[发明专利]为下行链路MIMO传输调节提供信道质量反馈的系统和方法

说明书

本申请是申请日为2007年08月22日，题为“为下行链路MIMO传输调节提供信道质量反馈的系统和方法”，申请号为200780030814.8的专利申请的分案申请。 

技术领域

本发明总地涉及无线通信系统，更具体而言，涉及用于减少选择对数据流进行编码的适当数据速率以最大化数据吞吐率所需要的反馈量的系统和方法。 

背景技术

无线通信系统可以包括多个基站和多个移动台。在任何给定时刻，某一特定基站可以与一个或多个移动台进行通信。从基站到移动台的通信常常称作前向链路或下行链路，而从移动台到基站的通信称作反向链路或上行链路。 

将要在基站和移动台之间传输的数据通常要进行编码，由发射机（或者在基站中或者在移动台中）发射，由接收机（或者在移动台中或者在基站中）接收，然后再进行解码。数据以基于通信链路的质量而选择的数据速率进行编码。链路越好，可以使用的数据速率越高。 

尽管基站通常具有能够增大数据发射的功率并由此提高信道质量的能力，但是这并不总是可取的。例如，如果通信链路的质量已经足以支持适当的数据速率，那么增大功率可能只会增大与其它通信之间的干扰。因此，基站通常执行某种机制来控制数据发射的功率和数据速率。这可以例如包括测量移动台处的性能（例如信噪比，或者说是SNR），向基站提供关于性能的反馈，以及基于所测量的性能改变对数据进行编码和发射的数据速率。 

无线通信的更多新近进展之一是MIMO（多输入多输出）系统的发展。MIMO系统使用多个发射天线和多个接收天线，来建立可以在空间上彼此 区分的多个信道。在使用MIMO技术进行通信的发展过程中，所遇到的问题之一在于最大化每一MIMO信道的吞吐率以及最大化吞吐率所必需的反馈量。 

一种方式（称作单天线速率控制，或者说是PARC）需要提供单独的SNR值作为对每条MIMO信道的反馈。由于为各个信道提供SNR需要大量上行链路资源，所以该方式并不理想。另一种方式（称作对角贝尔实验室分层空时架构，或者说是D-BLAST）只需要单独一个SNR值作为反馈，但是要求在针对一部分MIMO信道发送编码的数据块序列之前发送空信号。这导致信道利用效率低。第三种方式（称作码重用贝尔实验室分层空时架构，或者说是CR-BLAST）也只需要单独一个SNR作为反馈，但是它使用单独一个共用编码器对所有MIMO流进行编码。因此，它不能利用串行干扰消除（SIC）和独立优化的速率控制。除非它与高度复杂的迭代解调和解码相结合，否则CR-BLAST的性能将会比使用SIC和独立优化的速率控制的系统的性能更差。因此希望提供一种系统和方法，在上行链路上可以从移动台向基站发送缩减数量的反馈（例如，比用于各个信道的单独SNR要少），信道的利用并不由于空信号的发送而减损，并且可以应用独立的速率控制和SIC。 

发明内容

在本发明的一个方面，披露了一种方法，它包括在多个信道上接收多个排列的数据流，逆排列这些数据流并确定各个数据流的质量量度，并基于各个数据流的质量量度来确定简化质量量度。该方法还包括向接收机发送简化质量量度。 

在本发明的另一方面，披露了一种装置，它包括用于在多个信道上接收多个排列的数据流的模块，用于逆排列这些数据流的模块，用于确定各个数据流的质量量度的模块，以及用于基于各个数据流的质量量度来确定简化质量量度的模块。该装置还包括用于向接收机发送简化质量量度的模块。 

在本发明的另一方面，披露了一种无线通信系统的移动台。该移动台包括处理子系统、收发信机子系统，该收发信机子系统具有多个接收天线， 并且耦合至处理子系统，其中，处理子系统用于通过这些接收天线来接收排列的数据流，逆排列这些数据流，对这些数据流进行解码，确定与每二个数据流相对应的各自的质量量度，并基于与每个数据流相对应的各自的质量量度来确定简化质量量度。该移动台还用于控制收发信机子系统向基站发送简化质量量度。 

在本发明的另一方面，披露了一种装置，它包括用于在多个信道上接收多个数据流的接收机，用于确定与所接收的每个数据流相对应的各自的质量量度的控制器。该装置还包括发射机，该发射机用于发送与所接收的数据流中的第一数据流相对应的单个质量量度以及与其余所接收的各个数据流相对应的辅助参数。 

附图说明

图1是图示示例性无线发射机结构的功能框图； 

图2是图示示例性无线接收机结构的功能框图； 

图3是图示根据现有技术在对应的一组MIMO信道上发送一组数据流中的每一个数据流的简图；