专利名称：数据传输装置及方法
技术现状本发明涉及数据传输装置，它可使用多种数据传输技术和/或一种或多种数据传输技术的多个数据传输参数，并具有至少一个发送装置及一个接收装置，它们可通过至少一个数据传输信道彼此通信，本发明还涉及一种相应的数据传输方法。
尽管本发明可应用于任何数据传输技术，但对本发明及其基础方面的问题将根据移动无线电技术来说明。
在现有技术中，对于多信道无线电传输已有各种工艺或技术，尤其是TDMA(时分多路存取)，例如GSM(移动通信全球系统)或UMTS(通用移动通信系统)；FDMA(频分多重存取)，例如DECT(数字增强通信)；GSM(移动通信全球系统)；DAB(数字音频广播)及CDMA(码分多路访问)(IS95，UMTS)。
寄生干扰可能在各种技术中出现，而且通常涉及各种不同的类型。尤其是，已公知了符号内干扰(ISI)的消除，多用户干扰(MAI)的消除，接收机中干扰的消除，例如通过均衡器、或多用户或联合检测方法对干扰的消除，以及在发射机中通过预倾角或共同的预均衡来消除干扰，对此可参考K.D.Kammeyer所著的“信息传输(Nachrichtenübertragung)”第2版，信息技术系列(ReiheInformationstechnik)，Teubner，斯图加特，1996年，及A.Klein，G.K.Kaleh和P.W.Baier所著的“用于码分多路访问信道中多用户检测的迫零及最小均方误差均衡(Zero Forcing and Minimum Mean-Square-Error Equalization for Multiuser Detection in Code-Division Multiple-Access Channels)”，IEEE Trans.Vehic Tech.，第45卷(1996)，第276-287页，以及R.Esmailzadeh和M.Nakagawa所著的“用于直接序列传播频谱的移动通信系统的预倾角发散组合(Pre-Rake DiversityCombination for Direct Sequence Spread Spectrum MobileCommunications System)”，IEICE.Trans.Comm.，第E76-B卷(1993)，第1008-1015页。
此外，通常在不同的传输条件下使用不同的参数，例如在UMTSTDD制式中，视最大信道延时而定使用不同的数据段类型。对此可参考UMTS-L1专家组“UTRA物理层说明，TDD部分，V0.2.0(UTRAPhysical Layer Description，TDD parts，V0.2.0)”。
在公知的方案中其结果表明具有缺点，即仅在数据传输信道一定的传输条件或传输特性时使用一定参数组的传输技术才比其它的传输技术有利。
因此，可能发生在一定的传输条件下不需要的低传输质量占优势，或不需要的、传输质量对传输条件的强依赖性占优势。
于是所希望的是，建立一种数据传输系统，它总是能保证最佳的传输质量，并且与数据传输条件是变化的还是恒定的无关。
本发明的优点具有权利要求1中特征的根据本发明的数据传输装置及根据权利要求11的相应数据传输方法与公知的解决方案相比具有其优点，即它可以由此作到适用于不同的传输特性。
换言之，在变化的传输条件下可改善数据的传输，或与传输条件在很大程度上无关地改善了数据传输质量。在相同的传输条件下，可以实现相同的或改善的传输质量。
本发明所基于的构思在于，附加地设置一个确定装置，用来对于多种数据传输技术和/或一种或多种数据传输技术的多个数据传输参数确定这个或这些数据传输信道的传输特性；及一个选择装置，用来根据所确定的结果选择一个确定的具有确定数据传输参数的数据传输技术。
从属权利要求中给出了权利要求1中所述数据传输装置及权利要求11中所述数据传输方法的有利的进一步构型及改进。
根据一个优选的构型，选择装置设置在发送装置中。
根据另一个优选的构型，选择装置设置在接收装置中。
根据另一个优选的构型，数据传输信道是一个无线电信道。
根据另一个优选的构型，确定装置这样地构成，即它可确定数据传输信道的变化速度。
根据另一个优选的构型，选择装置这样地选择，即当数据传输信道的变化速度高于一个预定值时，消除接收装置中的干扰；及当数据传输信道的变化速度低于一个预定值时，消除发送装置中的干扰。
根据另一个优选的构型，确定装置这样地构成，即它可确定数据传输信道的最大延时。
根据另一个优选的构型，选择装置这样地选择，即它根据求得的数据传输信道的最大延时来选择具有一定数据段结构(Burststruktur)的一个数据传输技术。
根据另一个优选的构型，选择装置这样地选择，即它根据求得的数据传输信道的最大延时和/或求得的变化速度来选择具有一定参考信号的一个数据传输技术。
根据另一个优选的构型，它是一个移动无线电装置，最好为一个移动式电话机。
图1是作为本发明第一实施例的数据传输装置的简要示意图；图2是作为本发明第二实施例的数据传输装置的简要示意图；图3是作为本发明第三实施例的数据传输装置的简要示意图；图4是估算信道短及长的数据段结构；及图5是估算信道慢及快的数据段结构。
在附图中相同的标记表示相同或功能上一样的组成部分。
在图1中，标记10表示一个发射机，20表示一个接收机，101表示用于确定传输信道的传输特性的确定装置，102表示用于选择具有确定数据传输参数的一个确定数据传输技术的选择装置，及D1和D2表示数据信息。
根据图1的示意图，首先发射机10向接收机20发送一个询问，并要求它通过不同的传输技术或参数来回答。因此，接收机20向发射机10发送数据信息D1，并由此通知发射机它受哪些技术及相关参数的支持。
接着确定装置101确定这个或这些数据传输信道的传输特性，而选择装置102根据确定的结果选择一个确定的具有确定数据传输参数的数据传输技术。
发射机10用数据信息D2将所选择的技术及相关的参数通知接收机20。
图2表示作为本发明第二实施例的数据传输装置的简要示意图。
在图2中，除刚才所述的标记外，201表示用于确定传输信道的传输特性的确定装置，202表示用于选择具有确定数据传输参数的一个确定数据传输技术的选择装置，及D1′和D2′表示数据信息。
根据图2的示意图，首先接收机20对发射机10发送一个询问，并要求它通过不同的传输技术或参数来回答。因此，发射机10向接收机20发送数据信息D2′，并由此通知接收机它受哪些技术及相关参数的支持。
接着确定装置201确定这个或这些数据传输信道的传输特性，及选择装置202根据确定的结果选择一个确定的具有确定数据传输参数的数据传输技术。
接收机20用数据信息D1′将所选择的技术及相关的参数通知发射机10。
图3表示作为本发明第三实施例的数据传输装置的简要示意图。
如图3所示的作为本发明一个实施形式的数据传输装置是一个蜂窝式无线电传输系统，其中在正向路径上发生从基站BS到多个移动站MS的传输及在反向路径上发生从多个移动站MS向基站BS的传输。不同用户(移动站MS)的数据流的隔离例如是通过码分多路访问(CDMA)来实现的。
在该图所示的TDD无线电传输系统中，正向及反向路径处于同一频带。正向及反向路径的隔离是通过在正向及反向路径中发送数据段的交替传输来实现的。
正向路径的干扰消除可选择地在发射机或接收机中进行，例如在发射机中通过公共的预均衡来消除或在接收机中通过根据Klein等人(见上述)的公共检测方法来消除。
对于正向路径干扰消除技术选择的一个例子在于，通过在基站中相继的信道估算的比较来确定无线电信道的变化速度，当变化速度低于一定阈值时，通过在发射机中公共的预均衡来消除干扰，而当变化速度高于一定阈值时，通过在接收机中公共的检测来消除干扰。
在图3中，SD表示发送数据，ED表示接收数据，30及30′表示收发转换开关，M1表示无预均衡的调制器，M2表示带预均衡的调制器，M表示调制器，40、40′及40″表示检测器，50及50′表示信道估算器，60表示确定装置，以及70表示决定装置或选择装置。S及S′表示可由决定装置70转换的开关。
基站BS具有一个包括带有或不带有预均衡的调制器M1及M2的发送部分；具有检测器40和信道估算器50的接收部分；以及由确定装置60和决定装置70组成的一个决定部分，用于在预均衡及公共检测之间作出决定。选择开关S用于选择调制器M1或M2。选择开关S受决定装置70的控制。
移动站MS具有一个带调制器M的发送部分及一个接收部分，后者具有信道估算器50′、用于公共检测的检测器40′及用于简单检测的检测器40″。
基站BS中的决定装置70将根据信道估算器50及确定装置60的结果来选择基站BS中的无预均衡及移动站MS中的公共检测或选择基站BS中的预均衡及移动站MS中的简单检测。由基站BS的决定装置70作出的决定将通过无线电接口通知移动站MS。
图4表示估算信道短及长的数据段结构。
作为根据本发明数据传输装置的一个实施例的蜂窝式无线电传输系统的另一个例子，以数据段结构确定逐组(blockweise)数据传输，如从图4中看到的那样，用DB1表示第一数据组，DB2表示第二数据组及MA表示在其中间的中间部分，t代表从左向右延伸的时间。
在反向路径中可从两个可能的数据段结构中选择一个，即具有长数据组及一个短的中间部分的一个数据段结构及具有短数据组及一个长中间部分的另一数据段结构。数据段结构的选择将根据最大信道延时的确定通过移动站在正向路径中进行。
在反向路径中数据段结构的选择将根据确定的最大延时来进行，即在长延时情况下选择一个长的中间部分MA及在短延时情况下选择一个短的中间部分MA。
发送哪个数据段类型将在接收机中借助接收信号来确定。该实施例尤其可用在UMTS TDD制式中。
图5表示估算信道慢及快的数据段结构。
在一个蜂窝式无线电传输系统形式的该实施例中，以一个数据段结构来进行逐组数据传输。参考信号R或R1或R2及数据组DB或DB1或DB2将在时间上依次地发送。可选择地使用两个可能的数据段结构中的一个，即一个长参考信号R及一个长数据组DB或由小数据组DB1、DB2彼此分开的多个短参考信号R1、R2。
数据段结构的选择将根据无线电信道变化速度的确定借助参考信号在基站BS或在移动站MS中通过一个接一个的信道估算来实现。
如果信道的变化速度低于一个确定的阈值，则选择具有长参考信号R的数据段，而如果信道的变化速度高于该阈值，则选择具有短参考信号R1、R2的数据段。
发送哪个数据段类型将在接收机中借助接收信号来确定。该实施例也可用在UMTS制式中。
尽管以上是借助优选实施例对本发明作出描述，但本发明并不局限于此，而可以多种多样的方式改变。
在另一实施例中，本发明可涉及一个无线电传输系统，该系统可支持不同的制式，例如根据GSM制式的传输及根据USTM制式的传输。
这里可以设置对无线电信道变化速度及对最大信道延时的确定。对具有相关传输参数的传输技术的选择可这样地进行，即在一定的变化速度及一定的延时的情况下数据传输质量可被优化。
也可以与以上实施例的描述相反，例如在建立连接后，发射机或接收机不告诉对方它支持哪种传输技术或传输参数的明确要求。
权利要求
1.数据传输装置，它可使用多种数据传输技术和/或一种或多种数据传输技术的多个数据传输参数，并具有至少一个发送装置及一个接收装置，它们可通过至少一个数据传输信道彼此通信，其特征在于，设有一个确定装置，用于对于多种数据传输技术和/或一种或多种数据传输技术的多个数据传输参数确定这个或这些数据传输信道的传输特性；以及一个选择装置，用于根据确定的结果选择一个确定的具有确定数据传输参数的数据传输技术。
2.根据权利要求1所述的数据传输装置，其特征在于选择装置设置在发送装置中。
3.根据权利要求1所述的数据传输装置，其特征在于选择装置设置在接收装置中。
4.根据以上权利要求中的一项所述的数据传输装置，其特征在于数据传输信道是一个无线电信道。
5.根据以上权利要求中的一项所述的数据传输装置，其特征在于确定装置这样地构成，即它可确定数据传输信道的变化速度。
6.根据权利要求5所述的数据传输装置，其特征在于选择装置这样地选择，即当数据传输信道的变化速度高于一个预定值时，消除接收装置中的干扰；及当数据传输信道的变化速度低于一个预定值时，消除发送装置中的干扰。
7.根据以上权利要求中的一项所述的数据传输装置，其特征在于确定装置这样地构成，即它可确定数据传输信道的最大延时。
8.根据权利要求7所述的数据传输装置，其特征在于选择装置这样地选择，即它根据求得的数据传输信道的最大延时来选择具有一定数据段结构的一个数据传输技术。
9.根据权利要求5或7所述的数据传输装置，其特征在于选择装置这样地选择，即它根据求得的数据传输信道的最大延时和/或求得的变化速度来选择具有一定参考信号的一个数据传输技术。
10.根据以上权利要求中的一项所述的数据传输装置，其特征在于它是一个移动无线电装置，最好为一个移动式电话机。
11.数据传输方法，它可使用多种数据传输技术和/或一种或多种数据传输技术的多个数据传输参数，用于在至少一个发送装置及一个接收装置上实施，这些装置可通过至少一个数据传输信道彼此通信，其特征在于，具有以下步骤对于多种数据传输技术和/或一种或多种数据传输技术的多个数据传输参数确定这个或这些数据传输信道的传输特性；以及根据确定的结果选择一个确定的具有确定数据传输参数的数据传输技术。
全文摘要
本发明涉及一种数据传输装置,它可使用多种数据传输技术和/或一种或多种数据传输技术的多个数据传输参数,并具有至少一个发送装置及一个接收装置,它们可通过至少一个数据传输信道彼此通信。而且,为了能适合不同的传输特性,所述的数据传输装置还包括:一个确定装置,用于对于多种数据传输技术和/或一种或多种数据传输技术的多个数据传输参数确定这个或这些数据传输信道的传输特性;以及一个选择装置,用于根据确定的结果选择一个确定的具有确定数据传输参数的数据传输技术。
文档编号H04L29/02GK1349693SQ00804696
公开日2002年5月15日 申请日期2000年2月15日 优先权日1999年3月6日
发明者弗兰克·科瓦莱夫斯基 申请人:罗伯特·博施有限公司