CN1233110C - 移动通信***中控制物理下行链路共享信道的发送天线阵列的装置和方法 - Google Patents

移动通信***中控制物理下行链路共享信道的发送天线阵列的装置和方法 Download PDF

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Abstract

在移动通信***中，如果UE进入了软越区切换(SHO)区域，则UE根据从各节点B接收到的PDSCH信号和DPCH信号确定DPCH和PDSCH的权重信息，并将确定的权重信息发送到各节点B。节点B然后根据从UE接收到的反馈信息确定将要发送到UE的DPCH信号和PDSCH信号的权重，然后分别与DPCH信号和PDSCH信号一起将确定的权重发送到UE。

Description

移动通信***中控制物理下行链路共享信道的 发送天线阵列的装置和方法
                        本发明背景
1.技术领域
本发明一般地涉及移动通信***，更具体地说，涉及一种在软越区切换(SHO)区域内用于控制物理下行链路共享信道(PDSCH)的发送天线阵列(TxAA)的装置和方法。
2.背景技术
一般而言，在异步宽带码分多址(W-CDMA)移动通信***，即，一种第三代移动通信***中使用的物理下行链路共享信道(PDSCH)，是指由多个用户设备(UE)共享的信道。PDSCH是分配用来以10ms无线电帧为单位向UE发送分组数据或高速数据的信道，并且由多个UE共同使用。PDSCH可以改变一帧单元中发送数据的数据率，并且还可以执行发送天线阵列上的权重调整以及时隙单元内的功率控制，就象是W-CDMA***中建立在节点B和UE之间的专用信道(DCH)那样。无线电帧，即，W-CDMA***中发送信号的基本单元，长度为10ms，并且每个无线电帧由15个时隙组成。另外，PDSCH是只发送用户数据的信道。当将PDSCH分配给UE用以对PDSCH进行功率控制时，将下行链路专用物理信道(DL-DPCH)分配给与PDSCH相关联的UE。这里，DL-DPCH为对PDSCH进行功率控制的信道。PDSCH信号可以通过多个帧连续地发送给一个UE。或者，PDSCH信号可以只通过一帧发送给UE。另外，向多个UE发送帧的时间由上层的规划决定。
PDSCH的结构以及分配给与PDSCH相关联的UE的DL-DPCH的结构将参照图1A和1B描述。图1A说明了在移动通信***中使用的PDSCH的结构，并且图1B说明了分配给与PDSCH相关联的UE的DL-DPCH的结构。
参考图1A，PDSCH的无线电帧101长度为10ms，并且由15个时隙Slot#0至Slot#14组成。每个时隙，例如，Slot#i(103)，长度为2560个码片，并且在Slot#i 103上发送的信息量与用于PDSCH时隙的扩展因子(SF)成反比。SF的值为4到256，并且发送信息数据根据SF值进行扩展。只有用户数据在PDSCH上发送。
接着，参考图1B，当使用图1A中所示的PDSCH时，与PDSCH相关联的DL-DPCH由节点B分配给相应的UE。DL-DPCH的无线电帧111也由15个时隙Slot#0至Slot#14组成，并且如图1B所示，每个时隙由Data1位112、发送功率控制(TPC)位113、发送格式组合指示符(TFCI)位114、Data2位115、以及Pilot(导频)位116组成。DL-DPCH的每个时隙可以根据Data1、TPC、TFCI、Data2以及Pilot位的长度而具有各种结构。
Data1位112和Data2位115通过下行链路专用物理数据信道(DL-DPDCH)发送，并且DL-DPDCH发送从上层来的信令信息和用户数据。TPC 113、TFCI114、以及Pilot 116通过下行链路专用物理控制信道(DL-DPCCH)发送。TPC113为用于发送控制从UE发送到节点B的上行链路信道的发送功率的命令的字段；TFCI 114为用于发送指示具有不同数据率的传输信道通过DLDPCH发送的码字的字段；以及Pilot 116为用于允许UE测量下行链路信号发送功率以对接收的下行链路信号进行功率控制的字段。这里，“传输信道”指用于连接用于实际发送数据的物理信道和上层的信道。
在W-CDMA***中，对于PDSCH的闭环发送天线阵列，接收DL-DPCH111的UE将通过测量从节点B接收到的公共导频信道(CPICH)获得的权重信息发送到节点B。即，在接收到从节点B发送的CPICH时，UE补偿其相位差以检测适合于最大接收功率电平的权重。将根据检测到的权重而产生的权重信息发送到节点B，并且节点B在发送之前根据从UE接收到的DL-DPCH和/或PDSCH的权重信息，将相应的权重分别施加到发送到UE的DL-DPCH的各个天线上。
参考图2，将描述接收PDSCH的UE位于软越区切换区域内的情况下的下行链路和上行链路信号流。图2说明了接收PDSCH的UE位于软越区切换区域内情况下的下行链路和上行链路信号流，其中为简单起见，仅考虑两个节点B。
在软越区切换(SHO)处理过程中，当UE移离正在与其进行通信的当前节点B1，并且同时移到了其能够从相邻新节点B2接收信号的区域时，UE不仅从当前节点B1而且从新节点B2接收信号。在这种状态下，如果从节点B1接收到的信号质量(或电平)小于预定门限，UE释放与节点B1建立的信道，然后建立一个新信道到提供高质量信号的节点B2，从而执行了越区切换处理过程。通过这种操作，可以维持呼叫不被打断。
参考图2，当前与UE 211通信的节点B1201向UE 211发送PDSCH和与PDSCH相关联的DL-DPCH。但是，当UE 211移入到节点B1 201和节点B2 203之间的SHO区域时，节点B2 203仅向UE 211发送DL-DPCH。向存在于SHO区域内的UE 211发送信号的所有节点B集合的集合被称为“激活集”。即，节点B1201向UE 211不仅发送DL-DPCH而且发送PDSCH，并且节点B2 203是新加入到激活集中的并仅发送DL-DPCH到UE 211。UE211将UL-DPCH不加区分地广播到节点B1 201和节点B2 203。在现有技术中，当UE 211进入到SHO区域时，UE 211从节点B1 201和节点B2 203同时接收CPICH，并测量CPICH的信号强度以在多个节点B中选择一个基本节点B。UE 211将指定为基本节点B的节点B的临时ID在UL DCH的反馈信息(FBI)字段中发送。如图1C所示FBI长度为两个字段。参考图1C，标号501表示当使用站点选择分集发送(SSDT)时UE 211发送到节点B的FBI的S字段。标号503表示当使用发送天线分集时UE 211发送到节点B的FBI的D字段。S字段501包含0，1或2位。如果S字段包含0位，这意味着没有使用SSDT。如果使用了SSDT，FBI字段发送代表基本节点B的临时ID的码字。D字段503包含0、1、或2位。如果D字段503包含0位，这意味着没有使用发送天线分集。在1位的情况下，发送天线分集和SSDT一起使用，并且在2位的情况下，仅采用了发送天线分集。
当从节点B1201接收PDSCH的UE 211存在于SHO区域内时，将发生下面问题，即，UE 211从节点B1 201既接收PDSCH又接收DL-DPCH但从节点B2 203仅接收DL-DPCH。这里，PDSCH不支持SHO的典型原因是，与DLDPCH相比，PDSCH以相对较高的数据率发送数据，从而消耗了节点B的更多信道资源。结果，影响了***容量。另外，由于节点B之间的非同步，W-CDMA移动通信***将会存在时序问题。为了支持SHO，由多个UE共享的PDSCH要求精确规划各个UE使用的时间点。根据该规划，进行从新节点B向UE的PDSCH发送是困难的。
在UE 211接收到从节点B1 201和节点B2 203发送的DL-DPCH，然后对其进行软组合(soft combining)。这里，“软组合”指组合UE从不同路径收到的信号。因此，通过计算从多个节点B收到的CPICH间的相位差然后补偿该相位差，减小影响UE 211接收到的信号的衰落和噪声影响是可能的。只有在UE 211从不同节点B接收相同信息时软组合才是可行的。但是，当UE 211从多个节点B接收不同信息时，接收到的信息虽然经过了软组合，但将被视为噪声分量，导致该信号噪声分量的增加。
在分析DL-DPCH的处理过程中，除了在图1B中所示的TPC位113，从各个节点B，即，节点B1 201和节点B2 203发送到UE 211的下行链路信号都进行软组合。单独分析TPC 113而不是通过软组合对其进行分析的原因是，因为由于UE 211的运动，在节点B1 201从UE 211接收到的信号电平高而在节点B2 203从UE 211接收到的信号电平低，或相反情况，因此在UE 211从各个节点B接收到的TPC可能会彼此不同。所以，通过对于多个节点B的单独TPC分析算法分析TPC 113，而不将其进行软组合。
参照图2，其说明了UE位于SHO区域内的情况下的下行链路和上行链路信号。然后，将参考图3说明支持SHO的发送天线阵列(TxAA)的操作方式。
图3说明了使用传统软越区切换方案的发送天线阵列的操作方式。参考图3，当UE 311在呼叫期间位于SHO区域内时，向UE 311发送信号的节点B1 301和节点B2 303为对该呼叫服务进行软越区切换，减小它们的发送功率，并且同时，UE 311根据从两个节点B发送的CPICH之间的相位差计算权重，以使信干噪比(SINR)最大，然后通过节点B1 301和新节点B2 303的DL-DPCH和PDSCH将权重反馈到节点B1 301和新节点B2 303。
UE 311将从节点B1 301和节点B2 303接收到的信号与通过如图3所示的上行链路专用物理信道(UL-DPCH)的反馈信息(FBI)字段发送到各节点B的权重进行软组合，然后，确定权重以使软组合后的接收信号的SINR最大。即，由于UE 311对从节点B1 301和节点B2 303接收到的信号进行软组合并确定接收信号的反馈权重以使SINR最大，所以，用于将最优权重施加到PDSCH的传统方法(其中在SHO区域内只有一个节点B，例如，具有最高接收信号电平的节点B1 301应该发送信号)具有以下缺点：
如果UE 311位于非SHO区域，则发送到UE 311的PDSCH和DL-DPCH的发送天线权重相同。换句话说，PDSCH的发送天线权重与DL-DPCH相关联地确定。因为PDSCH通过同一个信道发送，所以，对DL-DPCH的两个天线的相位以及大小的比率的改变导致权重的等同改变。由于该原因，对于PDSCH的权重，使用与其相关联的DL-DPCH的权重。
然而，如果UE 311位于SHO区域内，则DL-DPCH和PDSCH的发送天线阵列采用通过测量接收到的CPICH之间的相位差确定的权重等价地确定，其中，CPICH不仅是从发送PDSCH到UE 311的节点B发送的，而且是从其它在激活集中注册的节点B发送的。参考图3更具体地进行说明，PDSCH的发送天线阵列权重是考虑到UE 311和具有最高接收信号电平的节点B，即，节点B1 301之间的信道环境确定的，而DL-DPCH的发送天线阵列权重的确定不仅考虑到具有最高接收信号电平的节点B1 301的信道环境，而且考虑到该UE 311激活集内节点B2 303的信道环境。
如上所述，由于提出了基于传统SHO方案的PDSCH的发送天线权重取与DLDPCH的发送天线权重相同的值，所以，将发生上述问题。即，在SHO区域内，从各节点B发送到UE 311的权重的确定不仅考虑到UE 311和节点B1 301之间的信道环境而且考虑到UE 311和节点B2 303之间的信道环境。因此，如果使用原始权重，将为PDSCH提供不同于实际发送天线阵列权重的权重。所以，如在非SHO区域内为DLDPCH和PDSCH使用的那样，将同样的权重施加到发送天线阵列的方法不能在SHO区域内使用。相应地，产生了对用于在SHO区域内正确控制PDSCH的发送天线阵列的装置和方法的需要。
                          发明内容
因此本发明的一个目的是提供一种在SHO区域内由UE控制PDSCH的发送天线阵列的装置和方法。
本发明的另一个目的是提供一种在SHO区域内UE通过确定PDSCH分集方案的最优权重而控制PDSCH的发送天线阵列的装置和方法。
本发明的另一个目的是提供一种在SHO区域内接收PDSCH的UE使用UL-DPCCH的FBID字段控制PDSCH的发送天线阵列的装置和方法。
本发明的另一个目的是提供一种在SHO区域内接收PDSCH的UE采用用于PDSCH的不同发送天线分集方案控制PDSCH的发送天线阵列从而使PDSCH不与DL-DPCH相关联的装置和方法。
本发明的另一个目的是提供这样一种装置和方法，其中在SHO区域内，不仅发送PDSCH而且发送DL-DPCH的节点B使用发送天线阵列，并且仅发送DL-DPCH的其它节点B使用开环发送天线分集方案比如STTD(基于时空块编码的发送天线分集；开环发送分集)。
本发明的另一个目的是提供这样一种装置和方法，其中在SHO区域内，不仅发送PDSCH而且发送DL-DPCH的节点B使用发送天线阵列，并且仅发送DL-DPCH的其它节点B使用单个天线而不是发送天线分集方案。
本发明的另一个目的是提供这样一种当接收PDSCH的UE在SHO区域内进行PDSCH越区切换时用于根据各个节点B切换发送天线分集模式的方法。
本发明的另一个目的是提供这样一种当接收PDSCH的UE位于SHO区域内时用于经单独的UL-DPCCH发送PDSCH的反馈信息和DPCCH的反馈信息的方法。
本发明的另一个目的是提供一种通过确定在SHO区域内数据是否是基于时间顺序经E-PDSCH(增强PDSCH)从同一个节点B接收到的而正确控制E-PDSCH的方法。
本发明的另一个目的是提供一种在SHO区域内预先识别出PDSCH的发送时间，并单独将权重施加到发送PDSCH的节点B以使发送PDSCH的节点B以发送天线阵列模式操作的方法。
为实现上述和其它目的，提供一种处于在发送下行链路共享信道信号和专用信道信号的第一节点B和发送专用信道信号的第二节点B之间进行软越区切换处理过程中的UE中控制从节点B发送的数据的分集的装置，包括：第一解扩器，用于使用第一扩展码对从第一节点B接收到的信号进行解扩并输出第一解扩信号；第二解扩器，用于使用第二扩展码对从第二节点B接收到的信号进行解扩并输出第二解扩信号；发送天线阵列(TxAA)权重生成器，用于通过接收第一解扩信号和第二解扩信号生成用于应用到下行链路共享信道和专用信道的TxAA权重，其中，所述TxAA权重更主要由第一节点B而不是第二节点B所决定；和发送器，用于产生包括TxAA权重的反馈信息，并且把产生的反馈信息发送给第一节点B和第二节点B。
还提供一种处于在发送下行链路共享信道信号和专用信道信号的第一节点B和发送专用信道信号的第二节点B之间进行软越区切换处理过程中的UE中控制从节点B发送的数据的分集的方法，包括：使用第一扩展码对从第一节点B接收到的信号进行解扩并输出第一解扩信号；使用第二扩展码对从第二节点B接收到的信号进行解扩并输出第二解扩信号；通过接收第一解扩信号和第二解扩信号生成用于应用到下行链路共享信道和专用信道的TxAA权重，其中，所述TxAA权重更主要由第一节点B而不是第二节点B所决定；和产生包括TxAA权重的反馈信息，并且把产生的反馈信息发送给第一节点B和第二节点B。
                           附图说明
从下面参照附图的详细说明，本发明的上述和其它目的，功能及优点将更为清楚，附图中：
图1A说明了移动通信***中使用的PDSCH的结构；
图1B说明了分配给与PDSCH相关联的UE的DL-DPCH的结构；
图2说明了接收PDSCH的UE位于软越区切换区域内的情况下下行链路和上行链路信号流；
图3说明了使用传统软越区切换方案的发送天线阵列的操作方式；
图4A说明了本发明的第一实施例的发送分集控制处理过程；
图4B说明了本发明的第二实施例的发送分集控制处理过程；
图4C说明了本发明的第三实施例的发送分集控制处理过程；
图4D说明了本发明的第四实施例的发送分集控制处理过程；
图4E说明了本发明的第五实施例的发送分集控制处理过程；
图4F说明了用于执行本发明的不同实施例处理过程的发送天线阵列信道测量器的内部结构；
图5是说明了图4A中所示发送分集处理过程的流程图；
图6说明了执行图4A中所示发送分集控制处理过程的UE的结构；
图7说明了执行图4D中所示发送分集控制处理过程的UE的结构；
图8说明了执行图4D中所示发送分集控制处理过程的节点B的结构；以及
图9是说明了根据本发明的第七实施例基于发送时间点发送PDSCH/E-DSCH的流程图。
                         具体实施方式
下面将参照附图说明本发明的优选实施例。在下面的说明中，不详细描述公知的功能或构造因为它们会以不必要的细节使本发明变得不明显。
图4A说明了本发明的第一实施例的发送分集控制处理过程；图4B说明了本发明的第二实施例的发送分集控制处理过程；图4C说明了本发明的第三实施例的发送分集控制处理过程；图4D说明了本发明的第四实施例的发送分集控制处理过程；图4E说明了本发明的第五实施例的发送分集控制处理过程；图4F说明了用于执行本发明的不同实施例处理过程的发送天线阵列信道测量器的内部结构。
在说明图4A到4F时，为简单起见，将在激活集中注册的节点B的数目显示为两个。在异步W-CDMA***中使用的节点B与同步CDMA-2000***中的基站收发信机(BTS)的操作相同。
参考图4A，当前与UE 411通信的节点B1 401向UE 411不仅发送DL-DPCH而且发送PDSCH。当UE 411位于SHO区域内时，新加入到UE 411的激活集的节点B2 403向UE 411仅发送DL-DPCH。UE 411从节点B1 401不仅接收PDSCH而且接收DL-DPCH，但它从节点B2 403仅接收DL-DPCH。UE 411将包括在UL-DPCH中的反馈信息(FBI)发送到节点B1 401。
在图4A中，UE 411位于SHO区域内，并允许激活集中的新节点B即节点B2 403以时空块编码发送分集(STTD)模式或单个天线(SA)模式发送DL-DPCH信号，即使发送天线阵列模式(TxAA)是可用的。
STTD，即，一种开环天线分集方案，不进行反馈操作，故不会由于对从两个节点B接收到的CPICH进行软组合而造成PLDSCH信号损失。另外，由于SA使用单个天线，故它不使用分集。在DL-DPCCH信息中，FBI D字段中的TxAA权重信息实际上仅对节点B1 401有效。因此，根据从节点B1 401发送的CPICH计算权重信息。这是由于在传统SHO方案中，UE 411不仅允许当前节点B1 401，而且允许新加入到激活集中的节点B2 403，以执行TxAA发送，从通过组合从节点B1 401和节点B2 403接收到的信息确定的信息计算权重，并将计算后的权重作为节点B1 401的PDSCH权重。因此，本发明可以解决该问题，即在传统***中，当其发送天线权重设置为与DL-DPCH相同的值的PDSCH均等地既应用于节点B1 401又应用于节点B2 403时，由于实际权重和计算所得权重的差异，PDSCH的TxAA操作在SHO区域内不能表现正确的性能。
因此，当正从节点B1 401发送的PDSCH完全切换到节点B2 403之后，来自节点B2 403的DL-DPCH以TxAA模式与如图4A中所示的PDSCH一起发送，并且留在节点B1 401的DL-DPCH从TxAA模式切换到STTD或SA模式。同时，如果SA模式和STTD模式可以在同一个节点B一起使用，最好使用STTD模式而不使用SA模式。这是因为STTD方案具有等同于或优于TxAA方案的分集效果，除非数据率非常低。即使数据率较低，与TxAA方案相比，STTD方案虽然受SINR降低的困扰最大仅2dB，但其硬件结构较简单。
同时，在本发明第一实施例中，如表1中所说明的，其中通过SHO区域内在PDSCH接收点的表中信息说明UE 411的切换操作，节点B而不是PDSCH服务小区的DPCH以STTD或SA模式发送信号，而PDSCH服务小区的PDSCH和DPCH继续操作在TxAA模式下。即，UE 411在发送PDSCH前5个时隙从PDSCH服务小区接收包括PDSCH发送开始信息的DPCH的TFCI。在收到PDSCH服务小区的TFCI后，UE 411可以识别出PDSCH将在其发送之间收到。因此，UE 411在收到PDSCH之前的预定时隙单独生成仅适合于PDSCH服务小区的权重，然后用UL-DPCH的FBI反馈生成的权重。
更具体地说，在SHO区域内的UE根据发送条件接收DPCH，或与PDSCH一起接收DPCH。在接收到与来自节点B的DSCH以及DPCH后，UE将UL-DPCH的FBI反馈给激活集中的各个节点B。然后，发送包括PDSCH的DPCH的节点B用FBI信息继续操作在TxAA模式，而其它仅发送DPCH的节点B不使用FBI信息并使其DPCH操作在STTD或SA模式。SA模式包括通过丢弃FBI或使用前一个值不获得分集增益的TxAA模式。另外，在完成PDSCH发送后，一直操作在STTD或SA模式下的非DSCH服务小区的模式返回到TxAA模式，并且UE返回到预-DSCH发送状态，其中UE用从各节点B发送的CPICH间的相位差计算权重，然后将计算后的权重反馈到各节点B。
表1
  发送条件   FBI确定  PDSCH   DPCH在PDSCH小区中   DPCH在非PDSCH小区中
  PDSCH+DPCH   PDSCH小区  使用FBI   使用FBI   STTD/SA
  只有DPCH   所有小区                 使用FBI
这里，STTD是一种开环模式天线发送分集方案，并且如果对其格式构造成使码元S1和S2分别在发送分集编码时段T1和T2顺序输入的数字信号A上执行STTD编码，那么连续码元S1S2作为S1S2通过第一天线输出并且作为S2 *S1 *通过第二天线输出。上述码元STTD编码将在信道位单元中再次进行描述。如在STTD编码中描述的，如果假设在发送分集编码时段接收到的码元S1和S2分别由信道位b0b1和b2b3一起产生，那么接收到的码元S1S2变为信道位b0b1b2b3。在信道位b0b1b2b3进行STTD编码以后，信道位b0b1b2b3(S1S2)通过第一天线输出，并且信道位-b2b3b0-b1(-S2 *S1 *)通过第二天线输出。这里，第一天线为参考天线并且第二天线为分集天线。
参考图4B，如果包括PDSCH的下行链路信道连接到的UE431进入了SHO区域，DL-DPCH以STTD或SA模式不仅在节点B1 421而且在节点B2423发送。仅由节点B1 421发送的PDSCH以TxAA模式发送。即，尽管DL-DPCH性能下降，通过仅对用于数据传输的PDSCH使用TxAA，PDSCH信号的总体损耗减小，使确保可靠数据传输成为可能。这里，来自节点B2 423的DL-DPCH中包括的专用导频信道应该还包括用于PDSCH的解调信息。对于专用导频信道，用于额外包括PDSCH的解调信息的方法包括时分复用(TDM)/码分复用(CDM)/频分复用(FDM)/时空编码-DM/附加或字段修改方法。如果接收PDSCH的UE数据率较低，则最好考虑使用TDM。
在本发明的第二实施例中，如表2中所说明的，其中通过SHO区域内在PDSCH接收点的表信息说明UE 431的切换操作，DL-DPCH以STTD或SA模式不仅在节点B1 421而且在节点B2 423发送，而仅由节点B1 421发送的PDSCH以TxAA模式使用UL-DPCH的FBI发送。这里，UE 431在发送PDSCH前5个时隙从PDSCH服务小区接收包括发送开始信息的TFCI，然后识别出PDSCH将在其发送前接收到。因此，UE 411在接收到PDSCH前的预定时隙产生仅适合于PDSCH服务小区的权重，然后反馈产生的权重。另外，如果在完成发送PDSCH之后仅接收到DPCH，UE返回到预-DSCH发送状态。
表2
  发送条件   FBI确定   PDSCH   DPCH在PDSCH小区中  DPCH在非PDSCH小区中
  PDSCH+DPCH   PDSCH小区   使用FBI                STTD/SA
  DPCH   所有小区                使用FBI
参考图4C，如果从节点B1 441接收的PDSCH的UE 451进入了SHO区域内，则将发送PDSCH的节点B1 441设置为操作在STTD或SA模式下，即使PDSCH已经操作在TxAA模式下。当然，在这种情况下，DL-DPCH不仅在节点B1 441而且在节点B2 443操作在TxAA模式下。PDSCH在TxAA模式下将表现出比在STTD或SA模式下更好的性能。但是，在SHO区域内，由于TxAA方案使用从两个节点B，即，节点B1 441和节点B2 443计算出的权重，该权重不同于要实际使用的权重，从而导致不正确的权重应用问题，并且还产生反馈错误和时延错误，与SA方案相比性能降低。因此，最好使PDSCH操作在STTD或SA模式下而不是TxAA模式下。但是，在这种情况下，通过为DPCH使用TxAA，使DPCH获得较好性能，即，高吞吐率和高服务质量(QoS)是可能的。
在本发明的第三实施例中，如表3中所说明的，其中通过SHO区域内在PDSCH接收点的表信息说明UE 451的切换操作，DL-DPCH以TxAA模式不仅在节点B1 441而且在节点B2 433发送，而仅由节点B1 441发送的PDSCH以STTD或SA模式发送。这里，UE 451以相同的方式根据从各节点B发送的CPICH之间的相位差计算权重。另外，如果在完成发送PDSCH之后仅收到DPCH，UE返回到预-DSCH发送状态。
表3
  发送条件   FBI确定   PDSCH  DPCH在PDSCH小区中  DPCH在非PDSCH小区中
  PDSCH+DPCH   所有小区   STTD/SA            使用FBI
  DPCH   所有小区            使用FBI
参考图4D，如果UE 471进入了SHO区域内，UE 471在UL-DPCCH中为PDSCH产生一个额外的单独FBI字段#2，并将该产生的FBI字段#2发送到节点B1 461。即，UE 471计算两个不同权重，并在UL-DPCH中发送带DPCH的FBI字段#1和带PDSCH的FBI字段#2的产生的权重。用于额外地产生FBI字段的方法包括TDM/CDM/FDM/其它或字段修改方法。如果接收PDSCH的UE数据率较低，则最好使用TDM。
在表5中说明通过TDM多路复用将FBI字段分成FBI字段#1和FBI字段#2的方法。在表4中说明的传统方法中，使用一个FBI字段，故权重码元的I值和Q值以两个时隙为单位交替发送。但是，在根据本发明的一个实施例的表6中，两个码元以I0，I1，Q0，Q1的形式连续发送。这里，I0+Q0为DL-DPCH的TxAA权重码元，并且I1+Q1为PDSCH的TxAA权重码元。假设在表5中DL-DPCH的权重信息与PDSCH的权重信息的比率为1∶1。该比率可以根据操作模式和信道环境变化。另外，表6说明了当用PDSCH的FBI字段发送不同节点B的权重时使用的时隙格式。在这种情况下，需要在UL-DPCCH中额外设置一个字段用于发送TxAA权重。该额外的字段通过使用SSDT字段(FBI的S字段)或导频字段实现。
表4
  Slot#   0   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14
  D字段   I0   Q0   I0   Q0   I0   Q0   I0   Q0   I0   Q0   I0   Q0   I0   Q0   I0
表5
  Slot#   0   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14
  D字段   I0   I1   Q0   Q1   I0   I1   Q0   Q1   I0   I1   Q0   Q1   I0   I1   Q0
表6
  Slot#   0   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14
  D1字段   I0   Q0   I0   Q0   I0   Q0   I0   Q0   I0   Q0   I0   Q0   I0   Q0   I0
  D2字段   I1   Q1   I1   Q1   I1   Q1   I1   Q1   I1   Q1   I1   Q1   I1   Q1   I1
在本发明的第四实施例中，如表7中所说明的，其中通过SHO区域内在PDSCH接收点的表信息说明UE 471的切换操作，使用TDM/CDM/FDM/附加或字段修改方法，将由节点B1 461和节点B2 463两者发送的DL-DPCH的FBI1，以及仅由节点B1 461发送的PDSCH的FBI2额外地反馈回去。另外，如果在完成发送PDSCH之后仅收到DPCH，UE返回到预-DSCH发送状态。
表7
  发送条件   FBI确定   PDSCH   DPCH在PDSCH小区中   DPCH在非PDSCH小区中
  PDSCH+DPCH   FBI1：PDSCH小区FBI2：所有小区   使用FBI1            使用FBI2
  DPCH   FBI：所有小区            使用FBI
参考图4E，如果UE 491进入了SHO区域内，即，如果由节点B1 481发送的PDSCH进入了SHO区域内，用于为PDSCH施加发送权重的方法操作在与传统方法同样的形式下，但是它用SSDT信令识别一个基本节点B然后在发送之前确定是否增加或保持PDSCH发送功率。当然，以与传统方法相同的形式在两个节点B中由PDSCH以及DL-DPCH使用发送分集权重。
SSDT信令不仅应该在使用SSDT时而且应该在包括PDSCH的DL-DPCH进入SHO区域内时使用。在通过SSDT信令接收到基本小区信息时，节点B1 481将PDSCH发送出去而不额外增加发送功率。在接收到非基本小区信息时，节点B1 481在发送PDSCH之前为其施加一个功率偏置。对于发送功率偏置，使用高于当PDSCH使用TxAA方案时的发送功率偏置的发送功率偏置。总之，应该根据PDSCH的发送分集模式将SA方案的发送分集偏置，STTD方案的发送功率偏值以及TxAA方案的发送功率偏置设置为独立的值。
下面将说明SSDT的操作原理。在SSDT中，位于SHO区域内的UE 491将临时标识(ID)分配给其激活集内的各个节点B，即，节点B1 481和节点B2483，然后，在各节点B中选择能更好的满足UE 491的接收信号质量的节点B。只有选中的节点B，例如，节点B1 481才将DL-DPDCH发送到UE 491，并且除了选中节点B1 481的节点B2 483仅将DL-DPCCH发送到UE 491，从而减少了当激活集中所有节点B都执行支持SHO的操作时生成的干扰信号。在SSDT中，发送DL-DPDCH的节点B称为基本节点B，并且根据UE 491测量的信息周期性地修改该基本节点B。为修改该基本节点B，UE 491将基本节点B的临时ID发送到激活集中其它的节点B。
参考图4E将再次详细说明用于使用SSDT控制信令将发送分集方案施加其上的PDSCH的发送功率的方法。在接收到从节点B1 481和节点B2 483发送的CPICH时，UE 491比较接收到的CPICH的导频信号电平并根据比较结果确定基本节点B。更进一步地，UE 491将为确定的基本节点B预先设置的临时ID发送到其它节点B，即，节点B2 483。在图4E中，节点B1 481为将DL-DPCH和PDSCH发送到UE 491的节点B，并且节点B2 483为新加入到激活集中并仅将DL-DPCH发送到UE 491的节点B。
如果UE 491发送用于基本节点B的临时ID，则节点B1 481通过使用DL-DPCH的TCP位确定PDSCH的发送功率，并考虑到因TxAA权重最小化引起的影响而以正常发送功率发送信号。即，是否增加或减小PDSCH的发送功率根据由UE 491发送的TPC位确定。结果，当节点B1 481变成基本节点B时，以与当UE 491位于非SHO区域内时同样的方式执行包括PDSCH的TxAA操作的发送功率控制操作。
如果将作为基本节点B服务的节点B1 481重新定义为第二节点B，并将作为辅助节点B服务的节点B2 483重新定义为基本节点B，则节点B1 481估计到从UE 491到它的距离增加或信道环境较差，将一个固定的发送功率偏置施加到PDSCH的发送功率并将其发送到UE 491。之后，在更新基本节点B上的信息时段，节点B根据由UE 491发送的TPC位控制PDSCH的发送功率。但是，应该注意当在SHO区域内为PDSCH使用TxAA方案时，必须根据分集模式为固定的发送功率偏置使用不同的值。
接着，将说明本发明第六实施例的发送分集控制方法。在本发明的第六实施例中，如果接收PDSCH的UE存在于SHO区域内并且发送PDSCH的节点B使用闭环发送天线分集技术发送PDSCH，则UE额外地分配一个新UL-DPCCH。这里，将UE第一次使用PDSCH时发送到节点B的UL-DPCCH表示为“UL-DPCCH1”，并将当UE位于SHO区域内时新加入的额外UL-DPCCH表示为“UL-DPCCH2”。
根据第三代移动通信标准，即，W-CDMA标准，用第一正交可变扩展因子(OVSF)码，即，在256个SF＝256的长度为256的OVSF码中具有全1编码位的OVSF码扩展UE使用的UL-DPCCH，并在需要时由UE通过Q信道将其发送。通过Q信道发送UL-DPCCH的原因是为了根据W-CDMA标准，即使当UE在呼叫建立之后没有上行链路数据要发送时，仍连续发送UL-DPCCH，从而防止上行链路信号的不连续发送，因此防止了电磁干扰。与UL-DPCCH一起发送的UL-DPDCH可以使用4到256的扩展因子。最多可以发送6个UL-DPDCH。当该6个UL-DPDCH都被使用时，使用扩展因子SF＝4：通过I信道发送3个UL-DPDCH并且通过Q信道发送余下的3个UL-DPDCH。由于可以由接收器独立地分析通过I信道接收的数据和通过Q信道接收的数据，因此，在UL-DPDCH之间不会有由于在I信道和Q信道中使用相同的OVSF码导致的干扰。在使用新的额外UL-DPCCH时，UE可以确定OVSF码从而以各种方式将其使用到UL-DPCCH。
作为第一例子，在建立当前UL-DPCCH，即，UL-DPCCH1时，将具有全1编码位的SF＝256 OVSF码，即，一种基本使用的OVSF码，分配给新分配的UL-DPCCH，即，UL-DPCCH2，然后通过I信道将其发送。作为第二例子，将在同样OVSF分支中产生的作为UE当前使用的UL-DPCCH的OVSF码之一选择为将要使用到新分配UL-DPCCH2的OVSF码。作为第三例子，将使用到新分配UL-DPCCH2的OVSF码的SF改变为128。
如上所述，当接收PDSCH的UE用使用2个UL-DPCCH的闭环天线分集方案与发送下行链路信道的节点B通信时，如下执行UE与节点B之间的通信。通过在UE位于SHO区域内之前预先使用的UL-DPCCH，即，UL-DPCCH1的FBI字段，UE发送当UE进入SHO区域内时产生的、用于控制该UE的激活集中的各节点B发送的DL-DPCH的闭环天线增益的反馈信息，并且UE通过新使用的UL-DPCCH，即，UL-DPCCH2的FBI字段，向发送PDSCH的节点B发送仅用于PDSCH的反馈信息，从而为PDSCH正确地控制各个天线发送增益。结果，当接收PDSCH时UE可以获得足够的闭环天线分集增益。如上所述，可以使用UL-DPCCH1来发送用于控制DL-DPCH天线发送参数的反馈信息。或者，通过新使用的UL-DPCCH2的FBI字段发送用于控制DL-DPCH的天线发送参数的反馈信息也是可能的。
如上所述当分别发送PDSCH的反馈信息和DL-DPCH的反馈信息时，可以通过测量从发送PDSCH的节点B来的CPICH，测量DL-DPCH的导频域，或直接测量PDSCH，来产生PDSCH的反馈信息；并且可以通过将该UE的激活集中的各个节点B发送的CPICH信号求和，而根据最佳天线增益参数产生DPCH的反馈信息。
下面参考图4F，当PDSCH当前连接到的节点B1为基本节点B时，根据从节点B1接收到的CPICH的接收功率电平确定施加到TxAA方案上的权重，从而权重因子a1和a2都设置为‘1’。当节点B1不是基本节点B时，用权重因子a1和a2(其中a1＞a2)对CPICH值加权，以增加用于PDSCH的TxAA权重的可靠性，然后将CPICH值提供给TxAA权重判决部件495。TxAA权重判决部件495根据环境产生不同的权重以提供给激活集中所有的小区。由接收PDSCH的UE使用建议的TxAA方案进行的TxAA信道测量操作可以如下表示，
P＝(a1||H1w||)2+(a2||H2w||)2                      ……….(1)
在公式(1)中，Hi)其中i表示该节点B的ID号)指示信道矩阵，w指示天线权重，以及ai指示该节点Bi的权重因子。
图5是说明图4A中所示的发送分集控制处理过程的流程图。参考图5，在UE 411与节点B1 401通信的状态下，即，UE 411在非SHO区域内执行正常通信时(步骤500)，UE 411确定带PDSCH的DL-DPCH以及从节点B1 401接收到的PDSCH是否操作在TxAA模式下(步骤503)。如果确定了PDSCH和DL-DPCH不是操作在TxAA模式下，则UE 411返回到步骤500。但是，如果PDSCH和DL-DPCH操作在TxAA模式下，则UE 411确定它是否位于SHO区域内(步骤505)。如果确定了UE 411位于非SHO区域内，则UE 411返回到步骤500。但是如果确定了UE 411位于SHO区域内，则UE 411确定是否节点B2 403，即，除了当前节点B1 401的另一个节点的DL-DPCH添加到了激活集中(步骤507)。
如果确定了节点B2 403的DL-DPCH没有添加到激活集中，则UE 411进行到步骤513。否则，如果确定了节点B2 403的DL-DPCH添加到了激活集中，则UE 411确定其DL-DPCH添加到激活集的节点B是否可以操作在TxAA模式下(步骤509)。如果确定了其DL-DPCH添加到激活集中的节点B不能操作在TxAA模式下，则UE 411进行到步骤513。但是如果确定了其DL-DPCH添加到激活集中的节点B可以操作在TxAA模式下，则UE 411允许其DL-DPCH添加到激活集中的节点B使用STTD或SA模式而不是TxAA模式(步骤511)。然后，UE 411确定PDSCH是否进行了越区切换(步骤513)。如果确定了PDSCH没有进行越区切换，则UE 411进行到步骤519。否则，如果确定了PDSCH进行了越区切换，则UE 411确定节点B1 401是否使用了TxAA模式(步骤515)。
如果确定了节点B1 401没有使用TxAA模式，则UE进行到步骤519。但是，如果确定了节点B1 401使用了TxAA模式，则UE 411将节点B1 401的TxAA模式切换到STTD或SA模式(步骤517)。此后，UE 411确定节点B2 403是否可以使用TxAA模式(步骤519)。如果确定了节点B2 403不能使用TxAA模式，则UE 411返回步骤500。但是，如果确定了节点B2 403可以使用TxAA模式，则UE 411使能节点B2 403的TxAA模式然后终止该操作(步骤521)。
图6说明了执行图4A中所示发送分集控制处理过程的UE的结构。参考图6，通过天线701接收UE 411的输入信号，然后将其提供给下变频器702。下变频器702通过将接收信号与复合频率fc混频下变频该接收信号，并将下变频后信号提供给低通滤波器(LPF)703。低通滤波器703对下变频器702输出的下变频信号进行低通滤波并将滤波后基带信号提供给模数(A/D)转换器704。A/D转换器704将低通滤波器703输出的模拟基带信号转换成数字信号，并将转换后数字信号提供给指状部件#1。
在指状部件#1中，公共处理器705对A/D转换器704输出的数字信号在TxAA模式和STID模式下进行公共处理，并将其输出提供给切换单元706。切换单元706在发送分集模式选择控制器(或SHO期间DL-DPCH/PDSCH的发送分集模式选择控制器)710的控制下，将公共处理器705的输出切换到TxAA模式处理器707或STTD/SA模式处理器708，然后将从TxAA模式处理器707和STTD/SA模式处理器708输出的切换信号提供给数字信号处理器(DSP)709。这里，发送分集模式选择控制器710根据图5所示的算法进行操作。在图6中，指状部件#2和指状部件#3与指状部件#1具有相同的操作。DSP 709使用TxAA模式处理器707或STTD/SA模式处理器708的输出结果为UE 411要求的服务处理数字数据，并将处理后数据发送到上层。
图7说明了执行图4D中所示发送分集控制处理过程的UE的结构。参考图7，通过天线801接收空中射频信号，然后将其提供给下变频器802。下变频器802通过将接收射频信号与预定复合频率fc混频下变频该接收射频信号，并将其输出信号提供给LPF 803。LPF 803对下变频器802输出的信号进行低通滤波，并将低通滤波后的模拟信号提供给A/D转换器804。A/D转换器804将从LPF 803输出的模拟信号转换成数字信号，并将转换后数字信号提供给第一指状部件Finger#1和第二指状部件Finger#2。这里，第一指状部件用于处理从节点B1 461接收到的信号，而第二指状部件用于处理从图4D的节点B2 463接收到的信号。
在指状部件1中，解扰器805通过将A/D转换器804输出的信号与节点B1 461的扰频码CSC，1相乘对该A/D转换器804输出的信号进行解扰处理。解扩器806通过用节点B1 461的扩展码CSP，1与解扰器805的输出信号相乘而对其进行解扩。累加器807对解扩器806的输出信号进行累加，并将累加信号提供给权重生成器811。权重生成器811根据从累加器807输出的信号计算用于使SINR最大的权重wA＝argmax||wThA||2。
在指状部件2中，解扰器808通过将A/D转换器804输出的信号与节点B2 463的扰频码CSC，2相乘对该A/D转换器804输出的信号进行解扰处理。第二解扩器809通过用节点B2 463的扩展码CSP，2乘以解扰器808的输出信号而对其进行解扩。累加器810对第二解扩器809的输出信号进行累加，并将累加信号提供给加法器812。加法器812将累加器807的输出信号与累加器810的输出信号相加，并将其输出提供给权重生成器813。权重生成器813根据从加法器812输出的信号计算用于使SINR最大的权重wAB＝argmax||wThAB||2。
图8说明了执行图4D中所示发送分集控制处理过程的节点B的结构。参考图8，将通过第一天线(ANT1)859和第二天线(ANT2)860从UE接收到的空中射频信号提供给多路分解器(DEMUX)852。DEMUX 852从通过第一和第二天线859和860接收的射频信号的DPCCH信号中检测反馈信息(FBI)，并将检测到的反馈信息提供给权重生成器851。权重生成器851通过正确地基于从DEMUX 852得到的反馈信息组合输入位而生成复数浮点的权重w＝|w|exp(j)，即，w11、w12、w21以及w22，并分别将生成的权重w11、w12、w21以及w22提供给乘法器855、856、863以及864。
同时，多路复用器(MUX)853将DPDCH信号和DPCCH信号为多路复用到专用物理信道(DPCH)信号，并将该DPCH信号提供给乘法器854。乘法器854用节点B1 461的扩展和扰频码乘以从MUX 853输出的DPCH信号，并将其输出信号提供给乘法器855和乘法器856。乘法器855用乘法器854的输出信号乘以权重生成器851输出的权重w11，并将其输出提供给求和器857。乘法器856用乘法器854的输出信号乘以权重生成器851输出的权重w12，并将其输出提供给求和器858。
接着，乘法器862用节点B1 461的扩展和扰频码乘以PDSCH信号，并将其输出提供给乘法器863和乘法器864。乘法器863用乘法器862的输出信号乘以权重生成器851输出的权重w21，并将其输出提供给求和器857。乘法器864用乘法器862的输出信号乘以权重生成器851输出的权重w22，并将其输出提供给求和器858。
求和器857将乘法器855的输出信号、乘法器863的输出信号及第一公共导频信道信号(CPICH1)求和，并通过第一天线859将求和信号发送出去。求和器858将乘法器856的输出信号、乘法器864的输出信号及第二公共导频信道信号(CPICH2)求和，并通过第二天线860将求和信号发送出去。相应地，根据从UE 471接收到的UP-DPCCH信号的反馈信息将不同权重施加到DL-DPCH信号和PDSCH信号是可能的。
同时，在图4A到4F中，如果用快速小区选择(FCS)信息执行模式切换，则支持FCS的增强PDSCH(E-PDSCH)将如下操作。这里，FCS确定UE将从哪个节点B接收数据，并为该节点B提供相应信息。因此，如果UE根据FCS确定了将发送E-PDSCH的节点B，则UE生成适合于E-PDSCH服务小区的权重，然后使用FBI将生成的权重发送到E-PDSCH服务小区。即，在SHO区域内，UE通过从E-PDSCH服务小区接收包括关于发送开始点的信息的TFCI位预先识别出E-PDSCH的到达时间，并因此切换到上述模式，即，图4A到4F的模式。换句话说，计算权重的目标节点B根据由UE确定的节点B动态地改变。
例如，当通过咨询FCS信息连续地从同一个节点B接收到两帧或多帧的E-PDSCH数据时，UE可以从前一位位置的下一位而不是初始位发送TxAAFBI的无限状态机(FSM，一种移位寄存器)位信息。如果UE改变了小区或没有接收到恰好前一帧，则UE从初始位重新发送FSM位。但是，当UE只是以与3GPP(或UMTS W-CDMA)的Mode#1相同的格式发送FMS位信息时，无论小区根据FCS确定与否都可以连续发送FBI的FSM位。另外，当在SHO区域内不仅E-PDSCH而且通常PDSCH都使用E-PDSCH和PDSCH发送的信息时，E-PDSCH和PDSCH必须根据TxAA要求的用于发送FBI的时隙数来操作。
图9说明了根据本发明第七实施例基于发送时间点发送PDSCH/E-PDSCH的过程。参考图9，在支持TxAA模式的节点B之间的SHO区域内，UE执行一般DPCH TxAA模式(步骤911)。当UE进入SHO区域内时，UE确定是否以DPCH TxAA模式从节点B接收到PDSCH/E-DSCH(步骤913)。如果确定没有从节点B接收到PDSCH/E-DSCH，则UE执行一般DPCHTxAA模式(步骤911)。但是，如果确定了从节点B接收到PDSCH/E-DSCH，则UE根据FCS重复选择具有良好信道条件的节点B，从而增加了可靠性并使决定时间最小。即，在SHO区域内，UE使用FCS在多个从其接收信号的节点B中重复地选择具有最好信道条件的节点B，从而选择具有最好信道条件的节点B。在接收到PDSCH/E-DSCH时，UE确定是否是从同一个节点B基于时间顺序接收数据(步骤915)。如果确定了是从同一个节点B基于时间顺序接收数据，则UE用2位在Mode#1中维持一个TxAA FBI FSM索引，并用4位在模式#2中将TxAA FBI FSM索引初始化为‘0’(步骤917)。如果从同一个节点B基于时间顺序接收数据，则UE使用根据前一个结果输出的新数据。但是，如果不是从同一个节点B或有时延地接收数据，UE使用基于预定偏置的新值或先前施加到另一个节点B的结果，然后执行PDSCH/E-DSCH加、生成和反馈，或进行TxAA模式和STTD/SA模式之间的PDSCH/E-DSCH模式切换(步骤919)。此后，UE确定PDSCH/E-DSCH的发送/接收是否完成(步骤921)。如果确定了PDSXH/E-DSCH的发送/接收已完成，则UE将其操作模式从STTD或SA模式改变到DPCH TxAA模式(步骤911)。否则，如果确定了PDSCH/E-DSCH的发送/接收没有完成，UE再次确定是否从节点B接收PDSCH/E-DSCH(步骤913)。
如上所述，在SHO区域内，UE可以控制PDSCH的发送天线阵列，使应用正确的发送天线分集权重成为可能。另外，在SHO区域内，UE可以控制E-PDSCH/PDSCH的发送天线阵列，使应用正确的发送天线权重成为可能。进一步地说，在SHO区域内，UE可以单独地应用PDSCH的发送天线权重和DL-DPCH的发送天线权重，从而解决了由传统SHO方案导致的问题，即，由于对DPSCH和DL-DPCH使用相同的发送天线权重导致使用的权重不同于正确的发送天线权重。
尽管参考本发明的特定优选实施例对其进行了说明，本领域的技术人员仍应理解可以对本发明进行形式和细节上的各种修改，而不悖离由权利说明书定义的本发明的精神和范围。

Claims (2)

1.一种处于在发送下行链路共享信道信号和专用信道信号的第一节点B和发送专用信道信号的第二节点B之间进行软越区切换处理过程中的UE中控制从节点B发送的数据的分集的装置，包括：
第一解扩器，用于使用第一扩展码对从第一节点B接收到的信号进行解扩并输出第一解扩信号；
第二解扩器，用于使用第二扩展码对从第二节点B接收到的信号进行解扩并输出第二解扩信号；
发送天线阵列(TxAA)权重生成器，用于通过接收第一解扩信号和第二解扩信号生成用于应用到下行链路共享信道和专用信道的TxAA权重，其中，所述TxAA权重更主要由第一节点B而不是第二节点B所决定；和
发送器，用于产生包括TxAA权重的反馈信息，并且把产生的反馈信息发送给第一节点B和第二节点B。
2.一种处于在发送下行链路共享信道信号和专用信道信号的第一节点B和发送专用信道信号的第二节点B之间进行软越区切换处理过程中的UE中控制从节点B发送的数据的分集的方法，包括：
使用第一扩展码对从第一节点B接收到的信号进行解扩并输出第一解扩信号；
使用第二扩展码对从第二节点B接收到的信号进行解扩并输出第二解扩信号；
通过接收第一解扩信号和第二解扩信号生成用于应用到下行链路共享信道和专用信道的TxAA权重，其中，所述TxAA权重更主要由第一节点B而不是第二节点B所决定；和
产生包括TxAA权重的反馈信息，并且把产生的反馈信息发送给第一节点B和第二节点B。
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