TWI268069B - Method, computer readable medium and memory for scheduling data transmission in a communication system, scheduler, base station, transmitter apparatus and terminal in a communication system and communication system - Google Patents

Description

1268069 ⑴ 玖、發明說明 (發明說明應敘明··發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明) 技術領域 本發明大體上關於資料通訊，更明確言之係關於在使用 正父除頻夕工處理之多輸入多輸出通訊系統（即 MIMO-OFDM系統）中配置資源之技術。 先前技術 多輸入多輸出（ΜΙΜΟ)通訊系統使用多重（Ντ)傳輸天線 與多重（NR)接收天線傳輸多數獨立資料流。在一 Mim〇系統 實施中，所有資料流在任何時間均被用於多重傳輸天線基 地台與單一多重接收天線基地台間之通訊。然而，在多向 近接通訊系統中，基地台也可與許多終端機同時通訊。在 此情形下’各終端機使用足夠數量之天線，以便其可傳輸 及/或接收一或多數資料流。 介於基地台處之多重天線陣列與一既定終端機之多重 天線陣列間之射頻通道稱為MlM〇通道。由Ντ傳輸天線與 1^接收天線形成之ΜΙΜΟ通道可分解成仏獨立通道，其中 NsSmm{NT ’ NR}。各個Ns獨立通道代表μιμ〇通道的一办

加傳輸容量）。

接收信號之後續符號之失真的一 一寬頻ΜΙΜΟ系統通常會經歷頻率選擇性衰退，其特 1減量。此頻率選擇性衰退造成 接收信號之各符號可當作在該 ^的一現象。此失真影響其正確 (2) 1268069 發明說明續頁 债測接收符號之能力而降低效能。 正又除頻多工處理（〇FDM)可用 _ 、 ）」用以克服ISI及/或其他目的 一 OFDM系統有效地劃分整個系統頻寬成為—些⑽頻率 可稱之為子頻帶或頻率位元。各頻率子通道被 :連至-可調變資料之個別子載子。視傳輸與接收天線間 ^播路線之特徵（即該多重路徑輪廓）而^，講Μ系統之 頻率子通道也會經歷頻率選擇性衰退。在〇fdm中，可藉 由此技術中已知之方式重複各〇FDM符號的一部份（即附 加一循環首碼於各〇FDM符號上）而克服由頻率選擇性衰 退造成之ISI。 對於使用OFDM之ΜΙΜΟ系統（即一 MIMO-OFDM系統），NF頻 率子通遒可用於一 ΜΙΜΟ通道之各Ns空間子通道。各空間 子通道之各頻率子通道可稱之為一傳輸通道。多達Nf.Ns 傳輸通遒可在任何時間用於在多重天線基地台與多重天 線終端機間之通訊。 在基地台與各終端機間之ΜΙΜΟ通道通常會經歷不同鏈 路特徵而可能因此關聯至不同之傳輸能力。此外，各空間 子通遒可進一步經歷頻率選擇性衰退，其中該頻率子通道 也可能會被關聯至不同之傳輸能力。因此，可用於各終端 機之傳輸通道可具有不同有效容量。如果能有效地配置 Nf · %傳輸通道致使這些通道能被在MIMO-OFDM系統中一 「適當」組一或多數之終端機使用，則可達到有效使用可 用之資源與較高之產量。 因此需求能在此技術中配置一 MIM0-0FDM系統資源以 (3) 1268069 發明說明續頁, 提供高系統效能之技術。 發明内容 本發明在此提供根據終端機之空間及^ 次/或頻率「簽名」 安排終端機在下行鏈路及/或上行鏈路卜蚀认^ 艰略上傳輪資料之技術 。在一 MIMO-OFDM系統中，需要在預定將$丨、 义册到又時間區段内 傳輸資料之各「有效」終端機’可根據由該終端機經歷之 不同鍵路條件連結至具有不同能力之傳輸通道。在此提供 各種排程方案以選擇一「適當」組一或多數之終端機在各 頻帶上傳輸資料’與指派可用之傳輸通道予被選定之終端 機以達到系統目標（例如，高產量、公平性等）。 一排程器可經設計以針對各多數頻帶編排一或多組終 端機用於可能（下行鏈路或上行鏈路）之資料傳輸。各組包 括一或多數之有效終端機且對應至一待評估之假設。各頻 帶對應於MIMO-OFDM系統中一群的一或多數頻率子通道 。對於下行鏈路，各子假設可對應於特別指派在基地台的 一些傳輸天線予假設中一或多數之終端機。而對於上行鏈 路，各子假設可對應於用於處理來自假設中一或多數之終 端機之傳輸資料的一特定順序。各子假設之效能隨後經評 估（如根據一或多數之效能度量，諸如在假設中之終端機 之整體產量的一效能度量指標）。接著根據評估之效能針 對各頻帶選擇一子假設，而後安排各選定子假設内一或多 數之終端機在相關頻帶上傳輸資料。 被安排在各頻帶上傳輸資料（下行鏈路及/或上行鏈路） 的一或多數之終端機可包括多數SIM〇終端機…一單一 1268069 發明說明續頁 (4) ΜΙΜΟ終端機、多數MISO終端機或SIMO、MISO與ΜΙΜΟ終端 機的一組合。一 SIMO終端機係經安排經由在MIMO-OFDM 系統中之空間子通道傳輸資料且其使用多重接收天線與 一單一傳輸天線，一 MISO終端機係使用一單一接收天線 以接收使用單一空間子通道的一傳輸，而一 ΜΙΜΟ終端機 係被安排經由二或更多之空間子通道傳輸資料。各SIMO 、MISO或ΜΙΜΟ終端機可被指派一或多數之頻帶供資料傳 輸。該可用之傳輸通道將被指派至終端機以達到系統之目 標。 本發明各種特點、具體實施例與特色之細節將說明於後 。本發明進一步提供方法、電腦產品、排程器、基地台、 終端機、系統及裝置以施行本發明各種特點、具體實施例 與特色，將進一步詳加說明於後。 實施方式 圖1係使用正交除頻多工處理的一多輸入多輸出通訊系 統（即一 MIMO-OFDM 系統）100之圖式。MIMO-OFDM 系統 100 使用多重（Ντ)傳輸天線與多重（NR)接收天線傳輸資料。 MIMO-OFDM系統100可為一多向近接通訊系統，其具有一 或多數可與一或多數終端機（T) 106同時通訊的一或多數 基地台（BS) 104 (為求簡化，在圖1内只顯示一基地台）。該 基地台也可稱為存取點、UTRAN或一些其他術語，而該終 端機也可為手機、行動站、遠端台、使用者設備或一些其 他術語。 各基地台104使用多重天線且代表從基地台至終端機之 (5.) 1268069 發明說明續頁 下行鍵路傳輸的多輪入 , ^夕入（MI)，以及從終端機至基地台之上 行鏈路傳輸的多輸出（M〇)。_ 、，且或夕數又「通訊」終端 機106/、同代表下行鏈路傳幸 々认 得輛的多輸出與上行鏈路傳輸的 夕輛入。如在本文中所佶 吏用，一通訊終端機係可傳輸及/ 或接收使用者特定資料至其 、 丁 土基地台或由其接收，而一「有效 」、·、娜機係在-敎將到或未來時間區段内需要在下行鍵 路及/或上行鏈路傳輸資料。有效終端機可包括現正通訊 之終端機。

夕對於圖1所示之實例，基地台⑽經由在基地台處可用之 多重天線以及在各通訊終端機處可用的一或多數天線，同 時與終端機106a至l〇6d通訊（如實線所指）。終端機1〇66至 106h可從基地台104 (如虛線所指）接收先導及/或其他信號 資訊’但不傳輸使用者特定資料至基地台或由其接收。

對於下行鏈路，基地台使用Ντ天線而各通訊終端機使用 1或Nr天線用於從基地台接收一或多數之資料流。一般而 5，Nr可為任何二或更大之整數。一由Ντ傳輸天線與Nr 接收天線形成之ΜΙΜΟ系統可被分解成比獨立通道，其中 NsSmin{NT ’ NR}。各個此類獨立通道可稱為該μιμ〇通道的 一空間子通道。 在下行鏈路’在一通訊終端機處之接收天線的數量可等 於或大於在基地台處之傳輸天線數量（即ΝρΝτ)。對於此 一終端機，空間子通遒之數量受限於基地台處之傳輸天線 數量。各多重天線終端機經由基地台之％傳輸天線與其 NR接收天線形成的一個別的ΜΙΜΟ通道與基地台通訊。然 -10- 1268069 _ (6) 發明說明績頁 而，即使選定多數之多重天線終端機供下行鏈路資料傳輸 ，不論接收下行链路傳輸資料之終端機數量多少，均只有 Ns空間子通道可加以使用。被考慮用於下行鏈路資料傳輸 之終端機無須均配備相同數量之接收天線。 對於下行鏈路，在一通訊終端機處之接收天線的數量也 可小於在基地台處之傳輸天線數量（即NR<NT)。特別是， 一 MISO終端機使用一單一接收天線（nr=i)供下行鏈路資 料傳輸。基地台則可使用資料流轉向與空間區分多向近接 (SDMA)而同時與一些MISO終端機通訊，如下文中之說明。 對於上行鏈路，各通訊終端機可利用一單一天線或多重 天線用於上行鏈路資料傳輸。每一終端機也可利用全部或 一其可用的天線組來進行上行鏈路傳輸。在任何時間，上 行鏈路資料傳輸之之Ντ傳輸天線係由所有由一或多數之 通訊終端機所組成。ΜΙΜΟ通道隨後由所有終端機之&傳 輪天線與基地台之]STr接收天線組成。空間子通道之數量係 受限於傳輸天線之數量，而也受限於基地台處之接收天線 數量（即 Ndmin (NT，NR))。 依SDMA，與不同終端機聯結之「空間簽署」可被 、 不」用 以允許多重終端機在相同通遒上同時操作，其可 槽、一頻帶、一編踽通迢等。一空間簽署建立各個成對 輸-接收天線間之傳播路徑的完整射頻特徵。在下行鏈傳 上，S間簽署可在該終简機處推導出而後提報至基地a 該基地台可接著處理這些空間簽署以選定終端機在相1 : 通道上進行資料傳輸，且推導共同「正交」操縱向及目同 里片】於 -11 - 1268069 ⑺ 聲明說明續， 待傳輸至各選定終端機之各獨立資料流。在上行鏈路中 基地台可衍生出不同終端機之空間簽署。基地台可 ^ ^ 我*者處 步 理這些空間簽署以安排終端機資料傳輸之程序，且進— 處理由選定終端機之傳輸以分別解調各傳輸。 如果該終端機配備多重接收天線使Nr^Nt，基地台將矣 須終端機之空間簽署以獲得SDMA之助益。在基地台處= 需在終端機處解調後，來自各終端機指明「後處理」

與來自各基地台傳輸天線信號關連的資訊。snr預估浐R 藉由從各基地台傳輸天線週期性傳輸一先導而實施，=f 如下。 "明 如在本文中所使用，一 STiun〜.u IMO終端機係經指派（或安 通過一單一空間子通遒傳絡芬/ + ) 寻％及/或接收資料，且其使用夕 重接收天線進行供資料傳輪， 夕 寻細—MISO終端機係經指派秣 由單一空間子通道接收一傳輪次上 ^ % 1寻钿貪料，而一 ΜΙΜΟ終端機 經指派由多數空間子通道傳輪另欠 ^ 吁别及/或接收資料。對於下〜 鏈路，一 SIMO終端機可從基地Α % 、 仃 丞地台處的一早一傳輸天線 收一傳輸資料，而一 MISO終端γ / + + & 无 、响機可經由在基地台處

輸天線形成的一波束接收〜傳輪資料。至於上行鏈路，J SIMO終端機可從終端機處的一天線傳輸資料。 # 對於MIMO-OFDM系統，各空 二間子通迢被進一步劃分 NF頻率子通道。各空間子通道士相一 ^ ^ <頻率子通迴可被視為一 輸通道。對於下行鏈路或上荇細A χ ^ 人上仃鏈路二者，該Ντ傳輸天線 此可用以在NF ·Ν s傳輸通遒上值认 、上傳輪多達NF .Ns之獨立資料、云

。各獨立資料流均關聯至用於兮、之&、、μ 心，Γ 、 "，U J於β資料流的一特殊「速率 '12- 1268069 ⑻ 發明續頁 、一特定編碼方式、一特定調變方式等等。該速率通常是 由用以傳輸該資料流之一或多數傳輸通道之容量而決定。 多使用者系統 對於一不具ΜΙΜΟ能力之多向近接OFDM系統，全系統頻 見（w)將被劃分成各具w/Nf頻寬之Νρ個正交頻率子通道。 在此系統中，一些終端機可經由分時多工處理（TDM)共用 孩可用之頻譜。在一「單純」TDM方式中，一單一終端機 在各固定時間區段（可稱為一時槽）可被指派該全系統頻 寬（W)。可藉由在一要求之基礎上配置時槽以安排該終端 機傳輸資料。或者是，對於OFDM系統，可能在一既定時 槽只指派該NF頻率子通道的一部份Na予一既定之終端機 ’因此使在同一時槽之剩餘（Nf_Na)頻率子通道可用於其他 終端機。以此方式，該TDM近接方式將轉變成一混合 TDM/FDM近接方式。 配置不同頻率子通道予不同終端機可提供頻率通道選 擇效能之改進。在所有NF頻率子通道在一既定時槽内均被 配置予一單一終端機之單純TDM方式中，可能聯結至該終 端機的一些頻率子通道會衰退，因此這些衰退之頻率子通 道將導致低SNR與不佳之產量。然而這些頻率子通道對系 統中之另一終端機仍可能具有高SNR，因為該射頻通道可 能在各終端機間未具關連性。如果一排程器已知悉各有效 終端機與所有Nf頻率子通道之SNR，則其可能藉由配置各 nf頻率子通這予該終端機以達到該子通道之最佳SNR，而 使系統之產I最大。實際上，通常所有終端機均需符合某 -13- 1268069 發明說明續頁 ⑼ 些基本要求，以致該排程器將需要觀察某些公平性標準以 確保在最佳位置之終端機不致連續「佔用」該資源。 上述該單純TDM排程方案可指派時槽予具有符合需求 之衰退條件之終端機。至於效能之改進，在各時槽該排程 器可進一步考慮配置頻率子通道予終端機且可能對各子 通道配置傳輸功率。配置傳輸功率之能力提供可用以改善 效能（如增加產量）的一額外之排程彈性程度。 單一使用者MIMO-OFDM系統 對於一 MIMO-OFDM系統，該NF頻率子通道可用以在各Ns 空間子通道上傳輸多達NF獨立資料流。因此全部傳輸通道 之數量因此為NC=NFNS。對於一單一 TDM方式，該Nc傳輸 通道可在各時槽内被指派予一單一終端機。 該Nc傳輸通道可關聯至不同之SNR且可具有不同傳輸 能力。一部份之傳輸通道可能會達到不良之SNR。在一方 案中，額外之冗碼（如一低速率程式）可被用於具有不良 SNR之傳輸通道以達成目標訊包錯誤率（PER)。此額外之冗 餘有效地降低產量。在另一方案中，所有具有不良SNR之 傳輸通道的一部份可被排除，而只有可用之頻率子通道之 一子集合可被選擇用於各空間子通道。 全部可用之傳輸功率可被均勾地配置或不均勾地配置 於傳輸通道以改進產量。例如，各傳輸天線之全部可用傳 輸功率可以一均勻或不均勻地方式配置於被選定用於該 傳輸天線之傳輸通道。以此方式，傳輸功率將不致浪費於 提供很少或不提供資訊供接收器恢復傳輸資料之傳輸通 -14- 1268069 發明說明續頁 (10) 道上。該頻率子通道選擇與功率配置可在一傳輸天線之芙 礎上實施，其中（1)各傳輸天線之NF頻率予通道的所有戈 一部份可被選用，及（2)可用於各傳輸天線之傳輸功率可 均勻或不均勻地配置於選定之頻率子通遒。 在接收裔處用以處理接收信號之技術可能影變那一個 傳輸通道將被選用。如果在接收器處使用一連續等化及干 擾消去（或「持續消除」）接收處分技術（將說明如下），則 其優勢在於不使用某些傳輸天線以增加鏈路 合义屋I。在此 情況下，該接收器可決定那一子集之傳輸天線應被用於資 料傳輸，且可經由一回授通道提供此資訊予發射器。如1 射頻通道經歷頻率選擇性衰退，則用於一頻率子通道的梦 組傳輸天線對另一頻率子通道可能並非最佳組合。在此情 況下，孩排程器可選擇一適當組傳輸天線使用在一頻率子 通道基礎以改進產能。 免者MIMO-OFDM举絲 上述各種技術係用於⑴在—多使用者〇醜系統中配置 不同頻率子通道予不同之終端機，及⑺在一單一使用者 M^O-OFDM系、统巾配置傳輸通道予一單一終端機。這些技 術可用以在夕向近接MIMO-OFD^^統中配置資源（如傳 輸通道與傳輸功率）予多數終端機。ϋ由使用多使用者環 境之這些技術與其他可能技術，可設計各種排程方案以達 到高系統產量。 可藉由選擇可達到高產量及/或一些其他標準之資料傳 輸的「最佳」組之终端機以配置系統資源。因頻率選擇性 -15 - 1268069 (Π) 發明說明續頁 衰退’資源配置可施行在各群之一或多數頻率子通道。整 體系統頻寬之各部份的資源配置可提供一預期在全系統 頻寬基礎上（即如一單一載子μιμ0系統）最大化產量之方 案的額外之增益。 如果整體系統頻寬被視為一單一頻率通道（如在一單一 載子ΜΙΜΟ系統中）’則可被安排同時傳輸之終端機的最大 數量係等於空間子通道之數量，即Ns^min {Nr，ντ}。如果 系統頻寬被劃分成心頻率通道（如在一 MIMO-OFDM系統中） ’則可被安排同時傳輸之終端機的最大數量係Nf · Ns，因為 各傳輸通道（即各空間子通道之各頻率子通道）可被配置 予一不同之終端機。而如果系統頻寬被劃分成仏群之頻率 通道，則可被安排同時傳輸之終端機的最大數量係NG · Ns ’因為各空間子通遒之各頻率子通道群可被配置予一不同 之終端機。如果終端機之數量係少於允許之最大數量，則 多數傳輸通道可被配置予一既定終端機。 各種操作模態可由MIMO-OFDM系統支援。在一 MIM〇模 怨中’一特定頻率子通遒群之所有空間子通道將被配置予 一單一 ΜΙΜΟ終端機。多數MIm〇終端機仍玎經由ng頻率子 通道群而同時被支援。在一 N_SIM〇模態中，一特定頻率子 通道群之Ns空間子通道被配置予一些不同之SIMO終端機 ，而各SIMO終端機被指派一空間子通道。一既定之SIMO 終端機可被指派一特定空間子通道的一或多數頻率子通 道群。在一 N-MISO模態（其也可稱為多使用者束導向模態） 中，一特定頻率子通道群之Ns空間子通道被配置予一些不 -16- 1268069 發明說明續頁 (12) 同之MISO終端機，其中各MISO終端機被指派一空間子通 道。該傳輸-接收天線路徑之全特徵可被用以推導傳輸資 料至這些MISO終端機之不同資料束。同理，一既定之MISO 終端機可被指派一特定空間子通道的一或多數頻率子通 道群。而在一混合模態中，一特定頻率子通道群之Ns空間 子通道可被配置予SIMO、MISO與ΜΙΜΟ終端機之組合，其 中多種型式之終端機可同時被支援。任何操作模態之組合 均可被支援一段特定時槽。例如，ΜΙΜΟ模態可被支援用 於第一頻率子通道，N-SIMO模態可被支援用於第二頻率子 通道，N-MISMO模態可被支援用於第三頻率子通道，該混 合模態可被支援用於第四頻率子通道等等。藉由同時與多 數SIMO終端機、多數MISO終端機、一或多數ΜΙΜΟ終端機 或SIMO、MISO與ΜΙΜΟ終端機的一組合，可增加系統之產 量。 如果傳播環境具有足夠之散佈性，則ΜΙΜΟ接收器處理 技術可被用以有效地利用ΜΙΜΟ通道之空間範圍以增加傳 輸能力。不論基地台是否同時與一或多數終端機通訊，均 可使用ΜΙΜΟ接收器處理技術。對於下行鏈路，就一終端 機而言，可使用相同之接收器處理技術處理預期供該終端 機（如果其為一 ΜΙΜΟ終端機）之Ντ不同信號或只是該Ντ信 號之一（如果其為一 SIMO終端機）。ΜΙΜΟ接收器處理技術 可被用以有效地利用ΜΙΜΟ通道之空間範圍以增加傳輸能 力。如果在該終端機處使用持續消除接收器技術，則需施 以某些限制，因為指派予一終端機之資料流可能無法被另 -17- 發明說明續買 1268069 (13) 一終端機無錯誤地偵測。對於上行鏈路，就基地台而言， 在處理來自一 ΜΙΜΟ終端機之Ντ不同信號與處理來自各Ντ 不同SIMO終端機的一信號間並無明#員之差兴。 如圖1所示，該終端機可隨機散佈於基地台之覆蓋範圍 (或「蜂巢式單元」）或者可置放一起。對於一無線通訊系 統，該鏈路特徵通常因為一些因素（例如衰退與多路徑）而 隨時間變化。在一特定瞬間，由一 Ντ傳輸天線陣列與一 nr

接收天線陣列組成的一 ΜΙΜΟ通道之回應可由一矩陣迁(k) 代表其特徵（其元素係由獨立高斯隨機變數組成）如下： 方程式⑴

Ki(k) Λ \νγ0) 六2,2(众）八为2，Ντ·(众) Μ Μ .^N^l (灸）Anr,2(^0 A ANr 為(灸)

對於下行鏈路，Ντ傳輸天線陣列係在基地台處，而Nr接收 天線陣列可在一單一 SIMO或ΜΙΜΟ終端機（N_SIMO或ΜΙΜΟ 模態）或在多數MISO終端機（n_MISO模態）組成。對於上行 鏈路’傳輸天線陣列係由所有通訊終端機使用之天線所組 成，而該接收天線陣列係在基地台處。在方程式中， SL(k)係ΜΙΜΟ通道之第一頻率子通道群的通道回應矩陣， 而hij(k)係第k頻率子通道之第·億鹼丟妗彳 〜、矛」1寻钿天線與罘i接收天線間 之耦合（即複數增益）。 合頻平亍 w干丁逋返且 至整體系統頻寬的-特定頻帶。依據特定系統 能是⑴只有-群而具有所有Nf頻率子通 ？ ，其中各群具有一單—頻率子通 = A (3)任何數量/ -18- 1268069 (14) 發明說明續貢 NF間之群。頻率子通遒之數量（ng)因此可介於1與nf間（即 1SNG幺NF)。各君羊可包括任何數量之頻率子通道，且ng君羊可 包括相同或不同數量之頻率子通道。此外，各群可包括任何 頻率子通道之組合（如一群之頻率子通道無須彼此相鄭）。 如方程式（1)所示，各頻率子通道群ΜΙΜΟ通道回應可分別 以一具有對應於接收天線數量與傳輸天線數量之& 元素的矩陣a(k)。矩陣a(k)之各元素說明第率子通遒群' 之個力】傳輻_接收天線對的回應。對於一平坦衰退通遒

(或當NG=1)，—複數值可用於整體系統頻寬（即對所有N

頻率子通道）之各傳輸-接收天線對。 F -在一實際操作環境中，該通道回應通常橫跨系統頻寬而 化’而-更詳細之通道特徵可用於該mimq 提r予—二r擇性衰退通道’―通道回應矩陣二 才疋供丁各頻率子通道群。另一 (会（η))可楹妣π 史焊疋，一通運脈衝矩陣 本 Μ τ Μ細通道，其中此矩陣之各元素對岸 卜接收天線對疋取樣脈衝回應的—序列伯 孩接收器可定期估計各傳輸_接收Mf+、勺序列值。 該通道估計佶古 卜、 天線對足通道回應。 導及/或資料決$ 3I i $ 、， 技侖所知使用先 、々丁成朿引導技術。孩通道仕 收天線對之各销 蓄 α U§各傳輸-接 各頰率子通通群的複數值 益與相位），如古妒々Μ、所+ 、、 、口應估計（如增 通道群之办門又 你4人 卞#疋供在各頻率子 工間子通道的傳輸特徵（如共 之資訊。 ’、挺何種資料率： 由通道估計所給定之資訊也可被 吨（1)各頻率子通 -19- 1268069 (15) 道群之空 估計（說曰J 料流之適 減低需要 增益與後 型式之通 發射器可 出一些通 路間可能 導與提報 從接收 一適當組 時與基地 在任何系 產量）。 藉由：fij 應估計， 所能達到 識別可允 的組合，t 系統容量 可根據 服務需求 聯至系統 發明說.明續頁 • β | n 丄、 弓如下）’及/或（2)—此A %枚 V }些允弄發射器選擇各獨立資 當速率的其他統計# 1 直。推導基本統計值之過程可 特徵化一 ΜΙΜΟ通遒之资 义貝枓的數I。該複數通道 處理SNR代表將從接 、、 妖收叩徒供予發射器的不同 道狀悲貝訊（CSI)。對於> _ _ τ於刀時雙工（TDD)系統，該 能根據從接收器之傳輪Μ . 、 得輸（如一先導）推導或推理 道狀態資訊，因為在此系统夕 于Κ下仃鏈路與上行鏈 有足夠之交連性程度。並#刑 • 又/、他型式又CSI也可被推 且將說明如下。 器接收之聚集CSI可用以達到 之一或多數終端機予可用之 台通訊。一排程器可評估那_ 統束限與需求下可提供最佳 高產量，藉由指派 傳輸通遁使其可同 組特定終端機組合 系統效能（如最高之 用個別終端機 ⑼齊頰率「簽署 ^ ^ 贫省*」（即通道 其可為頻率之函數），平均達β 1 〕屋！可比單—終端 的要增加。再者，藉由多使闲 之用者分集，排程器 許同時在相同通道上通訊士「U ^ 共同相容」终端 匕單一終端機與多使用者隨機 、 k鐵排私將可有效增

各種因素安排終端機傳輪資 品質（QoS)、最大潛在因素、 限制與需求。在一多向延接 竹。一組因素（例如 平均產量等等）可關 通訊系統中，在一每 -20- 1268069 (16) 發明說明續頁 一終端機基礎上（即對各終端機）須滿足這些因素之一些 或全部。另一組因素可關聯至系統效能，其可由一平均系 統產量或其他一些效能指標來加以量化。 對於下行鏈路，一排程器可（1)選擇「最佳」組用於資 料傳輸的一或多數終端機，（2)指派可用的傳輸通道予選 定之終端機，（3)均勾或不均勾地配置傳輸功率予指派之 傳輸通道，及（4)決定將被傳輸至該選定終端機之各獨立 資料流的適當速率。對於上行鏈路，該排程器可（1)選擇 最佳組用於資料傳輸的一或多數終端機，（2)指派可用的 傳輸通道予選定之終端機，（3)決定處理來自這些選定終 端機之資料流的適當順序（如果持續消除法係使用在基地 台處），及（4)決定來自該選定終端機之各獨立資料流的適 當速率。下行鏈路與上行鏈路之資源配置的各種細節說明 如下。 為簡化排程，可根據其優先度配置傳輸通道（可能含傳 輸功率）予終端機。一開始，有效終端機可依各種因素（將 說明如下）決定之優先度加以分等。在各時間區間可考慮 該Nx最高優先度之終端機。此則允許排程器只配置可用傳 輸通道予Nx終端機而非所有之有效終端機。資源分配可進 一步簡化為（1)選擇NX=NS，且指派各終端機一空間子通道 的所有頻率子通道，或（2)選擇NX=NG且指派各終端機一頻 率子通道群之所有空間子通道，或（3)進行其他一些簡化 。即使是具備一些簡化，產量之增益也足以充分比擬單純 TDM排程方案即在各時槽將所有傳輸通道配置予一單一 發明說明續頁 1268069 (17) 終端機，特別是在資源配置時考慮Nx終端機之獨立頻率選 擇性衰退。 為求簡化，下列說明將做出數種假設。首先，在接收器 (其在下行鏈路傳輸時為一終端機而在上行鏈路時為一基 地台）處處理信號後，假設各獨立資料流之平均接收功率 可經調整以達到一特定目標每位元能量對整體雜訊與千 擾比（Eb/Nt)。此目標（Eb/Nt)通常稱為一功率控制設定點（如 一特殊PER)。該設定點可藉由調整各資料流傳輸功率的一 閉路功率控制機制而達成（例如根據來自該接收器的一功 率控制信號）。為求簡化，所有在接收器接收之資料流可 使用一共同設定點。另一選舉是，各資料流可使用一不同 之設定點，而在此說明之技術大體上可涵蓋此操作模態。 另外，對於上行鏈路’假設同時來自不同終端機之傳輸係 同步，以致傳輸資料在一預定時間窗口到達該基地台。 為求簡化，在下列N_SIM0與ΜΙΜΟ模態之說明中，假設 接收天線之數量係等於傳輸天線之數量（即NR=NT)。此並 非必要條件，因為該分析適用於Nr2Nt之條件。對於N-MISO 模態，在各MISO終端機處接收天線之數量係假設等於1 (即 NR= 1)。為求簡化，空間子通道之數量係假設等於傳輸天 線之數量（即Ns = Nt)。 工J亍鏈路資源配琴_ 下行鏈路資源配置包含（1)選擇評估的—或多數終端機 ，（2)指派可用的傳輸通道予各組中之终端機且評估效能 ，及（3)識別最佳組之終端機與其傳輸通道指派。各組可 -22- 1268069 發明說明續頁 (18) 包括一些SIMO終端機、一些MISO終端機、一或多數之ΜΙΜΟ 終端機或SIM0、MIS0與ΜΙΜΟ終端機的一組合。所有或只 有一子集之有效終端機可考慮加以評估，而這些終端機可 被選擇以形成待評估的一或多組。各終端機對應至一假設 。對於各假設，可根據一些通道指派方案中之任一將可用 之傳輸通道指派予假設中之終端機。在最佳假設中之終端 機於是可被安排在預定將到之時槽内傳輸資料。選擇最佳 終端機用於資料傳輸與指派傳輸通道予選定終端機兩者 之彈性，允許排程器利用多使用者分集環境以在平衰退與 頻率選擇性衰退二通道中達到高效能。 為了決定「最佳」傳輸予一組終端機，SNR或其他足夠 之統計值將被提供予各終端機。對於N-SIMO與ΜΙΜΟ模態 (其中NR2NT)，空間處理可在SIMO與ΜΙΜΟ終端機處施行以 隔開傳輸信號，而基地台將不需要該終端機之空間簽署以 便同時在可用之空間子通道上傳輸多數資料流。在基地台 處所需來自各基地台傳輸天線有關該信號之後處理SNR 。為求明暸，SIMO與ΜΙΜΟ終端機之下行鏈路排程將先予 說明，隨後說明MISO終端機之下行鏈路排程。 SIMO與ΜΙΜΟ終端機下行鏈路排程 SIMO與ΜΙΜΟ終端機之排程可根據各種型式之通道狀態 資訊而施行，包括全CSI (如複合通道增益）與部份CSI (如 SNR)。如果用安排終端機之統計值係SNR，則對於待評估 在一預定將到之時槽内傳輸資料的各組一或多數終端機 ，第k頻率子通道群之終端機後處理SNR的一假設矩陣£_(k) 1268069 (19) 可表示如下： m 'Yuik) Λ rNrAk)' Yia⑻ Λ Μ Μ Μ Xl,NT(^) Υι^ Λ γ 發明說明續軍 方程式⑺ 其他Yi，j(k)係第k頻率子通遒群之由第」·傳輸天線傳輸至第i 終端機的一資料流（假设地）之後處理SNR。一組Ng個此類 矩陣H(k) (l^k^NG)則知特徵化此組終端機之整體頻率與 空間範圍。

在被評估之該組内各終端機處，^資料流將（假設地）從 各頻率子通道群之Ντ傳輪天線傳輸而由終端機之Nr接收 天線接收。在終端機處接收之Nr信號可使用空間或空_時 等化法以隨開各頻率子通遒群之Ντ傳輸資料流，說明如下 。一後處理資料流（即在等化後）之SNR可被估計且包含該 資料流之後處理SNR。對於各終端機，一組Ντ後處理snr 可針對由各ng頻率子通遒群之終端機接收之Ντ資料流而 提供。

在N-SIMO模態，假設矩陣以幻的第Ντ行對應於第k頻率 子通道群Ντ的不同終端機之nt組SNR向量。在此模態中， 假設矩陣il(k)的各行可提供來自第k頻率子通道群一 SIMO 終端機的NT傳輸天線之各個nt (假設的）資料流之SNR。在 ΜΙΜΟ模態’假設矩陣j]_(k)的第Ντ行對應於一單一 ΜΙΜΟ終 端機之一單一 SNR向量。此SNR向量包括第k頻率子通道群 之Ντ資料流的SNR，且可被複製Ντ次以形成矩陣。而在 混合模態，對於可能被指派兩個或兩個以子空間子通道的 一特定ΜΙΜΟ終端機，該終端機之SNr向量可被複製，以致 -24- (20) 1268069 發明說明續頁 SNR向量出現在矩陣H(k)的行數將等於將指派予終端機之 $間子通道數（即每一行空間子通道）。 或者是對於所有操作模態，假設矩陣J：(k)中的一行可被 用於各SIMO或ΜΙΜΟ終端機，而該排程器可經設計以據此 標註且評估這些不同型式之終端機。下列說明中，假設該 假設矩陣X_(k)將包含化終端機之SNR向量，其中一 slM〇終 端機係代表矩陣中的一單一終端機，而一 MlM〇終端機可 代表矩陣中之Ντ中之二或更多之終端機。 如果在一終端機處使用持續消除接收器處理技術以處 理接收之信號，則到達一特定頻率子通道群各傳輸資料流 之一終端機的後處理SNR，將視被偵測到之傳輸資料流 (即被解碉與解碼）的順序恢復該傳輸資料（將說明如後）。 在此情況下，對於一些可能偵測順序之各終端機，將提供 許多組SNR。對於各組終端機之各頻率子通遒群，將形成 多數之假設矩陣Jl(k)，而後這些矩陣將被評估以決定那一 個特定終端機組合以及偵測順序可提供最佳系統效能。 在任何情況下，各假設矩陣_£(k)均包括待評估的一特定 組終端機（即假設）之既定頻率子通道群的後處現。這 些後處理SNR代表終端機可達到之SNR且用以評估兮假設。 對於N-SIMO與ΜΙΜΟ模態，基地台天線陣列之各傳輸天 線可被用以使用在涵蓋範圍内之終端機推導出的通道狀 態資訊（如SNR或其他統計值），在各頻率子通道群上傳輸 不同之資料流。高效能將可根據用以排程終端機與處理資 料之CSI而達成。， -25- 1268069 (21) 發明說明續頁 各 予有 排隊 某些 之排 (3) — 子通 指派 些各 供良 他排 圖 流程 排程 明程 在 傳輸 通遒 。對 遒群 已假 端機 種下行鏈路排程方案可版用以配置資源（如傳輸通道） 效之終端機。這些各種方案包括（1)一「無遺漏的」 方案，其可指派各傳輸通道予一特定終端機以達到由 度量2決定之「最佳」效能，（2) 一以優先度為基礎 隊万案，其根據有效終端機之優先度指派傳輸疋 FDM-TDM# ^ ^ ’ 方案，其指派各頻率子通遒群之空 道予一特定線从 二$ 、匈機，及（4) 一 SDMA-TDM排隊方案，计 各空間子通遒夕κ 万木其 — <所有頻率子通遒予一特定終端機。# 種下行鍵路排隊、 ^ _ 15豕万案在下文中進一步說明。其他可提 好或近乎取佳 攻能且需求少量處理及/或統計值之其 豕万案均可佼㈤ 义用，且落入本發明之範疇。 2係安排終端她 圖。程序20(W進行下行鏈路資料傳輸之程序200的 可用以實施如下文說明之各種下行鏈 万木。為求明臨 合 *、，將先說明整個程序，而後再詳加^ 序中《步驟的細節。 說 具體實施例φ 一 通道 千，精由每次評估一頻率子通道以指派 3始評估第—、4機。在步驟210，藉由設定頻率指榡 之办 頰率子通道群。在步驟212，第k頻率予 〈二間子通道认 了 於在下行鏈3 ;疋被指派予下行鏈路傳輸之終端機 7从 丁路之N-SIMO與ΜΙΜΟ模態，指派空間子補 丁終端機等於扣 &丄间于通 設Ns==Nt。、"派基地台之傳輸天線予終端機，因為 開始在步驟21 的一 ’用以選擇下行鏈路傳輸之最佳組終 又踅先經初始化。各種效能度量均可用以 -26- 1268069 發明說明續夏 (22) 評估該終端機組，且部份將進一步詳述於後。例如，可使 用使系統產量最大的一效能度量。 在步驟214，接著由所有有效終端機中選定新的一組一 或多數有效終端機且考慮供指派傳輸天線。此組終端機形 成一待評估之假設。可使用各種技術以限制被考慮排隊之 有效終端機的數量，其將如下文說明減低待評估假設之數 量。對於在假設中之各終端機，表示第k頻率子通道群内 Ντ傳輸天線之後處理SNR，即SNR向量Yi，2(k)，…， 7i，NT(k)]於步驟216中被擷取。對於ΜΙΜΟ模態’ 一單一 ΜΙΜΟ 終端機將被選定進行評估，而後擷取第k頻率子通道群組 該終端機的一 SNR向量。對於N-SIMO模態，個SIMO終端 機將被選定進行評估，而後擷取這些終端機之Ντ個SNR向 量。而對於混合模態，將擷取用於選定组中SIMO與ΜΙΜΟ 終端機之SNR向量。對於在ΜΙΜΟ與混合模態之各個ΜΙΜΟ 終端機，該SNR向量可被複製（或適當地標註）以致用於此 終端機之SNR數量等於將被指派予該終端機之傳輸天線 的數量。用於假設内所有經選定之終端機的SNR向量，將 用以形成方程式（2)所示的一假設矩陣il(k)。 對於NT傳輸天線與Ντ終端機之各假設矩陣H(k)，將有Ντ 階乘個之指派傳輸天線予終端機之可能組合（即Ντ!子假 設）。由於一 ΜΙΜΟ終端機係表示為在矩陣Jl(k)内之多數終 端機，如果矩陣H(k)包括一或多數ΜΙΜΟ終端機則可能存 在較小之子假設。在任何情況下，在步·驟21 8中一特定之 天線/終端機分配的新組合將被選定進行評估。此组合包 -27- 1268069 (23) 發明說明續賓 括指派一天線予各個N終 ，#夭 τ、响機。此天線組合的執行形成大 線/終端機分配之所有組人 姚 、且口係待評估的。另外，一特定排 程可能以分配天線至终竑嬙 生 、嘀機，如以下說明。此天線/終痛 機分配之新組合形成待評估的一子假設。 在步驟220，該子假設隨德統a ,丄 成彳 丨思後經坪估，而後決定（例如依據邊 子假設之SNR)對應於此子彳p 1 a 、 ^ λ 此亍假设之效能度量（如系統產f ) 。對應於該最佳子假設之斂钟译 2 ^ 叹心欢此度I於是在步驟222加以炅 新，以反射出現行子假設之效能度量。明確言之，如果現 行子假設之效能度量係較佳於現行最佳子假設，則現行子 假。又將成為取新之取佳子假設，而對應於此子假設之效能 度1、終端機度量將被儲存。效能與終端機度量將說明如 下。 在步驟224將決定所有用於現行假設之所有子假設是否 已被評估。如果並非所有子假設均被評估過，則程序回至 步.驟218，且該組終端機内一個不同且未被評估之天線/終 端機分配之組合將被選定進行評估。步驟218至224將重複 用於待評估之各子假設。 如果所有現行假設之子假設在步驟224中均已完成評估 ’在步驟226將決定所有假設是否均被考慮用於現行頻率 予通道群。如果並非所有假設設均已考慮過，則程序回至 步驟214，而一不同且未被考慮過之終端機組將被選定進 行評估。步驟214至226將重複考慮用於現行頻率子通道群 之各假設。 如果在步驟226中所有關於現行頻率子通道群可用終端 -28 - (24) 1268069 發明說明續貢 機之個a 設之心考慮過’則此現行頻率子通道群之最佳子假 心=將在步驟228中儲存。該最佳子假設對應於提供 广子通道群最佳效能的-或多數終端機之特定组人。 、若排程的方案需要監視其他系統和終端機度量（例如p通 過過去Νρ時槽的平均輸出、資料傳輸潛伏等等），然後這 些度量會在步驟230更新並儲存。該終端機度量可用於評 估個別終端機的效能，以下將做說明。

步騾232將決定是否所有頻率子通道群均被指派進行下 行鏈路傳輸。如果所有頻率子通道均未被指派，則在步驟 234將指標k增加（即k=k+l)而考慮下一個頻率子通道群。程 序則將回到步驟212以指派此新頻率子通道群之空間子通 道予下行鏈路傳輸之終端機。步驟212至234將重複用於待 指派之各頻率子通道。

如果在步驟232中所有頻率子通道群均已被指派，則用 於各頻率子通道群之最佳子假設内終端機之資料速率、編 碼與調變方案將被決定（例如根據其後處理SNR)，在步驟 236。經選定供下行鏈路傳輸之特定有效終端機之排程指 標、其指派傳輸通道、經安排之時槽、資料速率、編碼與 調變方案、其他資訊或以上任何組合，也可在步驟236於 排定之時槽前形成以及與這些終端機通訊（例如經由一控 制通道）。或者是，該有效終端機可施行「盲目」彳貞測且 預期偵測所有傳輸資料流以決定那一個（如果有）資料流 將準備進行。下行鏈路排程通常係在對應於一或多數時槽 之各排程間隔中施行。 -29- 發明說明續頁 1268069 (25) 圖2所示之程序可被用於施行上述各種下行鏈路排程方 案。對於無遺漏排程方案，各可用傳輸通道可被指派予任 何有效終端機。此達成係藉由考慮（1)各頻率子通道群之 所有可能的終端機組（即所有可能之假設），及（2)各終端機 組所有可能的天線分配（即所有可能之子假設）。此方案可 提供最佳效能與最大之彈性，但也需要最佳處理以安排終 端機於下行鏈路傳輸。 對於以優先度為基礎之排程方案，待考慮分配傳輸通道 之有效終端機可根據其優先度加以選擇，而其效能度量也 可如以下說明成為終端機優先度的一函數。此方案可減低 待考慮分配傳輸通道之終端機的數量，其則可減低排程之 複雜性。對於FDM-TDM排程方案，一 ΜΙΜΟ終端機將被指 派各頻率子通道群之所有空間子通道。在此情形下，該假 設矩陣H(k)包括用於一 ΜΙΜΟ終端機之單一後處理SNR向 量，且各假設只有一子假設。而對於SDMA-TDM排程方案 ，各空間子通道之所有頻率子通道將被指派予一單一終端 機，其可為一 SIMO或ΜΙΜΟ終端機。對於此方案，圖2之步 驟210、212、232與234可被省略。 對於一既定假設矩陣Jl(k)。排程器評估傳輸天線與終端 機對之各種組合（即子假設），以決定該假設最佳傳輸天線 與終端機分配。可使用各種方案以指派傳輸天線予終端機 ，以達成各種系統目標，例如公平性、商效能等等。 在一天線分配方案中，所有可能之子假設均根據一特定 效能度量加以評估，而後具有最佳效能之子假設將被選定 -30- (26) 1268069 發明說明續頁 對万、各假说矩陣_£(k)，冑\階乘（即Ντ !)個可能之子假 設可被評估。各子假設對應於指派各傳輸天線至一特定終

端機的*特定分配。久+ /fp二rL 于刀配各子假设因此可以一後處理SNR向量 加以表示： 其 終 該

Xsub-hyp(k)={Ya"^ -^y.NTCk)} ^ 方程式（3) 中Yi’j(k)係第k頻率子通道群中從第j傳輸天線傳輸至第 端機之資料流的後處理SNR，而下標{a，b，··與Γ}代表 子假設傳輸天線/終端機對内之特定終端機。

各子假設係進一步關聯至—效能度量Rsub hyp(k)，其可為 各種因素的一函數。例如，一根據後處理SNR之效能度量 可表示為：

Rsub-hyp(k) = f(x.sub-hyp(k)) > 方程式（4) 其中f( ·)係括號内之引數的一特定正實數函數。 可使用各種函數以程式化該效能度量。在一具體實施例 中’该子假設所有Ντ傳輸天線可達到之產量的一函數可被 用作該效能度量，其可表示為： 方程式（5)

/(Xsub-hypW^E y=i 其中r*j(k)係關聯第k頻率子通道群子假設内第j傳輸天線之 產量，且可表示為： rj(k) = cr log2(l + ^(k))， 方程式（6) 其中Cj係反映選定在第傳輸天線上傳輸之資料流之編碼 與調變方案所達成之理論容量的部份，而Yj(k)係在第灸頻 率子通道群上第y♦資料流之後處理SNR。 為簡化排程，資源配置可根據多重頻率子通道群而非單 -31 - 1268069 發明說明續頁 (27) 一頻率子通道群以施行。即使一既定群包括多數頻率子通 道，該通道回應之頻率選擇性本質可在配置資源予終端機 時加以考慮。例如，該資源配置可根據Νκ頻率子通道之群 ，其他Νκ22。橫越Νκ頻率子通道之通道回應則可用以評估 該效能度量。如果該效能度量係產量，則方程式（5)内之 可達成速率之加總可在傳輸天線與頻率通道二者上施行 如下：

f(Xsub-hyp(k))=^^r(〇 J y=i /=1 其中rj(i)係關聯第i頻率子通道之子假設内第j傳輸天線之 產量，而Nk係第k頻率子通道群之頻率子通道之數量。因 此即使排程與資源配置係施行於多重頻率子通道群，在各 群中個別頻率子通道之效能也可列入排程之考慮。 以上說明且運用在圖2之第一天線分配方案代表可評估 所有分配傳輸天線予終端機之可能組合的一特定方案。各 假設待該排程器評估之可能子假設之數量可多達Ντ !，其 可能接著產生一大量之待評估之子假設，因為可能也將考 慮大量之假設。 圖2所示之排程方案施行一無遺漏之搜尋，以決定提供 「最佳」系統效能之子假設，由用以選擇最佳子假設之效 能度量加以量化。可使用一些技術以減低指派傳輸天線予 終端機之處理的複雜性。這些技術中之一將說明於下，而 其他技術也可使用且係落入本發明之範疇。這些技術也可 提供高系統效能同時能減低需要指派天線予終端機之處 理的數量。 -32- 1268069 發明說明續頁 在第一天線分配方案中，一最大對最大（「max-max」） 之^率係用以在待評估之假設中指派傳輸天線至該終端 機。使用此最大對最大標準，各傳輸天線被指派一可達到 $傳如天線之最佳SNR的一終端機。該天線分配係在一時 間内於各頻率子通道與一傳輸天線施行。 固3係對 特定頻率子通道使用取大對取大標準以指派 傳輸天線至終端機之程序218a的流程圖。程序218a針對一 特足假設施行，其對應至一特定組之一或多數個待評估之 終端機。程序2l8a可當作圖2中之步驟218，其中在程序2〇〇 中 假设只評估一子假設。 一開始，在步驟312，在假設矩陣H(k)内最大SNR先被決 定。此最大SNR對應於一特定之傳輸天線/終端機對，而該 傳輸天線係在步驟3 14被指派予此終端機。此傳輸天線與 終端機接著由矩陣jl(k)内移走，而後藉由在步驟316移走 對應於傳輸天線之行與對應於剛被指派之終端機的列，而 使該矩陣減低至（NT-l)x(NT-l)之範圍。 首先在步騾318中，將決定假設中所有傳輸天線是否已 派，則在步驟320中將

配方案，在原始4 X 4矩陣中最佳汹汉 (16分貝）係由傳輸天 被指派。如果所有傳輸天線均被指派 提供天線分配，而後該程序將終止。； 驟3 12且另一傳輸天線將以類心，士 j 1 1268069 (29) 發明說明續頁 線3達成且指派予終端機1而達成，如表中第3列與第4行之 陰影欄所示。傳輸天線3與終端機1接著由矩陣中移除。在 縮減之3x3矩陣中最佳SNR (14分貝）係由二傳輸天線1與4 達成，其被分別指派至終端機3與2。剩餘傳輸天線2於是 被指派予終端機4。 表1 SNR (分貝） 傳輸天線 終端機 1 2 3 4 1 7 9 5 2 8 10 12 3 7 6 9 4 12 7 5

表2顯示關於表1所示矩陣H(k)使用最大對最大標準之 天線分配。對於終端機1，當處理從傳輸天線3傳輸來之信 號時可達到最佳SNR (16分貝）。其他終端機之最佳傳輸天 線也見於表2。排程器於是可使用此資訊以選擇適當之編 碼與調變方案用於資料傳輸。 表2 終端機 傳輸天線 SNR(分貝） 1 3 16 2 4 14 3 1 14 4 2 10 一旦使用最大對最大標準完成一特定假設矩陣il(k)之 -34- 1268069 (3°) ~發明說明 天線=配，對應於此假設之效能度量（例如系統產量）將可 皮决疋（例如依據對應於天線分配之SNR)，如方程式⑷至 、y 此效旎度量將針對各假設加以更新。當所有頻率 ^ 2迢群之假設均被評估過後，終端機與天線分配之最佳 ^ 口將被選疋在預定將到之時槽在該頻率子通道群上進 一下伃鏈路貝料傳輸。可對各NG頻率子通道群進行排程。 七圖2與3中描述之下行鏈路排程方案代表一特定方案，其 &毛各種需求在預定將到之時槽進行下行鏈路資 、斗傳知之有效終端機（其可能包括sim〇及/或mim〇終端機） 的各種可能組合之各種假設。即使有效終端機數量較小， 將由排程器評估之假設總數可能十分龐大。事實上，假設 之總數Nhyp可表為： 方程式⑺

Nh，NG ·〇 = (Νυ-ΝΤ)!ΝΤ! ’ 其中如係待考慮被排程之有效終端機之數量。例如，如果 NG=16 ’ Νυ 8而Ντ 4，則Nhyp=U2〇。一無遺漏搜尋可用以 決定提供最佳化系統效能之該特定假設與該特定天線分 配，藉由用以選擇最佳假設與天線分配之效能度量加以量 化。

如上文中指出，其他具有減低複雜度之下行鏈路排程方 案也可施行。這些排程方案也可提供高效能而同時減低需 要安排終端機進行下行鏈路資料傳輸之處理的數量。而 在以優（度為基礎之排程方案中，有效終端機係依“ 優先度被安排於資料傳輪。各有效終端機之優先度可如I -35- (31) 1268069 發明說明續頁 述依據-或多數之度量( (例如最大潛在需求)、其他因子二：)的系f限制與需求 。所有需求在一預定將 上的一組合而推導出 機清單將被維持。當—二：槽進行資料傳輸的有效终端 其將被力…青單而度量：：機需求下行鍵路資料傳輪時， 終端機之度量隨後將：：=化(例如至零)。清單中各 需求資料傳輸，其將由清單中移ά ° 冬端機不再 對於在各時槽中之各頻率子^道，清 其子集可被考慮進行排 早中斤有終端機或 特足數量的終端.機。在_ 子、擇待考慮之 終端機被選定用於資料# ' ? /、有Ντ個最高優先 清單中…= 在另一其他具體實施例中， β早中心個取南優先度終端機將被考慮進行排程 Νχ>Ντ。當選定知或知個最高優先終端機進行排程時 _終端機可表示為多數終端機。例如，當a丄獨 "'貝枓泥將以一給疋頻率子通道群從基地台傳輸，則— SIM〇終端機可被選定連同—Μ細終端機被指派三空間予 通迢（其中該ΜΙΜΟ終端機在選擇四個最高優先度終端賴 時係有效地代表三終端機）。 圖4係根據優先度為基礎之下行鏈路排程方案4⑻的一 流程圖，其中一組Ντ個最高優先度終端機將被考慮對頻率 子通道群進行排程。一開始在步騾41〇，藉由設定頻率指 標k=l而考慮第一頻率子通道群。在步驟412，第k頻率子 通道群之空間子通道接著被指派予終端機進行下行鍵路 資料傳輸。 ， 排程器在步驟412中檢查清單中所有有效終端機之優先 -36- 1268069 (32) 發明說明續頁 度與選擇該組Ντ個最高優先度終端機。清單中剩餘之終端 機將不被考慮在此頻率子通遒群於此排程區段排程。針對 各個被選定終端機之通道預估則在步騾414中擷取。例如 ，Ντ個被選定終端機之後處理SNR可被擷取且用以形成假 設矩陣Jl(k)。 接著在步驟416依據通道預估且使用一些天線分配方案 中任一方案，指派孩Ντ傳輸天線予Ντ個被選定之終端機 。例如該天線分配可如上述依據一無遺漏搜尋或最大對最 大標準。另一天線分配方案中，在該終端機度量被更新後 ，傳輸天線將被指派予終端機使其優先度係經常態化而儘 可能地接近。 終端機之資料率以及編碼與調變方案接著在步驟4丨8中 依據該天線分配加以決定。排程與資料率可被提報至經排 程之終端機。在步驟420，清單中經排程（與未排程）終端機 之度量將被更新以分別反映經排程之資料傳輸（與未排程 者），而後更新系統度量。 在步驟422中將決定是否所有頻率子通遒均被指派進行 下行鏈路資料傳輸。如果所有頻率子通遒均未被指派，則 在步騾424將指標k增加（即k=k+1)而考慮下一個頻率子通 道群。程序則將回到步驟412以指派此新頻率子通遒群之 空間子通道予相同或不同組之有效終端機。步騾412至424 將重複用於待指派之各頻率子通道。 如果在步驟422中所有頻率子通道群均已被指派，則經 選定供下行鏈路傳輸之特定有效終端機的一排程指標、其 指派傳輸通道、經排程之時槽、資料速率、編碼與調變方 -37- μ喝69 (33) 叫 聲明說明續買 其'彳也資訊或以上任何_人 予這些故灿^ 上4仃、、且合，可在步驟426形成與傳訊 如^；；機。此排程區段程序將在終止。 遒群之選定1線根據各種方案將傳輸天線指派予各頻率子通 被指派以達^ ^機。在一天線分配實施例中，該傳輸天線 表3顯到向系、统速率且根據終端機之優先度。 實例，Α #破考慮之假設中之各終端機推導出SNR的一 佳SNR係卷 特足頻率子通道群。對於終端機1，最 行之降旦/偵測到來自傳輸天線3時，如表中第3列與第4 如陰旦彡、 Α .示假Ρ又中其他終端機之最佳傳輸天線也 心万塊所示。

如果各牧％ -〜一一 ---- 〜端機由偵測出之最佳後處理SNR而識別一 同傳幸命i名令 味’則可根據最佳後處理SNR指派傳輸天線予 端機。如矣 _ ^ 衣3所示，終端機1可指派予傳輸天線3，而蛛 機 2可；^ %， 、’、 才曰派了傳輸天線2。 1 、 過 終端機有意於相同之傳輸天線，則排程器 根據各種纟Φ、、佳 裡I準（如公平性、系統效能等）決定天線之分 例如，表;5 - Μ 取·^日不終端機3與4之最佳後處理SNR出現在從相 專知天線1傳輸之資料流。如果目標是在使產量最大， -38- 1268069 (34) 發明說明續頁 排程器可指派傳輸天線1予終端機3而傳輸天線2予終端機 4。然而，如果指派天線是要達到公平性，則傳輸天線1可能 被指派予終端機4，如果終端機4具有比終端機3要高之優 先度。 ΜΙΜΟ終端機之排程亦可根據完整CSI而施行。在此情況 下’用於排程終端機之統計值將是介於基地台傳輸天線與 終端機接收天線間之複合通道增益，其將用以形成方程式 (1)中之通道回應矩陣迁(k)。該排程之施行係對各頻率子通 道群選擇一組彼此相容之空間簽署。根據通道回應矩陣 ii(k)安排終端機將進一步說明於後。 MISO終端機下杆鉍路j昨菸 對於N-MISO模態（其中其中nr<Nt)，介於基地台傳輸天 線與終端機接收天線間之複合通道增益可被用以針對待 評估之各組MISO終端機形成如方秘式（1)中之通道回應矩 陣ii(k)。接著將在有效終端機間選擇用於下行鏈路資料傳 輸之MISO終端機，而選擇之目標係在關注頻帶上之彼此 相容空間簽署。 對於在多使用者N-MISO模態中，基地台使用^傳輸天線 而（為求簡化）待考慮進行下行鏈路排程之Nu MIS0終端機 使用單一接收天線（即Nr=丨）。在此情況下，多達Ντ終端機 可同時在任何給定之頻率子通道群上（即Νυ^Ντ) #疋供基地 台使用。終端機i之MISO通道模態 < 表不為· yi(k) = Hi(k)x(k) + rii(k) » 方考王式（8) 其中yi(K)係從第i終端機接收之符號’ 1G丨丨，…，Nu} ’在第 k頻率子通道群； -39- 1268069 γ^ϊΓΙ (35) 2L(k)係傳輸向量（即f[Xl，X2, ·.·，Xnt]t)，其中{Xj}係從 第j傳輸天線之傳輸入口，：N”l，···，Ντ} ’且對任 何矩陣Μ，β代表Μ之轉移·， 氐⑻係1χΝτ係對第&頻率予通遒群第i終端機之MlS〇 通道的通道回應向量’其中元素hij係第j傳輸天 線與第i接收天線間之耦合（即複合增益）’ ^{1， …，Nu}而 jd1，···，Ντ};以及 .ni(k)係第i終端機之第化頻率予通遒群的附加白光高斯 雜訊（AWGN)，其具有〇與一變異量σ丨之爭均。 為求簡化，各頻率子通道群將被假設為可用/固定複數 值表示的一扁平衰退、窄頻帶通道。因此，通道回應矩陣 iii(k)之元素（ie= { 1，…，Νυ})將係純量。此外，假設各傳輪天 線均有一最大功率限制（表示為/>maxj，je{1，...，Ντ})。任何 既定時間在天線j上之傳輸功率表示為Pj，其中Pj^Pmax，j。 根據通道回應矩陣氐(k)，來自各頻率子通道群之Ντ傳輸 天線的Ντ資料流可在各終端機之接收天線處彼此干擾。在 基地台處無任何前處理時，預期提供予不同MIS〇終端機 之不同資料流將會干擾，其稱為多向近接干擾（mai)。因 為各MISO終端機只使用—接收天線，所有空間處理指向 需要在發射器處施行之 以叮 < 通迢與MAI。 如果基地台已知乘姓 、 心争考慮進行下行鏈路排程之各MIS〇 終^機的通道回廯祐R击 〜矩陣过壯）（即完整通道狀態資訊），一個 用於排除或減低MAI夕社 、，、土 姑 技術係使用通迢叉連矩陣逆轉 (CCMI) 〇 在基地台處之係值& i τ 、傳‘向量 MkhtxKk)，x2(k)…xNT(k)]T， -40- 發明說明續頁 1268069 (36) 其中{Xj(k)}係從第k頻率子通道群第J·傳輸天線之傳輸入口 。以di(k)係表示預期至終端機1之資料流’實際資料向量（即 MkhCdKk) d2(k)…dNu(k)]T，其中資料向量與傳輸向量間 之關係可以表為： x(k) = A(k)S(k)d(k) ^ 方程式（9)

其中4(k)係一 ΝτχΝυ之CCMI矩陣’而S(k)係一 ΝυχΝυ之純 量矩陣。該CCMI矩陣可以視為一些控制向量（每一個MISO 終端機各具其一），當各控制向量被用以產生供個別MISO 終端機之波束時。該CCMI技術解除MISO終端機資料流之 交連，而4(k)之解答可表為： = ^ 方程式（10) 瓦⑻ K2(k) Μ 係具有在現行假設中被考慮進行下行鏈 路排程之該組Nu MISO終端機的通道傳輸向量之一 Ντ X Νυ 矩陣。 4(k)之解答並不需要H(k)是一方形矩陣，即當n# ντ。 然而，如果ii(k)是一方形矩陣，則方程式之解答於方程式 (10)可重寫成，其中之逆矩陣，使 得tOOiiO^iiOOir1⑻其中[為斜角為1而其餘為〇之方 形單位矩陣。 因為各傳輸天線gmu…，Ντ})上均有一功率限制 ，因此需要調整A(k)心列的比例，以確保在傳輸天線』上使 用之功率巧不超過PmaxJ。然而，為維持&〇〇之列與4(k)之 -41 - (37) 1268069 發明說明續頁 仃的正父性戶斤有在離)各行内之輸入值必須以相同值調 正按比例凋整可藉由方程式（9)中之縮放矩陣yk)而達成 ’其具有下列型式： sx(k) 0 Λ 0 _ S(Jt) = 0 S2(k) Λ 0 Μ Μ 0 Μ 0 0 Λ 5Nu (k) 方程式（11) 其中比例值Si(k)將乘以資料流di(k)。該比例值之集合 {Si(k)}可由解出下列方程式組而得到 ， 方程式（12) /、中 £max(k) —[Pmax l(k) Pmaxd^APmaxN/k)]1^ Pmax，j(k)係配置 於第k頻率子通道予第j天線之最大功率。心⑻值可由方程 式（12)中解出且確保使用在第k頻率子通道各傳輸天線上 之功率不超過Pmax j(k)。 各傳輸天線之全傳輸功率PmaxJ(k)可以各種方式配置予 NG個頻率子通道群。在一實施例中，該全傳輸功率Pmax j(k) 可係均等地配置在NG個頻率子通道群中，以致Pj(k) = PmaxJ /NG。在另一實施例中，全傳輸功率尸可不均勻等地 配置在ng個頻率子通道群中，而維持[乃⑷全傳輸 k=\ * 功率Pmax,j可根據各種技術配置，包括可配置傳輸功率而達 到最大產量的一「倒水」式或「填水」式技術。倒水式技 術由Robert G. Gallager在標題為「資訊理論與可靠的通訊」 ，John Wiley and Sons，1968年出版中描述，其將以引用方 式併入本文。一用於施行對一 MIMO-OFDM系統之基本倒 -42- 發明說明續頁 1268069 (38) 水過程的特定演算法係描述於2 0 01年10月15日申清之美 國專利申請案序號09/978,337標題為「在一 ΜΙΜΟ系統中決 定功率配置之設備與方法」，其讓渡與本申請案受讓人 且以引用方式併入。傳輸功率配置也經描述於2001年12月 7曰申請之美國專利申請案序號10/017,308標題為「ΜΙΜΟ 系統之通道特徵模態分解的時域傳輸與接收處理」，其 讓渡與本申請案受讓人且以引用方式併入。對於NG個頻 率子通道群中Ντ個傳輸天線之最佳全傳輸功率pmax j配置 通常很複雜，可使用互動技術以求得最佳功率配置。 將方程式（9)代入方程式（8)，終端機i之接收符號可表為： yi(k) = Hi(k) A(k) S_(k)d(k) +ni(k) » 方程式（13) 其可簡化為 yi(k) = Si(k)di(k) + ni(k) ^ 方程式（14) 由於iii(k)係正X於^(k)之所有行（除了第丨行）。 產生之第k頻率子通道群之終端機丨的SNR可表示為： 方程式（15) 隸· 在選擇一組具有彼此相容空間簽署供在一 通遒上M t 、 。疋λ、午 丁 仃鏈路資料傳輸之MISO終端機時，上述 ^ 各、，且待評估之MISO終端機（即各假設）。咳组

各终端機之SNR可以方ρ 4 、 ）及'A —效了以万私式U5)加以決疋。SNR可被使用 。彼^ 例如根據上述在方程式（5)與⑹中之產 目谷性因此可根據產量或一些其他標準（如最能 -43- 1268069 發明說明續頁 (39) 此相容之MISO終端機將可以是達到最高整體產量的一終 端機）。 MISO終端機也可根據其優先度被安排在下行鏈路進行 資料傳輸。在此情況下，上述用於根據優先度安排SIMO 與ΜΙΜΟ終端機之說明也可被應用於安排MISO終端機。例 如，Ντ個最高優先度之MISO終端機可被考慮用於在各頻 率子通道上之排程。 其他能產生多數終端機波束之技術也可以使用，且其係 落入本發明之範噚。例如波束控制可根據最小均方誤差 (MMSE)技術而施行。CCMI與MMSE技術業經詳加說明於分 另在2001年3月23日與2001年9月18日申請之美國專利申請 案序號09/826,481與09/956,449中，二申請案之標題均為「在 無線通訊系統中使用通道狀態資料的方法與設備」，均讓 渡予本申請案受讓人且以引用方式併入本文。 根據空間簽署同時傳輸資料予多數終端機也經描述於 1996年5月7日頒行之美國專利第5,515,378號標題為「空間區 分多向近接無線通訊系統」中，其以引用方式併入本文。 上述用於MISO終端機之波束控制技術也可使用於ΜΙΜΟ 終端機。 在一每頻率子通道群基礎上安排MISO終端機之能力可 導致改進系統效能，因為MISO終端機之頻率簽署可用以 選擇各頻率子通道群之彼此相容終端機組。 以上所描述之技術一般為SIMO、MISO及ΜΙΜΟ終端機一 組合之執行。例如，如果在基地台有四個可用之傳輸天線 -44- (40) 1268069 發明說明續頁 ，則四獨亙資料流可傳輸至一單一 4x4 ΜΙΜΟ終端機、二2χ4 ΜΙΜΟ終端機、四1χ4 SIM〇終端機、四牡丨mis〇終端機、一 2x4 ΜΙΜΟ終端機與二1χ4 SIM〇終端機，或經指派接收各頻 率子通道群之全部四資料流之任何其他終端機之組合。該 排程器可經設計根據終端機之各種假設組合之後處理 SNR選擇最佳終端機組合，其中各假設組合可包括混合之 SIMO、MISQ與 ΜΙΜΟ終端機。

各種度！與因素可用以決定有效終端機之優先度。在一 具體實施例中，將使用於排程之各有效終端機與各度量可 維持一「評分」。在一此方案中終端機優先化方案中，終 端機係依據其平均產量按優先順序處理。在一具體實施例 中，各有效終端機將維持在一特定平均時間區間的一平均 產！之評分指標。在一實施中，終端機丨在時槽η之評分 ΦΚη)之算法為在Νρ前時槽内達成的一線性平均產量，且可 表示為 ：

λ-η-Νρ + \ 方程式（16)

其中η(η)係終端機i在時槽「實際」資料率（以位元/時 槽為單位）’且可根據方程式⑹所示之後處理snr加以計 异。通常ri(n)係受限於一特定最大可達到資料率rmax與一特 足最小資料率（例如零）。在一實施中，終端機i在時槽^之 評分Φί(η)之算法為在某些時間區間内達成的一指數平均 產量，且可表示為·· Φί(η) = (1-α) · φ“η-1) + α · ri(n)/rmax， 方程式（17) 其中α係指數平均之時間常數，而一較大之α值對應於一 -45- 1268069 發明說明續頁 (41) 較短之平均時間區間。 當一終端機需求資料傳輸時，其加入有效終端機之清單 中且其評分初始係設為零。在此清單中之有效終端機之評 分隨後在各時槽内被更新。只要一終端機係未經安排在一 既定時槽内傳輸，其對該時槽之資料率係設為零（即 ri(n) = 0)，而其評分即因此更新。如果在一排程時槽内傳 輸之資料訊包係誤由一終端機接收，則該終端機關於該時 槽之有效資料率可被設定為零。該訊包失誤可能不會立即 獲知（例如因一用於資料傳輸之確認/否認（Ack/Nak)方式 之來回延遲），但一旦此資訊係可用的，評分將據以調整。 有效終端機之優先度也可部份根據系統限制與需求加 以決定。例如，如果一特定終端機之最大潛在因子超過一 臨界值，則終端機可被提昇至一高優先度。 在決定有效終端機之優先度時也可考慮其他因子。此一 因子可關聯至將被傳輸至終端機之資料型式。對延遲敏感 之資料可關聯至高優先度，而對延遲不敏感之資料可關聯 至較低優先度。在先前傳輸中由於解碼失誤之再傳輸資料 也可關聯至較高優先度，由於其他處理可能在終端機處等 候該再傳輸資料。其他因子可能有關提供終端機之資料服 務之型式。其他因子也可被考慮用於決定優先度且係落入 本發明之範疇。 一終端機之優先度也因此可為任何下列組合之函數（1) 對於待考慮之終端機的各度量維持之評分，（2)對於系統 限制與需求所維持之其他參數值，及（3)其他因子。在一 1268069 發明說明續頁 (42) 具體實施例中，系統限制與需求代表「嚴格」值（即高或 低優先度，取決於該限制與需求是否曾被達反）而該評分 代表「軟性」值。對於此具體實施例中，尚未符合系統限 制與需求之終端機可立即被考慮。 一以優先度為基礎之排程方案可設計成使清單大之所 有有效終端機達到相同之平均產量（如相同之服務或QoS 品質）。在此情況下，該有效終端機將根據其達到之平均 產量定優先度，其可在方程式（16)或（17)中決定。在此以 優先度為基礎之排程方案中，排程器使用評分定終端機之 優先度以便分配予可用之傳輸通道。該終端機之評分可根 據其分配或未分配予傳輸通道而更新，且進一步因訊包失 誤而調整。清單中之有效終端機將予以定優先度，使得具 最低評分之終端機給予最高優先度^而具最高評分終端機 相反地給予最低優先度。其他終端機分等之方法也可使用 。在定優先順序時也可指派非均勻加權因子至終端機之評 分。 對於終端機係依據其優先度選定與安排進行資料傳輸 的一下行鏈路排程方案，可能偶爾會發生不良終端機之群 集。一「不良」終端機組係指導致相同通道回應矩陣EL(k) ，其造成在所有傳輸資料流上之所有終端機之不良SNR。 此即導致該組内各終端機之低產量與較低之整體系統產 量。當此發生時，在數個時槽内之終端機優先度實質上可 能不改變。此時排程器可能無法擺脫此特定終端機，直到 終端機優先度之改變足夠改變在該組中之關聯。 -47- 1268069 (43) 發明說明續頁 .... ：V ...… 為避免上述「群集」效應，排程器可設計成在指派終端 機丁可用傳輸通道前確認此條件，及/或萬一其發生時偵 測其條件。一些不同的技術可用以決定在通道回應矩陣 ii(k)線性相依之程度。偵測群集的一方案係施加一特定臨 界值予假設矩陣_£(k)。如果在該矩陣⑻中所有或足夠數 置之SNR係低於此臨界值，則該群集情況將可視為出現。 在群集條件被偵測出之情況下，排程器可重新安排終端機 之順序（例如以隨機方式）以嘗試減低在假設矩陣内之線 性相依。一曳步方案也被設計以強制排程器選擇導致「優 良」假設度量（即一具有最小線性相依程度）之終端機組。 安排終端機進行下行鏈路資料傳輸與根據優先度對終 端機之排程也已揭示於2001年5月16日申請之美國專利申 請案序號09/859,345標題為「在一多輸入多輸出（MIM〇)通 訊系統中配置下行鏈路資源之方法與設備」；2〇〇〇年3月 30曰申請之美國專利申請案序號〇9/539，157標題為「用於控 制一通訊系統之傳輸的方法與設備」；以及2 〇 〇 〇年9月2 9日 申請之美國專利申請案序號09/675,706標題為「在一無線 通Λ系統中決足了用傳輸功率之方法與設備」；以上全部 讓渡予本申請案受讓人且以引用方式併人。 上述一些下行鏈路排程方案利用技術以減低需要選擇 終端機供評估與^曰派傳輸通道予終端機之處理的數量。這 些與其他技術也可組合以推導出其他排程方案，且其將落 入本發明之範疇。例如，Νχ個最高優先度終端機可被考慮 使用上述任何一種方案加以排程。 -48- 1268069 對 可用 料傳 並非 予選 之下 後。 在 有具 ，而 有限 移除 指派 被均 在 有用 〇 —^ 通道 配置 藉由 相同 道上 通道 似0 ft 雙明說明續頁 於上述下行鏈路排程方案，假設供各傳輸天線之全部 傳輸功率將被均勻地配置在經選定用於下行鏈2 3 輪之所有頻率子通道間。然而，此均句傳輸功率配置 必需。其他選擇終端機進行資料傳輸、指派傳輸通遒 疋义終端機，且進一步配置傳輸功率予指派傳輸通遒 行鏈路排私方案也可利用。一些此棑程方案將說明如 具有非均勻傳輸功率配置之下行鏈路排程方案中，口 有SNR高於一特定臨界值之傳輸通道才會選擇使用 SNR低於此臨界SNR之傳輸通道將不使用。此方案在 傳輸能力下，藉由不配置傳輸功率予不良傳輸通遒而 每些不良傳輸通道。技術以減低需要終端機供評估與 予、、冬糕機之處理的數量。全部可用之傳輸功率於是可 句或非均勻地配置至選定之傳輸通道。 另一下行鏈路排程方案中，該傳輸功率之配置使得所 以傳事各資料流之傳事通道可達成接近相等之snr 特疋資料流可經由多數傳輸通道（即經由多數空間子 及/或多數頻率子通道）傳輸，而如果相等傳輸功率係 予這二傳鈿通道，這些傳輸通道可達到不同之。 配置不同I之傳輸功率予這些傳輸通道，可達到接近 之SNR而允許一單一編碼與調變方案在這些傳輸通 用以傳輸資料流。實際上，該不相等功率配置在傳輸 上施行一通道倒轉，以致在接收器處出現時可视為類 「有傳輸通道之通道倒轉以及只有經選定之傳輸通道 -49- (45) l268〇69 發明說明續頁 的通道倒轉經揭示於2001年5月17日申請之 直 N寻利申士杳 衣序號〇9/86〇,274; 2〇01年6月M日申請之美國專利申^ 序號〇9/881，610; 2001年6月26曰申請之美國專利申2主:衣 號刪92,379中，所有三案之標題均為 明衣序 ^ 夕逋道通却 *，、統中使用選擇性通道倒轉處理傳輸資料之方法與" ，以上全邵讓渡予本申請案受讓人且以引用方式併入」 在又另一下行鏈路排程方案中，傳輪功率之配置汗方入。 使各個經排程之終端機達到需求之資料率。例如万式可 傳輸功率可配置予具有高優先度之終端機，而較 功率配置予低優先度之終端機。 傳輸 在又另一下行鏈路排程方案中，該傳輸功率可被 地配置以達到高產量。藉由配置較多傳輸功率予:句 通道與配置較少傳輸功率予不良傳輸通道，可達到▲輪 =。配置「最佳」傳輸功率予容量改變之傳輸通：系二 、2倒水技術而施行。根據倒水技術用於配置傳輸功率之 万衣揭示於美國專利申請案序號09/978,337中。 其他也以非均句方式配置傳輸功率以達到符合 果又下行鏈路排程方案也可加實 ^ ^ 之範疇。 頁她且其將洛入本發明 通常終端機從部份「假設」之功率 Π’共可為用於從基地台先導傳輸之固定功率因1 如果該功率用於從假設功率推導 理咖將會不同。既然用於資料傳輸傳：’則"後處 處理S皿，實際之資料率將=輸…率大都根據後 丰將可傳輸至終端機(例如在一資料 -50- 1268069 聲明說明續頁、 (46)

訊包之前同步信號中）。孩..，.，犯；H 1J 目目」您午1具 測直預期以各種可能資料率處理接收之傳輸資料，直到該 傳輸資料被正確地接收或是無法以所有可能之速率無‘ 誤地回復。改變一既足空間子通道内之傳輸功率通道可能 會影響在相同頻率子通道群内另-空間子通道之後處理 SNR，而此效應在選擇資料傳輸之終端機時可列入考慮。 「填水」功率配置也可用以在最大產量之傳輸通道中配 置可用之傳輸功率。該填水過程可以各赫、、 方式施行，例如 ⑴橫跨各空間子通道之所有頻率子通道鮮，⑺橫跨各頻 率子通道群it m子通道跨所有空間子通道 之所有頻率子通道，或⑷在-些料定< 傳輸通道組。 例如，該填水技術可施行於橫跨用於針f w 、 τ〜特定終端機之 單一資料流的一組傳輸通道。 部份-CSI方案（即使用後處理SNR者）在配置傳輸功率上 有-每天線限制。因此對一多使用者情況，該傳輸功率可 配置/不配置⑴於被安排在相同傳輸天線之多數終端機間 ，⑺於被指派予各排程終端機之多數傳輪通道間（使全部 功率配置於各固定終端機），或（3)根據其他配 於完整_CSI方案(如根據通道增益者”額外之彈性：可用 :因為傳輸功率可被重新配置予各傳輸天線( 以及各頻率子通遒群。在多數終端機間配 ：： 功率則呈現額外的範圍。 T配置傳輻 因此，可利用達到接近最佳產量之 程方案。這些排程方安γ γ π + 的下行鏈路排 万案可評估大量之假設與天線分配(與 -51 - 1268069 (47) 發明說明續頁 可能不同之傳輸功率配置）’以決定最佳組之終端機與最 佳天線分配。其他下行鏈路排程方案也可經設計以利用由 各終端機達到之資料率的統計分体。此資訊有助於減低待 評估假設之數量。此外在某些應用中，藉由分析時間内之 效能將可暸解那一個終端機群組（即假設）運作順利。接著 可儲存此資訊、更新且由排程器使用在後續之排程區間。 上述技術可用以在ΜΙΜΟ模態、N-SIM〇模態與混合模態 安排終端機進行資料傳輸。其他的考慮也可如下文中說: 應用於此各種操作模態中。 在ΜΙΜΟ模態中，（多達）Ντ個獨立資料流可從各頻率子 通道群之ΝΤ個傳輸天線由基地台同時傳輸，而朝向一具有 nr個接收天線的一單一ΜΙΜ〇終端機（即NrxNt μιμ〇)。該 ΜΙΜ〇終端機可使用空間等化（對具爲平衰退的一非散佈 性ΜΙΜΟ通道）或空-時等仆m > ； T守化（對具頻率選擇性衰退的一散佈 性ΜΙΜΟ通道）以處理愈陪pq々 ；〜工/、開各頻率子通道群之Ντ個獨立 資料流。各後處理資料、、* ^ ^ 、十"IL (即寺化後）之SNR可被評估並送 回基地台當作通遒狀態資却 ^ w ^ 〜貝矹。基地台於是可使用此資訊以 選擇適當之速率而用於久：之，丨 万、各具料流，使ΜΙΜΟ終端機得以在 需求之效能位準偵測各值认、 ^ 合傅輸 < 資料流（如該目標PER)。 如所有資料流均傳輸予 ^ J 丁 —終端機（如在ΜΙΜΟ模態），則可 在此終端機處使用持績消匕 /、喝除接收器處理技術，處理NR個接 收信號以回復各頻率子福、、> 、墁群的Ντ個傳輸資料流。此技術 成功地多次（或重複）處理

Nr個接收信號以回復從基地台 傳來的信號，即每次疊代阳& 田 回復一傳輸信號。每次璺代時，該 -52- 1268069 (48) -—~^ 發明說明續· ^術在NR個接收信號上群施行空間或空·時等化。該傳輪 4s $虎中一* g卩、士 w 被回復，而後由於回復信號之干擾則被評估 、仗回復L唬加以消去，以推導出已移除干擾組件之「改 二矣著以改良^號再經次一疊代處理以回復另一傳輪 :唬。精由移除由於各回復信號間之干擾，SNR改進包括 於改良仏號而尚未回復之傳輸信號。改進之snr導致終端 機以及系統之效能改進。

持績消除接收器處理技術業經進一步詳述於2001年5月 11曰申請序號〇9/854,235標題為「在一多輸入多輸出（mim〇) 通汛系統中使用通道狀態資訊處理資料之方法與設備」之 美國專利申請案；以及2〇〇1年11月6日申請序號〇9/993,087 標題為「多向近接多輸入多輸出（MIM〇)通訊系統」之美國 專利申請案中’以上二案均讓渡予本申請案受讓人且以引 用方式併入。 在一具體實施例中，系統中各ΜΙΜΟ終端機評估且送回 可被分開指派予終端機之各頻率子通道群Ντ傳輸天線的 Ντ後處理SNR值。來自該有效終端機之SNR可由排程器評 估以決定何時與傳給那些終端機，以及適當速率供各資料 流用以傳輸至選定之終端機。可根據經規劃以達到需求系 統目標的一特定效能度量選擇ΜΙΜΟ終端機進行資料傳輸 。該效能度量可根據一或多數函數及任何數量之參數。各 種函數均可用以程式化該效能度量，例如以該ΜΙΜΟ終端 機可達到產量為參數之函數，如方程式（5)與（6)所示。 -53- (49) 1268069 發明說明續頁 在Ν-smo模態中，（多達）^個獨立資料流可&各_率予 通道群之〜個傳輸天線由基地台„傳輸，而朝向（多 NT個不同的觸終端冑。為達到高效能，排程器可考慮 许多可能的終端機組進行资料偯於 ‘ 、 仃貝竹傳輛。排程器接著決定最佳 組之NTSIMO終端機在各頻率子通撞 千丁通迢群上同時傳輸。在一 多向近接通訊系統中，在以每一終 、、响饑為基礎以滿足某些 需求上大體上有些限制，例如i 一 1 J如取大潛在因素或平均資料率 。在此情況下，排程器可經垮許

、、工汉冲在14些限制下選擇最佳组 終端機。 ’ 在一 N-SIMO模態《實施中，言亥終端機使用&㈤等化以處 理接收資料’而對應各資料流之後處理將提供予基地 台。該排程器則使用該資訊以選擇有效終端機傳輸資料且 才曰派傳輸通道予選定之終端機。 在另一Ν-smo模態之實施中，該終端機使用持續消除接 收器處理技術處理接收資料，以達到較高之後處理·。 以持鲕消除接收益處理技術，傳輸資料流之後處理SNR將 根據資料流被偵測之順序（即解調與解碼）。某些情況下， 特定SIMO終端機可能無法消去來自設定予另一終端機 、特走員料流的干擾’因為用於此資料流之編碼與調變方 衣係根據另一終端機之後處現而選定。例如，一傳輸 資料流可能目標為Ux之終端機且經編碼與調變在終端機 處達到一（如1〇分貝）後處理SNr以便正確地偵測，但另一 終端機1^可能以一較差之後處理SNR接收相同之傳輸資料 流’因而無法正確地偵測該資料流。如果預期送往另一終 -54- (50) 1268069 發明翁明續頁 端機之資料流無法無 資料流之干擾。當對二誤地賴測’則將不可能消去由於此 可靠備測日寺，持^消1於—傳輸資料流之後處毯卿允許 、、 /除接收器處理將可實行。 孩終端機在打算虛 耵』I仃 度前，可能預期對所有其本身之資料流以改進侦測可靠 消除接收器處理。然/預期之其他傳輸資料流使用持續 …、 、，為了使系統利用此改進，基地台 品要知道假設的後# 。里snr中來自其他天線造成之干擾 的已成功地被消去。盤

ί徘程器之獨立限制可導致在指派 一資料率予這些並他 /、 尺、、泉時，妨礙終端機成功消除。因此 不保證基地台可報爐奴< 丄U + 报據^由持績消除接收器處理推導出的 一後處理SNR選擇一資料率。然而，基地台可在上行鏈路 上使用持續消除接收器處理，因為其預期接收在上行鏈路 上傳輸之所有資料流。

為了使排程器可以利用SIMO終端機使用持續消除接收 姦處理而提供在後處理SNR上之改進，各個此類終端機可 推導出對應於偵測傳輸資料流之不同可能順序的後處理 SNR。在一 SIMO終端機處可根據Ντ階乘（即Ντ!)個可能順序 偵測到各頻率子通道群之Ντ個傳私貝料流’而各順序可關 聯至Ντ個後處理SNR值。因此對於各頻率子通道群，可從 各有效終端機提出Ντ · Ντ!個SNR值予基地台（例如對於各 頻率子通道群，如果可從各SIMO終端機提出％個SNR 值）。排程器於是可使用此資訊以選擇終端機傳輸資料且 進一步指派傳輸天線予選定之終端機。 如果在終端機處使用持續消除接收器處理，則排程器也 -55- 1268069 發明說明續頁 (51) 可考慮各終端機可能之偵測順序。然而，通常這些順序中 大部份係無用的，因為一特定終端機將能正確地偵測傳輸 至其他終端機之資料流，由於在此終端機處對不可偵測之 資料流達成較低之後處理SNR。

在混合模態中，由（如ΜΙΜΟ)終端機使用之持續消除接收 器處理，由於導入之相依性而在排程器上造成額外的限制 。這些限制可導致更多待評估之假設，由於除了考慮不同 組終端機外，排程器還需考慮在一既定組中之各終端機解 調變該資料流之各種順序。傳輸天線之分配與編碼與調變 方案之選擇時則須將此相依性列入考慮，以達到高效能。

在一基地台處之傳輸天線組可以是實際上不同組之「開 孔」，其可用以直接傳輸其各自的資料流。各開孔可以由 在空間散佈的一或多數天線元件之集合形成，（例如實際 上位於一單一位置或散佈在多個位置）。另一選擇是，天 線開孔可在一或多數（固定）束-形成矩陣之前，其各矩陣係 用以合成一與該組開孔不同組之天線束。在此情況下，上 述傳輸天線之說明可類似地應用在轉換天線束上。 對於下行鏈路，一些固定束-形成矩陣可事先加以定義 ，而該終端機可對各可能之矩陣（或成組之天線束）評估該 後處理SNR，而後將SNR向量送回至基地台。不同組之轉 換天線束通常可達到不同之效能（即後處理SNR)，而此可 在提出之SNR向量内反映出。基地台於是可為各可能之束 -形成矩陣施行排程與天線分配（使用提出之SNR向量），且 選擇一特定束-形成矩陣以及一組終端機與其分配之天線 -56- (52) 1268069 發明說明續頁 以達到可用資源的最佳使用。 束-形成矩陣之使用提供 /、在文排終端機時額外之彈性， 且可進一步提供效能之改 — y 、人、λ 1 途。如貫例中，下列狀態可以充 分週合於束-形成之轉換· • M1M1J通這内之交連 、、 Τ用較呵，以致可以小量之資料 流達到最佳之效能。 存， 。、、而’只以可用傳輸天線之子 术（且只使用其相關 、洁+ ^傳^放大器）傳輸將導致較小 S傳輸功率。可選定 ^ 疋一轉換以使用大多數或所有傳 輸天線（及其放大器） _ )各1^ ^貝料流。在此情況下， 傳輸資料流可達到輕*、 」鬲足傳輸功率。 • 實質上散佈之終端拖τ 7、廿 幾可依其位置稍加隔開。在此情 況下，終端機之功用研_丄 用了精由一標準FFT型式轉換使水 平分置的開孔成為— 、、且知向不同万位角的束。 各資源配罾 在上行鏈路上，由於對炎 _ 野木自被排程終端機之傳輸資料而 ，吕，基地台係預定之接收哭 m # 收杂，因而可在基地台處使用持續 接收器處理技術以處理來自多數終端機之傳輸。此技 ^成力地^ /入處理Nr個接收信號以回復來自終端機之信 號’每一次疊代將回復一傳輸信號。 μ當使用持續消除接收器處理技術以處理接收信號時，關 聯至各接收資料流之SNR係該特定順序之函數，其中該傳 知^號係在基地台加以處理。該排程方案在選擇最佳組終 端機進行上行鏈路傳輸時，可將此列入考慮。 圖5係安排終端機進行上行鏈路資料傳輸之程序5〇〇的 -57- l268〇69 (53) I 發明 、、六 =秩圖。在此具體實施例中，藉由每次評估一頻率子通道 :而指派孩傳輪通道予該有效終端機。在步驟wo，藉由 ， :疋頻率指標k==丨以考量第一頻率子通遒群。頻率子通 子上供下行鏈路傳輸之最佳組終端機將在 I〕開始 ’ 決定。 … · 、、—開始，在步驟512，用以選擇在現行頻率子通道群上 進仃下行鏈路傳輸之最佳組終端機的一或多數度量先經 仞始化。各種效能度量均可使用，例如上述使系統產量最 _ 的效旎度量.。另外，在評估時也可以使用例如由終端 機傳來之信號的後處理SNR、平均產量等等。 人f步驟514中，接著由所有需求在預定將到之時槽内傳 ”料之有效終端機中選定新的一組一或多數有效終端 如上述’待考慮供排程之有效終端機數量可能有限制 ^根據共優先度）。此組選定之終端機形成一待評估之假 對於各選足之終端機將被用於上行鏈路傳輸之各傳輸 天、、泉的通遒估計值將於步驟516中被擷取。對於MIM0模態 估單一 MIM0終端機將被選定對第k頻率子通道群進行評 估而後擴取此終端機之Ντ傳輸天線的Ντ個通道估計向量. 對於N-SIMO模態，化個SIM〇終端機將被選定進行評估 息7灸技、取在各Ντ終端機處一傳輸天線的％個通道估計向 而對A 合模怨’將擷取在該組中SIMO與ΜΙΜΟ終端 / , Ή @ Ντ個通道估計向量。在任何情況下’ Ντ個通道 ； ，"里將用以开y成方程式（1)所示之通道回應矩陣过(k) / 道估計向量將對應於矩陣酬中的-行。該組⑽ -58- 1268069 (54) 發明說明續頁 代表通道估計向量被包括在通遒回應矩陣H(k)内之終端 機，其中 lL(k) = [iUk)，udk)，··.，UNT(k)]，而一 ΜΙΜΟ終端機可 代表在达(k)組内之多數終端機。 當在基地台處使用持續消除接收器處理技術時，處理終 端機之順序直接影響其效能。因此在步驟5 18中選擇一特 定之新順序以處理在H(k)組中之終端機。此特定順序形成 待評估的一子假設。 在步驟520，該子假設隨後經評估，而後提供該子假設 之終端機度量。該終端機度量可以是從认(k)組内之終端機 傳輸至基地台之信號（假設地）的後處理SNR。步騾520可根 據持續消除接收器處理技術而達成，其將在下文中之圖 6A與6B中說明。在步驟522，對應於此子假設之效能度量（如 系統產量）於是可加以決定（例如依據該終端機之SNR)。同 樣在步驟522，此效能度量將被用以更新最佳子假設之效 能度量。明確言之，如果現行子假設之效能度量係較佳於 最佳子假設，則現行子假設將成為新的最佳子假設，而對 應於此子假設之效能度量、終端機度量將被儲存。 在步驟524將決定用於現行假設之所有子假設是否已被 評估。如果並非所有子假設均被評估過’則程序回至步驟 5 1 8，且該組終端機内一個不同且未被評估之組中終端 機之順序將被選定進行評估。步驟518至524將重複用於待 評估之各子假設。 如果所有現行假設之子假設在步驟524中均已完成評估 ，在步驟526將再次決定所有假設是否均被考慮過。如果 -59- (55) 1268069 發明謂明續頁 並非所有假設設均已考慮過，則程序回至步驟Μ，而一

不同且未被考慮過之終端機組將被選定進行評估。步驟 514至526將重複用於待考慮之各假設。 T 在步驟526中’如果所有關於現行頻率子通道群之假設 均已考慮過，則此現行頻率子通道群之最佳子假設之結果 將在步驟528中被儲存。該最佳子假設對應^提供該頻率 子通道群最佳效能度量的-或多數終端機n组合。如 果在基地台處使用#續消除接收器處理，則最佳子假設將 進-步關聯至基地台處的-特定接收器處理順序。儲存之 結果因而包括終端機可達成之SNR與該選定之處理順序。 如果排程方案需要維持其㈣統與終端機度量（如在先 前NP時槽期間之平均產量、資料傳輸之潛在因素等等” 接著在步驟530，關於現行頻率子 千卞通迢群的這些度量將被 更新。終端機與系統度量也將被儲存。 在步驟532將決定是否所有频率 Λ、手子通返群均被指派進行 上行鏈路傳輸。如果並非所有頻車早 … 1 ,肩+予通這群均被指派，則 在步驟534將指標k增加（即k=k+1)而#慮下—個頻率予通 道群。程序則將回到步驟512以指派在此新頻率子通道群 上進行上行鏈路傳輸之最佳組終端機 . 响賤。步驟512至534將重 複用於待指派之各頻率子通道群。 如果在步驟532中所有頻率子通道 、， 通運鮮均已被指派，則各 頻率子通道群之最佳子假設内終、 、响機 < 資料速率、編碼血 調變方案將在步驟536決定（例如，热妙# ^ 根據其後處理SNR)。同 樣在步驟536，經選定終端機之排 辨％ ‘標與速率將被形成 -60- (56) 1268069 --、__ 辣顧續貢 -------- 且將在安排之時槽前與這些故^ 常是各排程區間施行。一、、味機通訊。上行鏈路排程通 圖6Α係一持續消除接 .^ . w處理方案520a之流程圖，Α φ _ ^ 排序足終端機所使用。此流程η可 使用於圖5中之步驟52〇。 ^秸圖可 甘也产 < 處理係施行於—特定子伛 設，其對應於一組已排序之终 f疋子假 選擇在該組已排序中之第 一個終端機為現行待處理之終端機(即㈣洲。 對於持續消除接收器處理技術，在步踢614，基地台首 先對Nr接收信號施行空間或空 啤寺化以企圖分離從在 妙）組内之終端機傳輸之個別信號。空間或空.時等化可依 以下說明施行。可達成信號分離之數量隨傳輸信號間交連 之數量而定，如果這些信號越少交連則可獲致越大之分離 。步驟614提供從Nr接收信號推導出之心後處理信號，且 對應至從Mk)組内之終端機傳輸之化信號。如部份空間或 s _時處理，對應至現行終端機％之後處理信號的SNR也在 此決定。 在步驟616，終端機Ui之後處理信號將進一步處理（即「價 測」）以獲得該終端機的一解碼資料流。該偵測可包括解 調變、解交錯與解碼該後處理信號以獲得該解碼資料流。 在步驟618將決定是否在H(k)組内之所有終端機被處理 過。如果所有終端機均已處理’在步驟626將提供終端機 之SNR，而此組已排序終端機之接收器處理即終止。否則 在步驟620將預估由於從終端機屮傳輪之信號在各接收信 -61 - 發明說明續頁 1268069 ⑼ 號上之干擾。該干擾將根據在該H(k)組内終端機之通道回 應矩陣H(k)而予以消除（如下文之說明）。由於終端機％之 千擾則將在步驟622中由接收之信號中予以減去（即消除） 以推導出改良信號。如果終端機Ui尚未傳輸，這些改良信 號代表接收信號之預估值（即假設已有效施行干擾消除） 。改良信號是用於下一次疊代以處理由达(k)組中下一個終 端機所傳輸之信號。在步驟624中，在达(k)組中下一個終端 機則將被選為（新）現行終端機Ui。特別是，在第二疊代 Ui=ub(k)，在第三次疊代Ui=uc(k)，依此類推，而已排序組 li(k) = [Ua(k)，w(k)，…，uNT(k)]之最後疊代時，Ui=uNT(k)。 在步驟614與616中施行之處理將重覆於該組达(k)中各相 繼終端機之改良信號（而非接收信號）上。步驟620至624將 各疊代中重覆（除了最後一次疊代）。 使用持續消除接收器處理技術，對於Ντ終端機之各假設 ，將有Ντ階乘個可能順序（如NT=4，Ντ!=24)。對於在一特 定假設中之各終端機順序（即各子假設），持續消除接收器 處理（步騾520)提供一組SNR供這些終端機之後處理信號 ，其可表示為··

Xiiyp-order(k)= {γ j(k) , y2(k), ΪΝΤ(^)} 5 方程式（18) 其中7i(k)係在子假設内第z•終端機進行接收器處理後第]^頻 率子通道群之SNR。 各子假設係進一步關聯至一效能度量Rhyp c)rder(k)，其可 為各種因素的一函數。例如，根據終端機之SNR的一效能 度量可表示如方程式（4)。在一具體實施例中，該子假設 1268069 _ (58) 發明說明續頁 之效能度量係在H(k)組内所有Ντ終端機傳輸可達成產量的 一函數，其可表示如方程式（5)中所示，其中關聯至在子 假設内第i終端機之產量Mk)可表示如方程式（6)中所示。 圖5與6A中描述之上行鏈路排程方案可用以評估需求在 上行鏈路進行資料傳輸之各可能之終端機組的所有可能 順序。將由上行鏈路排程器評估之可能子假設之總數可能 十分龐大，即使對於一小量之有效終端機。事實上，子假 設之總數可表為： N—，Ng ;Ντ!〔N:)=念:瓷·)!， 方程式（19) 其中Νυ係待考慮被排程之終端機數量。例如，如果 NG= 16 ，Nu=8而Ντ=4，則Nsub_hyp=26,880。一無遺漏搜尋可用以決 定提供各頻率子通道群之最佳系統效能的該子假設，可藉 由用以選擇最佳子假設之效能度量加以量化。 如同下行鏈路，一些具有減低安排上行鏈路傳輸終端機 之處理複雜度的技術也可使用。一些根據某些此技術之排 程方案將說明於後。其他排程方案也可施行且將落入本發 明之範疇。這些排程方案也可提供高系統效能，同時能減 低需要安排終端機進行上行鏈路資料傳輸之處理的數量。 在一第二上行鍵路排程方案中，包括在各假設中之終端 機係以一根據特別規則定義之特定順序施行。在一具體實 施例中，此方案依賴持續消除接收器處理以決定用於處理 該假設中終端機之特定順序。例如上文中之說明，對於各 次疊代，使用持續消除接收器處理技術可回復具有等化後 -63- 1268069

發明說明續頁 處理順序係根據假設 最佳SNR之傳輸信號。在此情況下 中終端機之後處理SNR而決定。 圖6B# -持續、;肖除接收器處理方案似此流程圖，並中 孩處理順序係根據後處理SNR。此流程圖也可使用於圖5 中 < 步驟520 H因為該處理順序係根據使用持績消 除接收器處理技術而達成之後處理S N R，纟假設中只有一 子假設係經有效地評估’因此圖5中之步驟518與524可被 省略。

一開始在步驟614中，對接收之信號施行空間或空_時等 化處理以企圖分離個別之傳輸信號。在步驟615中接著預 估在等化後傳輸信號之SNR。在一具體實施例中，對應至 具有取佳SNR之傳輸信號在步騾616被選出且進一步處理 (即解調與解碼）以獲得一相關之解碼資料流。在步驟618 將決定是否所有傳輸信號（即所有在假設中之終端機）均 被處理過。如果所有終端機均已處理，在步驟628將提供 終端機之處理順序與其SNR，而關於此終端機之接收器處 理即終止。否則在步驟620將預估由於剛處理之傳輸信號 的干擾，且在步驟622中由接收之信號中予以減去（即消除） 以推導出改良信號。圖6]8中之步騾614、616、618、620與 622對應於圖6A中相同號碼之步驟。 在一第三上行鏈路排程方案中，包括在各假設中之終端 機一根據一特定順序施行。使用持續消除接收器處理技術 ，每一次疊代將可改進一未處j里終端機之SNR。因此，平 均上待處理的第一終端機將具有最低之SNR，待處理的第 -64- 1268069 發明說明續頁 (60) 二終端機將具有第二低之SNR，依此類推。使用此認知， 該終端機之處理順序可定為一假設。該處理順序可代表可 由排程器用以達成系統目標與需求的另一自由度。 在一第三上行鏈路排程方案之具體實施例中，各假設之 處理順序係根據假設中終端機之優先度而選擇。例如，假 設中最低優先度之終端機將最先處理，第二低優先度之終 端機接著處理等等，而最高優先度之終端機將最後處理。 此具體實施例允許最高優先度之終端機達成假設之最高 SNR，隨後其將支援最高可能資料率。以此方式，該終端 機可根據其優先度以一特殊順序被指派予傳輸通道，以致 最高優先度之終端機被指派最高可能之資料率。在該第三 上行鏈路之另一具體實施例中，各假設之處理順序係根據 使用者封包承載、潛在需求、緊急服務優先度等等而選定。 在一第四上行鏈路排程方案中，各終端機之排程係根據 其優先度而定，其可根據上述一或多數度量（如平均產量） 、系統限制與需求（如最大潛在需求）、其他因素或以上的 一組合而定對各排程區間，一些最高優先度終端機可被考 慮用於排程。 圖7係一以優先度為基礎之排程方案700的一流程圖，其 中一組Ντ個最高優先度之終端機被考慮在各頻率子通道 群中排程。一開始，在步騾710，藉由設定頻率拍標k= 1而 處理第一頻率子通道群。第k頻率子通道群之空間子通道 接著在步驟712被指派予終端機以進行上行鏈路傳輸。 在步驟712中排程器檢查清單中所有有效終端機之優先 ^268069 __ (61) 縈明說明續賈 度且選擇該組Ντ個最高優先度之終端機。清單上剩餘之有 政終端機將不考慮於此排程區間在此頻率子通道群進行 排私。安排於上行鏈路上傳輸。各經選定終端機之通遒預 估將在步驟714中擷取且用以形成通道回應矩陣迁(k)。 由Ντ個經選定終端機形成之該假設的各子假設則將被 汗估’而關於各子假設後處理SNR之對應向量， 將在步驟716中推導出。最佳子假設將被選出，而後在最 佳子假設中終端機之資料率與編碼以及調變方案將在步 驟718中決定（如根據其達成之SNR)。再次，該排程與資料 率可被提報至假設中之終端機。清單中終端機之度量與系 統度量於是在步驟720中更新。 在步驟722中將決定是否所有頻率子通道均已被指派進 仃上行鏈路傳輸。如果並非所有頻率子通道群均被指派， 則在步驟724中將指標k增加（即k=k+l)而考慮下一個頻率 予通道群。程序則將回到步驟712以指派此新頻率子通遒 群之2間子通迢予相同或不同組終端機。步驟712至724將 重複用於待指派之各頻率子通道群。 如果在步驟722中所有頻率子通道群均已被指派，則被 選足終端機之排程指標與其被指派之傳輸通道以及資料 率將在步驟726決定且將傳輸至這些終端機。在此排程區 間之程式於是終止。 根據優先度安排上行鏈路也已描述在2〇〇1年5月16日申 請之美國專利申請案序號〇9/859,345標題為「在一多輸入 多輸出（ΜΙΜΟ)通訊系統中配置下行鏈路資源之方法與設 -66- 1268069 (62) 發明說明續頁 備」’以及1999年7月13日頒行之美國專利第5,923,65〇號標 題為「用於反向連結率排程之方法與設備」中。這些專利 與專利申請案係讓渡予本申請案受讓人且以引用方式併 入° 可使用相同之目標設定點用於在基地台處接收之資料 流。然而，用於所有接收資料流之此共同設定點並非必需 。其他選擇終端機用於資料傳輸、指派傳輸通道予終端機 且進一步選擇設定點用於被指派傳輸通道之上行鍵路排 程方案也可加以利用。一特殊設定點可由資料流藉一功率 控制機制而達成’該機構主導終端機調整其對資料流之傳 輸功率以致關於該資料流之接收SNR將幾乎等於設定點。 具有非均句設定點之各種上行鏈路排程方案可用於從 經排程之終端機傳來之該資料流。在一具體實施例中，較 高設定點可用於較高優先度終端機，較低設定點可用於較 低優先度終端機。而最佳子假設可對應於在其度量被更新 後最接近該終端機之常態化優先度者。在另一具體實施例 中，可選擇設定點以致各經排程之終端機可達到需求之資 料率。在再另一具體實施例中，可選擇設定點以達到高系 統產量，其可藉由對較佳之傳輸通道使用較高設定點，而 對不良傳輸通迢使用較低設定點。其他選擇不同設定點供 不同傳輸通道達到需求結果之方案也可被實施，且將落入 本發明之範疇。 與下行鏈路傳輸相同的是，也不需求使用所有可用傳輸 通道供上行鏈路貝料傳輸。在一具體實施例中，僅具有可 -67- l268〇69 (63) 發明說明續頁 達到SNR在一特定臨界SNR上之傳輸通道被選擇使用，而 具有可達到SNR在此臨界SNR下之傳輸通道將不使用。 對於上述許多上行鏈路排程方案，持續消除接收器處理 衔係被用以在基地台處理該接收信號，此可提供改進 SNR且因而提供較高之產能。然而，上行鏈路排程也可施 行而無須在基地台處使用持續消除接收器處理。例如，基 地台可僅使用空間或空-時等化處理接收信號以回復該傳 輪信號。已知藉由利用多使用者分集環境及/或終端機之 f率簽署在安排上行鏈路資料傳輸（即，在基地台處不依 靠持續消除接收器處理）將可能達到充分之增益。 其他上行鏈路排程方案亦可使用，且將落二:發明之範 田壽。對於- FDM-TDM上行鏈路排程方帛，一 mim〇終端機 可能被指派所有各頻率子通道群之空間子通道，而兮执端 機之頻率簽署也可考慮用在上行鏈路排程方案⑼到高 效能。對於一 SDMA-TDM上行鏈路排程方案，各空間 道之所有頻率子通道均可被指派+ 抑 k 扣派丁 —早一終端機（其可能 為一 SIMO或ΜΙΜΟ終端機）。 呈考t 對於下行鏈路與上行鏈路二者，如果使用 後處理SNR)以安排終端機進行資料傳輸，則— （如’ 調變方案可用於指派予一既定蚁^她 /、5編碼與 无疋終吻機之所有傳輸 者一不同之編碼與調變方案可各指派之傳輸通道：或 共同編碼與調變方案可簡化在終端機與基地吏用-理。當安排終端機在可用傳輪通道上進行資料傳::广處 -68- 1268069 _ (64) 發明說明續頁 程器可經設計將其列入考慮。例如，其最好指派具有類似 傳輸容量（如類似SNR)之傳輸通道予相同之終端機，以便 一共同編碼與調變方案可被用於在指派予此終端機之多 數傳輸通道上進行資料傳輸。 對於下行鏈路與上行鏈路，排程方案可經設計以考慮具 有相同鏈路邊際之終端機組。終端機可依其鏈路邊際性質 而聚集。當搜尋彼此相容空間簽署時，排程器則可考慮在 相同「鏈路邊際」群集内之終端機的組合。依據其鏈路邊 際而聚集之終端機比起忽略鏈路邊際，可以改進排程方案 之整體頻譜效率。此外，藉由安排具有類似鏈路邊際之終 端機同時傳輸，可以更容易實施功率控制（例如，在整組 終端機上）以改進整體頻譜再使用。此當適應性再使用排 程與SDMA組合用於SIMO/MIMO (其在接收器處依賴空間 處理以分離該多數傳輸資料流）或MISO (共依賴發射器的 束-控制以分離該多數傳輸資料流）。此外評估此二者（束與 邊際）之混合也可使用，且此落入本發明之範疇。 根據鏈路邊際與適應性再使用之排程係進一步詳述於 2000年3月30日申請之美國專利申請案序號09/532,492標題 為「使用多載子調變之高效率高效能通訊系統」，以及2001 年5月3日申請之美國專利申請案序號09/848,937號標題為 「用於控制一無線通訊系統之上行鏈路傳輸的方法與設 備」中，二者均讓渡予本申請案受讓人且以引用方式併入。 簡言之，已說明各種排程方案，其中（1)在一既定頻率 子通道群之下行鏈路或上行鏈路傳輸時選擇一組Ντ個終 1268069 發明說明續頁 (65) 端機（其中一 ΜΙΜΟ終端機可代表這些Ντ終端機中之多數 個），而各終端機被指派予一空間子通道，（2)傳輸天線之 數量係等於接收天線之數量（即NT=NR)，及（3) —獨立資料 流係在各頻率子通道群之各空間子通道上傳輸。在此情況 下，各頻率子通道群中資料流之數量係等於空間子通道之 數量，而在該組内各個Ντ終端機係有效地指派一個別的空 間子通道。

對於下行鏈路排程方案，各個被安排之終端機可配備比 資料流總數要多之接收天線。此外，多數被安排之終端機 可在基地台處共用一特定傳輸天線。達成此種共用可經由 分時多工處理（如指派一時槽之不同部份予不同終端機） 、分頻多工處理（如指派各頻率子通道群内之頻率子通道 予不同終端機）、分碼多工處理（如指派不同正交碼予不同 終端機）、一些其他多工處理方案，或該多工處理方案的 —組合 ° 對於上行鏈路，被安排之終端機也可在基地台處共用接 收天線的一多工處理陣列。在此情況下，被安排終端機之 傳輸天線總數可能多於基地台之接收天線，而該終端機可 使用另一多向近接技術（如時間、頻率及/或分碼多工處理） 而共用該可用傳輸通道。 在此描述之排程方案根據通道狀態資訊（其可包含後處 理SNR)選擇終端機或指派傳輸通道予終端機。終端機之後 處理SNR係根據用於該資料流之特定傳輸功率位準。為求 簡化，假設所有資料流均具相同傳輸功率位準（即未控制 -70- (66) 1268069 煢明說明續頁 傳輸功率）。

然而’藉由配置不同量之傳輸功率予不同資料流及/或 藉由控制各資料流之傳輸功率，可調整該可達到snr。對 於下行鏈路，藉功率控制降低一特定資料流之傳輸功率’， 關聯該資料流之SNR將減低，由此資料流對其他資料流產 生之千擾也將可減低，而其他資料流也能夠達到較佳之 SNR。對於上行鏈路’藉功率控制降低一特定終端機之傳 輸功率，此終端機之SNR將減低，由此終端機產生之干掙 也將可減低，而其他終端機也能夠達到較佳之snr。同= 共用非正交空間通道之多數終端機的功率控制（與功率配 置），可藉由安置各種限制以確保系統穩定度而達到。因 此，傳輸功率配置及/或功率控制也可用以結合在此描述 之排程方案，且此係落入本發明之範w壽。

在此描述之下行鏈路與上行鏈路排程方案也可、經設計 以支援一些特色。首先’該排程方案可支援混合模態操作 ’其中任何SIMO與ΜΙΜΟ終端機之組合可被安排透過_ Γ 通道」（其可為一時槽、一頻帶、一編碼通道等等）進行資 料傳輸。其次，該排程方案根據其空間與頻率簽署提供一 排程予包括一組「彼此相容」終端機之各排程區間。彼此 相容性可意味著在既定特定有關終端機之資料率需求、傳 輸功率、鏈路邊際、SIMO與ΜΙΜΟ終端機間之能力以及其 他可能因素之限制下，在相同通道與相同時間共同存在之 傳輸。第三，該排程方案根據終‘機之後處理信號的SNr 支援各種資料率適應性。各個被安排之終端機在通訊時將 -71 - 1268069 (67) 發明說明續· 被通知，將使用何資料率（如依據一每資料流方式）以及該 特定模態（如SIMO、ΜΙΜΟ)。 MLMO-OFDM 系銃 圖8A係下行鏈路資料傳輸之MIMO-OFDM系統1〇〇内一基 地台104與二終端機1〇6的方塊圖。在基地台104處，資料來 源808提供資料（即資訊位元）予一傳輸（TX)資料處理器 810。對於各傳輸天線而言，TX資料處理器810 (1)依據一特 定編碼方案將資料解碼，（2)依據一特定交錯方案交錯（即 重新組合）已編碼位元，與（3)映射經交錯之位元成為調變 符號供經選定用於該資料流的一或多數傳輸通道。該編碼 可增加該資料傳輸的可靠度。該交錯提供編碼位元之時間 分集，允許該資料依據傳輸通道的平均SNR傳輸、對抗衰 退、移除編碼位元間的交連以形成各調變符號，且如果經 編碼位元係透過多數頻率子通道傳輸時可進一步提供頻 率分集。編碼與調變（即符號映射）可依據一控制器830提供 之控制信號而施行。 一 ΤΧ ΜΙΜΟ處理器820接收與解除來自τχ資料處理器81〇 之調變符號的多工處理’以及對用於傳輸資料的各傳輸天 線提供一符號向量流，每一符號週期—符號各量。各符號 向量包括多達nf調變符號予該傳輪天線之Nf頻率子通道 。ΤΧ MIM0處理器820可進一步預铜節該調變符號，如果施 行完整CSI處理（例如，如果該通道回應矩陣出k)係可用） 。MIM〇與完整CSI處理係進一步詳述於先前提及之美國專 利申請案序號09/993,087中。各符號向量流隨後由一個別之 1268069 (68) 發明說明續頁 調變器（MOD)接收與調變，而後經由一相關天線824傳輸。 在資料傳輸到達之各終端機10 6處，一或多數之天線8 5 2 接收傳輸信號，而來自各天線之接收信號將提供至一個別 的解調器（DEMOD) 854。各解調器（或前端單元）854施行與 調變器822之施行互補的處理。來自所有解調器854之調變 符號接著被提供至一接收（RX) ΜΙΜΟ/資料處理器860而後 經處理以回復傳輸至該終端機的一或多數資料流。rX ΜΙΜΟ/資料處理器860施行與ΤΧ資料處理器810以及ΤΧ ΜΙΜΟ處理器820互補之處理，而後提供解碼資料至一資料 槽862。經由終端機1〇6之處理將進一步詳述於後。 在各有效終端機106處，RX ΜΙΜΟ/資料處理器860進一步 預估下行鏈路通道狀況，且提供通道狀態資訊（CSI)指明 預估通道情況。該CSI可包括後處理SNR、通道增益預估等 等。控制器870接收且可進一步轉換下行鏈路CSI (DL CSI) 成為一些其他型式（例如資料率）。該下行鏈路CSI係由一 TX資料處理器880處理（如編碼與符號映射）、進一步由一 ΤΧ ΜΙΜΟ處理器882處理、由一或多數調變器854調變，而 後經由一上行鏈路（或回授）通道傳回至基地台1〇4。下行鏈 路CSI可如下文說明由終端機使用各種發信技術提出。 在基地台104處，經傳輸之回授信號係由天線824接收， 由解調器822解調變，而後由一 RX ΜΙΜΟ/資料處理器840施 行與ΤΧ資料處理器880與ΤΧ ΜΙΜΟ處理器882 (如經使用）之 施行互補的處理。經提出之下行鏈路CSI於是被提供至控 制器830與排程器834。 -73- 1268069 發明說明續頁 (69) 排程器834使用經提出之下行鏈路CSI以施行一些功能 ，例如（1)選定最佳組之終端機進行下行鏈路資料傳輸， 及（2)指派可用傳輸天線予選定之終端機。排程器834或控 制器830可進一步使用經提出之下行鏈路CSI以決定將用 於資料流之編碼與調變方案。排程器834可安排終端機以 達到高產量及/或依據其他效能標準或度量。 圖8B係用於上行鏈路資料傳輸的一基地台104與二終端 機106之方塊圖。在經安排在上行鏈路傳輸資料之各終端 機處，一資料來源878提供資料至TX資料處理器880，在該 處經編碼、交錯與映射資料成為調變符號。如果使用多重 傳輸天線用於上行鏈路資料傳輸，ΤΧ ΜΙΜΟ處理器882接收 與進一步處理該調變符號以提供各個用於資料傳輸之天 線一調變符號向量流、預調整之調變符號、調變符號向量 或預調整之調變符號向量流。接著藉個別的調變器854接 收與調變各符號向量流，而後經由一相關天線852傳輸。 在基地台104處，天線824接收傳輸信號，而後來自各天 線之接收信號將提供至各自的解調器822。各解調器822施 行與調變器854所施行互補之處理。來自所有解調器822之 調變符號接著提供至RX ΜΙΜΟ/資料處理器840，而後經處 理以回復從被安排之終端機傳輸來之資料流。RX ΜΙΜΟ/資 料處理器840施行與ΤΧ資料處理器880與ΤΧ ΜΙΜΟ處理器 882所施行互補之處理，而後提供解碼資料至一資料槽842。

對於需要於一預定將到之排程區間（或只有Ντ或Νχ最高 優先度終端機）在上行鏈路傳輸資料之各終端機106，RX 1268069 _ (70) 發明說明續頁 ΜΙΜΟ/資料處理器840進一步預估上行鏈路之通道狀況且 推導上行鏈路CSI (UL CSI)，其將被提供至控制器830。排 程器834也可接收且使用該上行鏈路CSI以施行一些功能 ，例如（1)選定最佳組之終端機在上行鏈路進行資料傳輸 ，（2)決定來自被選定終端機之信號的一特定處理順序， 及（3)決定將被用於各資料流之資料率。對各傳輸區間， 排程器834提供一上行鏈路排程，其指明被選定傳輸資料 之終端機及經指派之傳輸通道與速率。各資料流之速率可 包括該資料率與將用於該資料流之編碼與調變方案。 ΤΧ資料處理器810接收與處理上行鏈路排程，且提供指 明排定至一或多數之調變器822的排程資料。調變器822進 一步調整經處理之資料且經由無線鏈路傳輸上行鏈路排 程至終端機。可使用各種發信與傳訊技術將該上行鏈路排 程發送至終端機。 在各有效終端機106處，傳輸信號係由天線852接收、由 解調器854解調，而後提供至RX ΜΙΜΟ/資料處理器860。處 理器860施行與ΤΧ ΜΙΜΟ處理器820與ΤΧ資料處理器810所 施行互補之處理，而後回復用於該終端機（如有需要）之上 行鏈路排程，而後提供至控制器870且用以由該終端機控 制上行鏈路傳輸。 在圖8Α與8Β中所示之排程器834係在基地台104施行。在 其他實施中，排程器834可位於MIMO-OFDM系統100之一些 其他元件内（例如耦合於且與一些基地台有介面的基地台 控制器）。 -75- (71) 1268069 释明說戰續頁 圖9係ΜΙΜΟ發射器單元9〇〇一具體實施例之方塊圖。明確 地W 餐射為單元9〇〇係圖8A與8B中基地台1〇4之發射哭部 份。然而，發射器單元900也可用作上行鏈路傳輸之各終 端機的發射器部份。 發射器單元900能根據可用之CSI (例如，由終端機提出） 處理多數資料流。發射器單元900包括（1) 一 TX資料處理器 814x，其可接收與處理資訊位元以提供調變符號，及⑺ 一 ΤΧ ΜΙΜΟ處理器82〇χ，其可多工處理^傳輸天線之調變 符號。 在圖9所不之特定實施例中，ΤΧ資料處理器814χ包括耦 口土 一些通這資料處理器910之一多工處理器908，一處理 备用於將被傳輸至終端機的各Ν〇個獨立資料流。多工處理 器908接收且多工處理該聚集資訊位元成為ND資料流，其 中各個均可透過一或多數傳輸通道傳輸。各資料流將被提 供至一個別的通道資料處理器910。 在圖9所不之一具體實施例中，各通道資料處理器910包 括編碼齋912、一通道交錯器914與一符號映射元件916 L編碼器912依據一特定編碼方案將在已接收之資料流内 資訊位元編碼以提供經編碼之位元。通道交錯器914依據 特疋乂錯方案交錯經編碼之位元以提供分集。而符號映 射元件916映射經交錯之位元成為調變符號供一或多數之 傳輸通道用於傳輸該資料流。 先導貝料（例如’一已知模式之資料）也可被編碼且與經 處理之貝汛位元進行多工處理。經處理之先導資料可在用 -76- 1268069 (72) 發明說明續頁 以傳輸資訊位元之所有傳輸通道或其子集内傳輸（例如依 一分時多工處理（TDM)或一分碼多工處理（cdm)方式）。先 導資料可在接收器系統處使用以施行通遒預估。 如圖9中所示，該資料編碼、交錯及調變（或以上之一組 合）可依據可用之CSI (如由接收器所提出）而調整。在一特 定編碼方案中，適應性編碼係藉由使用一固定基本碼（例 如一速率1/3加速碼）以達成，及當由傳輪通遒之SNR支援 用以傳輸資料時，調整穿透以達成該需求編碼率。對於此 編碼方案’穿透可在通道父錯後施行。在另一具體實施例 中，可依據可用之部份CSI使用不同編碼方案。例如各資 料流可依一獨立碼進行編碼。以此方案，持續消除接收器 處理技術可在接收器處使用以偵測與解碼該資料流，以推 導出更可罪之傳輸貝料流預估，如下文中詳述。 符號映射元件916可經設計以群集經交錯之位元組以形 成非二進位符號’且映射各個非二進位符號至一信號群中 的一點’其對應為該資料流選出的一特定調變方案（例如 QPSK、M-PSK、M-QAM或一些其他方案）。各映射信號點對 應於一調變符號。對各調變符號的一特定效能程度（例如 百分之一（PER))，可傳輸的資訊位元數量係根據用以傳輸 該資料流之傳輸通道SNR而定。因此，用於各傳輸通道之 編碼方案與調變方案可依據可用CSI而加以選定。通道交 錯亦可依據可用之CSI加以調整。 來自TX資料處理器814X之調變符號將提供至ΤΧ ΜΙΜΟ處 理器820χ。ΤΧ ΜΙΜΟ處理器82〇χ由心通道資料處理器910接 -77- 1268069 (73) 發明說明續頁 收ND調變資料流，且多工處理該接收調變符號成為Ντ符號 向量流ν!至VNt，一符號向量流供一天線用以傳輸資料。 各符號向量流將提供至一個別調變器822。在圖9所示之實 施例中，各調變器822包括一反向快速傳立葉轉換（IFFT)處 理器940、一循環首碼產生器942與一發射器（TMTR) 944。 IFFT 940使用IFFT將各接收符號向量轉換成為其時域表 徵（稱為一 OFDM符號）。IFFT 940可設計成可在任何數量之 頻率子通道（如8、16、32、…、NF，…）上施行該IFFT。在一 具體實施例中，對各轉換成一 OFDM符號之符號向量，循 環首碼產生器942重複該OFDM符號之時域表徵的一部分 以便為一特定傳輸天線形成一「傳輸符號」。該循環首碼 可確保該傳輸符號在呈現多重路徑延遲展開下維持其正 交特性，因此可改進效能防止不利的路徑影響。IFFT 940 與循環首碼產生器942之實施係先前已知之技術，因而未 在此詳述。 發射器944接奢將來自循環首碼產生器942之時域傳輸 符號轉換成一類比信號，且進一步放大、過滤、正交調變 與上轉換該類比信號以提供一適於透過無線鏈結傳輸的 一調變信號。來自發射器944之調變信號接著由一天線824 傳輸至終端機。 使用MIMO-OFDM系統的一實例已揭示先前說明之美國 專利申請序號09/532,492中。OFDM調變也已揭示於由John A.C· Bingham於1990年5月IEEE通訊雜誌所發表標題為「資 料傳輸之多重載子調變：其創見已然來臨」的文獻中，其 -78- 1268069 _ (74) I發明說明續頁 以引用方式在此併入。 圖9顯示可以完整或部份CSI使用以提供改進效能（如高 產量）之編碼與調變方案的實例。一些其他編碼與調變方 案經進一步詳述於先前說明之美國專利申請序號 09/854,235、09/826,481 與 〇9/956,449，以及 2001 年 2月 1 日申請 之美國專利申請序號09/776,075標題為「一無線通訊系統 之編碼方式」中’其讓渡予本申請案受讓人且以引用方式 併入。還另有其他編碼與調變方案可使用，且落入本發明 的範w壽。 圖10A係一接收器單元i〇〇〇a一具體實施例之方塊圖。明 確地說，接收器單元1000a係圖8八與犯中終端機1〇6之接收 器邵份。然而，接收器單元1〇〇如也可用作上行鏈路傳輸 之基地台104的接收器部份。 來自Ντ傳輸天線所傳輸之信號係由各Nr天線852&至852r 所接收’而後來自各天線之接收信號將被分配路徑至一個 别的解_器854 (亦稱前端處理器）。各解調器854調節（例如 過遽與放大）一個別的接收信號，下轉換該經調節之信號 成—中繼頻率或基頻，而後數位化經下轉換之信號以提供 資料樣本。各解調器854可進一步以回復先導解調變該資 料樣本。 "角午调器854也可施行與圖9中所示之調變器822所施行 万 '^1 、 〈處理。對於OFDM，各解調器854包括一 FFT處理器 多了口R f 心 益（二者均未顯示於圖10A)。該FFT處理器產生資 料樣本义轉換表徵且提供一符號向量流。各符號向量流包 -79- (75) 1268069 發明說明續頁 括從NF頻率子通道接收之符號 .t , , ^ N 』，且一符號區間提供一向 1 °來自於所有NR~碉器之FFT處 流，則將被提供予-多工器，其乡〜的NR凋變符號向量 為NG頻率子通道群之NG接收符號旦、、里各付唬向里泥成 7 v °里〉厄。對於在第k频率 子通道群内之Nk頻率子通道，各接 + — 收付號向量包括Nk接收 付唬，其中lSNkSNF。對於在NR接收俨％ 收“唬中之NG頻率子通遒 群，該多工器於是可提供多達Ng. N技 G Nr接收待符號向量流。 在一RXM細/資料處理器驗中，—空間/空_時處理器 1〇1〇係用以對用於傳輸資料的頻率子通道群的接收符號 施行ΜΙΜΟ處理。一空間/空-時處理器可用以對各頻率子通 道群施行ΜΙΜΟ處理，或者一空間/空-時處理器可用對所有 頻率子通道群施行ΜΙΜΟ處理（例如，在—分時多工處理型 態） 芝間/空-時處理器1010可被設計以在接收符號上施行空 間處理或空-時處理以提供該傳輸調變符號之預估。當出 現來自其他信號之雜訊與干擾時，空間處理可用於一非散 饰通遒（即一扁平衰退通道）以消除不需要之信號及/或使 構成信號之接收SNR最大。空間處理之施行可根據一通道 文連矩陣回轉（CCMI)技術、一最小均方誤差（MMSE)技術、 元士 C SI技術或一些其他技術。空-時處理可用在^^散你 通遒（即一頻率選擇性衰退通道）以改善因為散佈在通遒 内而產生與其他傳輸信號間之「交談」，以及所有傳輸信 號之符號間干擾（ISI)。空-時處理之施行也可根據一 MMS£ 、、泉性等化器（MMSE-LE)、一決策回授等化器（DFE)、最大可 -80- 1268069 _ (76) 顧^明說明續耳 能性順序估算器（MLSE)，或一些其他技術。空間與空》· 時處理已揭示於先前說明之美國專利申請序號09/993，087 内。

對於一特定頻率子通道群，空間/空-時處理器1010接收 與處理NR接收向量流且提供Ντ回復符號向量流。各回復符 號向量包括在一符號區間内第k頻率子通道群之Nk頻率子 通道上傳輸之多達Nk回復向量。空間/空-時處理器1〇1〇可 進一步對各接收資料流預估該後處理SNR。SNR之推導已 揭示於先前說明之美國專利申請序號09/956,449、 09/854,235與 09/993,087 中。 一選擇器1012由空間/空-時處理器ι〇10接收化被回復符 號向量流且抽取對應於該等一或多數待回復資料流之回 復符號。或者是，該需求回復之符號係在空間/空-時處理 器1010中抽取。在任何情況下，需求回復符號均被抽取且 提供至RX資料處理器1〇2〇。 在RX資料處理器1〇2〇中，一解調變元件1〇22依據一 解

方案（如M-PSK，M-QAM)解調各回復符號用於在該傳輸 =處的該符號。經解調之資料是藉由—解交錯器麗 交錯’而後經解交錯之資料將由—解碼器刪進一步解 。孩解調、解交錯與解碼係與在 ^ ^ , , f态早兀貫施之解調 解父ί日與解碼互補的方式施行。 rfi ,, χ ^ 如果加速碼或迴 馬被为別施行於發射器單元處一 (Viterbi)鰛踩抑 加速解碼器或威特 (Vitedn)%碼态可用作解碼器1〇26。 ^ 解碼杳姐、* u 自A解碼益10 2 6之 ‘、、枓代表該傳輸資料流的—預估值。 -81 - 1268069 (77) 明說明續頁 圖1 OB係一能夠貫施持續消除接收器處理技術之接收器 單凡1000b的一方塊圖。接收器單元1〇〇沘也可用作基地台 104或終端機1〇6的接收器部份。傳輸信號係由各Nr天線852 所接收，而後來自各天線之接收信號將被分配路徑至一個 別的解調器854。各解調器854處理一個別的接收信號而後 k供一接收符號流予一 RX MIM0/資料處理器860b。Rx ΜΙΜΟ/資料處理器86〇b可用以處理來自用於傳輸資料之各 頻率子通道群NR接收天線的Nr接收符號向量流，其中各接 收符號向量包括在第k頻率子通道群内队頻率子通道的队 接收付號。 在圖10B所示的一具體實施例中，ΜΙΜΟ/資料處理器 860b包括一些持續的（即串聯的）接收器處理站1〇5〇，每一 個傳輸信號由一站加以回復。在一傳輸處理方案中，一獨立 貝料流係在各頻率子通道群之各空間子通道上傳輸。對於 此傳輸處理方案’各頻率子通道群資料流之數量係等於傳 輸信號之數量’也等於用以傳輸資料之傳輸天線數量（其 可為可用傳輸天線全部或一子集）。為求明確表示此傳輸 處理方案，RX ΜΙΜΟ/資料處理器860b特此說明。 各接收裔處理站1050 (除了最後一站1〇5〇n)包括一通遒 ΜΙΜΟ/資料處理器1〇6〇耦合至一干擾消除器1〇7〇，而最後 站1050η只包括通道μίμο/資料處理器1060η。對於第一接收 器處理站1050a，通道ΜΙΜΟ/資料處理器1060a接收與處理來 自解調器854a至854ι•之^接收符號向量流，以提供用於第, 一傳輸信號的一解碼資料流。對於第二至最後站1〇5〇13至 -82- 1268069 v ' 發明說明續頁 1050η各站’孩站之通遒Mim〇/資料處理器1帽接收與處理 來自岫站足干擾消除器1070的^修改符號向量流，以推 導出由咸站回復之傳輸信號用的一解碼資料流。各通道 MIM〇/資料處理器1〇6〇對相關傳輸通道進一步提供csi (例 如 SNR)。 對义第接收器處理站1050a，干擾消除器1070a接收來 自所有nr解調器854之Nr接收符號向量流。而對於第二至 最後中各站，干擾消除器1〇7〇接收來自前一站之干擾消除 :之Nr〇改符號_各量流。各干擾消除器1070也接收來自相 同站内之通遒MIM0/資料處理器1060之解碼資料流，且施 行處理（例如編碼、交錯、調變）以推導出頻率子通道群干 &、且件之預估的Ντ再調變符號向量流，由於Ντ接收調變符 號流對應於此解碼資料流。 Ντ再㉟變符號向量流（第η次疊代）將進一步以預估通道 回應處理以提供因為該解碼資料流之干擾預估丨w。預估ρ 包括Nr向量，而各向量係因為該解碼資料流產生NR接收信 唬之内的一組件之干擾預估。這些組件係對包括在Nr 接收仏號向量流内其餘（尚未經偵測出）之傳輸信號的干 擾。因此，此干擾預估Γ將由接收符號向量流γ減去（即消 除）X &供已移除來自解碼資料流之組件的一修改向量 L 。經修改之符號向量流£n+ 1將提供至下一接收器處理站 ’如圖10B中所示。各干擾消除器1〇7〇因此提供包括所有（除 了被消除之）組件之NR修改符號向量流。控制器870可用以 主導在持續消除接收器處理中之步騾。 -83- (79) 1268069 發明說明續頁 持續消除接收器處理技術業經進一步詳述於先前說明 之美國專利申請序號09/854,235與09/993,087中，以及由1>^¥ Wolniansky等在一文獻標題為「V-BLAST :透過充分散佈無 線通道達成極高資料率之架構」（Pr〇c. ISSSE_98，比薩，義 大利）中所揭示，其以引用方式併入。 圖10B顯示一接收器結構可以一直接方式使用，當一獨 二貪料流係透過各頻率子通道群之各傳輸天線傳輸。在此 情形下，各接收器處理站1050可用以回復傳輸資料流之— ’且提供關於該經回復資料流之經解碼資料。 對於一些其他傳輸處理方案，一資料流可透過多重傳輪 天綠、頻率子通道及/或時間區間傳輸，以分別提供空間 、頻率及/或時間分集。對於這些方案，一開始對各頻率 予通遒之各傳輸天線推導出一接收符號流。多重傳輸天線 、顏率子通道及/或時間區間之調變符號於是可以與在發 射器單元處施行之多工處理互補之方式加以組合。組合符 號硯接著被處理以回復該傳輸資料流。 簡言之，圖10B所示之接收器架構提供（接收或修改）符 號向量流予各接收處理站1050，而這些串流將由於先前解 碼資料之干擾組件移除（即消除）。在圖10B之實施例中， 各站移除由該站解碼之資料流造成之干擾組件。在一些其 他設計中，接收符號向量流可被提供予各站，而各站可施 行消除由於所有先前解碼資料流所致之干擾組件（其可能 由前站所提供）。該干擾組件消除也可跳過一或多數站（如 為資料流之SNR較高）。可對圖之接收器架構進行各種 -84- (80) 1268069 發明說明續頁 修改且將落入本發明的範嘴。 圖10A與10B代表二接收器單元之具體實施例，其能夠處 理貝料傳‘、決定傳輸通道之特性（如該後處理SNR)， 且回報CSI至發射器單元。另可預期有其他根據在此呈現 <技術與其他接收器處理技術之設計，且將落入本發明的 範疇。 大熊資訊（CSI) 用以選擇各獨二資料流之正確資料率與編碼與調變方 案< CSI可包含任何型式表示通訊鏈路特徵之資訊。CSI 可分為「完整CSI」或「部份CSI」。各種可提供作完整或 邵份CSI之資訊型式實例詳述於下。 在一具體實施例中，包含SNR之部份CSI可為信號功率除 以雜訊加干擾功率。SNR通常經預估且提供予各傳輸通遒 用於資料傳輸（例如各傳輸資料流），雖然累積之SNR也可 提供予一些傳輸通道。SNR預估可被量化成具有一特定^

兀數目的-值。在-具體實施例中，SNR之預估將映射石 一 SNR指標，例如使用一查詢表。 土 擾 傳 在另-具體實施例+，部份CSI包含一信號功率與干 加雜訊功率。此二組件可分開地加以推導，且提供予各 輸通道或一組用於資料傳輸之傳輸通道。 在又另-具體實施例[部份CSI包含信號功率、 功率與雜訊功率。此三個组件可經推導 曼 、 ^ ^ *以叔供予各傳 輸通這或一組用於資料傳輸之傳輸通道。 在又另一具體實施例 部份CSI包含信號對雜訊比以 -85 - 1268069 (81) —-- p明說明續頁 及一串歹j各 # 、 而供 硯測之干擾的干擾功率。此資訊可經推導出 傳軸通遒或一組用於資料傳輸之傳輸通道。 在又另一且魯曲春、, / 貫她例中，部份CSI包含矩陣型式之信號 、、且件（例如所古# 陵 知'接收天線對之NRX Ντ複合輸入），與矩 干』式之雜却士 U 口干擾組件（例如NRxNt複合輸入）。發射器 方^^·设 命疋可正確地組合適當傳輸-接收天線對之信號組件 人雖訊以及 ， 、 卞k組件，以推導出各傳輸通道用於資料傳輸 貝（例如在接收器單元處接收之各傳輸資料流的後處 理 SNR)。 、 具體實施例中，部份CSI包含各傳輸資料流的 會剩' 4® 知“。將使用於資料傳輸之傳輸通道品質可在開 士口 力口以 Ojk, ( 1 \ 、 々疋（例如依據傳輸通道之SNR預估），而有關經決定 通道品質$咨/> /、料率於是可加以辨識（例如依據一查詢表） 經辨識之資料率係最大資料率之表示，其可在傳輸通道 ]茜求之政能位準。該資料率可被映射至一資料率指 I (DRI)且由其代表，其可有效地予以編碼。例如，如果（多 達）七個可用之資料率係由發射器單元的各傳輸天線加以 支援 則 "位元值將可被用以代表該DRI，其中例如零 可表717零資料率（即不使用該傳輸天線），而1至7可用以表 不七個不同的資料率。在一典型之施行中，通道品質量度 (例如SNR預估）可依據例如一查詢表直接映射至DRI。 在又另一具體實施例中，部份C：SI包含在發射器單元用 於各傳釦貝料流之特定處理方案的一指標。在此具體實施 例中，該指標可辨識將用於傳輸資料流之該特定編碼與調 -86- (82) 1268069 發明說明續頁 變方安 、、 ^ 以達成需求之性能位準。 ^ 又另 具體實施例中，部份CSI包本傳輸通道之特定 口口質測量乏了门 口 里心不同指標。一開始，傳輪通道之SNR或DRI或 果些复袖 σ 所 U / w質測量經決定與提報為〜夫考測量值。隨後， 持續監控傳鈐、s ， 夕 h 4得％通遒之品質，而後決定上次提報測量值與現 行剮量佶門、、， 化、 胃 < 是異。該差異可量化成一或多位元，而經量 . 二兴經映射至差分指標且由其代表，隨後加以提報。 是分指標可以—祛一 , 狩疋寺級大小表不上次提報測量值增加 A减少f $祝、4 示 （或、准持上次提報之測量值）。例如，差分指標可表 級（1)—特疋傳輸通道可觀測SNR已增加或減少一特定等 大]、，或（2)應調整一特定量之資料率，或一些其他改

4、 jU Λ >考測I值可經定期地傳輸以確保在差分指標内之 ρ菱及/或這些指標之誤差接收不會累積。 义整CSI包括橫跨介於^^仏通道回應矩陣坦k)中各傳 =—接收天線對之整個系統頻寬（即各頻率子通道）傳播路 仏的足夠特徵（如複合增益）。 一在一具體實施例中，完整CSI包含固有模態加上任何表 丁或等於SNR之其他資訊。例如，SNR相關之資訊可為每 一固有模態之資料率表徵、將使用於每—固有模態之編碼 與調變方案的表徵、每一固有模態之信號與干擾功率、每 一固有模態之信號對干擾比等等。上述部份CSI中之資訊 也可ί疋供為SNR相關資訊。 在另一具體實施例中，完整CSI包含一矩陣4=^这。此 矩陣Α足以決定通遒之固有模態與特徵值，且可為通道更 -87 - 1268069 (83)

有效之表示（例如可需要較少位元以傳輸完整CSI)。 差異更新技術也可被用於所有之完整CSI資料型式。 例 如，當通道改變某些數等時，完整CSI特徵之差異更新可 被定期發送。 其他型式之完整或部份CSI也可使用而落入本發明、_ 、 <範 圍。通常，完整或部份CSI包括可被用以在發射器單元吏 調整處理之任何型式的足夠資訊，以致可達成傳輸資料& 所需求之性能位準。 ^

. 推導輿提報CSI 可依據由發射器單元傳輸與在接收器單 ， 卞兀接收又信號 推導出CSI。在一具體實施例中，CSI係依 蟓包括於傳輸信 號内的一先導推導出。另一遂擇是可侬攄 另選擇疋τ依據包括傳輸信號内 之資料推導出CSI。 在另一具體實施例中，CSI包含一或多 〜/要文在由接收器軍 向鏈路上傳輸之信號。在-些系統中 千上仃鏈路與下仃鏈路一八 方式共用㈣系统頻寬)。在這些系統，下行心 依據上行鏈路之品質…估(至—必要：準鏈:二質： 可依據由接收器單元傳輸之信號(例 ：" 估。在上行缝路上傳輸之先導信號於是將加;； 發射器單元可藉以辟& — ν w '表千均值， 干u」精以預估在接收器單元處 左TDD系姑击於 〜Ύ規測到之CSI 〇 在 系、、死中，％射器單元能推導出通遒係盤Α ▲ 如依據在上杆4，i狄 #、數矩陣ii(k)(例 农豫在上仃鏈路上 之先導 』傳輪與接收陣列 -88- 1268069 (84) 發明說明續頁 副本間之差異且在接收器單元接收雜訊變異量之預估。陣 列副本間之差異可藉一關於在接收器單元與發射器單元 間回授之定期校準步驟加以解出。 信號品質可在接收器單元依據各種技術加以預估。某些 這種技術係在以下的專利中說明，其皆讓渡予本發明受讓 人，在此以引用方式併入： • 1998年8月25日頒行之美國專利第5,799,〇〇5號，標題為 「在一 CDMA通訊系統中決定接收先導功率與路徑 損耗之系統與方法」； • 1999年5月11日頒行之美國專利第5,9〇3,554號，標題為 「在一展頻通訊系統中測量鏈路品質之方法與設備」 •分別於1991年10月8日與1993年11月23日頒行之美國 專利第5,056，109與5,265，119號，標題均為「在CDMA蜂 巢式行動電話系統中控制傳輸功率之方法與設備」 :及 • 2000年8月1日頒行之美國專利第6,〇97,972號，標題為 在CDMA行動廷诗系統中處理功率控制信號之方 法與設備」。 可使用各種CSI傳輸方案將CSI回報至發射器單元。例如 ，CSI可以凡整、是分或其組合加以發送。在一具體實施 例中’完整或邵份CSI係定期地提報，而差異更新則依據 先前傳輸之⑶發送。如完整CSI之實例中，更新資料可為 對k報4固有悲的修正（依據一誤差信號）。該特徵值通 常不如固有模態改變地那麼快，因此這些可以一較低之速 •89- 1268069 _ (85) 發明說明續頁

率更新。在另一具體實施例中，CSI只有在有改變時才發 送（例如當該改變超過一特定之臨界值），其可能降低回授 通道之有效速率，如部份CSI之實例，該SNR只有在改變時 才被送回（例如差別地）。對於一 OFDM系統，可採用頻域 之交連以允許減低將被回授之CSI數量。如同使用部份CSI 之OFDM系統實例，如果對應於用於NM頻率子通道的特定 空間子通道之SNR為類似，該SNR與當其此條件為真時之 第一與最後頻率子通道可被提報。其他減低CSI資料回授 量之壓縮與回授通道誤差回復技術也可使用，且落入本發 明之範圍。 各種用於CSI之資訊型式與各種CSI提報機制係揭示於 1997年11月3日申請之美國專利申請案序號08/963,386標題 為「高速訊包資料傳輸之方法與設備」（其讓渡予本申請 案之受讓人）中，以及在「TIE/EIA/IS-856 cdma2000高速訊 包資料無線界面規格」中，其均在此以引用方式併入。

資源配置的各種具體實施例與特點已以下行鏈路與上 行鏈路加以明確地說明。在此說明之各種技術也可用以在 「特別的」或層對層網路上配置資源，且落入本發明的範 田壽0 在此說明之MIMO-OFDM系統也可被設計以實行任何數 量之標準，且經設計用於CDMA、TDMA、FDMA與其他多 向近接技術中。該CDMA標準包括IS-95、cdma2000與W-CDMA 標準，而TDMA標準包括全球行動通訊系統（GSM)。這些係 此項技術中已知且在此以引用方式併入。 -90- 1268069 _ (86) I發明說明續頁 基地台與終端機之元件可併同一或多個數位信號處理 器（DSP)、特定應用積體電路（ASIC)、處理器、微處理器、 控制器、微控制器、場效可程式閘陣列（FPGA)、可程式邏 輯裝置、其他電子單元或以上之任何組合而實施。在此說 明之一些功能與處理也可以在一處理器上執行之軟體實 施，且落入本發明的範轉。

本發明一些特點亦可利用一軟體及硬體的組合來實施 。例如，安排終端機進行下行鏈路及/或上行鏈路資料傳 輸之處理可依據在一處理器上執行之程式碼而施行（如 在圖8之排程器834)。 此處所包含用於參考的標題係用來輔助定位某些段落 。這些標題並不是要限制此處所述之觀念的範圍，而這些 觀念可以應用到整個說明文件的其它段落。

本發明揭示之具體實施例的前述說明係提供以使任何 熟習此項技術者能製成或使用本發明。這些具體實施例的 各種修改對熟習本技術者應易於明瞭，而在此界定之通用 原理可被應用至其他具體實施例，而不脫離本發明之精神 或範圍。因此，本發明並不受限於本文所示的具體實施例 中，而是涵蓋與本文所揭露之原理及新穎特點相符的最廣 範疇。 圖式簡單說明 配合圖式，從以上提出的詳細說明中將更清楚本發明的 特徵、特性及優點，在各圖式中，相同的元件符號將代表 相同的元件，其中： -91 - 1268069 _ (87) 發明說明續頁 圖1係一 MIMO-OFDM系統之圖式； 圖2係安排於下行鏈路資料傳輸之終端機的一程序流程 圖； 圖3係使用一「最大對最大」標準指派傳輸天線予終端 機的一程序流程圖； 圖4係一以優先度為根據之下行鏈路排程方案的一流程 圖，其中Ντ最高優先度的一組終端機被考慮用於排程； 圖5係安排於上行鏈路資料傳輸之終端機的一程序流程 圖， 圖6A與6B係二持續消除接收器處理方案，其中該處理順 序為（1)利用終端機的一順序組合，以及（2)根據後處理SNR 分別作決定； 圖7係一以優先度為基礎之上行鏈路排程方案的流程圖 ，其中Ντ最高優先度的一組終端機被考慮用於排程； 圖8A與8B係分別用於下行鏈路與上行鏈路資料傳輸的 一基地台與二終端機之方塊圖； 圖9係一傳輸單元的一具體實施例之方塊圖；以及 圖10A與10B係分別具有與未具持續消除接收器處理的 一接收器之二具體實施例方塊圖。 圖式代表符號說明 100 通訊 系統 104 基地 台 106a 基地 台 106 終端 機 (88) 發明說明續頁 終端機 終端機 終端機 終端機 終端機 終端機 終端機 終端機 資料來源 資料處理器 資料處理器 ΤΧ ΜΙΜΟ處理器 ΤΧ ΜΙΜΟ處理器 調變器 天線 控制器 排程器 RX ΜΙΜΟ處理器 天線 解調器 RX ΜΙΜΟ資料處理器 資料槽 控制器 記憶體 資料來源 -93- (89) 發明說明續頁 _TX處理器 發射器 多工器 通道資料處理器 編碼器 交錯器 映射元件 反向快速傳立葉轉換 循環首碼產生器 上轉換器 接收器單元 接收器單元 空間/空-時處理器 選擇器 RX資料處理器 解調元件 解交錯器 解碼器 接收處理站 第一站 最後站 通道ΜΙΜΟ資料處理器 通道ΜΙΜΟ資料處理器 干擾消除器 干擾消除器 -94-

Claims (1)

1. I268i0^i〇0325號專利申請案 矛讎替換本(95年8月） 年月日贤:U W

   1. 一種用於安排一無線通訊系統内之複數個終端機傳輸 資料之方法，包含： 形成至少一組終端機在各複數個頻帶上進行可能的 資料傳輸，其中各組包括一或多個終端機且對應於一待 評估之假設； 評估各假設之效能； 根據該評估之效能選擇各頻帶的一假設；及 安排在各選定假設中之一或多個終端機在該相關頻 帶上傳輸資料。 2.如申請專利範圍第1項之方法，其中各頻帶對應至一個 別群之一或多個頻率子通道。 3 .如申請專利範圍第1項之方法，其中該等複數個終端機 被安排進行下行鏈路資料傳輸。 4.如申請專利範圍第3項之方法，進一步包含： 形成各假設的一或多個子假設，其中各子假設對應至 指派複數個傳輸天線至該假設中一或多個終端機的特 定分配，而其中各子假設之效能係經評估且根據已評估 之效能選擇各頻帶的一子假設。 5 .如申請專利範圍第3項之方法，進一步包含： 指派複數個傳輸天線予各假設中該等一或多個終端 機，且其中各假設之效能係部份根據該假設中之天線分 配加以評估。 6.如申請專利範圍第5項之方法，其中各假設之指派包括： 83024-950731.doc

   丄華-6¾(更)正替換頁I .. ......... 1 在所有未指派傳輸天線中以一最佳度量辨識一傳輸 天線與終端機對； 指派在該對中之傳輸天線至該對中之終端機；及 從該假設之考慮中移除該被指派之傳輸天線與終端 機。 7 .如申請專利範圍第5項之方法，其中根據各終端機的一 優先度指派該等複數個傳輸天線予各假設中之一或多 個終端機。 8 .如申請專利範圍第7項之方法，其中指派各假設中該最 高優先度終端機予有相關一最高產量的一傳輸天線，且 指派該假設中該最低優先度終端機予有關一最低產量 的一傳輸天線。 9. 如申請專利範圍第3項之方法，進一步包含： 對一特定假設中之複數個終端機形成一通道回應矩 陣，且其中該假設之效能係根據該通道回應矩陣而評估。 10. 如申請專利範圍第9項之方法，其中該評估包括： 推導將用以產生複數個束用於該特定假設之複數個 終端機的一控制向量矩陣。 11. 如申請專利範圍第10項之方法，進一步包含： 推導將用以調整在該特定假設中之各終端機傳輸功 率的一純量矩陣。 12. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該等複數個終端機 被安排進行上行鏈路資料傳輸。 13. 如申請專利範圍第12項之方法，進一步包含： 形成各假設之一或多個子假設，其中各子假設對應至 83024-950731.doc -2-

   ‘更)正替換頁! 該假設中該等一或多個終端機的一特定順序，且其中各 子假設之效能被評估且根據該評估之效能為各頻帶選 出一子假設。 14. 如申請專利範圍第13項之方法，其中各假設的一終端機 順序係根據該假設中各終端機的一優先度形成。 15. 如申請專利範圍第13項之方法，其中各子假設之評估係 藉由 處理從該子假設中該等一或多個終端機假設地傳輸 之信號以提供已處理之信號，及 對已處理之信號預估信號對雜訊與干擾比（SNR)。 16. 如申請專利範圍第15項之方法，其中該已處理信號之 SNR係依據處理該等假設地傳輸信號的一特定順序，且 其中該等假設地傳輸信號係以一由被評估子假設之終 端機順序決定的一特定順序處理。 17. 如申請專利範圍第15項之方法，其中各假設形成一子假 設，且其中該子假設之終端機順序係根據該已處理信號 之SNR而決定。 18. 如申請專利範圍第15項之方法，其中各假設形成一子假 設，且其中從該假設中一最低優先度終端機傳輸的信號 係先處理，而從一最高優先度終端機傳輸的信號係最後 處理。 19. 如申請專利範圍第12項之方法，其中各假設之效能係根 據持續消除接收器處理而加以評估。 20. 如申請專利範圍第19項之方法，其中該持續消除接收器 處理施行複數個疊代以回復從各假設中該等一或多個 83024-950731.doc

   12綱齡 Λ : 終端機假設地傳輸之複數個信號，各待回復之假設地傳 輸信號進行一次叠代。 21. 如申請專利範圍第20項之方法，其中各疊代包括： 根據一特定等化方案處理複數個輸入信號以提供複 數個已處理信號， 偵測對應於在該疊代中已回復之假設地傳輸信號以 提供一解碼資料流，及 根據該輸入信號選擇性地推導複數個改良信號，且使 來自解碼資料流之干擾組件幾乎完全被移除，及 泰 其中一第一疊代之輸入信號係來自被評估之假設中 該等一或多個終端機接收之信號，而各相繼疊代之輸入 信號係來自一先前疊代之改良信號。 22. 如申請專利範圍第1項之方法，其中各假設係部份根據 該假設中各終端機之通道狀態資訊（CSI)而評估。 23. 如申請專利範圍第22項之方法，其中該通道狀態資訊包 含信號對雜訊與干擾比（SNR)。 24. 如申請專利範圍第23項之方法，其中一特定頻帶中待評 估之各組一或多個終端機係關聯至由該頻帶之該組内 胃 該等一或多數終端機達成的一個別SNR矩陣。 25. 如申請專利範圍第22項之方法，其中該通道狀態資訊包 含用於資料傳輸之各傳輸-接收天線對的一通道增益。 26. 如申請專利範圍第1項之方法，進一步包含： 決定各排程終端機將傳輸之各資料流的一資料率，且 其中複數個資料流係以已決定之資料率傳輸。 27. 如申請專利範圍第26項之方法，進一步包含： 83024-950731.doc -4-

   immm 決定將用於傳輸各資料流的一編碼與調變方案，且其 中該等複數個資料流在傳輸前係根據該已決定之編碼 與調變方案加以處理。 28. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該等複數個終端機 被安排透過複數個空間子通道進行資料傳輸。 29. 如申請專利範圍第28項之方法，其中各選定之假設包括 複數個SIMO終端機，其中各SIMO終端機被指派一空間 子通道。 30. 如申請專利範圍第28項之方法，其中各選定之假設包括 一被指派所有空間子通道之一單一 ΜΙΜΟ終端機。 31. 如申請專利範圍第28項之方法，其中各選定之假設包括 SIMO與ΜΙΜΟ終端機的一組合，其中各SIMO終端機被指 派一空間子通道而各ΜΙΜΟ終端機被指派二或更多空間 子通道。 32. 如申請專利範圍第1項之方法，其中至少一組包括複數 個各具有一單一天線以接收一下行鏈路資料傳輸之 MISO終端機。 33. 如申請專利範圍第1項之方法，其中各組多個終端機包 括具有類似鏈路邊際之終端機。 34. 如申請專利範圍第1項之方法，其中各假設之評估包括 計算該假設的一效能度量。 35. 如申請專利範圍第34項之方法，其中該效能度量係由一 特定頻帶之假設中該等一或多個終端機可達成的一整 體產量的一函數。 36. 如申請專利範圍第35項之方法，其中該假設内各終端機 83024-950731.doc

   之產量係根據由該特定頻帶之終端機可達成之一信號 對雜訊與干擾比（SNR)而決定。 37. 如申請專利範圍第35項之方法，其中該假設内各終端機 之產量係根據由在該特定頻帶内各複數個頻率子通道 之終端機可達成之一信號對雜訊與干擾比（SNR)而決定。 38. 如申請專利範圍第34項之方法，其中對於各頻帶具有該 最佳效能度量之假設係被選擇以排程。 39. 如申請專利範圍第1項之方法，進一步包含： 排定將被安排傳輸資料之複數個終端機之優先度。 40. 如申請專利範圍第39項之方法，進一步包含： 選擇一群將被考慮在各頻帶中排程之N個最高優先 度終端機，其中N係1或大於1。 41. 如申請專利範圍第39項之方法，進一步包含： 維持將被考慮用於排程之各終端機的一或多個度量 ，且其中各終端機之優先度係根據為該終端機維持之一 或多個度量。 42. 如申請專利範圍第41項之方法，其中為各終端機維持的 一度量有關由該終端機達到的一平均產量。 43. 如申請專利範圍第39項之方法，其中各終端機之優先度 係根據為該終端機維持的一或多個因素且有關服務之 品質（QoS)。 44. 一種在使用正交除頻多工處理（OFDM)之多輸入多輸出 (ΜΙΜΟ)通訊系統中用於安排複數個終端機進行下行鏈 路資料傳輸之方法，包含： 形成至少一組終端機在各複數個頻帶上進行可能的 83024-950731.doc

   資料傳輸，其中各組包括一或多個終端機且對應於一待 評估之假設，且其中各頻帶對應於一個別群的一或多個 頻率子通道； 形成各假設的一或多個子假設，其中各子假設對應至 指派複數個傳輸天線至該假設中該等一或多個終端機 的特定分配； 評估各子假設之效能； 根據經評估之效能選擇各頻帶的一子假設； 安排在各選定子假設中該等一或多個終端機在該相 關頻帶上進行下行鏈路資料傳輸。 45. 如申請專利範圍第44項之方法，其中對各子假設之評估 包括： 根據該等特定天線分配決定在該子假設中該等一或 多個終端機的一整體產量，及 其中選出對各頻帶而言具有最高產量之子假設。 46. 如申請專利範圍第44項之方法，其中形成一組終端機， 且其中在各組中該等一或多個終端機係根據優先度而 選出。 47. —種在使用正交除頻多工處理（OFDM)之多輸入多輸出 (ΜΙΜΟ)通訊系統中用於安排一複數個終端機進行下行 鏈路資料傳輸之方法，包含： 形成至少一組終端機在各複數個頻帶上進行可能的 資料傳輸，其中各組包括複數個終端機且對應於一待評 估之假設，且其中各頻帶對應於一個別群的一或多個頻 率子通道； 83024-950731.doc

   形成各假設内該等複數個終端機的一通道回應矩陣； 根據該通道回應矩陣評估各假設之效能； 根據經評估之效能選擇各頻帶的一假設； 安排在各選定假設中之一或多個終端機在該相關頻 帶上進行下行鏈路資料傳輸。 48.—種在使用正交除頻多工處理（OFDM)之多輸入多輸出 (ΜΙΜΟ)通訊系統中用於安排複數個終端機進行上行鏈 路資料傳輸之方法，包含： 形成至少一組終端機在各複數個頻帶上進行可能的 資料傳輸，其中各組包括一或多個終端機且對應於一待 評估之假設，且其中各頻帶對應於一個別群的一或多個 頻率子通道； 形成各假設的一或多個子假設，其中各子假設對應於 該假設内該等一或多個終端機的一特定順序； 評估各子假設之效能， 根據經評估之效能對各頻帶選擇一子假設； 安排在各選定子假設中之一或多個終端機在該相關 頻帶上進行上行鏈路資料傳輸。 49. 如申請專利範圍第48項之方法，其中從各頻帶該選定子 假設中該等一或多個經安排之終端機傳輸之信號，係以 由該子假設之順序決定的一特定順序處理。 50. 如申請專利範圍第48項之方法，其中各子假設之評估包 括： 處理從該子假設中各終端機假設地傳輸之信號以提 供一相關的已處理信號，及 83024-950731.doc

   (更)正替;:频 對各已處理信號決定一信號對雜訊與干擾比（SNR)。 51. 如申請專利範圍第50項之方法，其中各假設形成一子假 設，且其中該子假設之順序係經選出以達到該假設如一 或多個效能度量所決定的一最佳效能。 52. —種通訊耦合至一數位信號處理裝置（DSPD)之記憶體 ，其能解譯數位資訊用以： 接收用於在一無線通訊系統中之複數個通道預估的 通道狀態資訊（CSI); 形成至少一組終端機在各複數個頻帶上進行可能的 資料傳輸，其中各組包括一或多個終端機且對應於一待 評估之假設； 部份根據在該假設中該等一或多數終端機之通道狀 態資訊評估各假設之效能； 根據經評估之效能在各頻帶選擇一子假設； 安排在各選定假設中之一或多個終端機在該相關頻 帶上進行資料傳輸。 53. —種用於安排一無線通訊系統内複數個終端機進行資 料傳輸之電腦可讀取媒體，包含： 用於接收在該通訊系統中之複數個通道預估的通道 狀態資訊（CSI)的程式； 用於形成至少一組終端機在各複數個頻帶上進行可 能的資料傳輸之程式，其中各組包括一或多個終端機且 對應於一待評估之假設； 用於部份根據在該假設中該等一或多數終端機之通 道狀態資訊評估各假設之效能的程式； 83024-950731.doc 二」_.哪爾 酬賴 用於根據經評姑之教Ab 十估之效吨在各頻帶選擇一假設的程式； 用於安排在各選定假設 、 又甲之 或多個終端機在該相 關頻π上進行資料傳輸之程式；及 一電腦可用媒體用於儲存該程式。 54. 一種在一使用正交降頻容τ 士惯 人除7頁夕工處理（OFDM)之多輸入多輸 出（ΜΙΜΟ)通訊系統内之排程器，包含· 用於接收在該通訊系統中 Q 、 復數個終端機之通道預 估的通道狀態資訊（CSI)之構件； 用於形成至少一組終端機 瑪1在各複數個頻帶上進行可 能的資料傳輸之構件，其中 進 必豳认一让、 匕括—或多個終端機且 對應於一待评估之假設； 用於部份根據在該假設中哕 r、 ^ 或多個終端機之通 道狀心貝訊評估各假設之敖能的構件； 用於根據經評估之效能在各頻帶挥 用於安排在各選定假設中之、夕k汉的構件， 關頻帶上進行資料傳輸之構件。5夕個、’冬碲機在孩相 55. 如申請專利範圍第54項之排程器，進— . 形成各假設的一或多個子假設之步包含·· 對應至指派複數個傳輸天線 /、中各子假設 八芝孩假設φ _ 機的特定分配以進行下行鏈路資料 或多個終端 之效能係經評估且根據已評、、輪，其中各子假設 子假設。 估（效能對各頻帶選出一 56. 如申請專利範圍第54項之排程器，進— 形成各假設的-或多個子假設之構：步農包含： 對應至該假設中該等一或多、 ，、中各予假設 μ响機用於處理上行鏈 83024-950731.doc -10- 路資料傳輸的一特定順序，且其中各子假設之效能被評 估且根據經評估之效能對各頻帶選出一子假設。 57. 如申請專利範圍第54項之排程器，進一步包含·· 排定將被安排傳輸資料之複數個終端機的優先度之 構件。 58. —種在一使用正交除頻多工處理（OFDM)之多輸入多輸 出（ΜΙΜΟ)通訊系統内之一基地台，包含： 一排程器，可用以接收在該通訊系統中之複數個終端 機之通道預估的通道狀態資訊（CSI)，對各複數個頻帶選 擇一組一或多個終端機進行資料傳輸，及指派在相關頻 帶内複數個空間子通道予在各選定組内之一或多個終 端機； 一傳輸資料處理器，可用以接收與處理資料以提供複 數個資料流用於傳輸至一或多個經排程之終端機，其中 該資料係根據該等一或多個經排程終端機之通道狀態 資訊而處理； 至少一調變器，可用以處理該等複數個資料流以提供 複數個調變信號；及 複數個天線，設置以接收與傳輸該等複數個調變信號 至該等一或多個經排程之終端機。 59. 如申請專利範圍第58項之基地台，其中該排程器係進一 步可用於對各資料流選擇一資料率。 60. 如申請專利範圍第58項之基地台，其中該排程器係進一 步可用以選擇將用於各資料流的一編碼與調變方案，且 其中該傳輸資料處理器係進一步可用以根據為該資料 83024-950731.doc -11 -

   修(更)正替換ι] 流選擇之編碼與調變方案處理該資料。 61. 如申請專利範圍第58項之基地台，進一步包含： 至少一解調變器，可用以處理複數個經由該等複數個 天線接收之信號以提供複數個已接收信號，及 一接收資料處理器，可用以處理該等複數個接收信號 以推導在該無線通訊系統中該等複數個終端機之通道 狀態資訊。 62. —種在一使用正交除頻多工處理（OFDM)之多輸入多輸 出（ΜΙΜΟ)通訊系統内之發射器裝置，包含： 用於接收在該通訊系統中之複數個終端機之通道預 估的通道狀態資訊（CSI)之構件； 用於選擇一組一或多個終端機在各複數個頻帶上進 行資料傳輸之構件； 用於指派在該相關頻帶内複數個空間子通道予在各 選定組内之一或多個終端機之構件； 用於處理資料以提供複數個資料流供傳輸至一或多 個經排程之終端機的構件，其中該資料係根據該等一或 多個經排程終端機之通道狀態資訊而處理； 用於該等複數個資料流以提供複數個經調變信號之 構件；及 用於傳輸該等複數個經調變之信號至該等一或多數 經排程之終端機的構件。 63. —種在一多輸入多輸出（ΜΙΜΟ)通訊系統内之終端機，包 含： 複數個天線，各天線被設置以接收複數個傳輸信號且 83024-950731.doc -12- k供'一個別的接收信號； 複數個前端單元，各前端單元可用以處理一個別接收 之信號以提供一相關樣本流，且推導複數個樣本流之通 遒狀態資訊（CSI); 一接收處理器，可用以處理來自該等複數個前端單元 之複數個樣本流以提供一或多個經解碼之資料流，及 一傳輸資料處理器，可用以處理用於傳輸之通道狀雖 資訊，且 其中該終端機係包括在一組經排定經由複數個頻帶 在一特定時間區間傳輸資料之一或多個終端機。 64.如申請專利範圍第63項之終端機，進一步包含： 至少一解調變器，可用以處理該等複數個樣本流以提 供一或多個符號流予一或多個頻率子通道之一或多個 空間子通道’其以下行鏈路資料傳輸指定予該終端機。 65·—種使用正哭除頻多工處理（〇fdM)之多輸入多輸出 (ΜΙΜΟ)通訊系統，包含： ^ " 川μ较收在誃迴矶乐統中之複數個終 機之通道預估的通道狀態資却α 、 〜貝訊（CSI)，對各複數個頻帶 擇一組一戒夕個終端機進次 帶内複數個空間子通遒予—具、'傳輸，及指派在相關 端機； 各選定組内之一或多個 一基地台’可用以處理 數個子通道上進行資料 ;及 &拆疋在該等複數個頻帶之複 傳輪的一或多個終端機之傳輸 複數個終端機 各終端機可用 以與該基地台通訊，係 83024-950731.doc -13-

   應欲)6! 當由該排程器安排該終端機傳輸資料時經由指派予該 終端機的一或多個頻帶的一或多個空間子通道。 83024-950731.doc 14-