DE60207806T2

DE60207806T2 - Apparat für mobile Kommunikation mit mehreren Sende- und Empfangsantennen und zugehörige Kommunikationsmethode

Info

Publication number: DE60207806T2
Application number: DE60207806T
Authority: DE
Inventors: Sung-jin Paldal-gu Kim; Jong-hyeuk Nam-gu Lee; Kim; Yung-soo Bundang-gu Kim
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2001-10-24
Filing date: 2002-10-23
Publication date: 2006-08-24
Anticipated expiration: 2022-10-24
Also published as: DE60207806D1; CN1218523C; EP1306983B1; US7050776B2; US20030060236A1; EP1306983A1; CN1426186A; JP2003143068A; KR100596413B1; KR20030033601A; JP4516268B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft den Bereich der Mobilkommunikation, und insbesondere einen Apparat für mobile Kommunikation mit einer Sende/Empfangs-Annenanordnung, wobei der Mobilkommunikationsapparat in der Lage ist, den Einfluss von Überblendung (Fading), Interferenz und Rauschen zu minimieren, und ein Verfahren für Mobilkommunikation, das im Mobilkommunikationsapparat durchgeführt wird.
Ein Mobilkommunikationssystem der nächsten Generation kann Daten schneller übermitteln als ein derzeitiges PCS-Mobilkommunikationssystem. Europa und Japan haben ein Breitband-Codemultiplex-Vielfachzugriffsystem (W-CDMA, wideband code division multiple access) eingesetzt, das ein asynchrones System ist, während Nordamerika ein System CDMA-2000 (code division multiple access) eingesetzt hat, das ein synchrones System als Drahtloszugriffsstandard ist.
In einem allgemeinen Mobilkommunikationssystem kommunizieren verschiedene Mobilstationen miteinander durch eine Basisstation. Zum Übertragen von Daten mit hoher Geschwindigkeit sollte ein Mobilkommunikationssystem Verlust durch die Charakteristiken eines Mobilkommunikationskanals, wie Fading und Benutzerinterferenz, minimieren. Es werden Diversitätssysteme verwendet, um zu verhindern, dass Kommunikation durch 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 Diversitätssystemen, 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 um einige dB oder einige Dutzend dB reduziert. Fading kann nach einigen Diversitätstechniken überwunden werden. Ein allgemeines CDMA-System 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-Spreadkanal 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 Sendeantenne klassifiziert. Da es bei einer Mobilstation wegen des Platzes und der Kosten schwierig ist, das Empfangsantennen-Diversitätssystem zu in stallieren, 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 Diversitätseftekt 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 nicht immer 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 Ver wendung 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 Druckschrift 3GPP TSG RAN WG 1 TSGR1#19R1-01-0203 „Description of the eigenbeamformer concept (update) und performance evaluation" veröffentlicht von Siemens, beschreibt ein System mit einer Mobilstation, die Eigenbeams als Langzeitfeedbackinformation an die Basisstation zurücksendet. Die Basisstation stellt die Gewichte der Sendeantennenanordnung auf Basis der Eigenbeams ein.
Die europäische Standardisierungsgruppe IMT-2000, eine Version der 3. Generation Partnership Project (3GPP) R (Release) 99, verwendet erste und zweite Sendeantennenarrays (TxAA) als geschlossenes Sende-Diversitätssystem für zwei Antennen. Hier führt der erste TxAA-Modus, der von Nokia vorgeschlagen ist, nur die Phasendifferenz zwischen zwei Antennen zurück. Der zweite TxAA-Modus, der von Motorola vorgeschlagen ist, führt die Verstärkung der beiden Antennen sowie ihre Phasen zurück. Der erste und zweite TxAA-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 TxAA-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 bezeichnen Skalare. Hier bezeichnet h einen gewichteten Wertevektor für einen Sendegruppenkanal und w für eine Sendegruppenantenne.
Bei den Mobilkommunikationssystemen weist ein System mit einem Frequenz-Divisionsduplex (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 TxAA-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 TxAA-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 TxAA-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 TxAA-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 TxAA-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 die Spezifikation nicht setzt.
Der oben beschriebene erste und zweite TxAA-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 TxAA-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 folglich 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 TxAA-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 TxAA-Modus niemals in einer Umgebung angewendet, in der mehr als 2 Antennen vorhanden sind und können keine ausgezeichnete Leistung ergeben, selbst wenn 3 oder mehr Antennen verwendet werden.
Druckschrift EP 0905920 offenbart ein drahtloses Kommunikationssystem mit mehreren Sende- und mehreren Empfangsantennen.
Die vorliegende Erfindung sucht einen Apparat für Mobilkommunikation mit zahlreichen Übertragungsantennen und zahlreichen Empfangsantennen zur Verfügung zu stellen, bei dem Langzeit- und Kurzzeitinformation mit Abwärtscharakteristiken eines Raumkanals für jede Antenne, die zwischen der Mobilstation und der Basisstation vorhanden ist, die zahlreiche Übertragungsantennen bzw. zahlreiche Empfangsantennen aufweisen, von der Mobilstation zur Basisstation zurückgeführt werden, wodurch die Einflüsse von Fading, Interferenz und Rauschen minimiert und der Durchsatz maximiert werden.
Die vorliegende Erfindung sucht auch ein Mobilkommunikationsverfahren zur Verfügung zu stellen, das im Apparat für Mobilkommunikation mit zahlreichen Übertragungsantennen und zahlreichen Empfangsantennen durchgeführt wird.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Apparat für Mobilkommunikation zum Durchführen von Kommunikation zwischen einer Basisstation und einer Mobilstation wie in Anspruch 1 angegeben zur Verfügung gestellt. Im Apparat für Mobilkommunikation stellt die Basisstation Langzeit- und Kurzzeitinformation wieder her, die bestimmt ist unter Berücksichtigung erster Charakteristiken in der Mobilstation aus einem Feedbacksignal empfangen von der Mobilstation, ver arbeitet räumlich physikalische dedizierte Kanalsignale unter Verwendung von Basisinformation erzeugt aus der wiederhergestellten Langzeit- und Kurzzeitinformation und überträgt die Ergebnisse der Addition der räumlich verarbeiteten Signale zu Pilotsignalen zur Mobilstation. Die Mobilstation weist mindestens zwei Empfangsantennen auf und die Basisstation weist mindestens zwei Übertragungsantennen auf. Die ersten Charakteristiken sind die Charakteristiken der Abwärtsverbindungskanäle der entsprechenden Übertragungs- und Empfangsantennen.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Mobilkommunikationsverfahren zum Durchführen von Kommunikation zwischen einer Basisstation mit mindestens zwei Übertragungsantennen und einer Mobilstation mit mindestens zwei Empfangsantennen wie in Anspruch 15 angegeben zur Verfügung gestellt. Beim Mobilkommunikationsverfahren werden zuerst Langzeit- und Kurzzeitinformation, die bestimmt ist unter Berücksichtigung erster Charakteristiken, die die Charakteristiken der Abwärtsverbindungskanäle der entsprechenden Übertragungs- und Empfangsantennen sind, aus einem von der Mobilstation empfangenen Feedbacksignal in der Mobilstation wiederhergestellt. Dann werden dedizierte physikalische Kanalsignale unter Verwendung von Basisinformation erzeugt aus der wiederhergestellten Langzeit- und Kurzzeitinformation räumlich verarbeitet. Danach werden die räumlich verarbeiteten Signale zu Pilotsignalen addiert und die Summen zur Mobilstation übertragen.
Die obigen Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden besser ersichtlich durch ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen, in denen:
1 ein schematisches Blockdiagramm eines Apparats für Mobilkommunikation gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
2 ein Fließbild zur Erläuterung eines Mobilkommunikationsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung ist, das im Apparat für Mobilkommunikation 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 Langzeitinformationsbestimmungseinrichtung von 4 ist;
7 ein Fließbild zur Erläuterung einer Ausführungsform von Schritt 92 von 5 gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
8 ein Fließbild zur Erläuterung einer Ausführungsform von Schritt 44 von 3 gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
9 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der Kurzzeitinformationsbestimmungseinrichtung von 4 gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
10 ein Fließbild zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform von Schritt 32 von 2 ist;
11 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der Basisstation von 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
12 ein Fließbild zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform von Schritt 152 von 10 ist;
13 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der Basisinformationserzeugungseinheit von 11 ist;
14 ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform des Basiswertkalkulators von 13 ist;
15 ein Blockdiagramm einer anderen Ausführungsform des Basisvektorkalkulators von 13 ist;
16 ein Fließbild zur Erläuterung einer Ausführungsform von Schritt 154 von 10 ist;
17 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform des Verstärkungseinstellers von 11 ist; und
18 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der Basisvektoranwendungseinheit von 11 ist.
Nachfolgend werden die Struktur und Funktion eines Apparats für Mobilkommunikation mit zahlreichen Übertragungsantennen und zahlreichen Empfangsantennen gemäß der vorliegenden Erfindung und ein Mobilkommunikationsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung, das in diesem Apparat durchgeführt wird, mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen beschrieben.
Mit Bezug zu 1 ist ein Apparat für Mobilkommunikation 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 Apparat für Mobilkommunikation von 1 durchgeführt wird. Dieses Mobilkommunikationsverfahren beinhaltet einen Schritt 30 zum Erhalten eines Feedbacksignals und einen Schritt 32 zum Addieren räumlich verarbeiteter dedizierter physikalischer Kanalsignale (DPCH, dedicated physical channel) zu Pilotsignalen unter Verwendung von Langzeit- und Kurzzeitinformation, die aus dem Feedbacksignal wiederhergestellt ist und Übertragen der Additionsergebnisse.
Die erste, zweite, ... und X-te Mobilstation 20, 22, ... und 24 von 1 führen die selbe Funktion aus und jede hat mindestens eine Empfangsantenne. Die Basisstation 10 weist mindestens eine Übertragungsantenne auf. Zum Beispiel entsprechen die erste, zweite, ... und X-te Mobilstation 20, 22, ... und 24 Terminals.
Die Basisstation 10 von 1 stellt Langzeit- und Kurzzeitinformation aus dem Feedbacksignal wieder her, das von einer der Mobilstationen 20, 22, ... und 24 empfangen ist, führt räumliche Verarbeitung der DPCH-Signale durch unter Verwendung von Basisinformation erzeugt aus der wiederhergestellten Langzeit- und Kurzzeitinformation, addiert DPCH-Signale nach räumlicher Verarbeitung zu Pilotkanalsignalen (PICH, pilot channel) und überträgt die Additionsergebnisse an die Mobilstationen 20, 22, ... oder 24 in Schritt 32. Hier kann das PICH-Signal [P_i(k)] (wo 1·i·B, und B die Anzahl der Übertragungsantennen bezeichnet, die eine positive ganze Zahl gleich oder größer als 1 ist) ein allgemeines PICH-Signal sein (CPICH, common PICH), ein dediziertes CPICH (DCPICH, decicated CPICH) oder ein sekundäres CPICH-Signal (SCPICH, secondary CPICH).
Wenn die Basisstation 10 gemäß der vorliegenden Erfindung die oben beschriebenen Funktionen ausführen kann, können die Mobilstationen 20, 22, ... und 24 mit mindestens einer Empfangsantenne in jeglicher Form implementiert sein. Das heißt, jede der Mobilstationen 20, 22, ... und 24 kann in jeglicher Form sein, wenn sie die Langzeit- und Kurzzeitinformation unter Berücksichtigung der Charakteristiken (nachfolgend als erste Charakteristiken Hbezeichnet) eines Abwärtskanals für einzelne Übertragungs- und Empfangsantennen bestimmen kann. Hier bezeichnet H eine Matrix. Nachfolgend bezeichnen Zeichen in Fettdruck Vektoren und Zeichen in Normaldruck bezeichnen Skalare. Die ersten Charakteristiken H bezeichnen Phase und Stärke eines Kanals übertragen von der Basisstation 10 zu einer Mobilstation 20, 22, ... oder 24. Bei den ersten Charakteristiken H sind Spalten mit Kanälen gebildet, die durch die Übertragungsantennen der Basisstation 10 gebildet sind und Reihen sind mit Kanälen gebildet, die durch die Empfangsantennen einer der Mobilstationen 20, 22, ... und 24 gebildet ist. Das heißt, die Spaltenkomponenten der ersten Charakteristiken H sind in Bezug auf den Raum erhalten, der durch die Übertragungsantennen gebildet ist und die Reihenkomponenten sind in Bezug auf den Raum erhalten, der durch die Empfangsantennen gebildet ist.
Zum Beispiel misst jede der ersten, zweiten, ... und X-ten Mobilstationen 20, 22, ... und 24 erste Charakteristiken H von Pilotsignalen, die von der Basisstation 10 empfangen sind, bestimmt die Langzeit- und Kurzzeitinformation, in der die Korrelation zwischen Kanälen für entsprechende Übertragungs- und Empfangsantennen reflektiert ist, aus den gemessenen ersten Charakteristiken H, transformiert die bestimmte Langzeit- und Kurzzeitinformation in ein Feedbacksignal und überträgt das Feedbacksignal zur Basisstation 10 in Schritt 30.
Zur Erleichterung des Verständnisses der vorliegenden Erfindung werden nun der Schritt 30 und eine Ausführungsform einer Mobilstation 20, 22, ... oder 24 mit Bezug zu den entsprechenden Zeichnungen beschrieben. Eine Ausführungsform der Basisstation 10 und des Schritts 32 werden später beschrieben.
3 ist ein Fließbild zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform 30A der vorliegenden Erfindung für Schritt 30 von 2. Zunächst werden die ersten Charakteristiken H in Schritt 40 gemessen. Die Langzeit- und Kurzzeitinformation eines Kanals werden in den Schritten 42 bzw. 44 bestimmt. Die bestimmte Langzeit- und Kurzzeitinformation wird in Schritt 46 in Feedbacksignale transformiert.
4 ist ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für die erste, zweite, .. oder X-te Mobilstation 20, 22, ... oder 24 von 1. Eine Mobilstation 20, 22, ... oder 24 beinhaltet eine Gruppenantenne 60, eine Kanalcharakteristikmesseinrichtung 70, eine Langzeitinformationsbestimmungseinrichtung 72, eine Kurzzeitinformationsbestimmungseinrichtung 74, einen Signalformatierer 76 und einen Signalwiederhersteller 80.
Die Antennenanordnung 60 von 4 weist M Empfangsantennen 62, 64, ... und 66 auf und empfängt räumlich verarbeitete DPCH-Signale und Pilotsignale PICH, die von der Basisstation 10 übertragen werden. Hier bezeichnet M eine positive ganze Zahl größer oder gleich 1. Die Kanalcharakteristikmesseinrichtung 70 misst die ersten Charakteristiken H von den Pilotsignalen, die über die Gruppenantenne 60 von der Basisstation 10 empfangen und übertragen sind, erzeugt die momentanen Korrelationscharakteristiken (nachfolgend als zweite Charakteristiken R bezeichnet) von Abwärtskanälen für entsprechende Übertragungs- und Empfangsantennen aus den gemessenen ersten Charakteristiken H unter Verwendung der folgenden Gleichung 1 und gibt die erzeugten zweiten Charakteristiken R an die Langzeitinformationsbestimmungseinrichtung 72 und die Kurzzeitinformationsbestimmungseinrichtung 74 in Schritt 40. Hier sind die zweiten Charakteristiken R eine B × B Matrix. Gleichung 1 ist wie folgt: R = HH·H (1)
Nach Schritt 40 bestimmt die Langzeitinformationsbestimmungseinrichtung 72 effektive Langzeiteigenvektoren Q_LT' und effektive Langzeiteigenwerte ⋀_LT', die der Langzeitinformation entsprechen, aus den zweiten Charakteristiken R gemessen von der Kanalcharakteristikmesseinrichtung 70 und gibt die effektiven Langzeiteigenvektoren Q_LT' und die effektiven Langzeiteigenwerte ⋀_LT' an die Kurzzeitinformationsbestimmungseinrichtung 74 und den Signaltransformer 76 in Schritt 42. Hier werden Langzeiteigenwerte in einer eins-zu-eins Korrespondenz auf Langzeiteigenvektoren abgebildet und die auf die effektiven Langzeiteigenwerte abgebildeten Langzeiteigenvektoren entsprechen den effektiven Langzeiteigenvektoren.
Die Ausführungsformen von Schritt 42 von 3 und eine Ausführungsform der Langzeitinformationsbestimmungseinrichtung 72 von 4 werden nun mit Bezug zu den 5 bzw. 6 beschrieben.
5 ist ein Fließbild zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform 42A, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für Schritt 42 von 3 ist. Der Schritt 42A beinhaltet einen Schritt 90 zum Erhalten der Langxeitkorrelationscharakteristiken von Abwärtskanälen einzelner Übertragungs- und Empfangsantennen durch Akkumulieren der zweiten Charakteristiken R und einen Schritt 92 zum Erzeugen von Langzeitinformation aus den erhaltenen Langzeitkorrelationscharakteristiken.
6 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform 72A der Langzeitinformationsbestimmungsesnrichtung 72 von 4 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Ausführungsform 72A beinhaltet einen Akkumulator 100 und eine Eigenzerlegungsberechnungseinheit 110.
Mit Bezug zu den 5 und 6 akkumuliert der Akkumulator 100 von 6 nach Schritt 40 die zweiten Charakteristiken R erhalten vom Kanalcharakteristikmesser 70 und gibt das Akkumulationsergebnis [R_LT(k)] als Langzeitkorrelationscharakieristiken von Abwärtskanälen entsprechender Übertragungs- und Empfangsantennen (nachfolgend als dritte Charakteristiken R_LT bezeichnet} zur Eigenzerlegungsberechnungseinheit 110 in Schritt 90. Hier können die dritten Charakteristiken R_LT, das heißt, das akkumulierte Ergebnis [R_LT(k)] wie in Gleichung 2 ausgedrückt werden: RLT = Σ HH·H = Σ R, das heißt, RLT(k) = ρ RLT(k – 1) + R(k) (2) worin ρ einen Verdrängungsfaktor bezeichnet und k eine Zeitdiskretion bezeichnet.
Nach Schritt 90 bildet die Eigenzerlegungsberechnungseinheit 110 die effektiven Langzeiteigenvektoren Q_LT' und die effektiven Langzeiteigenwerte ⋀_LT', die der Langzeitinformation entsprechen, aus den dritten Charakteristiken R_LT empfangen vom Akkumulator 100 unter Verwendung eines Eigenwertzerlegungsverfahrens (EVD, eigen value decompositon) und gibt sie an die Kurzzeitinformationsbestimmungseinrichtung 74 und den Signaltransformer 76 in Schritt 92. Hier ist das EVD-Verfahren 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.
Die Ausführungsformen von Schritt 92 von 5 und die Eigenzerlegungsberechnungseinheit 110 von 6 werden nun mit Bezug zu den 6 und 7 beschrieben.
7 ist ein Fließbild zur Erläuterung von Schritt 92A, der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von Schritt 92 von 5 ist. Der Schritt 92A beinhaltet Schritte 120, 122 und 124, in denen effektive Vektoren und effektive Werte unter den Langzeiteigenvektoren bzw. den Langzeiteigenwerten als Langzeitinformation ausgewählt werden.
Nochmals mit Bezug zu 6 kann die Eigenzerlegungsberechnungseinheit 110 eine erste Eigenzerlegungseinrichtung 112, einen Vektorzahlkalkulator 114 und einen Selektor 116 aufweisen, um die Ausführungsform 92A von 7 durchzuführen.
Nach Schritt 90 bildet die erste Eigenzerlegungseinrichtung 112 M Langzeiteigenvektoren q₁ bis q_m und M Langzeiteigenwerte λ₁ bis λ_m aus den dritten Charakteristiken R_LT empfangen vom Akkumulator 100 unter Verwendung des oben beschriebenen EVD-Verfahrens, gibt die M Langzeiteigenwerte λ₁ bis λ_m an den Vektorzahlkalkulator 114 und den Selektor 116 und gibt die M Langzeiteigenvektoren q₁ bis q_m an den Selektor 116 in Schritt 120.
Nach Schritt 120 zählt der Vektorzahlkalkulator 114 die Anzahl an Langzeiteigenwerten, die einen bestimmten Schwellenwert überschreiten, und gibt das Zählergebnis als die Anzahl effektiver Eigenvektoren N_B (nachfolgend als effektive Eigenwertzahl bezeichnet) an den Selektor 116 in Schritt 122. Um dies zu erreichen, kann der Vektorzahlkalkulator 114 als Zählwerk (nicht gezeigt) implementiert sein. Der bestimmte Schwellenwert kann ein Wert nahe „0" sein.
Nach Schritt 122 selektiert der Selektor 116 eine gleiche Anzahl von rauscheliminierten Langzeiteigenvektoren q₁ bis q_NB wie die Anzahl effektiver Eigenvektoren N_B aus den M Langzeiteigenvektoren q₁ bis q_m, die von der ersten Eigenzerlegungseinrichtung 112 erhalten sind und selektiert auch eine gleiche Anzahl von rauscheliminierten Langzeiteigenwerten λ₁ bis λ_m wie die Anzahl effektiver Eigenvektoren N_B aus den M Langzeiteigenwerten λ₁ bis λ_m, die von der ersten Eigenzerlegungseinrichtung 112 erhalten sind in Schritt 124. Der Selektor 116 gibt Spaltenvektoren gebildet aus den selektierten Langzeiteigenvektoren q₁ bis q_NB als effektive Langzeiteigenvektoren Q_LT' und gibt eine Diagonalmatrix gebildet aus den selektierten M Langzeiteigenwerten λ₁ bis λ_NB als effektive Langzeiteigenwerte ⋀_LT' in Schritt 124 aus.
Nach Schritt 42 bestimmt die Kurzzeitinformationsbestimmungseinrichtung 74 Kurzzeiteigenvektoren Q_ST' und Kurzzeiteigenwerte ⋀_ST', die Kurzzeitinformation entsprechen, aus den zweiten Charakteristiken R erhalten von der Kanalcharakteristikmesseinrichtung 70 und der Langzeitinformation Q_LT' und ⋀_LT', die von der Langzeitinformationsbestim mungseinrichtung 72 erhalten sind und gibt die bestimmte Kurzzeitinformation an den Signaltransformer 76 in Schritt 44.
Eine Ausführungsform von Schritt 44 von 3 und eine Ausführungsform der Kurzzeitinformationsbestimmungseinrichtung 74 von 4 werden nun mit Bezug zu den 8 bzw. 9 beschrieben.
8 ist ein Fließbild zur Erläuterung von Schritt 44A, der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für Schritt 44 von 3 ist. Der Schritt 44A beinhaltet einen Schritt 130 zum Erhalten von Kurzzeitkorrelationscharakteristiken der Abwärtskanäle von entsprechenden Übertragungs- und Empfangsantennen und einen Schritt 132 zum Erhalten von Kurzzeitinformation.
9 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform 74A der vorliegenden Erfindung für die Kurzzeitinformationsbestimmungseinrichtung 74 von 4. Die Ausführungsform 74A beinhaltet einen Erzeuger von Kurzzeitkorrelationscharakteristiken 140 und eine zweite Eigenzerlegungseinrichtung 142.
Nach Schritt 42 bildet der Erzeuger von Kurzzeitkorrelationscharakteristiken 140 (nachfolgend als vierte Charakteristiken R_ST bezeichnet) von Abwärtskanälen für entsprechende Übertragungs- und Empfangsantennen unter Verwendung der zweiten Charakteristiken R erhalten vom Kanalcharakteristikmesser 70 und der Langzeitinformation Q_LT' und ⋀_LT', die von der Langzeitinformationsbestimmungseinrichtung 72 erhalten sind unter Verwendung der Gleichung 3:
Noch in Schritt 130 gibt der Erzeuger von Kurzzeitkorrelationscharakteristiken 140 die vierten Charakteristiken R_ST an die zweite Eigenzerlegungseinrichtung 142.
Nach Schritt 130 bildet die zweite Eigenzerlegungseinrichtung 142 die Kurzzeiteigenvektoren Q_ST' und Kurzzeiteigenwerte ⋀_ST' aus den vierten Charakteristiken R_ST erhalten vom Erzeuger von Kurzzeitkorrelationscharakteristiken 140 unter Verwendung des oben beschriebenen EVD-Verfahrens und gibt sie an den Signaltransformer 76 in Schritt 132.
Nach Schritt 44 transformiert der Signaltransformer 76 die Kurzzeitinformation Q_ST' und ⋀_ST' erhalten von der Kurzzeitinformationsbestimmungseinrichtung 74 und der Langzeitinformation Q_LT' und ⋀_LT' erhalten von der Langzeitinformationsbestimmungseinrichtung 72 in ein Feedbacksignal, das zum Zurückführen zur Basisstation 10 geeignet ist, und überträgt das Feedbacksignal an die Basisstation 10 durch die Antennenanordnung 60 in Schritt 46.
Zur Durchführung von Schritt 46 formatiert der Signaltransformer 76 die Langzeitinformation Q_LT' und ⋀_LT' und die Kurzzeitinformation Q_ST' und ⋀_ST' erhalten von den Langzeit- und Kurzzeitinformationsbestimmungseinrichtungen 72 bzw. 74, führt Zeit-Divisionsmultiplexen (TDM, time division multiplexing) an der formatierten Information durch und überträgt das TDM-Ergebnis als Feedbacksignal an die Basisstation 10 durch die Antennenanordnung 60. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Signaltransformer 76 Code-Divisionsmultiplex oder Frequenz-Divisionsmultiplex anstelle von Zeit-Divisionsmultiplex vornehmen, um ein Feedbacksignal zu erhalten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann jede der Mobilstationen 20, 22, ... und 24 ferner den Signalwiederhersteller 80 wie in 4 gezeigt beinhalten. Zu einem Zeitpunkt, während die Schritte 40 bis 46 durch geführt werden, stellt der Signalwiederhersteller 80 die ursprünglichen DPCH-Signale aus den von der Basisstation 10 räumlich verarbeiteten und über die Antennenanordnung 60 empfangenen DPCH-Signalen wieder her und gibt wiederhergestellte DPCH-Signale DPCH' aus.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von Schritt 32 von 2 und eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Basisstation 10 von 1 werden nun mit Bezug zu den 10 bzw. 11 beschrieben.
Mit Bezug zu 10 beinhaltet Schritt 32A, der eine Ausführungsform von Schritt 32 von 2 ist, Schritt 150 bis 156 zum räumlichen Verarbeiten von DPCH-Signalen unter Verwendung wiederhergestellter Langzeit- und Kurzzeitinformation und Schritt 158 zum Addieren räumlich verarbeiteter DPCH-Signale zu Pilotsignalen.
Mit Bezug zu 11 beinhaltet eine Ausführungsform der Basisstation 10 von 1 eine Informationswiederherstellungseinheit 170, einen Basisinformationserzeuger 172, einen Verstärkungseinsteller 174, eine Basisvektoranwendungseinheit 176, einen Addierer 178 und eine Antennenanordnung 180.
Die Antennenanordnung 180 von 11 weist B Übertragungsantennen 182, 184, ... und 186 auf und empfängt ein Feedbacksignal über einen aufwärts gerichteten dedizierten physikalischen Steuerkanal (DPCCH, dedicated physical control channel), übertragen von der Mobilstation 20, 22, ... oder 24 und überträgt räumlich verarbeitete DPCH-Signale und die Pilotsignale zur Mobilstation 20, 22, ... oder 24.
Nach Schritt 30 von 2 stellt zunächst die Informationswiederherstellungseinheit 170 die Langzeit- und Kurzzeitinformation vom Feedbacksignal wieder her, das über die Antennenanordnung 180 empfan gen wurde und gibt wiederhergestellte Langzeit- und Kurzzeitinformation an den Basisinformationserzeuger 172 in Schritt 150.
Wenn der Signaltransformer 76 von 4 ein Feedbacksignal unter Verwendung einer Zeit-Divisionsmultiplextechnik gebildet hat, stellt die Informationswiederherstellungseinheit 170 die Langzeit- und Kurzzeitinformation unter Verwendung der Zeit-Divisionsmultiplextechnik wieder her. Wenn hingegen der Signaltransformer 76 von 4 ein Feedbacksignal unter Verwendung einer Code-Divisionsmultiplextechnik oder einer Frequenz-Divisionsmultiplextechnik anstelle der Zeit-Divisionsmultiplextechnik gebildet hat, stellt die Informationswiederherstellungseinheit 170 die Langzeit- und Kurzzeitinformation unter Verwendung der Code-Divisionsdemultiplextechnik oder der Frequenz-Divisionsdemultiplextechnik wieder her.
Nach Schritt 150 bildet der Basisinformationserzeuger 172 Basisvektoren T und Basiswerte D, die Basisinformation sind, aus der von der Informationswiederherstellungseinheit 170 wiederhergestellte Langzeit- und Kurzzeitinformation, bildet Verstärkungswerte aus den gebildeten Basiswerten D und gibt gebildete Verstärkungswerte an den Verstärkungseinsteller 174 und die gebildeten Basisvektoren T an den Basisvektoranwender 176 in Schritt 152.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von Schritt 152 von 10 und eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung des Basisinformationserzeugers 172 von 11 wird nun mit Bezug zu den 12 bis 14 beschrieben.
12 ist ein Fließbild zur Erläuterung von Schritt 152A, der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von Schritt 152 von 10 ist. Der Schritt 152A beinhaltet Schritte 200 bis 206 zum Bestimmen von Basisvektoren T und Verstärkungswerten aus dem Ergebnis der Multiplikation der wiederhergestellten Langzeit- und Kurzzeitinformation.
13 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform 174A der vorliegenden Erfindung der Basisinformationserzeugungseinheit 172 von 11. Die Ausführungsform 174A beinhaltet einen ersten Multiplikator 210, einen Basiswertkalkulator 212, einen Energieverteiler 214 und einen Basisvektorerzeuger 216.
Nach Schritt 150 multipliziert der erste Multiplikator 210 die von der Informationswiederherstellungseinheit 170 wiederhergestellte Langzeit- und Kurzzeitinformation wie in Gleichung 4 gezeigt und gibt das Multiplikationsergebnis W an den Basiswertkalkulator 212 und den Basisvektorkalkulator 216 in Schritt 200. Gleichung 4 lautet wie folgt: W = QLT⋀1/2LT QST⋀1/2ST (4)worin Q_LT und ⋀_LT die wiederhergestellten effektiven Langzeiteigenvektoren und die wiederhergestellten effektiven Langzeiteigenwerte bezeichnen, die von der Informationswiederherstellungseinheit 170 wiederhergestellte Langzeitinformation sind. Q_ST und ⋀_ST bezeichnen die wiederhergestellten Kurzzeiteigenvektoren und wiederhergestellten Kurzzeiteigenwerte, die von der Informationswiederherstellungseinheit 170 wiederhergestellte Kurzzeitinformation sind.
Nach Schritt 200 berechnet der Basiswertkalkulator 212 eine Gesamtenergie, die den Kanälen zugewiesen werden soll, aus dem Multiplikationsergebnis W, das vom ersten Multiplikator 210 erhalten ist und gibt die berechnete Gesamtenergie als Basiswerte D an den Energieverteiler 214 und den Basisvektorkalkulator 216 in Schritt 202.
14 ist ein Blockdiagramm eines Basiswertkalkulators 212A, der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung des Basiswertkalkulators 212 von 13 ist. Der Basiswertkalkulator 212A beinhaltet erste, zweite, ... und N_B-te Energiekalkulatoren 220, 222, ... und 224.
Zur Durchführung von Schritt 202 wendet der erste, zweite, ... und N_B-te Energiekalkulator 220, 222, ... und 224 des Basiswertkalkulators 212A eine Norm auf das Multiplikationsergebnis W an, das vom ersten Multiplikator 210 erhalten ist und gibt die resultierende Norm als Gesamtenergie D aus. Das Multiplikationsergebnis W wird wie in Gleichung 5 dargestellt: W = [W1 W2 W3 ... WNB] (5)
Das heißt, ein n-ter (1·n·N_B) Energiekalkulator 220, 222, ... oder 224 wendet eine Norm auf ein entsprechendes w_n im Multiplikationsergebnis W an, das vom ersten Multiplikator 210 erhalten ist wie in Gleichung 6 gezeigt und gibt die resultierende Norm als n-te Energie d_n aus. Gleichung 6 lautet wie folgt: dn = ||wn|| (6)worin || || eine Norm bezeichnet, w_n einen Spaltenvektor wie in Gleichung 7 bezeichnet und ||w_n|| wie in Gleichung 8 dargestellt: wn = [wn1 wn2 wn3 ... wnNB] (7)
Die erste bis N_B Energie d_n1, d_n2, ... und d_NB sind die Gesamtenergie D wie in Gleichung 9 dargestellt:
Nach Schritt 202 teilt der Basisvektorkalkulator 216 das Multiplikationsergebnis W, das vom ersten Multiplikator 210 erhalten ist, durch die Basiswerte D, die vom Basiswertkalkulator 212 erhalten sind und gibt die Divisionsergebnisse als Basisvektoren T an die Basisvektoranwendungseinheit 176 in Schritt 204.
15 ist ein Blockdiagramm eines Basisvektorkalkulators 216A, der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung des Basisvektorkalkulators 216 von 13 ist. Der Basisvektorkalkulator 216A beinhaltet erste bis N_B-te Subvektorkalkulatoren 230, 232, ... und 234.
Die ersten bis N_B-ten Subvektorkalkulatoren 230, 232, ... und 234 teilen das Multiplikationsergebnis W, das vom ersten Multiplikator 210 erhalten ist, durch die Gesamtenergie D, die über einen Eingabeport IN2 vom Basiswertkalkulator 212 erhalten ist und gibt das Divisionsergebnis als Basisvektoren T aus. Das heißt, ein n-ter Subvektorkalkulator 230, 232, ... oder 234 teilt einen entsprechenden Vektor w₁ aus dem Multiplikationsergebnis W, das vom ersten Multiplikator 210 erhalten ist, durch die n-te Energie d_n, die über den Eingabeport IN2 vom Basiswertkalkulator 212 erhalten ist, und gibt das Divisionsergebnis als Basisvektor t_n aus. Zum Beispiel teilt ein erster Subvektorkalkulator 230 das vom ersten Multiplikator 210 erhaltene w₁ durch die über den Eingabeport IN2 vom Basiswertkalkulator 212 erhaltene erste Energie d₁ und gibt das Divisi onsergebnis als Basisvektor t₁ aus. Der zweite Subvektorkalkulator 232 teilt das vom ersten Multiplikator 210 erhaltene w₂ durch die über den Eingabeport IN2 vom Basiswertkalkulator 212 erhaltene zweite Energie d₂ und gibt das Divisionsergebnis als Basisvektor t₂ aus. Der N_B-te Subvektorkalkulator 234 teilt das vom ersten Multiplikator 210 erhaltene w_NB durch die über den Eingabeport IN2 vom Basiswertkalkulator 212 erhaltene N_B-te Energie d_NB und gibt das Divisionsergebnis als Basisvektor t_NB aus.
Nach Schritt 204 weist der Energieverteiler 214 die vom Basiswertkalkulator 212 erhaltene Gesamtenergie D ausgehend von einem Signalrauschverhältnis (SNR) einzelnen Kanälen zu und gibt Information zu den Verteilungsergebnissen als Verstärkungswerte über einen Ausgabeport OUT1 an den Verstärkungseinsteller 174 in Schritt 206. Zu diesem Zweck kann der Energieverteiler 214 Verstärkungswerte aus den Basiswerten D unter Verwendung eines Wasserfüllverfahrens erzeugen. Das Wasserfüllverfahren ist in einem Buch offenbart, das von Jan W. M. Bergmans geschrieben wurde mit dem Titel „Digital baseband transmission and recording" und 1996 von Kluwer Academic Publishing Company in Boston veröffentlicht wurde.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können im Gegensatz zu 12, die Schritte 204 und 206 zur selben Zeit durchgeführt werden, oder Schritt 206 kann vor Schritt 204 durchgeführt werden.
Nach Schritt 152 stellt der Verstärkungseinsteller 174 die relative Stärke zwischen den DPCH-Signalen in Abhängigkeit von den Verstärkungswerten ein, die vom Basisinformationserzeuger 172 erhalten sind und gibt stärkeneingestellte DPCH-Signale an die Basisvektoranwendungseinheit 176 in Schritt 154.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von Schritt 154 von 10 und eine Ausführungsform des Verstärkungseinstellers 174 von 11 werden nun mit Bezug zu den 16 bzw. 17 beschrieben.
16 ist ein Fließbild zur Erläuterung von Schritt 154A, der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von Schritt 154 von 10 ist. Der Schritt 154A beinhaltet einen Schritt 240 zum Einstellen der Stärke der DPCH-Signale und einen Schritt 242 zum Spreading und Scrambling von stärkeneingestellten DPCH-Signalen.
17 ist ein Blockdiagramm eines Verstärkungseinstellers 174A, der eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung des Verstärkungseinstellers 174 von 11 ist. Der Verstärkungseinsteller 174A beinhaltet zweite und dritte Multiplikatoren 250 und 252.
Der zweite Multiplikator 250 von 17 multipliziert die DPCH-Signale mit den Verstärkungswerten, die vom Basisinformationserzeuger 172 über einen Eingabeport IN3 erhalten sind und gibt die Multiplikationsergebnisse an den dritten Multiplikator 252 in Schritt 240. Nach Schritt 240 multipliziert der dritte Multiplikator 252 das vom zweiten Multiplikator 250 erhaltene Multiplikationsergebnis mit Scramble/Spread-Signalströmen und gibt die Produkte als stärkeneingestellte DPCH-Signale über einen Ausgabeport OUT2 an die Basisvektoranwendungseinheit 176 in Schritt 242. Die Scramble/Spread-Signalströme bezeichnen die Ergebnisse der Multiplikation eines Scramblesignalstroms Csc und eines Spreadsignalstroms Csp, CspCsc, und kann im Verstärkungseinsteller 174 vorgespeichert sein oder von einer externen Quelle eingegeben sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Verstärkungseinsteller 174A von 17 selektiv den dritten Multiplikator 252 beinhalten. Wenn Schritt 242 ausgelassen wird, das heißt, wenn der Verstärkungseinsteller 174A keinen dritten Multiplikator 252 beinhaltet, gibt der zweite Multi plikator 250 das Multiplikationsergebnis als stärkeneingestellte DPCH-Signale an die Basisvektoranwendungseinheit 176.
Nach Schritt 154 wendet die Basisvektoranwendungseinheit 176 die vom Basisinformationserzeuger 172 erhaltenen Basisvektoren T auf die vom Verstärkungseinsteller 174 erhaltenen DPCH-Signale an und gibt die Anwendungsergebnisse als räumlich verarbeitete DPCH-Signale an den Addierer 178 in Schritt 156.
18 ist ein Blockdiagramm einer Basisvektoranwendungseinheit 176A, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der Basisvektoranwendungseinheit 176 von 11 ist. Die Basisvektoranwendungseinheit 176a beinhaltet einen vierten Multiplikator 260.
Zur Durchführung von Schritt 156 multipliziert der vierte Multiplikator 260 der Basisvektoranwendungseinheit 176 die N_B stärkeneingestellten DPCH-Signale, die vom Verstärkungseinsteller 174 über einen Eingabeport IN4 erhalten sind, mit den Basisvektoren T, die vom Basisinformationserzeuger 172 erhalten sind, und gibt die Multiplikationsergebnisse als räumlich verarbeitete DPCH-Signale an den Addierer 178 über einen Ausgabeport OUT3.
Nach Schritt 156 addiert der Addierer 178 Pilotsignale P₁(k), P₂(k), P₃(k), ... und P_B(k), die über den Eingabeport IN1 empfangen sind, zu den räumlich verarbeiteten DPCH-Signalen, die von der Basisvektoranwendungseinheit 176 empfangen sind, und überträgt die Additionsergebnisse an eine Mobilstation 20, 22, ... oder 24 über die Antennenanordnung 180, die Sendeantennen beinhaltet, in Schritt 158.
Zur Durchführung von Schritt 158 kann der Addierer 178B Addiereinheiten beinhalten (nicht gezeigt). Jede der Addiereinheiten (nicht gezeigt) addiert ein entsprechendes Signal P₁(k), P₂(k), P₃(k), ... oder P_B(k) zu einem entsprechenden räumlich verarbeiteten DPCH-Signal, das von der Basisvektoranwendungseinheit 176 empfangen ist, und gibt das Additionsergebnis an eine entsprechende Übertragungsantenne 182, 184, ... oder 186 in der Antennenanordnung 180. Die Übertragungsantennen 182, 184, ... und 186 übertragen die von einer entsprechenden Addiereinheit (nicht gezeigt) im Addierer 178 erhaltenen Additionsergebnisse zu der entsprechenden Mobilstation 20, 22, ... oder 24.
Die Basisstation 10 von 1, Schritt 32 von 2 und ihre Ausführungsformen sind nicht auf die Mobilstationen 20, 22, ... und 24 von 1, Schritt 30 von 2 und ihre Ausführungsformen beschränkt, sondern sie können auf jegliche Mobilstation angewendet werden, die Langzeit- und Kurzzeitinformation erzeugen und ein Feedbacksignal an die Basisstation 10 übertragen kann, wie es oben beschrieben ist.
Wie oben beschrieben wird gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Apparat für Mobilkommunikation mit zahlreichen Übertragungs/Empfangsantennen und einem Mobilkommunikationsverfahren, das im Apparat für Mobilkommunikation durchgeführt wird, Langzeit- und Kurzzeitinformation, in der die Abwärtscharakteristiken eines Raumkanals reflektiert sind, von den Mobilstationen zur Basisstation zurückgeführt. Diese minimiert die Einflüsse von Fading, Interferenz und Rauschen und maximiert den Durchsatz.

Claims

Apparat für Mobilkommunikation mit zahlreichen Übertragungsantennen und zahlreichen Empfangsantennen, wobei der Apparat umfasst: eine Basisstation (10) zum Wiederherstellen von Langzeit- und Kurzzeitinformation, die bestimmt ist unter Berücksichtigung erster Charakteristiken einer Mobilstation (20) aus einem Feedbacksignal empfangen von der Mobilstation, räumliches Verarbeiteten physikalischer dedizierter Kanalsignale unter Verwendung von Basisinformation erzeugt aus der wiederhergestellten Langzeit- und Kurzzeitinformation, und Übertragen der Ergebnisse der Addition der räumlich verarbeiteten Signale zu Pilotsignalen zur Mobilstation (20), worin die Basisstation (10) mindestens zwei Übertragungsantennen (182, 184...186) aufweist und die ersten Charakteristiken die Charakteristiken der Abwärtsverbindungskanäle der entsprechenden Übertragungs- und Empfangsantennen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Mobilstation (20) mindestens zwei Empfangsantennen (62, 64...66) aufweist, und worin die Mobilstation (20) die ersten Charakteristiken aus den Pilotsignalen misst, die von der Basisstation (10) empfangen sind, die Langzeit- und Kurzzeitinformation aus den ersten Charakteristiken bestimmt, die bestimmte Langzeit- und Kurzzeitinformation in das Feedbacksignal transformiert und das Feedbacksignal an die Basisstation (10) überträgt, wobei die Langzeitinformation effektive Langzeiteigenvektoren und effektive Langzeiteigenwerte beinhaltet.
Apparat für Mobilkommunikation nach Anspruch 1, worin die Basisstation (10) umfasst: eine Informationswiederherstellungseinheit (170) zum Wiederherstellen von Langzeit- und Kurzzeitinformation aus dem Feedbacksignal, das über die Übertragungsantenne empfangen ist, und Ausgeben der wiederhergestellten Langzeit- und Kurzzeitinformation, einen Basisinformationserzeuger (172) zum Erzeugen von Basisvektoren und Basiswerten, die Basisinformation sind, aus der Langzeit- und Kurzzeitinformation und Erzeugen von Verstärkungswerten aus den Basiswerten, einen Verstärkungseinsteller (174) zum Einstellen relativer Größe zwischen physikalischen dedizierten Kanalsignalen in Reaktion auf die Verstärkungswerte und Ausgeben der Einstellungsergebnisse, eine Basisvektoranwendungseinheit (176) zum Anwenden der Basisvektoren auf die Einstellergebnisse, die vom Verstärkungseinsteller empfangen wurden und Ausgeben der Anwendungsergebnisse als räumlich verarbeitete Signale, und einen Addierer (178) zum Addieren der Pilotsignale zu den räumlich verarbeiteten Signalen und Ausgeben der Additionsergebnisse, worin die Übertragungsantennen (182, 184...186) die Additionsergebnisse zur Mobilstation übertragen.
Apparat für Mobilkommunikation nach Anspruch 2, worin der Basisinformationserzeuger (172) umfasst: einen ersten Multiplikator (210) zum Multiplizieren der wiederhergestellten Langzeitinformation durch die wiederhergestellte Kurzzeitinformation und Ausgeben des Multiplikationsergebnisses, einen Basiswertkalkulator (212) zum Berechnen der Gesamtenergie, die einem Kanal zugeteilt werden soll aus dem Multiplikationsergebnis, das durch den ersten Multiplikator erhalten ist, und Ausgeben der Gesamtenergie als die Basiswerte, einen Basisvektorkalkulator (216) zum Dividieren des Multiplikationsergebnisses, das durch den ersten Multiplikator erhalten ist, durch die Basiswerte und Ausgeben des Divisionsergebnisses als die Basisvektoren, und einen Energieverteiler (214) zum Zuteilen der Gesamtenergie an jeden der Kanäle ausgehend von einem Signal-Rauschverhältnis und Ausgeben von Information über die Zuteilungsergebnisse als die Verstärkungswerte, worin der erste Multiplikator (210) die wiederhergestellte Langzeitinformation mit der wiederhergestellten Kurzzeitinformation wie in der folgenden Glei chung multipliziert und das Multiplikationsergebnis W an den Basiswertkalkulator und den Basisvektorkalkulator ausgibt: W = QLT⋀1/2 LTQST⋀1/2 ST worin Q_LT und ⋀_LT wiederhergestellte effektive Langzeiteigenvektoren der Matrix R_LT bezeichnen bzw. wiederhergestellte effektive Langzeiteigenwerte der Matrix R_LT, die die wiederhergestellte Langzeitinformation sind, und Q_ST und ⋀_ST wiederhergestellte Kurzzeiteigenvektoren der Matrix R_ST bezeichnen bzw. wiederhergestellte Kurzzeiteigenwerte der Matrix R_ST, die die wiederhergestellte Kurzzeitinformation sind, worin die Matrix R_LT Langzeitkorrelationscharakteristiken der Abwärtsverbindungskanäle bezeichnet und Matrix R_ST Kurzzeitkorrelationscharakteristiken der Abwärtsverbindungskanäle bezeichnet.
Apparat für Mobilkommunikation nach Anspruch 3, worin der Basiswertkalkulator (212) erste, zweite, ... und N_B-te Energiekalkulatoren (220, 222...224) aufweist, (wo N_B die Anzahl der effektiven Eigenvektoren bezeichnet) ein n-ter (1 ≤ n ≤ N_B) Energiekalkulator nimmt eine Norm eines entsprechenden w_n im Multiplikationsergebnis W, W = [w₁ w₂ w₃ ... w_NB] erhalten durch den ersten Multiplikator und gibt die erhaltene Norm als n-te Energie aus, und die erste bis N_B-te Energie bilden die Gesamtenergie.
Apparat für Mobilkommunikation nach Anspruch 4, worin der Basisvektorkalkulator erste bis N_B-te Subvektorkalkulatoren (230) umfasst, und ein n-ter Subvektorkalkulator dividiert w_n durch die n-te Energie und gibt das Divisionsergebnis als Basisvektor aus.
Apparat für Mobilkommunikation nach Anspruch 2, 3 oder 4, worin der Energieverteiler (214) die Verstärkungswerte aus den Basiswerten unter Verwendung eines Wasserfüllverfahrens erzeugt.
Apparat für Mobilkommunikation nach einem der Ansprüche 2 bis 6, worin der Verstärkungseinsteller (174) einen zweiten Multiplikator (250) umfasst zum Multiplizieren der physikalischen dedizierten Kanalsignale mit den Verstärkungswerten und Ausgeben der Multiplikationsergebnisse als Einstellergebnisse an die Basisvektoranwendungseinheit.
Apparat für Mobilkommunikation nach Anspruch 7, worin der Verstärkungseinsteller (174) ferner einen dritten Multiplikator (252) umfasst zum Multiplizieren des vom zweiten Multiplikator erhaltenen Multiplikationsergebnisses mit Scramble/Spread-Signalströmen und Ausgeben des Produkts als Einstellergebnis an die Basisvektoranwendungseinheit.
Apparat für Mobilkommunikation nach einem der Ansprüche 2 bis 8, worin die Basisvektoranwendungseinheit (176) ferner einen vierten Multiplikator (260) umfasst zum Multiplizieren der Basisvektoren mit den Einstellergebnissen, die vom Verstärkungseinsteller empfangen sind und Ausgeben der Multiplikationsergebnisse als räumlich verarbeitete Signale an den Addierer.
Apparat für Mobilkommunikation nach einem der Ansprüche 2 bis 9, worin die Mobilstation umfasst: einen Kanalcharakteristikmesser (70) zum Messen der ersten Charakteristiken aus den Pilotsignalen, die über die Empfangsantennen empfangen sind und Erzeugen zweiter Charakteristiken aus den gemessenen ersten Charakteristiken, eine Langzeitinformationsbestimmungseinrichtung (72) zum Bestimmen effektiver Langzeiteigenvektoren und effektiver Langzeiteigenwerte, die die Langzeitinformation sind, aus den zweiten Charakteristiken, die vom Kanalcharakteristikmesser erhalten sind, eine Kurzzeitinformationsbestimmungseinrichtung (74) zum Bestimmen von Kurzzeiteigenvektoren und Kurzzeiteigenwerten, die die Kurzzeitinformation sind, aus den zweiten Charakteristiken, die vom Kanalcharakteristikmesser erhalten sind und der Langzeitinformation, und einen Signaltransformator (76) zum Transformieren der Langzeit- und Kurzzeitinformation, die von der Langzeitinformationsbestimmungseinrichtung bzw. der Kurzzeitinformationsbestimmungseinrichtung empfangen sind, in das Feedbacksignal und Ausgeben des Feedbacksignals an die Empfangsantennen, worin die zweiten Charakteristiken momentane Korrelationscharakteristiken der Abwärtsverbindungskanäle der entsprechenden Übertragungs- und Empfangsantennen sind, und die Empfangsantennen das Feedbacksignal an die Basisstation übertragen.
Apparat für Mobilkommunikation nach Anspruch 10, worin die Mobilstation ferner einen Signalwiederhersteller (80) umfasst zum Wiederherstellen der physikalischen dedizierten Kanalsignale aus den räumlich verarbeiteten Signalen, die von den Empfangsantennen empfangen sind, und Ausgeben der wiederhergestellten physikalischen dedizierten Kanalsignale.
Apparat für Mobilkommunikation nach Anspruch 10 oder 11, worin die Langzeitinformationsbestimmungseinrichtung (72) umfasst: einen Akkumulator (100) zum Akkumulieren der zweiten Charakteristiken, die vom Kanalcharakteristikmesser empfangen sind, und Ausgeben der Akkumulationsergebnisse als dritte Charakteristiken, und eine Eigenzerlegungsberechnungseinheit (110) zum Erzeugen der effektiven Langzeiteigenvektoren und der effektiven Langzeiteigenwerte aus den dritten Charakteristiken unter Verwendung eines Eigenwertzerlegungsverfahrens, worin die dritten Charakteristiken Langzeitkorrelationscharakteristiken der Abwärtsverbindungskanäle entsprechender Übertragungs- und Empfangsantennen sind.
Apparat für Mobilkommunikation nach Anspruch 12, worin die Eigenzerlegungsberechnungseinheit (110) umfasst: eine erste Eigenzerlegungseinrichtung (112) zum Erzeugen von Langzeiteigenvektoren und Langzeiteigenwerten aus den dritten Charakteristiken unter Verwendung des Eigenwertzerlegungsverfahrens, einen Vektorzahlkalkulator (114) zum Zählen der Anzahl von Langzeiteigenwerten, die einen bestimmten Schwellenwert übersteigen, und Ausgeben des Zählergebnisses als die Anzahl effektiver Eigenvektoren, und einen Selektor (116) zum Auswählen von rauscheliminierten Langzeiteigenvektoren und rauscheliminierten Langzeiteigenwerten aus den Langzeiteigenvektoren bzw. Langzeiteigenwerten, die von der ersten Eigenzerlegungseinrichtung (112) empfangen sind, und Ausgeben der ausgewählten Eigenvektoren und Eigenwerte als die effektiven Langzeiteigenvektoren und -eigenwerte, worin die Anzahl der ausgewählten rauscheliminierten Langzeiteigenvektoren die selbe ist wie die Anzahl der effektiven Eigenvektoren und die Anzahl der ausgewählten rauscheliminierten Langzeiteigenwerte die selbe ist wie die Anzahl der effektiven Eigenwerte.
Apparat für Mobilkommunikation nach einem der Ansprüche 10 bis 13, worin die Kurzzeitbestimmungseinrichtung (74) umfasst: einen Erzeuger von Kurzzeitkorrelationscharakteristiken (140) zum Erzeugen vierter Charakteristiken aus den zweiten Charakteristiken, die vom Kanalcharakteristikmesser empfangen sind und der Langzeitinformation und Ausgeben der erzeugten vierten Charakteristiken, und eine zweite Eigenzerlegungseinrichtung (142) zum Erzeugen der Kurzzeiteigenvektoren und der Kurzzeiteigenwerte aus den vierten Charakteristiken unter Verwendung eines Eigenwertzerlegungsverfahrens und Ausgeben der erzeugten Kurzzeiteigenvektoren und -eigenwerte, worin die vierten Charakteristiken Kurzzeitkorrelationscharakteristiken der Abwärtsverbindungskanäle entsprechender Übertragungs- und Empfangsantennen sind.
Mobilkommunikationsverfahren zum Durchführen von Kommunikation zwischen einer Basisstation (10) mit mindestens zwei Übertragungsantennen (182, 184...186) und einer Mobilstation (20) mit mindestens zwei Empfangsantennen (62, 64...66), wobei das Verfahren umfasst: (a) Wiederherstellen aus einem Feedbacksignal, das von der Mobilstation (10) empfangen ist, von Langzeit- und Kurzzeitinformation bestimmt in der Mobilstation (10) unter Berücksichtigung erster Charakteristiken, die die Charakteristiken der Abwärtsverbindungskanäle der entsprechenden Übertragungs- und Empfangsantennen sind, räumliches Verarbeiten physikalischer dedizierter Kanalsignale unter Verwendung von Basisinformation, die aus der wiederhergestellten Langzeit- und Kurzzeitinformation erzeugt ist, und Übertragen der Ergebnisse der Addition der räumlich verarbeiteten Signale an Pilotsignale zur Mobilstation (10), und (b) Messen der ersten Charakteristiken aus den Pilotsignalen, die von der Basisstation (70) empfangen sind, Bestimmen der Langzeit- und Kurzzeitinformation aus den ersten Charakteristiken, Transformieren der bestimmten Langzeit- und Kurzzeitinformation in das Feedbacksignal und Übertragen des Feedbacksignals an die Basisstation, worin die Langzeitinformation effektive Langzeiteigenvektoren und effektive Langzeiteigenwerte enthält.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 15, worin der Schritt (a) umfasst: (a1) Wiederherstellen der Langzeit- und Kurzzeitinformation aus dem Feedbacksignal, das über die Übertragungsantenne (182, 184...186) empfangen ist, (a2) Erzeugen von Basisvektoren und Basiswerten, die Basisinformation sind, aus der wiederhergestellten Langzeit- und Kurzzeitinformation und Erzeugen von Verstärkungswerten aus den Basiswerten, (a3) Einstellen der relativen Größe zwischen den physikalischen dedizierten Kanalsignalen unter Verwendung der Verstärkungswerte, (a4) Anwenden der Basisvektoren auf die Einstellergebnisse und Bestimmen der Anwendungsergebnisse als räumlich verarbeitete Signale, und (a5) Addieren der Pilotsignale zu den räumlich verarbeiteten Signalen und Übertragen der Additionsergebnisse über die Übertragungsantenne an die Mobilstation.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 16, worin der Schritt (a2) umfasst: (a21) Multiplizieren der wiederhergestellten Langzeitinformation mit der wiederhergestellten Kurzzeitinformation nach Schritt (a1), (a22) Berechnen einer Gesamtenergie, die einem Kanal zugeteilt werden soll, aus dem Multiplikationsergebnis und Bestimmen der Gesamtenergie als die Basiswerte, (a23) Dividieren des Multiplikationsergebnisses durch die Basiswerte und Bestimmen des Divisionsergebnisses als die Basisvektoren, und (a24) Zuordnen der Gesamtenergie zu jedem der Kanäle ausgehend von einem Signal-Rauschverhältnis, Bestimmen von Information über das Zuordnungsergebnis als die Verstärkungswerte und Übergang zu Schritt (a3), worin in Schritt (a21) nach Schritt (a1) die wiederhergestellte Langzeitinformation mit der wiederhergestellten Kurzzeitinformation wie in der folgenden Gleichung multipliziert wird, so dass das Multiplikationsergebnis W erhalten wird und das Verfahren geht über zu Schritt (a22): W = QLT⋀1/2 LTQST⋀1/2 ST worin Q_LT und ⋀_LT wiederhergestellte effektive Langzeiteigenvektoren der Matrix R_LT bezeichnen bzw. wiederhergestellte effektive Langzeiteigenwerte der Matrix R_LT, die die wiederhergestellte Langzeitinformation sind, und Q_ST und ⋀_ST wiederhergestellte Kurzzeiteigenvektoren der Matrix R_ST bezeichnen bzw. wiederhergestellte Kurzzeiteigenwerte der Matrix R_ST, die die wiederhergestellte Kurzzeitinformation sind, worin die Matrix R_LT Langzeitkorrelationscharakteristiken der Abwärtsverbindungskanäle bezeichnet und Matrix R_ST Kurzzeitkorrelationscharakteristiken der Abwärtsverbindungskanäle bezeichnet.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 16 oder 17, worin der Schritt (a3) Schritt (a31) umfasst zum Multiplizieren der physikalischen dedizierten Kanalsignale mit den Verstärkungswerten, Bestimmen des Multiplikationsergebnisses als die Einstellergebnisse und Übergang zu Schritt (a4) nach Schritt (a2).
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 18, worin der Schritt (a3) ferner Schritt (a32) umfasst zum Multiplizieren des in Schritt (a31) erhaltenen Multiplikationsergebnisses mit Scramble/Spread-Signalströmen, Bestimmen des Produkts als die Einstellergebnisse und Übergang zu Schritt (a4).
Mobilkommunikationsverfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, worin nach Schritt (a3), der Schritt (a4) Multiplizieren der Basisvektoren mit den Einstellergebnissen, Bestimmen des Multiplikationsergebnisses als die räumlich verarbeiteten Signale und Übergang zu Schritt (a5) umfasst.
Mobilkommunikationsverfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, worin Schritt (b) umfasst: (b1) Messen der ersten Charakteristiken aus den Pilotsignalen, die über die Empfangsantenne (62, 64...66) empfangen sind und Erzeugen zweiter Charakteristiken aus den gemessenen ersten Charakteristiken, (b2) Bestimmen effektiver Langzeiteigenvektoren und effektiver Langzeiteigenwerte, die die Langzeitinformation sind, aus den zweiten Charakteristiken, (b3) Bestimmen effektiver Kurzzeiteigenvektoren und effektiver Kurzzeiteigenwerte, die die Kurzzeitinformation sind, aus den zweiten Charakteristiken und der Langzeitinformation, und (b4) Transformieren der in den Schritten (b2) und (b3) bestimmten Langzeit- und Kurzzeitinformation in das Feedbacksignal und Übertragen des Feedbacksignals über die Empfangsantenne (62, 64...66) an die Basisstation (10), worin die zweiten Charakteristiken momentane Korrelationscharakteristiken der Abwärtsverbindungskanäle der entsprechenden Übertragungs- und Empfangsantennen (182, 184...186; 62, 64...66) sind.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 20, worin der Schritt (b) ferner Wiederherstellen der physikalischen dedizierten Kanalsignale aus den räumlich verarbeiteten Signalen umfasst, die von der Empfangsantenne (62, 64...66) empfangen sind.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 21 oder 22, worin der Schritt (b2) umfasst: (b21) Akkumulieren der zweiten Charakteristiken und Bestimmen der Akkumulationsergebnisse als dritte Charakteristiken nach Schritt (b1), und (b22) Erzeugen der effektiven Langzeiteigenvektoren und der effektiven Langzeiteigenwerte aus den dritten Charakteristiken unter Verwendung eines Eigenwertzerlegungsverfahrens, worin die dritten Charakteristiken Langzeitkorrelationscharakteristiken der Abwärtsverbindungskanäle der entsprechenden Übertragungs- und Empfangsantennen (182, 184...186; 62, 64...66) sind.
Mobilkommunikationsverfahren nach Anspruch 23, worin der Schritt (b22) umfasst: Erzeugen von Langzeiteigenvektoren und Langzeiteigenwerten aus den dritten Charakteristiken unter Verwendung des Eigenwertzerlegungsverfahrens nach Schritt (b21), Zählen der Anzahl von Langzeiteigenwerten, die einen bestimmten Schwellenwert übersteigen, und Bestimmen des Zählergebnisses als die Anzahl effektiver Eigenvektoren, und Auswählen von rauscheliminierten Langzeiteigenvektoren und rauscheliminierten Langzeiteigenwerten aus den Langzeiteigenvektoren bzw. Langzeiteigenwerten, Bestimmen der ausgewählten Eigenvektoren und Eigenwerte als die effektiven Langzeiteigenvektoren bzw. -eigenwerte und Übergang zu Schritt (b3), worin die Anzahl der ausgewählten rauscheliminierten Langzeiteigenvektoren die selbe ist wie die Anzahl der effektiven Eigenvektoren und die Anzahl der ausgewählten rauscheliminierten Langzeiteigenwerte die selbe ist wie die Anzahl der effektiven Eigenvektoren.
Mobilkommunikationsverfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 24, worin Schritt (b3) umfasst: Erzeugen vierter Charakteristiken aus den zweiten Charakteristiken und der Langzeitinformation nach Schritt (b2), und Erzeugen der Kurzzeiteigenvektoren und Kurzzeiteigenwerte aus den vierten Charakteristiken unter Verwendung eines Eigenwertzerlegungsverfahrens und Übergang zu Schritt (b4), worin vierte Charakteristiken Kurzzeitkorrelationscharakteristiken der Abwärtsverbindungskanäle der entsprechenden Übertragungs- und Empfangsantennen (182, 184...186; 62, 64...66) sind.