DE60206860T2

DE60206860T2 - Mobiles Kommunikationsgerät mit Gruppenantenne und Kommunikationsverfahren dafür

Info

Publication number: DE60206860T2
Application number: DE2002606860
Authority: DE
Inventors: Sung-jin Youngtong Kim; Hyeon-woo Suwon-City Lee; Ki-Ho Kim; Yong-suk Yongin-city Lee; Jong-Hyeuk Lee; Yung-soo Bundang-gu Kim
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2001-08-25
Filing date: 2002-08-21
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2022-08-22
Also published as: US7206353B2; JP2003158484A; CN1271868C; KR100615888B1; US20030043946A1; EP1289169B1; DE60206860D1; KR20030017946A; EP1289169A1; CN1416283A; JP4002487B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft den Bereich der Mobilkommunikation, und insbesondere ein mobiles Kommunikationsgerät mit Gruppenantenne (Antennenarray), wobei das mobile Kommunikationsgerät in der Lage ist, den Einfluss von Fading (Überblendung), Interferenz und Rauschen zu minimieren, und ein mobiles Kommunikationsverfahren, das in dem mobilen Kommunikationsgerät durchgeführt wird.
Ein mobiles Kommunikationssystem der nächsten Generation kann Information schneller als ein derzeitiges PCS-Mobilkommunikationssystem übertragen. Europa und Japan haben ein Breitband-Codemultiplex-Vielfachzugriffsystem (W-CDMA, wideband code division multiple access) als drahtlosen Zugriffsstandard eingesetzt, das ein asynchrones System ist, während Nordamerika ein CDMA-2000-System (multi-carrier code division multiple access) eingesetzt hat, das ein synchrones System ist.
In einem allgemeinen Mobilkommunikationssystem kommunizieren verschiedene mobile Stationen miteinander durch eine Basisstation. Um Information mit hoher Geschwindigkeit zu übertragen, sollte ein Mobilkommunikationssystem Verlust aufgrund der Charakteristiken eines Mobilkommunikationskanals wie Fading und Benutzerinterferenz minimieren. Es werden Diversitätssysteme verwendet, um zu verhindern, dass die Kommunikation aufgrund von Fading instabil wird. Ein Raum-Diversitätssystem, das eine Art von Diversitätssystem ist, verwendet eine Mehrzahl von Antennen.
Da die Verwendung von mehreren Antennen die Interferenz zwischen Benutzern minimieren kann, muss ein mobiles Kommunikationssystem der nächsten Generation mehrere Antennen verwenden. Unter den Di versitätssystemen, die Fading durch Verwendung mehrerer Antennen überwinden, erfordert ein System mit mehreren Übertagungsantennen, das verwendet wird, um die Kapazität eines Übertragungsterminals zu erhöhen, in Hinblick auf die Charakteristiken der mobilen Kommunikation der nächsten Generation viel Bandbreite in einer Übertragungsrichtung.
Um eine schnelle Informationsübertragung zu erreichen, sollte ein allgemeines Mobilkommunikationssystem Fading überwinden, das eine der Kanalcharakteristiken ist, die den stärksten Einfluss auf die Kommunikationsleistung aufweist, weil Fading die Amplitude eines empfangenen Signals von einigen dB auf einige Dutzend dB reduziert. Fading kann nach einigen Diversitätstechniken überwunden werden. Eine allgemeine CDMA-Technik verwendet einen Rake-Receiver zum Empfangen verschiedener Signale unter Verwendung der Laufzeitspanne (delay spread) eines Kanals. Ein Rake-Receiver führt eine Diversitätsempfangstechnik zum Empfangen eines Mehrwegsignals aus. Die Diversitätsempfangstechnik funktioniert jedoch nicht, wenn die Laufzeitspanne gering ist.
Ein Zeit-Diversitätssystem unter Verwendung von Verschachtelung (Interleaving) und Codierung wird in einem Doppler-Spannenkanal verwendet. Das Zeit-Diversitätssystem ist jedoch nicht geeignet für einen langsamen Doppler-Kanal. In einem Raumkanal mit einer hohen Verzögerungsspanne und einem Fußgängerkanal, der einem langsamen Doppler-Kanal entspricht, wird ein Raum-Diversitätssystem verwendet, um das Fading zu überwinden. Ein Raum-Diversitätssystem verwendet mindestens zwei Antennen. Wenn ein über eine Antenne empfangenes Signal durch Fading geschwächt ist, empfängt das Raum-Diversitätssystem das Signal über eine andere Antenne. Das Raum-Diversitätssystem ist in ein Empfangsantennen-Diversitätssystem mit einer Empfangsantenne und ein Sendeantennen-Diversitätssystem mit einer Sen deantenne klassifiziert. Da es bei einer Mobilstation wegen des Platzes und der Kosten schwierig ist, das Empfangsantennen-Diversitätssystem zu installieren, wird empfohlen, dass eine Basisstation das Sendeantennen-Diversitätssystem verwendet.
Beim Sendeantennen-Diversitätssystem ist ein geschlossenes Sende-Diversitätssystem vorhanden, das Feedback einer Abwärtskanalinformation von einer Mobilstation zur Basisstation bekommt, und ein offenes Sende-Diversitätssystem, das kein Feedback von einer Mobilstation zur Basisstation bekommt. Im Sendeantennen-Diversitätssystem sucht eine Mobilstation einen optimal gewichteten Wert durch Messen der Phase und Stärke eines Kanals. Um die Stärke und Phase eines Kanals zu messen, muss eine Basisstation verschiedene Pilotsignale für verschiedene Antennen senden. Eine Mobilstation misst die Stärke und Phase eines Kanals durch die Pilotsignale und sucht nach einem optimal gewichteten Wert aus der gemessenen Information zu Kanalstärke und -phase.
Im Sendeantennen-Diversitätssystem verbessern sich der Diversitätseffekt und das Signal-Rauschverhältnis, wenn die Anzahl der Antennen zunimmt. Das Ausmaß der Verbesserung im Diversitätseffekt nimmt jedoch mit einer Zunahme der Anzahl der in einer Basisstation verwendeten Antennen oder Signalübertragungswege ab, das heißt, bei einer Zunahme des Diversitätsgrads. Dementsprechend ist der Erhalt eines signifikant verbesserten Diversitätseffekts unter großen Opfern nicht bevorzugt. Es ist daher bevorzugt, dass die Anzahl der in einer Basisstation verwendeten Antennen zunimmt, um die Energie eines Interferenzsignals zu minimieren und das Signal-Rausch-Verhältnis eines internen Signals zu maximieren, anstatt den Diversitätseffekt zu verbessern.
Ein unter Berücksichtigung eines Beamformingeffekts erfundenes adaptives Sendeantennensystem, das den Einfluss minimiert, den Interferenz und Rauschen sowie der Diversitätseffekt auf ein internes Signal haben, wird als Abwärtsbeamformingsystem bezeichnet. Ein System unter Verwendung von Feedbackinformation wie ein Sende-Diversitätssystem wird als geschlossenes Abwärtsbeamformingsystem bezeichnet. Das geschlossene Abwärtsbeamformingsystem, das Information verwendet, die von einer Mobilstation zu einer Basisstation zurückgeführt wird, kann die Leistung der Kommunikation beeinträchtigen, indem Veränderungen in der Kanalinformation nicht richtig reflektiert werden, wenn ein Feedbackkanal keine ausreichende Bandbreite aufweist.
Die europäische Standardisierungsgruppe IMT-2000, eine Version der 3. Generation Partnership Project (3GPP) R (Release) 99, verwendet erste und zweite Sendeantennenarrays (T×AA) als geschlossenes Sende-Diversitätssystem für zwei Antennen. Hier führt der erste T×AA-Modus, der von Nokia vorgeschlagen ist, nur die Phasendifferenz zwischen zwei Antennen zurück. Der zweite T×AA-Modus, der von Motorola vorgeschlagen ist, führt die Verstärkung der beiden Antennen sowie ihre Phasen zurück. Der erste und zweite T×AA-Modus sind in der von der 3GPP, einer Standardisierungsgruppe für ein universelles Mobilkommunikationssystem (UMTS, Universal Mobile Telecommunikations System), ausgegebenen Spezifikation offenbart, die ein europäischer IMT-2000 Standard ist.
Der erste und zweite T×AA-Modus eines geschlossenen Sende-Diversitätssystems verwendet adaptive Gruppenantennen und ist so ausgelegt, dass er gewichtete Werte entsprechend der verschiedenen komplexen Werte für die entsprechenden adaptiven Sendegruppenantennen anwendet. Die auf die adaptiven Gruppenantennen angewendeten gewichteten Werte beziehen sich auf einen Sendekanal und können zum Beispiel w = h* (w und h sind Vektoren) sein. Nachfolgend bezeichnen fettgedruckte Buchstaben Vektoren und normale Buchstaben bezeich nen Skalare. Hier bezeichnet h einen gewichteten Wertevektor für einen Sendegruppenkanal und w für eine Sendegruppenantenne.
Bei den Mobilkommunikationssystemen weist ein System mit einem Frequenzdivisionsduplex (FDD) allgemein einen Sendekanal und einen Empfangskanal auf, die sich in den Charakteristiken voneinander unterscheiden, und dementsprechend Sendekanalinformation als Feedback zurückgeben müssen, um eine Basisstation den Sendekanal h wissen zu lassen. Zu diesem Zweck ist der erste oder zweite T×AA-Modus so ausgelegt, dass eine Mobilstation die Information zum gewichteten Wert w, der aus der Kanalinformation zum Kanal h zu erhalten ist, erhält und die Information zum erhaltenen gewichteten Wert an die Basisstation sendet. Der erste T×AA-Modus quantisiert nur einen θ₂-θ₁-Teil entsprechend einer Phasenkomponente aus der Information zum gewichteten Wert w (= |w₁|exp(j θ₁), |w₂|exp(j θ₂)], wo w₁ und w₂ Skalare bezeichnen) in zwei Bits und führt diese beiden Bits zurück. Dementsprechend beträgt die Präzision einer Phase π/2 und ein Quantisierungsfehler ist maximal π/4. Um die Effizienz des Feedback zu erhöhen, verwendet der erste T×AA-Modus ein Verfeinerungsverfahren zum Updating nur eines Bits der beiden Feedbackbits zu jedem Zeitpunkt. Zum Beispiel kann eine Kombination von zwei Bits {b(2k), b(2k – 1)} oder {b(2k), b(2k + 1)} betragen, wo b ein Feedbackbit bezeichnet, das in Schlitzeinheiten zu jedem Zeitpunkt zurückgeführt wird. Der zweite T×AA-Modus gibt Feedback sowohl einer Phase und einer Verstärkung, die Komponenten der gewichteten Werteinformation sind. Die Phase wird mit 3 Bits gleichzeitig zurückgeführt, und die Verstärkung wird in jeweils 1 Bit zurückgeführt. Dementsprechend beträgt die Präzision einer Phase π/4 und ein Quantisierungsfehler ist maximal π/8. Um die Effizienz des Feedback zu erhöhen, verwendet der zweite T×AA-Modus ein progressives Verfeinerungsverfahren zum Updating nur eines Bits der vier Feedbackbits zu jedem Zeitpunkt. Ein Verfeinerungsverfahren ergibt jedes Bit mit einem orthogonalen Basiswert, während das progressive Verfeinerungsverfahren nicht für jedes Bit einen Wert setzt.
Der oben beschriebene erste und zweite T×AA-Modus zeigen die folgenden Probleme, wenn die Anzahl der Antennen und der Charakteristiken des Raum-Zeitkanals schwanken.
Wenn die Anzahl an Antennen zunimmt, muss der gewichtete Wert für jede Antenne zurückgeführt werden, und daher wird viel Information erzeugt, die zurückgeführt werden muss. Daher mindern der erste und zweite T×AA-Modus die Kommunikationsleistung, in Abhängigkeit von der Bewegungsgeschwindigkeit einer Mobilstation. Das heißt allgemein, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit einer Mobilstation in einem von Fading betroffenen Kanal zunimmt, wird eine Veränderung im Raum-Zeitkanal schwerwiegend. Daher muss die Feedbackgeschwindigkeit der Kanalinformation zunehmen. Wenn jedoch die Feedbackgeschwindigkeit begrenzt ist, führt eine zunehmende Feedbackinformation mit einer zunehmenden Anzahl von Antennen zu einer Minderung der Leistung der Kommunikation.
Wenn die Entfernung zwischen Antennen nicht ausreichend ist, nimmt die Korrelation zwischen Kanälen in jeder Antenne zu. Wenn die Korrelation zwischen Kanälen zunimmt, nimmt die Informationsmenge einer Kanalmatrix ab. Die effektive Anwendung eines Feedbackverfahrens verhindert Leistungsminderung in einer Umgebung eines mit Hochgeschwindigkeit bewegten Körpers, selbst wenn die Antennenzahl zunimmt. Da jedoch der erste und zweite T×AA-Modus unter der Annahme konstruiert sind, dass die Kanäle zweier Antennen, die die Raum-Zeitkanäle bilden, vollkommen unabhängig voneinander sind, können sie nicht effektiv genutzt werden, wenn die Anzahl an Antennen und die Charakteristiken des Raum-Zeitkanals sich verändern. Außerdem wurden der erste und zweite T×AA-Modus niemals in einer Umgebung an gewendet, in der mehr als 2 Antennen vorhanden sind und können keine ausgezeichnete Leistung ergeben, selbst wenn 3 oder mehr Antennen verwendet werden.
Die Druckschrift „Advanced closed loop Tx diversity concept (eigenbeam former)" vorgestellt beim 3GPP TSG RAN WG 1 Meeting Nummer 14 am 4. Juli 2000 in Oulu Finnland beschreibt ein Diversitätskonzept für Mehrfachsender. Es werden sowohl langes wie kurzes Feedback verwendet und die kurze Verarbeitung beruht auf der Basis von Eigenbeams und nicht Antennenelementen.
EP 905 920 beschreibt ein Kommunikationssystem mit mehreren Antennen, das sowohl mehrere Sendeantennen und mehrere Empfangsantennen verwendet. Es werden unter Verwendung von Kombinationen der aktuellen Kommunikationskanäle virtuelle Unterkanäle gebildet.
WO 01/45300 beschreibt ein anderes Kommunikationssystem unter Verwendung mehrerer Sende- und mehreren Empfangsantennen. Eine Anzahl von Multiplexströmen werden erzeugt. Ein Qualitätsparameter der empfangenen Signale wird gemessen und zum Einstellen der Anzahl der Multiplexströme sowie anderer Parameter verwendet.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein mobiles Kommunikationsgerät wie in Anspruch 1 angegeben zur Verfügung gestellt.
Das mobile Kommunikationsgerät weist eine Basisstation und Mobilstationen auf, die jeweils ein Antennenarray aufweisen, in dem Information mit den Abwärtscharakteristiken eines Raumkanals für jede Antenne, die zwischen den Mobilstationen und der Basisstation vorhanden ist, von den Mobilstationen zur Basisstation zurückgeführt wird, was die Ein flüsse von Fading, Interferenz und Rauschen minimiert und durch Durchsatz maximiert.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Mobilkommunikationsverfahren zur Verfügung gestellt, das in einem mobilen Kommunikationsgerät mit einer Basisstation und Mobilstationen durchgeführt wird, die jeweils ein Antennenarray aufweisen.
Im mobilen Kommunikationsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung misst jede der Mobilstationen die Abwärtscharakteristiken eines Kanals für jede Antenne aus einem von einer Basisstation empfangenen Signal, bestimmt Langzeitinformation, in der die Korrelationseigenschaften des Kanals für jede Antenne aus den gemessenen Abwärtskanalcharakteristiken reflektiert ist, formt die Langzeitinformation in ein Feedbacksignal um und sendet das Feedbacksignal zur Basisstation. Die Basisstation empfängt das Feedbacksignal von der Mobilstation, stellt die Langzeitinformation aus dem empfangenen Feedbacksignal wieder her, führt Basisabbildung und Basistransformation an einem zugeordneten physikalischen Kanalsignal unter Verwendung der wiederhergestellten Langzeitinformation durch, addiert das Signal nach Basisabbildung und Basistransformation jedem der Pilotkanalsignale hinzu und überträgt das Additionsergebnis zur Mobilstation.
Das mit dem mobilen Kommunikationsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführte Mobilkommunikationsverfahren beinhaltet zwei Schritte. Im ersten Schritt werden Abwärtscharakteristiken eines Kanals für jede Antenne aus einem von der Basisstation empfangenen Signal gemessen, Langzeitinformation, in der die Korrelationseigenschaft des Kanals für jede Antenne reflektiert ist, aus den gemessenen Abwärtscharakteristiken bestimmt, die Langzeitinformation in ein Feedbacksignal transformiert und das Feedbacksignal zur Basisstation übertragen. Im zweiten Schritt wird das Feedbacksignal vom ersten Schritt empfangen, die Langzeitinformation aus dem empfangenen Feedbacksignal wiederhergestellt, Basisabbildung und Basistransformation an einem zugeordneten physikalischen Kanalsignal unter Verwendung der wiederhergestellten Langzeitinformation durchgeführt, das Signal nach Basisabbildung und Basistransformation jedem der Pilotkanalsignale hinzuaddiert und die Additionsergebnisse zur Mobilstation übertragen.
Die obigen Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden besser ersichtlich durch eine ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen, in denen:
1 ein schematisches Blockdiagramm eines mobilen Kommunikationsgeräts mit Gruppenantenne gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
2 ein Fließbild zur Erläuterung eines Mobilkommunikationsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung ist, das im mobilen Kommunikationsgerät von 1 durchgeführt wird;
3 ein Fließbild zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform von Schritt 30 von 2 ist;
4 ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform der ersten, zweiten, ... oder x-ten Mobilstation von 1 ist;
5 ein Fließbild zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform von Schritt 42 von 3 ist;
6 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der Bestimmungseinrichtung für Langzeitinformation der Mobilstation von 4 ist;
7 ein Fließbild zur Erläuterung einer Ausführungsform von Schritt 32 von 2 gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
8 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der Basisstation von 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
9 ein Fließbild zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform von Schritt 100 von 5 ist;
10 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform 120A des Basisanalysators 120 von 6 gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
11 ein Fließbild zur Erläuterung einer Ausführungsform von Schritt 50 von 3 ist;
12 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform des Informationsinterpretierers von 4 ist, wobei der Informationsinterpretierer Schritt 50A von 11 durchführt;
13 ein Fließbild zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform von Schritt 312 von 7 ist;
14 ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform des Informationserzeugers von 8 ist, wobei der Informationserzeuger Schritt 312A von 13 durchführt;
15 ein Fließbild zur Erläuterung einer weiteren Ausführungsform von Schritt 50 von 3 ist;
16 ein Blockdiagramm einer weiteren Ausführungsform des Informationsinterpretierers von 4 ist, wobei der Informationsinterpretierer Schritt 50B von 15 durchführt;
17 ein Fließbild zur Erläuterung einer weiteren Ausführungsform von Schritt 312 von 7 ist; und
18 ein Blockdiagramm einer weiteren Ausführungsform des Informationserzeugers von 8 ist.
Mit Bezug zu 1 ist ein mobiles Kommunikationsgerät mit einer Gruppenantenne, gemäß der vorliegenden Erfindung, gebildet aus einer Basisstation 10 und ersten, zweiten, ... und x-ten Mobilstationen 20, 22, ... und 24.
2 ist ein Fließbild zur Erläuterung eines Mobilkommunikationsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung, das im mobilen Kommunikationsgerät von 1 durchgeführt wird. Dieses Mobilkommunikationsverfahren beinhaltet einen Schritt 30 zum Erhalt eines Feedbacksignals und einen Schritt 32 zum Wiederherstellen von Langzeitinformation aus dem Feedbacksignal und Verwenden der wiederhergestellten Langzeitinformation.
Die ersten, zweiten, ... und x-ten Mobilstationen 20, 22, ... und 24 von 1 führen die selbe Funktion aus und weisen jede ein Antennenarray auf. Zum Beispiel entsprechen die ersten, zweiten, ... und x-ten Mobilstationen 20, 22, ... und 24 Endgeräten (Terminals). Die Basisstation 10 weist auch ein Antennenarray auf. In Schritt 30 von 2 misst jede der ersten, zweiten, ... und x-ten Mobilstationen 20, 22, ..., und 24 die Abwärtscharakteristiken H eines Kanals für jede der Antennen des Antennenarray, das in der Basisstation 10 vorhanden ist, aus einem von der Basisstation 10 empfangenen Signal. Jede Mobilstation bestimmt auch Langzeitinformation, in der die Korrelation zwischen Kanälen entsprechender Antennen reflektiert ist, aus den gemessenen Abwärtscharakteristiken H eines Kanals, transformiert die bestimmte Langzeitinformation in ein Feedbacksignal und überführt das Feedbacksignal zur Basisstation 10. Außerdem interpretiert jede Mobilstation die von der Basisstation 10 empfangene Information, wobei Einflussinformation verwendet wird, die unter Verwendung eines Basiskanals erfasst ist, der von den Abwärtscharakteristiken H und empfangenen Signalen erzeugt ist. Hier bezeichnet effektive Basisinformation effektive Basisvektoren und effektive Basiswerte.
Eine Ausführungsform von Schritt 30 und eine Ausführungsform jeder der Mobilstationen 20, 22, ... und 24 wird nun mit Bezug zu den 3 und 4 beschrieben.
3 ist ein Fließbild zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform von Schritt 30 von 2 gemäß der vorliegenden Erfindung. Zunächst werden in Schritt 40 Abwärtscharakteristiken H eines Kanals gemessen. Es werden effektive Basisvektoren und effektive Basiswerte, die die Langzeitinformation eines Kanals sind, aus den gemessenen Abwärtscharakteristiken H in Schritt 42 erhalten. Die bestimmte Langzeitinformation wird in Schritt 44 in ein Feedbacksignal überführt. Es wird Einflussinformation unter Verwendung eines erzeugten Basiskanals und empfangener Signale in den Schritten 46 und 48 erfasst. Die übertragene Information wird unter Verwendung der Einflussinformation in Schritt 50 interpretiert.
4 ist ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform der ersten, zweiten, ... oder x-ten Mobilstation 20, 22, ... oder 24 von 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Eine Mobilstation 20, 22, ... oder 24 beinhaltet ein Antennenarray 60, eine Mobilstationkanalcharakteristikmesseinrichtung 62, eine Mobilstationlangzeitinformationsbestimmungseinrichtung 64, eine Mobilstationlangzeitinformationsformatierungseinrichtung 80, eine Basiskanalerzeugungseinheit 82, Mehrantennendatendetektor 70 und einen Informationsinterpretierer 72. Hier gibt eine dunkle Linie, die Einheiten verbindet, eine Mehrzahl von Signalen an und eine helle Linie, die Einheiten verbindet, zeigt ein einzelnes Signal an.
Mit Bezug zu den 3 und 4 empfängt die Kanalcharakteristikmesseinrichtung 62 der Mobilstation Signale von der Basisstation 10 durch die Gruppenantenne 60, misst Abwärtscharakteristiken H eines Kanals für jede Antenne aus den empfangenen Signalen und gibt die gemessenen Abwärtscharakteristiken H des Kanals an jede der Mobilstationlangzeitinformationsbestimmungseinrichtungen 64 und die Basiskanalerzeugungseinheit 82 in Schritt 40. Hier bezeichnet H eine Matrix. Nachfolgend bezeichnen fette Buchstaben Vektoren und normale Buchstaben bezeichnen Skalare. Die Abwärtscharakteristiken H eines Kanals bezeichnen die Phase und Stärke eines Kanals übertragen von der Basisstation 10 zu einer Mobilstation 20, 22, ... oder 24. In den Abwärtscharakteristiken H sind die Spalten durch Kanäle gebildet, die von Sendeantennen gebildet sind, und Zeilen sind durch Kanäle gebildet, die von Empfangsantennen gebildet sind. Hier bezeichnen Sendeantennen die Antennen eines Antennenarrays, das in der Basisstation 10 vorhanden ist, und die Empfangsantennen bezeichnen Antennen eines Anten nenarrays, das in jeder der Mobilstationen 20, 22, ... und 24 vorhanden ist.
Nach Schritt 40 erzeugt die Mobilstationlangzeitinformationsbestimmungseinrichtung 64 Basisvektoren und Basiswerte aus den Abwärtscharakteristiken H, die von der Mobilstationkanalcharakteristikmesseinrichtung 62 räumlich gemessen ist, berechnet die Anzahl effektiver Vektoren, N_B, (nachfolgend als effektive Basiszahl bezeichnet) aus den Basisvektoren unter Verwendung der Basiswerte und bestimmt effektive Basisvektoren v₁ bis v_NB, deren Zahl der effektiven Basiszahl N_B entspricht und effektive Basiswerte I₁ bis I_NB, deren Zahl der effektiven Basiszahl N_B entspricht, als effektive Basisinformation, das heißt Langzeitinformation in Schritt 42. Hier ist die effektive Basiszahl gleich oder kleiner als die Zahl der Antennen, die in einem Antennenarray der Basisstation 10 vorhanden sind. Die Spaltenkomponenten der Matrix H werden in Bezug auf den von den Sendeantennen gebildeten Raum erhalten, und die Zeilenkomponenten werden in Bezug auf den von den Empfangsantennen gebildeten Raum erhalten.
Eine Ausführungsform von Schritt 42 von 3 und eine Ausführungsform der Mobilstationlangzeitinformationsbestimmungseinrichtung 64 von 4 werden nun ausführlich mit Bezug zu den 5 bzw. 6 beschrieben.
5 ist ein Fließbild zur Erläuterung von Schritt 42A, der eine Ausführungsform von Schritt 42 von 3 ist, gemäß der vorliegenden Erfindung. Zunächst werden in Schritt 100 Basisvektoren v₁ bis v_antT und Basiswerte I₁ bis I_antT gebildet. Hier bezeichnet antT die Anzahl der Sendeantennen. Danach wird die effektive Basiszahl N_B unter Verwendung der Basiswerte I₁ bis I_antT in Schritt 102 erhalten. Danach werden eine gleiche Zahl von effektiven Basisvektoren v₁ bis v_NB wie die effektive Basis zahl N_B und eine gleiche Zahl von effektiven Basiswerten I₁ bis I_NB wie die effektive Basiszahl N_B in Schritt 104 erhalten.
6 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform 64A der Bestimmungseinrichtung 64 für Langzeitinformation der Mobilstation von 4, gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Ausführungsform 64A weist einen Basisanalysator 120, einen Selektor 122 und einen effektiven Basiszahlkalkulator 124 auf.
Mit Bezug zu den 5 und 6 bildet der Basisanalysator 120 die Basisvektoren v₁ bis v_antT und die Basiswerte I₁ bis I_antT aus den Kanalabwärtscharakteristiken H, die von der Kanalcharakteristikmesseinrichtung 62 der Mobilstation gemessen sind, unter Verwendung eines Basiszerlegungsverfahrens, gibt dieses an den Selektor 122 und gibt die Basiswerte I₁ bis I_antT an den effektiven Basiszahlkalkulator 124 in Schritt 100. Hier bedeutet das Basiszerlegungsverfahren eine Eigenwertzerlegungstechnik (EVD, eigen value decomposition), eine Singulärwertzerlegungstechnik (SVD, sigular value decomposition) oder eine Zerlegungstechnik unter Verwendung einer beliebigen Orthonormalbasis. Das Basiszerlegungsverfahren ist in einem Buch offenbart, das von G. Golub und C. Van Loan geschrieben ist mit dem Titel „Matrix Computation" und veröffentlicht 1996 von der John Hopkins University Publishing Company in London. Wenn das EVD-Verfahren als Basiszerlegungsverfahren verwendet wird, entsprechen die Basiswerte den Eigenwerten.
Nach Schritt 100 zählt der effektive Basiszahlkalkulator 124 die Anzahl der Basiseigenwerte, die einen Schwellenwert v_th1 übersteigen und gibt den Zählwert als effektive Basiszahl N_B an den Selektor 122 in Schritt 102. Zu diesem Zweck kann der effektive Basiszahlkalkulator 124 als Zählwerk implementiert sein (nicht gezeigt). Der Schwellenwert v_th1 ist ein Wert nahe „0".
Nach Schritt 102 wählt der Selektor 122 eine gleiche Anzahl von effektiven Basisvektoren v₁ bis v_NB wie die effektive Basiszahl N_B aus den Basisvektoren v₁ bis v_antT, die vom Basisanalysator 120 empfangen sind, und wählt auch eine gleiche Anzahl von effektiven Basiswerten I ₁ bis I_NB wie die effektive Basiszahl N_B aus den Basiswerten I₁ bis I_antT aus, die vom Basisanalysator 120 empfangen sind, in Schritt 104. Der Selektor 122 gibt die effektiven Basisvektoren v₁ bis v_NB und die effektiven Basiswerten I₁ bis I_NB an die Mobilstationlangzeitinformationsformatierungseinrichtung 80 und die Basiskanalerzeugungseinheit 82. In einer Ausführungsform 72A des in 12 gezeigten Informationsinterpretierers 72 kann der Selektor 122 die effektiven Basiswerte I₁ bis I_NB an die Informationsinterpretierungseinrichtung 72 geben.
Nochmals mit Bezug zu den 3 und 4 empfängt nach Schritt 42 die Mobilstationlangzeitinformationsformatierungseinrichtung 80 die effektiven Basisvektoren v₁ bis v_NB und die effektiven Basiswerte I₁ bis I_NB, die von der Mobilstationlangzeitinformationsbestimmungseinrichtung 64 empfangen sind, transformiert die empfangene effektive Basisinformation, das heißt, Langzeitinformation in ein Feedbacksignal, das dazu geeignet ist, dass es zur Basisstation 10 zurückgeführt wird, und überträgt das Feedbacksignal zur Basisstation 10 durch das Antennenarray 60 in Schritt 44. Eignung für Feedback bedeutet Quantisieren eines effektiven Basisvektors und eines effektiven Basiswerts auf einen Minimalwert, der gerade so groß ist, dass er nicht verloren geht, und Durchführung von Zeitdivisionsmultiplex an den beiden Quantisierungsergebnissen.
Hierfür formatiert die Langzeitinformationsformatierungseinrichtung 80 der Mobilstation die effektive Basisinformation, das heißt, Langzeitinformation, die von der Langzeitinformationsbestimmungseinrichtung 64 der Mobilstation empfangen ist, führt Zeitdivisionsmultiplex an formatierter Information durch und überführt das Zeitdivisionsmultiplexergebnis als Feedbacksignal zur Basisstation 10 durch das Antennenarray 60. Die Langzeitinformationsformatierungseinrichtung 80 der Mobilstation kann Codedivisionsmultiplex oder Frequenzdivisionsmultiplex anstelle von Zeitdivisionsmultiplex vornehmen.
Nach Schritt 44 empfängt die Basiskanalerzeugungseinheit 82 die effektiven Basisvektoren v₁ bis v_NB und die effektiven Basiswerte I₁ bis I_NB, die von der Mobilstationlangzeitinformationsbestimmungseinrichtung 64 empfangen sind, und die Kanalabwärtscharakteristiken H, die von der Mobilstationkanalcharakteristikmesseinrichtung 62 räumlich gemessen sind, bildet einen Basiskanal C unter Verwendung von Gleichung 1, und gibt dieses an den Mehrantennendatendetektor 70 in Schritt 46. Gleichung 1 lautet:
Nach Schritt 46 erfasst der Mehrantennendatendetektor 70 mindestens zwei Einflussinformationen nach einer Mehrfachantenneninformationserfassungstechnik unter Verwendung der empfangenen Signale, die über das Antennenarray 60 empfangen sind, und den Basiskanal C, der von der Basiskanalerzeugungseinheit 82 empfangen ist, und gibt die erfasste Einflussinformation an den Informationsinterpretierer 72 in Schritt 48. Die Anzahl der vom Mehrantennendatendetektor 70 erfassten Einflussinformationen schwankt in Abhängigkeit von der Ausführungsform des Informationsinterpretierers 72. Die von G. D. Golden, C. J. Foschini, R. A. Valenzuela und P. W. Wolniansky eingeführte Mehrfachantenneninformationserfassungstechnik beruht auf einer Theorie mit dem Titel „Detection algorithm and initial laboratory results using V-BLAST space-time communication architecture", IEEE Electronics Letters, Band 35, Nr. 1, 7. Januar 1999.
Nach Schritt 48 interpretiert der Informationsinterpretierer 72 von der Basisstation 10 empfangene Information unter Verwendung von Einflussinformation, die vom Mehrantennendatendetektor 70 empfangen ist und gibt interpretierte Information über ein Ausgabeterminal OUT1 in Schritt 50 aus.
Nochmals mit Bezug zu 2 empfängt nach Schritt 30, die Basisstation 10 von 1 ein Feedbacksignal von der Mobilstation 20, 22, ... oder 24, stellt Langzeitinformation wieder her, das heißt effektive Basisvektoren und effektive Basiswerte aus dem empfangenen Feedbacksignal, bildet ein Signal eines zugeordneten physikalischen Kanals (DPCH, dedicated physical channel) ab, das heißt N Übertragungsblöcke, für effektive Basiswerte, addiert die Ergebnisse der an den Abbildungsergebnissen vorgenommenen Basistransformation zu Pilotkanalsignalen (PICH, pilot channel) P₁(k), P₂(k), P₃(k), ... und P_antT(k) und überträgt die Ergebnisse der Addition an die Mobilstation 20, 22, ... oder 24 in Schritt 32. In der vorliegenden Erfindung kann anstelle des DPCH-Signals, durch Teilen des DPCH-Signals erhaltene Einflussinformation für die effektiven Basiswerte sequentiell abgebildet werden.
Eine Ausführungsform von Schritt 32 von 2 und eine Ausführungsform der Basisstation 10 von 1 gemäß der vorliegenden Erfindung werden nun mit Bezug zu den 7 bzw. 8 beschrieben. Mit Bezug zu 7 beinhaltet eine Ausführungsform von Schritt 32 von 2 Schritt 310 zum Wiederherstellen von Langzeitinformation, Schritte 312 und 314 zur Basisabbildung der erzeugten Einflussinformation, Schritt 316 zur Basistransformation der Abbildungsergebnisse und Schritt 318 zum Addieren der Ergebnisse der Basistransformation für Pilotkanalsignale.
Mit Bezug zu 8 beinhaltet eine Ausführungsform der Basisstation 10 von 1 einen Informationserzeuger 322, eine Basisabbildungseinheit 328, einen Basistransformator 330, einen Addierer 324, eine Gruppenantenne 326 und eine Wiederherstellungseinrichtung 332 für Basisinformation. Hier gibt ein schwarzer Pfeil zwischen Elementen eine Mehrzahl von Signalen an, und ein heller Pfeil gibt ein einzelnes Signal an.
Zur Durchführung von Schritt 32 von 2, stellt zunächst die Wiederherstellungseinrichtung 332 für Basisinformation als effektive Basisinformation die effektiven Basisvektoren v₁ bis v_NB und effektiven Basiswerte I₁ bis I_NB wieder her, die Langzeitinformation entsprechen, aus einem vom Antennenarray 326 über einen Aufwärts-DPCCH (dedicated physical control channel) empfangenes Feedbacksignal, gibt die effektiven Basiswerte I₁ bis I_NB an die Basisabbildungseinheit 328 und gibt die effektiven Basisvektoren v₁ bis v_NB an den Basistransformator 330 in Schritt 310. In Abhängigkeit von der Ausführungsform des Informationserzeugers 322, der später beschrieben wird, kann die Wiederherstellungseinrichtung 332 für Basisinformation die effektiven Basiswerte I₁ bis I_NB an den Informationserzeuger 322 geben.
Nach Schritt 310 bildet der Informationserzeuger 322 Einflussinformation aus N empfangenen Übertragungsblöcken, das heißt ein DPCH-Signal, und gibt die erhaltene Einflussinformation an die Basisabbildungseinheit 328 in Schritt 312. Wie später beschrieben wird, bilden Ausführungsformen des Informationserzeugers 322 mindestens zwei Stücke Einflussinformation. Das heißt der Informationserzeuger 322 erzeugt so viel Einflussinformationen, wie es der Anzahl der effektiven Basen N_B entspricht.
Nach Schritt 312 multipliziert die Basisabbildungseinheit 328 sequentiell die vom Informationserzeuger 322 empfangene Einflussinformation mit den Quadratwurzeln der effektiven Basiswerte I₁ bis I_NB, die von der Wiederherstellungseinrichtung 332 für Basisinformation empfangen sind in einer Eins-zu-Eins-Korrespondenz, und gibt die Multiplikationsergeb nisse als Ergebnisse der Basisabbildung an den Basistransformator 330 in Schritt 314. Wenn der Informationserzeuger 322 erste und zweite Einflussinformation s_mod und p_mod bildet, und N_B 2 beträgt, können Ergebnisse der Basisabbildung s_mod und p_mod unter Verwendung von Gleichung 2 berechnet werden:
worin I₁ und I₂ effektive Basiswerte bezeichnen, die von der Wiederherstellungseinrichtung 332 für Basisinformation wiederhergestellt sind. Hier ist I₁ größer oder gleich I₂.
Schritt 312 von 7 ist optional. Wenn Schritt 312 ausgelassen wird, wird Schritt 310 von Schritt 314 gefolgt, wo die Basisabbildungseinrichtung 328 sequentiell das DPCH-Signal mit jeder der Quadratwurzeln der effektiven Basiswerte I₁ bis I_NB multipliziert, die von der Wiederherstellungseinrichtung 332 für Basisinformation empfangen sind, und die Multiplikationsergebnisse als Ergebnisse der Basisabbildung an den Basistransformator 330 gibt.
Die Basisstation 10 von 8 kann ferner einen DPCH-Erzeuger (nicht gezeigt) zum Empfangen eines DPCCH-Signals und eines DPDCH-Signals (dedicated physical information channel) und Multiplex der empfangenen DPCCH- und DPDCH-Signale für das Format des DPCH-Signals beinhalten.
Nach Schritt 312 multipliziert der Basistransformator 330 die von der Basisabbildungseinheit 328 empfangenen Ergebnisse der Basisabbildung mit den effektiven Basisvektoren v₁ bis v_NB, die von der Wiederherstellungseinrichtung 332 für Basisinformation empfangen sind, in einer Eins-zu-Eins-Korrespondenz, summiert die Multiplikationsergebnisse und gibt die Summe x an die Additionseinrichtung 324 in Schritt 316. Wenn die Ergebnisse der Basisabbildung wie in Gleichung 2 gezeigt sind, kann die Basisabbildungseinheit 328 eine Summe x wie in Gleichung 3 ausgedrückt erhalten: x = smap·v1 + pmap·v2 (3)worin v₁ und v₂ effektive Basisvektoren bezeichnen, die aus Feedbackinformation sequentiell wiederhergestellt sind. Wie bei den effektiven Basiswerten I₁ und I₂, die den effektiven Basisvektoren v₁ und v₂ entsprechen, ist I₁ gleich oder größer als I₂.
Nach Schritt 316 addiert die Addiereinrichtung 324 die vom Basistransformator 330 erhaltene Summe x zu jedem der PICH-Signale P₁(k), P2(k), P3(k), ... und P_antT(k) und gibt die Additionsergebnisse an das Antennenarray 326 in Schritt 318. Die PICH-Signale [P₁(k)] (1 ≤ i ≤ antT) können übliche Pilotkanalsignale CPICH sein, zugeordnete CPICH-Signale DCPICH oder sekundäre CPICH-Signale SCPICH. Wenn das PICH-Signal [P₁(k)] CPICH ist, entspricht P₁(k) einem Signal CPICH_i. Zur Durchführung von Schritt 318 kann die Addiereinrichtung 324 Addiereinheiten 360, 362, 364, ... und 366 beinhalten, deren Anzahl antT ist. Die Addiereinheiten 360, 362, 364, ... und 366 addieren das Basistransformationsergebnis x, das vom Basistransformator 330 empfangen ist, zu den Signalen P₁(k), P₂(k), P₃(k), ... und P_antT(k) und gibt die Additionsergebnisse an die Übertragungsantennen 380, 382, 384, ... und 386 im Antennenarray 326. Das Antennenarray 326 überträgt die Ergebnisse der Addition vom Addierer 324 zur Mobilstation 20, 22, ... oder 24. Zu diesem Zweck beinhaltet das Antennenarray 326 Antennen 380, 382, 384, ... und 386, deren Anzahl antT beträgt. Die Antennen 380, 382, 384, ... und 386 übertragen die Ergebnisse der Addition der Addiereinheiten 360, 362, 364, ... und 366 an die entsprechende Mobilstation 20, 22, ... oder 24.
Eine Ausführungsform von Schritt 100 von 5 und eine Ausführungsform des Basisanalysators 120 von 6 gemäß der vorliegenden Erfindung werden nun mit Bezug zu den 9 und 10 beschrieben. 9 ist ein Fließbild zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform 100A von Schritt 100 von 5 zum Erhalten der Basisvektoren v₁ bis v_antT und Basiswerte I₁ bis I_antT. Die Ausführungsform 100A beinhaltet einen Schritt 450 zur Bildung von Kanalvektoren für entsprechende Empfangsantennen, einen Schritt 452 zum Erhalten von Autokorrelationsmatrices, einen Schritt 454 zum Akkumulieren der Autokorrelationsmatrices und einen Schritt 456 zum Erhalten der Basisvektoren und Basiswerte unter Verwendung einer Eigenwertzerlegungstechnik.
Mit Bezug zu 10 weist eine Ausführungsform 120A des Basisanalysators 120 von 6 einen Kanalvektorerzeuger 410, Autokorrelationsmatrixkalkulatoren 412, 414, 416, ... und 418, Akkumulatoren 422, 424, 426, ... und 428, einen Addierer 430 und eine Eigenwertzerlegungseinheit 432 auf. Hier gibt ein schwarzer Pfeil zwischen Elementen eine Mehrzahl von Signalen an und ein heller Pfeil zwischen Elementen gibt ein einzelnes Signal an.
Der Kanalvektorerzeuger 410 von 10 erzeugt Kanalvektoren h₁, h₂, h₃, ... und h_antR entsprechender Empfangsantennen durch Teilen der Abwärtscharakteristik H eines Kanals in Sende-Empfangsantennen in Schritt 450. Hier bezeichnet antR die Anzahl von Empfangsantennen, das heißt die Anzahl an Antennen, die im Antennenarray 60 vorhanden sind. Nach Schritt 450 berechnen die Autokorrelationsmatrixkalkulatoren 412, 414, 416, ... und 418, deren Anzahl antR beträgt, unter Verwendung der Gleichung 4 die Autokorrelationsmatrix Ri jedes der Kanal vektoren h₁, h₂, h₃, ... und h_antR, die vom Kanalvektorerzeuger 410 erzeugt sind, und gibt dieses an die Akkumulatoren 422, 424, 426, ... und 428, deren Anzahl antR beträgt, in Schritt 452. Gleichung 4 ist wie folgt: R1 = hi·hi H (4)
Nach Schritt 452, akkumulieren die Akkumulatoren 422, 424, 426, ... und 428 die von den Autokorrelationsmatrixkalkulatoren 412, 414, 416, ... und 418 empfangenen Autokorrelationsmatrices jeweils für eine bestimmte Zeitperiode und geben die Akkumulationsergebnisse an den Addierer 430 in Schritt 454. Nach Schritt 454 summiert der Addierer 430 in Schritt 456 die Ergebnisse der Akkumulationen der Akkumulatoren 422, 424, 426, ... und 428 und gibt die Summe an die Eigenwertzerle gungseinheit 432, und die Eigenwertzerlegungseinheit 432 erhält Eigenvektoren und Eigenwerte aus der vom Addierer 430 erhaltenen Summe unter Verwendung der oben beschriebenen Eigenwertzerlegungstechnik, bestimmt die Eigenvektoren als Basisvektoren v₁ bis v_antT und bestimmt die Eigenwerte als Basiswerte I₁ bis I_antT.
Bevorzugte Ausführungsformen von Schritt 50 von 3, bevorzugte Ausführungsformen des Informationsinterpretierers 72 zur Durchführung von Schritt 50, bevorzugte Ausführungsformen von Schritt 312 von 7 und bevorzugte Ausführungsformen des Informationserzeugers 322 zur Durchführung von Schritt 312 werden nun mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen beschrieben.
11 ist ein Fließbild zur Erläuterung einer Ausführungsform 50A von Schritt 50 von 3. Schritt 50A beinhaltet einen Schritt 482 zum Demodulieren zweier Einflussinformationen, einen Schritt 484 zum Deinterleaving von demodulierter Einflussinformation, einen Schritt 486 zum Transformieren paralleler Daten in serielle Daten und einen Schritt 488 zum Korrigieren von Fehlern in den seriellen Daten.
12 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform 72A des Informationsinterpretierers 72 von 4. Zur Durchführung von Schritt 50A von 11 beinhaltet der Informationsinterpretierer 72A einen Demodulator 720, eine ersten Deinterleaver 722, einen ersten parallel-in-seriell (P/S) Transformator 724 und einen ersten Kanaldecoder 726.
Mit Bezug zu den 11 und 12 demoduliert der Demodulator 720 nach Schritt 48 von 3 erste und zweite Einflussinformation s und p, die vom Mehrantennendatendetektor 70 von 4 empfangen ist, und gibt demodulierte Einflussinformation an den ersten Deinterleaver 722 in Schritt 482. Nach Schritt 482 führt der erste Deinterleaver 722 Deinterleaving der vom Demodulator 720 empfangenen demodulierten Einflussinformation durch und gibt das Deinterleavingergebnis an den ersten P/S-Transformator 724 in Schritt 484. Nach Schritt 484 transformiert der erste P/S-Transformator 724 das vom ersten Deinterleaver 722 empfangene Deinterleavingergebnis in serielle Daten und gibt die seriellen Daten an den ersten Kanaldecoder 726 in Schritt 486. Nach Schritt 486 korrigiert der erste Kanaldecoder 726 die Fehler der seriellen Daten, die vom ersten P/S-Transformator 724 empfangen sind, und gibt die korrigierten seriellen Daten über ein Ausgabeterminal OUT2 zum Beispiel an einen Lautsprecher (nicht gezeigt) in Schritt 488.
Wenn Schritt 50 wie in 11 gezeigt implementiert ist und der Informationsinterpretierer 72 wie in 12 gezeigt konstruiert ist, können gemäß der Erfindung Schritt 312 bzw. der Informationserzeuger 322 wie in den 13 und 14 gezeigt implementiert werden.
13 ist ein Fließbild zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform 312A von Schritt 312 von 7. Schritt 312A beinhaltet die Schritte 800, 802 und 804 zum Codieren, Interleaving und Modulieren erster und zweiter Einflussinformation.
14 ist ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform 322A des Informationserzeugers 322 von 8. Zur Durchführung des Schritts 312A von 13 beinhaltet der Informationserzeuger 322 einen ersten Kanalcodierer 340, einen ersten Interleaver 342 und einen Modulator 344.
Mit Bezug zu den 13 und 14 kodiert der erste Kanalcodierer 340 nach Schritt 310 von 7 das DPCH-Signal zum Ausbilden erster und zweiter Einflussinformation s und p und gibt die erste und zweite Einflussinformation s und p an den ersten Interleaver 342 in Schritt 800. Nach Schritt 800 führt der erste Interleaver 342 Interleaving der ersten und zweiten Einflussinformation s und p durch, die vom ersten Kanalcodierer 340 empfangen sind, das heißt ordnet die Bits jedes der ersten und zweiten Einflussinformation statistisch in einem bestimmten Muster an, und gibt erste und zweite Einflussinformation nach Interleaving an den Modulator 344 in Schritt 802. Nach Schritt 802 moduliert der Modulator 344 die erste und zweite Einflussinformation nach Interleaving und gibt modulierte erste und zweite Einflussinformation über Ausgabeterminals OUT3 und OUT4 an die Basisabbildungseinheit 328 von 8 in Schritt 804. Das Verfahren geht dann weiter zu Schritt 314 von 7.
15 ist ein Fließbild zur Erläuterung einer weiteren Ausführungsform 50B von Schritt 50 von 3, gemäß der vorliegenden Erfindung. Schritt 50B beinhaltet Schritte 850 und 852 zum Demodulieren von Einflussinformation und Transformieren des Demodulationsergebnisses in serielle Daten, und Schritte 854 und 856 zum Deinterleaving der seriellen Daten und Korrigieren der Fehler in den seriellen Daten.
16 ist ein Blockdiagramm einer weiteren Ausführungsform 72B des Informationsinterpretierers 72 von 4, gemäß der vorliegenden Erfindung. Zur Durchführung des Schritts 50B von 15 beinhaltet der Informationsinterpretierer 72B Demodulatoren P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung 860, 862, ... und 864, eine erste Steuerung 866, einen zweiten parallel-in-seriell (P/S) Transformator 868, einen zweiten Deinterleaver 870 und einen zweiten Kanaldecoder 872. Hier gibt ein schwarzer Pfeil zwischen Elementen eine Mehrzahl von Signalen an, und ein heller Pfeil zwischen Elementen gibt ein einzelnes Signal an.
Mit Bezug zu den 15 und 16 demodulieren die Demodulatoren P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung 860, 862, ... und 864 nach Schritt 48 von 3 die Einflussinformation, die über ein Eingabeterminal IN vom Mehrantennendatendetektor 70 empfangen ist, unter Verwendung verschiedener Ordnungen, die durch die erste Steuerung 866 bestimmt sind, das heißt eine P₁-te Ordnung, eine P₂-te Ordnung, ... und eine P_NB-te Ordnung in Schritt 850. Zu diesem Zweck kann jeder der Demodulatoren P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung 860, 862, ... und 864 Quadraturamplitudendemodulation oder Demodulation mit Phasenumtastung (PSK, phase shift keying) durchführen. Nach Schritt 850 transformiert der zweite P/S-Transformator 868 die Demodulationsergebnisse in serielle Daten unter Steuerung durch die erste Steuerung 866 und gibt die seriellen Daten an den zweiten Deinterleaver 870 in Schritt 852.
Die erste Steuerung 866 empfängt effektive Basiswerte I₁ bis I_NB von der Mobilstationlangzeitinformationbestimmungseinrichtung 64 von 4, berechnet das Verhältnis des Basiswerts I₁ zu jedem der anderen Basiswerte, bestimmt die Ordnungen, das heißt die P₁-te Ordnung, die P₂-te Ordnung, ... und die P_NB-te Ordnung, aus den berechneten Verhältnissen, und steuert die Demodulatoren P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung 860, 862, ... und 864 und den zweiten P/S-Transformator 868 gemäß der bestimmten Ordnungswerte. Zum Beispiel bestimmt die erste Steuerung 866 die Ordnungen P₁, P₂, ... und P_NB unter Verwendung der Gleichung 5:
Nach Schritt 852 führt der zweite Deinterleaver 870 Deinterleaving der vom zweiten P/S-Transformator 868 transformierten seriellen Daten durch und gibt die seriellen Daten nach Deinterleaving an den zweiten Kanaldecoder 872 in Schritt 854. Nach Schritt 854 decodiert der zweite Kanaldecoder 872 die vom zweiten Deinterleaver 870 empfangenen seriellen Daten nach Deinterleaving, um Fehler der seriellen Daten nach Deinterleaving zu korrigieren, und gibt fehlerkorrigierte Information über ein Ausgabeterminal OUT5 zum Beispiel an einen Lautsprecher (nicht gezeigt) in Schritt 856 aus.
Wenn Schritt 50 wie in 15 gezeigt durchgeführt wird, und der Informationsinterpretierer 72 wie in 16 gezeigt implementiert ist, sind Schritt 312 und der Informationserzeuger 322 wie in 17 und 18 gezeigt gemäß der vorliegenden Erfindung implementiert.
17 ist ein Fließbild zur Erläuterung einer weiteren Ausführungsform 312B von Schritt 312 von 7. Schritt 312B beinhaltet Schritte 880, 882 und 884 zum Codieren und Interleaving eines DPCH-Signals und Transformieren der Information nach Interleaving in parallele Daten und einen Schritt 886 zum Modulieren der parallelen Daten.
18 ist ein Blockdiagramm einer weiteren bevorzugten Ausführungsform 322B des Informationserzeugers 322 von 8. Zur Durchführung des Schritts 312B von 17 beinhaltet der Informationserzeuger 322B einen zweiten Kanalcodierer 900, einen zweiten Interleaver 902, einen seriell-in-parallel (S/P) Transformator 904, eine zweite Steuerung 906 und Modulatonen P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung 908, 910, ... und 912. Hier gibt ein schwarzer Pfeil zwischen Elementen eine Mehrzahl von Signalen an, und ein heller Pfeil zwischen Elementen gibt ein einzelnes Signal an.
Mit Bezug zu den 17 und 18 empfängt und codiert der zweite Kanalcodierer 900 das DPCH-Signal und gibt codierte Daten an den zweiten Interleaver 902 in Schritt 880. Nach Schritt 880 führt der zweite Interleaver 902 Interleaving an den vom zweiten Kanalcodierer 900 empfangenen codierten Daten aus und gibt die Daten nach Interleaving an den S/P-Transformator 904 in Schritt 882. Nach Schritt 882 transformiert der S/P-Transformator 904 die vom zweiten Interleaver 902 empfangenen Daten nach Interleaving in parallele Daten unter der Steuerung der zweiten Steuerung 906 und gibt parallele Daten an die Modulatoren P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung 908, 910, ... und 912 in Schritt 884. Nach Schritt 884 modulieren die Modulatonen P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung 908, 910, ... und 912 die empfangenen parallelen Daten und geben die modulierten parallelen Daten über ein Ausgabeterminal OUT6 and die Basisabbildungseinheit 328 von 8 in Schritt 886. Wenn die Demodulatoren P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung 860, 862, ... und 864 von 16 Quadraturamplitudendemodulationen durchführen, führen die Modulatonen P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung 908, 910, ... und 912 von 18 Quadraturamplitudenmodulationen durch. Gleichermaßen, wenn die Demodulatoren P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung 860, 862, ... und 864 von 16 PSK-Demodulationen durchführen, führen die Modulatonen P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung 908, 910, ... und 912 von 18 PSK-Modulationen durch.
Hier erfüllt die zweite Steuerung 906, die den S/P-Transformator 904 und die Modulatoren P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung 908, 910, ... und 912 steuert, die selbe Funktion wie die erste Steuerung 866. Das heißt, die zweite Steuerung 906 bestimmt Ordnungen P₁, P₂, ... und P_NB aus den effektiven Basiswerten I₁ bis I_NB, die von der Wiederherstellungseinrichtung 332 für Basisinformation von 8 empfangen sind und steuert den S/P-Transformator 904 und die Modulatoren P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung 908, 910, ... und 912 gemäß der bestimmten Ordnungen.
Die ausführliche Struktur und Funktionsweise jedes der in den 11 bis 18 gezeigten Elemente sind im Buch „Digital Communication", 3. Ausgabe, Kapitel 8, von John G. Proakis und veröffentlich bei McGraw-Hill Book Company in Singapore 1995 offenbart.
Wie oben beschrieben wird in einem mobilen Kommunikationsgerät mit einer Basisstation und Mobilstationen, die jeweils eine Gruppenantenne beinhalten, und einem Mobilkommunikationsverfahren, das gemäß der Erfindung in dem mobilen Kommunikationsgerät ausgeführt wird, Information, in der die Abwärtscharakteristiken eines Raumkanals reflektiert sind, von den Mobilstationen zur Basisstation als Feedback gegeben. Dies minimiert die Auswirkungen von Fading, Interferenz und Rauschen und maximiert den Durchsatz.

Claims

Mobiles Kommunikationsgerät mit Gruppenantenne, wobei das Gerät umfasst; eine Basisstation (10); und eine Mobilstation (20, 22, 24), die geeignet ist, Abwärtscharakteristiken eines Kanals für jede Antenne (60) aus einem von der Basisstation (10) empfangenen Signal zu messen, wobei Langzeitinformation bestimmt wird, in der Korrelationseigenschaften des Kanals für jede Antenne (60) aus den Abwärtskanalcharakteristiken reflektiert ist, wobei die Langzeitinformation in ein Feedbacksignal umgeformt wird und das Feedbacksignal zur Basisstation (10) übertragen wird; worin die Basisstation (10) geeignet ist, das Feedbacksignal zu empfangen, die Langzeitinformation aus dem empfangenen Feedbacksignal wiederherzustellen, Basisabbildung und Basistransformation an einem zugeordneten physikalischen Kanalsignal unter Verwendung der wiederhergestellten Langzeitinformation durchzuführen, das Signal nach Basisabbildung und Basistransformation jedem der Pilotkanalsignale hinzuzuaddieren und die Additionsergebnisse an die Mobilstation (20, 22, 24) zu übertragen, dadurch gekennzeichnet, dass die Mobilstation (20, 22, 24) und die Basisstation (10) jeweils eine Gruppenantenne mit einer Mehrzahl von Antennen (60, 326) aufweisen; und dadurch, dass die Mobilstation (20, 22, 24) geeignet ist, die Abwärtskanalcharakteristik H vom empfangenen Signal zu messen und die gemessene Abwärtskanalcharakteristik in eine Mehrzahl von Basisvektoren v und entsprechende Basiswerte I unter Verwendung einer Eigenwertzerlegungstechnik, einer Singulärwertzerlegungstechnik oder einer Zerlegungstechnik unter Verwendung einer beliebigen Orthonormalbasis zu zerlegen, um eine Mehrzahl N_B von Basiswerten I zu identifizieren, die eine bestimmte Schwelle überschreiten und als Feedbackinformation die identifizierten Basiswerte und entsprechenden Basisvektoren an die Basisstation (10) zu übertragen.
Mobiles Kommunikationsgerät nach Anspruch 1, worin die Mobilstation (20, 22, 24) umfasst: eine Messeinrichtung für Kanalcharakteristiken der Mobilstation (20, 22, 24) zum Empfangen eines Signals von der Basisstation (10), räumlichen Messen der Abwärtscharakteristiken aus dem empfangenen Signal und Ausgeben der gemessenen Abwärtscharakteristiken; eine Bestimmungseinrichtung für Langzeitinformation der Mobilstation (20, 22, 24) zum Erzeugen von Basisvektoren und Basiswerten aus den gemessenen Abwärtskanalcharakteristiken, die von der Messeinrichtung für Kanalcharakteristiken der Mobilstation (20, 22, 24) empfangen wurden, wobei eine effektive Basiszahl berechnet wird, die die Anzahl der effektiven Basisvektoren unter den Basisvektoren angibt, aus den Basiswerten und Ausgeben effektiver Basisvektoren und effektiver Basiswerte als Langzeitinformation; und eine Langzeitinformationsformatierungseinrichtung der Mobilstation (20, 22, 24) zum Transformieren der Langzeitinformation, die von der Bestimmungseinrichtung für Langzeitinformation der Mobilstation (20, 22, 24) empfangen wurde, in das Feedbacksignal.
Mobiles Kommunikationsgerät nach Anspruch 2, worin die Basisstation (10) umfasst: eine Wiederherstellungseinrichtung (332) für Basisinformation zum Empfangen des Feedbacksignals, Wiederherstellen der Langzeitinformation aus dem Feedbacksignal und Ausgeben der wiederhergestellten Langzeitinformation; eine Basisabbildungseinrichtung (328) zum Durchführen der Basisabbildung und Abbildung des zugeordneten physikalischen Kanalsignals mit den effektiven Basiswerten aus der Langzeitinformation, die von der Wiederherstellungseinrichtung für Basisinformation empfangen wurde, und Ausgeben der Abbildungsergebnisse; einen Basistransformator (330) zum Durchführen der Basistransformation durch Multiplizieren der Abbildungsergebnisse, die von der Basisabbildungseinheit erhalten wurden mit den effektiven Basisvektoren aus der Langzeitinformation und Ausgeben der Basistransformationsergebnisse; und einen Addierer (324) zum Addieren der Transformationsergebnisse, die vom Basistransformator empfangen wurden, zu den Pilotkanalsignalen und Ausgeben der Additionsergebnisse, worin die Additionsergebnisse über die Gruppenantenne in der Basisstation (324) zur Mobilstation (20, 22, 24) übertragen werden.
Mobiles Kommunikationsgerät nach Anspruch 3, worin die Bestimmungseinrichtung für Langzeitinformation der Mobilstation (20, 22, 24) umfasst: einen Basisanalysator (120) zum Erzeugen von Basisvektoren und Basiswerten aus den gemessenen Abwärtskanalcharakteristiken unter Verwendung einer Basisanalysetechnik; einen effektiven Basiszahlkalkulator (124) zum Zählen der Anzahl von Basiswerten, die einen Schwellenwert übersteigt und Ausgeben des gezählten Werts als die effektive Basiszahl; und einen Selektor (122) zum Auswählen der effektiven Basisvektoren, deren Anzahl der effektiven Basiszahl entspricht aus den Basisvektoren, die vom Basisanalysator empfangen wurden und Auswählen der effektiven Basiswerte, deren Anzahl der effektiven Basiszahl entspricht, aus den Basiswerten, die vom Basisanalysator empfangen wurden.
Mobiles Kommunikationsgerät nach Anspruch 4, worin der Basisanalysator umfasst: einen Kanalvektorerzeuger (410) zum Teilen der Abwärtskanalcharakteristiken in Kanalvektoren, die den Antennen (60) der Gruppenantenne zugeordnet sind, die in der Mobilstation (20, 22, 24) enthalten sind und Ausgeben der Kanalvektoren; Autokorrelationsmatrixkalkulatoren (412) zum Berechnen der Autokorrelationsmatrices für die entsprechenden Kanalvektoren, die vom Kanalvektorerzeuger empfangen wurden, und Ausgeben der berechneten Autokorrelationsmatrices; Akkumulatoren (422) zum Akkumulieren einer bestimmten Zeitperiode jeder Autokorrelationsmatrix, die von den Autokorrelationsmatrixkalkulatoren empfangen wurden; einen Addierer (430) zum Summieren der Akkumulationsergebnisse, die von den Akkumulatoren empfangen wurden; und eine Eigenwertzerlegungseinheit (432) zum Erzeugen der Basisvektoren und Basiswerte aus der vom Addierer empfangenen Summe unter Verwendung der Basisanalysentechnik.
Mobiles Kommunikationsgerät nach Anspruch 4 oder 5, worin die Mobilstation (20, 22, 24) einen Basiskanal durch Berechnen der Langzeitinformation und der Abwärtskanalcharakteristiken erzeugt und mindestens zwei Stücke der Einflussinformation aus dem Basiskanal und empfangenen Signalen erfasst, die über die Gruppenantenne empfangen wurden unter Verwendung einer Mehrfachantenneninformationserfassungstechnik und interpretiert Information, die von der Basisstation (10) empfangen wurde aus der Einflussinformation und die Basisstation (10) erzeugt die mindestens zwei Einflussinformationen durch Teilen des zugeordneten physikalischen Kanalsignals und Durchführen der Basisabbildung und Basistransformation an der Einflussinformation unter Verwendung der Langzeitinformation.
Mobiles Kommunikationsgerät nach Anspruch 4, 5 oder 6, worin die Mobilstation (20, 22, 24) ferner umfasst: eine Basiskanalerzeugungseinheit (82) zum Erzeugen des Basiskanals C unter Verwendung der Langzeitinformation und der Abwärtskanalcharakteristiken H wie folgt:
worin v₁ bis v_NB die effektiven Basisvektoren bezeichnen, I₁ bis I_NB die effektiven Basiswerte bezeichnen und N_B die effektive Basiszahl bezeichnet; einen Mehrantennendatendetektor (70) zum Erfassen der Einflussinformation aus den empfangenen Signalen, die über die Gruppenantenne empfangen wurden und den Basiskanal C, der aus dem Basiskanalerzeuger empfangen wurde, unter Verwendung der Mehrantenneninformationserfassungstechnik; und einen Informationsinterpretierer (72) zum Interpretieren von Information, die aus der Basisstation (10) empfangen wurde, unter Verwendung der vom Mehrantennendatendetektor empfangenen Einflussinformation.
Mobiles Kommunikationsgerät nach Anspruch 7, worin die Basisstation (10) ferner einen Informationserzeuger (322) umfasst zum Erzeugen der Einflussinformation durch Teilen des zugeordneten physikalischen Kanalsignals und Ausgeben der erzeugten Einflussinformation an die Basisabbildungseinheit und die Basisabbildungseinheit (328) führt die Basisabbildung durch Abbilden der Einflussinformation mit den effektiven Basiswerten durch.
Mobiles Kommunikationsgerät nach Anspruch 8, worin der Informationsinterpretierer (72) umfasst: einen Demodulator (720) zum Demodulieren der vom Mehrantennendatendetektor empfangenen Einflussinformation; einen ersten Deinterleaver (722) zum Deinterleaving von demodulierter Information, die vom Demodulator empfangen wurde; einen ersten parallel-in-seriell (P/S) Transformator (724) zum Transformieren des Deinterleavingergebnisses, das vom ersten Deinterleaver empfangen wurde, in serielle Daten; und einen ersten Kanaldecoder (726) zum Korrigieren von Fehlern der seriellen Daten, die vom ersten P/S-Transformator empfangen wurden.
Mobiles Kommunikationsgerät nach Anspruch 8, worin der Informationsinterpretiererumfasst: Demodulatoren (860) P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung zum Demodulieren der vom Mehrantennendatendetektor empfangenen Einflussinformation unter Verwendung einer gleichen Anzahl verschiedener Ordnungen mit der effektiven Basiszahl; einen zweiten P/S-Transformator (868) zum Transformieren der Demodulationsergebnisse, die von den Demodulatoren P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung empfangen wurden, in serielle Daten; eine erste Steuerung (866) zum Berechnen der Verhältnisse zwischen den effektiven Basiswerten, die von der Langzeitinformationsbestimmungseinrichtung der Mobilstation (20, 22, 24) empfangen wurden, Bestimmen der verschiedenen Ordnungen, das heißt, einer P₁-ten Ordnung, einer P₂-ten Ordnung, ... und einer P_NB-ten Ordnung aus den berechneten Verhältnissen und Steuern der Demodulatoren P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung und des zweiten P/S-Transformators durch die bestimmten Ordnungen; einen zweiten Deinterleaver (870) zum Deinterleaving der vom zweiten P/S-Transformator empfangenen seriellen Daten; einen zweiten Kanaldecoder (872) zum Decodieren der vom zweiten Deinterleaver empfangenen seriellen Daten nach Deinterleaving, um Fehler der seriellen Daten nach Deinterleaving zu korrigieren.
Mobiles Kommunikationsgerät nach Anspruch 9, worin der Informationserzeuger umfasst: einen ersten Kanalcodierer (340) zum Codieren des zugeordneten physikalischen Kanalsignals; einen ersten Interleaver (342) zum Interleaving des vom ersten Kanalcodierer empfangenen Codierungsergebnisses; und einen Modulator (344) zum Modulieren des vom ersten Interleaver empfangenen Interleavingergebnisses und Ausgeben des Modulationsergebnisses als Einflussinformation an die Basisabbildungseinheit.
Mobiles Kommunikationsgerät nach Anspruch 10, worin der Informationserzeugerumfasst: einen zweiten Kanalcodierer (900) zum Codieren des zugeordneten physikalischen Kanalsignals; einen zweiten Interleaver (902) zum Interleaving des vom zweiten Kanalcodierer empfangenen Codierungsergebnisses; einen seriell-in-parallel (S/P) Transformator (904) zum Transformieren des vom zweiten Interleaver empfangenen Interleavingergebnisses in parallele Daten; Modulatoren (908) P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung zum Modulieren der vom S/P-Transformator empfangenen parallelen Daten unter Verwendung so vieler verschiedener Ordnungen wie die effektive Basiszahl und Ausgeben der Modulationsergebnisse als Einflussinformation an die Basisabbildungseinheit; und eine zweite Steuerung (906) zum Bestimmen der Ordnungen aus den effektiven Basiswerten, die von der Wiederherstellungseinrichtung für Basisinformation empfangen wurden und Steuern des S/P-Transformators und der Modulatoren P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung durch die bestimmten Ordnungen.
Mobiles Kommunikationsgerät nach Anspruch 10, worin die Demodulatoren (860) P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung Quadraturamplitudendemodulationen durchführen und die Modulatoren (908) P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung Quadraturamplitudenmodulationen durchführen.
Mobiles Kommunikationsgerät nach Anspruch 10, worin die Demodulatoren (860) P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung Demodulationen mit Phasenumtastung (PSK, phase shift keying) durchführen und die Modulatoren (908) P₁-ter, P₂-ter, ... und P_NB-ter Ordnung PSK-Modulationen durchführen.
Mobilkommunikationsverfahren durchgeführt in einem mobilen Kommunikationsgerät mit einer Basisstation (10) und einer Mobilstation (20, 22, 24), wobei das Verfahren umfasst: (a) Messen von Abwärtscharakteristiken eines Kanals für jede Antenne aus einem von der Basisstation (10) empfangenen Signal, wobei Langzeitinformation bestimmt wird, in der Korrelationseigenschaften des Kanals für jede Antenne aus den gemessenen Abwärtskanalcharakteristiken reflektiert ist, wobei die Langzeitinformation in ein Feedbacksignal umgeformt wird und das Feedbacksignal zur Basisstation (10) übertragen wird; und (b) Empfangen eines Feedbacksignals, Wiederherstellen der Langzeitinformation aus dem empfangenen Feedbacksignal, Durchführen von Basisabbildung und Basistransformation an einem zugeordneten physikalischen Kanalsignal unter Verwendung der wiederhergestellten Langzeitinformation, Addieren des Signals nach Basisabbildung und Basistransformation zu jedem der Pilotkanalsignale und Übertragen der Additionsergebnisse an die Mobilstation (20, 22, 24), dadurch gekennzeichnet, dass die Mobilstation (20, 22, 24) und die Basisstation (10) jeweils eine Gruppenantenne mit einer Mehrzahl von Antennen (326) verwenden; und dadurch, dass die Mobilstation (20, 22, 24), die Abwärtskanalcharakteristik H vom empfangenen Signal misst und die gemessene Abwärtskanalcharakteristik in eine Mehrzahl von Basisvektoren v und entsprechende Basis werte I unter Verwendung einer Eigenwertzerlegungstechnik, einer Singulärwertzerlegungstechnik oder einer Zerlegungstechnik unter Verwendung einer beliebigen Orthonormalbasis zerlegt, eine Mehrzahl N_B von Basiswerten I identifiziert, die eine bestimmte Schwelle überschreiten, und als Feedbackinformation die identifizierten Basiswerte und entsprechenden Basisvektoren an die Basisstation (10) überträgt.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 15, worin der Schritt (a) umfasst: (a1) Empfangen des Signals von der Basisstation (10) zum räumlichen Messen der Abwärtscharakteristiken aus dem empfangenen Signal; (a2) Erzeugen von Basisvektoren und Basiswerten aus den gemessenen Abwärtskanalcharakteristiken, Berechnen einer effektiven Basiszahl, die die Anzahl der effektiven Basisvektoren unter den Basisvektoren aus den Basiswerten angibt, und Bestimmen der effektiven Basisvektoren und effektiven Basiswerte als Langzeitinformation; und (a3) Transformieren der Langzeitinformation in das Feedbacksignal.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 16, worin der Schritt (b) umfasst: (b1) Empfangen des Feedbacksignals und Wiederherstellen der Langzeitinformation aus dem Feedbacksignal; (b2) Durchführen der Basisabbildung und Abbilden des zugeordneten physikalischen Kanalsignals mit effektiven Basiswerten aus der wiederhergestellten Langzeitinformation; (b3) Durchführen der Basistransformation durch Multiplizieren der Basisabbildungsergebnisse mit den effektiven Basisvektoren aus der Langzeitinformation; und (b4) Addieren der Basistransformationsergebnisse zu den Pilotkanalsignalen, worin die Additionsergebnisse über die Gruppenantenne in der Basisstation (10) zur Mobilstation (20, 22, 24) übertragen werden.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 17, worin der Schritt (a2) umfasst: (a21) Erzeugen der Basisvektoren und der Basiswerte aus den gemessenen Abwärtskanalcharakteristiken unter Verwendung einer Basisanalysetechnik; (a22) Bestimmen der Anzahl der Basisvektoren, die einen Schwellenwert übersteigen, als effektive Basiszahl; und (a23) Auswählen der effektiven Basisvektoren, deren Anzahl der effektiven Basiszahl aus den erzeugten Basisvektoren entspricht und Auswählen der effektiven Basiswerte, deren Anzahl der effektiven Basiszahl aus den erzeugten Basiswerten entspricht.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 18, worin der Schritt (a21) umfasst: Teilen der Abwärtskanalcharakteristiken zum Erhalten von Kanalvektoren, die den Antennen (60) der Gruppenantenne zugeordnet sind, die in der Mobilstation (20, 22, 24) enthalten ist; Erhalten von Autokorrelationsmatrices für entsprechende Kanalvektoren; Akkumulieren jeder der Autokorrelationsmatrices über eine bestimmte Zeitperiode; und Summieren der Akkumulationsergebnisse und Erzeugen von Basisvektoren und der Basiswerte aus der Summe der Basisanalysentechnik.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 18 oder 19, worin in Schritt (a) ein Basiskanal durch Berechnen der Langzeitinformation und der Abwärtscharakteristiken erzeugt wird, mindestens zwei Stücke von Einflussinformation aus dem Basiskanal und empfangenen Signalen erfasst werden, die über die Gruppenantenne unter Verwendung einer Mehrantenneninformationserfassungstechnik empfangen wurden, und Information, die aus der Basisstation (10) empfangen wurde, wird aus der Einflussinformation interpretiert, und in Schritt (b) werden mindes tens zwei Stücke von Einflussinformation durch Teilen des zugeordneten physikalischen Kanalsignals und Durchführen von Basisabbildung und Basistransformation an der Einflussinformation unter Verwendung der Langzeitinformation erzeugt.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 20, worin nach Schritt (a3) der Schritt (a) ferner umfasst: (a4) Erzeugen des Basiskanals C durch Berechnen der Langzeitinformation und der Abwärtscharakteristiken H wie folgt:
worin v₁ bis v_NB die effektiven Basisvektoren bezeichnen, I₁ bis I_NB die effektiven Basiswerte bezeichnen und N_B die effektive Basiszahl bezeichnet; (a5) Erfassen der Einflussinformation aus den empfangenen Signalen dem Basiskanal C unter Verwendung der Mehrantenneninformationserfassungstechnik; und (a6) Interpretieren von Information, die aus der Basisstation (10) empfangen wurde, unter Verwendung der erfassten Einflussinformation.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 21, worin der Schritt (b) ferner umfasst: Teilen des zugeordneten physikalischen Kanalsignals zum Erzeugen der Einflussinformation nach Schritt (b1) und Vornehmen des Schritts (b2), in dem in Schritt (b5) erzeugte Einflussinformation mit effektiven Basiswerten abgebildet wird.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 22, worin der Schritt (a6) umfasst: Demodulieren der in Schritt (a5) erfassten Einflussinformation; Deinterleaving der Demodulationsergebnisse; Transformieren der Deinterleavingergebnisse in serielle Daten; und Korrigieren von Fehlern der seriellen Daten.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 22, worin der Schritt (a6) umfasst: Demodulieren der in Schritt (a5) erfassten Einflussinformation unter Verwendung verschiedener Ordnungen; Transformieren der Demodulationsergebnisse in serielle Daten; Deinterleaving der seriellen Daten; und Decodieren der seriellen Daten nach Deinterleaving zum Korrigieren von Fehlern der seriellen Daten nach Deinterleaving, worin die verschiedenen Ordnungen aus dem Verhältnis zwischen den in Schritt (a2) bestimmten effektiven Basiswerten bestimmt werden.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 23, worin der Schritt (b5) umfasst: Codieren des zugeordneten physikalischen Kanalsignals nach Schritt (b1); Interleaving des Codierungsergebnisses; und Modulieren des Interleavingergebnisses zum Erhalten von Einflussinformation und Vorgehen zu Schritt (b2).
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 24, worin der Schritt (b5) umfasst: Codieren des zugeordneten physikalischen Kanalsignals nach Schritt (b1); Interleaving des Codierungsergebnisses; Transformieren des Interleavingergebnisses in parallele Daten, und Modulieren der parallelen Daten unter Verwendung verschiedener Ordnungen zum Erhalten von Einflussinformation und Vorgehen zu Schritt (b2), worin die Ordnungen aus dem Verhältnis zwischen den effektiven Basiswerten aus der in Schritt (b1) wiederhergestellten Langzeitinformation bestimmt werden.