[发明专利]数据传输方法、基站和用户收发机

说明书

技术领域

本发明涉及电信系统中的数据传输。具体地，本发明涉及利用 多载波传输和多个天线波束的解决方案。

背景技术

通信系统，具体而言是无线通信系统，已经在近些年得到了广 泛地发展。除了传统的语音传输以外，已经研发出了若干新的服务。 不同的数据服务和多媒体服务对于用户而言是有吸引力的，并且通 信系统应当以合理的开销提供足够的服务质量。

在合理的计算复杂性之下，新开发的服务需要高数据速率和频 谱效率。所提出的解决方案包括利用多发射天线和多接收天线的多 载波传输和多输入多输出(MIMO)解决方案。多载波传输可以利用 若干方法来实现，其中正交频分复用(OFDM)是最常见的。MIMO 系统经常利用波束形成。被设计为增强和替换当前UMTS(通用移 动电信系统)的即将出现的系统可能会利用前述方法。正在设计的 系统将只使用分组交换传输。这样，分组调度将起到重要的作用。

通常，波束形成是利用固定波束形成或者用户波束形成来实现 的。在固定波束形成中，提供了固定数目的波束，并且同时使用所 有波束来传输数据。在用户波束形成中，检测用户位置，并且波束 是指向用户的。第二种方法比第一种方法更复杂。

波束形成的变体被称为机会波束形成。在机会波束形成中，以 以下方式将波束随机地指向用户，即，在给定时间段内，整个覆盖 区域被覆盖。目的在于：公平地地为覆盖区域中的用户进行服务， 以使得每个用户的平均等候时间相同。机会波束形成的优势在于： 由于不需要知道用户在哪，所以可以用较低的复杂性来实现服务。 波束的随机指向性保证了波束迟早会指向任何给定用户。

机会波束形成技术的示例在Viswanath P.，Tse，D.N.C.，Laroia，R. 的“Opportunistic beamforming using dumb antennas”，IEEE Transactions on Information Theory，Vol.48，no.6，June 2002中进行了 描述。

利用分组调度的机会波束形成的问题在于：因为用户的服务时 段本来就是随机的，所以不可能为分组确定固定的重传时间。而重 传时间是与延迟敏感传输相关的重要参数。

发明内容

本发明的目的在于：在合理的计算复杂性之下，提供改进的数 据传输解决方案，该方案提供较高的数据速率和频谱效率。本发明 的另一目的在于提供将固定的机会波束形成与多载波传输结合的解 决方案。根据本发明的一个方面，提供了电信系统中的多载波数据 传输方法，该传输利用了多载波天线波束。该方法包括：将多载波 传输的子载波分成不止一个子载波组；将每个子载波组分配给天线 波束；在传输期间对天线波束进行控制，以便以恒定的平均波束特 定的角速度旋转。

根据本发明的另一方面，提供了一种电信系统中的多载波数据 传输方法，该传输利用多个天线波束。该方法包括：将多载波传输 的子载波分成不止一个子载波组；将每个子载波组分配给天线波束； 在传输期间对天线波束进行控制，以便以恒定的平均波束特定的角 速度不断地扫过给定区域。

根据本发明的另一方面，提供了电信系统中利用多载波传输的 基站，包括被配置用于形成多个天线波束的天线布置，该基站包括： 第一控制器，其被配置用于将多载波传输的子载波分成不止一个子 载波组，以及将每个子载波组分配给天线波束；以及第二控制器， 其被配置用于在传输期间对天线布置形成的所述天线波束进行控 制，以便以恒定的平均波束特定的角速度旋转。

根据本发明的另一方面，提供了电信系统中利用多载波传输的 基站，包括配置用于形成多个天线波束的天线布置，该基站包括： 第一控制器，其被配置用于将多载波传输的子载波分成不止一个子 载波组，以及将每个子载波组分配给天线波束；以及第二控制器， 其被配置用于在传输期间对天线布置形成的天线波束进行控制，以 便以恒定的平均波束特定的角速度不断地扫过给定区域。

根据本发明的另一方面，提供了利用多载波传输的电信系统， 包括利用了配置用于形成多个天线波束的天线布置的基站，该系统 的基站包括：第一控制器，其被配置用于将多载波传输的子载波分 成不止一个子载波组，以及将每个子载波组分配给天线波束；以及 第二控制器，其被配置用于在传输期间对天线波束进行控制，以便 以恒定的平均波束特定的角速度旋转。