管理信道预测的技术的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及管理信道预测的技术。
【背景技术】
[0002]在无线通信系统中，无线通信设备可以通过一个或多个天线发射和/或接收射频(RF)信号。一些无线通信设备可以尝试测量通信信道的特征，并基于测量的结果修改传输技术。改进此类操作的技术可以改进无线通信设备的性能，并潜在地改进整体系统性能。
【附图说明】
[0003]图1图示根据一个实施例的系统的框图。
[0004]图2图示根据一个实施例的节点的局部框图。
[0005]图3图示根据一个实施例的随时间变化的衰落信道和反馈延迟的图表。
[0006]图4图示根据一个实施例的预测滤波器的衰落量值的图表。
[0007]图5图示根据一个实施例的利用和不利用信道预测的系统的分组差错率(PER)的图表。
[0008]图6图不根据一个实施例的利用和不利用信道预测的系统的吞吐量的图表。
[0009]图7图示根据一个实施例的编程逻辑。
【具体实施方式】
[0010]图1图示系统100的框图。系统100可以包括例如具有多个节点的通信系统。节点可以包括在系统100中具有唯一地址的任何物理或逻辑实体。节点的示例可以包括但是不一定限于计算机、服务器、工作站、膝上型计算机、超级膝上型计算机、手持计算机、电话、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、路由器、交换机、网桥、集线器、网关、无线接入点等。唯一地址可以包括例如因特网协议(IP)地址的网络地址、例如媒体访问控制(MAC)地址的设备地址等。这些实施例并不局限于此上下文。
[0011]系统100的节点可以设置为传送不同类型的信息，例如媒体信息和控制信息。媒体信息可以是指表示针对用户的内容的任何数据，例如语音信息、视频信息、音频信息、文本信息、数值信息、字母数字符号、图形、图像等。控制信息可以是指表示针对自动化系统的命令、指令或控制字的任何数据。例如，控制信息可以用于将媒体信息路由通过系统或指示节点以预定方式处理媒体信息。
[0012]系统100的节点可以根据一种或多种协议来传送媒体信息和控制信息。协议可以包括用于控制节点如何在彼此之间传送信息的一组预定义的规则或指令。协议可以由标准机构提出的一个或多个协议标准来定义，标准机构诸如为因特网工程任务小组(IETF)、国际电信联盟(ITU)、电子和电气工程师协会(IEEE)等。例如，系统100可以根据多种无线局域网(WLAN)协议来工作，这些无线局域网(WLAN)协议诸如为ffiEE 802.11,802.16和802.20系列的标准协议。例如，系统802.16系列标准协议可以包括用于局域网和城域网的IEEE 802.16-REVd草案标准，标题为“第16部分:用于固定带宽无线接入系统的空中接口，，(“Part 16: Air Interface For Fixed Broadband Wireless Access Systems, ” May2004) (“802.16-REVd草案标准)；以及用于局域网和城域网的IEEE 802.16e草案标准，标题为“第16部分:用于固定和移动宽带无线接入系统的空中接口，对用于获许可频带中组合的固定和移动操作的物理层和媒体访问控制层的修改”(“Part 16: Air InterfaceFor Fixed And Mobile Broadband Wireless Access Systems, Amendment For PhysicalAnd Medium Access Control Layers For Combined Fixed And Mobile Operat1n InLicensed Bands, ” September 2004) (“802.16e草案标准)。但是这些实施例并不局限于此上下文。
[0013]再次参考图1，系统100可以包括无线通信系统。例如在一个实施例中，系统100可以包括根据例如IEEE 802.16-REVd草案标准和802.16e草案标准的IEEE 802.16系列标准协议工作的宽带无线接入(BWA)系统。系统100可以包括一个或多个无线通信设备，例如基站110和用户站120、150。无线通信设备全部可以设置为使用无线共享媒体160来传送信息信号。信息信号可以包括利用诸如媒体和/或控制信息的信息编码的任何类型的信号。虽然图1示出采用某种拓扑的有限数量的节点，但是可以认识到系统100可以包括对于给定实现所期望的采用任何类型拓扑的或多或少节点。这些实施例并不局限于此上下文。
[0014]在一个实施例中，系统100可以包括例如基站110的多种固定设备。基站110可以包括对例如用户站120、150的另一个设备提供连接性、管理和控制的通用设备集。例如在一个实施例中，基站110可以实现为根据例如IEEE 802.16-REVd草案标准和802.16e草案标准等的IEEE 802.16系列协议工作的基站。例如，基站110可以包括具有多个发射器/接收器(“收发器”)和多个天线的Μπω系统。这些实施例并不局限于此上下文。
[0015]在一个实施例中，系统100可以包括例如用户站120、150的多种移动设备。用户站120、150可以包括提供用户站装置与例如基站110的另一个设备之间的连接性的通用设备集。例如在一个实施例中，用户站120、150可以实现为根据例如IEEE 802.16-REVd草案标准和802.16e草案标准等的IEEE 802.16系列协议工作的用户站。用户站120、150的示例可以包括例如移动或蜂窝电话、具有无线接入卡的计算机或膝上型计算机、例如无线PDA的具有无线功能的手持设备、集成的蜂窝电话/PDA等的任何移动设备。这些实施例并不局限于此上下文。
[0016]与基站110 —样，用户站120、150均可以包括具有至少两个收发器和两个天线的Μπω系统。但是，Μπω系统可以具有任何数量的收发器和天线。这些实施例并不局限于此上下文。
[0017]值得注意的是，虽然示出系统100具有含ΜΜ0系统和多个天线的无线通信设备，但是可以认识到还可以将仅具有单个收发器和天线的其他固定和移动设备修改为利用本文描述的技术并仍落在这些实施例的范围内。这些实施例并不局限于此上下文。
[0018]在一般的操作中，系统100的节点可以采用多种工作模式来工作。例如，用户站120、用户站150和基站110可以采用如下工作模式的至少其中之一来工作:单输入单输出(siso)模式、多输入单输出(miso)模式、单输入多输出(snro)模式和/或Μπω模式。在SIS0工作模式中，可以使用单个发射器和单个接收器通过无线共享媒体160来传送信息信号。在MISO工作模式中，可以使用两个或两个以上发射器通过无线共享媒体160传送信息信号，并且可以由Μπω系统的单个接收器从无线共享媒体160接收信息信号。在snro工作模式中，可以使用一个发射器和两个或两个以上接收器通过无线共享媒体来传送信息信号。在MM0工作模式中，可以使用两个或两个以上发射器和两个或两个以上接收器通过无线共享媒体160来传送信息信号。
[0019]在一个实施例中，系统100的一个或多个节点可以使用闭环MMO技术。在闭环ΜΙΜ0系统中，发射器通常在通过给定ΜΙΜ0通信信道传送信息时使用信道状态信息。信道状态信息可以包括表示信道的一个或多个特征的值。例如，可以在例如空间解复用的某种处理之后使用信道状态信息来评估接收器处的信道质量或接收的信号质量。一些信道特征的示例可以包括信噪比(SNR)、载波干扰和噪声比(CTNR)等。为给定通信信道测量的特定数量和类型的信道特征可以根据具体实现而有所变化，这些实施例并不局限于此上下文。
[0020]在一个实施例中，可以将信道状态信息用于通信系统中的多个应用来增强系统的性能。例如，可以在ΜΜ0收发器阵列的波束赋形、为系统选择例如调制编码方案的工作参数等时使用信道状态信息。应用的类型和数量并不局限于此上下文。
[0021]例如在一个实施例中，信道状态信息能使ΜΜ0发射器可以使用一个或多个波束赋形技术来提高信道吞吐量。波束赋形技术可以表示为提高给定MMO信道的容量并由此改进复用增益的空间时间处理技术。适于系统100使用的波束赋形技术的示例可以称为特征波束赋形。特征波束赋形可以有效地将ΜΜ0信道转换成标量系数库，由此减少或消除多个标量信道之间的潜在串扰。这些实施例并不局限于此上下文。
[0022]但是，一些波束赋形技术可能遇到测量的信道状态信息与实际信道状态信息之间不匹配的问题。取决于用于测量信道状态信息的技术，测量的信道状态信息与ΜΜ0系统使用波束赋形技术发送信息时的实际信道状态信息之间可能存在大量延迟。该延迟在本文可以称为“反馈延迟”。在慢速变化信道上，反馈延迟可能不会本质地影响Μ頂0系统的性能。但是在衰落信道上，反馈延迟可能会降低Μπω系统的性能和效率。例如，研究已经提出当用户站的速度为10公里/每小时(Km/h)或更高时，使用闭环MBTO技术的一些Μπω系统可能潜在丧失一些或所有性能增益。尽管当用户站的速度低于3Km/h时，与开环ΜΜ0技术比较，闭环Μ頂0技术通常提供4-5分贝(dB)的增益，但是这种情况可能发生。
[0023]—些实施例可以解决这种和其他问题。例如，在一个实施例中，可以将系统100的一个或多个节点设置为执行信道预测。更具体来说，可以将基站110和/或用户站120、150设置为使用先