Método para el uso en un equipamiento de usuario (UE), comprendiendo el método:

recibir una señal de amplio espectro comprendiendo una primera señal piloto, una segunda señal piloto, y una señal de datos; donde la primera señal piloto se asocia con una primera antena de una estación base y la segunda señal piloto se asocia con una segunda antena de la estación base, donde la señal de datos recibida comprende dos secuencias de código de chip específicas de antena, estando asociada cada secuencia de código de chip específica de antena con la antena de transmisión respectiva;

tratar la primera y la segunda señal piloto para derivar un ajuste de ponderación preferido para la señal de datos, donde la primera y la segunda señal piloto tienen un código de chip diferente al de la señal de datos; y

señalizar el factor de ponderación preferido para la estación base

Transmisión usando un conjunto de antenas en un sistema de comunicación de CDMA.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere en general a señales de transmisión y recepción en un sistema de comunicación inalámbrico de acceso múltiple por división de códigos (CDMA). Más específicamente, la invención se refiere a un sistema y método de transmisión usando un conjunto de antena para mejorar la recepción de señal en un sistema de comunicación CDMA inalámbrico.

Un sistema de comunicación CDMA de la técnica anterior se muestra en la Figura 1. El sistema de comunicación tiene una pluralidad de estaciones base 20-32. Cada estación base 20 se comunica usando CDMA de amplio espectro con equipamiento de usuario (UEs) 34-38 dentro de su área de operación. Las comunicaciones de la estación base 20 para cada UE 34-38 se refieren como comunicaciones de enlace descendente y las comunicaciones de cada UE 34-38 a la estación base 20 se refieren como comunicaciones de enlace ascendente.

En la Figura 2 se muestra un transmisor y un receptor de CDMA simplificados. Una señal de datos con un ancho de banda dado se mezcla por medio de un mezclador 40 con una secuencia de código de chip pseudo-aleatoria que produce una señal digital de amplio espectro para la transmisión por una antena 42. Tras la recepción en una antena 44, los datos se reproducen después de la correlación en un mezclador 46 con la misma secuencia de código chip pseudo-aleatoria usada para transmitir los datos. Usando diferentes secuencias de código de chip pseudo-aleatorias, muchas señales de datos usan el mismo ancho de banda del canal. En particular, una estación base 20 comunicará señales a múltiples UEs 34-38 sobre el mismo ancho de banda.

Para la sincronización temporal con un receptor, se usa una señal piloto no modulada. La señal piloto permite que los receptores respectivos se sincronicen con un transmisor dado permitiendo deshacer o invertir una señal de datos en el receptor. En un sistema de CDMA típico, cada estación base 20 envía una única señal piloto recibida por todos los UEs 34-38 dentro del rango de comunicación para sincronizar transmisiones de enlace directo. A la inversa, en algunos sistemas CDMA, por ejemplo en la interfaz aérea de B-CDMA, cada UE 34-38 transmite una única señal piloto asignada para sincronizar transmisiones de enlace inverso.

Cuando un UE 34-36 o una estación base 20-32 está recibiendo una señal específica, todas las otras señales dentro del mismo ancho de banda son ruidosas en relación a la señal específica. El incremento del nivel de potencia de una señal degrada todas las demás señales dentro del mismo ancho de banda. No obstante, una reducción excesiva del nivel de potencia resulta en una calidad de señal recibida indeseable. Un indicador usado para medir la calidad de señal recibida es la relación señal a ruido (SNR). En el receptor, la magnitud de señal deseada recibida se compara con la magnitud del ruido recibido. Los datos dentro de una señal transmitida recibida con un alto SNR se recupera fácilmente en el receptor. Un SNR bajo conlleva a una pérdida de datos.

Para mantener una relación señal a ruido deseada en el nivel de potencia de transmisión mínimo, muchos sistemas CDMA utilizan alguna forma de control de potencia adaptativo. Minimizando la potencia de transmisión, se reduce el ruido entre señales dentro del mismo ancho de banda. Por consiguiente, se aumenta el número máximo de señales recibidas en la relación señal a ruido deseada dentro del mismo ancho de banda.

Aunque el control de potencia adaptativo reduce la interferencia entre señales en el mismo ancho de banda, sigue habiendo interferencia la cual limita la capacidad del sistema. Una técnica para aumentar el número de señales usando el mismo espectro de radiofrecuencia (RF) es usar la sectorización. En la sectorización, una estación base usa antenas direccionales para dividir el área de operaciones de la estación base en varios sectores. Como resultado, se reduce la interferencia entre señales en diferentes sectores. No obstante, las señales dentro del mismo ancho de banda que se encuentran dentro del mismo sector interfieren la una con la otra. Adicionalmente, las estaciones base sectorizadas asignan comúnmente diferentes frecuencias a sectores adyacentes decreciendo la eficiencia espectral para un ancho de banda de frecuencia dado. Por consiguiente, se da una necesidad de un sistema que mejore la calidad de señal de las señales recibidas sin aumentar los niveles de potencia del transmisor.

Resumen de la invención

La invención proporciona la transmisión y recepción de una señal de datos usando una pluralidad de antenas de transmisión. Cada antena transmite una señal piloto diferente con una secuencia de código de chip pseudo-aleatoria. Un receptor filtra cada señal piloto transmitida usando ese código de chip del piloto. Los pilotos filtrados se ponderan y combinan. Cada factor de ponderación de señal piloto se ajusta adaptativamente en parte a una calidad de señal de la señal combinada. Una señal de datos se transmite de manera que diferentes versiones de amplio espectro de la señal de datos se transmiten desde cada antena de transmisión. Cada versión con un identificador del código de chip diferente. En la recepción, cada versión se filtra con su código de chip asociado. Las versiones filtradas se ponderan conforme a los factores de ponderación ajustados y asociados con la señal piloto de la respectiva antena.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es un sistema de comunicación CDMA inalámbrica de amplio espectro de la técnica anterior.

La Figura 2 es un transmisor y un receptor de CDMA de amplio espectro de la técnica anterior.

La Figura 3 es el transmisor de la invención.

La Figura 4 es el transmisor de la invención transmitiendo múltiples señales de datos.

La Figura 5 es el circuito de recepción de la señal piloto de la invención.

La Figura 6 es el circuito de recepción de la señal de datos de la invención.

La Figura 7 es una forma de realización del circuito de recepción de la señal piloto.

La Figura 8 es un circuito de ponderación de valor medio cuadrático mínimo.

La Figura 9 es el circuito de recepción de la señal de datos usado con el circuito de recepción de la señal piloto de la Figura 7.

La Figura 10 es una forma de realización del circuito de recepción de la señal piloto donde se pondera la salida de cada RAKE.

La Figura 11 es el circuito de recepción de la señal de datos usado con el circuito de recepción de la señal piloto de la Figura 10.

La Figura 12 es una forma de realización del circuito de recepción de la señal piloto donde las antenas del conjunto de transmisión están a una distancia cercana.

La Figura 13 es el circuito de recepción de la señal de datos usado con el circuito de recepción de la señal piloto de la Figura 12.

La Figura 14 es una ilustración de la orientación del haz en un sistema de comunicación de CDMA.

La Figura 15 es un transmisor de orientación de haz.

La Figura 16 es un transmisor de orientación de haz que transmite múltiples señales de datos.

La Figura 17 es el circuito de recepción de datos usado con el transmisor de la Figura 14.

La Figura 18 es un circuito de recepción de señal piloto usado cuando las señales de enlace ascendente y descendente utilizan la misma frecuencia.

La Figura 19 es un circuito de transmisión usado con el circuito de recepción de señal piloto de la Figura 18.

La Figura 20 es un circuito de recepción de datos usado con el circuito de recepción de señal piloto de la Figura 18.

Descripción de las formas de realización preferidas

Las formas de realización preferidas se describirán con referencia a las figuras de los dibujos, en las cuales los mismos números representan los mismos elementos en todas partes. La Figura 3 es un transmisor de la invención. El transmisor tiene un conjunto de antenas 48-52, preferiblemente 3 ó 4 antenas. Para su uso en la distinción de cada una de las antenas 48-52, se asocia una señal diferente a cada antena 56-60. La señal preferida para asociarla con cada antena es una señal piloto como se muestra en la Figura 3. Cada señal piloto...

1. Método para el uso en un equipamiento de usuario (UE), comprendiendo el método:

recibir una señal de amplio espectro comprendiendo una primera señal piloto, una segunda señal piloto, y una señal de datos; donde la primera señal piloto se asocia con una primera antena de una estación base y la segunda señal piloto se asocia con una segunda antena de la estación base, donde la señal de datos recibida comprende dos secuencias de código de chip específicas de antena, estando asociada cada secuencia de código de chip específica de antena con la antena de transmisión respectiva;

tratar la primera y la segunda señal piloto para derivar un ajuste de ponderación preferido para la señal de datos, donde la primera y la segunda señal piloto tienen un código de chip diferente al de la señal de datos; y

señalizar el factor de ponderación preferido para la estación base.

2. Método según la reivindicación 1 comprendiendo además tratar el ajuste de ponderación preferido y aplicar el ajuste de ponderación preferido para la señal de datos.

3. Método según la reivindicación 1 donde el ajuste de ponderación preferido incluye un ajuste de ponderación correspondiente a la segunda antena.