包括根据多输入多输出原理相互合作运行的基站的子集的无线电信系统

摘要

本发明公开了一种无线电信系统(100)，其包括多个无线基站(120，130，140)。该系统中的基站被配置为根据第一无线电信原理与至少一个用户终端(110)通信，该系统的特征在于多个无线基站(120，130，140)的至少第一子集被配置为用于根据所述第一原理与系统中的至少一个用户终端(110)通信，也作为MIMO站彼此间相互合作。更优选的，所述第一无线电信原理是蜂窝电话内的原理。

说明书

技术领域

本发明涉及无线电信系统的领域，其包括多个无线基站，其中该系统中的基站被配置为用于根据第一无线电信原理与至少一个用户终端进行通信。

背景技术

在无线电信系统，例如蜂窝电话系统中，多个基站用来覆盖该系统所要覆盖的区域。

用户通过至少一个基站与系统进行通信，优选地，在他的位置处提供最佳信号强度的基站。如果当用户移动到另一位置，其中另一基站将提供最佳信号强度，则用户而是“切换”到该基站，例如，其通话通过该基站发送。

称为MIMO，即多输入多输出的技术，利用通常在一个相同频率上发送的多个信息流，以便向用户发送多个信息，而不是只发送一个信息流。为了让信息在一个相同的频率上发射，信息流之间的干扰度必须保持在低水平。

保证在信息流之间期望的低干扰度的一个方法是在MIMO连接的发射端和接收端上每个数据流使用一个天线。

发明内容

本发明的发明人已经认识到，在无线通信的多种系统中，例如，蜂窝电话，基站随着密度增加而被使用，基站的这个密度可被用于让基站所在的系统起MIMO系统的作用以及起到该系统所确定的传统原理的作用。

因此，本发明公开了一种包括多个无线基站的无线电信系统，在该系统中基站被配置为根据第一无线电信原理与至少一个用户终端通信。

在本发明的系统中，多个无线基站的至少第一子集被配置为根据所述第一原理与系统中的至少一个用户终端通信，同时，也作为MIMO站彼此间相互合作。这就意味着，系统中的至少一些基站能够是“MIMO站”，其同时与一个用户终端通信，这与现有系统中每个用户专用于特定基站相反。本发明可用于各种现有系统，只要用户终端可接收MIMO通信。本发明所应用的一些示例系统是用于声音、视频和数据的蜂窝系统，以及所谓的WMAX的系统和无线传感器网络。

附图说明

下面将参考附图更详细地说明本发明：

图1示出了根据本发明的系统。

具体实施方式

在图1中，示意性地示出了本发明的系统100。该系统基于标准类型的无线电信系统，例如，蜂窝电话系统或WLAN系统。本发明可应用于具有移动用户和固定用户的系统，术语“固定”这里不仅是指绝对地固定的用户，也指以低速运动的用户(与在交通工具中的用户相比)，例如，无线LAN系统，其中用户可携其终端在办公室中走动。

因此，尽管在下面参考蜂窝电话系统描述了本发明，这仅仅作为便于理解本发明的一个例子，并非限制本发明可以应用的系统。

在图1中，示出了系统100的用户110。系统100包括多个基站120，130，140，其中每一个基站在传统系统中旨在用于覆盖系统100所确定的整个区域中的特定子区域。

在用于传统的蜂窝电话系统的系统中，用户110可在系统所覆盖的区域中走动，去往和来自用户的通信量将被在用户110的位置处具有最强信号的基站处理。因此，在传统系统中，当用户110在系统中走动时或者如果信号质量由于其他原因而变化，他将在基站之间进行“切换”。

因此，在传统系统中，这时不只该基站需要注意用户110，以便以适当方式做好切换的准备。

本发明的发明人已经认识到，可以使用这个事实以便让多于一个的基站每次与用户通信，以便增加同时去往和来自用户的数据量。

因此，本发明的系统100本质上是具有多个无线基站120，130，140的无线电信系统，在该系统中，根据第一无线电信原理，例如GSM或CDMA系统，，基站被配置为与至少一个用户终端(例如，用户100)通信。

然而，在本发明的系统中，多个无线基站(例如基站120，130，140)中的至少第一子集，被配置为与至少一个用户110根据所提到的第一原理进行通信，同样也作为MIMO站彼此间相互合作。

MIMO，多输入多输出是一个原理，根据该原理，通常在同一个频率上多个数据流同时被发送到同一个用户。为了使不同数据流不会相互干扰，在它们之间需要某种隔离或去相关，例如通过发射(和接收)天线之间的空间隔离获得。

根据本发明，系统中的至少两个基站可作为MIMO站相互合作。这意味着那些作为MIMO站的基站将至少一个数据流中的每个发送到用户110，每个RBS上的一个天线用于每个数据流。

因为不同的基站位于地理上相互分离的不同站点上，发射站之间所期望的去相关由于系统的地理性被“自动”地获得。

因为系统100是基于传统类型的无线通信系统，许多不同情况或实施例对本发明的系统而言是可以预见的。在第一实施例中，系统100的基站能够作为单独根据所述传统原理的系统，其是基于所述传统原理，并且然后，当能够接收MIMO传输的用户进入系统所覆盖的区域时，至少所述多个无线基站可转换到“MIMO模式”来与该用户进行通信。

这个特定用户能够接收MIMO传输的事实，可通过来自用户的信令被系统探测到，优选地在本发明所基于的传统系统的标准化消息中。

在第二实施例中，所述多个基站不变地能够在“MIMO模式”中以及常规模式中通信。

因为从基站发送不同数据流用于MIMO，所以发送到用户110的总数据需要被调整，并还可能与系统中的一点同步。这可通过许多不同的方式完成：一个方法是让系统中的“下一层级(level)”，即高于基站的层级，来处理所讨论的基站的调整和同步。

实现所需调整和同步的另一种方法是当基站中的一个进入MIMO通信时让该基站中的一个成为“主站”，换句话说，为MIMO目的该基站将控制其他基站。

本发明并不局限于上面所描述的实例，而是可以在所附的权利要求范围内可自由地变化。