随机接入过程期间传输模式的选择的制作方法

随机接入过程期间传输模式的选择的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种在无线接入通信系统(100)中的第一节点(110)中使用的方法(400)。根据该方法，第一节点控制(405)去往和来自系统中特定区域“小区”的用户UE(120)的业务量，并且第一节点装备(410)有多根发送天线(111、113)。第一节点可以使用(415)针对下行链路传输的多种多天线传输模式，该下行链路传输即去往UE的传输，并且第一节点可以执行(420)与不具有专用上行链路资源的UE的所谓随机接入(RA)过程，该上行链路资源即去往eNodeB的资源。根据该方法，第一节点在RA过程期间使用同一个下行链路多天线传输模式。
【专利说明】随机接入过程期间传输模式的选择
[0001] 分案说明
[0002] 本申请是申请日为2008年1月10日，申请号为200880113946. 1，题为"随机接入 过程期间传输模式的选择"的中国专利申请的分案申请。

【技术领域】
[0003] 本发明公开了在无线接入通信系统中的节点中使用的方法，在该系统中，第一节 点用来控制去往和来自系统中小区内的用户（UE)的业务量。

【背景技术】
[0004] 在例如3G长期演进（"3G LTE"）、WiMax和WCDMA系统的无线蜂窝系统中，对去 往和来自系统的小区中的用户的业务量进行控制的节点可以装备多根用于发送和/或接 收的天线，并且该节点将从而能够使用各种多天线传输技术，在各种系统中以各种名称来 指代所述节点，例如在LTE系统中称为"eNodeB"。该技术的示例是发送分集、空间复用和具 有专用参考信号的波束成形。该技术事实上可以成为系统的组成部分。
[0005] 相应地，在上述这种系统中，可能使用多种多天线传输技术或模式，这使得对于系 统的小区中的所有各方来说，知道在特定情况下或在特定时间点要使用哪一个模式是很重 要的。对于所谓的随机接入过程来说尤为如此，随机接入过程是当用户不具有到小区的控 制节点的专用信道时，用户在系统的小区中使用的过程。用户可具有各种设备，用户通过这 些设备与系统通信，这样的设备的示例是蜂窝电话和便携式计算机。在继续的描述中，还将 使用泛指的术语"用户终端"。
[0006] 强调小区中的用户终端知道在例如所谓的随机接入（RA)过程中要使用哪种多天 线传输模式的重要性的另一个因素在于，很多种用户终端装备有多天线，多天线是将来很 可能增长的趋势。如果以小区中的eNodeB(或对应的节点）所使用的多天线传输模式所要 求的方式来使用用户终端中的多根天线，则对于用户终端来说，知道当前正在使用哪种模 式或者在特定情况下要使用哪种模式当然是重要的。


【发明内容】

[0007] 从以上的描述中可以想到，在使用多天线传输模式的无线蜂窝系统中，需要一种 解决方案，通过该解决方案，小区中的用户可以知道在任何给定时间点在RA过程期间将会 使用的多天线传输模式。
[0008] 通过本发明解决了这一需要，本发明公开了一种在无线接入通信系统中的第一节 点中使用的方法。在本发明所应用的系统中，第一节点控制系统中特定的区域（小区）内 来自或去往用户（UE)的业务量，以及，根据本发明的方法，第一节点装备有多根发送天线， 并可以使用多天线传输模式来进行下行链路传输（即去往UE的传输）。
[0009] 此外。第一节点可以执行与不具有专用上行链路资源（S卩，至第一节点的资源） 的UE的所谓随机接入（RA)过程，并且根据本发明，第一节点在RA过程期间使用同一个下 行链路多天线传输模式。
[0010] 从而，由于第一节点在RA过程期间使用同一个下行链路多天线传输模式，并且可 以使该模式为小区中的用户终端所知，尝试RA过程的用户终端能够以最优方式使用其天 线来进行接收。
[0011] 在本发明的各实施例中，可以以多种方式来确定根据本发明在RA过程期间使用 的多天线传输模式：
[0012] ?不仅所讨论的第一节点，而且系统中另外的这种第一节点也可以使用RA的多天 线传输模式。如果例如系统的标准或者具体系统的运营商设置了该模式，则这可以是这种 情况。
[0013] ?第一节点可以改变第一节点在RA过程期间要使用的多天线传输模式，在这种情 况下，第一节点将通过在广播信道中进行信号通知来向小区中的UE信号通知"新"模式。在 这种情况下，第一节点获得相对于RA的多天线传输模式选择的至少"半独立性"，因为第一 节点可以改变已经由前一项目符号中所概述的方式设置的模式。
[0014] ?第一节点可以定义第一节点在RA过程期间要使用的多天线传输模式，然后在广 播信道中向小区的UE信号通知所定义的模式。从而在该版本的实施例中，第一节点或多或 少获得了相对于针对RA过程要使用哪个多天线传输模式的完全的自主性。
[0015] 可以看出，关于在RA过程期间在小区中使用哪个多天线传传输模式，本发明提供 了很大的灵活度。从所附的详细描述中，本发明的这些和其它优势将变得甚至更加显而易 见。
[0016] 除了本发明的方法外，本发明还公开了根据本发明的方法来工作的第一节点以及 对应的用户终端。

【专利附图】

【附图说明】
[0017] 参考附图，随后将对本发明进行更详细的描述，在附图中：
[0018] 图1示出了可应用本发明的系统的示意图，
[0019] 图2示出了 LTE中用于基于竞争的随机接入过程的信令，以及
[0020] 图3示出了 LTE中用于无竞争的随机接入过程的信令，以及
[0021] 图4示出了本发明的方法的流程图，以及
[0022] 图5示出了本发明的第一节点的方框图，以及
[0023] 图6示出了本发明的用户终端的方框图。

【具体实施方式】
[0024] 图1示出了可应用本发明的无线接入通信系统100的示例。下面以及随后，将本 发明描述为LTE系统，以使得在描述性的示例中使用的系统100的术语和组件是LTE的术 语和组件。然而，应该指出的是，该系统可应用于多种系统，这些系统中的一些将在本描述 中列举出，因此，应该将附图和随后的描述中的LTE系统的使用仅视为旨在利于读者对本 发明的理解的示例。
[0025] 现在返回图1中示出的系统100,系统100包括多个小区，这些小区中的一个在图 1中示出为130。在系统的每一个小区中，可以有多个用户，这些用户中的一个在小区130 中示出为120。常常使用一般的术语用户设备（简写为"UE"）来指用户，在本文中也将使 用该简写。
[0026] 图1中还示出，在可应用本发明的系统100中，针对每一个小区还有第一或控制 节点110,第一或控制节点110用于控制去往或来自小区中的用户的业务量等等。和其 名称一样，在不同的系统间，该节点的确切作用不同，然而在LTE系统中，该节点被称之为 "eNodeB"，而在一些其它系统中被称为NodeB或无线基站。在其它一些系统中，该"第一节 点"的其它一些名称是基站（WiMAX)系统、接入点（WLAN系统）和BTS(基站收发机，GSM系 统）。如图1所示，第一节点110装备有多根天线，图1中示出了其中的两根为111和113。 自然地，在本发明的范围之内，天线的确切数目可以有很大的变化。
[0027] 本发明的一个应用是所谓的随机接入过程（"RA"过程），该过程是针对没有至 eNodeB的专用信道然而希望建立这样的连接的UE执行的。从而，下面将给出对典型的RA 过程的基本描述，以使得用户可以意识到本发明可解决的问题中的一些。将使用来自LTE 系统的RA过程作为RA原理的示例。
[0028] 随机接入
[0029] 如同在任何的通信系统中一样，在LTE中，UE需要在没有上行链路（"UL"）中（即 至eNodeB)的专用资源的情况下与网络联系。为处理这种情况，可以使用所谓的随机接入 ("RA"）过程，在该过程中，不具有专用UL资源的UE可以发起将导致向该UE分配专用UL 资源的过程。
[0030] 典型地，UE在保留用于随机接入的特殊资源（所谓的随机接入信道，"RACH"）上 发送RA过程的第一消息。例如，可以在时间和/或频率方面对该信道进行限制，如LTE中 的情况一样。
[0031] 在LTE中，可以出于多种不同的原因使用随机接入过程。这些原因的示例如下：
[0032] ?初始接入，针对处于LTE_IDLE或LTE_DETACHED状态的UE，
[0033] ?输入的切换，
[0034] · UE的UL的重新同步，
[0035] ?未被分配任何其它用于联系eNodeB的资源的UE所使用的调度请求。
[0036] 图2中示出了 LTE中使用的基于竞争的随机接入过程。通过随机选择多个所谓的 前同步码（对基于竞争的随机接入可用）中的一个，UE开始随机接入过程。然后，UE在物 理随机接入信道（PRACH)上向RAN(无线接入网）中的eNodeB发送所选择的随机接入前同 步码。
[0037] RAN通过发送如图2中的MSG2所示的随机接入响应来对其检测到的前同步码进 行应答，MSG2包括在上行链路共享信道上使用的初始授权（initial grant)，以及例如临时 C-RNTI (小区RNTI(无线网络临时标识符））的标识符和时间对准（TA)更新。当从eNodeB 接收到响应时，UE使用该授权来发送消息（图2中的MSG3)，该消息部分用于触发无线资源 控制的建立并且部分用于在小区的公共信道上唯一地标识用户。随着RAN解决可能发生的 任何前同步码的竞争（图2中的MSG4)(在这种情况下，多个UE在相同的时间发送相同的 前同步码），RA过程结束。
[0038] 随机接入响应消息（MSG2)是在下行链路共享信道上发送的调度的消息，MSG2可 包括对在相同的PRACH上检测到的多个随机接入前同步码的响应，S卩，MSG2不总是能够适 于去往单个UE的无线信道。
[0039] 在LTE系统中，已定义了另外的随机接入过程，即所谓的无竞争或不基于竞争的 随机接入。根据该过程，UE被允许针对其在PRACH上的初始传输使用专用随机接入前同步 码。由于仅允许该消息用于特定的UE，对于eNodeB，在接收随机接入前同步码时可能已标 识UE。当eNodeB知道UE将执行随机接入时，可以使用该过程。这是针对以下情况的过程：
[0040] ?输入的切换，
[0041] ?网络触发的UL重新同步（当eNodeB需要向其UL失去同步的UE发送一些东西 时），
[0042] 如图3所示，eNodeB在准备该过程中分发用于该过程的专用前同步码，在图3中 示出了无竞争的随机接入过程。该过程由两个消息组成：在PRACH上的UL中发送的专用随 机接入前同步码，以及在调度的下行链路共享信道（DL-SCH)上的DL中发送的随机接入响 应消息（MSG2)。
[0043] 现有随机接入解决方案的问是页
[0044] 如前所述，本发明针对其中eNodeB可以使用其多根天线以使用多种不同的多天 线传输模式的系统。通常，eNodeB基于例如无线信道特性的参数来选择这种系统中的多天 线传输模式，这要求与UE如何"感知"到具体的无线信道有关的信息，即UE处的信道/接 收质量，该信息对于eNodeB来说并不总是可得到的。
[0045] 具体地，对于初始接入的情况来说，当UE第一次联系eNodeB时，在eNodeB处，关 于UE对无线信道的感知的知识不可用，从而，不可能基于该参数来选择适合的多天线传输 模式。此外，在基于竞争的随机接入过程期间，eNodeB不知道特定的随机接入前同步码属 于哪个UE，或者UE为何发起随机接入前同步码。从而，eNodeB不能够确定要使用哪个多天 线传输模式。
[0046] 因此，对随机接入过程的描述及其相关联的问题进行总结，可以看出，需要一种解 决方案，通过该解决方案，可以解决在RA过程期间不同的多天线传输模式的问题。
[0047] 通过公开在如LTE系统的无线接入通信系统中使用的方法，本发明解决了这种需 要。如通常这种系统中的情况一样，存在第一节点（在LTE系统中为eNodeB)，第一节点控 制去往和来自系统的小区内的用户的业务量。根据本发明的方法，第一节点装备有多根天 线，第一节点可以使用该多根天线来使用针对下行链路传输（即去往UE的传输）的多天线 传输模式。
[0048] 第一节点可以执行与没有专用的上行链路资源（即，至eNodeB的资源）的UE的 所谓随机接入（RA)过程，根据本发明的方法，在RA过程期间，该第一节点使用同一个下行 链路多天线传输模式。
[0049] 由于第一节点在RA过程期间使用同一个DL多天线传输模式，小区中的所有UE将 知道在RA期间应该期望哪一个模式，这将极大地简化情况。
[0050] 根据本发明，选择RA过程的多天线传输模式的方式可以不同，这将在下面进行示 例：
[0051] 在本发明的一个实施例中，第一节点在RA过程期间要使用的DL多天线传输模式 为系统中至少一个另外的这种第一节点所使用。如果例如RA的DL多天线传输模式由系统 的标准所设置，或者如果因为某些原因，系统的运营商决定在RA期间，在该运营商的系统 中全部或部分地使用特定的DL多天线传输模式，则这可以是这种情况。
[0052] 在可以认为是以上才描述的实施例的一个版本的、本发明的另一实施例中，第一 节点可以改变第一节点在RA过程期间要使用的多天线传输模式，即小区的第一节点具有 超控与RA期间的DL多天线传输模式有关的"中心"决定的可能性。在这种情况下，小区中 的UE需要知道RA期间在DL中要使用哪种模式，第一节点通过在所谓的广播信道中进行信 号通知来向小区中的UE合适地信号通知RA期间在DL中要使用哪种模式。
[0053] 在本发明的另一个实施例中，第一节点在RA过程期间要使用的DL多天线传输模 式由第一节点进行定义，即，关于DL多天线传输模式的选择，第一节点或多或少地是自主 的。在这种情况下，也需要将该模式信号通知给第一节点的小区中的UE，在本发明的该实施 例中，由第一节点在广播信道中信号将该模式通知给小区中的UE。
[0054] 在对本发明的更多方面进行解释之前，将给出可在RA过程期间在DL中使用的一 些可能的多天线传输模式的简要介绍。要认识到的是，可将本发明应用于在RA过程期间或 多或少使用了任何种类的DL多天线传输模式的系统。然而，常见的多天线传输模式的一些 示例是：
[0055] ?发送分集
[0056] ?空间复用
[0057] ?具有专用参考信号的波束成形
[0058] 在该描述中，最后将给出对这些多天线传输模式的更深入的描述。
[0059] 除了使小区中的UE知道在RA过程期间要使用哪个DL多天线传输模式之外，如果 小区中的UE事先知道在RA过程完成之后小区中的第一节点可以使用哪个DL多天线传输 模式，这也是有优势的。
[0060] 本发明的一个方面提供了这种优势，本发明的这一方面公开了如何选择和确定在 RA过程完成时要在小区中使用的DL多天线传输模式。
[0061] 因为可以使RA过程完成后要使用的DL多天线传输模式依赖于UE进行发起的原 因，下面首先将对这些原因进行重复，这些原因如下：
[0062] ?初始接入，针对处于LTE_IDLE或LTE_DETACHED状态的UE，
[0063] ?输入的切换，
[0064] · UE的UL的重新同步，
[0065] ?未被分配任何其它用于联系eNodeB的资源的UE所使用的调度请求。
[0066] 在本发明的该版本的第一实施例中，将第一节点在RA过程完成后要使用的DL多 天线传输模式简单地标准化为在RA过程期间所使用的相同模式。该实施例可以合适地应 用于发起RA过程作为所谓初始接入过程的一部分的UE，或者应用于正在向第一节点的小 区切换但是在切换过程期间没有接收到与RA多天线传输模式有关的任何信息的UE。
[0067] 在本发明的该版本（"RA过程后的DL多天线传输模式"）的第二实施例中，第一 节点确定其预期在完成RA过程后使用哪个DL多天线传输模式，并在广播信道中将所确定 的DL多天线传输模式信号通知给小区中的UE。第一节点可以基于多种因素来选择该模式， 这些因素例如物理天线配置或小区大小。
[0068] 该第二实施例也可以合适地应用于发起RA过程作为所谓的初始接入过程的一部 分的UE，或者应用于正在向第一节点的小区切换但是在切换过程期间没有接收到与RA分 集模式有关的任何信息的UE。
[0069] 在本发明的该版本的第三实施例中，在完成RA过程后，UE回复到先前的或初始的 DL多天线传输模式。该第三实施例可以合适地应用于因为需要对其UL连接进行重新同步 或因为执行调度请求而发起RA过程（这是没有向UE分配任何其它用于联系eNodeB的资 源的情况）的UE。
[0070] 在此，在以下意义上使用术语先前和初始：初始模式是根据上述的第二实施例在 初始接入后要使用的"公共"模式，而先前模式是特定的UE在其丢失上行链路同步之前使 用的"专用"模式。在该实施例的备选中，可以引入时间限制，并以以下的方式使用时间限 制：如果从来自/去往UE的最新传输起过去的时间低于时间限制，则使用"先前"多天线传 输模式，以及相反，如果时间超过时间限制，则使用"初始"模式。
[0071] 以上列举了在完成RA过程后要使用的DL多天线传输模式和UE发起RA过程的原 因的有利组合。然而，应该强调的是，虽然以上给出的组合是有利的，但是所有的组合（即， 发起RA过程的原因和在RA过程完成后的DL多天线传输模式的所有组合）都是可能的。
[0072] 图4示出了本发明的方法400的大致流程图。使用虚线指示了可选或备选的步骤。 如从描述中可以看到，预期在如图1中的系统100的无线接入通信系统中的如图1中的第 一节点110的第一节点中使用方法400。如步骤405中所示，根据本发明的方法，第一节点 用于控制去往和来自系统中的特定区域（小区，如图1中的小区130)内的用户（UE，如图1 中的UE 120)的业务量。如步骤410中所示，第一节点装备有多根发送天线，如图1中示为 111 和 113。
[0073] 步骤415示出了第一节点可以针对下行链路传输（即去往UE的传输）使用各种 多天线传输模式，以及步骤420示出了第一节点可以执行与没有专用的上行链路资源（即 至eNodeB的资源）的UE的所谓随机接入（RA)过程。如步骤425所示，根据本发明的方法， 第一节点在RA过程期间使用同一个下行链路多天线传输模式。
[0074] 步骤430示出了第一节点在RA过程期间要使用的多天线传输模式可以由系统中 的至少一个另外的这种第一节点所使用。
[0075] 如步骤435所示，在本发明的一个实施例中，第一节点可以改变第一节点在RA过 程期间要使用的多天线传输模式，在这种情况下，第一节点通过在广播信道中进行信号通 知，将该模式信号通知给小区中UE。
[0076] 如步骤445所示，在备选的实施例中，第一节点对第一节点在RA过程期间要使用 的多天线传输模式进行定义445,并在广播信道中信号通知给小区中的UE。
[0077] 如步骤440所示，第一节点至少能够使用以下多天线传输模式：
[0078] ?发送分集，
[0079] ?空间复用，
[0080] ?具有专用参考信号的波束成形。
[0081] 虽然没有在图4中明确地示出，随后是本发明方法的其它一些可能的实施例：
[0082] ?第一节点在RA过程后使用的多天线传输模式可以与在RA过程期间使用的多天 线传输模式相同。具体地，针对执行RA过程作为所谓初始接入过程的一部分的UE，或者针 对正在向第一节点的小区切换但是在切换过程期间没有接收到与RA多天线传输模式有关 的任何信息的UE，第一节点可使用该实施例。
[0083] ?第一节点可选择在RA过程后第一节点所使用的多天线传输模式，然后第一节点 在广播信道中将所选模式信号通知给小区中的UE。具体地，针对执行RA过程作为所谓初始 接入过程的一部分的UE，或者针对正在向第一节点的小区切换但是在切换过程期间没有接 收到与RA多天线传输模式有关的任何信息的UE，第一节点可使用该实施例。
[0084] ?在UE已经执行重新同步过程或者信号通知调度请求后，第一节点可使用与在所 述重新同步过程或调度请求之前使用的多天线传输模式相同的多天线传输模式。
[0085] ?在UE已经执行重新同步过程或者信号通知调度请求后，第一节点可使用本发明 的多天线传输模式中的一个，使用初始的多天线传输模式。
[0086] ?对于要从其它这样的第一节点向该第一节点切换的UE，该第一节点向要切换到 该第一节点的UE信号通知其所使用的多天线传输模式，该信号通知在所述切换的准备阶 段执行。
[0087] 图5示出了用作应用本发明的系统中的第一节点的收发机500的示意性框图。如 图5所示，第一节点500将包括示出为一个方框510的多根天线，并且还将包括接收部分 520和发送部分530。此外，第一节点500还包括如微处理器的控制装置540以及存储器 550。此外，第一节点500还包括对系统中除UE外的其它组件的接口 560。
[0088] 本发明的第一节点500将使用控制装置540来控制去往和来自系统中特定区域 (小区）内的用户（UE)的业务量，并具有多根发送天线（图5中示出为一个方框510)。
[0089] 控制装置540与存储器550 -起被本发明的第一节点500用于在针对下行链路传 输（即，去往UE的传输）的各种多天线传输模式中进行选择并使用多天线传输模式。此外， 第一节点500将使用天线510、接收部分520、发送部分530和控制装置540与存储器550 - 起，来执行与没有专用上行链路资源（即，至第一节点的资源）的UE的所谓随机接入（RA) 过程。在RA过程期间，本发明的第一节点500将使用同一个下行链路多天线传输模式。
[0090] 在一个实施例中，第一节点550将使用控制装置540和存储器550来改变第一节 点在RA过程期间要使用的多天线传输模式。第一节点500将这些装置与天线510和发射 机530 -起用来在广播信道中将该模式信号通知给小区中的UE。
[0091] 在另一个实施例中，第一节点500将控制装置540与存储器550 -起用来定义第 一节点在RA过程期间要使用哪个多天线传输模式，并使用发射机530和天线510来在广播 信道中将所选模式信号通知给小区中的UE。
[0092] 本发明的第一节点500至少可以使用以下的多天线传输模式：
[0093] ?发送分集，
[0094] ?空间复用，
[0095] ?具有专用参考信号的波束成形。
[0096] 在一个具体的实施例中，第一节点500在RA过程后使用与RA过程期间相同的多 天线传输模式。
[0097] 在另一个具体的实施例中，第一节点500使用存储器550和控制装置540来选择 在RA过程之后要使用的多天线传输模式，并使用发射机530和天线510 -起在广播信道中 将该模式信号通知给小区中的UE。
[0098] 在另一个实施例中，在UE执行重新同步过程或信号通知调度请求后，第一节点 500使用与在所述重新同步过程或调度请求之前所使用的多天线传输模式相同的多天线传 输模式。
[0099] 在又一个实施例中，在UE执行重新同步过程或信号通知调度请求后，第一节点 500使用初始的多天线传输模式。
[0100] 在再一个主要预期在与所谓切换的连接中使用的实施例中，第一节点500向要切 换至该第一节点的UE信号通知要使用的多天线传输模式，所述信号通知是在所述切换的 准备阶段执行的。
[0101] 图6示出了本发明的收发机600的示意性方框图，该收发机600用作应用本发明 的系统中的用户设备（UE)。如图6中所示，UE 600将包括至少一根天线（示出为方框610)， 并且还包括接收部分620和发送部分630。此外，UE 600还包括如微处理器的控制装置640 以及存储器650。
[0102] 本发明的UE 600将使用天线610、接收机620、发射机630和控制装置640来与系 统的第一节点（例如，eNodeB)通信。
[0103] 控制装置640和存储器650将用于适配来自所述第一节点的传输中的各种多天线 传输模式。在当UE不具有专用的上行链路资源（即，至第一节点的资源）时的情况下，本 发明的UE可以执行所谓的随机接入（RA)，这是通过天线610、接收机620、发射机630、控制 装置640和存储器650来完成的。
[0104] 本发明的UE 600包括如天线610和接收机620的装置，用于接收与第一节点的多 天线传输模式有关的信息，以及如控制器640和存储器650的装置，用于适配所述模式。
[0105] 在一个实施例中，本发明的UE 600可以在系统中的广播信道上接收所述信息。
[0106] UE 600对多天线传输模式的适配包括UE根据该模式来调整其接收机。此外，反馈 报告将根据多天线传输模式而变化，反馈报告即信道质量、秩、预编码权值（有时称为"相 位"）。
[0107] 本发明不限于以上描述并在图中示出的实施例的示例，而是可以在所附权利要求 的范围内自由变化。
[0108] 此外，由于本发明大部分处理RA过程期间要在DL中使用的多天线传输技术，现在 将比之前更详细地对一些这样的多天线传输技术的示例进行描述。
[0109] 发送分集
[0110] 发送分集的目的在于利用多根发送天线来减少衰落无线信道中的变化。发送分集 不要求与发射机和接收机之间的无线信道相关的详细知识，并从而有利于在当eNodeB没 有关于特定UE的良好信道知识的情况下使用。这可以例如由于UE正快速移动的事实，并 且由于该原因，存在快速改变衰落的无线信道。当eNodeB不具有良好的信道知识时的另一 种情况是当eNodeB仅从UE接收到关于无线信道质量的不频繁的反馈时。对于具有低数据 率传输的UE，或对于具有较差的信道质量的UE，发送分集还可以是有利的，所述质量例如 典型地也被测量为SINR(信号与干扰加噪声比）。
[0111] 宇间复用
[0112] 第二种多天线传输模式是空间复用模式。在空间复用传输中，从发射机（如， eNodeB)发送独立的数据流，并且在接收机（如，UE)中依靠先进的多天线接收机算法来分 离发送期间在无线信道上已经混合的数据流。取决于无线信道的质量，接收机可以分辨数 量不等的数据流。由于可以支持的流的数量随着无线信道而变化，需要将流的数量从接收 机反馈到发射机。流的数量的这种适配也被称为"秩适配"，并且需要在短的时间量级（如， 几毫秒的数量级）上执行。UE提出秩，并针对每一个流将信道质量报告给第一节点。
[0113] 当秩等于1时，这意味着仅发送一个数据流。这对应于来自单根天线的传输或来 自多根天线的更传统的波束成形的传输。对于波束成形来说，对从发送天线发送的信号的 相位进行适配，以使得在接收机处这些信号相干相加。该相位适配典型地也要求来自接收 机的反馈，并要求在与秩适配相同的短时间量级上进行更新。
[0114] LTE是分组交换蜂窝系统，并且每子帧（长度为1ms)进行用户调度，即从一个子 帧到下一个子帧对不同的用户进行调度。将秩和相位适配作为调度分配消息的一部分从 eNodeB向UE进行信号通知。
[0115] 具有专用参考信号的波束成形
[0116] 第三种多天线传输模式是所谓的具有专用参考信号的波束成形。从所涉及的所有 天线发送同一个数据流，然而针对每一根天线调整相位以获得方向性，即，使得波束指向所 讨论的UE。在这种情况下，可以使用专用参考信号来简化UE中的解调。以与数据相同的方 式对专用参考信号进行相位调整，这意味着可以如同针对单天线传输一样执行UE中的解 调。
[0117] 专用参考信号不需要来自UE的反馈，因为eNodeB可以基于接收到的上行链路信 号来估计UE的方向。从而，当因为某些原因不能使用反馈时，或者当物理天线配置适合时 (例如，当在eNodeB中使用例如8根相关天线时），该模式是优选的。
【权利要求】
1. 一种在无线接入通信系统（100)中的第一节点（110)中使用的方法（400)，根据所 述方法： ?第一节点用于控制（405)去往和来自所述系统中特定区域"小区"的用户UE(120)的 业务量，以及 ?第一节点装备（410)有多根发送天线（111、113)， ?第一节点能够使用（415)针对下行链路传输的多种多天线传输模式，所述下行链路 传输即去往UE的传输，以及 ?第一节点能够执行（420)与不具有专用上行链路资源的UE的所谓随机接入RA过程， 所述上行链路资源即去往所述第一节点的资源， ?第一节点在RA过程期间使用（425)同一个下行链路多天线传输模式， 其中，在RA过程期间，第一节点发送： ?随机接入响应消息，以及 ?竞争解决消息。
2. 根据权利要求1所述的方法（400)，其中，随机接入响应消息是传送的时间对准信 息、初始上行链路授权和临时C-RNTI。
3. 根据权利要求1所述的方法（400)，根据所述方法，第一节点在RA过程期间要使用 的多天线传输模式被所述系统中至少一个另外的这种第一节点所使用（430)。
4. 根据权利要求1或2所述的方法（400)，根据所述方法，第一节点能够改变（435)第 一节点在RA过程期间要使用的多天线传输模式，在这种情况下，第一节点通过在广播信道 中进行信号通知来向所述小区中的UE信号通知所述模式。
5. -种无线接入通信系统（100)中的第一节点（500)，所述第一节点包括： ?用于控制去往和来自系统中特定区域"小区"（130)内的用户UE(120)的业务量的装 置（540)， ?多根发送天线（510 ;111、113)， ?用于使用针对下行链路传输的多种多天线传输模式的装置（540、550)，所述下行链路 传输即去往UE的传输， ?用于执行与不具有专用上行链路资源的UE的所谓随机接入RA过程的装置（510、520、 530、540、550)，所述上行链路资源即去往第一节点的资源， 其中，第一节点（500)在RA过程期间使用同一个下行链路多天线传输模式，以及 其中，第一节点（500)被配置为在RA过程期间发送： ?随机接入响应消息，以及 ?竞争解决消息。
6. 根据权利要求5所述的第一节点（500)，还被配置为在随机接入响应消息中传送时 间对准信息、初始上行链路授权和临时C-RNTI。
7. 根据权利要求5所述的第一节点（500)，包括：用于改变第一节点在RA过程期间要 使用的多天线传输模式的装置（540、550)，以及用于通过在广播信道中进行信号通知来向 所述小区中的UE信号通知所述模式的装置（550、540、530、510)。
8. -种无线接入通信系统（100)中的用户设备UE(600)，所述UE包括： ?用于与系统的第一节点进行通信的装置（610、620、630、640)， ?至少一根接收天线（610)， ?用于适配来自所述第一节点的传输中的各种多天线传输模式的装置出40、650)， ?用于在当UE (600)不具有专用上行链路资源的情况下执行所谓随机接入RA的装置 (610、620、630、640、650)，所述上行链路资源即去往第一节点的资源， ?用于接收与第一节点的多天线传输模式有关的信息的装置（610、620)，以及 ?用于适配所述多天线传输模式以在随机接入期间从第一节点进行接收的装置（640、 650)， 其中，UE (600)被配置为在随机接入过程期间接收两个消息： ?随机接入响应消息，以及 ?竞争解决消息。
9. 根据权利要求8所述的UE ￠00)，还被配置为在随机接入响应消息中接收时间对准 信息、初始上行链路授权和临时C-RNTI。
10. 根据权利要求8所述的UE (600)，UE (600)能够在系统中的广播信道上接收所述信 肩、。
【文档编号】H04B7/06GK104158576SQ201410426061
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2008年1月10日 优先权日:2007年10月31日
【发明者】托比亚斯·泰德法特, 马格努斯·乔纳森, 乔纳斯·卡尔松 申请人:艾利森电话股份有限公司