsantennen.
Ein neunter Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Einrichtung und eines Verfahrens zum Paaren von Sendeantennen für STTD (Raum-Zeit-Sende-Diversity), Senden der Daten mit höherer Priorität, die von einem STTD-Kodierer kodiert wurden, über ein Paar von Antennen bei einem guten Sendestatus, und Senden der Daten mit niedriger Priorität, die von dem anderen STTD-Kodierer kodiert wurden, über ein Paar von Antennen bei einem schlechten Sendezustand.
Ein zehnter Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Einrichtung und eines Verfahrens zum Trennen kodierter Bits in systematische Bits und Paritätsbits, deren getrennte Verschachtelung, und Senden der verschachtelten Bits über unterschiedliche Antennen, wenn mehrere systematische Bits und mehrere Paritätsbits gesendet werden.
Ein elfter Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Einrichtung und eines Verfahrens zum Verschachteln von Daten in unterschiedlichen Verschachtelungsmustern bei jedem von mehreren Interleavern.
Ein zwölfter Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Datensendeeinrichtung und eines zugehörigen Verfahrens, bei welchen Daten, die durch jede Sendeantenne übertragen werden sollen, unabhängig mit einem vorbestimmten Modulationsschema moduliert werden, wenn Daten mit unterschiedlichen Prioritätsniveaus über unterschiedliche Sendeantennen übertragen werden.
Um die voranstehenden und weitere Vorteile zu erreichen, werden eine Datensende/Empfangseinrichtung und ein zugehöriges Verfahren zur Verfügung gestellt, die eine Antennengruppe in einem Mobilkommunikationssystem verwenden. Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung mißt ein Knoten B einen Sendestatus jeder Sendeantenne, klassifiziert Sendedaten entsprechend der Priorität, und überträgt an ein UE Daten mit hoher Priorität über eine Sendeantenne bei einem relativ guten Sendezustand, und Daten mit niedriger Priorität über eine Sendeantenne mit einem relativ schlechten Sendezustand.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung mißt ein Knoten B den Sendezustand jeder Sendeantenne, und übertragt Information über die Sendezustände an ein UE auf Kanälen, die dazwischen eingerichtet sind. Sowohl der Knoten B als auch das UE teilen sich daher Information über Sendedaten, die jeder Sendeantenne zugeordnet sind.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung mißt ein UE die Zustände von Kanälen, die über Antennen empfangen werden, und koppelt Information über die Kanalzustände an einen BS zurück. Dann sendet der Knoten B Daten mit unterschiedlichen Prioritätsniveaus über unterschiedliche Sendeantennen entsprechend der Rückkopplungsinformation.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sendet ein UE an einen Knoten B Rückkopplungsinformation über einen Sendezustand jeder Sendeantenne in dem BS. Dann ordnet der Knoten B Daten mit unterschiedlichen Prioritätsniveaus Sendeantennen zu, und sendet Information über die Datenübertragung an den MS.
Die voranstehenden und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden, detaillierten Beschreibung zusammen mit den beigefügten Zeichnungen noch deutlicher, in welchen:
1 ein schematisches Blockschaltbild eines typischen Mobilkommunikationssystems ist, das eine Sende/Empfangsantennengruppe aufweist;
2 ein Blockschaltbild eines Senders in einem herkömmlichen Mobilkommunikationssystem ist, das eine Antennengruppe aufweist:
3 ein Blockschaltbild eines Senders in einem Mobilkommunikationssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
4 ein detailliertes Blockschaltbild eines in 3 gezeigten Interleavers ist;
5 ein detailliertes Blockschaltbild eines in 3 dargestellten Modulators ist;
6 ein Blockschaltbild eines Empfängers ist, der dem in 3 gezeigten Sender entspricht;
7 ein detailliertes Blockschaltbild eines in 6 gezeigten Demodulators ist;
8 ein detailliertes Blockschaltbild eines in 6 gezeigten De-Interleavers ist;
9 ein detailliertes Blockschaltbild eines Kanalberechners und Sendeantennenzuordners ist, der in 3 gezeigt ist;
10 ein detailliertes Blockschaltbild eines in 9 gezeigten Datenzuordners ist;
11 ein Blockschaltbild eines Senders in einem Mobilkommunikationssystem gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
12 ein Blockschaltbild eines Empfängers ist, der dem in 11 gezeigten Sender entspricht;
13 ein Blockschaltbild eines Senders in einem Mobilkommunikationssystem gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
14 ein Blockschaltbild eines Empfängers ist, der dem in 13 gezeigten Sender entspricht;
15 ein Blockschaltbild eines Senders in einem Mobilkommunikationssystem gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist; und
16 ein Blockschaltbild eines Empfängers ist, der dem in 15 gezeigten Sender entspricht.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden wohlbekannte Funktion oder Konstruktionen nicht im einzelnen geschildert, da sie das Verständnis der Erfindung durch unnötige Einzelheiten erschweren würden.
Die vorliegende Erfindung stellt Ausführungsformen eines Verfahrens und eine Einrichtung zur Erhöhung der Empfangsverläßlichkeit von Sendedaten in einem Mobilkommunikationssystem unter Verwendung mehrerer Sende/Empfangsantennen für Raum-Sende-Diversity zur Verfügung. Zum Zwecke der Erhöhung der Empfangsleistung für die gesamten Daten, die auf einem Funkkanal übertragen werden, und daher zur Erhöhung der Leistung des Gesamtsystems, sendet ein Sender wichtigere Daten über eine Antenne bei einem guten Funksendezustand, und weniger wichtige Daten über eine Antenne bei einem schlechteren Funkübertragungszustand. Die Wichtigkeit von Daten, also die Datenpriorität, wird entsprechend dem Einfluß der Daten auf den Datenempfang in einem Empfänger bestimmt. Daher wird ein höheres Prioritätsniveau einflußreicheren Daten zugeordnet, und ein niedrigeres Prioritatsniveau weniger einflußreichen Daten, wenn die gesamten Daten empfangen werden.
Wie voranstehend geschildert werden Sendedaten in unterschiedliche Datengruppen klassifiziert, entsprechend den Prioritätsniveaus der Daten. Die Datenpriorität wird entsprechend dem Diensttyp, dem Datentyp, und dem Typ der Kanal kodierten Bits festgelegt.
Das Prioritätsniveau wird entsprechend dem Diensttyp festgelegt, wenn unterschiedliche Dienste wie Sprach- und Datendienste gleichzeitig übertragen werden. Die Daten eines Datendienstes, der eine niedrige Fehlerrate benötigt, werden einer Datengruppe mit hohem Prioritätsniveau zugeordnet. Im Gegensatz hierzu werden die Daten eines Sprachdienstes, der eine relativ hohe Fehlerrate zulaßt, einer Datengruppe mit einem niedrigen Prioritatsniveau zugeordnet.
Systematische Bits werden einer Datengruppe mit einem hohen Prioritatsniveau zugeordnet, wahrend Paritatsbits einer Datengruppe mit einem niedrigen Prioritätsniveau zugeordnet werden. Dies entspricht der Bestimmung der Priorität entsprechend dem Typ Kanal kodierter Bits.
Wie in 1 gezeigt ist, weist ein typisches Mobilkommunikationssystem einen Knoten B 10 und mehrere (k) UEs 20, 22 und 24 auf. Bei der vorliegenden Erfindung weisen ein Knoten B und ein UE jeweils mehrere beabstandete Sende/Empfangsantennen auf. Die Sende/Empfangsantennen bilden zusammen eine Antennengruppe. Daher uberträgt der Knoten B Daten über die Sendeantennengruppe, und empfangt das UE dann die Daten uber die Empfangsantennengruppe. Fur eine derartige Datenubertragung bestimmt der Knoten B das Prioritätsniveau Prioritätsniveau von Daten, die über jede Sendeantenne übertragen werden sollen, und bestimmt auch den Funkübertragungszustand jeder Sendeantenne entsprechend Sendezustandsmesssungen, die von dem Knoten B durchgeführt werden, oder entsprechend Rückkopplungsinformation über den Sendezustand, die von dem MS empfangen wird. Der Funkübertragungszustand entspricht der Ubertragungsverläßlichkeit. Der Knoten B ordnet mehrere Datengruppen den Sendeantennen zu, entsprechend den Prioritatsniveaus der Datengruppen und den Sendezustanden der Sendeantennen. Im einzelnen ordnet der Knoten B eine Datengruppe mit einem hohen Prioritätsniveau einer Sendeantenne mit gutem Sendezustand zu, und eine Datengruppe mit einem niedrigen Prioritatsniveau einer Sendeantenne mit schlechtem Sendezustand.
Die Funksendezustände der Sendeantennen konnen auf verschiedene Arten und Weisen bestimmt werden. Bei einer Ausfuhrungsform mißt der Knoten B den Sendezustand jeder Sendeantenne, und ordnet die Datengruppen den Sendeantennen entsprechend den Sendezustandsmessungen zu. Bei einer anderen Ausführungsform mißt das UE die Zustande von Kanälen, die zwischen dem UE und dem Knoten B eingerichtet sind, und koppelt Information über die Sendezustande an das BS zurück.
Gemaß der vorliegenden Ausführungsform werden gesamte Sendedaten in so viele Datengruppen unterteilt, wie Sendeantennen vorhanden sind, und werden die Datengruppen den Sendeantennen variabel entsprechend ihren Sendezustanden zugeordnet. Während ein herkömmliches Mobilkommunikationssystem unterscheidungslos signifikantere Daten und weniger signifikante Daten in Bezug auf die Empfangsleistung überträgt, ohne die Priorität von Sendedaten zu bestimmen, und die Wahrscheinlichkeit erhöht, die signifikanteren Daten zu verlieren, wird diese Wahrscheinlichkeit bei dem vorgeschlagenen Schema verringert, was die Systemleistung und die Kanalkapazität bei der vorliegenden Erfindung verbessert.
Bei vier Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die nachstehend beschrieben werden, wird die Datenprioritat entsprechend den Arten kodierter Bits bestimmt, also ob es sich um systematische Bits oder Paritätsbits handelt. Der Knoten B führt eine Kanalkodierung von Sendedaten durch, und unterteilt die kodierten Bits in unterschiedliche Datengruppen, abhangig davon, wie weit sie die Empfangsleistung beeinflussen. Die Datengruppen werden auf der Grundlage Eins zu Eins Sendeantennen entsprechend den Sendezuständen der Antennen zugeordnet.
Wenn die Raten an Daten mit hoher Priorität und Daten mit niedriger Priorität in Bezug auf die gesamten Sendedaten verschieden sind, wird eine Datengruppe mit einer anderen Datengruppe mit unterschiedlichem Prioritätsniveau gemultiplext, und über eine Sendeantenne ubertragen. In diesem Fall wird eine Datengruppe, die relativ mehr Daten mit hoherer Priorität aufweist, uber eine Sendeantenne bei einem guten Sendezustand ubertragen. Wie voranstehend geschildert, werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung entsprechend dem Sendezustand jeder Sendeantenne festgelegt, und ob ein Knoten B Sendeantennenzuordnungsinformation an ein UE uberträgt oder nicht.
Zur Vereinfachung der Beschreibung der vorliegenden Erfindung werden folgende Annahmen getroffen.
Ein Kanalkodierer kodiert Daten mit einer Coderate von 1/2 und 3/4, und QPSK, 8PSK, 16QAM und 64QAM werden insgesamt oder teilweise unterstützt. (Tabelle 1)

Coderate Modulation

1/2 QPSK

8PSK

16QAM

64QAM

3/4 QPSK

8PSK

16QAM

64QAM
Beträgt die Coderate 1/2, so gibt der Kanalkodierer zwei kodierte Bits fur eine Eingabe von einem Bit aus. In diesem Fall ist eines der zwei kodierten Bits ein systematisches Bit, das reine Nutzerdaten darstellt, und ist das andere Bit ein Paritätsbit. Beträgt die Coderate 3/4, gibt der Kanalkodierer vier kodierte Bits für die Eingabe von drei Bits aus. Drei der vier kodierten Bits sind systematische Bits, und das andere Bit ist ein Paritätsbit.
Wie voranstehend geschildert betrifft die vorliegende Erfindung ein Mobilkommunikationssystem, das eine Mehrfachantennengruppe verwendet, also eine Sendeantennengruppe. Die Sendeantennengruppe uberträgt Senderahmendaten über mehrere Sendeantennen. Da Daten von jeder Sendeantenne über einen unterschiedlichen Funkkanal übertragen werden, befinden sich die Sendeantennen in unterschiedlichen Sendezuständen. Im Falle von zwei Sendeantennen ist ihr Sendemuster [H, L] oder umgekehrt. Im Falle von vier Sendeantennen ist ihr Sendezustandsmuster gleich [H, M, M, L], [H, M, L, L], [H, L, M, L, L], [H, L, x, x], oder [1, 2, 3, 4]. H in den Mustern bezeichnet einen guten (oder hohen) Sendezustand, M einen mittleren Sendezustand, und L einen schlechten (oder niedrigen) Sendezustand. Ein guter Sendezustand oder eine hohe Sendeverläßlichkeit entspricht einer niedrigen Fehlerrate. x in den Mustern bezeichnet einen Sendezustand, der für die Übertragung von Daten zu schlecht ist. 1, 2, 3, 4 bezeichnen die Reihenfolge relativer Sendezustände. Ob nun ein Sendezustandsmuster durch H, M, und L, oder durch 1, 2, 3 und 4 ausgedruckt wird, übertragen Sendeantennen bei den beiden besten Sendezustanden systematische Bits, und übertragen die beiden anderen Sendeantennen Paritatsbits. Signifikantere Daten (beispielsweise systematische Bits oder Steuerinformationsbits) werden daher einer Sendeantenne mit gutem Sendezustand zugeordnet, und weniger signifikante Daten (beispielsweise Paritatsbits) einer Sendeantenne mit niedrigerem Sendezustand. Daher wird die Systemleistung erhöht.
Wenn beispielsweise eine Coderate gleich 1/2 ist, werden systematische Bits und Paritatsbits mit derselben Rate erzeugt, und ein Sendezustandsmuster gleich [H, x, x, L] ist, so werden die systematischen Bits uber eine Sendeantenne bei einem Sendezustand H übertragen (nachstehend bezeichnet als H-Sendeantenne), und werden die Paritätsbits über eine Sendeantenne bei einem Sendezustand L übertragen (nachstehend bezeichnet als L-Sendeantenne). Der Sender kann dieselbe Kanalverschachtelung und Modulation bei Daten in derselben Datengruppe einsetzen. Der Empfanger kann eine unterschiedliche Kanalverschachtelung und eine unterschiedliche Modulation einsetzen, wenn er vorher die Kanalverschachtelung und die Modulation kennt, die in dem Sender verwendet wird.
Ist die Coderate gleich 3/4, werden bei einer Eingabe von drei eingegebenen Informationsbits drei Ströme mit einem systematischen Bit und ein Strom mit einem Paritätsbit erzeugt. Ist ein Sendemuster gleich [H, M, M, L] fur vier Sendeantennen, werden die drei Informationsbitströme über eine H-Sendeantenne übertragen, und uber zwei M-Sendeantennen. Der Paritätsbitstrom wird über eine L-Sendeantenne übertragen.
Selbst wenn die Anzahl an Sendeantennen erhöht wird, werden Informationsbitstrome und Paritätsbitströme an die Sendeantennen entsprechend ihren Sendezustanden verteilt.
In einem Mobilkommunikationssystem gemaß der vorliegenden Erfindung erzeugen ein Kanalkodierer, ein Demodulator, ein Kanalberechner und Sendeantennenzuordner Sendedaten, und legen Daten für jede Sendeantenne fest. Eine Sendeantennengruppe in einem Knoten B ubertragt Datengruppen, die entsprechend dem Ausmaß des Einflusses auf die Empfangsleistung in einer Funkkanalumgebung klassifiziert werden, und eine Empfangsantennengruppe in einem UE empfängt die Daten, die von der Sendeantennengruppe ubertragen werden. Hierbei wird der Sendezustand jeder Sendeantenne durch den Knoten B oder den MS gemessen. Im letztgenannten Fall koppelt das UE Rückkopplungsinformation über den Sendezustand an den Knoten B auf einem Aufwartskanal zurück.
Der Knoten B bestimmt den Sendezustand jeder Sendeantenne entsprechend seiner Messung oder der Rückkopplungsinformation. Die Reihenfolge der Sendezustände ist ein Kriterium, anhand dessen die Datengruppen den Sendeantennen zugeordnet werden. Beim Senden der Datengruppen sendet der Knoten B ein gemeinsames Führungskanalsignal zusammen mit den Daten an das UE, so dass das UE die Sendeantennen unterscheiden kann.
Wenn das UE an den Knoten B Ruckkopplungsinformation über die Reihenfolge der Sendeantennen entsprechend ihren Sendezuständen übertragt, bestimmt der Knoten B den Sendezustand jeder Sendeantenne auf der Grundlage der Rückkopplungsinformation, und verteilt die Codesymbole des nächsten Rahmens an die Sendeantennen. Da das UE die Ruckkopplungsinformation übertragen hat, kann es die Codebits des nachsten Rahmens entsprechend ihren Sendeantennen unterscheiden. Daher kann das UE Signale von den Sendeantennen demultiplexen und dekodieren.
Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben.
1. Erste Ausführungsform
Bei einer ersten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung bestimmt ein Sender einen Sendezustand jeder Sendeantenne in einer Sendeantennengruppe, und überträgt Daten entsprechend den Sendezustanden. Ein Empfänger bestimmt einen Empfangszustand jeder Empfangsantenne in einer Empfangsantennengruppe, und empfängt Daten entsprechend den Empfangszustanden.
Für die voranstehenden Vorgänge ist das Mobilkommunikationssystem folgendermaßen ausgebildet, und arbeitet folgendermaßen.

(1) Der Sendezustand jeder Sendeantenne in der Sendeantennengruppe wird gemessen, und es wird Steuerinformation entsprechend dem Sendezustand erzeugt.
(2) Die Sendeantennen werden in Datengruppen entsprechend der Prioritat unterteilt, und die Datengruppen werden den Sendeantennen entsprechend der Steuerinformation zugeordnet.
(3) Der Zustand jedes Abwartsverbindungskanals wird gemessen unter Verwendung eines empfangenen Signals, und ein Signal, das über jede Empfangsantenne in einer Empfangsantennengruppe empfangen wird, wird entsprechend der Sendezustandsmessung zurückgewonnen.

Bei dieser Ausführungsform fuhrt ein Knoten B eine Kanalberechnung in TDMA (Zeitunterteilungsmehrfachzugriff) durch, während bei FDMA (Erequenzunterteilungsmehrfachzugriff) ein Knoten B den Zustand von Aufwartsverbindungskanalen mißt, und den Zustand von Abwartsverbindungskanälen auf der Grundlage des Aufwartsverbindungskanalzustands vorhersagt.
Die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 3 bis 10 beschrieben.
1.1 Sender
3 ist ein Blockschaltbild eines Senders in einem Mobilkommunikationssystem gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Zuerst werden Bauteile beschrieben, die bei allen Ausführungsformen gemeinsam vorhanden sind. In 3 mißt der Knoten B 10 die Sendezustände der Sendeantennen 90, 92, 94 und 96 in einer Sendeantennengruppe mit einem Verfahren, das durch CAI (gemeinsame Funkschnittstelle) festgelegt ist.
Ein Kanalkodierer 80 empfangt N Transportblocke, kodiert die Daten mit einer vorbestimmten Coderate, die von einer Steuerung 86 zur Verfügung gestellt wird, und gibt systematische Bits S und Paritätsbits P aus. Ist die Coderate gleich 1/2, gibt der Kanalkodierer 80 die systematischen Bits S und die Paritätsbits P in einem Verhältnis von Eins zu Eins aus. Ist andererseits die Coderate gleich 3/4, sind die systematischen Bits S und die Paritatsbits P in einem Verhältnis von Drei zu Eins vorhanden.
Ein Interleaver 82 verschachtelt die systematischen Bits S und die Paritatsbits P getrennt. Der Interleaver 82 kann so ausgebildet sein, dass er mehrere interne Interleaver aufweist. Wird ein einzelner Interleaver 82 verwendet, werden die systematischen Bits S und dann die Paritatsbits P verschachtelt, oder in entgegengesetzter Reihenfolge. In diesem Fall ist ein Puffer dazu erforderlich, die Paritätsbits P zeitweilig zu speichern, während die systematischen Bits S verschachtelt werden. Wenn mehrere Interleaver verwendet werden, ist es möglich, die systematischen Bits S und die Paritätsbits P unabhängig zu verschachteln.
Ein Modulator 84 moduliert das Interleaver-Ausgangssignal mit einem vorbestimmten Modulationsschema. Bei den systematischen Bits S und den Paritatsbits P kann dieselbe Modulation eingesetzt werden, können aber auch unterschiedliche Modulationen eingesetzt werden. So werden beispielsweise sowohl die verschachtelten, systematischen Bits S und die Paritätsbits P mittels QPSK moduliert, oder es werden die verschachtelten, systematischen Bits S und die Paritätsbits P mittels QPSK bzw. mittels 16QAM moduliert. Nachstehend werden Modulationssymbole, die durch Modulieren der systematischen Bits S und der Paritätsbits P erhalten werden, als systematische Modulationssymbole bzw. als Paritätsmodulationssymbole bezeichnet. Ein Kanalberechner und Sendeantennenzuordner 88 berechnet die Sendezustände von Sendekanälen, die entsprechend den jeweiligen Sendeantennen 90, 92, 94 und 96 eingerichtet werden. Beim Zeit-Duplexen können die Sendezustände der Sendekanäle dadurch berechnet werden, dass jene der Empfangskanäle gemessen werden.
Der Kanalberechner (Kanalschätzer) und Sendeantennenzuordner 88 berichtet den Sendezustand der Sendekanäle H an die Steuerung 86. Weiterhin klassifiziert der Kanalberechner und Sendeantennenzuordner 88 die systematischen Modulationssymbole S und die Paritätssymbole P in Datengruppen entsprechend den Sendeantennen 90, 92, 94 und 96, und verteilt Modulationssymbole in den Datengruppen an entsprechende Sendeantennen, gesteuert durch die Steuerung 86. Wenn beispielsweise die erste und zweite Sendeantenne 90 und 92 einen guten Sendezustand aufweist, und die dritte und vierte Sendeantenne 94 und 96 einen schlechten Sendezustand, ordnet der Kanalberechner und Sendeantennenzuordner 88 Datengruppen, welche die systematischen Modulationssymbole S aufweisen, der ersten und zweiten Sendeantenne 90 und 92 zu, sowie Datengruppen, welche die Paritatsmodulationssymbole P aufweisen, der dritten und vierten Sendeantenne 94 und 96.
Die Steuerung 86 steuert den Kanalberechner und Sendeantennenzuordner 88 so, dass diese ordnungsgemäß die Datengruppen zugehorigen Sendeantennen zuordnet, auf Grundlage der Sendezustandsinformation H.
Während der Kanalberechner und Sendeantennenzuordner 88 Sendedaten entsprechend der Priorität wie voranstehend geschildert zuordnet, laßt sich daruber hinaus überlegen, dass die Klassifizierung von Daten vor der Modulation erfolgt, oder vor der Verschachtelung.
Obwohl dies in 3 nicht dargestellt ist, kann darüber hinaus beim Sender ein Ratenanpasser vorhanden sein, zum Steuern einer Datenrate am Ausgang des Kanalkodierers 80, durch Perforieren oder Wiederholen kodierter Bits.
Wenn die Datenklassifizierung nach dem Kodieren oder Verschachteln durchgeführt wird, moduliert der Modulator 84 die Daten entsprechend den Datengruppen. In diesem Fall kann dieselbe Modulation bei den Datengruppen angewendet werden, oder auch unterschiedliche Modulationen. Der Kanalberechner und Sendeantennenzuordner 88 verteilt einfach Modulationssymbole in den Datengruppen an zugehörige Sendeantennen, gesteuert durch die Steuerung 86.
4 ist ein Blockschaltbild des Interleavers 82, wenn dieser mehrere interne Interleaver aufweist. Ein Strom systematischer Bits und ein Strom von Paritatsbits, die getrennt von dem Kanalkodierer ausgegeben werden, werden einem internen Interleaver 82-2 bzw. 82-4 zugeordnet, zum getrennten Verschachteln.
In 4 führen der erste und zweite Interleaver 82-2 bzw. 82-4 eine Verschachtelung des Stroms des systematischen Bits bzw. des Stroms der Paritätsbits durch, mit durch die Steuerung zur Verfügung gestellten Verschachtelungsmustern.
Falls allerdings die kodierten Bits in Datengruppen vor dem Verschachteln klassifiziert werden, muß ein neuer Interleaver verwendet werden. Daher wird ein Interleaver für jede Datengruppe zur Verfügung gestellt, oder wird die Verschachtelung in einem einzigen Interleaver so häufig durchgeführt, wie Sendeantennen vorhanden sind. Nach dem unabhangigen Verschachteln jeder Datengruppe verteilt der Interleaver die verschachtelten Bits an entsprechende Sendeantennen. Hierbei ist dasselbe Verschachtelungsmuster verfugbar, oder sind unterschiedliche Verschachtelungsmuster verfügbar, beim getrennten Verschachteln der Datengruppen. Das oder die Verschachtelungsmuster werden vorher zwischen dem Sender und dem Empfänger eingestellt.
5 ist ein Blockschaltbild des Modulators 88, wenn dieser mehrere interne Modulatoren enthält. Die verschachtelten systematischen und Paritätsbitströme, die getrennt von dem Interleaver 82 ausgegeben werden, werden einem internen Modulator 84-2 bzw. 84-4 zur getrennten Modulation zugeordnet. Die Modulatoren 84-2 und 84-4 können dasselbe Modulationsschema verwenden, oder aber unterschiedliche Modulationsschemata. Es ist ebenfalls möglich, sequentiell die verschachtelten systematischen und Paritätsbitströme unter Verwendung eines einzelnen Modulators zu modulieren.
Wie aus 5 hervorgeht, modulieren der erste bzw. zweite Modulator 84-2 bzw. 84-4 die verschachtelten systematischen bzw. Paritatsbitströme mit vorbestimmten Modulationsschemata, die von der Steuerung 86 zur Verfugung gestellt werden. Daher werden die systematischen und Paritatsmodulationssymbole getrennt an den Eingang des Kanalberechners und Sendeantennenzuordners 88 angelegt.
Wenn die Klassifikation von Daten vor dem Verschachteln oder vor dem Modulieren erfolgt, muß jedoch entsprechend ein neuer Modulator verwendet werden. Daher wird ein Modulator fur jede Datengruppe zur Verfügung gestellt, oder wird die Modulation so haufig durchgeführt, in einem einzelnen Modulator, wie Sendeantennen vorhanden sind. Nach der unabhängigen Modulation jeder Datengruppe verteilt der Modulator die Modulationssymbole an entsprechende Sendeantennen.
9 ist ein detailliertes Blockschaltbild des Kanalberechners und Sendekanalzuordners 88, der in 3 gezeigt ist. In 9 klassifiziert ein Datenklassifizierer 120 die systematischen Modulationssymbole und die Paritatsmodulationssymbole, die getrennt von dem Modulator 84 empfangen werden, auf so viele Datengruppen, wie Sendeantennen vorhanden sind, entsprechend den Prioritätsniveaus der Modulationssymbole, und legt dann die Reihenfolge der Datengruppen fest, um die Datengruppen den Sendeantennen 90, 92, 94 und 96 entsprechend ihren Sendezuständen zuzuordnen. Daher gibt der Datenklassifizierer 120 Daten datengruppenweise aus, also erste bis vierte Daten an erste bis vierte Datengruppen in absteigender Prioritätsreihenfolge.
Ein Datenzuordner 122 ordnet die Datengruppen den Sendeantennen 90, 92, 94 und 96 auf der Grundlage von Eins zu Eins entsprechend den Prioritätsniveaus der Datengruppen und den Sendezuständen der Sendeantennen zu. Information über die Sendezustände wird von der Steuerung 86 zur Verfugung gestellt. Eine Datengruppe mit häherer Priorität wird einer Sendeantenne mit besserem Sendezustand zugeordnet, und eine Datengruppe mit niedrigerer Priorität wird einer Sendeantenne bei einem schlechteren Sendezustand zugeordnet.
10 ist ein detailliertes Blockschaltbild des in 9 dargestellten Datenzuordners 122. In 10 empfangen vier Schalter 142, 144, 146 und 148 die vier Datengruppen, deren Prioritätsniveaus durch den Datenklassifizierer 120 festgelegt werden. Jeder der Schalter 142, 144, 146 und 148 weist einen Eingangsanschluß und vier Ausgangsanschlüsse auf. Die Ausgangsanschlüsse jedes Schalters sind an die vier Antennen 90, 92, 94 und 96 angeschlossen. Die Schalter 142, 144, 146 und 148 schalten Datengruppen auf entsprechende Antennen entsprechend Steuerinformation, welche den Sendezuständen der Antennen entspricht, und von der Steuerung 86 empfangen wird. Jedem Schalter kann unterschiedliche Steuerinformation zur Verfügung gestellt werden. Ein Schalter, der eine Datengruppe mit hoher Priorität empfängt, schaltet daher die Datengruppe auf eine Sendeantenne mit gutem Zustand, und ein Schalter, der eine Datengruppe mit einer niedrigen Priorität empfängt, schaltet die Datengruppe auf eine Sendeantenne mit einem schlechten Zustand. Puffer oder Übertragungsleitungen werden dazu verwendet, die Datengruppen mit den Sendeantennen 90, 92, 94 und 96 zu verbinden.
1.2 Empfänger
6 ist ein Blockschaltbild eines Empfängers, der dem in 3 gezeigten Sender entspricht. In 6 werden die Sendedaten, die über die Sendeantennen 90, 92, 94 und 96 übertragen werden, in dem Empfänger über Empfangsantennen 100, 102, 104 und 106 empfangen. Die empfangenen Signale werden einem Kanalberechner (Kanalschätzer) und Datenklassifizierer 108 zugeführt. Der Kanalberechner und Datenklassifizierer 108 berechnet die Sendezustände von Abwärtsverbindungskanälen entsprechend den Empfangsantennen 100, 102, 104 und 106, und sendet die Sendezustandsinformation H an eine Steuerung 112. Der Kanalberechner und Datenklassifizierer 108 klassifiziert weiterhin die empfangenen Signale entsprechend den Datengruppen, die den Sendeantennen in dem Sender zugeordnet sind, multiplext die Datengruppen, und gibt getrennt Modulationssymbole mit hoher Priorität und Modulationssymbole mit niedriger Priorität aus. Die Modulationssymbole mit hoher Priorität und die Modulationssymbole mit niedriger Priorität stellen die systematischen Modulationssymbole bzw. die Paritätsmodulationssymbole dar.
Ein Demodulator 110 demoduliert getrennt die systematischen Modulationssymbole und die Paritätsmodulationssymbole in einem Demodulationsschema, das von einer Steuerung 112 zur Verfügung gestellt wird, entsprechend dem Modulationsschema, das in dem Sender eingesetzt wird. Der Demodulator 110 kann dieselbe Demodulation oder unterschiedliche Demodulationen bei den systematischen und den Paritätsmodulationssymbolen einsetzen, abhängig davon, ob der Modulator des Senders dieselbe Modulation oder unterschiedliche Modulationen verwendet.
Ein De-Interleaver 114 führt eine getrennte Entschachtelung von systematischen Bits und Paritätsbits durch, die getrennt von dem Demodulator 110 empfangen werden, mit einem Verschachtelungsmuster, das von der Steuerung 112 empfangen wird. Die Steuerung 112 kennt das Verschachtelungsmuster, das in dem Interleaver des Senders verwendet wird. Das Verschachtelungsmuster ist ein Standardmuster, oder wird an den Empfänger als Systeminformation vor der Kommunikation ubertragen.
Schließlich dekodiert ein Kanalkodierer 116 die entschachtelten systematischen und Paritätsbitstrome mit einer vorbestimmten Dekodierung entsprechend der Kodierung in dem Sender.
7 ist ein detailliertes Blockschaltbild des Demodulators 110 von 6, der mehrere interne Demodulatoren enthalt. Der Demodulator 110 ordnet interne Demodulatoren 110-2 und 110-4 den systematischen Modulationssymbolen und den Paritatsmodulationssymbolen zu, die entsprechend ihren Prioritätsniveaus in dem Kanalberechner und Datenklassifizierer 108 getrennt wurden. Daher konnen die Demodulatoren 110-2 und 110-4 dasselbe Demodulationsschema verwenden, oder aber unterschiedliche Demodulationsschemata. Es konnen auch die systematischen und die Paritätsmodulationssymbole aufeinanderfolgend unter Verwendung eines einzelnen Demodulators demoduliert werden. Der erste und zweite Demodulator 110-2 bzw. 110-4 demodulieren die systematischen Modulationssymbole und die Paritätsmodulationssymbole, die von dem Kanalberechner und Datenklassifizierer 108 empfangen werden, mit derselben Demodulation oder unterschiedlichen Demodulationen, entsprechend dem Modulationsverfahren, das in dem Sender durchgeführt wird, gesteuert durch die Steuerung 112. Daher werden demodulierte Strome systematischer Informationsbits und demodulierte Ströme von Paritätsbits getrennt dem De-Interleaver 114 zugeführt.
8 ist ein detailliertes Blockschaltbild des De-Interleavers 114, der in 6 gezeigt ist, und eine Entschachtelung mehrerer kodierter Bitstrome durchführt, die von dem Demodulator 110 empfangen werden, unter Verwendung interner De-Interleaver 114-2 und 114-4. Der erste und zweite De-Interleaver 114-2 bzw. 114-4 fuhren daher eine Entschachtelung von Informationsbitstromen und Paritätsbitströmen durch, entsprechend Verschachtelungsmustern, die vorher zwischen dem Sender und dem Empfänger eingestellt werden.
2. Zweite Ausführungsform
Bei einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestimmt ein Knoten B einen Sendezustand jeder Sendeantenne in einer Antennengruppe, und sendet die Sendezustandsinformation an jede MS, so dass die Sendezustandsinformation derselben Steuerung in dem Knoten B und dem MS unterliegt. Die Sendezustande werden auf dieselbe Art und Weise wie bei der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestimmt.
11 ist ein Blockschaltbild eines Senders einem Mobilkommunikationssystem gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie aus 11 hervorgeht, weist der Sender einen Sendezustandsinformationssender 258 zusatzlich zu den Bauteilen des in 3 dargestellten Senders auf. Der Sendezustandsinformationssender 258 uberträgt Sendezustandsinformation uber jede Sendeantenne, die von einer Steuerung 246 empfangen wird, an das UE über Sendeantennen 250, 252, 254 und 256.
12 ist ein Blockschaltbild eines dem in 11 dargestellten Sender entsprechenden Empfangers. Wie aus 12 hervorgeht, weist der Empfänger einen Sendezustandsinformationsempfänger 270 zusätzlich zu den Bauteilen des in 6 gezeigten Empfängers auf. Der Sendezustandsinformationsempfänger 270 stellt Sendezustandsinformation über jede Sendeantenne zur Verfügung, die von einem Datenklassifizierer 272 empfangen wird, und zwar einer Steuerung 276. Die Steuerung 276 steuert den Datenklassifizierer 272 so, dass zwei Gruppen von Modulationssymbolen erzeugt werden, die einem Modulator 274 zugefuhrt werden sollen, entsprechend der Sendezustandsinformation.
3. Dritte Ausführungsform
Bei einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestimmt jedes UE die Zustande von Abwärtsverbindungskanälen, die über Empfangsantennen in einer Antennengruppe empfangen werden, und koppelt die Sendezustandsinformation auf ein BS zuruck, so dass die Sendezustandsinformation derselben Steuerung in dem Knoten B und in dem MS unterliegt.
13 ist ein Blockschaltbild eines Senders in einem Mobilkommunikationssystem gemaß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In 13 empfängt ein Kanalberechner und Sendeantennenzuordner 308 Rückkopplungsinformation H uber die Sendezustände von Sendeantennen 312, 314, 316 und 318 in einer Sendeantennengruppe von jedem UE. Ein Rückkopplungsinformationsempfanger 310 fuhrt die Sendezustandsinformation H einer Steuerung 306 zu. Die Steuerung 306 steuert einen Sendeantennenzuordner 308 so, dass dieser geeignet Datengruppen den Sendeantennen 312, 314, 316 und 318 entsprechend der Sendezustandsinformation H zuordnet.
14 ist ein Blockschaltbild eines dem in 13 gezeigten Sender entsprechenden Empfangers. In 14 berechnet ein Kanalberechner und Datenklassifizierer 332 die Sendezustände von Abwartsverbindungskanälen entsprechend Empfangsantennen 320, 322, 324 und 326 in einer Empfangsantennengruppe. Ein Rückkopplungsinformationsgenerator 328 erzeugt Ruckkopplungsinformation auf der Grundlage der Sendezustandsinformation H, die von dem Kanalberechner und Datenklassifizierer 332 empfangen wird. Ein Ruckkopplungskanalinformationssender 330 wandelt die Rückkopplungsinformation in ein geeignetes Format um, und überträgt sie an das BS.
In den 13 und 14 erzeugt der Kanalberechner und Datenklassifizierer 332 die Kanalinformation H aus Signalen, die über die Empfangsantennen 320, 322, 324 und 326 in dem UE (20, 22, ..., oder 24 in 1) empfangen werden. Unter Verwendung der Kanalinformation H berechnet der Rückkopplungsinformationsgenerator 328 Sendeleistung, welche der Sender jeder der Sendeantennen 312, 314, 316 und 318 zuordnen kann, erzeugt Steuerinformation, mit welcher der Sender Daten den Sendeantennen 312, 314, 316 und 318 zuordnet, und gibt die Steuerinformation als Rückkopplungsinformation an den Rückkopplungskanalinformationssender 330 aus. Der Ruckkopplungskanalinformationssender 330 überträgt die Rückkopplungsinformation in einem geeigneten Format an den Sender.
Weiterhin empfangt der Sender in dem Knoten B 10 ein Signal von dem UE 20, 22, ..., oder 24 über die Sendeantennen 312, 314, 316 und 318. Der Kanalberechner und Sendeantennenzuordner 308 berechnet die Sendezustande der Antennen unter Verwendung des Eingangssignals. Der Rückkopplungsinformationsempfänger 310 extrahiert Ruckkopplungsinformation, welche den Sendezustand jeder Sendeantenne angibt, unter Verwendung des Eingangssignals und der Sendezustandsinformation, die von dem Kanalberechner und Sendeantennenzuordner 308 empfangen werden. Die Steuerung 306 steuert den Kanalberechner (Kanalschätzer) und Sendeantennenzuordner 308 entsprechend der Rückkopplungsinformation so, dass Datengruppen den Sendeantennen 312, 314, 316 und 318 zugeordnet werden.
Nachstehend erfolgt eine Beschreibung der Messung von Abwärtsverbindungskanaleigenschaften in dem UE gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Das UE erhält Abwärtsverbindungskanaleigenschaften H_DL aus
Die Abwärtsverbindungskanaleigenschaften H_DL werden in dem Kanalberechner und Datenklassifizierer 332 gemessen, und auf den Rückkopplungsinformationsgenerator 328 rückgekoppelt. Der Rückkopplungsinformationsgenerator 328 erzeugt die Rückkopplungsinformation, welche den Zustand jeder Sendeantenne für den Sender angibt. In diesem Fall kann ein Sende/Empfangsende in einem System, das eine Antennengruppe aufweist, folgendermaßen moduliert werden. Y(t) = H(t)*X(t) + N(t) (2) wobei * die Faltung bezeichnet, und Y(t), X(t) und N(t) Vektoren von AWGN (additivem weißen Gauss'schem Rauschen sind. Hierbei ist Y(t) = (y₁(t) y₂(t) ... y(t))' und X(t) = (x₁(t) x₂(t) ... x_mR(t))'.
Der Rückkopplungsinformationsgenerator 328 berechnet hierbei die Sendeleistung jeder Sendeantenne mittels ”Wasser gießen” zur Erzeugung der Rückkopplungsinformation. Dies impliziert, das sowohl der Sender als auch der Empfanger die Kanalbedingungen kennen, um hierdurch die Kanalkapazität in dem Sender zu erhohen. Durch die voranstehende Operation wird ein MIMO-System auf mehrere Äquivalente SISO-Systeme (einzelner Eingang, einzelner Ausgang) durch lineare Umwandlung geandert. Gemaß der vorliegenden Erfindung wird das MIMO-System in mehrere SISO-Systeme umgewandelt, und wird die Sendeleistung jeder einzelnen Antenne berechnet. Der sich ergebende Sendezustand jeder Sendeantenne wird dazu verwendet, zu bestimmen, welche Datengruppen den Sendeantennen 312, 314, 316 und 318 zugeordnet werden sollen.
Zu diesem Zweck wird SVD (Einzelwertablagerung) durchgeführt, um die MIMO-Systeme in die SISO-Systeme umzuwandeln, mittels H = UDV_H (3) wobei U und V singuläre Matrizen sind, und D eine Matrix ist, die mit Ausnahme von Diagonalelementen nur Nullen enthalt. Da eine inverse Matrix immer für eine singulare Matrix vorhanden ist, wird ein MIMO-Kanal in ebenso viele SISO-Kanäle aufgeteilt, wie der kleineren Anzahl zwischen der Anzahl an Sendeantennen und der Anzahl an Empfangsantennen entspricht, durch Multiplizieren sowohl des Sendeendes als auch des Empfangsendes mit V bzw. U^H. Daher gilt Y = H^H(HVX + N) → X = DX + U^HN (4) wobei die Diagonalkomponenten der Matrix D die Quadratwurzeln der singularen Werte von H^HH sind. Ein Term, der rauschbehaftet ist, weist dieselbe Verteilung wie AWGN auf. Nach der Operation werden SISO-Systeme erzeugt, und ist die Kanalkapazität des MIMO-Systems die Summe der Kapazitäten der SISO-Systeme, die sich folgendermaßen berechnen läßt
wobei λ₁, λ₂, ..., λ_n,m die singulären Werte von H^HH sind, ρ_k die bei jeder Sendeantenne verfügbare Sendeleistung ist, und n und m die Anzahl der Sendeantennen 312, 314, 316 und 318 bzw. die Anzahl an Empfangsantennen 320, 322, 324 und 326 angeben. Die Anzahl an singularen Werten ist gleich der kleineren Anzahl zwischen der Anzahl an Sendeantennen und der Anzahl an Empfangsantennen, und es werden ebenso viele Sendeleistungswerte wie singulare Werte erzeugt. Die Kanalkapazitat vorgegebener Kanäle in einem Antennengruppensystem wird mittels ”Wasser gießen” maximiert durch
Nur für λ_k > λ₀ ist Gleichung (6) gültig, und anderenfalls ist die zugeordnete Sendeleistung gleich 0. Hierbei ist λ₀ eine gesamte mittlere Leistungsgrenze. Das ”Wasser gießen” ordnet höhere Sendeleistung einem besseren Kanal zu, wodurch die Kanalkapazität erhöht wird. Nachdem die Sendeleistung jeder Sendeantenne mit Gleichung (6) berechnet wurde, gibt der Rückkopplungsinformationsgenerator 328 Information, welche das Verhältnis der Sendeleistung, die jeder Sendeantenne zugeordnet ist, zur Gesamtsendeleistung angibt, an den Rückkopplungskanalinformationssender 330 aus. Der Ruckkopplungskanalinformationssender 330 wandelt die empfangene Information in ein vorbestimmtes Format um, und überträgt sie an den Knoten B 10.
4. Vierte Ausfuhrungsform
Bei der vierten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung bestimmten sowohl ein Sender als auch ein Empfänger die Zustände von Abwärtsverbindungskanälen, die entsprechend Sendeantennen in einer Sendeantennengruppe eingerichtet sind. Es ist daher moglich, Sendezustandsinformation von dem Sender an den Empfänger und umgekehrt zu ubertragen. In diesem Zusammenhang stellt die vierte Ausfuhrungsform eine Kombination der zweiten und dritten Ausführungsform dar.
15 ist ein Blockschaltbild eines Senders in einem Mobilkommunikationssystem gemaß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in 15 gezeigt, weist der Sender sowohl einen Sendezustandsinformationssender 372 wie bei der zweiten Ausführungsform als auch einen Rückkopplungsinformationsempfänger 370 wie bei der dritten Ausführungsform auf, so dass der Knoten B Sendezustandsinformation zu UEs senden und von diesem empfangen kann.
Gemäß 15 unterteilt der Knoten B 10 Sendedaten in mehrere Datengruppen entsprechend der Prioritat entsprechend der Anzahl an Sendeantennen 374, 376, 378 und 380, und ordnet die Datengruppen den Sendeantennen zu. Der Knoten B 10 empfängt Rückkopplungsinformation, welche die Sendezustände der Sendeantennen 374, 376, 378 und 380 angibt, von den UEs 20 bis 24. Die Rückkopplungsinformation wird einem Kanalberechner und Sendeantennenzuordner 368 zugeführt. Ein Rückkopplungsinformatiansempfänger 370 extrahiert die Rückkopplungsinformation unter Verwendung der Kanalinformation und der Eingangssignale, die von dem Kanalberechner und Sendeantennenzuordner 368 empfangen werden. Eine Steuerung 366 steuert den Kanalberechner und Sendeantennenzuordner 368 auf Grundlage der Rückkopplungsinformation so, dass die Datengruppen den Sendeantennen 374, 376, 378 und 380 zugeordnet werden. Ein Sendezustandsinformationssender 372 überträgt an die UEs 20 bis 24 die Steuerinformation, die zur Zuordnung der Datengruppen verwendet wird.
16 ist ein Blockschaltbild eines dem in 15 dargestellten Sender entsprechenden Empfängers. Wie aus 16 hervorgeht, enthält der Empfänger einen Sendezustandsinformationsempfänger 374 wie bei der zweiten Ausführungsform, und einen Rückkopplungsinformationsgenerator 390 und einen Rückkopplungskanalinformationssender 392 wie bei der dritten Ausführungsform. Daher kann der Empfänger Sendezustandsinformation von dem Knoten B empfangen und an diesen übertragen.
Gemäß 16 empfangt ein UE 20, 22, ..., oder 24 Signale über Empfangsantennen 380, 382, 384 und 386 in einer Empfangsantennengruppe. Ein Kanalberechner (Kanalschätzer) und Datenklassifizierer 388 berechnet (schätzt) Kanalzustande, die durch den Knoten B 10 festgelegt werden. Der Rückkopp1ungsinformationsgenerator 390 erzeugt Rückkopplungsinformation, welche den Sendezustand jeder Sendeantenne angibt, unter Verwendung der Kanalberechnungsinformation, die von dem Kanalberechner und Datenklassifizierer 388 empfangen wird, auf dieselbe Art und Weise wie bei der dritten Ausfuhrungsform. Der Rückkopplungskanalinformationssender 392 überträgt die Rückkopplungsinformation in einem vorbestimmten Format an den Knoten B 10.
Der Sendezustandsinformationsempfänger 394 extrahiert Steuerinformation, die zur Bestimmung des Sendezustands jeder Sendeantenne in dem Knoten B nach der vorherigen Rückkopplung verwendet wird, aus dem Eingangssignal und der Kanalinformation, die von dem Kanalberechner und Datenklassifizierer 388 empfangen werden. Eine Steuerung 398 klassifiziert Daten entsprechend den Sendeantennen durch Vergleichen der Steuerinformation mit der vorherigen Rückkopplungsinformation. Der Kanalberechner und Datenklassifizierer 388 multiplext empfangene Daten in einem Eingangsformat für einen Demodulator 306, gesteuert durch die Steuerung 398.
In den 15 und 16 mißt im Betrieb das UE die Sendezustände von Kanalen, die mit dem Knoten B 10 eingerichtet sind, mit dem Kanalberechner und Datenklassifizierer 388. Weiterhin erzeugt das UE Steuerinformation aus den Sendezustandsmessungen an dem Rückkopplungsinformationsgenerator 390. Die Steuerinformation wird auf den Knoten B über den Rückkopplungskanalinformationssender 392 rückgekoppelt.
Der Knoten B 10 extrahiert die Rückkopplungsinformation in dem Rückkopplungsinformationsempfänger 370. Die Steuerung 366 bestimmt die Reihenfolge der Sendezustande der Sendeantennen entsprechend der Rückkopplungsinformation. Die Reihenfolge der Sendezustände wird dazu verwendet, Datengruppen den Sendeantennen 374, 376, 378 und 380 zuzuordnen. Der Knoten B 10 überträgt Steuerinformation, die zum Zuordnen von Sendedaten zu den Sendeantennen 374, 376, 378 und 380 verwendet wird, an die UEs 20 bis 24 über den Sendezustandsinformationssender 372. Die UEs 20 bis 24 verwenden die von dem Knoten B 10 empfangene Steuerinformation zum Klassifizieren empfangener Daten auf die Datengruppen, die den Sendeantennen 374, 376, 378 und 380 zugeordnet werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden Daten mit hoher Prioritat einer Sendeantenne mit gutem Sendezustand in einem Mobilkommunikationssystem zugeordnet, das eine Antennengruppe aufweist. Daher wird der Sendewirkungsgrad auf den Gebieten der Fehlersteuerkodierung, der Modulierung/Demodulierung, und der Datenubertragung erhoht. Daher wird die BER (Bitfehlerrate) verringert, und die Systemleistung uber ein System verbessert. Die vorliegende Erfindung ist bei allen Sendern und Empfangern einsetzbar, unabhängig von Leitungen oder verdrahteten Kommunikationen, und insbesondere führt ihr Einsatz bei der Mobilkommunikation der dritten Generation (IMT-2000) zu einer Erhohung der Leistung des Gesamtsystems.
Zwar wurde die Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte, bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt und beschrieben, jedoch wissen Fachleute auf diesem Gebiet, dass verschiedene Änderungen bezuglich der Form und Einzelheiten vorgenommen werden können, ohne vom Wesen und Umfang der Erfindung abzuweichen, die in den beigefügten Patentanspruchen festgelegt ist.

Claims

Verfahren zum Empfangen an einem Empfänger, der mehrere zweite Antennen (100, 102, 104, 106, 260, 262, 264, 266, 320, 322, 324, 326, 382, 384, 386) aufweist, von einem Sender, der mehrere erste Antennen (90, 92, 94, 96, 250, 252, 254, 256, 312, 314, 316, 318, 374, 376, 378, 380) aufweist, in mehreren Funkkanälen in einem Mobilkommunikationssystem, mit folgenden Schritten: Bestimmung von Zuständen der Funkkanäle; und Klassifizieren von Daten mit einer hohen Priorität und von Daten mit einer niedrigen Priorität, die über die zweiten Antennen empfangen werden, entsprechend den Kanalzuständen, und Demodulieren der Daten mit hoher Priorität und der Daten mit niedriger Priorität, wobei die Daten mit einer hohen Priorität kodierte systematische Bits und die Daten mit einer niedrigen Priorität kodierte Paritätsbits sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Funkkanäle Abwärtsverbindungskanäle sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Sender die Zustände der Funkkanäle bestimmt, und Information über die Kanalzustände an den Empfänger überträgt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Empfänger die Zustände der Funkkanäle bestimmt, und Information über die Kanalzustände an den Sender rückkoppelt.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Priorität der Daten entsprechend dem Diensttyp oder dem Datentyp oder dem Typ der kanalkodierten Bits festgelegt wird.
Einrichtung zum Empfangen von Daten an einem Empfänger, der mehrere zweite Antennen (100, 102, 104, 106, 260, 262, 264, 266, 320, 322, 324, 326, 382, 384, 386) aufweist, von einem Sender, der mehrere erste Antennen (90, 92, 94, 96, 250, 252, 254, 256, 312, 314, 316, 318, 374, 376, 378, 380) aufweist, in mehreren Funkkanälen in einem Mobilkommunikationssystem, wobei die Einrichtung umfasst: einen Kanalberechner zum Bestimmen von Zuständen der Funkkanäle; einen Datenklassifizierer zum Klassifizieren von Daten mit einer hohen Priorität und von Daten mit einer niedrigen Priorität, die über die zweiten Antennen empfangen werden, entsprechend den Kanalzuständen; und einen Demodulator zum getrennten Demodulieren der Daten mit einer hohen Priorität und der Daten mit einer niedrigen Priorität, wobei die Daten mit einer hohen Priorität kodierte systematische Bits und die Daten mit einer niedrigen Priorität kodierte Paritätsbits sind.
Einrichtung nach Anspruch 6, wobei die Funkkanäle Abwärtsverbindungskanäle sind.
Einrichtung nach Anspruch 6, weiterhin einen Rückkopplungsinformationsgenerator (328, 390) zur Erzeugung von Rückkopplungsinformation aufweisend, wobei die Rückkoppelungsinformation die Kanalzustände in einem vorbestimmten Format angibt; und einen Rückkopplungskanalinformationssender (330, 392) zum Übertragen der Rückkopplungsinformation an den Sender.
Einrichtung nach Anspruch 6, weiterhin einen Sendezustandsinformationsempfänger (270, 394) zum Empfangen von Information über die Kanalzustände von dem Sender umfassend.
Einrichtung nach Anspruch 6, weiterhin einen De-Interleaver (114, 278, 338, 400) zum getrennten Entschachteln der Daten mit einer hohen Priorität und der Daten mit einer niedrigen Priorität umfassend.
Einrichtung nach Anspruch 6, wobei der Demodulator (110, 274, 334, 396) die Daten mit einer hohen Priorität und die Daten mit einer niedrigen Priorität mit unterschiedlichen Demodulationsschemata demoduliert.
Einrichtung nach Anspruch 6, wobei die Priorität der Daten entsprechend dem Diensttyp oder dem Datentyp oder dem Typ der kanalkodierten Bits festgelegt wird.
Verfahren zum Senden von Daten von einem Sender, der mehrere erste Antennen (90, 92, 94, 96, 250, 252, 254, 256, 312, 314, 316, 318, 374, 376, 378, 380) aufweist, zu einem Empfänger, der mehrere zweite Antennen (100, 102, 104, 106, 260, 262, 264, 266, 320, 322, 324, 326, 382, 384, 386) aufweist, in mehreren Funkkanälen in einem Mobilkommunikationssystem, mit folgenden Schritten: Bestimmung von Zuständen der Funkkanäle; und Übertragung von Daten mit hoher Priorität über erste Antennen, die relativ gute Kanalzustände aufweisen, und von Daten mit niedriger Priorität über erste Antennen, die relativ schlechte Kanalzustände aufweisen, wobei die Daten mit einer hohen Priorität kodierte systematische Bits und die Daten mit einer niedrigen Priorität kodierte Paritätsbits sind.
Verfahren nach Anspruch 13, bei welchem die Funkkanäle Abwärtsverbindungskanäle sind.
Verfahren nach Anspruch 13, bei welchem der Sender die Zustände der Funkkanäle bestimmt und Informationen über die Kanalzustände an den Empfänger überträgt.
Verfahren nach Anspruch 13, bei welchem der Empfänger die Zustände der Funkkanäle bestimmt und Informationen über die Kanalzustände an den Sender rückkoppelt.
Verfahren nach Anspruch 13, mit den weiteren Schritten des Klassifizierens von Daten, die von den zweiten Antennen empfangen werden, entsprechend den Kanalzuständen, und des Demodulierens der klassifizierten Daten in dem Empfänger.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Priorität der Daten entsprechend dem Diensttyp oder dem Datentyp oder dem Typ der kanalkodierten Bits festgelegt wird.
Einrichtung zur Übertragung von Daten von einem Sender, der mehrere erste Antennen (90, 92, 94, 96, 250, 252, 254, 256, 312, 314, 316, 318, 374, 376, 378, 380) aufweist, an einen Empfänger, der mehrere zweite Antennen (100, 102, 104, 106, 260, 262, 264, 266, 320, 322, 324, 326, 382, 384, 386) aufweist, auf mehreren Funkkanälen in einem Mobilkommunikationssystem, wobei vorgesehen sind: ein Kanalberechner zur Bestimmung von Zuständen der mehreren Funkkanäle; und ein Sendeantennenzuordner zur Übertragung von Daten mit hoher Priorität über erste Antennen, die relativ gute Kanalzustände aufweisen, und von Daten mit niedriger Priorität über erste Antennen, die relativ schlechte Kanalzustände aufweisen, wobei die Daten mit einer hohen Priorität kodierte systematische Bits und die Daten mit einer niedrigen Priorität kodierte Paritätsbits sind.
Einrichtung nach Anspruch 19, bei welcher die Funkkanäle Abwärtsverbindungskanäle sind.
Einrichtung nach Anspruch 19, welche weiterhin einen Sendezustandsinformationssender zur Übertragung von Informationen über die Kanalzustände an den Empfänger aufweist.
Einrichtung nach Anspruch 19, welche weiterhin einen Sendezustandsinformationsempfänger zum Empfang von Informationen über die Kanalzustände von dem Empfänger aufweist.
Einrichtung nach Anspruch 19, wobei die Priorität der Daten entsprechend dem Diensttyp oder dem Datentyp oder dem Typ der kanalkodierten Bits festgelegt wird.