DE60316385T2

DE60316385T2 - Vorrichtung und Verfahren zur Datenübertragung mit Sendeantennendiversität in einem Kommunikationssystem mit Paketdiensten

Info

Publication number: DE60316385T2
Application number: DE2003616385
Authority: DE
Inventors: Sung-Jin c/o Samsung Suwon-city Kim; Hyeon-Woo c/o Samsung Suwon-city Lee; Sang-Hwan c/o Samsung Suwon-city Park; Ju-Ho c/o Samsung Suwon-city Lee
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2002-06-29
Filing date: 2003-06-30
Publication date: 2008-01-17
Anticipated expiration: 2023-07-01
Also published as: EP1376895A2; JP2004166216A; US7573900B2; KR100640470B1; DE60316385D1; EP1376895B1; KR20040002249A; US20090185533A1; JP3730975B2; CN1254024C; US20040131038A1; CN1490940A; EP1376895A3; US8199771B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen ein Paketdienst-Kommunikationssystem, und im Besonderen eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Senden von Daten, das Sendeantennen-Diversity verwendet, in einem Paketdienst-Kommunikationssystem.
Im Allgemeinen ist ein Paketdienst-Kommunikationssystem zum Senden einer großen Menge von Burst-Paketdaten an eine Vielzahl von Benutzergeräten (user equipments – UEs) entworfen. Im Besonderen wurde HSDPA (High Speed Downlink Packet Access – Hochgeschwindigkeits-Abwärtsstrecken-Paketzugriff) als ein Paketdienst-Kommunikationssystem vorgeschlagen, das zum Senden einer großen Menge von Daten mit einer hohen Rate geeignet ist.
HSDPA ist eine allgemeine Bezeichnung, die sich auf Vorrichtungen, Systeme und Verfahren bezieht, die einen HS-DSCH (High Speed-Downlink Shared CHannel – geteilter Hochgeschwindigkeits-Abwärtsstrecken-Kanal) nutzen, um das Senden von Abwärtsstrecken-Paketdaten mit einer hohen Rate und die dazugehörigen Steuerkanäle in einem W-CDMA (Wideband-Code Division Multiple Access System – Breitband-Codeteilungs-Mehrfachzugriffssystem) zu unterstützen. Der Einfachheit halber wird HSDPA, der von dem 3GPP (3^rd Generation Partnership Project – Partnerschaftsprojekt der 3. Generation Systeme) vorgeschlagen und als der Standard für asynchrone Kommunikationssysteme der 3. Generation angenommen wurde, beispielhaft beschrieben. Es ist zu bemerken, dass die vorliegende Erfindung darüber hinaus für jedes andere System angewendet werden kann, das Sendeantennen-Diversity über zwei oder mehrere Sendeantennen implementiert.
Es wurden drei Verfahren in das HSDPA-Kommunikationssystem eingeführt, um das Senden von Paketdaten mit Hochgeschwindigkeit zu unterstützen: AMC (adaptive modulation and coding – adaptives Modulations- und Codierverfahren), HARQ (Hybrid Automatic Retransmission Request – hybride automatische Sendewiederholungs- Anforderung) und FCS (Fast Cell Select – schnelle Zellenauswahl). Diese Verfahren werden im Folgenden beschrieben:
Das AMC-Verfahren stellt ein Modulationsschema und ein Codierungsverfahren bereit, die für einen Datenkanal gemäß der Kanalbedingung zwischen einem Node B und einem UE ausgewählt werden, um somit die Nutzungseffizienz der gesamten Zelle zu erhöhen. Modulationsschemata und -codierungen werden in Kombination genutzt. Jede Modulations- und Codierungskombination wird ein MCS (Modulation and Coding Scheme – Modulations- und Codierungsschema) genannt. MCS können mit Stufe 1 bis Stufe N gekennzeichnet werden. Ein Datenkanalsignal wird von einem MCS moduliert und verschlüsselt, das gemäß der Kanalbedingung zwischen dem UE und seinem kommunizierenden Node B adaptiv ausgewählt wurde. Somit wird die Systemeffizienz des Node B erhöht.
In Übereinstimmung einer typischen ARQ (Automatic Retransmission Request – automatische Sendewiederholungs-Anforderung) werden ACK(Acknowledgement – Bestätigungs)-Signale und Sendewiederholungs-Paketdaten zwischen einem UE und einem RNC (Radio-Network-Controller) ausgetauscht. Währenddessen nimmt das HARQ-Schema, insbesondere ein N-Kanal-SAW-HARQ (N-channel Stop And Wait HARQ – N-Kanal-Stopp-Und-Warte-HARQ), die folgenden zwei neuartigen Verfahren an, um die ARQ-Sendeeffizienz zu erhöhen. Ein Verfahren besteht darin, eine Sendewiederholungs-Anforderung und die entsprechende Antwort zwischen einem UE und einem Node B auszutauschen, das andere Verfahren besteht darin, fehlerhafte Daten zeitweise zu speichern und die gespeicherten Daten mit einer Version aus einer Sendewiederholung der Daten zu kombinieren. In dem HSDPA-Kommunikationssystem werden ACK-Signale und Sendewiederholungs-Paketdaten zwischen dem UE und dem MAC(Medium Access Control – Medienzugriffssteuerung)-HS-DSCH des Node B ausgetauscht, und der N-Kanal-SAW-HARQ richtet N logische Kanäle ein und sendet eine Vielzahl von Paketen, ohne ein ACK-Signal für ein vorangehendes gesendetes Paket zu empfangen. Im Vergleich mit dem N-Kanal-SAW-HARQ-Verfahren erfordert das SAW-ARQ-Verfahren den Empfang eines ACK-Signals für vorangehend gesendete Paketdaten, um die nächsten Paketdaten zu senden. Somit muss das ACK-Signal trotz der Fähigkeit, aktuelle Paketdaten zu senden, für das vorangehende Paket abgewartet werden. Im Gegensatz dazu ermöglicht N-Kanal-SAW-HARQ das Senden aufeinander folgender Pakete ohne Empfangen des ACK-Signals für die vorangehenden Paketdaten, wodurch die Effizienz der Kanalnutzung erhöht wird. Das heißt, N logische Kanäle, die durch die ihnen zugewiesenen Zeiten oder Kanalnummern identifiziert werden können, werden zwischen dem UE und dem Node B aufgebaut, so dass das UE den Kanal feststellen kann, der ein empfangenes Paket geliefert hat, und eine geeignete Maßnahe wie beispielsweise Neuanordnung von Paketen in der richtigen Reihenfolge oder weiches Kombinieren (soft combining) entsprechender Paketdaten durchführen kann.
Wenn bei dem FCS-Verfahren ein ein UE unterstützender HSDPA in einem Bereich mit weichem Handover (soff handover) positioniert ist, wählt er schnell eine Zelle in einer guten Kanalbedingung aus. Insbesondere dann, wenn ein UE in einen Bereich mit weichem Handover zwischen einem ersten Node B und einem zweiten Node B gelangt, richtet es Funkverbindungen mit einer Vielzahl von Nodes B ein. Eine Reihe von Nodes B, mit der die Funkverbindungen aufgebaut sind, wird aktive Reihe genannt. Das UE empfängt HSDPA-Paketdaten nur von der Zelle mit der besten Kanalbedingung, somit wird die gesamte Interferenz verringert. Darüber hinaus überwacht das UE periodisch Kanäle von den aktiven Nodes B. Beim Vorhandensein einer Zelle, die besser ist als die aktuelle beste Zelle, sendet das UE einen Beste-Zelle-Indikator (best cell indicator – BCI) an alle aktiven Nodes B, um die neue beste Zelle gegen die alte beste Zelle auszutauschen. Der BCI enthält die Kennung (ID) der neuen besten Zelle. Die aktiven Nodes B überprüfen die Zellen-Kennung, die in dem empfangenen BCI enthalten ist, und nur die neue beste Zelle sendet Paketdaten über den HS-DSCH an das UE.
Wie oben beschrieben, wurden zahlreiche neuartige Verfahren vorgeschlagen, um die Datenübertragungsgeschwindigkeit in dem HSDPA-Kommunikationssystem zu erhöhen. Das Erhöhen der Datenübertragungsgeschwindigkeit ist ein dominanter Faktor, der die Leistungsfähigkeit von IxEV-DO (Evolution-Data Only – Nur Evolution-Daten) und IxEV-DV (Evolution-Data and Voice – Evolution-Daten und Sprache) sowie HSDPA festlegt. Neben AMC, HARQ und FCS wird ein Mehrantennen-Schema als eine Möglichkeit zum Erhöhen der Datenübertragungsgeschwindigkeit genutzt. Da das Mehrantennen-Schema im Raumbereich (space domain) durchgeführt wird, löst es das Problem der begrenzten Bandbreitenressourcen in dem Frequenzbereich (frequency domain). Das Mehrantennen-Schema wird üblicherweise durch Nullen (nulling) gelöst, dieses Verfahren wird zu einem späteren Zeitpunkt ausführlich beschrieben.
Bevor die Beschreibung des Mehrantennen-Schemas dargelegt wird, wird zunächst die Zeitplanung (Scheduling) bei der Mehrbenutzer-Diversity beschrieben. Ein Paketdienst-Kommunikationssystem wie beispielsweise HSDPA entscheidet über die Zustände einer Vielzahl von Benutzerkanälen, die einen Paketdienst anfordern, auf Basis ihrer Rückkopplungsinformationen und sendet Paketdaten auf einem Benutzerkanal, der die beste Kanalqualität besitzt. Der daraus resultierende Anstieg der SNR(Signal-to-Noise Ratio – Signal-Rausch-Verhältnis)-Verstärkung beeinflusst die Diversity. Eine Diversity-Reihenfolge, die eine Diversity-Verstärkung darstellt, entspricht der Anzahl Benutzer, die gleichzeitig einen Paketdienst anfordern.
Unter einer Funkkanal-Umgebung erleidet ein Mobilkommunikationssystem Signalverzerrungen durch zahlreiche Faktoren wie beispielsweise Mehrpfad-Interferenz (multi-path interference), Schattenbildung (shadowing), Ausbreitungsabschwächung, zeitabhängiges variables Rauschen und Interferenz. Durch Mehrpfad-Interferenz hervorgerufener Schwund (fading) ist eng mit der Mobilität eines reflektierenden Objektes oder eines Benutzers, das heißt, mit der Mobilität eines UE, verbunden. Durch den Schwund wird ein gemischter Empfang eines tatsächlichen Übertragungssignals und eines Interferenzsignals erzeugt. Das empfangene Signal ist schließlich ein Übertragungssignal, das ernste Verzerrungen enthält, wodurch die Leistungsfähigkeit des gesamten Mobilkommunikationssystems verschlechtert wird. Schwund ist ein ernsthaftes Hindernis bei der Hochgeschwindigkeits-Datenkommunikation in einer Funkkanal-Umgebung, in der der Schwund Verzerrungen der Amplitude und der Phase eines empfangenen Signals hervorruft. In diesem Kontext hat sich Sendeantennen-Diversity, die eine Art eines Mehrantennen-Schemas ist, als effektive Möglichkeit zum Bekämpfen von Schwund herausgestellt.
Bei der Sendeantennen-Diversity wird angestrebt, durch Schwund verursachte Datenverluste zu minimieren und somit die Datenübertragungsgeschwindigkeit durch das Senden eines Signals über wenigstens zwei Antennen zu erhöhen.
Sendeantennen-Diversity wird in Zeit-Diversity, Frequenz-Diversity, Mehrpfad-Diversity und Raum-Diversity eingeteilt.
Raum-Diversity wird für einen Kanal mit kleiner Verzögerungsspreizung wie beispielsweise einen Kanal in Innenräumen und einen Fußgänger-Kanal genutzt, da diese langsam schwindende Doppler-Kanäle sind. Das Raum-Diversity-Schema erreicht die Diversity-Verstärkung dadurch, dass zwei oder mehrere Antennen genutzt werden. Wenn ein über eine Antenne gesendetes Signal durch Schwund abgeschwächt wird, wird Diversity-Verstärkung erhalten, indem Signale empfangen werden, die über die anderen Antennen gesendet wurden. Raum-Diversity wird weiterhin in Empfangsantennen-Diversity unter Verwendung einer Vielzahl von Empfangsantennen sowie in Sendeantennen-Diversity unter Verwendung einer Vielzahl von Sendeantennen unterteilt.
Frequenz-Diversity erzielt eine Diversity-Verstärkung mit Signalen, die mit verschiedenen Frequenzen gesendet wurden und sich über verschiedene Pfade ausgebreitet haben. In diesem Mehrpfad-Diversity-Schema besitzen die Mehrpfad-Signale verschiedene Schwund-Eigenschaften. Daher wird Diversity erhalten, indem die Mehrpfad-Signale voneinander getrennt werden.
Das Sendeantennen-Diversity-Schema wird mit geschlossener Rückkopplungsschleife oder mit geöffneter Rückkopplungsschleife implementiert. Die Sendeantennen-Diversity mit geschlossener Rückkopplungsschleife unterscheidet sich von derjenigen mit geöffneter Rückkopplungsschleife dadurch, dass in der erstgenannten Diversity ein UE Abwärtsstrecken-Kanalinformationen an einen Node B zurückmeldet, während die Rückkopplungsinformationen in der letztgenannten Diversity nicht erforderlich sind. Bei der Rückkopplung sendet der Node B über jede Sendeantenne ein anderes Pilotsignal. Das UE misst die Phase und die Leistung des empfangenen Pilotkanals für jede Sendeantenne und wählt auf Basis der Messungen von Leistung und Phase eine optimale Gewichtung aus.
Das Mobilkommunikationssystem muss Schwund überwinden, der die Leistungsfähigkeit der Kommunikation ernsthaft beeinflusst, um eine Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung zuverlässig durchzuführen. Dies liegt darin begründet, dass der Schwund die Amplitude eines empfangenen Signals um mehrere Dezibel bis hin zu Vielfachen von zehn Dezibel verringert. Daher werden die oben beschriebenen Diversity-Schemata zum Bekämpfen von Schwund eingesetzt. So nutzt beispielsweise ein CDMA-Kommunikationssystem einen Korrelationsempfänger zum Implementieren von Diversity-Empfang auf Basis der Verzögerungsspreizung eines Kanals. Neben den oben beschriebenen Verfahren kann die Datenübertragungsgeschwindigkeit erhöht werden, indem kohärentes Senden durchgeführt wird, wozu die Eigenschaften eines Raum-Kanals genutzt werden. Somit steigt das SNR proportional zu der Anzahl der Antennen.
Währenddessen erhöht Antennen-Strahlbilden (beamforming) eine begrenzte System-Sendekapazität in dem Paketdienst-Kommunikationssystem. Das Antennen-Strahlbilden ist das Senden von Signalen von einer Vielzahl von Richtstrahlantennen. Das Verfahren des Nullens wird genutzt, um zu verhindern, dass ein über eine Antenne gesendetes Signal mit einem Signal interferiert, das über eine andere Antenne gesendet wurde. Das Verfahren des Nullens kann das Volumen gesendeter Paketdaten nur dann erhöhen, wenn Antennen-Strahlbilden mit Antennen durchgeführt wird, die um einen vorgegebenen Abstand beabstandet sind. Dies ist nicht realisierbar, wenn der Abstand zwischen Antennen eher groß ist.
Zum Antennen-Strahlbilden müssen die Antennen einen Abstand mit einer relativ kurzen Entfernung λ/2 besitzen, wogegen sie für Sendeantennen-Diversity einen Abstand einer eher großen Entfernung von 10λ besitzen müssen. Da es im Hinblick auf die Antennenentfernung keine Korrelationen zwischen Antennen gibt, ist es unmöglich, Nullen auf Sendeantennen-Diversity anzuwenden.
Wie oben beschrieben, ist das Strahlbilden ein Verfahren unter Verwendung von Nullen auf Basis von Korrelationen zwischen Antennen, die einen Abstand einer relativ kurzen Entfernung wie beispielsweise λ/2 besitzen.
Das Verfahren des Nullens ergibt die Antennen-Gewichtungen w₁ ^H h₂ = 0 und w₂ ^H h₁ = 1, so dass ein erstes UE nur sein Signal r₁, jedoch nicht die Daten d₂ für ein zweites UE empfängt und das zweite UE empfängt ebenfalls nur seine Daten d₂ und nicht das Signal r₁ für das erste UE. Hier ist w₁ eine Gewichtung für das erste UE und w₂ ist eine Gewichtung für das zweite UE. h₁ ist ein Kanal, der das Signal r₁ bereitstellt, und h₂ ist ein Kanal, der das Signal r₂ bereitstellt. Der mathematische Ausdruck für das Nullen wird in Gleichung 1 wie folgt dargestellt.
Ist eine Kanalbedingung auf die Weise eingestellt, die immer Gewichtungen erzeugt, die die oben genannte Bedingung erfüllen, ist die Gleichkanal-Interferenz vollständig eliminiert und somit wurde die Systemkapazität in der Tat verdoppelt. Nullen ist theoretisch immer möglich, wenn die Anzahl der zu nullenden UEs einschließlich eines gewünschten UE um eins geringer ist als die Anzahl der Antennen. Diese ideale Situation ist jedoch nur dann möglich, wenn die Antennen vollständig korreliert sind sich nur hinsichtlich der Phase voneinander unterscheiden. Daher ist das Strahlbildungs-Verfahren des Nullens in einer Funkkanalumgebung für Mobilkommunikation nur sehr schwer zu realisieren.
Im Vergleich zum Strahlbilden gibt es in dem Mehrantennen-System geringe Korrelationen zwischen Antennen, die einen Abstand einer relativ großen Entfernung wie beispielsweise 10λ zueinander besitzen. Somit ist das Verfahren des Nullens nicht anwendbar, insbesondere in dem CDMA-Mobilkommunikationssystem, da die Anzahl der Antennen die der gleichzeitig bedienten UEs und somit auch den Freiheitsgrad für das Nullen (das heißt, die Anzahl der Antennen – 1) übersteigt.
Um Sendeantennen-Diversity zu realisieren, wird ein Sendeantennenfeld (transmission antenna array – TxAA) genutzt. Ein TxAA wird in einem ersten TxAA-Modus (TxAA-Modus 1) oder einem zweiten TxAA-Modus (TxAA-Modus 2) betrieben. In dem TxAA-Modus 1 berechnen UEs Gewichtungen w₁ und w₂ zum Maximieren der Signal- Empfangsleistung unter Verwendung von Pilotsignalen, die von einem Node B empfangen wurden. Anschließend liefern die UEs die Gewichtungen w₁ und w₂ auf einem bestimmten Kanal wie beispielsweise in einem FBI(FeedBack Information – Rückkopplungsinformation)-Feld eines DPCCH (Dedicated Physical Control Channel – dedizierter physikalischer Steuerkanal) an den Node B. Für die UEs sind in dem TxAA-Modus 1 vier Gewichtungen 00, 01, 10 und 11 verfügbar. Verglichen mit dem TxAA-Modus 1 werden in dem TxAA-Modus 2 alle Leistungsinformationen einschließlich Phase und Amplitude gesteuert. Während der TxAA-Modus 1 nur die Phase anspricht, steuert der TxAA-Modus 2 darüber hinaus auch die Amplitude. Es ist eine Gesamtzahl von 16 Gewichtungen definiert, die Phasen und Amplituden getrennt darstellen.
Eine Gewichtung w bezieht sich auf einen Sendeantennenfeld-Kanal h, da w = h ist (w und h sind Vektoren). Ein FDD (Frequenz Division Duplex – Frequenzteilungsduplex)-Mobilkommunikationssystem benötigt ein UE, um Sendekanalinformationen an einen Node B zurückzumelden, so dass der Node B über einen Sendekanal informiert ist, da die Eigenschaften eines Sendekanals und eines Empfangskanals verschieden sind. Hierfür berechnet das UE eine Gewichtung und meldet in dem TxAA-Modus 1 oder dem TxAA-Modus 2 die Gewichtungsinformation an den Node B in dem Kanal h zurück. In dem TxAA-Modus 1 wird nur eine Phasenkomponente in zwei Bits in der Gewichtungsinformation w = [1 w₁ 1 exp (jθ1), 1 w₂ 1 exp (jθ2)] quantisiert und an den Node B zurückgemeldet. Daher beträgt die Phasengenauigkeit π/2 und der Quantisierungsfehler beträgt bis zu π/4. Um die Effizienz der Rückkopplung zu erhöhen, wird eines der zwei Bits verfeinert, indem es jedes Mal aktualisiert wird. So sind beispielsweise die 2-Bit-Kombinationen {b (2k), b (2k – 1)} und {b (2k), b (2k + 1)} verfügbar. Hier ist b eine Bit-Rückkopplung auf einer Zeitschlitzbasis, die jedes Mal durchgeführt wird. In dem TxAA-Modus 2 werden die Komponenten der Gewichtungsinformation, also sowohl die Phase als auch die Amplitude, zurückgemeldet. Die Phase ist 3 Bit und die Amplitude ist 1 Bit. Somit beträgt die Phasengenauigkeit π/4 und der Quantisierungsfehler beträgt bis zu π/8. Um die Effizienz der Rückkopplung zu erhöhen, wird eines der vier Bit verfeinert, indem es in einem progressiven Verfeinerungsmodus jedes Mal aktualisiert wird. Während jedes Bit in einem Verfeinerungsmodus eine orthogonale Basis ist, gibt es in dem progressiven Verfeinerungsmodus keine derartige Festlegung.
Im Hinblick auf die Art des HSDPA-Kommunikationssystems werden Paketdaten auf Basis einer vorgegebenen Einheit wie beispielsweise in Rahmen (frames) unter den besten Kanalbedingungen an ein UE gesendet. Kanalqualitäts-Informationen werden von einer Vielzahl von UEs, die einen HSDPA-Dienst anfordern, empfangen und ihre Kanalbedingungen werden auf Basis der Kanalqualitäts-Informationen entschieden. Das UE in der besten Kanalbedingung wird ausgewählt und Paketdaten werden zu einem entsprechenden Zeitpunkt nur an das ausgewählte UE geliefert. Daher empfängt nur das ausgewählte UE den HSDPA-Dienst, selbst wenn System-Senderessourcen für mehr UEs verfügbar sind. Als ein Ergebnis hiervon ist die Effizienz der Senderessourcen verringert.
Das Dokument WO 02/33850 A bezieht sich auf ein Verfahren zum Formen von Strahlen in einem Funkkommunikationssystem, in dem Gewichtungsfaktoren, die für das Strahlenformen genutzt werden, orthogonal zueinander ausgewählt werden. Wie in diesem Dokument beschrieben, besteht eine Möglichkeit des Sicherstellens der Orthogonalität erster gefundener Gewichtungsfaktoren darin, eine einzige erste räumliche Kovarianzmatrix einzurichten, die aus Beiträgen von Kurzzeit-Kovarianzmatrizen, die für die individuellen Abgriffe der Aufwärtsstrecken- und Abwärtsstrecken-Signale bestimmt wurden, besteht, und die ersten Gewichtungsfaktoren unter den Eigenvektoren auszuwählen. Im Besonderen kann diese erste Kovarianzmatrix durch Ausbilden eines Mittelwertes der Kurzzeit-Kovarianzmatrizen, die für die individuellen Abgriffe erhalten wurden, erhalten werden. Die Koeffizienten der Eigenvektoren werden an der Teilnehmerstation gespeichert und mit dem Benutzer-Datenstrom kombiniert, der von einer Sprachverarbeitungseinheit kommt und über eine Antenne an die Basisstation gesendet wird, wo diese als erste Gewichtungsfaktoren für das Strahlenformen genutzt werden.
Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Senden von Daten in einem Paketdienst-Kommunikationssystem bereitzustellen, das Sendeantennen-Diversity verwendet.
Diese Aufgabe wird von der vorliegenden Erfindung und insbesondere durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche erfüllt. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Implementieren von Sendeantennen-Diversity bereitzustellen, die die Sendekapazität in einem Paketdienst-Kommunikationssystem maximieren.
Die oben genannten Aufgaben werden durch eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Senden von Paketdaten über wenigstens zwei Sendeantennen in einem Paketdaten-Kommunikationssystem, das Sendeantennen-Diversity verwendet, gelöst. In der Paketdaten-Sendevorrichtung interpretiert ein Rückkopplungsinformations-Interpreter Rückkopplungsinformationen einschließlich CQI (Kanalqualität-Indikatoren) und Antennen-Gewichtungen, die von einer Vielzahl von UEs empfangen wurden, die einen Paketdatendienst anfordern. Ein Gewichtungs-Generator teilt die Antennen-Gewichtungen ein und wählt Teilnehmergeräte mit orthogonalen Gewichtungen aus. Ein Sender wendet die ausgewählten Gewichtungen auf Paketdaten an, die für die ausgewählten Teilnehmergeräte bestimmt sind, und sendet die Paketdaten gleichzeitig zu den ausgewählten Teilnehmergeräten.
Bei dem Paket-Sendeverfahren werden Rückkopplungsinformationen einschließlich CQI und Antennen-Gewichtungen, die von einer Vielzahl von UEs, die einen Paketdatendienst anfordern, empfangen wurden, interpretiert. Die Antennen-Gewichtungen werden in Gewichtungs-Gruppen eingeteilt und orthogonale Gewichtungen werden als Gewichtungen ausgewählt, die auf die Sendeantennen anzuwenden sind.
Die oben genannten und andere Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung ersichtlich, die im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen zu betrachten ist, in denen:
1 eine schematische Ansicht ist, die ein Paketkommunikations-Dienstsystem darstellt, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird;
2 ist ein Ablaufdiagramm, das Datenübertragung in einem Sendeantennen-Diversity-Schema in einem Paketkommunikations-Dienstsystem gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
3 ist ein ausführliches Ablaufdiagramm, das den Betrieb eines Node B gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
4 ist ein Blockdiagramm des Node B gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
5 ist ein ausführliches Ablaufdiagramm, das den Betrieb eines Gewichtungs-Generators 130, der in 4 dargestellt ist, darstellt;
6 ist ein Blockdiagramm eines Gewichtungs-Generators 130, der in 4 dargestellt wird;
7 ist ein ausführliches Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Node B gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt; und
8 ist ein Blockdiagramm des Node B gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden allseits bekannte Funktionen oder Konstruktionen nicht ausführlich beschrieben, da dies die Erfindung durch unnötige Details verunklaren würde.
1 ist eine schematische Ansicht, die ein Paketkommunikations-Dienstsystem darstellt, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird. In Bezug auf 1 unterstützt ein Node B 10 einen Paketdienst wie beispielsweise HSDPA für die Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung. Erste bis X-te UEs 20 bis 24 sind kabellos mit dem Node B 10 zum Empfangen des Paketdienstes verbunden. Der Node B 10 nutzt Sendeantennen-Diversity, insbesondere TxAA. Er sendet also Daten über zwei oder mehrere Sendeantennen. TxAA-Betriebsarten werden in TxAA-Modus 1 und TxAA-Modus 2 eingeteilt. Der Node B sendet ein Pilotsignal für die UEs 20 bis 24. Jedes UE detektiert Abwärtsstrecken-Kanaleigenschaften aus dem empfangenen Pilotsignal und bestimmt Gewichtungs- und CQI(Kanalqualität-Indikator)-Informationen auf Basis der Abwärts strecken-Kanaleigenschaften. Hier wird die CQI-Information unter Berücksichtigung einer Gewichtung für einen entsprechenden TxAA-Modus bestimmt. Anschließend sendet das UE die Gewichtungs- und CQI-Informationen an den Node B 10 über einen besonderen Kanal wie beispielsweise in einem FBI-Feld eines DPCCH. In dem Kontext von Sendeantennen-Diversity in dem TxAA-Modus 1 wird die vorliegende Erfindung beschrieben. Datenübertragung, die Sendeantennen-Diversity auf eine Art verwendet, durch die die Sendekapazität maximiert wird, wird in Bezug auf 2 beschrieben. 2 ist ein Ablaufdiagramm, das Datenübertragung in einem Sende-Diversity-Schema in einem Paketkommunikations-Dienstsystem gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt.
In 2 empfängt eine Vielzahl von UEs Pilotkanal-Signale von einem Node B und detektiert in Schritt 30 die Eigenschaften von Abwärtsstrecken-Kanälen, das heißt, TxAA-Modus-1-Kanälen aus den empfangenen Pilotkanal-Signalen. Das Detektieren von Kanaleigenschaften ist Personen mit gewöhnlicher Erfahrung auf dem Gebiet der Technik bekannt und daher wird eine Beschreibung davon an dieser Stelle nicht bereitgestellt. Jedes der UEs bestimmt Gewichtungs- und CQI-Informationen auf Basis der TxAA-Modus-1-Kanaleigenschaften und sendet die Gewichtungs- und CQI-Informationen in dem FBI-Feld des DPCCH an den Node B.
In Schritt 32 detektiert der Node B Gewichtungen und CQI aus den Rückkopplungsinformationen von jedem UE und teilt die Gewichtungen w ein. Da in dem TxAA-Modus 1 vier Gewichtungen verfügbar sind, gruppiert der Node B die empfangenen Gewichtungen dementsprechend. Anschließend detektiert der Node B einen maximalem CQI für jede Gewichtungs-Gruppe und summiert jedes der CQI-Paare entsprechend zu orthogonalen Gewichtungs-Paaren. Der Node B sendet in Schritt 32 die Addition der Daten und ein Pilotkanal-Signal an UEs, die CQI besitzen, die die größte Summe bilden.
Um das oben Aufgeführte ausführlicher zu beschreiben, arbeiten das erste bis X-te UE 20 bis 24 auf dieselbe Weise und der Node B 10 ist mit wenigstens zwei Sendeantennen ausgerüstet. Der Node B 10 detektiert Gewichtungen und CQI aus Rückkopplungsinformationen, die von den UEs 20 bis 24 empfangen wurden. Er verarbeitet HS-DSCH-Signale gemäß den ausgewählten Gewichtungen in Raum-Diversity. Anschließend sen det der Node B 10 die Summen der HS-DSCH-Signale und Pilotkanal-Signale an UEs. Ein Pilotsignal π(kB), (wobei B die Anzahl von Sendeantennen und gleich 2 oder größer ist) kann ein CPICH(Common Pilot Channel – gemeinsamer Pilotkanal)-Signal, ein dediziertes Pilotsignal auf einem DPCCH oder ein S-CPICH(Secondary-CPICH – sekundäres CPICH)-Signal sein. Mit anderen Worten, es ist jeder Kanal verfügbar, solange er einen Parameter umfasst, durch den Abwärtsstrecken-Kanaleigenschaften und Gewichtungen entschieden werden.
In Anbetracht der Abwärtsstrecken-Kanaleigenschaften der jeweiligen Sendeantennen (im Folgenden als erste Kanaleigenschaften H bezeichnet, wobei H eine Matrix ist) bestimmen die UEs 20 bis 24 Gewichtungen und CQI. Die ersten Kanaleigenschaften H stellen die Phasen und Amplituden eines Kanalsignals dar, das an einem UE empfangen wurde. Die Spalten der Matrix der ersten Kanaleigenschaften H bezeichnen Sendeantennen-Kanäle und die Reihen der Matrix bezeichnen eine sequentielle Anordnung verzögerter Signale. Das heißt, die Spaltenkomponenten werden in dem räumlichen Bereich erhalten, der den Sendeantennen zugeordnet ist, und die Reihenkomponenten im zeitlichen Bereich. Anschließend senden die UEs 20 bis 24 die Gewichtungen und CQI in dem FBI-Feld des DPCCH an den Node B 10.
Ausführungsform 1
In Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wählt ein Node B orthogonale Gewichtungen entsprechend maximalen CQI aus Rückkopplungsinformationen aus, die von einer Vielzahl von UEs empfangen wurden, und sendet Daten an UEs, die die ausgewählten Gewichtungen besitzen.
3 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Node B darstellt, und 4 ist ein Blockdiagramm des Node B gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In 4 besteht der in 1 dargestellte Node B 10 aus AMC-Einheiten 100 und 102 zum Anwenden von AMC, Verstärkungs-Multiplikatoren 104 und 106, Spreizeinrichtungen 108 und 110, Gewichtungs-Multiplikatoren 112, 114, 116 und 118, Pilot- Summiereinrichtungen 120 und 122, Antennen 124 und 126, einem Rückkopplungsinformations-Interpreter 128 sowie einem Gewichtungs-Generator 130. Die Antennen 124 und 126 empfangen Rückkopplungsinformationen von dem ersten bis X-ten UE 20 bis 24 auf DPCCHs und senden räumlich verarbeitete HS-DSCH-Signale und CPICH-Signale an die UEs 20 bis 24.
In 3 interpretiert der Rückkopplungsinformations-Interpreter 128 in Schritt 60 Gewichtungs- und CQI-Informationen aus den Rückkopplungsinformationen, die über die Antennen 124 und 126 empfangen wurden. Der Gewichtungs-Generator 130 wählt in Schritt 62 optimale Gewichtungen und Verstärkungen gemäß den interpretierten Gewichtungs- und CQI-Informationen aus und gibt die Gewichtungen an die Gewichtungs-Multiplikatoren 112 bis 118 und die Verstärkungen an die Verstärkungs-Multiplikatoren 104 und 106 aus. Die verbleibenden Schritte aus 3 werden im Folgenden beschriebenen.
5 ist ein ausführliches Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Gewichtungs-Generators 130 darstellt. In Bezug auf 5 teilt der Gewichtungs-Generator 130 CQI gemäß der Art von Gewichtungsinformation ein (Schritt 140), wählt einen maximalen CQI für jede Gewichtungs-Gruppe aus (Schritt 142), summiert jedes CQI-Paar entsprechend einem Paar orthogonaler Gewichtungen (Schritt 144) und wählt die höchste CQI-Summe aus (Schritt 146).
6 ist ein Blockdiagramm des Gewichtungs-Generators 130, der in 4 dargestellt wird. In Bezug auf 6 umfasst der Gewichtungs-Generator 130 eine Einteileinrichtung 150, Maximalwert-Auswähleinrichtungen 152, 154, 156 und 158, Summiereinrichtungen 160 und 162 sowie eine Maximalwert-Auswähleinrichtung 164.
In Bezug auf die 5 und 6 gruppiert die Einteileinrichtung 150 in Schritt 140 Gewichtungen. Vier (4) Arten von Gewichtungen sind in dem TxAA-Modus 1 definiert (w ∊ t [1, exp (jθ)], θ = n π/4, n = 1, 3, ..., 7), und 16 Arten von Gewichtungen sind in dem TxAA-Modus 2 definiert (w ∊ [a, √1 – a² exp (jθ)], θ = n π/8, n = 1, 3, ..., 7, a = 0,2; 0,8).
Die Maximalwert-Auswahleinrichtungen 152 bis 158 wählen in Schritt 142 einen maxi malen CQI für jede Gewichtungs-Gruppe aus. Der maximale CQI von den Maximalwert-Auswahleinrichtungen 152 und 156 für θ = π/4 beziehungsweise θ = 3 π/4 werden auf die Summiereinrichtung 160 angewendet, während maximale CQI von den Maximalwert-Auswähleinrichtungen 154 und 158 für θ = 3 π/4 beziehungsweise θ = π/4 auf die Summiereinrichtung 162 angewendet wird. Die Begründung dafür, dass die CQI den verschiedenen Summiereinrichtungen 160 und 162 zugeführt werden, besteht darin, dass die Gewichtungen, die einem CQI-Paar entsprechen, das derselben Summiereinrichtung zugeführt wurde, zueinander orthogonal sind.
Die Summiereinrichtungen 160 und 162 dienen dazu, die Sendekapazitäten orthogonaler Kanäle in dem TxAA-Modus 1 zu summieren. Dieses Verfahren ist auf Basis der Idee der Orthogonalität von Gewichtungen ebenfalls auf den TxAA-Modus 2 anwendbar.
Unter der Voraussetzung, dass eine für den TxAA-Modus 1 eingestellte Gewichtung W_modus1 = [w₁, w₂, w₃, w₄], w_k = [1 exp (j (π/4)(2k – I)]^T ist, werden Gewichtungs-Paare durch die Gleichung (2) detektiert. r1 = (w1 Hd1 + w2 Hd2)h1 + n1 = (w1 Hd1 + 0)h1 + n1 r2 = (w1 Hd1 + w2 Hd2)h2 + n2 = (0 + w2 Hd2)h1 + n2 (2)wobei durch Nullen dargestellte Elemente zueinander orthogonal sind und somit die Summen von w und w₃ beziehungsweise von w₂ und w₄ äquivalent zu den Summen der Sendekapazitäten orthogonaler Kanäle sind.
Die Summiereinrichtungen 160 und 162 summieren beide in Schritt 144 die empfangenen Gewichtungen und die Maximalwert-Auswahleinrichtung 164 wählt in Schritt 146 die höhere der Summen aus und gibt CQI (CQI_i, CQI_j), die die höhere Summe bilden, sowie die Gewichtungen (w_i, w_j) und Indizes (i, j) entsprechend den CQI aus. Die Indizes identifizieren UEs, die die ausgewählten CQI und Gewichtungen besitzen und somit den Paketdienst empfangen.
Erneut in Bezug auf die 3 und 4 modulieren die AMC-Einheiten 100 und 102 in Schritt 50 die HS-DSCH-Signale HS-DSCH₁ und HS-DSCH₂ in ein vorgegebenes AMC. Die Verstärkungs-Multiplikatoren 104 und 106 multiplizieren in Schritt 52 die modulierten Signale mit ihren jeweiligen Verstärkungen p₁ und p₂. Die Spreizeinrichtungen 108 und 110 multiplizieren in Schritt 54 die Ausgaben der Verstärkungs-Multiplikatoren 104 und 106 mit einem vorgegebenen Scrambling-/Spreizcode und geben die gespreizten Signale an die Gewichtungs-Multiplikatoren 112 und 114 beziehungsweise 116 und 118 aus.
Die Gewichtungs-Multiplikatoren 112 bis 118 multiplizieren in Schritt 56 aus 3 die gespreizten Signale mit Gewichtungen w₁ w₂, w₃ und w₄, die von dem Gewichtungs-Generator 130 empfangen wurden. Insbesondere multiplizieren die Gewichtungs-Multiplikatoren 112 und 114 das gespreizte Signal, das von der Spreizeinrichtung 108 empfangen wurde, mit den Gewichtungen w₁₁ beziehungsweise w₂₁. Die Ausgaben der Gewichtungs-Multiplikatoren 112 und 114 werden den Summiereinrichtungen 120 beziehungsweise 122 bereitgestellt. Die Gewichtungs-Multiplikatoren 116 und 118 multiplizieren das gespreizte Signal, das von der Spreizeinrichtung 110 empfangen wurde, mit den Gewichtungen w₁₂ beziehungsweise w₂₂. Die Ausgaben der Gewichtungs-Multiplikatoren 116 und 118 werden den Summiereinrichtungen 120 beziehungsweise 122 bereitgestellt.
Die Summiereinrichtung 120 summiert in Schritt 58 das empfangene Signal und ein erstes CPICH-Signal, CPICH₁, und die Summiereinrichtung 122 summiert das empfangene Signal und ein zweites CPICH-Signal, CPICH₂. Die summierten Signale werden über die Antennen 124 beziehungsweise 126 gesendet.
Ausführungsform 2
In Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sendet der Node B Paketdaten unter Verwendung eines quasi-orthogonalen Scrambling-Codes in dem Fall, wenn orthogonale Gewichtungen, die maximalen CQI entsprechen, die aus Rückkopplungsinformationen ausgewählt wurden, die von einer Vielzahl von UEs empfangen wurden, nicht vollständig orthogonal sind.
7 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Node B darstellt und 8 ist ein Blockdiagramm des Node B gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Der in 8 gezeigte Node B 10 ist identisch mit dem Node B 10, der in 4 in einer Konfiguration dargestellt wurde. Der Node B 10 besteht gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung aus AMC-Einheiten 220 und 222, Verstärkungs-Multiplikatoren 224 und 226, Spreizeinrichtungen 228 und 230, Gewichtungs-Multiplikatoren 232, 234, 236 und 238, Pilot-Summiereinrichtungen 240 und 242, Antennen 244 und 246, einem Rückkopplungsinformations-Interpreter 248 sowie einem Gewichtungs-Generator 250.
In Schritt 210 interpretiert der Rückkopplungsinformations-Interpreter 248 Gewichtungs- und CQI-Informationen aus den Rückkopplungsinformationen, die über die Antennen 244 und 246 empfangen wurden. Der Gewichtungs-Generator 250 wählt in Schritt 212 optimale Gewichtungen und Verstärkungen gemäß den interpretierten Gewichtungs- und CQI-Informationen aus und gibt die Gewichtungen an die Gewichtungs-Multiplikatoren 232 bis 238 und die Verstärkungen an die Verstärkungs-Multiplikatoren 224 und 226 aus.
Schritt 210 ist derselbe wie Schritt 60 aus 3 und der in 6 dargestellte Gewichtungs-Generator 250 arbeitet auf dieselbe Weise wie sein in 4 dargestelltes Gegenstück 130.
Währenddessen modulieren die AMC-Einheiten 220 und 222 in Schritt 200 die HS-DSCH-Signale HS-DSCH₁ und HS-DSCH₂ in ein vorgegebenes AMC. Die Verstärkungs-Multiplikatoren 224 und 226 multiplizieren in Schritt 202 die modulierten Signale mit ihren jeweiligen Verstärkungen p₁ und p₂. Die Spreizeinrichtungen 228 und 230 multiplizieren in Schritt 204 die Ausgaben der Verstärkungs-Multiplikatoren 224 und 226 mit vorgegebenen Scrambling-/Spreizsequenzen und geben die gespreizten Signale an die Gewichtungs-Multiplikatoren 232 und 238 aus. Insbesondere multiplizieren die Spreizeinrichtungen 228 und 230 die Ausgaben der Verstärkungs-Multiplikatoren 224 und 226 mit ersten und zweiten Spreiz-Signalen C_SPC_SC(1) beziehungsweise C_SPC_SC(2) und ge ben die gespreizten Signale an die Gewichtungs-Multiplikatoren 232 und 234 beziehungsweise 236 und 238 aus.
Die ersten und zweiten Spreiz-Signale C_SPC_SC(1) und C_SPC_SC(2) enthalten verschiedene Scrambling-Codes C_SPC_SC. Daher werden die Benutzer durch die Scrambling-Codes identifiziert, wenn Orthogonalität zwischen zwei Benutzerkanälen nicht sichergestellt ist. Wenn jedoch die Datenübertragung andererseits nur auf einer Quasi-Orthogonalität zwischen Scrambling-Codes, jedoch nicht auf Orthogonalität zwischen Mehrantennen-Kanälen beruht, kann keine vollständige Orthogonalität erzielt werden. Die daraus resultierende Interferenz verschlechtert die Gesamt-Leistungsfähigkeit. Somit kompensiert die gleichzeitige Nutzung von Mehrantennen-Kanal-Orthogonalität und von Quasi-Orthogonalität durch Scrambling-Code die unzureichende Kanal-Orthogonalität selbst bei einer kleinen Benutzeranzahl.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, wie oben beschrieben, werden Paketdaten nur an UEs gesendet, die orthogonale Kanäle guter Qualität gemäß Rückkopplungsinformationen über Gewichtungen und CQI von UEs besitzen, wodurch die Gesamt-Sendekapazität eines Mobilkommunikationssystems erhöht wird. Folglich wird Nullen auf Sendeantennen angewendet. Somit wird das Senden von Paketdaten auf eine Weise durchgeführt, die die Korrelationen zwischen den Antennen minimiert und die Sendekapazität maximiert.

Claims

Vorrichtung zum Senden von Paketdaten über wenigstens zwei Sendeantennen in einem Paketdaten-Kommunikationssystem, das Sendeantennen-Diversity verwendet, wobei sie umfasst: einen Rückkopplungsinformations-Interpreter (128) zum Interpretieren von Rückkopplungsinformationen einschließlich Kanalqualität-Indikatoren (CQI) und Antennen-Gewichtungen, die von einer Vielzahl von Teilnehmergeräten (UE) empfangen werden, die einen Paketdatendienst anfordern; einen Gewichtungs-Generator (130), der die Antennen-Gewichtungen in Gewichtungs-Gruppen einteilt, Teilnehmergeräte mit orthogonalen Gewichtungen auswählt und Informationen ausgibt, die die ausgewählten Teilnehmergeräte und die ausgewählten Gewichtungen anzeigen; und einen Sender, der die ausgewählten Gewichtungen auf Paketdaten anwendet, die für die ausgewählten Teilnehmergeräte bestimmt sind, und die Paketdaten gleichzeitig zu den ausgewählten Teilnehmergeräten sendet.
Vorrichtung zum Senden von Paketdaten über wenigstens zwei Sendeantennen in einem Paketdaten-Kommunikationssystem, das Sendeantennen-Diversity verwendet, wobei sie umfasst: einen Rückkopplungsinformations-Interpreter (128) zum Interpretieren von Rückkopplungsinformationen einschließlich Kanalqualität-Indikatoren (CQI) und Antennen-Gewichtungen, die von einer Vielzahl von Teilnehmergeräten (UE) empfangen werden, die einen Paketdatendienst anfordern; einen Gewichtungs-Generator (130), der die Antennen-Gewichtungen in orthogonale Gewichtungs-Gruppen einteilt, einen maximalen CQI für jede der orthogonalen Gewichtungs-Gruppen auswählt, ein Paar maximaler CQI summiert, das jedem Paar orthogonaler Gewichtungen der Gruppen orthogonaler Gewichtungen entspricht, und Gewichtungen die CQI entsprechen, die die größte Summe bilden, als Antennen-Gewichtungen auswählt; und einen Sender, der die Paketdaten sendet, indem er die ausgewählten Gewichtungen auf die Sendeantennen anwendet.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Gewichtungs-Generator umfasst: eine Einteileinrichtung zum Einteilen der Antennen-Gewichtungen aus den interpretierten Rückkopplungsinformationen in die Gewichtungs-Gruppen; eine erste Auswähleinrichtung zum Auswählen eines maximalen CQI für jede der Gewichtungs-Gruppen; eine Summiereinrichtung zum Summierung jedes Paars maximaler CQI entsprechend orthogonaler Gewichtungen; und eine zweite Auswähleinrichtung zum Auswählen der größten CQI-Summe und zum Erzeugen von Gewichtungen entsprechend den CQI, die die größte CQI-Summe bilden.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei Sendeantennen-Diversity unter Verwendung eines Sendeantennenfeld-Schemas implementiert wird.
Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die CQI unter Berücksichtigung der Gewichtungen gemäß dem Sendeantennenfeld-Schema erzeugt werden.
Verfahren zum Senden von Paketdaten über wenigstens zwei Sendeantennen in einem Paketdaten-Kommunikationssystem, das Sendeantennen-Diversity verwendet, wobei es die folgenden Schritte umfasst: Interpretieren von Rückkopplungsinformationen einschließlich Kanalqualität-Indikatoren (CQI) und Antennen-Gewichtungen, die von einer Vielzahl von Teilnehmergeräten (UE) empfangen werden, die einen Paketdatendienst anfordern; und Einteilen der Antennen-Gewichtungen in Gewichtungs-Gruppen und Auswählen orthogonaler Gewichtungen als Gewichtungen, die auf die Sendeantennen anzuwenden sind.
Verfahren zum Senden von Paketdaten über wenigstens zwei Sendeantennen in einem Paketdaten-Kommunikationssystem, das Sendeantennen-Diversity verwendet, wobei es die folgenden Schritte umfasst: Empfangen von Rückkopplungsinformationen einschließlich Kanalqualität-Indikatoren (CQI) und Antennen-Gewichtungen von einer Vielzahl von Teilnehmergeräten (UE), die einen Paketdatendienst anfordern; Einteilen der Antennen-Gewichtungen in Gewichtungs-Gruppen und Auswählen eines maximalen CQI für jede der Gewichtungs-Gruppen; Summieren eines Paars maximaler CQI, das jedem Paar orthogonaler Gewichtungen der Gewichtungs-Gruppen entspricht, und Auswählen von Gewichtungen entsprechend CQI, die die größte Summe bilden; und Senden von Paketdaten durch Anwenden der ausgewählten Gewichtungen auf die Senderantennen.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Sendeantennen-Diversity unter Verwendung eines Sendeantennenfeld-Schemas implementiert wird.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die CQI unter Berücksichtigung der Gewichtungen gemäß dem Sendeantennenfeld-Schema erzeugt werden.
Vorrichtung zum Senden von Paketdaten über wenigstens zwei Sendeantennen in einem Paketdaten-Kommunikationssystem, das Sendeantennen-Diversity verwendet, wobei sie umfasst: einen Rückkopplungsinformations-Interpreter (248) zum Interpretieren von Rückkopplungsinformationen einschließlich Kanalqualität-Indikatoren (CQI) und Antennen-Gewichtungen, die von einer Vielzahl von Teilnehmergeräten (UE) empfangen werden, die einen Paketdatendienst anfordern; einen Gewichtungs-Generator (250), der die Antennen-Gewichtungen in Gewichtungs-Gruppen einteilt, einen maximalen CQI für jede der Gewichtungs-Gruppen auswählt, ein Paar maximaler CQI summiert, das jedem Gewichtungs-Paar entspricht, um maximale Orthogonalität bereitzustellen, und Gewichtungen, die CQI entsprechen, die die größte Summe bilden, als Antennen-Gewichtungen auswählt; eine Spreizeinrichtung (228, 230), die den Sendeantennen verschiedene Scrambling-Codes bereitstellt, um maximale Orthogonalität für die Sendeantennen zu gewährleisten; und einen Sender, der die Paketdaten sendet, indem er die ausgewählten Gewichtungen auf die Sendeantennen anwendet.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Gewichtungs-Generator umfasst: eine Einteileinrichtung, die die Antennen-Gewichtungen aus den interpretierten Rückkopplungsinformationen in die Gewichtungs-Gruppen einteilt; eine erste Auswähleinrichtung zum Auswählen eines maximalen CQI für jede der Gewichtungs-Gruppen; eine Summiereinrichtung zum Summieren eines Paars maximaler CQI, die jedem Gewichtungs-Paar entsprechen, um maximale Orthogonalität zu erzeugen; und eine zweite Auswähleinrichtung zum Auswählen der größten CQI-Summe und zum Erzeugen von Gewichtungen entsprechend den CQI, die die größte CQI-Summe bilden.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Sendeantennen-Diversity unter Verwendung eines Sendeantennenfeld-Schemas implementiert wird.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die CQI unter Berücksichtigung der Gewichtungen gemäß dem Sendeantennenfeld-Schema erzeugt werden.
Verfahren zum Senden von Paketdaten über wenigstens zwei Sendeantennen in einem Paketdaten-Kommunikationssystem, das Sendeantennen-Diversity verwendet, wobei es die folgenden Schritte umfasst: Empfangen von Rückkopplungsinformationen einschließlich Kanalqualität-Indikatoren (CQI) und Antennen-Gewichtungen von einer Vielzahl von Teilnehmergeräten (UE), die einen Paketdatendienst anfordern; Einteilen der Antennen-Gewichtungen in Gewichtungs-Gruppen und Auswählen eines maximalen CQI für jede der Gewichtungs-Gruppen; Summieren eines Paars maximaler CQI, das jedem Gewichtungs-Paar entspricht, um maximale Orthogonalität bereitzustellen, und Auswählen von Gewichtungen, die CQI entsprechen, die die größte Summe bilden, als Antennen-Gewichtungen; Bereitstellen verschiedener Scrambling-Codes für die Sendeantennen, um maximale Orthogonalität für die Senderantennen bereitzustellen; und Senden der Paketdaten durch Anwenden der ausgewählten Gewichtungen auf die Sendeantennen.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Sendeantennen-Diversity unter Verwendung eines Sendeantennenfeld-Schemas implementiert wird.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei die CQI unter Berücksichtigung der Gewichtungen gemäß dem Sendeantennenfeld-Schema erzeugt werden.