TWI291292B - Method and apparatus for transmit pre-correction in wireless communications - Google Patents

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(i) (i)1291292 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前麟、内容、實施方式及圖式簡單說明） 技術領域 本發明通常係有關於無線通信，而更明確而言，係有關 傳輸無線信號的時空預先修正之一改良方法及裝置。 先前技術 無線溝通載波想要更大無線能力。換句話說，載波想要 在相同頻帶中服務許多用戶。若要滿足此需要，分碼多工 存取（CDMA)系統提議是最佳用於最大無線能力。CDMA系 統時常於多重路徑環境健全效率的分頻多工存取（FDMA)或 分時多工存取（TDMA)系統是想要的。多重路徑是當一發 射器傳送單一信號，且該單一信號是經由具有不同長度的 多重信號路徑接收時而發生的情況。路徑的長度差會造成 彼此信號干擾的不同副本。稱為cdma2000的一 CDMA無線通 信一標準是由 3rd Generation Partnership Project 2(3GPP2)的成 員提議。根據cdma2000建立的一系統是在提供語音使用： 最佳能力的模式、或於封包資料使用者提供最佳能力的另 一模式來操作。 減輕經由多重路徑與頻率選擇頻道所引起的自我干擾的 一提議方法是時空（s-τ)均等化。s-τ均等化可使用在〆 CDMA系統，但是需要複雜信號處理方法與接收器硬體。 而且，S-T均等化需要每個用戶台包括多重接收天線。用 戶台的市場是非常價格競爭，導致許多想要的業者要將用 戶台的硬體成本減少。一用戶台設計包括額外天線會實質 增加製造用戶台的成本。因此，在技術中需要方法台挑戰 1291292 _ (2λ I發明說明續頁 多重路徑干擾，而不需要用戶台具有多重接收天線。 發明内容 在此揭示的具體實施例是透過允許單一發射器使傳送給 一特殊用戶台的信號最佳化來描述上述需要，以致於多重 路徑干擾可減少或免除。一傳輸基地台是經由多重傳輸天 線而將信號傳送給一用戶台。用戶台是在經由至少兩信號 路徑而從基地台接收的信號上來執行頻道測量，及將每個 路徑的頻道特性資訊傳送給基地台。基地台是使用該路徑 特性資訊來決定如何將資訊經由多重傳輸天線來傳送給用 戶台。 基地台是形成經由多重傳輸天線傳送的信號，以致於一 傳輸無線電波形可於該等至少兩信號路徑的每一者形成。 延遲可依需要而運用在沿著不同信號路徑傳送的信號，以 確保他們可同時到達接收用戶台的單一天線。如此，多重 路徑傳輸的影響便可大幅減輕。 無線電波的適應可減少彼此的干擾。因為傳輸無線電波 相互不干擾的無線電波，且可形成符合該等信號路徑的每 一者，經由在單一用戶台天線上的多重路徑接收的信號強 度可最大化。 實施方式 定義：在此使用的範例是表示“當作範例、例證、或描 述使用”。在此描述的任何具體實施例不必然構成在其他 具體實施例的較佳或優點。在此討論的一用戶台可以是行 動或靜態，且能與一基地台或多重基地台通訊。雖然主要 1291292 (3) 發明說明續頁 是在一無線通信系統本文中討論，但是一用戶台亦可經由 例如使用光纖或同軸電纜的一線路頻道來通信。一用戶台 可進一步是許多類型裝置的任一者，可包括（但是未局限 於）PC卡、小型快閃、外部或内部數據機、或無線或有線 電話。經由用戶台將信號傳送給基地台的通信鏈路是稱為 反向鏈路。經由一基地台將信號傳送給一用戶台的通信鏈 路是稱為前向鍵路。 圖1描述一無線通信系統範例，其中具有複數個傳輸天 線104a-104m的一基地台102是經由至少兩信號路徑106和108 而將信號傳送給具有單一接收天線112的一用戶台120。基 地台102是經由天線104傳送信號，以致於一傳輸無線電波 130可建立，用以沿著信號路徑106來傳送信號。同時，基 地台102是經由天線104傳送信號，以致於一傳輸無線電波 132可建立，以沿著信號路徑108來傳送信號。雖然從兩信 號路徑（106和108)的觀點描述，但是下面描述的技術可容 易延申到許多信號路徑。 透過適應經由多重天線所傳送信號而形成的無線電波是 稱為無線電波形成，且在技術中是眾所周知。天線無線電 波圖案典型是從傳輸的中心點發射，且從中心點的曲線距 離是表示經由天線傳送的一信號相對強度。為了簡化說 明，基地台102與相關天線104是位在天線無線電波圖案130 和132的左邊。實際上，天線104是放置在天線無線電波圖 案130和132的中心140，且天線無線電波圖案130和132是從 中心140直接向外放射。 1291292 (5) I贅明頁 擾的程度。 圖2是前向鏈路頻道結構圖，其中一每個天線導頻猝發 是經由每個傳輸天線而週期性傳送。基地台1〇2是在一固 定持續時間的時隙或訊框2 12中傳送信號間。每個時隙是 分成兩半部分時隙210A和210B。在一 Cdma2000系統中，時 隙具有2 0 4 8符號片段的固定長度與1.6 6 7微秒的持續時間。 因此，每半個時隙具有1024個符號片段的固定長度。熟諳 此技者可確認其他具體實施例可使用不同長度、或不是固 定持續時間長度的時隙。 在具體實施例中，一每個天線導頻猝發206是在每個半 時隙2 1 0的中心上經由每個傳輸天線來傳送。在具體實施 例中’導頻猝發206是涵蓋天線特殊碼，以使用戶台可區 別經由每個天線接收的導頻。在具體實施例中，天線特殊 碼是Walsh碼，且具指定給每個傳輸天線ι〇4導頻的不同 Walsh碼。在每個訊框212中，基地台1〇2可在每個導頻猝發 206的前後立即傳送媒體存取控制（MAC)頻道信號2〇4。每 個時隙2 12的其餘邵分202是用來運送前向鏈路資料。 時隙212的資料部分202是沿著多重傳輸無線電波13〇和 132來傳送，經由多重信號路徑1〇6和1〇8來傳送信號。因為 傳輸無線電波106和108通常具有不同長度，且經由他們傳 迗的仏號會使用不同時間量來到達用戶台丨2〇。在具體實 犯例中基地合102會依需要推進或延緩經由傳輸無線電 波130和m傳适的信號，以確保這些信號可實質同時到達 用戶台12G的天綠112。因此，_些資料部分可使用與時 -10- i⑹丨補充 第092102523號專利申請案 中文說明書替換頁(95年2月） 顯說明磧頁1 隙212的導頻邵分鹰與MAC部分⑽有關的不同延遲來傳 送0 推進或延緩訊框的資料部分2〇2會造成訊框的mac部分 204或導頻猝發部分·資料的_些重疊。&重疊會在傳送 合成信號所f功率中造成實質脈衝或尖峰波形。此脈衝合 在一發射器中超載一高功率放大器（HpA)，或在相鄰基^ 台的涵蓋區域造成提高信號干擾。許多方法對於減輕此脈 衝的熟諳此技者是顯然的。例如…防護頻帶可置於訊框 的資料部分202與MAC部分204之間。防護頻帶將足夠寬來 適應在信號路徑1〇6和1〇8最大可能不同長度差（亦稱為” 多重路徑展佈”)。例如，三個片段的防護頻帶足以適應一 典型無線通信系統的多重路徑展佈。減輕傳輸功率脈衝的 另一方法是依需要截去或閘控Mac部分2〇4，以避免訊框資 料部分202的重疊。或者，資料部分2〇2可截去或閘控，為 了要避免此重疊。在另一範例中，MAC部分2〇4與資料部分 202的重疊區域會減少，所以信號總數的功率是近似與訊框 的其他部分相同。 、或使用戶台 路徑接收信號 處插逑的創作 热續此技者可確認傳送每個天線導頻信號 12 0區別經由多重傳輸天線及經由多重傳輸 上的其他明顯變化。此明顯變化認為是在此 性觀念與具體實施例的範園内。 圖3顯示用以傳送在每個訊框的導頻猝發部分 么u 中的每> 個天線導頻信號的一基地台裝置。如前細 、、a田母個天崎 傳送的導頻猝發是使用天線特殊碼覆蓋。此 7 州戶台120 83520-950207.DOC -11 - 1291292 (7) 發明謀明續買 ： ---- 於每個傳輸天線104來測量每個路徑1〇6和108的頻道特性。 一導頻信號在亦稱為PN展佈處理的一 PN展佈器302中乘以 一 PN碼。在具有多重基地台的一多重使用者CDMA系統 中，每個基地台是在一顯著PN偏移上使用一 PN碼，以允 許用戶台從另一基地台的前向鏈路信號來區別一基地台的 前向鏈路信號。導頻信號通常是+丨或_ i的一常數值。PN展 佈器302的輸出是提供給μ個傳輸天線104每一者的一混合 器304。每個混合器304是將來自ΡΝ展佈器302的信號與對 應天線104的一特殊碼混合。在一具體實施例中，天線特 殊碼是如圖所示的Walsh碼。一混合器（例如304Α.)可省略， 其中該等Walsh碼（例如Wl)之一是全部是1的Walsh碼。每個 混合器304的輸出是提供給一信號組合器（c〇mb)306，以將 導頻#號與母個傳輸訊框的資料部分2 〇 2組合。每個信號 組合器306亦將資料部分202與導頻猝發206與經由一 MAC信 號產生器308所提供訊框的MAC部分204組合。 如前述，每個信號組合器3〇6可透過選擇性衰減、截去、 閘控的這些訊框邵分而減輕在MAC部分204與資料部分2〇2 之間的重疊效果。來自每個組合器3〇6的組合輸出信號是 k供給一發射器（TMTR)310，以便在經由一天線i〇4傳送之 前’將信號向上轉換及放大。在具體實施例中，每個發射 奋3 10包括一南功率放大器（未在圖顯示），用以將經由每個 天線104傳送的信號放大。每個組合器3〇6能以一加法器實 施’其中防1曼頻帶使用、或其中重疊在訊框的MAC部分204 與貧料邵分202之間是允許的。每個組合器3〇6能以多工器 1291292 (10) 「發明說明續頁 料導頻可在每個訊框的資料部分2〇2中傳送。例如，如圖 所不’一資料導頻是在PN展体器4〇2執行PN展佈之前與在 一多工态502的資料執行多工處理。資料導頻可使用相同 延遲傳送’及傳送當作資料的無線電波。 或者’如圖5 b所示’ 一連續資料導頻可於每個訊框的每 個資料部分202的持續時間來傳送。此一連續資料導頻的 傳輸允許用戶台120來執行每個訊框資料部分202的連貫解 調變。為了要允許用戶台120從資料來區別資料導頻，資 料導頻與資料可使用區別碼來覆蓋。在顯示的具體實施例 中，資料導頻是使用混合器504的一導頻Walsh碼Wp來覆 蓋。資料是使用混合器506的一資料Walsh碼WD來覆蓋。在 一加法器512加總之前，Walsh覆蓋資料導頻與Walsh覆蓋資 料然後在增益方塊508(Gp)和510(GD)中調整增益。結果加 總信號然後在PN展佈器402中執行PN展佈。如圖5a所示的 具體實施例，資料導頻與資料是使用相同延遲與經由相同 傳輸無線電波來傳送。 由延遲404八到4041^使用的11到1[的延遲值、及由加權單 元406和420使用的加權/是透過使用一預先修正處理器 45q 提供的控制信號來控制。如前述，用戶台120可測量對庭 每個路徑與母個天線的頻道特性’且在反向鍵路上產生及 將頻道評估資訊傳送給基地台102。在一具體實施例中， 基地台102包括用以向下轉換一接收器（未在圖顯示）、及從 用戶台120接收的增益調整信號。接收器（未在圖顯示）是將 向下轉換的接收信號提供給一 P N解展佈器（未在圖顯示 1291292 (11) ["發明 、便和向下轉換的接收信號執行P N解展佈。P N解展体器 (未在圖顯示）可將解展佈信號.提供給解交錯器（未在圖顯 不）’以便將解展佈信號解交錯。解交錯器（未在圖顯示）可 知畔叉錯信號提供給一解調變器（未在圖顯示）與解碼器（未 在圖顯示）’以便將接收的信號解調變及解碼，以產生從 用戶台120接收的頻道評估資訊。未在圖顯示的接收器裝 置在技術中是眾所周知’且能以各種方式實施。頻道估計 貝Λ然後&供給預先修正處理器45〇。預先修正處理器々π 可接收此頻道評估資訊，以產生延遲值與加權。在一具體 貫施例中，預先修正處理器450使用一預耙式演算法來產 生延遲值與加權。一預耙式演算法可識別來自頻道評估資 訊的多重獨立衰減輻射線路徑或多重路徑。此一預祀式演 算法然後產生延遲值與加權，以形成對應該等多重路徑每 一者的一傳輸無線電波與延遲。預耙式演算法可使用 加權或最佳組合器加權來產生加權。 在所有預耙式之中的—般性是分開處理頻道評估的空間 與時間範圍。在另一具體實施例中，預先修正處理器45〇 可取得延遲與加權，而無須分開頻道評估的空間與時間範 圍。此一預先修正方法是稱為時空（8·τ)預先修正。對照 於使用一預耙式演算法所產生的多重明確傳輸無線電波圖 案，一 S-T預先修正演算法的使用會造成單一天線圖案， 且於該等傳輸路徑（例如1〇6和108)的每一者的方向具有相 當多葉形部分與適當的補償延遲。 及解洞變經由上述 圖6顯示一用戶台裝置12〇 ,用以接收 (12) 1291292 發明說明續頁 基地台裝置p、 在好 所產生的信號。顯示的用戶台裝置是用來提供 久向鏈路上德… ’、 使胡A 送及由在基地台中的預先修正處理器450 斤』的頻遒_佔.欠、 導相^ 1右貝訊。在導頻猝發206中傳送的每個天線 Λ、k號可鉍士々 用芦A 、二田谷種不同傳送路徑（例如106和108)而到達 XU 1 2 〇 白勺 徑而…— 收天線112。用戶台裝置120可於經由每個路 道# 1 、、泉接收的每個導頻來執行個別頻道評估。頻 乂叶估資訊e ” 、 估資3 、、疋頻運評估處理器640收集，以產生頻道評 、巩，進而傳送給基地台1〇2。 顯示），用以:她例中，用戶台120包括：一編碼器（未在圖 用以脾：將頻道評估資訊編碼；-交錯器(未在圖顯示）， 以將頻道評任次 二 ·、 ) 將麵洁、工 貝"父錯，一碉變器（未在圖顯示），用以 逼評估次a 、 轉換；^具訊？周變；-發射器（未在圖顯示），用以向上 丁货及放大資 天線能與—j 5 ^ ,以便經由一傳輸天線來傳送。傳輸 因此，韻…夕工器（未在圖顯示）使用的接收天線112相同\ 來谁供你 疋攸用尸口 12〇傳运給基地台1〇2。用 是；〜輸頻道評估資訊的描述裝置並未在圖中顯示，但 1術中是眾所周知，且能以各種方式實施。 j °凡框L唬疋經由天線112接收’且在接收器（RCVR)602 向下轉換及增益調整。向下轉換信號是由一搜尋器6〇6 使用’以決定多重路徑時間偏移，其中信號是經由各種不 同路徑（例如1〇6和108)接收。對於評估的每個路徑而言， 搜尋器606是將時序f訊提供‘给 — PN解展你器6〇4。在圖6 顯示的範例中’一 PN解展体器（pN DEspREAD)6〇4是指定 給L傳輸路徑的每一者。 -17- 1291292 _ (13) 發明說明續頁

在具體實施例中，用以收集單一路徑的頻道評估資訊的 裝置包括一 PN解展佈器604A、一組每個天線導頻解覆蓋混 合器620、與一組每個天線頻道評估器622。在PN解展佈之 後，於單一傳輸路徑的一訊框的接收導頻猝發部分206將 包含基地台102的每個傳輸天線1 04的一不同導頻信號。這 些不同導頻信號可透過他們不同導頻覆蓋來區別。例如， 天線104A的導頻是使用一導頻解覆蓋混合器620A來解覆 蓋，其中該導頻解覆蓋混合器620A是將PN解展佈導頻猝發 部分206乘以由對應導頻覆蓋。在具體實施例中，Walsh碼 是用來區別各種不同導頻。例如，用來調變在混合器304A 的導頻的Walsh碼W4是與在導頻解覆蓋混合器620A的應用 相同。同樣地，用來調變在混合器304M的導頻的Walsh碼WM 是與在導頻解覆蓋混合器620M中應用的相同。每個天線的 導頻解覆蓋信號是當作一頻道評估器622的輸入使用，且 對應該天線。例如，使用Walsl^l W!的信號解覆蓋是提供 給頻道評估器622A。頻道評估器622A的輸出是經由對應PN 解展佈器604A的路徑而從天線104A所傳送信號的頻道評 估。同樣地，使用Walsh碼WM解覆蓋的信號是提供給頻道 評估器622M，以經由對應PN解展佈器604A的路徑而產生 來自天線104M的頻道評估。 如圖所示，一類似組元件是用來評估Μ天線1 04每一者與 L傳輸路徑每一者的頻道104。對於第L傳輸路徑而言，PN 解展佈器604L的輸出是提供給一組導頻解覆蓋混合器630Α 到630Μ與頻道評估器632Α到632Μ。對於每個傳輸天線104 -18- (15)1291292 112， 達天 輸路 線電 傳輸 在 戶台 解調 解調 一傳 過基 框時 個訊 佈器 使用 聲的 解展 號元 提供 用 其中 202期 7JT 〇 / 道評> 其中該MAC部分204b是在猝發部 線112。經由傳輸路徑10 8傳送的 徑106傳送的資料部分同時到^ 發明說明續頁 分2〇6a之後會立即到 貝料邵分是與經由傳 天線11 2 波13 2與傳輸路徑1 〇 8傳送的資料会被鬥 其中經由無 路徑10 6和1 0 8之間的路徑長度^ 以補償在 經由不同傳送路徑傳送的資料邱八、 ”竹#刀V <間的同步允許用 120將當作經由單一路徑所接收 队L唬的這些資料部分 變及解碼。相同PN解展佈哭可田、人 一八 % π 了用於頻道評估與資料 用來將信號執行ΡΝ解展佈，並φ — ^ 〃 Τ ^號是配置成與單 輸路徑的導頻部分206同步。在圖 口 不的範例中，透 地台102傳送的資料部分是與經 ~ % %路徑接收的訊 間對準，且該傳輸路徑是對岸Ρ Τ4ΡΝ~展佈器004Α。在每框的導頻猝發部分206與MAC部八，…a 八L 4刀204的外部，PN解展 604A的輸出是當作一資料解铜增 -T鮮㈣乂态（DEMOD)608的輸入 :以便將每個訊框的資料部分2()2解調變。在一無噪 ·，，、、泉傳輸環境中，在每個訊框資料部分202期間的PN 佈抑604A輸出包含當作pN展佈器糾2輸入使用的強信 件。每個訊框的解調變資料部分2〇2是由解調變器6〇8 給一資料解碼器610,以產·生一解碼的資料流。 卢者台120必須包括額外元件來利用這些資料導頻， 刀開的貝料導頻是在如圖5a和5b所示的訊框資料部分 間傳运。这些額外元件的具體實施例是在圖7a和7b顯 N如，PN解展佈器6〇4A的輸出是提供給一資料導頻頻 f古备704 ’以產生運用在一點乘積單元7〇2資料的一資 -20 - 1291292 (16) 發明說明續頁 7知權與相位，其中一資料導頻是與如圖5 a所示的資料

工。點乘積單元702的輸出然後提供給解調變器6〇8。pN 解展体器604的輸出是提供給一導頻Wahh解覆蓋混合器732 與〜資料Walsh解覆蓋混合器734，其中一連續資料導頻是 如圖5b所示產生。然後，導頻Walsh解覆蓋混合器732的輸 出是提供給一導頻濾波器736,以產生運用在點乘積單元738 貝料的一資料加權與相位。點乘積單元73 8的輸出然後提 供給解調變器608。完成連貫解調變的導頻評估器與點乘 積單元的操作在技術中是眾所周知。資料導頻評估器7〇4 與導頻濾波器736能以包括FIR濾波器與累加器的各種任何 方式實施。熟諳此技者可確認混合器5〇4與Walsh解覆蓋混 合器732可分別從基地台102與用戶台120省略，其中導頻 Walsh碼Wp是全是1的Walsh碼。

圖8顯示用以接收從多重基地台傳輸天線及經由多重傳 輸路徑傳送資料的一用戶台方法。在步驟802，用戶台120 可執行對應複數個天線路徑組合的頻道測量。明確而言， 用戶台可產生有關信號的頻道評估，其中該等信號是經由 複數個傳輸路徑（例如106和1〇8)的每一者而從複數個基地 台傳輸天線104的每一者接收。在具體實施例中，頻道評 估是透過使用每個天線導頻碼來執行每個傳輸路徑的頻道 評估而產生，以區別從不同傳輸天線104接收的導頻信號。 在具體實施例中，接收.的信號是格式化成如圖2所述的訊 框訊框形成器。在一具體實施例中，頻道評估是使用圖6 所述相同方式來測量。在步驟804，用戶台120可從測量的 -21 - 1291292 發明說明續頁 (17) 頻道評估來產生頻道評估資訊，且在反向鏈路上將頻道評 估資訊傳送給基地台102。在步驟806，用戶台120是經由多 重路徑來接收資料，且經由單一路徑接收資料時，便將它 解碼。熟諳此技者可確認上述步驟是以不同於圖8描述的 順序執行，以達成相同結果。 圖9顯示經由多重基地台傳輸天線104與多重傳輸路徑（例 如106和108)將資料傳送給一用戶台120的一基地台方法。 在步驟902，基地台102是經由多重傳輸天線104的每一者來 傳送導頻信號，以致於只要經由用戶台120的單一天線112 接收，導頻信號便可從彼此區別。在步驟904，基地台102 是在反向鏈路上從用戶台120接收頻道評估資訊。在步驟 906，基地台是使用接收的頻道評估資訊來產生傳輸無線 電波參數，以沿著對應多重傳輸路徑的無線電波而將資料 傳送給用戶台120。在步驟906，基地台102亦可決定運用在 經由該等傳輸無線電波每一者所傳送信號的相對延遲。在 步驟908，基地台102是使用相對延遲及沿著在步驟906決定 的多重傳輸無線電波而將資料傳送給用戶台120。 步驟906是透過如前述的一預先修正處理器450執行。而 且，導頻信號與資料信號是根據圖1 -4、5a、和5b的上述而 產生。此外，熟諳此技者可確認上述步騾能以除了圖9描 述之外的不同順序執行，以達成相同結果。 在具體實施例中，PN展佈器302和402是複合PN展佈器， 且可產生具有實數與虛數元件的複合輸出。在一具體實施 例中，每個發射器3 10是將複數輸入信號當作用於向上轉 -22- 1291292 發明說明續頁 (18) 換與傳輸目的四元素組成相位信號移鍵控（QPSK)信號來處 理。例如，一輸入信號的實數元件是透過乘以餘弦載波而 以同相位元件向上轉換，而且虛數元件是透過正弦載波而 以九十度相位元件向上轉換。在一 ΗΡΑ放大及經由天線104 傳送之前，結果的同相位與九十度相位信號然後可在加法 器加總。 熟諳此技者可了解在裝置元件之間傳遞的各種不同信號 可以是數位或類比，或在每個裝置之中的任一點上從數位 轉換成類比。以數位或類比形式表示的各種不同信號可預 期，且不會使裝置脫離在此討論的具體實施例。 熟諳此技者應了解資訊與信號可使用各種不同技術的任 一者來表示。例如，傳輸無線電波能以除了調整經由多重 天線傳送的信號之外的方法形成。在具體實施例中，基地 用台102使用的傳輸天線104是全方向或區域性天線，且實 質具有相同涵蓋區域。然而，在另一具體實施例中，導頻 信號可經由此多向性或區域性天線來傳送，但是資料是經 由複數個方向無線電波天線來傳送。每個此無線電波天線 可固定在一特殊角度，以致於預先修正處理器450可根據 從用戶台接收的頻道評估資訊而選取一特殊傳輸路徑的延 遲與無線電波角。或者，無線電波天線可使用經由預先修 正處理器450控制的一馬達或伺服而移到不同角度。 此外，整個上述參考的資料、指令、命令、資訊、信號、 位元、符號、與晶片能以電壓、電流、電磁波、磁場或粒 子、光學場或粒子、或任何組合表示。 -23 - 1291292 發明說明續頁 (19) 熟諳此技者可進一步了解，在此揭示具體實施例描述的 各種不同說明的邏輯方塊、模組、電路、與演算法步驟能 以電子硬體、電腦軟體、或兩者組合來實施。為了要清楚 說明此硬體與軟體的互換性，各#不同說明的元件、方塊、 模組、電路、與步驟通常是從他們的功能觀點來描述。此 功能是否以硬體或軟體實施是因在整個系統上的特殊應用 與設計限制而定。熟諳此技者於特殊應用能以不同方式實 施描述的功能，但是此實施決定不應認為脫離本發明的範 圍。 在此揭示具體實施例描述的各種不同說明邏輯方塊、模 組、與電路能以一般目的處理器、一數位信號處理器 (DSP)、一應用特殊積體電路（ASIC)、一場可程式閘陣列 (FPGA)或其他可程式邏輯裝置、非連續閘或電晶體邏輯、 非連續硬體元件、或設計來執行在此描述功能的任何組合 來實施或執行。一般目的處理器可以是一微處理機；或者， 該處理器可以是任何傳統處理器、控制器、微控制器、或 狀態機器。一處理器亦能以計算裝置的組合實施，例如一 DSP與一微處理機的組合、複數個微處理器、一或多個微 處理器與一 DSP核心、或任何其·他此結構。 在此揭示具體實施例描述的一方法或演算法的步驟可直 接以硬體、一處理器執行的軟體模組、或組合來具體實施。 一軟體模組可在RAM記憶體、快閃記憶體、ROM記憶體、 EPROM記憶體、EEPROM記憶體、暫存器、硬碟、一可移 除磁碟、一 CD-ROM、或在技術中已知的任何其他儲存形 -24 - 1291292 發明說明續頁 (20) 式媒體。一儲存媒體是耦合到處理器，此處理器可從儲存 媒體讀取資訊，及將資訊寫到儲存媒體。或者，儲存媒體 可整合到處理器。處理器與儲存媒體可在接收器的ASIC。 或者，處理器與儲存媒體能以在接收器的非連續元件存 在。 先前揭示具體實施例的描述是提供允許任何熟諳此技者 可製造或使用本發明。這些具體實施例的各種不同修改對 於熟諳此技者是顯然的，且在此定義的一般原理可運用到 其他具體實施例，而不致脫離本發明的精神或範圍。因此， 本發明並未局限於在此顯示的具體實施例，而是符合在此 揭示的原理與新特徵的廣泛範圍。 圖式簡單說明 圖1是具有一基地台而經由多重傳輸天線將信號傳送給 一用戶台的一無線通信系統一般方塊圖； 圖2是一前向鏈路頻道結構圖，其中每個天線導頻猝發 是經由每個傳輸天線週期性傳送； 圖3顯示用以將傳送在每個訊框導頻猝發部分中的每個 天線導頻信號的一基地台裝置； 圖4顯示用以傳送每個傳輸訊框資料部分的一基地台裝 置； 圖5a和5b顯示用以傳送除了在圖3顯示導頻猝發信號之 外的資料導頻之另一基地台裝置； 圖6顯示一用戶台裝置，該用戶台裝置是透過使用多重 傳輸天線而接收及解調變經由一基地台產生的導頻與資料 -25 - 1291292 發明說明續頁 (21) 信號； 圖7 a和7 b顯示用以接收使用在圖5 a和5 b顯示的裝置所產 生的資料導頻與資料信號的另一裝置； 圖8顯示用以接收從多重基地台傳輸天線及經由多重傳 輸路徑所傳送資料的一用戶台方法；及 圖9顯示用以經由多重基地台傳輸天線與多重傳輸路徑 而將資料傳送給一用戶台的一基地台方法。 其中在圖中的相同參考數字是表示類似元件或處理步 驟0 102 104 130A，130B，132A，

132B，132C 104Α，···，104Μ，112 120 106,108 302, 402，

604A，".，604L 304A，304M，504,506

306A,...?306M 310Α，··.，310Μ 450

404A，..”404L 圖式代表符號說明 基地台 天線 傳輸無線電波 傳輸天線 接收用戶台 信號路徑 PN展佈器 混合器 信號組合器 發射器 預先.修正處理器 L延遲單元 -26- 1291292 (22) 406A,... ，406M， 加權單元 420A?... ，420M 430A，··· ，430M，512 加法器 502 多工器 508, 510 增益方塊 602 接收器 606 搜尋器 608 解調變器 620A，..· ,620M, 解覆蓋混合器 630A,… ，630M 622A，··· ，622M， 頻道評估器 632A，..· ，632M 640 頻道評估處理器 610 資料解碼器 702, 738 點乘積單元 704 資料導頻頻道評估器 736 導頻濾波器 732,734 導頻Walsh解覆蓋混合器 發明說明續頁

-27-

Claims (1)

1. 129 02523號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(95年2月） 拾、申請專利範圍 1. 一種經由至少兩傳輸天線而將信號傳送給用戶台之發射 器，該發射器包含： 傳輸裝置，用以經由一第一傳輸天線來傳送一第一導 頻信號； 傳輸裝置，用以經由一第二傳輸天線來傳送一第二導 頻信號； 接收裝置，用以接收對應該等第一及第二導頻信號的 p 頻道評估資訊； 產生裝置，用以根據該頻道評估資訊來產生延遲與加 權，該等延遲係對應至用戶台的複數個信號路徑，該等 加權係對應該等第一及第二天線及至用戶台的該等複數 個信號路徑； 應用裝置，用以將該等延遲與加權應用至資料上以產 生延遲過且加權過之資料；及 加總裝置，用以替該等第一及第二天線加總該等延遲 0 過且加權過之資料以傳輸至該用戶台，該等延遲致使在 該等複數個信號路徑上傳輸的資料得以實質上同時到達 該用戶台，該等加權致使該等天線形成複數個電波圖 案，該等電波圖案具有延著該等複數個信號路徑的主要 葉形部份使得一個電波圖案的主要葉形部份幾乎置於另 一電波圖案的兩個葉形部份之間的一個無效部份。 2. —種經由至少兩傳輸天線而將信號傳送給用戶台之方 法，該方法包含： 經由一第一傳輸天線來傳送一第一導頻信號； 83520-950207.DOC ，月 s‘士 補充 赚評圍績豉 士一第二傳輸天線來傳送一第二導頻信號； 接收對應該等第一及第二導頻信號的頻道評估資訊； 根據該頻道評估資訊來產生延遲與加權，該等延遲係 對應至用戶台的複數個信號路徑，該等加權係對應該等 第一及第二天線及至用戶台的該等複數個信號路徑； 將該等延遲與加權應用至資料上以產生延遲過且加權 過資料； 替該等第一及第二天線加總該等延遲過且加權過資料 以傳輸至該用戶台，該等延遲致使在該等複數個信號路 徑上傳輸的資料得以實質上同時到達該用戶台，該等加 權致使該等天線形成複數個電波圖案，該等電波圖案具 有延著该等複數個佗號路徑的主要葉形部份使得一個電 波圖案的主要葉形邵份幾乎置於另一電波圖案的兩個葉 形部份之間的一個無效部份；及 經由該等第一及第二傳輸天線來傳送該等加總過、延 遲過且加權過資料。

   一種可具體實施經由至少兩傳輸天線而將一信號傳送結 一用戶台的方法之電腦可讀媒體，該方法包含： 經由一第一傳輸天線來傳送—第一導頻信號； 經由一第二傳輸天線來傳送—第二導頻信號； 接收對應該等第—及第二導頻信號的頻道評估資訊； 根據及頻迢砰估貧訊來產生延遲與加權’該等延遲七 :應至用戶台的複數個信號路徑，該等加權係對應該^ 第一及第二天線及至用$ A 、 用戶口的孩等複數個信號路徑； 將該等延遲與加權應用至資料上以產生延遲過且力" 83520-950207.DOC -2- 峨利範圍續貢 IS 過資料 替該等第一及第二天線加總該等延遲過且加權過資料 以傳輸至該用戶台，該等延遲致使在該等複數個信號路 徑上傳輸的資料得以實質上同時到達該用戶台，該等加 權致使該等天線形成複數個電波圖案，該等電波圖案具 有延著該等複數個信號路徑的主要葉形部份使得一個電 波圖案的主要葉形部份幾乎置於另一電波圖案的兩個葉 形部份之間的一個無效部份；及 經由該等第一及第二傳輸天線來傳送該等加總過、延 遲過且加權過資料。 4. 一種基地台裝置，其包含： 至少第一及第二傳輸天線； 一第一混合器，其係對應一第一傳輸天線，用以將一 第一覆蓋碼應用到經由該第一傳輸天線而傳送的一導頻 信號； 一第二混合器；其係對應一第二傳輸天線，甩以將一 第二覆蓋碼應用到經由該第二傳輸天線而傳送的導頻信 號； 接收器，用以接收對應每個傳輸天線的至少兩傳輸路 徑的該等第一及第二導頻信號的頻道評估資訊； 一處理器，用以根據該頻道評估資訊來產生延遲與加 權，該等延遲係對應至用戶台的複數個信號路徑，該等 加權係對應該等第一及第二天線及至用戶台的該等複數 個信號路徑； 應用裝置，用以將該等延遲與加權應用至資料上以產 83520-950207.DOC 綱圍卿 補无 生延遲過且加權過資料； '^加法器，用以替該寺弟一及第二天線加總該寺延遲 過且加權過資料以傳輸至該用戶台，該等延遲致使在該 等複數個信號路徑上傳輸的資料得以實質上同時到達該 用戶台，該等加權致使該等天線形成複數個電波圖案， 該等電波圖案具有延著該等複數個信號路徑的主要葉形 邵份使得一個電波圖案的主要葉形部份幾乎置於另一電 波圖案的兩個葉形部份之間的一個無效部份；及 一發射器，用以經由該等傳輸天線來傳送該等加總 過、延遲過且加權過資料。 5. —種用以經由至少兩傳輸路徑而接收從至少兩傳輸天線 傳送的資料信號之接收器，該接收器包含： 決定裝置，用以決定從至少兩傳輸天線傳送的導頻信 號的複數個路徑；

   測量裝置，用以測量對應該等至少兩傳輸天線之— 该等複數個路徑之一的每一組合的頻道資訊· 傳輸裝置，用以傳送該頻道資訊； 接收裝置， 個路徑傳送的 解調變裝置 料信號當作經 變 0 用以接收從至 資料信號；及 ，用以將經由 由一單一路徑 少兩傳輪天線 該等複數個路 所接收之實質 經由該等複數 技所接收的資 早—信號解調 6· 一種用以經由至少兩傳輸路徑而接你 k至少兩傳 所傳送資料信號之方法，該方法包含· w天線 決定從至少兩傳輸天線傳送的導^r w z、k 3虎的； 心數個路 83520-950207.DOC -4- dlf^97l^9^r I申請專利範圍續頁I 補无I - 徑； 測量對應該等至少兩傳輸天線之一及該等複數個路徑 之一的每一組合的頻道資訊； 傳送該頻道資訊； 接收從至少兩傳輸天線經由該等複數個路徑傳送的資 料信號；及 將經由該等複數個路徑所接收的資料信號當作經由一 單一路徑所接收之實質單一信號解調變。 7. —種用以具體實施經由至少兩傳輸路徑而接收從至少兩 傳輸天線所傳送一資料信號的方法之電腦可讀媒體，該 方法包含： 決定從至少兩傳輸天線傳送的導頻信號的複數個路 徑； 測量對應該等至少兩傳輸天線之一及該等複數個路徑 之一的每一組合的頻道資訊； 傳送該頻道資訊； 接收從至少兩傳輸天線經由該等複數個路徑傳送的資 ® 料信號；及 將經由該等複數個路徑所接收的資料信號當作經由一 單一路徑所接收之實質單一信號解調變。 8. —種用以經由至少兩傳輸路徑而接收從至少兩傳輸天線 傳送的信號之遠端台裝置，該裝置包含： 決定裝置，用以決定從至少兩傳輸天線傳送的導頻信 號的複數個路徑； 至少四侗頻道評估器，其中每個頻道評估器可測量對 83520-950207.DOC 95： 95：Ψψ補无 w專利範興續頁、 應經由該等至少兩傳輸天線之一、及該等至少兩傳輸路 徑之一的不同組合所接收信號的頻道資訊； 頻道評估處理器，用以根據該測量頻道資訊來產生頻 道評估資訊； 傳輸裝置，用以傳送該頻道資訊； 接收裝置，用以接收從至少兩傳輸天線經由該等複數 個路徑傳送的資料信號；及 解調變裝置，用以將經由該等複數個路徑所接收的資 料信號當作經由一單一路徑所接收之實質單一信號解調 變 〇

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