DE69909774T2

DE69909774T2 - Sendenantennendiversity

Info

Publication number: DE69909774T2
Application number: DE69909774T
Authority: DE
Inventors: Ari Hottinen; Risto Wichman
Original assignee: Nokia Oyj
Current assignee: Nokia Oyj
Priority date: 1998-04-24
Filing date: 1999-04-23
Publication date: 2004-06-03
Anticipated expiration: 2019-04-24
Also published as: EP1074098B1; AU3525099A; CN1115007C; JP2002513238A; NO20005350D0; FI981377A; DE69909774D1; CN1298576A; US7162272B1; NO20005350L; WO1999056407A2; FI981377A0; ATE245870T1; US9106392B2; EP1074098A2; US20070072570A1; WO1999056407A3

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anordnung zum Einrichten von Sendeantennendiversität bei einem Mobilfunkkommunikationssystem.
Hintergrund der Erfindung
Bei durch CDMA (Code Division Multiple Access) ausgeführten Funksystemen gründet sich die Operation bzw. der Betrieb auf gestreute Spektrumskommunikation. Das gesendete Signal wird durch einen an den Teilnehmer adressierten individuellen Hash-Code W_i, beispielsweise einen Walsh-Code, gestreut, wodurch die Sendung auf einen Breitbandfunkkanal gespreizt bzw. ausgebreitet wird, der beispielsweise 1,25; 6,4 oder 20 MHz beträgt. Hierdurch ist es möglich, auf dem selben Breitbandfunkkanal mit verschiedenen Hash-Codes verarbeitete CDMA-Signale an mehrere Teilnehmer gleichzeitig zu versenden. Bei CDMA-Systemen erzeugt der spezielle Hash-Code jedes Teilnehmers hierbei einen Verkehrskanal in dem System mit derselben Bedeutung wie der Zeitschlitz bei einem TDMA-System. Beispielsweise hat bei einem IS-95 der Hash-Code die Bedeutung eines Codes, durch den die Kanäle voneinander unterschieden werden können. Alle versendeten Hash-Codes können auch mit einem Verschlüsselungscode multipliziert werden, der für die Basis-Sende-Empfangs- Station oder die Antenne spezifisch ist. An dem Empfangsende wird das CDMA-Signal unter Verwendung des Teilnehmer-Hash-Codes aufgehackt, was ein Schmalbandsignal zur Folge hat. Die Breitbandsignale anderer Teilnehmer stellen in dem Empfänger neben dem gewünschten Signal ein Rauschen dar. Bei dieser Anmeldung erfolgt hauptsächlich ein Bezug auf ein CDMA-System gemäß dem IS-95-Standard, auch wenn die Erfindung für jedes System geeignet ist. Bei CDMA-Systemen kann die Kommunikation TDD-basiert (Time Division Duplex) sein, was bedeutet, dass die Aufwärts- und Abwärtsrichtungen der Basisstationsverbindungen bei derselben Frequenz in verschiedenen Zeitschlitzen eingerichtet werden, oder FDD-basiert (Frequency Division Duplex) sein, was bedeutet, dass sich die Frequenzen der Aufwärts- und Abwärtskanäle um eine Duplexfrequenz voneinander unterscheiden.
Es muss bei allen zellulärem Systemen möglich sein, zumindest die Sendeleistung der Mobilstation zu regeln, so dass ihre Sendung bei der Basis-Sende-Empfangs-Station mit einem adäquaten Signal-zu-Rauschen-Verhältnis unabhängig davon ankommen wird, wie weit entfernt sich die Mobilstation von der Basis-Sende-Empfangs-Station befindet. Im Folgenden wird eine Leistungssteuerung unter Verwendung eines CDMA-Systems als ein Beispiel beschrieben. 1 der beigefügten Zeichnung zeigt einen Abwärts-CDMA-Verkehrskanal (Vorwärtsverkehrskanal), der die folgenden Codekanäle umfasst: einen gemeinsamen Kanal, einen Synchronisationskanal, einen bis sieben Rufkanäle bzw. Anrufkanäle und eine maximal Anzahl von 61 Verkehrskanälen. Das Maximum ist gegeben, wenn nur ein Anrufkanal neben dem Synchronisationskanal vorhanden ist.
Jeder Codekanal wird orthogonal gespreizt und folglich unter Verwendung eines Zufalls-Rauschen-Sequenz-Phasen-Quadratur-Paars (random noise sequence phase quadrature pair) gespreizt.
Auf dem gemeinsamen bzw. allgemeinen Kanal wird ein gestreutes Spektrumssignal konstant bei Standardleistung gesendet, welches Signal zur Synchronisation der Mobilstationen MS und für andere Rundsendungen zu den Mobilstationen Verwendung findet.
Der Verkehr wird zum Transferieren von Benutzer- und Signalisierinformationen an die Mobilstation MS verwendet. Jeder Abwärts-Verkehrssignal enthält einen Leistungssteuerungs-Unterkanal, auf welchem während der Verbindung Leistungssteuerungsbefehle an die Mobilstation transferiert werden, worauf ansprechend die Mobilstation ihre Sendeleistung ändern wird.
Der Leistungssteuerungs-Unterkanal ist derart ausgestaltet, dass zwischen den Bits des normalen Verkehrskanals konstant Leistungssteuerungsbits gesendet werden. Die Bits sind in dem Rahmen derart angeordnet, dass von dem fertigen Verkehrskanal, der ein von Modulationssymbolen gebildeter windungscodierter und verschachtelter Rahmen ist, zwei aufeinanderfolgende Modulationssymbole mit regelmäßigen Intervallen entfernt werden und sie durch Leistungssteuerbits ersetzt werden. Der Vorgang ist in dem Gebiet allgemein bekannt und wird Symbolunterdrücken genannt. Das Unterdrückungsmuster zeigt, welche Symbole von dem Rahmen entfernt und durch Leistungssteuerbits ersetzt werden.
2 der beigefügten Zeichnung zeigt eine Signalsendung von dem Sender zu dem Empfänger bei einem Telekommunikationssystem. Die zu sendenden Informationen werden durch einen Sendekanal, wie beispielsweise einen Funkkanal, transportiert und sind in einer für den Kanal geeigneten Form moduliert. Nicht ideale Zustände des Sendekanals, wie beispielsweise Signalreflektionen, Rauschen und durch andere Verbindungen verursachte Interferenz, wird Änderungen an dem die Informationen beinhaltenden Signal verursachen, so dass das von dem Empfänger wahrgenommene Signal niemals eine exakte Kopie des von dem Sender gesendeten Signals ist. Unter Verwendung von Kanalcodierung können die in digitalen Systemen gesendeten Informationen gestaltet werden, um beliebige nicht ideale Zustände des Sendepfads besser zu tolerieren. An dem Empfangsende korrigiert der Empfänger das empfangene Signal in einem Kanalkorrektor auf der Grundlage einer Kanalabschätzung, das heißt mit der Hilfe der ihm bekannten Kanalcharakteristiken, und macht die auf dem Sendekanal verwendete Modulation und Kanalcodierung rückgängig.
Normalerweise ist die Mobilstation MS mit einer Basisstation verbunden, die die beste Signalqualität zur Verfügung stellt. Für die Dauer einer Übergabe bzw. eines Handovers während des Anrufs kann die Mobilstation bei CDMA-Systemen gleichzeitig mit mehreren Basisstationen BS verbunden sein, bis sich irgendein Basisstationssignal als besser als die anderen herausstellt, wodurch der Anruf durch diese Basisstation BS fortgesetzt wird. Eine Übergabe bzw. ein Handover dieser Art wird eine weiche Übergabe bzw. weiches Handover (soft handover) genannt.
Bei einer Mobilfunkkommunikationssystemumgebung wird die betriebssichere bzw. zuverlässige Sendung durch Signalabschwächung auf dem Funkpfad gestört. Um die Abschwächung zu kompensieren, wurden bei Mobilfunkkommunikationssystemen verschiedenste Mittel entwickelt, wie beispielsweise Empfangsdiversität und Leistungssteuerung sowie einige Lösungen, die einer Diversitätsverwendung der Sendeantenne zugrunde liegen. Die veröffentlichte Patentanmeldung EP-741465 stellt eine derartige Sendediversitätslösung zur Ausführung bei der Basisstation dar. Bei der Veröffentlichung wählt die Mobilstation das beste Signal aus mehreren Sendeantennensignalen aus und benachrichtigt die Basisstation über diese Wahl bzw. teilt der Basisstation diese Wahl mit, worauf die Basisstation die Sendung durch diese gewählte Antenne fortsetzt. Die Basisstation fügt einen ersten Paketidentifizierer zu dem ersten Datenpaket hinzu und sendet das erste Datenpaket zusammen mit seinem Identifizierer über eine Antenne. Entsprechend fügt die Basisstation den zweiten Paketidentifizierer dem zweitem Datenpaket hinzu und sendet das zweite Datenpaket zusammen mit seinem Identifizierer über eine weitere Antenne. Die Mobilstation empfängt diese beiden Sendungen und vergleicht die empfangenen Signalpegel miteinander. Bei gewähltem optimalen Sendezweig benachrichtigt die Mobilstation die Basisstation über den gewählten Paketidentifizierer in einem Steuerzeitschlitz. Die Basisstation sendet die für die betroffene Mobilstation vorgesehene Sendung mittels der angezeigten Antenne. Gemäß der Veröffentlichung werden die Signale von mehreren Signalverbindungen bei dem Codierzustand kombiniert, bevor die Sendung zu verschiedenen Sendezweigen gerichtet wird, so dass bei Verwendung der Antennendiversität gemäß der Veröffentlichung alle Benutzerdaten über den selben gewählten Sendeantennenzweig versendet werden. Das Verfahren gemäß der Veröffentlichung ist auch zur Verwendung geeignet, wenn die Sende- und Empfangsfrequenzen verschieden sind, das heißt, wenn Frequenzteilungsduplexen FDD Verwendung findet.
Bei bekannten Sendeantennendiversitätsverfahren und bei der Lösung der zuvor beschriebenen EP-Veröffentlichung besteht ein Problem dahingehend, dass die Antennenwahl für alle Teilnehmerverbindungen gemeinsam zentralisiert ist, wodurch aller Verkehr darauf gerichtet ist, um anhand von einer Antenne gesendet zu werden. Folglich ist die Lösung der EP-Veröffentlichung nicht geeignet, um mehrere gleichzeitige Teilnehmerverbindungen anhand von verschiedenen Antennen einzurichten. Es ist ein anderes Problem, dass die von einer Mobilstation gewählte Antenne als die Basisstation missinterpretiert werden kann, wenn sich die Wahlbenachrichtigung auf Informationen von einem Bit oder wenigen Bits in der einzelnen Mitteilung gründet. Aufgrund von Datensendefehlern können diese Informationen bei dem Empfang fehlerhaft sein. Falls die Basisstation die von der Mobilstation ausgewählte Antenne missinterpretiert und dann anhand der missinterpretierten Antenne sendet, wird die Datensendequalität von der Basisstation zu der Mobilstation leiden, da die Mobilstation annimmt, dass die Sendung von der von ihr gewählten Antenne kommt. Der Wartewert der falschen Interpretation bei den Informationen kann hierbei bis zu 0,5 betragen. Falls die Auswahl der Antenne bei der Basisstation missinterpretiert wird, dann kann beispielsweise die Interpretation von Leistungsteuerungsbits in der Abwärtsrichtung fehlschlagen. Ein weiteres Problem mit der zuvor beschriebenen EP-Veröffentlichung besteht darin, dass durch verschiedene Antennen eingerichtete Kanäle in Bezug aufeinander nicht orthogonal sind, wodurch sie untereinander Interferenzen verursachen werden.
Kurze Zusammenfassung der Erfindung
Der Zweck dieser Erfindung besteht in einer individuellen Auswahl von einer Sendediversitätsantenne für jede Empfangseinheit und im Sicherstellen der Qualität von Datensendungen durch eine zuverlässige Sendeantennendiversität.
Diese Aufgaben werden durch Verfahren gemäß der Erfindung gelöst, die dadurch gekennzeichnet sind, was in den unabhängigen Ansprüchen 1, 27, 28, 43, und 44 dargelegt ist. Vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
Die Erfindung zielt auch auf eine Anordung zur Ausführung von Sendeantennendiversität, die dadurch gekennzeichnet ist, was in den unabhängigen Ansprüchen 55, 59 und 60 ausgeführt ist.
Die Erfindung gründet sich auf die Idee, dass die Empfangseinheit einen optimalen Sendeantennenweg für die Sendeeinheit, wie beispielsweise einen Sendeantennenzweig oder einen Sendeantennenstrahl, auf der Grundlage von Informationen auswählt, die für die von der Sendeeinheit über jeden Sendeantennenweg gesendete Rundsendung oder für die Verkehrskanalsendung erzeugt wird, und sie macht ihre Auswahl der Sendeeinheit bekannt, die unabhängig von anderen Teilnehmerverbindungen auf der Grundlage dieser empfangenen Benachrichtigung die Sendung zu einem Sendeantennenweg verbinden wird.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die Informationen für die Rundsendung auf eine derartige Weise erzeugt, dass die Rundsendung des Sendeantennenwegs jeder Sendeeinheit auf eine derartige für jeden Antennenweg individuelle Signalbildungsart bzw. Signalformungsart gebildet ist, was die Antennenwege identifiziert. Derartige individuelle Signalbildungsverfahren sind beispielsweise ein antennenwegspezifischer Hash-Code, ein einmal oder mehrere Male paralleler Hash-Code, ein Symbolmuster, ein Frequenzversatz oder ein Kanalcodieren.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die Informationen für die Rundsendung auf eine derartige Weise erzeugt, dass auf dem Verkehrskanal jedes Sendeantennenwegs eine individuelle Emission gesendet wird, die den Sendeantennenweg identifiziert. Es ist vorteilhaft, dass die Sendeeinheit über einen Sendeantennenweg Benutzerdaten gemäß einer Mitteilung sendet, welche sie hiernach empfängt, so dass die Empfangseinheit in der Lage ist, den für die Sendung verwendeten Antennenweg zu verifizieren bzw. nachzuprüfen. Bei Zeitteilungssystemen ist es auch möglich, dass die individuelle Emission auf allen Zweigen identisch ist, jedoch ihr Sendezeitschlitz verschieden ist. Hierbei wird die Kombination von Sendezeitschlitz und Identifizierer den Sendeantennenweg bestimmen.
Es ist ein Vorteil dieser Art von Sendeantennendiversität, dass die Qualität der Datensendung aufgrund der Auswahl eines individuellen Sendeantennenwegs verbessert wird. Zusätzlich ist es ein Vorteil der Sendeantennendiversität gemäß der Erfindung, dass es dabei möglich ist, gleichzeitig Teilnehmerverbindungen über einige gemäß der Erfindung ausgewählte Sendeantennenwege unabhängig von den Sendeantennenwegen von anderen Teilnehmerverbindungen unabhängig zu verbinden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erzielt sowohl eine die Antennenwegauswahlinformationen angebende zuverlässige Mitteilung als auch eine einfache Identifikation des für die Sendung zu verwendenden Antennenwegs, wodurch sich die Empfangseinheit immer über den Sendeantennenweg bewusst ist, der für die Sendung zu verwenden ist. EinigeAusführungsbeispiele der Erfindung weisen einen Vorteil dahingehend auf, dass sie weniger Hash-Codes zum Spreizen bzw. Ausbreiten der Sendung als bei bekannten Sendediversitätslösungen benötigen, wenn jeder Antennenweg nicht seinen eigenen Hash-Code benötigt.
Figurenliste
Nun wird die Erfindung in Verbindung mit bevorzugten Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die in den 3–11 der beigefügten Zeichnung gezeigten Beispiele näher beschrieben. Es zeigen:
1 den Aufbau eines Abwärts-CDMA-Verkehrskanals;
2 eine Sendung eines Signals über einen Sendekanal;
3a–3d eine Verwendung von Sendeantennen gemäß der Erfindung auf einer Verbindung zwischen einer Basisstation BS und einer Mobilstation MS;
4a und 4b anhand eines Beispiels den Aufbau einer die Erfindung ausführenden Rundsendung einer Einheit;
5a und 5b den Aufbau einer Sendeeinheit zum Ausführen der Sendung eines Verkehrskanals gemäß der Erfindung;
6 den Aufbau von allgemeinen Kanälen und Verkehrskanälen gemäß der Erfindung;
7a und 7b die Aufbauten einer Sendeeinheit und einer Empfangseinheit zur Ausführung der Auswahl eines Sendeantennenzweigs gemäß der Erfindung und zum Nachprüfen des verbundenen Antennenzweiges;
8 die Verwendung von Sendeantennenstrahlen gemäß der Erfindung auf einer Verbindung zwischen einer Basisstation BS und einer Mobilstation MS;
9 anhand eines Beispiels eine Situation, bei der die Funktionalität gemäß der Erfindung auf einer gleichzeitigen Verbindung zwischen einer Mobilstation MS und mehreren Basisstationen BS ausgeführt wird;
10 anhand eines Beispiels eine Situation, bei der die Funktionalität gemäß der Erfindung bei einem Rundsenden gemäß der Erfindung zwischen einer Mobilstation MS und mehreren Basisstationen BS ausgeführt wird;
11a und 11b Flussdiagramme des Verfahrens gemäß der Erfindung; und
12 anhand eines Beispiels eine weitere Situation, bei der die Funktionalität gemäß der Erfindung auf einer gleichzeitigen Verbindung zwischen einer Mobilstation MS und mehreren Basisstationen BS ausgeführt wird.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Nachfolgend wird die Erfindung im Hinblick auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung und unter Bezugnahme auf 3a und 3b näher beschrieben. 3a und 3b zeigen anhand eines Beispiels eine Funkkommunikation zwischen nur einer Basisstation BS und nur einer Mobilstation MS.
Bei dem in 3a gezeigten Beispiel sind drei Sendeantennen ANT1–ANT3 bei einer Basisstation BS vorhanden, welche Antennen mit einem ausreichenden Abstand voneinander angeordnet sind. Es ist vorteilhaft, die Sendeantennen mit einem gegenseitigen Abstand von 10 –20 Wellenlängen bei der Basisstation anzuordnen, so dass durch Sendediversität in dem von dem Signal durchlaufenen Weg ein Unterschied erzielt wird und andererseits, so dass die Verzögerung zwischen den verschiedenen Signalwegen nicht zu lang werden würde. Die Basisstation sendet über jede Sendeantenne ANT1–ANT3 auf einem allgemeinen Kanal ein für alle Mobilstationen vorgesehenes Rundsendesignal, das jedoch für jeden Antennenzweig individuell gebildet ist. Die Mobilstation MS empfängt die allgemeine Sendung von allen Antennen ANT 1–ANT3, und aus diesen empfangenen Signalen bestimmt sie, beispielsweise auf der Grundlage des Signalpegels, des Signal-zu-Interferenz-Verhältnisses (SIR) oder der Entfernungsdämpfung, welches das Beste ist.
In 3b benachrichtigt die Mobilstation MS die Basisstation BS über ihre Auswahl des besten Antennenzweiges mit der Hilfe des Signalbildungsverfahrens, das sie bei dem allgemeinen Kanalsignal des betroffenen Antennenzweiges erfasst hat. Die Sendung von der Basisstation BS zu der Mobilstation MS wird auf der Grundlage von von der Basisstation empfangenen Antennenauswahlinformationen über nur einen Sendeantennenzweig fortgesetzt, bei dem in 3b gezeigten Beispiel über Antenne ANT2.
3c zeigt einen entsprechenden Antennenauswahlprozess in dem Fall von zwei Mobilstationen MS1 und MS2. Beide Mobilstationen MS1 und MS2 empfangen das Rundsendesignal von allen Sendeantennenzweigen der Basisstation BS. Jedes Rundsendesignal wird durch ein antennenzweigspezifisches Signalbildungsverfahren gebildet. Auf der Grundlage der Rundsendesignale wählt jede Mobilstation MS1 und MS2 den optimalen Sendeantennenzweig selbst aus und benachrichtigt die Basisstation BS über ihre Auswahl. Bei dem in 3d gezeigten Beispiel setzt die Basisstation BS die Kommunikation mit der Mobilstation MS1 über die Sendeantenne ANT2 und mit der Mobilstation MS2 über die Sendeantenne ANT3 fort.
Es ist vorteilhaft, wenn die Basisstation BS auf dem Verkehrskanal auch einen Identifizierer sendet, der den für die Sendung zu verwendenden Antennenzweig identifiziert, oder die auf dem Verkehrskanal zu sendenden Benutzerdaten gemäß dem Signalbildungsverfahren des für die Sendung zu verwendenden Antennenzweiges zu formen, wodurch die Mobilstation MS in der Lage ist, den für die Sendung zu verwendenden Antennenzweig nachzuprüfen. Hierbei identifiziert die Mobilstation MS, welcher Antennenzweig bei der Basisstation tatsächlich für die Sendung Verwendung findet. Der von der Basisstation BS verwendete Sendeantennenzweig kann derselbe oder ein verschiedener Antennenzweig, als der von der Mobilstation als der beste Antennenzweig ausgewählte Antennenzweig sein, abhängig davon, wie erfolgreich die von der Mobilstation weitergegebene Antennenauswahlmitteilung bei der Basisstation interpretiert wird. Mit der Hilfe der Emission, die den auf dem Verkehrskanal weiterzugebenden Antennenzweig identifiziert, ist die Mobilstation MS jedoch gemäß der Erfindung in der Lage, den bei der Verbindung zur Verwendung verbundenen Sendeantennenzweig zu überprüfen und zu identifizieren.
4a und 4b zeigen detaillierte Beispiele von Ausführungen der Sendung eines allgemeinen Kanals gemäß der Erfindung zur Sendung über die Antennen aller Basisstationen, wie es in der zuvor beschriebenen 3a gezeigt ist. Das Beispiel in 4a zeigt derartige Teile des Aufbaus der Sendeeinheit, die für die Erfindung wesentlich sind, beispielsweise von der Sendeeinheit bei der Basisstation BS. Das zu sendende Signal kann in einer Codiereinrichtung 41 codiert werden und dann kann das codierte Signal in einer Verschachtlungseinheit 42 verschachtelt werden. Die Funktionalität der Einheiten 41 und 42 ist nicht notwendigerweise erforderlich, falls ein Codieren und Verschachteln der Sendung des allgemeinen Kanals nicht wünschenswert ist, so dass von diesen Einheiten eine oder beide weggelassen werden können. Gemäß der Erfindung wird das Signal bei der S/P-Einheit 43 (seriell zu parallel) auf alle Sendeantennenzweige aufgeteilt, bei dem in 4a gezeigten Beispiel auf die Antennenzweige 44–46. Nachfolgend wird der Aufbau von Antennenzweigen mit der Hilfe von Antennenzweig 44 beschrieben. Bei dem zu Antenne ANT1 führenden Antennenzweig wird das Signal in Einheit 47 gestreut, gespreizt und moduliert. Bei dem in 4a gezeigten Beispiel wird das Streuen gemäß der Erfindung in allen Antennenzweigen unter Verwendung desselben Hash-Code Wo durchgeführt, jedoch so, dass das gestreute Ergebnis der verschiedenen Antennenzweige bei dem Symbolpegel verschieden ist. In der Einheit 47 wird folglich ein Symbolmuster des Hash-Codes zur Streuung des Signals verwendet. Die RF-Einheit 48 wandelt das Signal vom Basisband in eine Hochfrequenz um, bevor das Signal auf dem Funkpfad über ANT1 gesendet wird.
Der Aufbau der anderen Antennenzweige 45 und 46 in 4a ist derselbe wie der zuvor beschriebene, außer in Bezug auf das Symbolmuster des Hash-Codes Wo von Einheit 47. Die Symbolmuster der verschiedenen Antennenzweige sind vorzugsweise zueinander orthogonal, wodurch die durch Sendungen zueinander verursachte Interferenz reduziert wird, insbesondere wenn die Signale in der Empfangseinheit mit derselben Verzögerung ankommen. Das Symbolmuster kann beispielsweise in der Form eines +– +– in einem Antennenzweig und in der Form eines ++ in einem weiteren Antennenzweig sein. Die Symbolmuster modulieren den selben Hash-Code. Die Empfangseinheit muss hierbei beispielsweise über zwei oder vier Symbole integrieren, so dass die Signale voneinander unterschieden werden können. Die Empfangseinheit identifiziert die von den verschiedenen Antennen gesendeten Signale durch das bei ihrer Streuung verwendete Hash-Code-Symbolmuster. Hierbei ist das Signalbildungsverfahren gemäß der Erfindung, das für den Antennenzweig eingerichtet ist, für jeden Sendeantennenzweig ein derartiges individuelles Symbolmuster, durch welches das zu sendende Signal gebildet wird, und welches folglich jeden Antennenzweig identifiziert.
Die Rundsendung des allgemeinen Kanals wird vorzugsweise von allen Antennenzweigen mit einer gleichen Standardleistung kontinuierlich gesendet. Sollte die zu übertragende Standardleistung in den verschiedenen Antennenzweigen unterschiedlich sein, müssen Informationen über die Sendeleistung in Verbindung mit der Rundsendung an den Empfänger gesendet werden, so dass die Empfangseinheit, wie beispielsweise eine Mobilstation MS, in der Lage ist, die Empfangspegel der Signale zu vergleichen, die sie von den verschiedenen Antennenzweigen empfängt. Die Rundsendung des allgemeinen Kanals wird konstant von allen Antennenzweigen gesendet.
4b zeigt entsprechend ein weiteres Beispiel zur Ausführung der Sendung des allgemeinen Kanals. Verglichen mit 4a ist das Beispiel in 4b zusätzlich mit einer wiederholte Codierung durchführenden Codiereinrichtung ENC2 50 ausgestattet, aufgrund welcher die selben Informationen jedem Antennenzweig 44–46 wie den anderen zugeführt werden können. Auch diese Codiereinrichtung ENC2 50 ist optional und kann, falls gewünscht, aus der Ausführung ausgelassen werden. Das in 4b gezeigte Beispiel unterscheidet sich auch von dem in Verbindung mit 4a beschriebenen Beispiel in Bezug auf die Einheit, die eine Signalstreuung, -spreizung und -modulation in den Antennenzweigen 44–46 durchführt. In Einheit 49 des Antennenzweigs 44 wird das Signal durch einen Hash-Code W₁ gestreut, der ein individueller Hash-Code für jeden Antennenzweig ist. In dem Antennenzweig 45 wird die Streuung entsprechend einem Hash-Code W₂ und in dem Antennenzweig 46 mit einem Hash-Code W₃ durchgeführt. Die verschiedenen Hash-Codes sind vorzugsweise zueinander orthogonal. Die Empfangseinheit identifiziert die von den verschiedenen Antennen gesendeten Signale durch den bei ihrer Streuung verwendeten Hash-Code W_i. Hierdurch ist das Signalsformungsverfahren gemäß der Erfindung, das für den Antennenzweig eingerichtet ist, ein individueller Hash-Code für jeden Sendeantennenzweig, welcher jeden Antennenzweig identifiziert.
Zusätzlich zu den zuvor gezeigten Beispielen kann das Signalbildungsverfahren, das die Antenne identifiziert, und das für den allgemeinen Kanal einzurichten ist, ein bei der Signalverarbeitung in den verschiedenen Antennenzweigen zu errichtender verschiedener Frequenzoffsetwert sein, oder verschiedenes Kanalcodieren, wie beispielsweise CRC (Cyclic Redundancy Check = zyklische Redundanzkontrolle), ein Blockcodieren oder Windungscodieren, oder derselbe Hash-Code, der bei der Signalstreuung in den verschiedenen Antennenzweigen Verwendung findet, kann einmal oder mehrere Male parallel moduliert werden, so dass Hash-Codes mit verschiedenen Längen in jedem Antennenzweig moduliert werden, beispielsweise Hash-Code W₀ in einem Antennenzweig mit den Hash-Codes W₀W₀ und W₀–W₀ parallel in anderen Antennenzweigen, und so weiter. Das für den Antennenzweig zu errichtende Signalbildungsverfahren kann auch eine Kombination der zuvor erwähnten Formungsverfahren sein. Das für jeden Sendeantennenzweig errichtete Signalbildungsverfahren ist im Vergleich zu den Signalbildungsverfahren der anderen Antennenzweige vorzugsweise orthogonal, beispielsweise orthogonale Hash-Codes oder Symbolmuster.
5a zeigt den Aufbau einer Sendeeinheit gemäß der Erfindung in Bezug auf die Verkehrskanalsendung. Auf dem Verkehrskanal werden die Benutzerdaten in einer Codiereinrichtung 51 codiert und sie werden in einer Einheit 52 verschachtelt. In einer Einheit 53 wird das Signal durch den Hash-Code W gestreut, es wird gespreizt und moduliert. Die Operation der Einheit 53 kann auf der Grundlage einer Interpretation 59 von einer von der Mobilstation empfangenen Antennenauswahlmitteilung derart gesteuert werden, dass aufgrund des Signalbildungsverfahrens gemäß der Erfindung, das für den Sendeantennenzweig individuell ist, auf dem Verkehrskanal ein den Sendeantennenzweig identifizierender Identifizierer gebildet wird. Ein derartiges für den Antennenzweig errichtetes Signalbildungsverfahren kann beispielsweise ein Symbolmuster wie in Verbindung mit der allgemeinen Kanalsendung zuvor beschrieben, ein Hash-Code, ein ein oder mehrere Male paralleler Hash-Code, ein Frequenzoffset bzw. Frequenzversatz, eine Kanalcodierung oder eine Kombination der zuvor erwähnten sein. Schalter 54 schaltet auf der Grundlage einer Interpretation 59 der empfangenen Antennenauswahlmitteilung das zu sendende gebildete Signal zu der Sendeantenne. Die Funktionalität des Schalters 54 kann auch durch einige Schaltanordnungen des bekannten Standes der Technik ausgeführt sein. In der RF-Einheit 48 des verbundenen Antennenzweigs 44, 45 oder 46 wird das Signal von einem Basisband in eine Hochfrequenz umgewandelt. Das gebildete Benutzerdatensignal wird auf dem Funkpfad über die Antenne des verbundenen Antennenzweigs gesendet. Die Signale der anderen Teilnehmerverbindungen werden vor der Umwandlung in der RF-Einheit 48 zu den Sendeantennen kombiniert.
5b zeigt anhand eines Beispiels eine Kombination der Signale der Verkehrskanäle TCH1–TCH3 von drei Teilnehmerverbindungen vor der Sendung zu dem Funkpfad. Das Signal des Verkehrskanals TCH1 wird von einem Hash-Code W1 gestreut und unter Verwendung des Schalters SCHALTER1 gespreizt. Das gebildete Signal des Verkehrskanals TCH1 wird auf der Grundlage einer Interpretation STEUERUNG1 der empfangenen Antennenauswahlmitteilung mit der Sendeantenne verbunden. Entsprechend wird der selbe Vorgang in Bezug auf die anderen Verkehrskanäle TCH2 und TCH3 verwendet. Die Signale von zu der selben Antenne zu verbindenden verschiedenen Verkehrskanälen werden vor der RF-Wandlung nach den verkehrskanalspezifischen Schaltern miteinander kombiniert. Wenn gewünscht, kann das Verkehrskanalsignal gemäß der Interpretation des Antennenauswahlverfahrens durch ein Signalbildungsverfahren gebildet werden, das für den Antennenzweig individuell ist, bevor der Schalter SCHALTER1–3 geschaltet wird.
Gemäß der vorangehenden Beschreibung kann ein antennenzweigspezifischer Identifizierer zu dem auf dem Verkehrskanal zu versendenden Signal hinzugefügt werden, oder das zu sendende Signal kann gemäß der Erfindung durch ein sendeantennenspezifisches Signalbildungsverfahren gebildet werden, so dass die Mobilstation in der Lage sein wird zu identifizieren, von welchem Antennenzweig die Sendung stattgefunden hat. Folglich sind für die Antennenzweige spezifische Signalbildungsverfahren beispielsweise die zuvor erwähnten verschiedenen Hash-Codes, dieselben Hash-Codes mit verschiedenen Symbolmustern, ein verschiedener Frequenzoffset, eine verschiedene Kanalcodierung und/ oder eine verschiedene Anzahl der verschiedenen parallelen Hash-Codes. Das für die verschiedenen Antennenzweige zu errichtende Signalbildungsverfahren ist im Vergleich zu den Signalbildungsverfahren der anderen Antennenzweige vorzugsweise orthogonal.
Das individuelle Signalbildungsverfahren des Antennenzweigs auf dem Verkehrskanal kann dasselbe sein, wie das auf dem allgemeinen Kanal, oder ein beliebiges mit ihm verbundenes Signalbildungsverfahren sein, so dass die Mobilstation den verbundenen Antennenzweig durch das Signalbildungsverfahren identifizieren wird und in der Lage sein wird, es mit dem Signalbildungsverfahren des von ihm ausgewählten Antennenzweigs zu vergleichen. Das individuelle Signalbildungsverfahren für jeden Antennenzweig kann bei den zuvor erwähnten Fällen für verschiedene Teilnehmerverbindungen dasselbe sein, außer für den Fall von verschiedenen Hash-Codes. Bei Verwendung des selben Hash-Codes bei verschiedenen Antennenzweigen wird der Vorteil erzielt, dass weniger Hash-Code benötigt werden. Zusätzlich müssen die für die anderen Teilnehmerverbindungen verwendeten Hash-Codes nicht geändert werden, wenn der für die Verbindung verwendete Antennenzweig geändert wird.
6 zeigt den Aufbau von Abwärtskanälen in dem Fall von zwei Sendeantennenzweigen, wenn ein den Antennenzweig identifizierender Identifizierer auf den Verkehrskanälen Verwendung findet. Der als ein Beispiel in 6 gezeigte Fall zeigt das Signalsformungsverfahren, dass zuvor in Verbindung mit 4a beschrieben wurde, und das auf einem individuellen Symbolmuster basiert. Die allgemeinen Kanäle der Antennenzweige der Antennen ANT1 und ANT2 umfassen, wie in der Figur gezeigt, einen Rundsendedatengegenstand und ein Symbolmuster, das für den Antennenzweig individuell ist, und das für die Formung der Bits des Rundsendedatengegenstands Verwendung gefunden hat. Bei dem in 6 gezeigten Beispiel werden beide allgemeinen Kanäle von Hash-Code Wo gestreut. Das Symbolmuster für den Antennenzweig von Antenne ANT1 liegt in der Form von +– +– vor, während das Symbolmuster für den Antennenzweig von Antenne ANT2 in der Form von ++ ++ vorliegt. Gemäß der Erfindung umfassen die Verkehrskanäle einen Benutzerdatengegenstand und einen Antennenzweig-Symbolmustergegenstand, welches das Symbolmuster des Antennenzweigs ist, der zur Verwendung bei jeder Teilnehmerverbindung verbunden ist. Das Symbolmuster kann auch zum Formen von Bits des Benutzerdatengegenstands verwendet werden. Falls beispielsweise für eine auf dem Verkehrskanal TCH_i kommunizierende Verbindung eine Antenne ANT1 gemäß der Erfindung zur Verwendung bei der Sendung verbunden ist, umfasst der den Antennenzweig des Verkehrskanals TCH_i identifizierende Identifizierer das Symbolmuster +– +– und die auf dem Verkehrskanal weiterzugebenden Daten können unter Verwendung dieses Symbolmusters gebildet werden. Die in 6 gezeigten Kanäle TCH_i–TCH_i+4 werden jeweils durch ihren eigenen Hash-Code W_i–W_i+4 gestreut. Zu Beginn der von der Basisstation BS und der Mobilstation MS gebildeten Verbindung benachrichtigt die Basisstation gemäß dem Stand der Technik die Mobilstation MS auf einem Steuerkanal, beispielsweise auf einem Rufkanal, über den bei der Datensendung zu verwendenden Hash-Code. Während der Verbindung bleibt dieser Hash-Code vorzugsweise derselbe, auch wenn die Sendeantennen während der Kommunikation zu ändern wären. Das die Antenne identifizierende Symbolmuster kann an einem geeigneten Ort auf dem allgemeinen Kanal und auf dem Verkehrskanal angeordnet sein. Entsprechend sind in den in 6 gezeigten Kanälen die zuvor als Beispiele erwähnten anderen Signalbildungsverfahren zusammen mit den von ihnen gebildeten Datenbits sowie den den Antennenzweig identifizierenden Identifizierern angeordnet.
7a zeigt einen Vergleich von Sendeantennenzweigen im Hinblick auf Blockschaltbilder einer Sendeeinheit 700 und einer Empfangseinheit 701. Die Figur zeigt nur solche Teile der Einheiten 700 und 701, die für den Vergleich und die Auswahl der Rundsende- und Sendeantennenzweige wesentlich sind. Der Aufbau der Sendeeinheit 700 ist ähnlich zu dem Aufbau, der in Verbindung mit dem in 4a gezeigten Beispiel zum Formen des allgemeinen Kanalsignals mit antennenzweigspezifischen Symbolmustern beschrieben ist. Von allen Antennen ANT1–ANT3 wird ein allgemeines Kanalsignal gesendet, das von dem individuellen Symbolmuster jeder Antenne gebildet ist. In der Empfangseinheit werden diese drei Signale über Antenne 710 empfangen und in einem Empfänger 711 wird das Signal für die Basisbandfrequenz umgewandelt. In einer Decodiereinrichtung 712 wird das Signal demoduliert und das Spreizen und Streuen des Signals wird rückgängig gemacht. Die Rundsendedaten werden zur weiteren Verarbeitung an einen anderen Ort in der Empfangseinheit weitergeleitet. Außerdem wird in der Decodiereinrichtung eine Kanalabschätzung für jedes Signal gebildet. Ein Detektor 713 vergleicht die empfangenen Signale miteinander, beispielsweise den Signalpegel, das Signal-zu-Rausch-Verhältnis SIR oder die Entfernungsdämpfung, und sie erfasst das individuelle Signalbildungsverfahren jedes Signals. Das Signalbildungsverfahren wird vor einer Decodierung erfasst. Die Antennenauswähleinheit 714 wählt einen für die Sendung geeigneten Antennenzweig auf der Grundlage der von dem Detektor 713 durchgeführten Vergleiche aus, beispielsweise den Antennenzweig, der den besten Signalpegel erzeugt. Die Antennenauswähleinheit 714 sendet das Signalbildungsverfahren des gewählten Antennenzweigs zu einer Codiereinrichtung 715, die diese Emission zu den anderen codierten Daten hinzufügt, die zur Sendung an die Einheit 700 vorgesehen sind, entweder vor oder nach der Codierung. Die an die Sendeeinheit 700 zu sendenden Informationen werden in einer Sendeeinheit 716 in die auf dem Funkpfad erforderliche Form gebildet und werden mittels Antenne 717 auf dem Funkpfad in einer Weise des Standes der Technik gesendet.
7b zeigt eine Verbindung eines Antennenzweigs mit einer Verkehrskanalsendung gemäß der Erfindung im Hinblick von Blockschaltbildern einer Sendeeinheit 700 und einer Empfangseinheit 701. Die Figur zeigt nur solche Teile der Einheiten 700 und 701, die für diese Funktionalität wesentlich sind. Die Antenne 717 der Empfangseinheit 701 sendet folglich auf die in Verbindung mit 7a beschriebene Weise eine Emission, die das Signalbildungsverfahren des gewählten Antennenzweigs zusammen mit der anderen für die Sendeeinheit 700 vorgesehenen Sendung angibt. Die Antenne 750 der Sendeeinheit 700 empfängt dieses Signals und leitet es zu dem Empfänger 751 zur Umwandlung. Die Antenne 750 kann auch eine der Antennen ANT1–ANT3 sein. In dem Empfänger 751 wird das basisband-umgewandelte Signal zu einer Decodiereinrichtung 752 geleitet, die demoduliert, das Spreizen und Streuen des Signals auf eine Weise des Standes der Technik rückgängig macht und die Antennenauswahlmitteilung von den anderen Daten trennt. Die empfangene Emission des Signalbildungsverfahrens des Antennenzweigs wird von Weg 59 geleitet, um das Verbinden mit dem Antennenzweig zu steuern, der für die Sendung der von der Sendeeinheit 700 zu der Empfangseinheit 701 zu sendenden Benutzerdaten Verwendung findet, und möglicherweise, um das Hinzufügen des antennenzweigspezifischen Identifizierers zu den Benutzerdaten oder das Formen der Benutzerdaten zu steuern. In Bezug auf die Sendeseite des Verkehrskanals ist der Aufbau von Einheit 700 gleich dem in Verbindung mit 5a beschriebenen Aufbau, wodurch die codierten und verschachtelten Benutzerdaten durch den für die Verbindung reservierten Hash-Code gestreut werden und sie gespreizt und moduliert werden. Zusätzlich können die Benutzerdaten mit dem Signalbildungsverfahren gebildet werden, das für den für die Sendung verbundenen Antennenzweig errichtet wird, oder es kann ein antennenzweigspezifischer Identifizierer zu den Benutzerdaten hinzugefügt werden. Signalbildungsverfahren sind beispielsweise antennenzweigspezifische Hash-Codes, Symbolmuster, die Verwendung von Hash-Codes ein oder mehrere Male parallel, eine Kanalcodierung und/oder ein Frequenzoffset. Die für die Sendung zu verwendende Antenne wird durch die Steuerung 59 bestimmt, die einen Steuerschalter 54 steuert, das zu sendende gebildete Signal zu der Sendeantenne zu schalten, bei dem in 7b gezeigten Beispiel zu Antenne ANT2. Die RF-Einheit 48 des Antennenzweigs von Antenne ANT2 wandelt das zu sendende Signal vom Basisband in eine Hochfrequenz auf eine Weise des Standes der Technik um.
Die über Antenne ANT2 gesendeten Verkehrskanal-Benutzerdaten werden über Antenne 710 der Empfangseinheit 701 empfangen und sie werden nach der Umwandlung in dem Empfänger 711 an die Decodiereinrichtung 712 weitergeleitet, die demoduliert und die Signalspreizung und Streuung rückgängig macht. Die Verkehrskanal-Benutzerdaten werden zur weiteren Verarbeitung einem anderen Ort in der Empfangseinheit zugeführt. Wurde eine den Sendeantennenzweig identifizierende Emission zu dem Verkehrskanal hinzugefügt, wird der den Antennenzweig identifizierende Identifizierer oder das Signalbildungsverfahren von dem empfangenen Signal in dem Detektor 720 erfasst, und es wird zu einer Prüfeinheit 721 zur Nachprüfung des Antennenzweigs weitergeleitet. Der Detektor 720 kann derart ausgeführt sein, dass er mit dem Detektor 713 in 7a integriert ist. Die Prüfeinheit 721 vergleicht den den Antennenzweig identifierenden Identifizierer oder das Signalbildungsverfahren mit den entsprechenden der zuvor als Sendeantennenzweige in Einheit 701 gewählten Antennenzweige. Sind die Identifizierer oder die. Formungsverfahren ähnlich bzw. gleich, wurde es sichergestellt, dass der zur Sendung durch die Sendeeinheit 700 verbundene Antennenzweig derselbe ist, wie der von der Empfangseinheit 701 gewählte optimale Antennenzweig. Sind die Identifizierer oder die Formungsverfahren voneinander verschieden, kann die Prüfeinheit 721 die im Folgenden präsentierten Schritte gemäß den für die Einheit errichteten Operationsanweisungen unternehmen.
Erstens kann die Prüfeinheit 721 die Decodiereinrichtung 712 über einen Steuerweg 732 benachrichtigen, dass die Decodiereinrichtung die Kanalabschätzung eines weiteren Antennenzweigs zur Decodierung des Signals verwenden muss. Zweitens kann die Prüfeinheit 721 durch einen Steuerweg 731 die Sendeseite der Empfangseinheit 701 steuern, um die Sendeeinstellungen bei der Sendung der nächsten Antennenauswahlmitteilung zu ändern. Das die nächste Mitteilung umfassende Signal kann beispielsweise derart gesteuert werden, dass es mit einer höheren Leistung gesendet wird, oder es kann mit einer leistungsfähigeren Codierung verarbeitet werden. Drittens kann die Prüfeinheit 721 Statistiken des Erfolgs der Antennenverbindung der Sendeeinheit 700 gemäß den von der Empfangseinheit abgegebenen Antennenauswahlmitteilungen aufstellen. Fällt der Erfolg der Antennenverbindung unter einen zuvor errichteten Schwellwertpegel, kann die Prüfeinheit 721 über den Weg 731 die Sendeseite der Empfangseinheit 701 steuern, dass an die Sendeeinheit 700 eine Mitteilung gesendet wird, dass die Antennenwahlfunktionalität ausgeschaltet werden kann/ muss. Beim Empfang dieser Mitteilung wird die Sendeeinheit 700 den Antennenzweig zur Sendung auf einige Arten des Standes der Technik auswählen.
Das Vorangehende war eine Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung für einen Fall, bei dem mehrere Sendeantennenzweige Verwendung finden. Im folgenden wird das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf 8 in einem Fall beschrieben, bei dem mehrere Antennenstrahlen einer variablen Strahlantenne Verwendung finden. 8 zeigt Antennenstrahlen B1–B3 einer variablen Strahlantennengruppe, die bei der Basisstation BS angeordnet ist. Zum Zwecke der Klarheit zeigt die Figur nur drei Antennenstrahlen, jedoch wenn eine dynamische Antenne verwendet wird, können natürlich mehr derartige Antennenstrahlen gebildet werden. 8 zeigt auch den Antennenstrahl B4 einer ungerichteten Antenne. Jeder dieser Antennenstrahlen kann als eine Entsprechung zu einem Sendeantennenzweig des zuvor beschriebenen Beispiels verstanden werden. Gemäß der Erfindung sendet die Basisstation BS über jeden Antennenstrahl B1–B4 einen gemeinsamen Kanal. Die über die verschiedenen Antennenstrahlen zu sendenden Signale wurden auf die zuvor beschriebene Weise durch eine antennenstrahlspezifisches Signalbildungsverfahren gebildet. Die Mobilstation MS empfängt alle allgemeinen Kanalsignale, sie vergleicht die Signale miteinander und wählt den optimalen Sendeantennenstrahl aus. Die Mobilstation MS benachrichtigt die Basisstation zwischen den zu sendenden Daten über ihre Antennenstrahlauswahl. Auf der Grundlage der empfangenen Antennenstrahlauswahlmitteilung verbindet die Basisstation BS zu sendenden Benutzerdaten mit einem Antennenstrahl und formt die zu sendenden Benutzerdaten mit dem Signalbildungsverfahren des zu verwendenden Sendeantennenstrahls. Die Mobilstation MS prüft den für die Sendung verwendeten Sendeantennenstrahl durch sein Signalbildungsverfahren nach, und sie kann, falls erforderlich, beispielsweise die zuvor präsentierten Schritte im Falle einer falschen Antennenstrahlverbindung unternehmen.
Die Erfindung wurde zuvor für den Fall einer Verbindung zwischen einer Basisstation BS und einer Mobilstation MS beschrieben. 9 zeigt das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Situation, bei der die Mobilstation MS gleichzeitig mit mehr als einer Basisstation verbunden ist, jedoch die Funktionalität gemäß der Erfindung nur auf eine Verbindung angewendet wird. Bei dem in 9 gezeigten Beispiel wird die Funktionalität gemäß der Erfindung auf die Verbindung zwischen der Mobilstation MS und einer Basisstation BS3 angewendet; wodurch für die Verbindungen zwischen der Mobilstation MS und den Basisstationen BS1 und BS2 einige derartige Sendeantennenwege Verwendung finden, die von einigen Verfahren des Standes der Technik ausgewählt werden. Bei der in 9 gezeigten Situation sendet, beispielsweise bei einer weichen Handover-Situation, die Basisstation BS3 folglich über alle ihre Sendeantennen ANT1 und ANT2 einen allgemeinen Kanal, dessen Signal mit einem sendeantennenstrahlspezifischen Signalbildungsverfahren gebildet wurde. Die Mobilstation MS vergleicht die empfangenen Signale miteinander und wählt den optimalen Sendeantennenzweig für die Basisstation BS3 aus. Die Mobilstation MS sendet an die Basisstationen zwischen den zu sendenden Daten die Antennenauswahlmitteilung, wobei jedoch nur die Basisstation BS3 diese Daten interpretiert und die empfangenen und interpretierten Daten zum Verbinden des Sendeantennenzweigs verwendet. Die Basisstation BS3 sendet die für die Mobilstation MS vorgesehenen Benutzerdaten über den Antennenzweig, der für die Sendung verbunden wurde. Zu diesen Benutzerdaten kann, wie zuvor beschrieben, eine den verbundenen Sendeantennenzweig identifizierende Emission hinzugefügt werden, die Mobilstation MS kann den Sendeantennenzweig der Basisstation BS3 durch den Identifizierer oder das Signalbildungsverfahren nachprüfen, die sie aus dem empfangenen Signal erfasst hat, und sie kann, wenn erforderlich, die in Verbindung mit der Beschreibung von 7b präsentierten Schritte unternehmen. Bei einer weichen Handover-Situation, wie der in 9 beschriebenen, kann die Mobilstation MS beispielsweise bei der weichen Handover-Mitteilung das Netzwerk über die Verbindungen der Basisstation BS benachrichtigen, auf welche die Funktionalität der Erfindung anzuwenden ist.
10 zeigt das Verfahren gemäß der Erfindung für einen Fall eines Rundsendesignals von mehreren Basisstationen. Gemäß der Erfindung wird über jede Antenne der Basisstationen BS1 bis BS3, die in 10 als Beispiele dargestellt sind, ein derartiges Rundsendesignal gesendet, das eine den Sendeantennenzweig identifizierende individuelle Emission umfasst. Die Mobilstation MS empfängt diese Signale, und sie wählt auf ihrer Grundlage den optimalen Sendeantennenzweig auf dieselbe Weise aus, wie in dem Fall von einer Basisstation. Die Mobilstation MS sendet eine Mitteilung über ihre Antennenauswahl an das Netzwerk. Auf der Grundlage der empfangenen Antennenauswahlmitteilungen werden einige Sendeantennen ANT1 oder ANT2 von einigen Basisstationen BS1–BS3 für die Kommunikation verbunden. Bei einem Fall von mehreren Antennen kann es sein, dass die Antennenauswahlmitteilung mit mehreren Bits gesendet werden muss, so dass jede Antenne auf eine Weise identifiziert wird, die verschieden von den anderen ist. Hierdurch können die Bits der Antennenauswahlmitteilung auch besser codiert werden als normalerweise, um eine sicherere Datensendung sicherzustellen. Dieses Beispiel kann als die Beschreibung einer schnellen harten Handover-Situation verstanden werden.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine den Antennenzweig identifizierende Emission auch in dem Rundsendesignal gebildet, indem zu dem Signal ein Identifizierer hinzugefügt wird, der für jeden Antennenzweig individuell ist. Hierdurch wird auf eine Weise des Standes der Technik ein derartiger allgemeiner Kanal über alle Antennenzweige gesendet, zu welchen neben den Rundsendedaten ein Identifizierer hinzugefügt wird, der für jeden Antennenzweig individuell ist. Die Mobilstation MS empfängt alle diese Signale und vergleicht die Signale miteinander und wählt danach das optimale Signal zum Empfang hiernach aus. Die Mobilstation MS macht diesen Antennenzweigidentifizierer ihrer Auswahl der Basisstation BS bekannt, die nach Studieren der Mitteilung der Mobilstation Benutzerdaten über diesen Antennenzweig senden wird, welchen die Basisstation BS als die Auswahl der Mobilstation MS verstanden hat. Über den verbundenen Sendeantennenzweig werden Benutzerdaten gemäß der Erfindung auf dem Verkehrskanal und, wenn gewünscht der individuelle Identifizierer des Antennenzweiges gesendet, der, wenn er von der Mobilstation MS empfangen und interpretiert wird, die Mobilstation in die Lage versetzt, den verwendeten Sendeantennenzweig nachzuprüfen, und, wenn erforderlich, Schritte für den Fall zu unternehmen, dass der Sendeantennenzweig bei der Basisstation missinterpretiert wurde.
Entsprechend der vorangehenden Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung unter Bezugnahme auf 8 kann auch ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Verwendung von Sendeantennenwegen, beispielsweise Sendeantennenstrahlen, anstelle von Sendeantennenzweigen ausgeführt werden. Außerdem kann die in Verbindung mit der Beschreibung von 9 zuvor präsentierte weiche Handover-Situation, oder die Funktionalität des in 10 gezeigten Beispiels von dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgeführt werden.
11a und 11b sind Flussdiagramme des Verfahrens gemäß der Erfindung. Bei Punkt 101 sendet die Basisstation ein Rundsendesignal über alle ihre Sendeantennenwege, wie beispielsweise von allen Sendeantennen und/oder Antennenstrahlen. Jedes Rundsendesignal umfasst eine individuelle Emission, die den Sendeantennenweg identifiziert, wie beispielsweise ein Signalbildungsverfahren oder einen Wegidentifizierer. Bei Punkt 102 vergleicht die Mobilstation MS die empfangenen allgemeinen Kanalsignale, beispielsweise auf der Grundlage des Signalpegels, des Signal-zu-Rausch-Verhältnisses oder der Entfernungsdämpfung. Auf der Grundlage dieser Signale wählt die Mobilstation MS den optimalen Sendeantennenweg (Punkt 103) aus und benachrichtigt die Basisstation BS über ihre Auswahl des Antennenwegs (Punkt 104). Die Antennenweg-Auswahlmitteilung von der Mobilstation MS an die Basisstation BS kann durch Symbolunterdrückung in einem Aufwärtssignal weitergegeben werden, wie beispielsweise einem Leistungssteuerbefehl, oder durch Zeitmultiplexen. Die Bits der Antennenweg-Auswahlmitteilung können auch Verwendung finden, um zumindest einige der in dem Aufwärtssignal zu übertragenden Leistungssteuerbits zu ersetzen, jedoch vorzugsweise auf eine derartige Weise, dass die Leistungssteuerung weiterhin auf eine Weise des Standes der Technik erfolgreich sein wird. Das Bit oder die Bits, die die Auswahl des Antennenwegs angeben, können auch effektiv gegen mögliche Sendefehler codiert werden. Auf der Grundlage der empfangenen Antennenweg-Auswahlmitteilung verbindet die Basisstation BS einen Antennenweg für die Verkehrskanalsendung und über diesen Antennenweg sendet sie ein Benutzerdatensignal, welches eine den verbundenen Antennenweg identifizierende Emission umfasst (Punkt 105). Bei Punkt 106 findet in der Mobilstation des verbundenen Sendeantennenwegs eine Nachprüfung statt, auf der Grundlage der Emission, die den Antennenweg identifiziert, der von dem empfangenen Signal erfasst wird. Bei Punkt 107 wird in der Mobilstation MS eine Prüfung vorgenommen, ob der verbundene Antennenweg mit dem gewählten optimalen Antennenweg übereinstimmt. Stimmt der verbundene Weg nicht mit der Auswahl überein, werden einige der in 11b gezeigten alternativen Vorgänge A, B oder C ausgeführt. Bei Vorgang A wird die Kanalabschätzung des verbunden Antennenwegs für die Decodierung in der Mobilstation verwendet (Punkt 108). Bei Vorgang B wird die nächste Antennenwegauswahl von der Mobilstation MS zu der Basisstation BS effektiver angegeben (Punkt 109), beispielsweise mit einer höheren Sendeleistung, oder durch Codieren der Mitteilung mit einer besseren Kanalcodierung. Bei Vorgang C werden Statistiken von einer Antennenweg-Auswahlausführung aufgestellt (Punkt 110). Bei Punkt 111 wird eine Prüfung vorgenommen, ob die Antennenwegauswahl eine ausreichende Anzahl von Malen erfolgreich ausgeführt wurde. Ist die Auswahl in Bezug auf einen errichteten Schwellwert zu oft fehlgeschlagen, wird von der Mobilstation MS eine Mitteilung über diese Angelegenheit an die Basisstation BS gesendet (Punkt 112). Die Mobilstation MS kann der Basisstation befehlen bzw. sie anfordern, die Funktionalität gemäß der Erfindung auszuschalten oder sie kann der Basisstation danach erlauben, den zu verbindenden Antennenweg frei auszuwählen.
12 veranschaulicht die Funktion eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Bei dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Mobilstation MS mit mehr als einer Basisstation zu der gleichen Zeit verbunden, beispielsweise bei einer weichen Handover-Situation, und sie wählt die Sendeantennenzweige dieser Basisstationen auf die Weise gemäß der Erfindung. Bei dem in 12 gezeigten Beispiel ist die Mobilstation MS gleichzeitig mit den Basisstationen BS1–BS3 verbunden. In jeder dieser Basisstationen sind zwei Sendeantennen ANT1 und ANT2 vorhanden. Gemäß der vorangehenden Beschreibung sendet jede Basisstation BS1–BS3 über alle ihre Sendeantennen ANT1–ANT2 einen allgemeinen Kanal. Die über die verschiedenen Antennenzweige zu sendenden Signale umfassen eine den Sendeantennenzweig identifizierende Emission, beispielsweise auf die zuvor beschriebene Weise ein Signalbildungsverfahren oder einen Antennenzweigidentifizierer, der sich von der Emission unterscheidet, die die andere Antenne der selben Basisstation identifiziert. Die ersten Antennen ANT1 und die zweiten Antennen ANT2 der verschiedenen Basisstationen weisen vorzugsweise entsprechende Emissionen auf, die die Antenne identifizieren. Die Mobilstation MS empfängt alle allgemeinen Kanalsignale, bei dem in 12 gezeigten Fall sechs allgemeine Kanäle, und vergleicht das empfangene Signal, das gemeinsam von den Antennen ANT1 aller Basisstationen gebildet wird, mit dem Signal, das gemeinsam von den Antennen ANT2 aller Basisstationen gebildet wird, beispielsweise den gebildeten Signalpegel, das Signal-zu-Rausch-Verhältnis oder die Entfernungsdämpfung. Die Mobilstation MS wählt die optimale Sendeantennengruppe ANT1 oder ANT2 aus und sendet an die Basisstationen zwischen den an die Basisstationen weiterzugebenden Daten eine Antennenauswahlmitteilung. Die Basisstationen empfangen die Mitteilung und verbinden gemäß deren Interpretation einen ihrer Sendeantennenzweige als den zu sendenden Antennenzweig. Die Benutzerdaten können auf dem Verkehrskanal auf einer derartige Weise gebildet werden, dass gleichzeitig eine Emission, die den Antennenzweig identifiziert, der für die Sendung zu verwenden ist, zu der Mobilstation weitergegeben wird, beispielsweise das Signalbildungsverfahren oder der Antennenzweigidentifizierer. Aus dieser Emission verifiziert bzw. prüft die Mobilstation MS den bei jeder Basisstation verwendeten Sendeantennenzweig nach. War die Verbindung des Sendeantennenzweigs bei allen Basisstationen gemäß der Mitteilung der Mobilstation nicht erfolgreich, kann die Mobilstation beispielsweise die Schritte unternehmen, die in Verbindung mit der Beschreibung von 7b präsentiert werden.
Die Auswahl und die Verbindung eines Antennenwegs gemäß der Erfindung kann zeitlich bei Standardintervallen, beispielsweise jedem vierten Sendezeitschlitz, oder bei einem beliebigen zufälligen Zeitpunkt, ausgeführt werden.
Bei einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Funktionalität gemäß der Erfindung für die Zeit einer weichen Handover-Situation ausgeschaltet werden. Falls die Auswahl eines Sendeantennenwegs gemäß der Erfindung bei Standardzeitintervallen durchgeführt wird, kann dies beispielsweise durch eine Mitteilung von der Mobilstation MS an das Netzwerk in einer weichen Handover-Mitteilung ausgeführt werden. Die Mobilstation MS kann in dieser Mitteilung bekannt machen, dass gegenwärtig keine Antennenweg-Auswahlmitteilung gemäß der Erfindung gesendet werden wird. Ist die weiche Handover-Situation vorüber, kann die Mobilstation MS eine Mitteilung an das Netzwerk senden, dass die Auswahl eines Antennenwegs fortgesetzt wird, oder sie kann einfach zwischen den an die Basisstation zu sendenden Daten die Antennenweg-Wahlmitteilung an die Basisstation senden. Wird die Auswahl eines Sendeantennenwegs bei einem zufälligen Zeitpunkt durchgeführt, kann die Funktionalität gemäß der Erfindung am einfachsten für die Zeit einer weichen Handover-Situation auf eine derartige Weise ausgeschaltet werden, dass die Mobilstation MS während der weichen Handover-Situation sondern nur nach dieser Situation keine Antennenweg-Auswahlmitteilungen sendet.
Bei einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung sendet die Basisstation im Wesentlichen zu der gleichen Zeit über ihre mehreren Sendeantennenwege an die Mobilstation MS auf dem Verkehrskanal einen Identifizierer, der die individuellen Sendeantennenwege identifiziert, beispielsweise in dem in 3a gezeigten Fall über die Sendeantennen ANT1–ANT3. Die Mobilstation MS empfängt das Verkehrskanalsignal aller Sendeantennenwege und aus diesen empfangenen Signalen bestimmt sie, beispielsweise auf der Grundlage des Signalpegels, des SIR (Signal-zu-Rausch-Verhältnises) oder der Entfernungsdämpfung, welches das Beste ist. Die Mobilstation MS benachrichtigt die Basisstation BS über den besten Sendeantennenweg ihrer Auswahl mit der Hilfe eines Identifizierers, welchen sie in dem Verkehrskanalsignal des betroffenen Sendeantennenwegs wahrgenommen hat. Mit der Hilfe von Bitsequenzen des Identifizierers ist es auch möglich, den Vergleich von Signalen der Sendeantennenwege in der Empfangseinheit zu verbessern. Unter Verwendung dieser ist es beispielsweise möglich, die Kanalleistung oder die Kanalabschätzung für die verschiedenen Sendeantennenwege zu berechnen. Die Sendung von Benutzerdaten an die Mobilstation MS wird auf der Grundlage der Antennenauswahlinformationen fortgesetzt, die von der Basisstation über nur einen Sendeantennenweg empfangen wurden, in dem in 3b gezeigten Beispiel über die Antenne ANT2. Die Auswahl des Sendeantennenwegs in der Empfangseinheit wird vorzugsweise aus den Verkehrskanalsignalen eines Zeitschlitzes für die Benutzerdatensendung des folgenden Zeitschlitzes vorgenommen. Folglich wird auf dem Verkehrskanal jedes Sendeantennenwegs ein Identifizierer für die Auswahl des Antennenwegs gesendet, jedoch werden Benutzerdaten nur über einen Sendeantennenweg gesendet. Die Sendeantennenwege sind beispielsweise Sendeantennenzweige oder Sendeantennenstrahlen.
Es ist vorteilhaft, dass die Basisstation BS bei dem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung zwischen den Benutzerdaten auch einen den Sendeantennenweg zur Verwendung bei der Sendung identifizierenden Identifizierer auf dem Verkehrskanal sendet, oder dass sie die auf dem Verkehrskanal zu sendenden Benutzerdaten gemäß dem Signalbildungsverfahren des für die Sendung zu verwendenden Sendeantennenwegs formt, wodurch die Mobilstation MS in der Lage sein wird, den für die Sendung zu verwendenden Sendeantennenweg nachzuprüfen, wie dies in Verbindung mit der Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele zuvor präsentiert wurde.
Die sendeantennenwegspezifischen Signalbildungsverfahren sind beispielsweise die verschiedenen Hash-Codes, die in Verbindung mit den anderen Ausführungsbeispielen präsentiert wurden, derselbe Hash-Code mit einem verschiedenen Symbolmuster, ein verschiedener Frequenzoffset, eine verschiedene Kanalcodierung und/ oder eine verschiedene Anzahl von parallelen Hash-Codes. Das für verschiedene Sendeantennenwege zu errichtende Signalbildungsverfahren ist im Vergleich zu den Signalbildungsverfahren der anderen Antennenwege vorzugsweise orthogonal. Das individuelle Signalbildungsverfahren des Sendeantennenwegs oder der zu den Benutzerdaten auf dem Verkehrskanal hinzugefügte Identifizierer können dieselben sein, wie der für die Antennenauswahl auf dem Verkehrskanal verwendete Identifizierer oder einige Signalbildungsverfahren oder ein damit verbundener Identifizierer, so dass die Mobilstation den verbundenen Sendeantennenweg identifizieren wird und in der Lage sein wird, ihn mit dem individuellen Identifizierer des Sendeantennenwegs ihrer Auswahl zu vergleichen. Der individuelle Identifizierer wird zu dem Verkehrskanal beispielsweise durch Symbolunterdrückung, Zeitmultiplexen oder Codemultiplexen hinzugefügt. Der bei der Auswahl eines Sendeantennenwegs zu verwendende Identifizierer kann auf Verkehrskanälen über verschiedene Sendeantennenwege zu der gleichen Zeit und/oder mit Zeitteilung gesendet werden. Bei gleichzeitiger Sendung werden vorzugsweise orthogonale Symbolmuster oder Hash-Codes verwendet. Bei Zeitteilungssendung kann die Bitsequenz des Identifizierers dieselbe sein, wie diejenige, wenn es aufgrund der Zeitteilung möglich ist, den Identifizierer individuell für die verschiedenen Antennenwege zu interpretieren. Beispielsweise ist es in dem Fall von zwei Antennenwegen über den ersten Sendeantennenweg auf dem Verkehrskanal möglich, durch den ersten Sendeantennenweg auf dem Verkehrskanal einen Identifizierer P1 P2 – – und durch den zweiten Sendeantennenweg den Identifizierer – – P1 P2 zu senden, wobei „–" bedeutet, dass über den Weg keine Sendung vorhanden ist. Um einen individuellen Identifizierer für den Sendeantennenweg zu bilden, kann auch irgendeine Kombination der zuvor erwähnten Verfahren Verwendung finden.
Bei dem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Aufbau der Abwärtsverkehrskanäle ähnlich zu den Verkehrskanälen des in 6 gezeigten Beispiels. Gemäß der Erfindung umfassen die Verkehrskanäle einen Benutzerdatengegenstand und einen dem Antennenweg eigenen Symbolmustergegenstand, der das Symbolmuster des Antennenwegs darstellt, der zur Verwendung bei jeder Teilnehmerverbindung verbunden ist. Das Symbolmuster kann auch zur Formung der Bits des Benutzerdatengegenstands Verwendung finden. Das den Antennenweg identifizierende Symbolmuster kann sich bei einem geeigneten Ort auf dem Verkehrskanal befinden. Entsprechend befinden sich bei den anderen zuvor als Beispiele erwähnten anderen Signalbildungsverfahren die von ihnen gebildeten Datenbits sowie die den Antennenweg identifizierenden Identifizierer in den in 6 gezeigten Verkehrskanälen. Wird ein derartiger Identifizierer auf dem Verkehrskanal verwendet, der den zur Sendung von Benutzerdaten verbundenen Antennenweg verifiziert bzw. nachprüft, kann der Symbolmustergegenstand aufgeteilt werden, wodurch beispielsweise die ersten beiden Bits den bei der Auswahl eines Antennenwegs zu verwendenden Identifizierer angeben, während die letzten beiden Bits den Identifizierer zur Verwendung bei der Verifikation des verbundenen Antennenwegs angeben. Der Identifizierer zur Verwendung bei der Auswahl eines Antennenwegs kann beispielsweise durch Behandeln einiger aufgestellter Standarddaten mit einem individuellen Signalbildungsverfahren gebildet werden.
Zusätzlich zu dem, was zuvor beschrieben wurde, kann das fünfte Ausführungsbeispiel der Erfindung auch mit der Sendung eines Rundsendesignals kombiniert werden, das mit einer individuellen Emission von allen Sendeantennenzweigen zur Verfügung gestellt wird, wie zuvor in Verbindung mit dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben wurde. Hierdurch findet die Auswahl des Sendeantennenwegs in der Mobilstation auf der Grundlage von sowohl dem Verkehrskanalsignal als auch dem Rundsendesignal statt.
Die Anordnung gemäß dem zuvor beschriebenen fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst anstelle der Rundsendeeinrichtung eine Identifizierungseinrichtung zum Senden einer individuellen Emission auf dem Verkehrskanal über jeden Sendeantennenweg, so dass die Emission den Sendeantennenweg identifizieren wird. In anderen Hinsichten ist die Anordnung des fünften Ausführungsbeispiels der Erfindung ähnlich zu der Anordnung der zuvor beschriebenen anderen Ausführungsbeispiele.
Es ist ein Vorteil des fünften Ausführungsbeispiels der Erfindung, dass die Emission, die den Sendeantennenweg identifiziert, und die über alle Sendeantennenwege zu senden ist, auf dem durch eine Leistungssteuerung zu steuernden Verkehrskanal gesendet werden kann. Hierdurch wird der Vergleich von Verkehrskanalsignalen für die Antennenauswahl zuverlässiger, wenn die Variation von empfangener Leistung dieser Signale geringer als ohne eine Leistungssteuerung ist, und zusätzlich die an einem anderen Ort in dem Netzwerk verursachte Interferenz klein bleibt. Die Mobilstation kann auf eine Weise des Standes der Technik Leistungssteuerungsbefehle an die Basisstation senden, um die Sendeleistung des Verkehrskanals zu steuern. Der Bedarf nach Leistungssteuerung wird auf einer Weise des Standes der Technik aus dem von der Basisstation gesendeten vorausgehenden Schlitz bestimmt. Eine Leistungssteuerung ist verbindungsspezifisch. Relative Leistungsdifferenzinformationen auf dem Identifiziererteil von verschiedenen Verkehrskanalsendungen sind für einen Vergleich von Verkehrskanalsignalen gemäß der Erfindung ausreichend. Die Verkehrskanal Identifizierer können auch mit derselben Leistung durch verschiedene Sendeantennenwege gesendet werden.
Das fünfte Ausführungsbeispiel der Erfindung ist insbesondere für den Fall von wenigen Empfangseinheiten, beispielsweise einer Mobilstation MS, vorteilhaft. Der Identifizierer zur Verwendung bei der Auswahl eines Sendeantennenwegs auf dem Verkehrskanal kann beispielsweise nur an Empfänger gesendet werden, die das Verfahren gemäß der Erfindung als eine Punkt-zu-Punkt-Sendung anwenden. Für die Sendung von Benutzerdaten wird individuell für jede Empfangseinheit ein optimaler Sendeantennenweg verbunden.
Auch wenn bei dem vorangehenden fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung der Einsatz der Erfindung in Verbindung mit einem Verkehrskanal präsentiert worden ist, kann die Erfindung mit der Hilfe eines beliebigen verbindungsspezifischen Punkt-zu-Punkt-Kanals verwendet werden. Folglich bezeichnet der zuvor als ein Beispiel beschriebene Verkehrskanal einen beliebigen verbindungsspezifischen Kanal.
Die Erfindung kann zusammen mit einem beliebigen Mobilfunkkommunikationssystem angewendet werden. Die vorteilhafteste Anwendung der Erfindung ist das CDMA-System, da direkt in einem CDMA-Empfänger Mehrfachpfad- Kanalabschätzungen konstant verfügbar sind, und sie nicht separat gezählt werden müssen. Die Erfindung ist insbesondere in Verbindung mit einer Frequenz-Teilungs-Duplex-Sendung FDD vorteilhaft.
Die Zeichnung und die zugehörige Erläuterung dienen nur zur Veranschaulichung der erfinderischen Idee. In Bezug auf Einzelheiten kann die Sendeantennendiversität gemäß der Erfindung innerhalb des Schutzumfangs der Ansprüche variieren. Auch wenn die Erfindung zuvor hauptsächlich in Verbindung mit der Auswahl eines abwärts gerichteten Sendeantennenwegs, der von einer Basisstation zu einer Mobilstation sendet, beschrieben wurde, kann die Erfindung auch zur Auswahl eines aufwärts gerichteten Sendeantennenwegs verwendet werden, bei der die Sendung in der anderen Richtung, das heißt von einer Endgerätanlage zu der Basisstation stattfindet, falls die Endgerätanlage zumindest zwei Sendeantennen und/oder Sendeantennenstrahlen verwendet, die sich mit einem ausreichenden Abstand entfernt voneinander befinden. Die Sendeantennendiversität gemäß der Erfindung ist zur Ausführung mit Sendeantennenwegen verschiedener Arten geeignet, wie beispielsweise Sendeantennenzweigen und/ oder Sendeantennenstrahlen, auch wenn die Erfindung zuvor hauptsächlich in Verbindung mit Sendeantennenzweigen beschrieben wurde.

Claims

Verfahren zum Ausführen von Sendeantennendiversität bei einem Mobilfunkkommunikationssystem, das zumindest eine Empfangseinheit (MS, 701) und zumindest eine Sendeeinheit (BS, 700) umfasst, wobei zumindest zwei Sendeantennenwege (44, 45, 46; B1, B2, B3, B4) vorhanden sind und bei welchem Mobilfunkkommunikationssystem die Empfangseinheit (MS, 701) und die Sendeeinheit (BS, 700) für eine Datensendeverbindung miteinander über einen Funkpfad ausgestaltet sind, mit Senden (101) eines Signals durch Sendeantennenwege (44, 45, 46; B1, B2, B3, B4) der Sendeeinheit (BS, 700), in der Sendeeinheit (BS, 700) in dem gesendeten Signal Erstellen von die Sendeantennenwege (44, 45, 46; B1, B2, B3, B4) identifizierenden Informationen, in der Empfangseinheit (MS, 701) Wählen (103) eines optimalen Sendeantennenwegs mit der Hilfe von Signalen, die von der Sendeeinheit empfangen werden, und die den Sendeantennenweg identifizierende Informationen beinhalten, Bekanntmachen (104) des gewählten Sendeantennewegs an die Sendeeinheit (BS, 700) mit einer Antennenweg-Wahlmitteilung, und Senden (105) von Benutzerdaten sowie eine den verbundenen Antennenweg identifizierende Emission von der Sendeeinheit durch einen auf der Grundlage der Antennenweg-Wahlmitteilung zur Verwendung in der Sendeeinheit (BS, 700) ausgewählten Sendeantenneweg, gekennzeichnet durch Nachprüfen (106) des verbundenen Sendeantennenwegs in der Empfangseinheit (MS, 701) auf der Grundlage von der den verbundenen Sendeantennenweg identifizierenden Emission und Prüfen der Übereinstimmung mit dem gewählten optimalen Sendeantennenweg.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Signal, das von der Sendeeinheit empfangen wird und den Sendeantennenweg identifizierende Informationen beinhaltet, ein Rundsendesignal ist.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Rundsendesignale der Sendeantennenwege zumindest einen selben Informationsteil umfassen.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Informationsteile der Rundsendesignale der Sendeantennenwege die selben sind.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei rundzusendende Informationen zwischen den Sendeantennenwegen aufgeteilt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5 in einem System, das zumindet zwei Sendeeinheiten (BS1, BS2, BS3) gleichzeitig in Datensendeverbindung mit der Empfangseinheit über einen Funkpfad aufweist, und wobei eine optimale Sendeantennenwegkombination ausgewählt wird, die eine Sendeantenne von jeder der zumindest zwei Sendeeinheiten umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5 in einem System, das zumindet zwei Sendeeinheiten (BS1, BS2, BS3) aufweist, und wobei der optimale Sendeantennenweg mit der Hilfe von Rundsendesignalen ausgewählt wird, die von zumindest zwei Sendeeinheiten des Systems empfangen werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Signal, das von der Sendeeinheit empfangen wird und den Sendeantennenweg identifizierende Informationen beinhaltet, ein auf einem verbindungsspezifischen Kanal gesendetes Signal ist.
Verfahren nach Anspruch 8, zudem mit dem Schritt des Sendens von Rundsendesignalen durch die Sendeantennenwege der Sendeeinheit, und wobei der optimale Sendeantennenweg auf der Grundlage der Signale von dem verbindungsspezifischen Kanal und den Rundsendesignalen der Sendeantennenwege ausgewählt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die den Sendeantennenweg identifizierenden Informationen zum Wählen des optimalen Sendeantennenwegs in der Empfangseinheit ein antennenwegspezifischer Identifizierer sind, der zusammen mit dem gesendeten Signal gesendet wird.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Informationen, die den zur Verwendung ausgewählten Sendeantennenweg identifizieren, ein zwischen den Benutzerdaten gesendeter Identifizierer ist.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei der den zur Verwendung ausgewählten Sendeantennenweg identifizierende Identifizierer in jedem Sendezeitschlitz zu den Benutzerdaten hinzugefügt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei der den zur Verwendung ausgewählten Sendeantennenweg identifizierende Identifizierer zumindest einmal während der betroffenen Sendung auf dem zur Verwendung ausgewählten Sendeantennenweg zu den Benutzerdaten hinzugefügt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, zudem mit dem Schritt des Prüfens (107) in der Empfangseinheit des zur Verwendung ausgewählten Sendeantennenwegs auf der Grundlage des zwischen den Benutzerdaten gesendeten Identifizierers.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Prüfen durch Vergleichen des Identifizierers des zur Verwendung ausgewählten Sendeantennenwegs mit dem Identifizierer des gewählten optimalen Sendeantennenwegs durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die den Sendeantennenweg identifizierenden Informationen zum Wählen des optimalen Sendeantennenwegs in der Empfangseinheit mit einem antennenwegspezifischen Signalbildungsverfahren erstellt werden.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei das antennenwegspezifische Signalbildungsverfahren eines der folgenden ist: ein individueller Frequenzversatz, ein individuelles Symbolmuster, ein individueller Hash-Code für sich ausbreitendes Signal, eine individuelle Anzahl von parallelen Hash-Codes, oder ein individuelles Kanalcodierverfahren.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, wobei die antennenwegspezifischen Signalbildungsverfahren orthogonal sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei die den zur Verwendung ausgewählten Sendeantennenweg identifizierenden Informationen eine zu den Benutzerdaten hinzugefügte individuelle Emission sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, zudem mit dem Schritt des Prüfens (107) des zur Verwendung ausgewählten Sendeantennenwegs in der Empfangseinheit auf der Grundlage der zu den Benutzerdaten hinzugefügten individuellen Emission.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei das Prüfen durch Vergleichen der individuellen Emission des zur Verwendung ausgewählten Sendeantennenwegs mit dem antennenwegspezifischen Signalbildungsverfahren des gewählten optimalen Sendeantennenwegs durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 14 oder 20, zudem mit den Schritten: Anfertigen von Statistiken (110) darüber, wie der zur Verwendung ausgewählte Sendeantennenweg mit dem gewählten optimalen Sendeantennenweg übereinstimmt, und Mitteilen (112) an die Sendeeinheit (BS, 700), wenn Übereinstimmung in Bezug auf Quantität mit einem zuvor aufgebauten Sendeantennenweg nicht erreicht wird.
Verfahren nach Anspruch 22, wobei die Sendeeinheit gesteuert wird, um einen zuvor aufgebauten Sendeantennenweg mit der Antennenweg-Wahlmitteilung zu wählen.
Verfahren nach den Ansprüchen 14, 20, 22 oder 23, zudem mit dem Schritt des Änderns von Sendeeinstellungen einer nächsten Antennenweg-Wahlmitteilung, falls sich der zur Verwendung ausgewählte Sendeantennenweg von dem gewählten optimalen Sendeantennenweg unterscheidet.
Verfahren nach Anspruch 24, zudem mit dem Schritt des Sendens (109) eines die nächste Antennen-Wahlmitteilung beinhaltenden Signals mit einer höheren Sendeleistung.
Verfahren nach Anspruch 24 oder 25, zudem mit dem Schritt des Codierens (109) der nächsten Antennen-Wahlmitteilung mit einer besseren Kanalcodierung.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, zudem mit dem Schritt des Kanalcodierens der Antennenweg-Wahlmitteilung.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Antennenweg-Wahlmitteilung durch Symbolunterdrücken ausgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, zudem mit dem Schritt des Decodierens (108) der empfangenen Benutzerdaten mit einer Kanalabschätzung des gewählten optimalen Sendeantennenwegs oder, falls sich der zur Verwendung ausgewählte Sendeantennenweg von dem gewählten optimalen Sendeantennenweg unterscheidet, mit einer Kanalabschätzung des zur Verwendung ausgewählten Sendeantennenwegs.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Sendeantennenwege Sendeantennenzweige sind.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Sendeantennenwege Sendeantennenstrahlen sind.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das System zumindest zwei Empfangseinheiten umfasst und der zur Verwendung ausgewählte Sendeantennenweg individuell für jede Empfangseinheit auf der Grundlage der Antennenweg-Wahlmitteilungen ausgweählt wird.
Anordnung zur Ausführung von Sendeantennendiversität bei einem Mobilfunkkommunikationssystem, das eine Empfangseinheit (MS, 701) und eine Sendeeinheit (BS, 700) umfasst, in dessen Sendeeinheit (BS, 700) zumindest zwei Sendeantennenwege (44, 45, 46; B1, B2, B3, B4) vorhanden sind, und in welchem System die Empfangseinheit und die Sendeeinheit für eine Datensendeverbindung miteinander über einen Funkpfad ausgestaltet sind, wobei die Anordnung umfasst: in der Sendeeinheit (BS, 700): eine Sendeeinrichtung (43, 47) zum Senden eines Signals, wobei die Sendeeinrichtung dahingehend ausgestaltet ist, um in den zu sendenen Signalen den Sendeantennenweg identifizierende Informationen zu erstellen, eine Einrichtung zum Empfang einer Antennenweg-Wahlmitteilung, eine Einrichtung (54) zum Auswählen eines Sendeantennenwegs für ein Senden von Benutzerdaten auf der Grundlage der empfangenen Antennenweg-Wahlmitteilung, eine Einrichtung zum Verbinden eines ausgewählten Antennenwegs für die Sendung von Benutzerdaten, und eine Einrichtung (53) zum Bilden von den verbundenen Sendeantennenweg identifizierenden Informationen in dem zu sendenden Benutzerdatensignal; und in der Empfangseinheit (MS, 701): eine Wähleinrichtung (713, 714) zum Wählen eines optimalen Sendewegs auf der Grundlage von empfangenen Signalen mit den Sendeantennenweg identifizierenden Informationen, und eine Einrichtung zum Mitteilen an die Sendeeinheit des gewählten optimalen Sendeantennenwegs, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung umfasst: in der Empfangseinheit (MS, 701) eine Nachprüfeinrichtung (721) zum Nachprüfen des Sendeantennenwegs auf der Grundlage von den den verbundenen Sendeantennenweg identifizierenden Informationen, wobei die Informationen in der Sendeeinheit in das Benutzerdatensignal gebildet wurden, und zum Prüfen der Übereinstimmung des verbundenen Sendeantennenwegs mit dem gewählten optimalen Sendeantennenweg.