[发明专利]选择多输入多输出天线波束组合的方法及装置

说明书

技术领域

本发明有关无线通信系统中的智慧天线技术。更特别是，本发明有关选择多输入多输出(MIMO)天线波束组合的方法及装置。

背景技术

无线通信系统系熟知于技术领域中。通常，该系统系包含通信站，其可传送及接收彼此间的无线通信信号。通常，基地台网络(或存取点(APs))系被提供，其中各基地台(或存取点)可建立与适当配置移动无线传送/接收单元(WTRUs)及多重适当配置基地台(或存取点)同时进行无线通信。某些移动无线传送/接收单元可替代性被配置建立彼此间直接无线通信，也就是不需经由基地台(或存取点)通过网络被延迟。此通常被称为点对点无线通信。移动无线传送/接收单元被配置直接与移动无线传送/接收单元通信者，其本身亦被配置及当作基地台(或存取点)。由于网络及点对点通信能力，移动无线传送/接收单元可被配置用于多重网络。

在此被使用的”存取点”名词者系包含但不限于基地台，B节点，位址控制器，或可提供移动无线传送/接收单元对存取点被相关联的网络做无线存取的无线环境中的任何其他接介装置。在此被使用的”无线传送/接收单元”名词系包含但不限于使用者设备，移动站，固定或移动用户单元，呼叫器，或可操作于无线环境中的任何其他类型使用者装置。该移动无线传送/接收单元系包含可携式个人计算装置，如具有类似网络功能的无线数据机的个人数字助理(PDAs)及笔记型电脑。可携式或可改变位置的移动无线传送/接收单元系被称为移动单元。

被称为无线区域网络(WLAN)的无线系统一类型，系可被配置与被装配亦可建立与类似被装配移动无线传送/接收单元点对点通信的无线区域网络数据机的移动无线传送/接收单元做无线通信。目前，无线区域网络数据机系被产生商整合为许多传统通信及计算装置。例如，手机，个人数字助理及膝上型电脑系被建造具有一个或更多无线区域网络数据机。

具有一个或更多存取点的热门无线区域网络环境系依据IEEE 802标准家族来建造。对这些网络的存取通常需使用者认证程序。该系统协定目前被标准化于无线区域网络技术领域，如被提供于IEEE 802标准家族的协定架构中。

图1描绘一传统无线通信环境，其中无线传送/接收单元14可经由网络站，此例中为无线区域网络10的存取点12来建立无线通信。如图1粗线箭头标示，存取点12系被与如存取控制器(AC)的无线区域网络其他网络架构连接。存取点12系被显示为建立与五个无线传送/接收单元14通信。该通信系经由存取点12被座标化及同步化。该配置亦被称为无线区域网络脉络内的基本服务组(BSS)。

无线手机脉络中，目前广泛使用的一标准系已知为全球移动电信系统(GSM)。此系被视为所谓第二代移动无线系统标准(2G)而随后为其修订版(2.5G)。通用封包无线服务(GPRS)及全球移动电信系统演进增强数据(EDGE)是提供2G全球移动电信系统网络相当高速数据服务的2.5G技术例。这些标准各者系寻求以附加特征及增强来改良先前标准。1998年1月，欧洲电信标准协会-特别移动组(ETSISMG)同意称为通信移动电信系统(UMTS)的第三代无线系统的无线存取计划。为了进一步实施通信移动电信系统标准，第三代伙伴计划(3GPP)系于1998年12月被形成。第三代伙伴计划继续运作于共用第三代移动无线标准上。除了第三代伙伴计划标准，使用核心网络中的移动网际协定以求移动性的第三代伙伴计划2标准系被发展。

许多无线通信系统发展已被预期促使降低通信错误，改善范围及产出及最小化成本。最新进展系通过拓展时间分集，通信信号频率及编码尺寸来达成。1997年3月25日提出且被指定为本发明受让人的美国专利第5,614,914号，是使用分集来改良无线通信的一例。

自从1990年代中期，多输入多输出系统发展系通过拓展无线通信频道空间分集在不增加传输功率或频宽下增加产出。多输入多输出是无线通信中最有前途技术的一。不像为了减轻有害多路衰减及增强单数据流强固性的传统智慧天线技术，多输入多输出系利用多路衰减来同时传送及接收多数据流。理论上，多输入多输出系统容量可线性增加传送及接收天线数量。多输入多输出被如IEEE 802.11n及第三代伙伴计划宽频分码多重存取(WCDMA)的众多无线数据通信标准考虑。

针对给定收发器链数量，当空间多工被使用时，分集增益系降低。因此，数据链路变成较不可靠，而系统可能回到单数据流模式。为了改良多数据流的链路品质，更多收发器链可被使用。然而，此产生较高成本。本发明不需添加额外收发器链即可达成多输入多输出系统空间分集。

发明内容