隨機接入過程期間傳輸模式的選擇的製作方法

2023-09-20 17:56:05

專利名稱：隨機接入過程期間傳輸模式的選擇的製作方法
技術領域：
本發明公開了在無線接入通信系統中的節點中使用的方法，在該系統中，第一節 點用來控制去往和來自系統中小區內的用戶(UE)的業務量。
背景技術：
在例如3G長期演進(「3G LTE")、WiMax和WCDMA系統的無線蜂窩系統中，對去 往和來自系統的小區中的用戶的業務量進行控制的節點可以裝備多根用於發送和/或接 收的天線，並且該節點將從而能夠使用各種多天線傳輸技術，在各種系統中以各種名稱來 指代所述節點，例如在LTE系統中稱為「eNodeB」。該技術的示例是發送分集、空間復用和具 有專用參考信號的波束成形。該技術事實上可以成為系統的組成部分。相應地，在上述這種系統中，可能使用多種多天線傳輸技術或模式，這使得對於系 統的小區中的所有各方來說，知道在特定情況下或在特定時間點要使用哪一個模式是很重 要的。對於所謂的隨機接入過程來說尤為如此，隨機接入過程是當用戶不具有到小區的控 制節點的專用信道時，用戶在系統的小區中使用的過程。用戶可具有各種設備，用戶通過這 些設備與系統通信，這樣的設備的示例是蜂窩電話和可攜式計算機。在繼續的描述中，還將 使用泛指的術語「用戶終端」。強調小區中的用戶終端知道在例如所謂的隨機接入(RA)過程中要使用哪種多天 線傳輸模式的重要性的另一個因素在於，很多種用戶終端裝備有多天線，多天線是將來很 可能增長的趨勢。如果以小區中的eNodeB(或對應的節點)所使用的多天線傳輸模式所要 求的方式來使用用戶終端中的多根天線，則對於用戶終端來說，知道當前正在使用哪種模 式或者在特定情況下要使用哪種模式當然是重要的。

發明內容
從以上的描述中可以想到，在使用多天線傳輸模式的無線蜂窩系統中，需要一種 解決方案，通過該解決方案，小區中的用戶可以知道在任何給定時間點在RA過程期間將會 使用的多天線傳輸模式。通過本發明解決了這一需要，本發明公開了一種在無線接入通信系統中的第一節 點中使用的方法。在本發明所應用的系統中，第一節點控制系統中特定的區域(小區)內 來自或去往用戶(UE)的業務量，以及，根據本發明的方法，第一節點裝備有多根發送天線， 並可以使用多天線傳輸模式來進行下行鏈路傳輸(即去往UE的傳輸)。此外。第一節點可以執行與不具有專用上行鏈路資源(即，至第一節點的資源) 的UE的所謂隨機接入(RA)過程，並且根據本發明，第一節點在RA過程期間使用同一個下 行鏈路多天線傳輸模式。從而，由於第一節點在RA過程期間使用同一個下行鏈路多天線傳輸模式，並且可 以使該模式為小區中的用戶終端所知，嘗試RA過程的用戶終端能夠以最優方式使用其天 線來進行接收。
在本發明的各實施例中，可以以多種方式來確定根據本發明在RA過程期間使用 的多天線傳輸模式·不僅所討論的第一節點，而且系統中另外的這種第一節點也可以使用RA的多天 線傳輸模式。如果例如系統的標準或者具體系統的運營商設置了該模式，則這可以是這種 情況。·第一節點可以改變第一節點在RA過程期間要使用的多天線傳輸模式，在這種情 況下，第一節點將通過在廣播信道中進行信號通知來向小區中的UE信號通知「新」模式。在 這種情況下，第一節點獲得相對於RA的多天線傳輸模式選擇的至少「半獨立性」，因為第一 節點可以改變已經由前一項目符號中所概述的方式設置的模式。·第一節點可以定義第一節點在RA過程期間要使用的多天線傳輸模式，然後在廣 播信道中向小區的UE信號通知所定義的模式。從而在該版本的實施例中，第一節點或多或 少獲得了相對於針對RA過程要使用哪個多天線傳輸模式的完全的自主性。可以看出，關於在RA過程期間在小區中使用哪個多天線傳傳輸模式，本發明提供 了很大的靈活度。從所附的詳細描述中，本發明的這些和其它優勢將變得甚至更加顯而易 見。 除了本發明的方法外，本發明還公開了根據本發明的方法來工作的第一節點以及 對應的用戶終端。


參考附圖，隨後將對本發明進行更詳細的描述，在附圖中圖1示出了可應用本發明的系統的示意圖，圖2示出了 LTE中用於基於競爭的隨機接入過程的信令，以及圖3示出了 LTE中用於無競爭的隨機接入過程的信令，以及圖4示出了本發明的方法的流程圖，以及圖5示出了本發明的第一節點的方框圖，以及圖6示出了本發明的用戶終端的方框圖。
具體實施例方式圖1示出了可應用本發明的無線接入通信系統100的示例。下面以及隨後，將本 發明描述為LTE系統，以使得在描述性的示例中使用的系統100的術語和組件是LTE的術 語和組件。然而，應該指出的是，該系統可應用於多種系統，這些系統中的一些將在本描述 中列舉出，因此，應該將附圖和隨後的描述中的LTE系統的使用僅視為旨在利於讀者對本 發明的理解的示例。現在返回圖1中示出的系統100，系統100包括多個小區，這些小區中的一個在圖 1中示出為130。在系統的每一個小區中，可以有多個用戶，這些用戶中的一個在小區130 中示出為120。常常使用一般的術語用戶設備(簡寫為「UE」)來指用戶，在本文中也將使 用該簡寫。圖1中還示出，在可應用本發明的系統100中，針對每一個小區還有第一或控制 節點110，第一或控制節點110用於控制去往或來自小區中的用戶的業務量等等。和其名稱一樣，在不同的系統間，該節點的確切作用不同，然而在LTE系統中，該節點被稱之為 「eNodeB」，而在一些其它系統中被稱為NodeB或無線基站。在其它一些系統中，該「第一節 點」的其它一些名稱是基站(WiMAX)系統、接入點(WLAN系統)和BTS (基站收發機，GSM系 統)。如圖1所示，第一節點110裝備有多根天線，圖1中示出了其中的兩根為111和113。 自然地，在本發明的範圍之內，天線的確切數目可以有很大的變化。本發明的一個應用是所謂的隨機接入過程(「RA」過程)，該過程是針對沒有至 eNodeB的專用信道然而希望建立這樣的連接的UE執行的。從而，下面將給出對典型的RA 過程的基本描述，以使得用戶可以意識到本發明可解決的問題中的一些。將使用來自LTE 系統的RA過程作為RA原理的示例。隨機接入 如同在任何的通信系統中一樣，在LTE中，UE需要在沒有上行鏈路(「UL」)中(即 至eNodeB)的專用資源的情況下與網絡聯繫。為處理這種情況，可以使用所謂的隨機接入 (「RA」)過程，在該過程中，不具有專用UL資源的UE可以發起將導致向該UE分配專用UL 資源的過程。典型地，UE在保留用於隨機接入的特殊資源(所謂的隨機接入信道，「RACH」)上 發送RA過程的第一消息。例如，可以在時間和/或頻率方面對該信道進行限制，如LTE中 的情況一樣。在LTE中，可以出於多種不同的原因使用隨機接入過程。這些原因的示例如下·初始接入，針對處於LTE_IDLE或LTE_DETACHED狀態的UE， 輸入的切換，· UE的UL的重新同步，·未被分配任何其它用於聯繫eNodeB的資源的UE所使用的調度請求。圖2中示出了 LTE中使用的基於競爭的隨機接入過程。通過隨機選擇多個所謂的 前同步碼(對基於競爭的隨機接入可用)中的一個，UE開始隨機接入過程。然後，UE在物 理隨機接入信道(PRACH)上向RAN(無線接入網)中的eNodeB發送所選擇的隨機接入前同 步碼。RAN通過發送如圖2中的MSG2所示的隨機接入響應來對其檢測到的前同步碼進 行應答，MSG2包括在上行鏈路共享信道上使用的初始授權(initial grant)，以及例如臨時 C-RNTI (小區RNTI (無線網絡臨時標識符))的標識符和時間對準(TA)更新。當從eNodeB 接收到響應時，UE使用該授權來發送消息(圖2中的MSG3)，該消息部分用於觸發無線資源 控制的建立並且部分用於在小區的公共信道上唯一地標識用戶。隨著RAN解決可能發生的 任何前同步碼的競爭(圖2中的MSG4)(在這種情況下，多個UE在相同的時間發送相同的 前同步碼)，RA過程結束。隨機接入響應消息(MSG2)是在下行鏈路共享信道上發送的調度的消息，MSG2可 包括對在相同的PRACH上檢測到的多個隨機接入前同步碼的響應，S卩，MSG2不總是能夠適 於去往單個UE的無線信道。在LTE系統中，已定義了另外的隨機接入過程，即所謂的無競爭或不基於競爭的 隨機接入。根據該過程，UE被允許針對其在PRACH上的初始傳輸使用專用隨機接入前同步 碼。由於僅允許該消息用於特定的UE，對於eNodeB，在接收隨機接入前同步碼時可能已標識UE。當eNodeB知道UE將執行隨機接入時，可以使用該過程。這是針對以下情況的過程·輸入的切換，·網絡觸發的UL重新同步(當eNodeB需要向其UL失去同步的UE發送一些東西 時)，如圖3所示，eNodeB在準備該過程中分發用於該過程的專用前同步碼，在圖3中 示出了無競爭的隨機接入過程。該過程由兩個消息組成在PRACH上的UL中發送的專用隨 機接入前同步碼，以及在調度的下行鏈路共享信道(DL-SCH)上的DL中發送的隨機接入響 應消息(MSG2)。現有隨機接入解決方案的問題如前所述，本發明針對其中eNodeB可以使用其多根天線以使用多種不同的多天 線傳輸模式的系統。通常，eNodeB基於例如無線信道特性的參數來選擇這種系統中的多天 線傳輸模式，這要求與UE如何「感知」到具體的無線信道有關的信息，即UE處的信道/接 收質量，該信息對於eNodeB來說並不總是可得到的。
具體地，對於初始接入的情況來說，當UE第一次聯繫eNodeB時，在eNodeB處，關 於UE對無線信道的感知的知識不可用，從而，不可能基於該參數來選擇適合的多天線傳輸 模式。此外，在基於競爭的隨機接入過程期間，eNodeB不知道特定的隨機接入前同步碼屬 於哪個UE，或者UE為何發起隨機接入前同步碼。從而，eNodeB不能夠確定要使用哪個多天 線傳輸模式。因此，對隨機接入過程的描述及其相關聯的問題進行總結，可以看出，需要一種解 決方案，通過該解決方案，可以解決在RA過程期間不同的多天線傳輸模式的問題。通過公開在如LTE系統的無線接入通信系統中使用的方法，本發明解決了這種需 要。如通常這種系統中的情況一樣，存在第一節點(在LTE系統中為eNodeB)，第一節點控 制去往和來自系統的小區內的用戶的業務量。根據本發明的方法，第一節點裝備有多根天 線，第一節點可以使用該多根天線來使用針對下行鏈路傳輸(即去往UE的傳輸)的多天線 傳輸模式。第一節點可以執行與沒有專用的上行鏈路資源(即，至eNodeB的資源)的UE的 所謂隨機接入(RA)過程，根據本發明的方法，在RA過程期間，該第一節點使用同一個下行 鏈路多天線傳輸模式。由於第一節點在RA過程期間使用同一個DL多天線傳輸模式，小區中的所有UE將 知道在RA期間應該期望哪一個模式，這將極大地簡化情況。根據本發明，選擇RA過程的多天線傳輸模式的方式可以不同，這將在下面進行示 例在本發明的一個實施例中，第一節點在RA過程期間要使用的DL多天線傳輸模式 為系統中至少一個另外的這種第一節點所使用。如果例如RA的DL多天線傳輸模式由系統 的標準所設置，或者如果因為某些原因，系統的運營商決定在RA期間，在該運營商的系統 中全部或部分地使用特定的DL多天線傳輸模式，則這可以是這種情況。在可以認為是以上才描述的實施例的一個版本的、本發明的另一實施例中，第一 節點可以改變第一節點在RA過程期間要使用的多天線傳輸模式，即小區的第一節點具有 超控與RA期間的DL多天線傳輸模式有關的「中心」決定的可能性。在這種情況下，小區中的UE需要知道RA期間在DL中要使用哪種模式，第一節點通過在所謂的廣播信道中進行信 號通知來向小區中的UE合適地信號通知RA期間在DL中要使用哪種模式。在本發明的另一個實施例中，第一節點在RA過程期間要使用的DL多天線傳輸模 式由第一節點進行定義，即，關於DL多天線傳輸模式的選擇，第一節點或多或少地是自主 的。在這種情況下，也需要將該模式信號通知給第一節點的小區中的UE，在本發明的該實施 例中，由第一節點在廣播信道中信號將該模式通知給小區中的UE。在對本發明的更多方面進行解釋之前，將給出可在RA過程期間在DL中使用的一 些可能的多天線傳輸模式的簡要介紹。要認識到的是，可將本發明應用於在RA過程期間或 多或少使用了任何種類的DL多天線傳輸模式的系統。然而，常見的多天線傳輸模式的一些 示例是·發送分集·空間復用·具有專用參考信號的波束成形 在該描述中，最後將給出對這些多天線傳輸模式的更深入的描述。除了使小區中的UE知道在RA過程期間要使用哪個DL多天線傳輸模式之外，如果 小區中的UE事先知道在RA過程完成之後小區中的第一節點可以使用哪個DL多天線傳輸 模式，這也是有優勢的。本發明的一個方面提供了這種優勢，本發明的這一方面公開了如何選擇和確定在 RA過程完成時要在小區中使用的DL多天線傳輸模式。因為可以使RA過程完成後要使用的DL多天線傳輸模式依賴於UE進行發起的原 因，下面首先將對這些原因進行重複，這些原因如下·初始接入，針對處於LTE_IDLE或LTE_DETACHED狀態的UE， 輸入的切換，· UE的UL的重新同步，·未被分配任何其它用於聯繫eNodeB的資源的UE所使用的調度請求。在本發明的該版本的第一實施例中，將第一節點在RA過程完成後要使用的DL多 天線傳輸模式簡單地標準化為在RA過程期間所使用的相同模式。該實施例可以合適地應 用於發起RA過程作為所謂初始接入過程的一部分的UE，或者應用於正在向第一節點的小 區切換但是在切換過程期間沒有接收到與RA多天線傳輸模式有關的任何信息的UE。在本發明的該版本(「RA過程後的DL多天線傳輸模式」)的第二實施例中，第一 節點確定其預期在完成RA過程後使用哪個DL多天線傳輸模式，並在廣播信道中將所確定 的DL多天線傳輸模式信號通知給小區中的UE。第一節點可以基於多種因素來選擇該模式， 這些因素例如物理天線配置或小區大小。該第二實施例也可以合適地應用於發起RA過程作為所謂的初始接入過程的一部 分的UE，或者應用於正在向第一節點的小區切換但是在切換過程期間沒有接收到與RA分 集模式有關的任何信息的UE。在本發明的該版本的第三實施例中，在完成RA過程後，UE回復到先前的或初始的 DL多天線傳輸模式。該第三實施例可以合適地應用於因為需要對其UL連接進行重新同步 或因為執行調度請求而發起RA過程(這是沒有向UE分配任何其它用於聯繫eNodeB的資源的情況)的UE。在此，在以下意義上使用術語先前和初始初始模式是根據上述的第二實施例在初始接入後要使用的「公共」模式，而先前模式是特定的UE在其丟失上行鏈路同步之前使 用的「專用」模式。在該實施例的備選中，可以引入時間限制，並以以下的方式使用時間限 制如果從來自/去往UE的最新傳輸起過去的時間低於時間限制，則使用「先前」多天線傳 輸模式，以及相反，如果時間超過時間限制，則使用「初始」模式。以上列舉了在完成RA過程後要使用的DL多天線傳輸模式和UE發起RA過程的原 因的有利組合。然而，應該強調的是，雖然以上給出的組合是有利的，但是所有的組合(即， 發起RA過程的原因和在RA過程完成後的DL多天線傳輸模式的所有組合)都是可能的。圖4示出了本發明的方法400的大致流程圖。使用虛線指示了可選或備選的步驟。 如從描述中可以看到，預期在如圖1中的系統100的無線接入通信系統中的如圖1中的第 一節點110的第一節點中使用方法400。如步驟405中所示，根據本發明的方法，第一節點 用於控制去往和來自系統中的特定區域(小區，如圖1中的小區130)內的用戶(UE，如圖1 中的UE 120)的業務量。如步驟410中所示，第一節點裝備有多根發送天線，如圖1中示為 111 和 113。步驟415示出了第一節點可以針對下行鏈路傳輸(即去往UE的傳輸)使用各種 多天線傳輸模式，以及步驟420示出了第一節點可以執行與沒有專用的上行鏈路資源(即 至eNodeB的資源)的UE的所謂隨機接入(RA)過程。如步驟425所示，根據本發明的方法， 第一節點在RA過程期間使用同一個下行鏈路多天線傳輸模式。步驟430示出了第一節點在RA過程期間要使用的多天線傳輸模式可以由系統中 的至少一個另外的這種第一節點所使用。如步驟435所示，在本發明的一個實施例中，第一節點可以改變第一節點在RA過 程期間要使用的多天線傳輸模式，在這種情況下，第一節點通過在廣播信道中進行信號通 知，將該模式信號通知給小區中UE。如步驟445所示，在備選的實施例中，第一節點對第一節點在RA過程期間要使用 的多天線傳輸模式進行定義445，並在廣播信道中信號通知給小區中的UE。如步驟440所示，第一節點至少能夠使用以下多天線傳輸模式·發送分集， 空間復用，·具有專用參考信號的波束成形。雖然沒有在圖4中明確地示出，隨後是本發明方法的其它一些可能的實施例·第一節點在RA過程後使用的多天線傳輸模式可以與在RA過程期間使用的多天 線傳輸模式相同。具體地，針對執行RA過程作為所謂初始接入過程的一部分的UE，或者針 對正在向第一節點的小區切換但是在切換過程期間沒有接收到與RA多天線傳輸模式有關 的任何信息的UE，第一節點可使用該實施例。·第一節點可選擇在RA過程後第一節點所使用的多天線傳輸模式，然後第一節點 在廣播信道中將所選模式信號通知給小區中的UE。具體地，針對執行RA過程作為所謂初始 接入過程的一部分的UE，或者針對正在向第一節點的小區切換但是在切換過程期間沒有接 收到與RA多天線傳輸模式有關的任何信息的UE，第一節點可使用該實施例。
·在UE已經執行重新同步過程或者信號通知調度請求後，第一節點可使用與在所 述重新同步過程或調度請求之前使用的多天線傳輸模式相同的多天線傳輸模式。·在UE已經執行重新同步過程或者信號通知調度請求後，第一節點可使用本發明 的多天線傳輸模式中的一個，使用初始的多天線傳輸模式。·對於要從其它這樣的第一節點向該第一節點切換的UE，該第一節點向要切換到 該第一節點的UE信號通知其所使用的多天線傳輸模式，該信號通知在所述切換的準備階 段執行。
圖5示出了用作應用本發明的系統中的第一節點的收發機500的示意性框圖。如 圖5所示，第一節點500將包括示出為一個方框510的多根天線，並且還將包括接收部分 520和發送部分530。此外，第一節點500還包括如微處理器的控制裝置540以及存儲器 550。此外，第一節點500還包括對系統中除UE外的其它組件的接口 560。本發明的第一節點500將使用控制裝置540來控制去往和來自系統中特定區域 (小區)內的用戶(UE)的業務量，並具有多根發送天線(圖5中示出為一個方框510)。控制裝置540與存儲器550 —起被本發明的第一節點500用於在針對下行鏈路傳 輸(即，去往UE的傳輸)的各種多天線傳輸模式中進行選擇並使用多天線傳輸模式。此外， 第一節點500將使用天線510、接收部分520、發送部分530和控制裝置540與存儲器550 — 起，來執行與沒有專用上行鏈路資源(即，至第一節點的資源)的UE的所謂隨機接入(RA) 過程。在RA過程期間，本發明的第一節點500將使用同一個下行鏈路多天線傳輸模式。在一個實施例中，第一節點550將使用控制裝置540和存儲器550來改變第一節 點在RA過程期間要使用的多天線傳輸模式。第一節點500將這些裝置與天線510和發射 機530 —起用來在廣播信道中將該模式信號通知給小區中的UE。在另一個實施例中，第一節點500將控制裝置540與存儲器550 —起用來定義第 一節點在RA過程期間要使用哪個多天線傳輸模式，並使用發射機530和天線510來在廣播 信道中將所選模式信號通知給小區中的UE。本發明的第一節點500至少可以使用以下的多天線傳輸模式 發送分集， 空間復用，·具有專用參考信號的波束成形。在一個具體的實施例中，第一節點500在RA過程後使用與RA過程期間相同的多 天線傳輸模式。在另一個具體的實施例中，第一節點500使用存儲器550和控制裝置540來選擇 在RA過程之後要使用的多天線傳輸模式，並使用發射機530和天線510 —起在廣播信道中 將該模式信號通知給小區中的UE。在另一個實施例中，在UE執行重新同步過程或信號通知調度請求後，第一節點 500使用與在所述重新同步過程或調度請求之前所使用的多天線傳輸模式相同的多天線傳 輸模式。在又一個實施例中，在UE執行重新同步過程或信號通知調度請求後，第一節點 500使用初始的多天線傳輸模式。在再一個主要預期在與所謂切換的連接中使用的實施例中，第一節點500向要切換至該第一節點的UE信號通知要使用的多天線傳輸模式，所述信號通知是在所述切換的 準備階段執行的。圖6示出了本發明的收發機600的示意性方框圖，該收發機600用作應用本發明 的系統中的用戶設備(UE)。如圖6中所示，UE 600將包括至少一根天線(示出為方框610)， 並且還包括接收部分620和發送部分630。此外，UE 600還包括如微處理器的控制裝置640 以及存儲器650。本發明的UE 600將使用天線610、接收機620、發射機630和控制裝置640來與系 統的第一節點(例如，eNodeB)通信。 控制裝置640和存儲器650將用於適配來自所述第一節點的傳輸中的各種多天線 傳輸模式。在當UE不具有專用的上行鏈路資源(即，至第一節點的資源)時的情況下，本 發明的UE可以執行所謂的隨機接入(RA)，這是通過天線610、接收機620、發射機630、控制 裝置640和存儲器650來完成的。本發明的UE 600包括如天線610和接收機620的裝置，用於接收與第一節點的多 天 線傳輸模式有關的信息，以及如控制器640和存儲器650的裝置，用於適配所述模式。在一個實施例中，本發明的UE 600可以在系統中的廣播信道上接收所述信息。UE 600對多天線傳輸模式的適配包括UE根據該模式來調整其接收機。此外，反饋 報告將根據多天線傳輸模式而變化，反饋報告即信道質量、秩、預編碼權值(有時稱為「相 位」)。本發明不限於以上描述並在圖中示出的實施例的示例，而是可以在所附權利要求 的範圍內自由變化。此外，由於本發明大部分處理RA過程期間要在DL中使用的多天線傳輸技術，現在 將比之前更詳細地對一些這樣的多天線傳輸技術的示例進行描述。發送分集發送分集的目的在於利用多根發送天線來減少衰落無線信道中的變化。發送分集 不要求與發射機和接收機之間的無線信道相關的詳細知識，並從而有利於在當eNodeB沒 有關於特定UE的良好信道知識的情況下使用。這可以例如由於UE正快速移動的事實，並 且由於該原因，存在快速改變衰落的無線信道。當eNodeB不具有良好的信道知識時的另一 種情況是當eNodeB僅從UE接收到關於無線信道質量的不頻繁的反饋時。對於具有低數據 率傳輸的UE，或對於具有較差的信道質量的UE，發送分集還可以是有利的，所述質量例如 典型地也被測量為SINR(信號與幹擾加噪聲比)。空間復用第二種多天線傳輸模式是空間復用模式。在空間復用傳輸中，從發射機(如， eNodeB)發送獨立的數據流，並且在接收機(如，UE)中依靠先進的多天線接收機算法來分 離發送期間在無線信道上已經混合的數據流。取決於無線信道的質量，接收機可以分辨數 量不等的數據流。由於可以支持的流的數量隨著無線信道而變化，需要將流的數量從接收 機反饋到發射機。流的數量的這種適配也被稱為「秩適配」，並且需要在短的時間量級(如， 幾毫秒的數量級)上執行。UE提出秩，並針對每一個流將信道質量報告給第一節點。當秩等於1時，這意味著僅發送一個數據流。這對應於來自單根天線的傳輸或來 自多根天線的更傳統的波束成形的傳輸。對于波束成形來說，對從發送天線發送的信號的相位進行適配，以使得在接收機處這些信號相干相加。該相位適配典型地也要求來自接收 機的反饋，並要求在與秩適配相同的短時間量級上進行更新。LTE是分組交換蜂窩系統，並且每子幀(長度為1ms)進行用戶調度，即從一個子 幀到下一個子幀對不同的用戶進行調度。將秩和相位適配作為調度分配消息的一部分從 eNodeB向UE進行信號通知。具有專用參考信號的波束成形第三種多天線傳輸模式是所謂的具有專用參考信號的波束成形。從所涉及的所有 天線發送同一個數據流，然而針對每一根天線調整相位以獲得方向性，即，使得波束指向所 討論的UE。在這種情況下，可以使用專用參考信號來簡化UE中的解調。以 與數據相同的方 式對專用參考信號進行相位調整，這意味著可以如同針對單天線傳輸一樣執行UE中的解 調。專用參考信號不需要來自UE的反饋，因為eNodeB可以基於接收到的上行鏈路信 號來估計UE的方向。從而，當因為某些原因不能使用反饋時，或者當物理天線配置適合時 (例如，當在eNodeB中使用例如8根相關天線時)，該模式是優選的。
權利要求
一種在無線接入通信系統(100)中的第一節點(110)中使用的方法(400)，根據所述方法·第一節點用於控制(405)去往和來自所述系統中特定區域「小區」的用戶UE(120)的業務量，以及·第一節點裝備(410)有多根發送天線(111、113)，以及·第一節點能夠使用(415)針對下行鏈路傳輸的多種多天線傳輸模式，所述下行鏈路傳輸即去往UE的傳輸，以及·第一節點能夠執行(420)與不具有專用上行鏈路資源的UE的所謂隨機接入RA過程，所述上行鏈路資源即去往所述eNodeB的資源，所述方法的特徵在於(425)第一節點在RA過程期間使用同一個下行鏈路多天線傳輸模式。
2.根據權利要求1所述的方法(400)，根據所述方法，第一節點在RA過程期間要使用 的多天線傳輸模式被所述系統中至少一個另外的這種第一節點所使用(430)。
3.根據權利要求1或2所述的方法(400)，根據所述方法，第一節點能夠改變(435)第 一節點在RA過程期間要使用的多天線傳輸模式，在這種情況下，第一節點通過在廣播信道 中進行信號通知來向所述小區中的UE信號通知所述模式。
4.根據權利要求1所述的方法(400)，根據所述方法，第一節點定義(435)第一節點在 RA過程期間要使用的多天線傳輸模式，並在廣播信道中向所述小區中的UE信號通知所定 義的模式。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的方法(400)，根據所述方法，至少以下(440)多 天線傳輸模式能夠被第一節點所使用 發送分集， 空間復用， 具有專用參考信號的波束成形。
6.根據前述權利要求中任一項所述的方法(400)，根據所述方法，第一節點在RA過程 後使用的多天線傳輸模式與在RA過程期間使用的多天線傳輸模式相同。
7.根據權利要求1-5中任一項所述的方法(400)，根據所述方法，第一節點選擇第一節 點在RA過程後使用的多天線傳輸模式，並且第一節點在廣播信道中向所述小區中的UE信 號通知所選的多天線傳輸模式。
8.根據權利要求6所述的方法(400)，針對發起RA過程作為所謂初始接入過程的一部 分的UE，或者針對正在向第一節點的小區切換但是在切換過程期間沒有接收到與RA多天 線傳輸模式有關的任何信息的UE，第一節點使用所述方法。
9.根據權利要求7所述的方法(400)，針對發起RA過程作為所謂初始接入過程的一部 分的UE，或者針對正在向第一節點的小區切換但是在切換過程期間沒有接收到與RA多天 線傳輸模式有關的任何信息的UE，第一節點使用所述方法。
10.根據權利要求5所述的方法(400)，根據所述方法，在UE已經執行重新同步過程或 信號通知調度請求後，第一節點使用與在重新同步過程或調度請求之前使用的多天線傳輸 模式相同的多天線傳輸模式。
11.根據權利要求5所述的方法(400)，根據所述方法，在UE已經執行重新同步過程或信號通知調度請求後，第一節點使用初始多天線傳輸模式。
12.根據權利要求5所述的方法(400)，根據所述方法，第一節點向要切換到第一節點 的UE信號通知要使用的多天線傳輸模式，所述信號通知是在所述切換的準備階段執行的。
13.一種在無線接入通信系統(100)中用作第一節點(110)的收發機(500)，所述第一 節點包括 用於控制去往和來自系統中特定區域「小區」(130)內的用戶UE(120)的業務量的裝 置(540)， 多根發送天線(510 ；111,113), 用於使用針對下行鏈路傳輸的多種多天線傳輸模式的裝置(540、550)，所述下行鏈路 傳輸即去往UE的傳輸， 用於執行與不具有專用上行鏈路資源的UE的所謂隨機接入RA過程的裝置(510、520、 530、540、550)，所述上行鏈路資源即去往第一節點的資源，第一節點(500)的特徵在於第一節點在RA過程期間使用同一個下行鏈路多天線傳輸 模式。
14.根據權利要求13所述的第一節點(500)，包括用於改變第一節點在RA過程期間 要使用的多天線傳輸模式的裝置(540、550)，以及用於通過在廣播信道中進行信號通知來 向所述小區中的UE信號通知所述模式的裝置(550、540、530、510)。
15.根據權利要求13所述的第一節點(500)，包括用於定義第一節點在RA過程期間 要使用的多天線傳輸模式的裝置(540、550)，以及在廣播信道中向所述小區中的UE信號通 知所定義的模式的裝置(530、510)。
16.根據權利要求13-15中任一項所述的第一節點(500)，第一節點至少能夠使用以下 多天線傳輸模式 發送分集， 空間復用， 具有專用參考信號的波束成形。
17.根據權利要求13-16中任一項所述的第一節點(500)，第一節點(500)在RA過程 後使用與在RA過程期間所使用的多天線傳輸模式相同的多天線傳輸模式。
18.根據權利要求13-16中任一項所述的第一節點(500)，包括用於選擇在所述RA過 程後要使用的多天線傳輸模式的裝置(550、540)，以及用於在廣播信道中向所述小區中的 UE信號通知所選的多天線傳輸模式的裝置(530、510)。
19.根據權利要求16所述的第一節點(500)，在UE已經執行重新同步過程或信號通知 調度請求後，第一節點(500)使用與在重新同步過程或調度請求之前使用的多天線傳輸模 式相同的多天線傳輸模式。
20.根據權利要求16所述的第一節點(500)，在UE經執行重新同步過程或信號通知 調度請求後，第一節點(500)使用初始多天線傳輸模式。
21.根據權利要求16所述的第一節點(500)，第一節點(500)向要切換到第一節點的 UE信號通知要使用的多天線傳輸模式，所述信號通知是在所述切換的準備階段執行的。
22.一種在無線接入通信系統(100)中用作用戶設備UE(120)的收發機(600)，所述UE 包括 用於與系統的第一節點進行通信的裝置(610、620、630、640)， 至少一根接收天線(610)， 用於適配來自所述第一節點的傳輸中的各種多天線傳輸模式的裝置(640、650)， 用於在當UE (600)不具有專用上行鏈路資源的情況下執行所謂隨機接入RA的裝置 (610、620、630、640、650)，所述上行鏈路資源即去往第一節點的資源，UE(600)的特徵在於UE(600)包括用於接收與第一節點的多天線傳輸模式有關的信 息的裝置(610、620)，以及用於適配所述模式的裝置(640、650)。
23.根據權利要求22所述的UE (600)，UE (600)能夠在系統中的廣播信道上接收所述 fn息ο
全文摘要
本發明公開了一種在無線接入通信系統(100)中的第一節點(110)中使用的方法(400)。根據該方法，第一節點控制(405)去往和來自系統中特定區域「小區」的用戶UE(120)的業務量，並且第一節點裝備(410)有多根發送天線(111、113)。第一節點可以使用(415)針對下行鏈路傳輸的多種多天線傳輸模式，該下行鏈路傳輸即去往UE的傳輸，並且第一節點可以執行(420)與不具有專用上行鏈路資源的UE的所謂隨機接入(RA)過程，該上行鏈路資源即去往eNodeB的資源。根據該方法，第一節點在RA過程期間使用同一個下行鏈路多天線傳輸模式。
文檔編號H01Q3/24GK101843007SQ200880113946
公開日2010年9月22日 申請日期2008年1月10日 優先權日2007年10月31日
發明者喬納斯·卡爾松, 託比亞斯·泰德法特, 馬格努斯·喬納森 申請人:艾利森電話股份有限公司