KR20040108803A - 결정적 섭동 기울기 근사를 이용하여 안테나 가중치선택을 용이하게 하기 위한 장치 및 관련 방법 - Google Patents

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Abstract

폐루프 전송 다이버시티를 이용하는 통신 시스템에서 송신된 신호들을 가중하기 위한 최적 안테나 가중치들의 선택을 용이하게 하는 장치 및 관련 방법이 제공된다. 결정적 섭동 기울기 근사 기술이 이용되는데, 섭동 벡터들은 선택기에 의해 선택되고(136), 애플리케이터에 의해 안테나 가중 요소들에 인가된다. 선택된 세트의 섭동 벡터들은 포지티브 방향 및 네거티브 방향 양자에서 상기 안테나 가중 요소들에 인가된다. 수신국에 있는 검출기는 일단 상기 섭동 벡터들을 가지고 가중된, 수신국에 전달된 신호들과 분리하여 측정한다. 단일-비트 피드백 값이 송신국으로 반환되고, 상기 안테나 가중치들은 적합하게 조정된다(142). 상기 기술은 비-통화 채널 전환 상태 및 통화 채널 전환 상태 양자동안 이용된다.

Description

결정적 섭동 기울기 근사를 이용하여 안테나 가중치 선택을 용이하게 하기 위한 장치 및 관련 방법{Apparatus, and associated method, for facilitating antenna weight selection utilizing deterministic perturbation gradient approximation}
정보의 전달은 현대 사회에서 불가결한 것이다. 정보의 전달은 통신 시스템의 동작을 통해 실시된다. 정보는 통신 채널을 통해 송신국 및 수신국 간에 전달된다. 송신국은 필요한 경우 상기 정보를 상기 통신 채널들을 통한 그것의 전달을 허용하기 위한 형태로 변환한다. 그리고, 상기 수신국은 필요한 경우, 상기 정보를 복구하기 위하여 그것에 대해 수행될 동작들을 허용하기 위하여 상기 정보의 검출된 표시들에 대해 동작한다.
매우 다양한 상이한 유형의 통신 시스템들이 개발되었고 송신국 및 수신국 간에 정보의 전달을 실시하는데 정기적으로 이용된다. 새로운 유형의 통신 시스템들이 개발되었고 통신 기술의 발달의 결과로서 계속 개발되고 있으며 구성되고 있다.
예시적인 통신 시스템은 무선 통신 시스템이다. 무선 통신 시스템에서, 통신 채널이 상기 송신국 및 수신국 간에 확장하는 무선 링크를 통해 정의된다. 무선 통신 시스템들로서 구현된 통신 시스템들은 때때로 유선 통신 시스템들에 비해 감소된 비용을 갖는다. 그리고, 고정, 무선 접속들보다는 무선 링크들이 상기 정보를 전달하는데 사용되는 통신 채널들을 정의하는데 이용되기 때문에, 무선 통신 시스템들은 이동 통신 시스템들로서의 구현을 따른다.
셀룰러 통신 시스템은 상당한 사용 레벨을 달성한 무선 통신 시스템의 전형이다. 셀룰러 통신 시스템들은 세계의 거주 지역들의 상당한 부분들 전반에 걸쳐 설치되었다. 상이한 유형의 셀룰러 통신 시스템들의 동작 매개 변수들을 공표하는, 다양한 셀룰러 통신 표준들이 발표되었다.
일반적으로, 셀룰러 통신 시스템은 복수의 고정-사이트 송수신 기지국들을 포함하는 고정 네트워크 기반 구조를 포함한다. 상기 고정-사이트 송수신 기지국들은 상기 통신 시스템에 의해 포함될 지리적인 지역 전반에 걸쳐 이격된 위치들에 배치된다. 상기 송수신 기지국들 각각은 셀로서 지칭되는 구역을 정의하는데, 상기 구역으로부터 상기 셀룰러 통신 시스템은 그것의 이름을 획득한다.
상기 송수신 기지국들이 부분들을 형성하는 상기 고정 네트워크 기반 구조는 패킷 데이터 백본 또는 일반 전화 교환망과 같은 핵심 네트워크에 연결된다. 컴퓨터 서버들, 전화국들 등과 같은 통신 장치들은 차례로 상기 핵심 네트워크 또는 다른 곳에 연결되고, 상기 네트워크 기반 구조 및 상기 핵심 네트워크를 통해 통신할 수 있다.
이동국들로 지칭되는 휴대용 송수신기들은 전자기 스펙트럼의 부분들을 형성하는 무선 링크들을 통해 상기 기지국들과 통신한다. 상기 셀룰러 통신 시스템의 사용은 전형적으로 서비스 가입에 따라 허용되고 가입자들로서 지칭되는 사용자들은 상기 이동국들을 이용하여 상기 셀룰러 통신 시스템을 통해 통신한다.
무선 링크를 통해 전달된 정보는 이상적이지 않은 통신 상태의 결과로서 왜곡의 영향을 받기 쉽다. 다른 통신 시스템들은 유사하게 이상적이지 않아서, 이러한 다른 통신 시스템들에서의 정보의 전달도 유사하게 왜곡의 영향을 받기 쉽다. 상기 왜곡은 상기 송신국에 의해 전송될 때, 수신국으로 전달된 정보의 값들이 상기 정보의 대응하는 값들과 상이하도록 야기한다. 상기 왜곡이 상당한 경우, 상기 정보의 정보 내용은 상기 수신국에서 정확하게 복구될 수 없다.
다중-경로 전송에 의해 야기되는 페이딩은 통신 채널을 통해 전달된 정보를 왜곡시킨다. 상기 통신 채널이 상당한 레벨의 페이딩을 나타내는 경우, 상기 정보의 정보 내용은 복구될 수 없을지도 모른다.
다양한 기술들이 상기 수신국으로의 통신 채널을 통한 정보의 전달동안 상기 정보에 대해 야기된 왜곡을 보상하거나 그렇지 않으면 극복하는데 이용된다. 예를들어 공간 다이버시티가 때때로 이용된다. 공간 다이버시티는 정보가 전송되는 하나 이상의 송신 안테나 트랜스듀서의 송신국에서의 사용을 통해 생성된다. 공간 중복성은 그것으로부터 제공된다. 상기 안테나 트랜스듀서들은 전형적으로 각 안테나 트랜스듀서들에 의해 전달된 정보가 비상관 방식으로 페이딩된다는 것을 보장할만큼 매우 충분한 거리만큼 분리되어 있다. 그리고, 수신국들은 때때로 또한 적합한 분리 거리들만큼 분리되어 있는, 하나 이상의 수신 안테나 트랜스듀서를 이용한다.
다수의 송신 안테나 트랜스듀서들 및 다수의 수신 안테나 트랜스듀서들 양자를 이용하는 통신 시스템들은 때때로 다중-입력, 다중-출력(MIMO: Multiple-Input, Multiple-Output) 시스템들인 것으로 지칭된다. MIMO 시스템에서의 통신은 종래의 시스템들에 비해 상기 시스템의 더 높은 전체 용량이 달성될 수 있는 가능성을 제공한다. 증가하는 수의 사용자들은 서비스될 수 있거나 더 많은 데이터 처리량이 각 사용자에게 제공될 수 있다.
공간 다이버시티의 사용을 통해 제공되는 이점들은 상기 송신국에 상기 송신국과 수신국을 인터페이싱하는, 인터페이스, 즉 통신 채널의 상태에 대한 정보가 제공되는 경우 더 증대된다.
송신국은 직접 통신 채널의 채널 특성들을 측정할 수 없다. 이러한 측정들은 수신국에서만 가능하다. 양방향 통신 시스템들에서, 수신국에서 행해진 측정들은 상기 채널 특성들에 관한 표시를 상기 송신국에 제공하기 위하여 상기 송신국으로 반환될 수 있다.
이러한 유형의 정보를 다중-안테나 송신국에 제공하는 통신 시스템들은 폐루프 전송 다이버시티를 제공하는 시스템들인 것으로 지칭된다. 셀룰러 통신 시스템의 네트워크 기반 구조로부터 이동국까지 확장하는 통신 채널들은 때때로 다운 링크 또는 순방향 링크 채널들인 것으로 지칭된다. 그리고, 상기 이동국으로부터 다시 상기 네트워크 기반 구조까지 확장하는 채널들은 업링크 또는 역방향 링크 채널들인 것으로 지칭된다.
상기 수신국, 여기에서 이동국으로부터, 상기 송신국, 여기에서 네트워크 기반 구조로 반환된 피드백 정보는 안테나 가중치들의 값들을 선택하는데 사용된다. 상기 가중치들은 가중값들이고, 상기 가중값들에 의해 상기 안테나 트랜스듀서들 중 개별 안테나 트랜스듀서에 제공된 정보 신호들은 상기 이동국으로의 통신 채널을 통한 그들의 전달 이전에 가중된다. 목표는 상기 수신국으로의 정보의 전달을 용이하게 하기 위한 최선의 방법으로 상기 안테나 트랜스듀서들에 인가된 정보 신호들을 가중하는 것이다. 상기 안테나 가중치들의 값들은 다운링크 채널 공분산 매트릭스에 의해 스패닝된 서브스페이스의 공액(conjugate)과 비슷해진다. 상기 안테나 가중치들의 추정은 전송 서브스페이스 추적 절차로서 체계화될 수 있다. 몇몇 폐루프 전송 다이버시티 절차들이 이용된다. TxAA, 고유빔(eigenbeam) 형성자 및 다른 기술들이 때때로 이용된다. 하지만, 기존의 기술들은 다양한 결함을 겪는다. 예를 들어, TxAA 절차는 상기 안테나 가중치들의 선택에서 통신 채널의 장기 공분산 매트릭스를 고려하지 못한다. 그리고, 고유빔 형성자 기술의 사용은 송신국의 안테나 트랜스듀서들의 수에 의존한다. 안테나 트랜스듀서들의 수가 증가하는 경우, 이러한 기술의 복잡성은 급속하게 증가한다.
그러므로, 필요한 것은 폐루프 전송 다이버시티를 구현하여, MIMO 또는 다른 통신 시스템에서 개선된 통신을 허용하는 개선된 방법이다.
본 발명의 중대한 개선들이 전개되는 것은 공간 다이버시티를 이용하는 무선 통신 시스템들과 관련된 이러한 배경 정보를 고려한 것이다.
본 발명은 일반적으로 전송 다이버시티를 이용하는 송신국에서 안테나 가중치들을 선택하는 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 상기 안테나 가중치들의 선택에서 섭동 기울기 근사 기술을 이용하는 장치 및 관련 방법에 관한 것이다. 단기 페이딩 프로세스를 단지 추적하는 대신에, 통신 신호가 송신되는 채널의 장기 공분산 매트릭스가 제공되기 때문에 개선된 안테나-가중치 선택 정확도가 제공된다. 그리고, 상기 안테나-가중치 선택의 실시에 필요한 피드백의 양은 상기 송신국에 의해 이용되는 송신 안테나들의 수와 상관없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예가 통신 시스템의 동작 중 전달된 신호들을 가중하기 위한 최적 안테나 가중치들의 선택을 용이하게 하도록 동작가능한 통신 시스템의 기능 블록도를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예의 동작 중 이용되는 결정적 섭동 기울기 근사 기술의 표현을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예의 동작 중 이용되는 결정적 섭동 기울기 근사 기술의, 도 2에 도시된 것과 유사한 표현을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예의 동작에 관한 방법을 열거하는 방법 흐름도를 도시한 것이다.
도 5는 도 1에 도시된 것과 유사하지만, 여기에서 통화 채널 전환 프로세스동안 통신 시스템을 나타내는 기능 블록도를 도시한 것이다.
도 6은 도 5에 도시된 통신 시스템의 일부의 기능 블록도를 도시한 것이다.
도 7은 도 5에 도시된 통신 시스템의 일부의 기능 블록도를 도시한 것이다.
따라서, 본 발명은 유리하게는 전송 다이버시티를 이용하는 송신국에서 안테나 가중치들의 선택에서 섭동 기울기 근사 기술을 이용하는 방법을 제공한다.
본 발명의 실시예의 동작중, 전송 다이버시티를 이용하는 송신국에서 안테나-가중치들을 선택하는 장치 및 관련된 방법이 제공된다.
개선된 안테나-가중치, 선택-정확도가 제공된다. 단기 페이딩 프로세스를 단지 추적하는 대신에 통신 채널의 장기 공분산 매트릭스가 추적된다. 상기 안테나 가중치 선택의 실시에 필요한 피드백의 양은 송신국에 의해 이용된 전송 안테나들의 수와 상관없다. 또한, 사용자-특정 파일럿 신호는 동작에 필요하지 않다. 그래서, 상기 방법 및 장치는 단지 파일럿 신호를 이용하는 시스템들이 아니라, 많은 상이한 유형의 높은 데이터율 시스템들 중 어느 것으로도 구현가능하다.
본 발명의 일 태양에 있어서, 공간 다이버시티를 이용하는 송신국에서 안테나 가중값들이 용이하게 이용되도록 하기 위하여 결정적 섭동 기울기 근사 절차가 수행된다. 상기 근사 기술은 상기 안테나 가중값들의 선택의 최적화를 용이하게 하여, 송신국 및 수신국간의 통신을 최적화한다. 상기 수신국으로의 통신 채널을 통한 전달을 위해 송신국에서 섭동 벡터가 선택된다. 상기 섭동 벡터는 선택된 순서로 선택되는데, 선택된 세트의 벡터들로부터 선택된다. 상기 벡터들은 각각 벡터값들로 형성된다. 상기 송신국의 안테나 트랜스듀서들의 안테나 가중치들은 시간 기간의 제1 부분동안 제1 방법으로 그리고 시간 기간의 제2 부분동안 제2 방법으로 섭동된다. 상기 시간 기간이 지정된 시간 길이의 타임 슬롯을 형성하는 경우, 상기 타임 슬롯의 첫번째 절반동안, 상기 안테나 가중치들은 포지티브 방향으로 상기 섭동 벡터에 의해 섭동된다. 그리고, 상기 타임 슬롯의 두번째 절반동안, 상기 섭동 벡터는 네거티브 방향으로 상기 가중치들을 섭동하기 위하여 상기 안테나 가중치들에 인가된다.
본 발명의 다른 태양에 있어서, 상기 통신 채널을 통해 상기 송신국에 의해 전달된 정보를 수신하는 상기 수신국은 상기 송신국에 의해 전달된 정보를 포함하는 수신된 신호들의 전력 레벨들을 측정한다. 개별 전력 레벨 측정들이 상기 타임 슬롯의 제1 절반 및 제2 절반 동안 행해진다. 상기 타임 슬롯의 개별 절반들동안 측정된 전력 레벨들간의 차이들이 결정된다. 그리고, 상기 계산된 차이들의 값들의 표시가 상기 송신국으로 반환된다.
그리고, 본 발명의 다른 태양에 있어서, 상기 송신국은 상기 수신국에서 형성된 계산된 차이들의 값들의 표시들의 전달을 검출하고 이러한 표시들을 이용하여 안테나 가중치들을 조정하는데, 상기 송신국에 의해 상기 수신국으로 송신된 정보 신호들을 상기 안테나 가중치들에 의해 후속적으로 가중한다.
일 구현에 있어서, 상기 결정적 섭동 기울기 근사 기술은 공간 다이버시티를 이용하는 송수신 기지국을 지닌 셀룰러 통신 시스템에서 이용된다. 폐루프 전송 다이버시티가 안테나 가중치들의 선택을 최적화하는데 제공되는데, 상기 송수신 기지국에 의해 상기 이동국으로 전달된 다운링크 신호들을 상기 안테나 가중치들에 의해 가중한다. 섭동 벡터들은 시간 기간의 개별 부분들 동안 포지티브 방향 및 네거티브 방향으로 상기 안테나 가중 요소들에 인가된다. 가중된 신호들은 상기 송수신 기지국에 의해 상기 이동국으로 송신되고 상기 이동국에서 검출된다. 상기 이동국은 타임 슬롯의 제1 및 제2 부분들 동안 검출된 신호들의 전력 레벨들을 측정하고 상기 타임 슬롯의 제1 및 제2 부분들동안 측정된 상기 전력 레벨들의 차이들의 값들을 상기 송수신 기지국으로 반환한다. 상기 송수신 기지국으로 반환된 값들은 상기 송수신 기지국에서 안테나 가중치들을 조정하는데 사용된다. 그것에 의해 폐루프 전송 다이버시티가 제공된다. 결정적 섭동 기울기 근사 기술들이 이용되기 때문에, 장기 공분산 매트릭스가 추적되고 안테나 가중치들을 선택하는데 이용된다. 그리고, 상기 안테나 가중치 선택은 상기 송수신 기지국 또는 다른 송신국에 의해 이용된 송신 안테나들의 수에 상관없다.
그러므로, 이들 및 다른 태양들에 있어서, 제1 통신국 및 제2 통신국을 지닌 통신 시스템을 위한 장치 및 관련된 방법이 제공된다. 상기 제1 통신국은 상기 제2 통신국으로 통신 신호를 전달한다. 상기 통신 신호는 제1 안테나 가중치에 의해 상기 제1 통신국의 제1 가중 요소에 의해 상기 제1 통신국의 제1 가중 요소에서 가중된다. 그리고, 상기 통신 신호는 적어도 제2 안테나 가중치를 가지고 상기 제1 통신국의 적어도 제2 가중 요소에서 가중된다. 상기 제1 및 적어도 제2 안테나 가중치들의 선택에 대한 최적화가 용이하게 된다. 섭동 벡터 선택기는 상기 제1 통신국에 연결된다. 상기 섭동 벡터 선택기는 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 형성하기 위하여 적어도 제1 세트의 섭동 벡터값들을 선택한다. 섭동 벡터 애플리케이터는 상기 섭동 벡터 선택기에 연결된다. 상기 섭동 벡터 애플리케이터는 상기 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 형성하는 섭동값들을 상기 제1 및 적어도 제2 가중 요소들에 인가한다. 상기 제1 및 적어도 제2 가중 요소들에 인가된 상기 섭동값들은 적어도 부분적으로 상기 제1 및 적어도 제2 안테나 가중치들에 결정적이다.
또한 이들 및 다른 태양들에 있어서, 제1 통신국, 제2 통신국 및 적어도 제3 통신국을 지닌 통신 시스템을 위한 장치 및 관련된 방법이 제공된다. 상기 제1 통신국 및 상기 제3 통신국은 함께 선택가능하게 통신 신호를 상기 제2 통신국으로 전달한다. 상기 통신 신호는 제1 안테나 가중치에 의해 상기 제1 통신국의 제1 가중 요소에서 가중된다. 상기 통신 신호는 적어도 제2 안테나 가중치를 가지고 상기 제1 통신국의 적어도 제2 가중 요소에서 가중된다. 그리고 상기 통신 신호는 상기 제3 통신국의 적어도 제3 가중 요소에서 선택가능하게 가중된다. 상기 제1, 제2 및 적어도 제3 안테나 가중치들의 선택의 최적화가 용이하게 된다. 섭동 벡터 선택기는 상기 제1 통신국 및 상기 제3 통신국에 연결된다. 상기 섭동 벡터 선택기는 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 형성하기 위하여 적어도 제1 세트의 섭동 벡터값을 선택한다. 그리고, 섭동 벡터 애플리케이터는 상기 섭동 벡터 선택기에 연결된다. 상기 섭동 벡터 애플리케이터는 상기 제1 통신국의 상기 제1 및 적어도 제2 가중 요소들에 상기 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 형성하는 섭동값들의 인가를 선택한다. 상기 섭동 벡터 애플리케이터는 상기 제3 안테나 가중 요소에 상기 적어도 제1섭동 벡터를 형성하는 상기 섭동값들의 인가를 추가로 선택가능하게 선택한다. 상기 제1, 제2 및 선택가능하게 적어도 제3 가중 요소에 인가되는 섭동값들은 적어도 부분적으로 상기 제1 및 적어도 제2 안테나 가중치들에 결정적이다.
본 발명의 더 완전한 이해 및 본 발명의 범위는 하기에 간략히 요약되는 첨부한 도면들, 다음 본 발명의 바람직한 실시예들에 관한 상세한 설명 및 첨부된 청구항들로부터 획득될 수 있다.
우선 도 1을 참조하면, 일반적을 10으로 도시된 무선 통신 시스템은 무선 채널들을 통해 상호접속된 2개의 개별적으로 배치된 통신국들간에 양방향 무선 통신을 제공한다. 여기에서, 상기 통신국들 중 첫번째 통신국은 셀룰러 통신 시스템의 송수신 기지국(BTS: Base Transceiver Station)(12)을 형성한다. 그리고, 상기 통신국들 중 두번째 통신국은 또한 셀룰러 통신 시스템에서 동작가능한, 이동국(14)을 형성한다.
상기 무선 통신 채널들은 무선 링크들, 여기에서 순방향-링크 채널들(16) 및 역방향-링크 채널들(18)을 통해 정의된다. 상기 이동국으로 송신된 정보는 상기 순방향-링크 채널들(16)을 통해 상기 송수신 기지국에 의해 전달된다. 그리고, 상기 송수신 기지국으로의 전달을 위해 상기 이동국(14)에서 발신된 정보는 역방향 링크 채널들(18)을 통해 전달된다.
상기 통신 시스템(10)은 몇몇 상이한 셀룰러-통신 표준들 중 어떤 표준에 따라 구성된 셀룰러 통신 시스템의 전형이다. 예를 들어, 상기 송수신 기지국 및 이동국은 3G-CDMA(3세대, CDMA) 통신 표준과 같은, 부호-분할, 다중-접속(CDMA) 통신 방식에서 동작가능한 장치들의 전형이다. 물론 본 발명의 실시예의 동작은 폐루프 전송 다이버시티가 유리하게 이용될 수 있는 다른 유형의 통신 시스템들 뿐만 아니라 다른 유형의 셀룰러 통신 시스템들에서 유사하게 동작가능하다.
상기 송수신 기지국은 또한 무선 네트워크 제어기(RNC: Radio Network Controller)(22)를 포함하는 무선 액세스 네트워크의 부분을 형성한다. 그리고, 상기 무선 네트워크 제어기는 차례로 이동 스위칭 센터(MSC: Mobile Switching Center)(24) 및 게이트웨이(GWY)(26)에 연결된다. 상기 이동 스위칭 센터 및 게이트웨이는 또한 상기 무선 액세스 네트워크의 부분들을 형성한다.
상기 이동 스위칭 센터는 일반 전화 교환망(PSTN: Public-Switched Telephone Network)(28)에 연결된다. 그리고, 상기 게이트웨이는 인터넷 백본과 같은, 패킷 데이터 네트워크(PDN: Packet Data Network)(32)에 연결된다. 대응 노드(CN: Correspondent Node)(34)는 상기 패킷 데이터 네트워크 및 상기 PSTN에 연결된 것으로 도시된다. 상기 대응 노드는 정보가 상기 통신 시스템의 동작중 라우팅되는 데이터 소스 또는 데이터 목적지의 전형이다.
상기 송수신 기지국(12)은 수신 회로(36)로 표시된 수신부 및 전송 회로(38)로 표시된 송신부 양자를 포함한다. 상기 송수신 기지국에 의해 상기 이동국으로 전달될 순방향 링크 신호는 상기 송신 회로에 의해 순방향 링크 채널들(16)을 통해 그것의 전달을 허용하기 위한 형태로 변환된다. 그리고, 폐루프 피드백 정보는 역방향 링크 채널(18)을 통해 상기 이동국에 의해 상기 송수신 기지국으로 반환된다.
상기 이동국(14)은 또한 수신 회로(40)로 표시된 수신부 및 송신 회로(42)로 표시된 송신부를 포함한다. 상기 수신 회로는 순방향-링크 채널들(16)을 통해 상기 송수신 기지국에 의해 전송된 순방향-링크 신호들을 수신하도록 동작하고 상기 순방향-링크 신호들에 대해 동작한다. 그리고, 상기 송신 회로(42)는 역방향-링크 채널들(18)을 통해 역방향-링크 신호들을 상기 송수신 기지국으로 송신하도록 동작한다.
여기에서, 상기 송수신 기지국 및 상기 이동국 양자는 다수의 안테나 트랜스듀서들을 포함하고, 상기 송수신 기지국-이동국 조합은 다중-입력, 다중-출력(MIMO) 시스템을 형성한다. 상기 송수신 기지국은 N개의 안테나 트랜스듀서들(44-1 내지 44-N)을 포함한다. 그리고, 상기 이동국은 M개의 안테나 트랜스듀서들, 안테나 트랜스듀서들 46-1 내지 46-M을 포함한다. 상기 안테나 트랜스듀서들(44 및 46)은 여기에서 상기 송수신 기지국 및 상기 이동국의 송신 및 수신 회로들 양자에 각각 연결된다.
상기 송신 회로(38)는 라인(56)상에 부호화된 데이터를 형성하기 위하여 라인(54)을 통해 그것에 제공된 데이터를 부호화하는 부호기(52)를 포함한다. 상기 라인(56)은 업-믹서(up-mixer)(58)의 제1 입력 단자에 연결되고, 업-믹싱 신호(v(t))는 라인(62)을 통해 상기 업-믹서의 제2 입력 단자에 인가된다. 업-믹싱된 신호는 라인(64)상에서 생성된다.
상기 라인(64)은 개별 안테나 트랜스듀서들(44)에 상기 업-믹싱된 신호를 인가하기 위한 개별 분기들을 포함한다. 가중 요소들(66 및 68)은 상기 라인(64)의 개별 분기들에 일렬로 배치된다. 즉, 상기 라인(64)의 분기는 상기 가중 요소(66)의 입력 단자에 연결되고, 상기 라인(64)의 제2 분기는 상기 가중 요소(68)의 입력 단자에 연결된다. 라인들(72 및 74)은 또한 각각 안테나 가중 요소들(66 및 68)에 연결된다. 상기 라인들(72 및 74)상에서 생성된 값들은 상기 업-믹싱된 신호들에 적용된 가중치들에 결정적이다. 일단 상기 신호들이 가중되면, 상기 신호들은 거기에서 변환될 안테나 트랜스듀서들에 인가된다. 부가적인 업-믹싱 및 다른 동작들은상기 안테나 트랜스듀서들에의 인가 이전에 상기 가중된 신호들에 대해 수행된다.
상기 송수신 기지국은 본 발명의 실시예의 장치(78)를 더 포함한다. 상기 장치(78)는 상기 라인들(72 및 74)상에 생성된 가중치들의 값들을 조정하고, 본 발명의 실시예의 폐루프 전송 다이버시티 방식에 따라 최적 안테나 가중치 선택을 용이하게 하는 방식으로 각각 상기 가중 요소들(66 및 68)에 인가된다. 상기 장치를 형성하는 요소들은 기능적으로 표현되고 처리 회로에 의해 실행가능한 알고리즘들에 의한 것과 같이, 어떤 요망되는 방법으로 구현될 수 있다. 상기 장치는 섭동 벡터 버퍼(84)로부터 검색된 벡터값들로 형성된 섭동 벡터들을 선택하도록 동작하는 섭동 벡터 선택기(82)를 포함한다. 상기 선택기(82)에 의해 선택된 상기 섭동 벡터들은 상기 섭동 벡터를 선택된 방식들로 상기 안테나 가중 요소들(66 및 68)에 인가하는 섭동 벡터 애플리케이터(84)에 제공된다. 상기 섭동 벡터들은 상기 안테나 가중 요소들의 가중치들을 섭동하고 차례로 상기 안테나 트랜스듀서들(44)에 의해 변환된 신호들의 값들을 섭동한다. 상기 섭동 벡터들로 가중된, 상기 순방향-링크 채널들(16)을 통해 생성된 순방향-링크 신호들은 상기 이동국(14)으로 전달된다. 상기 안테나 트랜스듀서들(46)에 의해 검출된 신호들은 전기적인 형태로 변환되고, 상기 수신 회로(40)에 제공되며 그곳에서 동작된다.
상기 이동국은 또한 본 발명의 실시예의 장치(78)를 포함한다. 상기 이동국에 배치된 상기 장치(78)는 상기 송수신 기지국에 의해 생성되고 상기 순방향-링크 채널들(16)을 통해 전달된 신호의 전력 레벨들의 섭동들의 표시들을 검출하고 측정하도록 동작하는 검출기(88)를 포함한다. 여기에서, 상기 신호들의 전력 레벨들의표시들이 측정되고, 그것의 표시들은 상기 송수신 기지국으로의 전송을 위하여 상기 송신 회로로 제공된다. 일단 상기 송수신 기지국으로 반환되면, 상기 검출기에 의해 행해진 검출들의 표시들은 후속 안테나 가중치들을 조정하는데 사용되는데, 상기 가중치들에 의해 상기 가중 요소들(66 및 68)은 인가된 신호들을 가중한다.
상기 장치(78)는 장기 피드백의 추적을 제공하는 결정적 섭동 기울기 근사를 제공하도록 동작한다. 본 발명의 실시예의 장치(78)에 의해 이용되는 상기 결정적 섭동 기울기 근사 기술은 확률적 섭동 기울기 근사들(SPGAs: Stochastic Perturbation Gradient Approximations)에 대해 형성된다. 최적 기술들은 때때로 기울기 하강으로서 지칭되는 절차를 이용한다.
최적화 문헌에서 사용된 가장 중요한 방법들 중 하나는 기울기 하강으로 알려져 있다. 그것은 공간상에 정의된 비용 함수의 전역적 최소(또는 최대)에 대응하여, 벡터 공간에서 어떤 포인트에 적응적으로 수렴하는 것을 포함한다. 상기 적응의 각 반복에서, 상기 비용 함수의 기울기의 추정치가 형성되고, 최적 벡터의 추정치는 그것이 상기 기울기 벡터의 방향으로 이동하도록 변경된다. 상기 프로세스는 각 반복에서 상기 비용-함수 사발(bowl)의 바닥에 더 가까이 이동할 때, 2차원 벡터 공간을 포함하는 3차원으로 가시화될 수 있다.
가장 널리 사용되는 기울기 탐색 기술은 통계적 기울기 탐색인데, 상기 통계적 기울기 탐색은 적응 유한 임펄스 응답(FIR: Finite Impulse Response) 필터링을 위한 최소 평균 자승(LMS: Least Mean Squares) 알고리즘에서 적용된다. 적응 시간 도메인 FIR 필터링의 특징들 중 하나는 대부분의 이러한 문제 체계화에 있어서, 입력 통계 벡터 프로세스가 상기 필터와 동일한 차수인 필터에 대해 동작하고 있다는 것이서, 상기 비용 함수 기울기 벡터를 추정하는데 사용될 수 있다는 것이다.
신경망 학습과 같은, 어떤 다른 경우에, 상기 기울기 벡터에 도달하기 위한 다른 방법들을 사용하는 것이 필요하다. 이러한 하나의 방법은 동시적인 통계적 섭동 기울기 근사 기술이라고 불리우는데, 각 반복에서, 상기 비용 함수에 대한 통계적 섭동의 영향이 조사되고, 이러한 영향에 기초하여 상기 최적 벡터의 추정치가 상기 섭동 벡터의 방향쪽으로 또는 상기 섭동 벡터로부터 떨어져 이동된다.
상기에 언급된 통계적 섭동 기술은 폐루프 전송 다이버시티 및 MIMO에 대한 전송 서브스페이스 추적의 문제에 적용되었다. 상기 SPGA 기술이 가능해지기 위하여, 전용 파일럿들이 사용되는데, 상기 전용 파일럿들은 섭동된 가중치들을 운반하고, 상기 섭동된 가중치들에 기초하여 상기 비용 함수가 추정된다. 상기 전용 파일럿들은 또한 수신된 신호를 간섭적으로 복조하는데 사용되는데, 이것은 두 슬롯들에 대한 전용 파일럿의 평균이 간섭 복조에 필요한 가중된 복합 채널 추정치를 제공하기 때문이다. 하지만, 고속 패킷 액세스 무선 시스템에 대한 많은 제안들에 있어서, 전용 파일럿 채널들에 대한 규정이 전혀 존재하지 않는다. 따라서, 기존의 SPGA 기술은 사용자-특정 파일럿이 존재하지 않는 경우에 구현될 수 없다.
기존의 SPGA 기술의 다른 단점은 상기 전용 파일럿들이 이하 공통 파일럿들이라고 지칭되는, 사용자-비-특정 안테나 파일럿들과 비교할 때, 아주 낮은, 트래픽 신호와 동일한 전력을 가지고 보통 전송된다는 것이다. 이러한 사실은 채널 추정의 저하를 초래하는데 따라서 그 자체로 링크의 성능 저하를 초래한다.
상기 채널 추정의 신뢰성을 증가시키기 위한 가능한 방법은 상기 송신기에서 인가된 가중치들의 추정치와 함께 상기 공통 파일럿들로부터의 채널 추정치들의 조합을 사용하는 것이다. 상기 가중치들은 송신기에서 인가된 동일한 세트의 랜덤 섭동 벡터들이 상기 이동 수신기에서 복제될 수 있는 경우, 사실상 상기 이동국에 알려져 있을 수 있다. 이것은 동기된 방식으로 상기 기지국 및 상기 이동국 양자에서 복잡한 난수 생성기를 동작시키는 것을 포함한다. 상기 복잡성 및 동기 문제들은 이것을 바람직하지 않은 대안으로 만든다.
본 발명의 실시예의 상기 결정적 섭동 기울기 근사 기술의 사용은 상기에 언급된 문제들 양자를 다룬다. 첫째로, 결정적 섭동이 제안되는데, 이것은 두개의 동기된 랜덤 벡터 생성기들을 동작시키는 것을 불필요하게 한다. 둘째로, 상기 트래픽 신호 자체로부터 상기 비용 함수를 추출하는 방법이 제안되는데, 이것은 사용자-특정 파일럿을 불필요하게 한다.
상기 알고리즘의 목적은 전송을 위해 상기 최적 안테나 가중치들(w)을 추정하는 것이다. hplk를 각 송신 안테나로부터 각 수신 안테나로의 L 경로들을 가지고, M-안테나 송신기로부터 N개의 안테나들을 지닌 수신기의 p번째 안테나까지, 시간 k에서 페이딩 채널 계수들을 나타내는 M-길이 벡터라고 하고, Hpk=[hplk... hplk]MxL라 하자. 수신된 신호 전력은,에 의해 제공되는데, 상기에서는 채널 공분산 매트릭스이다.
수신된 신호 전력을 최대화하기 위하여 최적 가중치들은 수학식 1에 의해 제공된다.
상기 최적화에 대한 해법은 수학식 2에 의해 제공된다.
수학식 2에서, u0는 Rk의 기본 고유벡터 또는 교대로 기본 성분으로 지칭된다. 상기 공분산 매트릭스의 시간-평균된 추정치가 상기 최적화에 사용되는 경우, 상기 가중치들은 상기 채널의 장기 공분산을 따른다. 최대화될 상기 비용 함수는 수학식 1로부터 다음 수학식 3과 같이 제공된다.
그리고 상기 벡터 wk에 관한 상기 비용 함수의 기울기는 수학식 4와 같이 테일러 급수 확장의 제1차 근사에 의해 제공된다는 것을 알 수 있다.
상기 가중 벡터 자체의 적응은 수학식 5의 반복에 의해 제공된다.
수학식 4로부터, 상기 기울기의 추정치는 상기 수신기에서 형성될 수 있다는 것이 명백하다. 많은 경우에, 상기 적응은 상기 수신기에서 일어나야 한다. 하지만, 여기에서 상기 적응은 송신기에서 일어나야 한다. 역방향 링크를 통해 전체 Mx1 기울기 벡터를 피드백시키는 것은 실용적이지 않다.
상기 섭동 알고리즘은 최소한의 피드백으로 상기 송신기에 상기 비용 함수의 기울기에 대한 근사를 제공하는 방법이다. 두 연속적인 시간 간격들에 대해, 현재의 가중 벡터는 수학식 6과 같이 섭동된다.
상기 섭동의 영향은 수신기에서 수학식 7과 같이 조사된다.
c는 실(real) 스칼라 양임을 주목하라. 또한 상기 공분산 매트릭스는 상기섭동들이 수행된 기간에 걸쳐 일정한 것으로 가정됨을 주목하라. 통계적 섭동 기술에서, 상기 섭동이 랜덤하게 생성된 복소 벡터들을 포함하는 경우, 상기 양은 진정한 기울기 벡터 gk에 비례하는 벡터라는 것이 알려져 있는데, 상기에서는 기대값 연산자이다. 더욱이, c 대신에 양 sgn(c)만을 갖는 것으로 충분하다. 이것은 sgn(c)가 1-비트 양자화를 가지고, c의 고도로 양자화된 형태로 보여질 수 있기 때문이다. 따라서,가 되는데, 상기에서는 보통 c의 통계치와 비상관되는 것으로 가정되는, 양자화 잡음이다.
주된 아이디어는 상기 섭동에 대해 한 세트 또는 소정의 벡터들을 사용하고, 그들을 순환시키는 것이다. 우리의 목적을 위한 완전한 섭동 세트로부터 벡터들의 상태에 대한 테스트는 통계적 섭동의 경우에서와 같이, 수학식 8의 조건이 만족되는지에 대한 것이다.
첫째로, 어떤 세트의 섭동 벡터들이 어떤 임의의 M-차원 복소 벡터가 수학식 9와 같이 표현될 수 있도록 되어 있어야 한다는 것은 직관적으로 명백하다.
상기 조건은 상기 가중치들의 반복 해법이 실(real) 스케일 인자들과 상기 섭동 벡터들의 선형적인 합이라는 사실때문에 필요하고, 상기 합이 상기 벡터 공간에서의 어떤 포인트를 나타낼 수 있는 것은 필수적이다.
를 직교 세트의 M-길이 벡터들이라고 하자. 그러면, 상기 세트 수학식 10은 완전한 섭동 세트를 형성한다는 것이 증명될 수 있다.
어떤 임의의 복소 벡터 X는 QM으로부터의 벡터들의 선형적인 합으로서 표현될 수 있다는 것은 알려져 있다. 즉 수학식 11이 되도록 하는이 존재한다.
하지만 상기한 선형 합은 수학식 12와 같이 재작성될 수 있다.
따라서 상기 복소 공간내의 어떤 임의의 벡터는 실수 계수들을 사용하여내의 벡터들의 선형적인 합으로서 표현될 수 있다.
다음 우리는이 수학식 8의 조건을 만족한다고 설정해야 한다.
분모들이와 같이 동등시된다고 가정하면, 우리는 수학식 14를 갖는다.
수학식 4로부터의 기울기의 근사를 사용하여, 상기한 것은 수학식 15와 같이 재작성될 수 있다.
상기 벡터 Δw는 동일한 확률을 갖는의 어떤 컬럼과 동일한 값들에 대해 취한다. 따라서, 수학식 16이 된다.
정의에 의해서 우리는를 가진다.
따라서, 어떤 직교 세트의 벡터들도 전송 서브스페이스 추적을 위한 섭동 세트를 형성하는데 사용될 수 있다. 직교 세트들의 몇몇 예들은 이산 푸리에 변환(DFT: Discrete Fourier Transform) 벡터들 또는 이산 코사인 변환(DCT: Discrete Cosine Transform) 벡터들의 세트이다.
상기 DPGA 방법의 수렴은 상기 통계적 섭동 접근법의 것과 유사한 것으로 보여질 수 있다. 상기 섭동의 무작위성은 수렴에 대한 필수적인 조건으로서 제시되었다. 고려 사항들 중 하나는 결정적 섭동이 바이어스된 추정을 초래할 것이라는 것 같다. 다른 것은 랜덤 섭동만이 전역적인 최소에 대한 보장된 수렴을 초래할 것이라는 것이다. 이러한 관점으로부터, 상기 반복적인 알고리즘은 상기 비용 함수 표면이 국부적인 최소에서, 상기 섭동 벡터들 각각에 관한 모든 방향들에서 평평하다는 조건에서만 국부적인 최소에 빠질 것이다. 이러한 발생의 확률은 특히 시변 페이딩 채널 환경에서 아마도 작다.
수학식 7로부터의 양 g1은 이동 수신기에서 획득되어야 한다. 하나의 방법은상기 섭동된 가중치들로 가중된 파일럿 신호를 전송하는 것이다. 상기 파일럿은 사용자에 특정적일 것이어서, 사용자에 할당된 부가적인 전력을 필요로 한다. 전용 파일럿이 연속하여로 가중되는 반면에, 트래픽 신호 자체가 이전의 반복에서 적응에 의해 획득된 가중 벡터 wk로 가중될 것이라는 것을 주목하라.
예시적인 구현에서 사용되는 대안적인 접근은, 상기 비용 함수를 획득하기 위하여 상기 트래픽 채널 자체를 사용하는 것이다. 각 순간에, 상기 트래픽 신호가 상기 섭동된 가중치들을 사용하여 가중된다고 가정하자. 상기 섭동된 가중치가 사용되는 경우, 전송된 심볼이 s인 경우, 역확산 이후, 안테나 p에서 상기 수신된 트래픽 신호를 고려하자: 시간 아래 첨자들을 무시하면,
상기 양의 추정치는 단순히로서 알려질 수 있다. 전송된 심볼의 에너지에 대한 항은 QPSK, 8PSK와 같은 일정한 모듈러스 방식들을 사용하는 경우 소비될 수 있어지지만, 16-QAM과 같은 다중 레벨 방식들이 고려되어야 한다. 유사하게, 상기 섭동된 벡터는 다음 시간 간격에서 상기 트래픽 채널상에서 사용되고, 상기 양이 추정된다. 따라서, 상기 양 sgn(c)은 수학식 7로부터 추정될 수 있다. 상술된 바와 같이 상기 적응을 도와주기 위해 상기 트래픽 채널 자체의 사용의 유일한 단점은 인가된 실제 가중치들이 상기 적응에 의해 지시된 값들로부터 항상 섭동된다는 것이다. 즉, 상기 적응 알고리즘에 의해 규정된 바와 같은 상기 가중치들은 wk이지만, 사용된 실제 가중치들은 we또는 wo이다. 하지만 β는 작은 양이기 때문에, 상기 알고리즘의 성능에 대한 상기 섭동의 영향은 대수롭지 않다.
도 2는 상기 장치(78)를 도시한 것으로, 상기 이동국으로 순방향 링크를 통해 통신들을 최적화하기 위하여 상기 가중 요소의 안테나 가중치들을 최적화하는 예시적인 동작을 도시한 것이다.
라인 92의 (도시된 바와 같이) 좌측에 도시된 도면내의 요소들은 상기 송수신 기지국에서 수행된 동작들을 나타낸다. 그리고, 라인 92의 (도시된 바와 같이) 우측에 도시된 기능들은 상기 이동국(14)에서 수행된다. 초기에, 가중치 벡터에 의해 표현된, 상기 안테나 가중치들의 가중치 값들은 0 값으로 초기화되거나 상기 송수신 기지국 뿐만 아니라 상기 이동국에 알려진 작은 복소 벡터 양으로 초기화된다. 그다음 기능(94)으로 표시된 바와 같이, 섭동 벡터가 타임-슬롯 k에서 소정 세트의 벡터들로부터 미리 결정된 순서로 선택된다.
상기 타임 슬롯 k의 첫번째 절반동안, 상기 송신 가중치들은 we를 생성하기 위하여 포지티브 방향으로 섭동되고, 순방향-링크, 트래픽-채널은 상기 안테나 트랜스듀서들(44)에 의해 변환되기 전에 상기 섭동된 가중치들을 통해 가중된다. 이러한 동작들은 기능(96)에 의해 표현된다.
그리고, 상기 타임 슬롯 k의 두번째 절반동안, 상기 전송 가중치들은 wo를 생성하기 위하여 네거티브 방향으로 섭동되고 순방향-링크 트래픽-채널 신호들은 상기 안테나 트랜스듀서들(44)에 의해 변환되기 전에 상기 섭동된 가중치들을 통해 가중된다. 이러한 동작들은 기능(98)에 의해 표현된다. 그리고 상기 값들은 블록(102)에 의해 표시된 연산자 D-1에 의해 표시된 바와 같이, 지연된다.
상기 이동국에서, 상기 장치(78)는 상기 타임 슬롯 k의 양쪽 절반들 동안 수신 신호의 전력 레벨들을 측정하도록 동작한다. 기능(104)에 의해 표시된 바와 같이, 상기 타임 슬롯의 첫번째 절반동안, 수신된 전력(Pe)은 변조된 전송 심볼들의 크기들에 대한 보정 이후에 획득된다. 그리고, 이러한 값은 기능(106)에 의해 표시된 연산자 D-1에 의해 연산된다. 상기 타임 슬롯 k의 두번째 절반동안, 수신 전력(Po)이 기능(108)에 의해 표시된 바와 같이 획득된다. 그다음, 그들간의 차이가 결정되고 그것의 단일 비트 표현이 기능(112)에 의해 표시된 바와 같이 결정되며, 상기 송수신 기지국으로의 피드백으로서 반환된다.
일단 상기 피드백이 상기 송수신 기지국에서 검출되면, 상기 안테나 가중치들은 후속 타임 슬롯 k+1 동안, 기능(114)에 의해 표시된 바와 같이, 갱신된다.
연속적인 반복들이 연속적인 타임 슬롯들 동안 수행된다. 그리고, 유사한 동작들이 상기 송수신 기지국에 의해 반환된 피드백을 가지고 상기 이동국에서 수행될 수 있다.
도 3은 상기 장치(78)를 도시한 것으로, 상기 이동국으로 순방향 링크를 통한 통신들을 최적화하기 위하여 송신국의 가중 요소들에 인가된 가중값들의 선택을 용이하게 하기 위한 본 발명의 다른 실시예의 예시적인 동작을 도시한 것이다.
상기 구현에서, 도 2에 도시된 실시예의 동작과 관련된, 기능들(120 및 106)로 표현된 지연들은 여기에서 상기 섭동들이 상기 이동국에서 수행되기 때문에 제거된다.
다시, 라인(92)의 (도시된 바와 같이) 좌측에 도시된 도면내의 요소들은 상기 송수신 기지국에서 수행된 동작들을 나타낸다. 그리고, 다시 라인(92)의 (도시된 바와 같이) 우측에 도시된 기능들은 상기 이동국(14)에서 수행된다.
기능(116)은 이동국(14)과 같은 이동국들로의 통신을 위하여 상기 송수신 기지국에 의한 파일럿 신호들의 생성을 나타낸 것이다. 그리고, 상기 이동국에서의 기능(118)은 여기에서 설명된 바와 같이, 벡터들(R)의 값들의 형성을 나타낸다. 상기 기능(R)에 의해 생성된 값들의 표시들은 기능들 Pe및 Po(122 및 124)에 제공된다.
기능들(122 및 124)은 또한 여기에서 상기 이동국에 배치된 기능(94)에 연결된다. 상기 기능(94)은 상기 송수신 기지국에서 유지되는 대응하는 기능(94)과 동기되어 유지된다. 상기 기능(94)은 타임-슬롯 k에서 소정 세트의 벡터들로부터 미리 결정된 순서로 선택된, 섭동 벡터의 선택을 나타낸다.
기능들(122 및 124)은 각각 상기 기능들(122 및 124)에서 결정된 값들간의차이들의 단일 비트 표현을 결정하도록 동작하는 차이 기능(112)에 제공된다. 상기 차이는 상기 송수신 기지국으로 반환되고 블록(126)에 의해 표시된, 가중치 값들을 조정하는데 사용되며, 상기 가중치 값들에 의해 상기 안테나 가중치들의 가중치 값들이 가중된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예의 동작의 방법을 나타내는 일반적으로 134로 도시된 방법을 도시한 것이다. 상기 방법은 폐루프 전송 다이버시티를 이용하는 무선 통신 시스템에서 생성된 신호들을 가중하기 위한 안테나 가중치들의 선택의 최적화를 용이하게 한다.
우선, 블록(136)으로 표시된 바와 같이, 섭동값들로 형성된 적어도 제1의 선택된 섭동 선택기가 선택된다. 그다음 블록(138)으로 표시된 바와 같이, 상기 적어도 제1의 선택된 섭동 벡터가 송신국의 안테나 가중 요소들에 인가된다. 그다음, 블록(142)으로 표시된 바와 같이, 상기 제1 및 적어도 제2 안테나 가중치들에 의해 일단 가중된, 상기 통신 신호가 제2 통신국으로 송신된다.
그것에 의해, 본 발명의 실시예의 동작을 통해, 상기 안테나 가중 요소들이 송신 신호들을 가중하는 안테나 가중치들을 선택하기 위하여 단일-비트 피드백 값을 이용하는 방법이 제공된다. 장기 공분산 매트릭스가 단지 단기 페이딩 프로세스를 추적하는 대신에 이용되기 때문에 개선된 정확도가 제공된다. 그리고, 상기 안테나 가중치들의 선택을 실시하는데 필요한 피드백의 양은 송신국에 의해 이용된 송신 안테나들의 수에 상관없다.
본 발명의 실시예에서, 결정적 섭동 기울기 근사 기술이 또한 소프트 통화채널 전환 프로세스에 수반된 기지국들과 함께 사용된다. 소프트 통화 채널 전환 프로세스는 예를 들어 다른 통신 표준들 뿐만 아니라, 상기에 언급한 3G-CDMA 통신 표준에 따라 동작가능한 셀룰러 통신 시스템에서 사용된다. 상기 소프트 통화 채널 전환 프로세스동안, 이동국은 다수, 즉 둘 이상의 기지국들에 의해 전송된 데이터를 트래픽 채널을 통해 동시에 수신한다. 활성 세트가 상기 이동국에 의해 유지되거나 그렇지 않으면 상기 이동국과 연관된다. 상기 활성 세트는 이웃하는 기지국들을 열거하는데 상기 이웃하는 기지국들로부터의 신호 세기와 같은 신호들의 신호 레벨들은 선택된 임계값보다 더 양호하다.
이러한 셀룰러 통신 시스템의 동작중, 기지국들은 파일럿 신호들을 전송한다. 선택된 이웃하는 기지국들에 의해 전송된 상기 파일럿 신호들의 신호 세기들은 상기 이동국에 의해 측정된다. 기지국에 의해 전송된 파일럿 신호의 신호 세기가 선택된 임계값보다 더 크다고 상기 이동국에 의해 결정되는 경우, 상기 이동국은 네트워크에 이러한 결정의 표시를 보고한다. 상기 파일럿 신호를 전송한 기지국은 상기 이동국과 연관된 상기 활성 세트의 일부가 된다. 상기 이동국으로 전달될 트래픽 데이터는 상기 이동국과 연관된 활성 세트의 기지국들 모두에 의해 전달된다. 유사한 방식으로, 기지국들은 생성된 파일럿 신호들이 선택된 임계값 아래로 떨어지는 경우 상기 활성 세트로부터 선택가능하게 제거된다. 그것에 의해, 이동국이 셀룰러 통신 시스템의 셀들간에 이동하는 경우, 트래픽 데이터는 상기 기지국들 중 연속적인 기지국들이 상기 이동국과 연관된 활성 세트를 형성할 때 상기 이동국을 가지고 계속 전달될 수 있다. 둘 이상의 기지국들이 상기 활성 세트의 부분인 경우, 소프트 통화 채널 전환 프로세스가 일어난다고 한다.
상기 결정적 섭동 기울기 근사 기술의 사용은 통화 채널 전환 프로세스에 수반된 하나 이상의 기지국들이 안테나 가중치를 이용하는 경우 안테나 가중치 선택 정확도를 용이하게 한다. 상기 통화 채널 전환 프로세스 이전 또는 이후에, 상기 결정적 섭동 기울기 근사 기술은 도 1 내지 도 4에 도시된 실시예들에 관해, 이전에 설명된 바와 같이 수행된다. 그리고, 상기 통화 채널 전환 프로세스동안, 상기 결정적 섭동 기울기 근사 기술이 또한 사용되는데, 여기에서 상기 안테나 가중치 섭동들은 상기 기지국들 중 각 기지국의 안테나 가중 요소들에 인가된다.
도 5는 도 1에 도시된 통신 시스템과 유사한 무선 통신 시스템을 도시한 것으로 여기에서 일반적으로 다시 10으로 도시된다. 상기 통신 시스템은 이동국(14)이 순방향 및 역방향 링크 채널들을 통해 통신하는 네트워크 부분을 다시 포함한다. 본 실시예의 네트워크 부분은 여기에서 12-1 및 12-2로 표시된, 두개의 기지국들(12)을 포함하는 것으로 도시된다. 상기 기지국들은 도 1에 관해 설명된 기지국(12)을 형성하기 위하여 이전에 도 1에 도시된 기능 요소들과 실질적으로 동일한 기능 요소들로 형성된다. 상기 기지국들(12-1 및 12-2)의 요소들에 대응하는 도 1에 도시된 요소들이 공통적으로 참조된다. 그리고, 이러한 공통적으로 참조된 요소들의 동작에 관한 설명은 이전의 도 1의 설명에 관해 발견될 수 있다. 상기 기지국들(12-1 및 12-2)은 통화 채널 전환 프로세스동안 상기 활성 세트의 부분을 형성하는 기지국들을 나타낸다. 부가적인 기지국들(12)은 또한 상기 활성 세트를 형성할 수 있고, 도 5는 이러한 부가적인 기지국들을 유사하게 도시할 수 있다.
여기에서, 상기 장치(78)는 상기 기지국들(12-1 및 12-2)간에 공유된다. 상기 장치(78)는 기능적으로 표현되기 때문에, 상기 장치는 상기 기지국들 중 하나에 배치되거나, 상기 기지국들로부터 분리되어 배치되거나, 그들간에 분포되는, 상기 기지국들(12-1 및 12-2)에 의해 공유되는 요소들을 가지고 다시 어떤 요망되는 방식으로 구현가능하다.
상기 통화 채널 전환 프로세스동안, 데이터가 상기 기지국들(12-1 및 12-2) 양자에 의해 상기 이동국으로 전송되는 경우, 상기 섭동 선택기는 상기 기지국들 양자의 안테나 요소들의 안테나 가중치들을 섭동하기 위하여 라인들(72 및 74)상에 값들을 생성한다. 즉, 상기 통화 채널 전환 프로세스동안, 상기 섭동 벡터값들이 부가적인 수의 안테나 가중 요소들에 인가된다. 상기 결정적 섭동 기울기 알고리즘의 변경은 사용되는 섭동 벡터들의 길이들을 증가시킴으로써 행해지고, 상기 섭동 벡터들이 결정적으로 선택된 벡터 세트의 크기가 또한 증가된다. 상기 섭동 벡터들이 버퍼링되는 버퍼(84)는 여기에서 제1 세트(84-1) 및 제2 세트(84-2)를 포함하는 것으로 도시된다. 상기 제1 세트는 제1 크기를 가지며 제1 길이들의 벡터들을 가진다. 그리고, 상기 제2 세트는 제2 크기를 가지며 제2 길이들의 벡터들을 가진다. 상기 통화 채널 전환 프로세스동안, 상기 벡터들은 상기 제2 세트로부터 선택되고, 그것의 값들은 상기 기지국들 양자의 안테나 가중 요소들에 인가된다.
도 6은 비-통화 채널 전환 상태에서 통신 시스템의 동작 중, 상기 기지국(12-1)의 부분들을 도시한 것이다. 다시, 상기 장치(78)는 안테나 가중 요소들(66 및 68)에 인가되는 값들을 라인들(77 및 74)상에 생성한다. 여기에서, 상기 섭동벡터들은 상기 제1 세트(84-1)로부터 선택된다.
도 7은 통화 채널 전환 상태동안 통신 시스템의 동작 중 상기 기지국(12-1 및 12-2)의 부분들을 도시한 것이다. 여기에서, 상기 장치(78)는 상기 개별 기지국들(12-1 및 12-2)의 안테나 가중 요소들까지 확장되는 라인들(72 및 74)상에 값들을 생성한다. 그리고, 여기에서, 상기 섭동 벡터들은 상기 제2 세트(84-2)로부터 선택된다.
더 일반적으로, 소프트 통화 채널 전환 상태에 있는 경우, 각각 M 안테나들을 지닌, P 기지국들은 이동 노드로 데이터를 전송한다. M의 값은 상기 P 기지국들 각각에 대해 다를 수 있다. 하지만, 설명의 편의를 위하여, 여기에서 각 기지국은 동일한 수의 안테나들을 가지는 것으로 고려될 것이다. 그러면 전송에 사용되는 안테나들의 총수는 PM이다. 상기 결정적 섭동 기울기 알고리즘이 이용되는 경우, 사용되는 상기 섭동 벡터의 길이가 증가되기 때문에 피드백 율은 영향을 받지 않은 채 유지된다. 즉, 상기 벡터 세트(84-2)는 각각 길이가 PM인, 2PM 벡터들, WPM,q를 포함하는데, 상기에서 q=0,...,2PM-1이다. 상기 섭동 벡터들은 상기 세트 중에서 순환되고, 상기 피드백은 비-통화 채널 전환 상태동안 사용된 것과 동일하게 유지된다.
상기 소프트 통화 채널 전환 프로세스가 시작되는 경우, 상기 이동국의 활성 세트는 부가적인 기지국을 포함하도록 증가되고, 상기 섭동 벡터 세트의 리셋 및 확장이 시작된다. 상기 섭동 알고리즘은 새로운, 더 긴-가중치 벡터를 가지고 계속된다. 일 구현에서, 상기 섭동은 상기 확장된 세트의 제1 벡터부터 시작된다. 그리고, 상기 확장된 가중치 벡터의 제1 (P-1)M 요소들은 이미 적응되었고 비-통화 채널 전환 상태중 동작들에 따라, 어떤 값으로 수렴되었다. 상기 소프트 통화 채널 전환 프로세스가 시작되는 경우, 상기 요소들은 새로운 최적값으로 다시 수렴되도록 적응을 시작하고, 부가적인 요소들은 적응을 시작한다.
예시적인 구현에 있어서, 상기 가중치들이 상기 안테나 가중 요소들에 인가되는 순서는 모호하다. 상기 정보는 예를 들어 각 기지국내의 안테나들의 수에 관한 지식과 함께, 상기 활성 세트 버퍼내의 상기 기지국들(12)의 순서로부터 획득된다. 이러한 정보는 상기 이동국 뿐만 아니라 상기 기지국들 모두에 이용가능하다.
그것에 의해 여기에서 도 5 내지 도 7에 관해 설명된 바와 같이, 소프트 통화 채널 전환에서 폐루프 전송 다이버시티와 관련된 기술이 설명된다. 결정적 섭동 알고리즘의 사용은 이러한 상태동안 통신들을 용이하게 하기 위하여 소프트 통화 채널 전환 상태까지 확장된다.
이전의 설명들은 본 발명을 구현하기 위한 바람직한 예들에 관한 것이고, 본 발명의 범위는 상기 설명에 의해 제한되지 않아야 한다. 본 발명의 범위는 다음 청구항들에 의해 정의된다.

Claims (40)

  1. 제1 통신국, 제2 통신국 및 적어도 제3 통신국을 지닌 통신 시스템으로서, 상기 제1 통신국 및 상기 제3 통신국은 함께 선택가능하게 통신 신호를 상기 제2 통신국으로 전달하기 위한 것이고, 상기 통신 신호는 제1 안테나 가중치에 의해 상기 제1 통신국의 제1 가중 요소에서 가중되며, 상기 통신 신호는 적어도 제2 안테나 가중치를 가지고 상기 제1 통신국의 적어도 제2 가중 요소에서 가중되고, 상기 통신 신호는 상기 제3 통신국의 제3 가중 요소에서 적어도 선택가능하게 가중되는 통신 시스템에서, 개별적으로 상기 제1, 제2 및 적어도 제3 안테나 가중치들의 선택의 최적화를 용이하게 하는 장치에 있어서,
    상기 제1 통신국 및 상기 제3 통신국에 연결된 섭동 벡터 선택기로서, 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 형성하기 위하여 적어도 제1 세트의 섭동 벡터값들을 선택하기 위한 섭동 벡터 선택기; 및
    상기 섭동 벡터 선택기에 연결된 섭동 벡터 애플리케이터로서, 상기 제1 통신국의 상기 제1 및 적어도 제2 가중 요소들로의 상기 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 형성하는 상기 섭동값들의 인가를 선택하고 상기 제3 안테나 가중 요소로의 적어도 상기 제1 섭동 벡터를 형성하는 상기 섭동값들의 인가를 추가로 선택가능하게 선택하기 위한 섭동 벡터 애플리케이터를 포함하며,
    상기 제1, 제2 및 선택가능하게 적어도 제3 가중 요소에 인가되는 상기 섭동값들은 적어도 부분적으로 상기 제1 및 적어도 제2 안테나 가중치들에 결정적인 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 통신 시스템은 네트워크 부분을 지닌 이동 통신 시스템을 포함하고, 상기 제1 통신국 및 상기 제3 통신국은 상기 네트워크 부분의 일부를 형성하며, 상기 섭동 벡터 애플리케이터는 상기 네트워크 부분에서 구현되는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 섭동 벡터 선택기는 상기 네트워크 부분에서 추가로 구현되는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제2 통신국은 이동국을 포함하고, 상기 네트워크 부분과 상기 이동국간의 통신 통화 채널 전환(handoff)은 소프트 통화 채널 전환 절차에 따라 실시되며, 상기 통신 신호는 상기 소프트 통화 채널 전환동안 상기 제1 통신국 및 상기 제3 통신국 양자에 의해 전달되고, 상기 섭동 벡터 애플리케이터에 의해 생성된 상기 섭동값들은 적어도 상기 소프트 통화 채널 전환 절차동안, 각각 상기 제1 및 제3 통신국들 양자에 인가되는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 섭동 벡터 선택기에 의해 액세스가능한 섭동 벡터 버퍼를 더 포함하고, 상기 섭동 벡터 버퍼는 상기 섭동 벡터 선택기에 의한 선택에 이용가능한 적어도 상기 제1 세트의 섭동 벡터값들을 버퍼링하기 위한 것임을 특징으로 하는 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 섭동 벡터 버퍼에서 버퍼링된 상기 적어도 제1 세트의 섭동 벡터값들은 선택가능하게 제1 벡터-길이 크기 또는 제2 벡터-길이 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 섭동 벡터 선택기는 상기 통신 신호가 상기 제3 통신국이 아니라, 상기 제1 통신국에 의해 상기 제2 통신국으로 전달되는 경우 상기 제1 벡터-길이 크기를 가질 상기 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 형성하기 위하여 상기 적어도 제1 세트의 섭동 벡터값들을 선택하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 섭동 벡터 선택기는 상기 통신 신호가 상기 제1 통신국 및 상기 제3 통신국 양자에 의해 상기 제2 통신국으로 전달되는 경우, 상기 제2 벡터-길이 크기를 가질 상기 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 형성하기 위하여 상기 제1 세트의 섭동 벡터값들을 선택하는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제5항에 있어서, 상기 제1 섭동 벡터 버퍼에서 버퍼링된 상기 제1 벡터-길이 크기의 벡터들은 상기 섭동 벡터 애플리케이터에 의해 선택될 제1 섭동값이 상기 제1 통신국의 상기 제1 가중 요소에 인가되도록 허용하고, 상기 섭동 벡터 애플리케이터에 의해 선택될 제2 섭동값이 상기 제1 통신국의 상기 제2 안테나 가중 요소에 인가되도록 허용하는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제5항에 있어서, 상기 제1 섭동 벡터 버퍼에서 버퍼링된 상기 제1 벡터-길이 크기의 벡터들은 상기 섭동 벡터 애플리케이터에 의해 선택될 제1 섭동값이 상기 제1 통신국의 상기 제1 가중 요소에 인가되도록 허용하고, 상기 섭동 벡터 애플리케이터에 의해 선택될 제2 섭동값이 상기 제1 통신국의 상기 제2 안테나 가중 요소에 인가되도록 허용하며, 상기 섭동 벡터 애플리케이터에 의해 선택될 제3 섭동값은 상기 제3 통신국의 상기 제3 안테나 가중 요소에 인가되도록 허용하는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 적어도 제1 선택된 섭동 벡터는 한 세트의 섭동 벡터들로부터 선택되고, 상기 섭동 벡터 선택기는 섭동 벡터들의 시퀀스를 선택하며, 상기 시퀀스의 상기 섭동 벡터들은 결정적인 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제7항의 통신 시스템에서, 상기 제1, 제2 및 선택가능하게 적어도 제3 안테나 가중치들의 선택의 최적화를 추가로 용이하게 하는 상기 제2 통신국용 장치에 있어서,
    상기 제2 통신국에 연결된 검출기를 더 포함하고, 상기 검출기는 일단 상기 제2 통신국에 전달된, 상기 제1 안테나 가중치, 상기 제2 안테나 가중치 및 선택가능하게 추가로 상기 적어도 제3 안테나 가중치에 의해 가중된, 상기 통신 신호와연관된 표시를 검출하는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제1 통신국, 제2 통신국 및 적어도 제3 통신국을 지닌 통신 시스템에서 통신하기 위한 방법으로서, 상기 제1 통신국은 통신 신호를 상기 제2 통신국으로 전달하기 위한 것이고, 상기 통신 신호는 제1 안테나 가중치에 의해 상기 제1 통신국의 제1 가중 요소에서 가중되며, 상기 통신 신호는 적어도 하나의 제2 안테나 가중치를 가지고 상기 제1 통신국의 적어도 제2 가중 요소에서 가중되고, 상기 통신 신호는 상기 제3 통신국의 제3 가중 요소에서 제3 안테나 가중치에 의해 선택가능하게 적어도 가중되는 방법에서, 각각, 상기 제1, 제2 및 선택가능하게 제3 안테나 가중치들의 선택의 최적화를 용이하게 하는 방법에 있어서,
    섭동값들로 형성된 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 선택하는 단계;
    상기 제1 및 적어도 제2 안테나 가중 요소들에 상기 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 형성하는 상기 섭동값들 중 선택된 섭동값들을 인가하는 단계로서, 상기 제1 및 적어도 제2 가중 요소에 인가되는 상기 섭동값들은 상기 제1 및 적어도 제2 안테나 가중치들에 적어도 부분적으로 결정적인 단계;
    상기 제3 가중 요소에 적어도 상기 제1 선택된 섭동 벡터의 적어도 부가적인 선택된 섭동값을 선택가능하게 인가하는 단계; 및
    일단 상기 제1 및 적어도 제2 안테나 가중치들, 그리고 선택가능하게 상기 제3 안테나 가중치에 의해 가중된 상기 통신 신호를 상기 제2 통신국으로 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2 통신국으로 송신된 상기 통신 신호를 검출하는 단계;
    상기 통신 신호와 연관된 표시를 결정하는 단계; 및
    상기 결정 단계동안 내려진 결정들에 응답하여 상기 제1 통신국으로 피드백 표시를 반환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제13항에 있어서, 상기 제2 통신국은 이동국을 포함하고, 네트워크 부분과 상기 이동국간의 통신 통화 채널 전환(handoff)은 소프트 통화 채널 전환 절차에 따라 실시되며, 상기 적어도 부가적인 선택된 섭동값은 상기 소프트 통화 채널 전환동안 상기 선택가능하게 인가하는 단계 중 인가되는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 선택가능하게 인가하는 단계 이전에, 상기 소프트 통화 채널 전환 절차가 실시되고 있는지를 결정하는 단계를 더 포함하고, 상기 선택가능하게 인가하는 단계는 상기 소프트 통화 채널 전환 절차가 실시되고 있다고 결정하는 단계동안 결정에 응답하여 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제13항에 있어서, 상기 선택 단계동안 선택된 상기 섭동값들로 형성된 상기 적어도 제1 선택된 섭동 벡터는 선택가능하게 제1 벡터-길이 크기 또는 제2 벡터-길이 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제1 선택된 섭동 벡터는 상기 통신 신호가 상기 제3 통신국이 아니라, 상기 제1 통신국에 의해 상기 제2 통신국으로 전달되는 경우, 상기 제1 벡터-길이 크기를 가지도록 상기 선택 단계동안 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제17항에 있어서, 상기 제1 선택된 섭동 벡터는 상기 통신 신호가 상기 제1 통신국 및 상기 제3 통신국 양자에 의해 상기 제2 통신국으로 전달되는 경우, 상기 제2 벡터-길이 크기를 가지도록 상기 선택 단계동안 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제13항에 있어서, 상기 선택 단계는 섭동 벡터들의 시퀀스를 선택하는 단계를 포함하고, 상기 시퀀스의 섭동 벡터들은 미리 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제1 통신국 및 제2 통신국을 지닌 통신 시스템으로서, 상기 제1 통신국은 통신 신호를 상기 제2 통신국으로 전달하기 위한 것이고, 상기 통신 신호는 제1 안테나 가중치에 의해 상기 제1 통신국의 제1 가중 요소에서 가중되며 상기 통신 신호는 적어도 제2 안테나 가중치를 가지고 상기 제1 통신국의 적어도 제2 가중 요소에서 가중되는 통신 시스템에서, 개별적으로 상기 제1 및 적어도 제2 안테나 가중치들의 선택의 최적화를 용이하게 하는 장치에 있어서,
    상기 제1 통신국에 연결된 섭동 벡터 선택기로서, 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 형성하기 위하여 적어도 제1 세트의 섭동 벡터값들을 선택하기 위한 섭동 벡터 선택기; 및
    상기 섭동 벡터 선택기에 연결된 섭동 벡터 애플리케이터로서, 상기 제1 및 적어도 제2 가중 요소들에 상기 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 형성하는 상기 섭동값들을 인가하는 인가를 선택하기 위한 섭동 벡터 애플리케이터를 포함하며,
    상기 제1 및 적어도 제2 가중 요소에 인가되는 상기 섭동값들은 적어도 부분적으로 상기 제1 및 적어도 제2 안테나 가중치들에 결정적인 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 섭동 벡터 선택기에 의해 액세스가능한 섭동 벡터 버퍼를 더 포함하고, 상기 섭동 벡터 버퍼는 상기 섭동 벡터 선택기에 의한 선택에 이용가능한 적어도 상기 제1 세트의 섭동 벡터값들을 버퍼링하기 위한 것임을 특징으로 하는 장치.
  23. 제22항에 있어서, 상기 섭동 벡터 버퍼는 각각 섭동 벡터값들의 세트들로 형성된, 복수의 섭동 벡터들을 버퍼링하는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 제23항에 있어서, 상기 적어도 제1 세트의 섭동 벡터값들로 형성된 상기 적어도 제1 선택된 섭동 벡터는 상기 섭동 벡터 버퍼에서 버퍼링된 상기 복수의 섭동 벡터들 중에서 상기 섭동 벡터 선택기에 의해 선택되는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제24항에 있어서, 상기 섭동 벡터 선택기는 섭동 벡터들의 시퀀스를 선택하고, 상기 시퀀스는 선택된 순서에 따라 선택되는 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 제21항에 있어서, 상기 섭동 벡터 애플리케이터는 선택된 시간 기간의 제1 부분동안 제1 방식으로 상기 제1 및 적어도 제2 가중 요소들에 적어도 상기 제1 선택된 섭동 벡터를 인가하는 것을 특징으로 하는 장치.
  27. 제26항에 있어서, 상기 섭동 벡터 애플리케이터는 선택된 시간 기간의 제2 부분동안 제2 방식으로 상기 제1 및 적어도 제2 가중 요소들에 적어도 상기 제1 선택된 섭동 벡터를 인가하는 것을 특징으로 하는 장치.
  28. 제27항에 있어서, 상기 섭동 벡터가 상기 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 인가하는 상기 제1 방식은 포지티브 방향이고 상기 섭동 벡터가 상기 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 인가하는 상기 제2 방식은 네거티브 방향인 것을 특징으로 하는 장치.
  29. 제27항에 있어서, 상기 통신 시스템은 선택된 시간 길이들을 갖는 타임 슬롯들을 정의하고 상기 적어도 제1 선택된 섭동 벡터가 상기 섭동 벡터 애플리케이터에 의해 인가되는 상기 선택된 시간 기간은 타임 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  30. 제29항에 있어서, 상기 섭동 벡터 애플리케이터가 상기 적어도 제1 섭동 벡터를 인가하는 상기 타임 슬롯의 제1 부분 및 제2 부분은 상기 타임 슬롯의 실질적으로 동일한 부분들을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  31. 제21항에 있어서, 상기 통신 시스템은 상기 제1 통신국이 부분을 형성하는 고정된 네트워크 부분을 지닌 다중-입력, 다중-출력(MIMO: Multiple-Input, Multiple-Output) 무선 통신 시스템을 포함하고, 상기 섭동 벡터 선택기 및 상기 섭동 벡터 애플리케이터는 상기 고정 네트워크 부분에서 구현되는 것을 특징으로 하는 장치.
  32. 제27항의 통신 시스템에서, 상기 제1 및 적어도 제2 안테나 가중치들의 선택의 최적화를 추가로 용이하게 하는 상기 제2 통신국용 장치에 있어서,
    상기 제2 통신국에 연결된 검출기를 더 포함하고, 상기 검출기는 일단 상기 제2 통신국에 전달된, 상기 제1 안테나 가중치 및 상기 적어도 제2 안테나 가중치 에 의해 가중된, 상기 통신 신호와 연관된 표시를 검출하는 것을 특징으로 하는 장치.
  33. 제32항에 있어서, 상기 검출기에 의해 검출된 표시는 상기 선택된 시간 기간동안 검출된 에너지-레벨 선택된 표시를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  34. 제33항에 있어서, 상기 검출기는 상기 제1 부분동안 검출된 상기 에너지-레벨 관련 표시 및 상기 제2 부분동안 검출된 상기 에너지-레벨 관련 표시간의 차이를 추가로 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  35. 제34항에 있어서, 상기 검출기는 상기 차이의 단일-비트 표시를 형성하는 것을 특징으로 하는 장치.
  36. 제34항에 있어서, 상기 검출기에서 결정된 차이를 나타내는 값을 수신하기 위하여 상기 검출기에 연결된 피드백 생성기를 더 포함하고, 상기 피드백 생성기는 상기 차이를 나타내는 피드백 표시 신호를 생성하며, 상기 피드백 표시 신호는 상기 제1 통신국으로 다시 전달하기 위한 것임을 특징으로 하는 장치.
  37. 제36항에 있어서, 상기 제1 통신국에 배치된 피드백 검출기를 더 포함하며, 상기 피드백 검출기는 일단 상기 제1 통신국으로 다시 전달된 상기 피드백 표시 신호를 검출하고 상기 제1 안테나 가중치 및 상기 제2 안테나 가중치에 의해 상기 통신 신호에 인가된 가중치의 갱신의 실시를 나타내기 위한 것임을 특징으로 하는 장치.
  38. 제1 통신국 및 제2 통신국을 지닌 통신 시스템에서 통신하기 위한 방법으로서, 상기 제1 통신국은 통신 신호를 상기 제2 통신국으로 전달하기 위한 것이고, 상기 통신 신호는 제1 안테나 가중치에 의해 상기 제1 통신국의 제1 가중 요소에서 가중되며 상기 통신 신호는 적어도 제2 안테나 가중치를 가지고 상기 제1 통신국의 적어도 제2 가중 요소에서 가중되는 방법에서, 각각, 상기 제1 및 적어도 제2 안테나 가중치들의 상태의 최적화를 용이하게 하는 방법에 있어서,
    섭동값들로 형성된 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 선택하는 단계;
    상기 제1 및 적어도 제2 안테나 가중 요소들에 상기 적어도 제1 선택된 섭동 벡터를 형성하는 상기 섭동값들을 인가하는 단계로서, 상기 제1 및 적어도 제2 가중 요소에 인가되는 상기 섭동값들은 적어도 부분적으로 상기 제1 및 적어도 제2 안테나 가중치들에 결정적인 단계; 및
    일단 상기 제1 및 적어도 제2 안테나 가중치들에 의해 가중된 상기 통신 신호를 상기 제2 통신국으로 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  39. 제38항에 있어서,
    상기 제2 통신국으로 송신된 상기 통신 신호를 검출하는 단계;
    상기 통신 신호와 연관된 표시를 결정하는 단계; 및
    상기 결정 단계동안 내려진 결정들에 응답하여 상기 제1 통신국에 피드백 표시를 반환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  40. 제39항에 있어서, 상기 인가하는 단계는 제1 선택된 시간 기간동안 제1 방식으로 상기 적어도 제1 섭동 벡터를 인가하는 단계 및 제2 선택된 시간 기간동안 제2 방식으로 상기 적어도 제1 섭동 벡터를 인가하는 단계를 포함하고, 상기 결정하는 단계는 상기 제1 선택된 시간 기간 및 상기 제2 선택된 시간 기간동안 검출된 상기 통신 신호간의 차이들을 검출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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