CN1545770B - 通信方法和设备以及用于改进通信设备的系统性能的方法 - Google Patents

通信方法和设备以及用于改进通信设备的系统性能的方法 Download PDF

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Abstract

对带有一天线元件集合(125)的第一通信设备(120)实现通信。从第二通信设备(110)接收质量指示信号(270)。根据质量指示信号计算复数加权。预传输信号基于复数加权被修改以生成一经修改的预传输信号集合。经修改的预传输信号集合的每个经修改预传输信号与天线元件集合的一个天线元件唯一相关。经修改的预传输信号集合从天线元件集合被发送以生成发射的信号。复数加权与发射功率的总功率相关，以及与天线元件集合的每个元件相关的相位旋转和功率比的至少一个相关。

Description

通信方法和设备以及用于改进通信设备的系统性能的方法
背景 
本发明一般涉及通信，更特定地涉及一种由接收端连同多个天线元件使用的系统和方法以使用在通信系统内加入发射信号的质量指示信号。接收机能使用称为空间滤波的分离过程，在此又称为智能天线。 
带有多个信息信道的宽带网络受到一些典型问题的影响，诸如信道间干扰、每信息信道有限带宽、限制最大可服务用户数的小区间干扰以及其它干扰。在无线通信系统的两端使用智能天线技术(例如使用多个天线元件用于称为空间滤波的分离过程)能增强频谱效率，使得更多的用户能在给定的频带上同时被服务。 
功率控制信令是另一用于最小化信道间干扰并增加网络容量的技术。例如，移动通信标准包括高速率、连续、功率控制信令以保证移动通信设备的发射功率不过大或过小。更特定地是，根据从通信设备发射的且在基站接收的信号强度，基站发射功率控制信号到移动通信设备以指明通信设备是否要增加或减少其发射信号的总功率。例如，功率控制信号的每个值的传输率对cdmaOne(IS-95)/CDMA 2000为1.25ms，对WCDMA为0.66ms。 
已知的功率控制信令的使用只限于调整从通信设备发射来的信号的总功率。然而，下一代通信设备能使用多个天线元件(在此又称为“智能天线”)用于称为空间滤波的分离过程。因此，需要能将功率控制信令的好处与智能天线的优势结合的改善的系统和方法。 
本发明概述 
通信是对带有一组天线元件的第一通信设备实现的。从第二通信设备(例如基站)接收质量指示信号。根据指令指示信号而计算-复数加权。被调制的预传输信号根据复数加权而被修改以生成一组经修改的预传输信号。每个从经修改的预传输信号集合来的经修改的预传输信号唯一与天线元件组的一个天线元件相关。该经修改的预传输信号集合从一天线元件集合发送以生成发射的信号。复数加权与发射信号的总功率相关，以及相位旋转和与该组天线元件集合来的每个天线元件相关的功率比中至少一个相关。 
附图的简要描述 
图1示出根据本发明一实施例的通信网络的系统框图。 
图2示出图1示出的用户通信设备的发射机的系统框图。 
图3示出根据已知系统的基站和用户通信设备的系统框图。 
图4示出根据本发明一实施例带有两个发射天线的基站和用户通信设备的系统框图。 
图5根据本发明的另一实施例说明用户通信设备的发射机系统的一部分。 
图6根据本发明一实施例示出向量调制器的系统模块图示例。 
图7根据本发明的另一实施例的用户通信设备的发射机部分。 
图8根据本发明的另一实施例示出用户通信设备的发射部分。 
图9示出根据一实施例的通过调整与每个天线元件相关的相位旋转而计算复数加权的流程图。 
图10示出根据另一实施例的通过调整与每个天线元件相关的相位旋转而计算复数加权的流程图。 
图11示出根据另一实施例的通过调整与每个天线元件相关的相位旋转而计算复数加权的流程图。 
图12示出根据一实施例的通过调整功率比以及与每个天线元件相关的相位旋转而计算复数加权的流程图。 
图13示出根据一实施例的通过调整功率比以及与每个天线元件相关的相位旋转而计算复数加权的流程图。 
详细描述 
从用户通信设备发送到第二通信设备(例如基站)的发射信号可能由于时间或传播条件相关的衰减和多径而减弱。换而言之，从用户通信设备发送到基站的信号会经历破坏性干扰，这是因为发射信号经不同路径传播并以带有不同相位的信号的组合到达基站。 
相应地，通过在用户通信设备处控制发射信号的相位，在基站接收到的信号的组合干扰能从破坏性的变为建设性的，或减少了破坏性干扰的强度。发射的信号的相位可以通过在用户通信设备处使用多个天线元件而经控制。如果控 制发射信号的速率超过了衰落速率，则基站会以相当优化的功率接收相对恒定功率速率的发射信号。由于衰落速率与在某些已知通信协议内的功率控制信令速率(例如大致1000s赫兹左右)相比相对很慢(例如在几赫兹到几百赫兹间)，功率控制信令能用于调谐智能天线以充分优化从用户通信设备到基站的信号的传输。 
用户通信设备的调谐是通过使用复数加权实现的。从多个天线元件集合来的与每个天线元件相关的信号可以根据复数加权而经调整。“复数加权”项与信号的实部和虚部分量相关，它可以改变以定义信号的幅度和相位。由于这些信号的每个能不同地调整，每个信号是发射信号基于的预传输信号的低相关版本。换而言之，与每个天线元件相关的信号能根据复数加权相互分开地被调整使得这些信号是预传输信号的低相关版本。复数加权被计算以调整发射的信号的总功率以及相位旋转和/或与每个天线元件相关的功率比。 
值得注意的是项“质量指示信号”在此用于指一信号，它具有关于用多个天线元件发送信号的通信源以及接收信号的通信设备间的通信链路质量的信息。例如，质量指示信号根据码分多址(CDMA)协议可能是功率控制信号。诸如CDMA协议可能例如有CDMA-IS-95 A/B，CDMA 200 1X/R、CDMA 2000 3X、CDMAEV-DO、宽带CDMA(WCDMA)、第三代(3G)全球移动通信系统(UMTS)以及第四代(4G)UMTS。实际上，虽然在此揭示的实施例经常指该种功率控制信号，但符合任何通信协议的任何类型的质量指示信号都是合适的。 
另外，虽然在此描述的实施例与发送质量指示信号到带有多个天线元件的用户通信设备的基站相关，但其它实施例也是可能的。例如，在另外实施例中，质量指示信号能从用户通信设备发射到带有多个天线元件的基站。或者，质量指示信号能从一个通信设备发送到另一带有多个天线元件的通信设备。 
图1示出根据本发明一实施例的通信网络的系统框图。如图1示出，网络100耦合到基站110，后者包括天线111。用户通信设备120耦合到基站110，例如通过无线通信链路130。用户通信设备120包括基站子系统121、基于质量指示的信号修改器122、无线电子系统123、接收天线124、发射天线阵列125以及应用子系统126，它处理声音/数据/显示/键盘等。基带子系统121包括两个主要部分：调制器140以及解调器129。无线电子系统123包括两个主要部分：接收机127和多信道发射机128。 
基带子系统121、基于质量指示信号修改器122、多信道发射机128以及 发射天线阵列125是用户通信设备120的发射机部分。 
基带子系统121是无线通信系统的一部分，该部分接收已调接收到信号141，将其解调以产生已解调的接收到信号142并提取从无线链接130的其它一侧发送来的质量指示。已提取的质量指示通过质量指示信号143被送入基于质量指示信号修改器122。基于质量指示信号修改器122修改预传输信号145使得无线链路130的其它一侧(例如基站110)不一定需要增加从用户通信设备120来的发射组合的功率电平而改善接收。而是通过操控输入到发射天线阵列125的相应的天线的多个功率放大器的加权，在无线链接130的另一侧(例如基站110)获得更好的多径行为，以下将详述。换而言之，应用子系统126接收传输的信息，诸如例如数据和/或话音信息。应用子系统126发送未经调制传输信号144到基带子系统121的调制器140。调制器140调制未经调制的传输信号144以生成预传输信号145，后者提供给质量指示信号修改器122。质量指示信号修改器根据质量指示信号143计算复数加权并修改预传输信号以生成多个经修改的预传输信号146。每个经修改的预传输信号与多个天线元件145的每个天线元件唯一相关。经修改的预传输信号146被发送到多信道发射机128，它将经修改的预传输信号146发送到发射天线125阵列。发射天线阵列125根据经修改的预传输信号146发送有效组合的发射信号。 
图2示出图1示出的用户通信设备的发射机的系统框图。发射机系统200包括基带子系统210、基于质量指示信号修改器220、无线电子系统230、功率放大器241、242、243以及244，以及天线元件251、252、253以及254。基带子系统210、基于质量指示信号修改器220、无线电子系统230，以及天线元件251、252、253和254对应图1示出的基带子系统121、基于质量指示信号修改器122、无线电子系统123以及发射天线阵列125。 
值得注意的是虽然用户通信设备在图2中示出为带有四个天线元件251到254以及四个对应的功率放大器241到244，但可以是任何数量的两个或多个天线元件(以及对应的功率放大器)。因此，可以理解虽然在此描述的用户通信设备是带有四个天线元件，其它实施例可能带有任何数量的两个或多个天线元件。 
基带子系统210耦合到基于质量指示信号修改器220并发送预传输信号260以及质量指示信号270。基于质量指示修改器220包括向量221以及控制逻辑222。质量指示信号修改器220耦合到无线子系统230以及功率放大器241 到244。更特定地是，基于质量指示信号修改器220提供经修改的预传输信号到无线电子系统230。基于质量指示信号修改器220的控制逻辑222提供复数加权给向量调制器221以及功率放大器241到244，如以下将详细描述的。 
无线电子系统230从基于质量指示信号修改器220接收经修改的预传输信号。经修改的预传输信号可以例如或是基带信号、IF信号或RF信号。无线电子系统230将接收到的预传输信号转换为射频(RF)信号，后者被提供给功率放大器241到244。 
功率放大器241到244每个接收RF修改后的预传输信号并放大这些要发送的信号。功率放大器241到244相应耦合到天线元件251到254。功率放大器241到244提供放大的信号到天线元件251到254，天线元件的每个发送其相应的RF修改的预传输信号以生成发射信号。换而言之，每个天线元件251到254发送相应的信号分量，所有的信号分量一起形成发射信号。 
图3示出根据已知系统的基站和用户通信设备的系统框图。这有助于理解现在的CDMA基站系统如何使用功率控制信号以调整用户通信设备的发射功率。 
在图3中，基站300包括接收机(Rx)310以及发射机(Tx)320。接收机310包括解调器312、信噪比(SNR)或RSSI(RF信号强度指示)估计器313以及功率控制比特发生器314。接收机310耦合到天线311。发射机320包括调制器321、多路复用器322以及功率放大器(PA)323。发射机320耦合到天线324。 
用户通信单元350包括接收机360、发射机370、多路复用/天线共用器380以及天线390。多路复用/天线共用器380包括滤波器，它区分不同频带，诸如蜂窝服务和个人通信服务(PCS)，和/或接收/发射分离；一般多路复用/天线共用器380有连到一个天线的一个端口，且其它端口连到多个无线电电路，后者与之同时或另外操作。接收机360包括解调器361。发射机370包括调制器371、功率控制逻辑372、功率放大器(PA)373以及无线电子系统374。 
基站接收机310处的天线311耦合到解调器312，它接着耦合到SNR或RSSI估计器313。SNR或RSSI估计器313耦合到功率控制比特发生器314，后者接着耦合到多路复用器322。多路复用器322还耦合到调制器321以及功率放大器(PA)323，后者然后耦合到天线324。 
用户通信设备350的接收机360处的天线390耦合到复用器/天线共用器380。复用器/天线共用器380将接收到的信号从天线390中继到接收机360并将从发射机370发送来的信号中继到天线390。更特定地是，复用器/天线共用 器380耦合到解调器361，后者耦合到功率控制逻辑372。 
回到发射机370，调制器371接收发送的预传输信号并将其提供给无线电子系统374。无线电子系统374将预传输信号转变成RF信号，并将其转发到功率放大器373。功率放大器373还耦合到功率控制逻辑372，后者提供功率控制信息。更特定地是，接收到的信号包括质量指示信号，诸如例如带有一个或多个功率控制比特的功率控制信号。这些功率控制比特指明用户通信设备应该修改发射信号总功率的方式。功率控制指示起初在无线通信链路的另一侧生成(例如基站300)被生成，并送回用户通信系统350以获得改善的信号质量使得能减少干扰。这些功率控制比特提供给功率放大器373，它根据功率控制比特调整发射信号的总功率。功率放大器373耦合到复用器/天线共用器380，后者将放大的预传输信号转发到天线元件390以发送。 
值得注意的是在已知的用户通信设备350中，功率控制逻辑372根据接收到的功率控制比特提供信息给功率放大器373。对发射信号唯一的调整是对功率放大器输出电平的调整。 
图4示出根据本发明一实施例基站和用户通信设备的系统框图。基站400包括接收机(Rx)410以及发射机(Tx)420。接收机410包括天线411、解调器412、SNR或RSSI估计器413以及功率控制比特发生器414。发射机420包括调制器421、多路复用器422、功率放大器(PA)423以及天线424。 
用户通信单元450包括接收机460、发射机(Tx)470、双复用器/天线共用器480以及天线490和495。例如双复用器/天线共用器480是两个单元的集合，每个包括复用器/天线共用器。接收机460包括解调器461。发射机470包括基于质量指示信号修改器475，它包括向量调制器471以及功率控制逻辑472。发射机470还包括无线电子系统476以及477以及功率放大器473和474。 
基站接收机410处的天线411耦合到调制器412，后者接着耦合到SNR估计器413。SNR或RSSI估计器413耦合到功率控制比特发生器414，后者接着耦合到多路复用器422。多路复用器422还耦合到调制器421以及功率放大器423，后者接着耦合到天线424。 
用户通信单元450包括天线490和495，它们同时用于接收和发送，并耦合到双复用器/天线共用器480。双复用器/天线共用器480耦合到接收机460以及发射机470。值得注意的是，由于是实施例缘故，接收机可能仅使用两个天线490和495的一个或两者的组合。接收机460包括解调器461，后者耦合 到基于质量指示信号修改器475的控制逻辑472。控制逻辑472耦合到基于质量指示信号修改器475的向量调制器471。向量调制器471耦合到无线电子系统476以及477，后两者相应耦合到功率放大器473和474。功率放大器473和474还耦合到控制逻辑472。另外，功率放大器473和474相应通过双复用器/天线共用器480耦合到天线元件490和495。 
解调器461从天线490和495通过双复用器/天线共用器480接收信号，以生成质量指示信号。该质量指示信号可能是例如带有一个或多个功率控制比特的功率控制信号。该质量指示信号提供给控制逻辑472。值得注意的是解调器461实现其它功能并生成其它信号，后者由于示出简洁缘故而未在图4中示出。控制逻辑472生成复数加权值，并将这些复数加权值转发到向量调制器471以及功率放大器473和474。功率放大器473与天线元件490相关，功率放大器474与天线元件495相关。 
值得注意的是，控制逻辑472不同于图3示出的已知用户通信设备350的功率控制逻辑372。功率控制逻辑372仅仅提供功率控制信息给功率放大器373，但是图4示出的控制逻辑472提供复数加权给向量调制器471以及功率放大器473和474的集合。这不仅使得发射信号的总功率在接收到的功率控制比特的基础上经调整，而且使得与每个天线元件490和495相关的相位旋转和/或功率比能在接收到的功率控制信息基础上经调整。相应地，这使得发射信号在基站400处的接收是最优的。一旦该最优信号在基站400处经接收，基站400能发送功率控制信号到用户通信设备450，指明用户通信450应该调整其发射信号的总功率。结果是，与图3描述的带有单个天线的通信设备情况相比，通过最优化发射信号，能减少发射信号的总功率。例如，该种最优化能增加用户通信单元450的电池寿命、增加通信网络的蜂窝系统容量、减少用户通信单元450的对用户的有害辐射。 
控制逻辑472提供的复数加权是根据发射信号的总功率以及与每个天线元件490和495相关的相位旋转和功率比的一个或两个。 
图5根据本发明的另一实施例说明用户通信设备的发射机系统的一部分。基于质量指示信号修改器500包括控制逻辑502、模拟到数字(A/D)转换器504、向量调制器506以及数字到模拟(D/A)转换器508和509。D/A转换器508耦合到无线电子系统510且D/A转换器509耦合到无线电子系统512。 
值得注意的是D/A转换器和无线电子系统重复与天线元件数目对应的个 数。换而言之，如果用户通信设备有N个天线元件，则用户通信设备有N个D/A转换器和无线电子系统。因此，如图5示出，D/A转换器508和无线电子系统510与从多个天线元件集合的一个天线元件相关(未在图5示出)。D/A转换器509和无线电子系统512与天线元件集合内的另一不同天线元件相关。天线元件集合的任何其余天线元件每个与D/A转换器和无线电子系统唯一相关。 
基于质量指示符信号修改器500接收IF预传输信号以及功率控制信号。IF预传输信号由A/D转换器504接收，后者将模拟的预传输信号转变为数字形式。A/D转换器504将数字预传输信号转发到向量调制器506。功率控制信号由控制逻辑502接收，后者确定复数加权值。 
复数加权通过确定与每个天线元件相关的同相信号分量和正交信号分量相关的合适的加权值而经计算。例如，在相位旋转调整的情况下，同相信号分量的加权值不同于正交信号分量的加权值。在调整功率比的情况下，对某给定天线元件同相信号分量的加权值和正交信号分量的加权值同时并行地经增或减。最终，在调整发射信号的总功率情况下，同相信号分量和正交信号分量的加权值对所有的天线元件并行地同时增或减。 
控制逻辑502提供复数加权值给向量调制器506。向量调制器506从A/D转换器504接收数字预传输信号，从控制逻辑502接收复数加权。向量调制器506将预传输信号分成对应多个天线元件的多个预传输信号。向量调制器506然后将复数加权应用到多个预传输信号，使得每个唯一对应一天线元件的预传输信号根据复数加权值修改相应的预传输信号。经修改的预传输信号然后提供给D/A转换器508和509，它们将预传输信号从数字变为模拟。这些预传输信号然后分别提供给无线电子系统510和512，它们将预传输信号的IF形式变为RF形式。这些信号然后转发到功率放大器以及相应的天线元件(未在图5示出)。 
图6根据本发明一实施例示出向量调制器的系统模块图示例。向量调制器506包括滤波器610、同相信号调整器620和630、正向信号调节器640和650以及组合器650到670。 
同相信号调整器620、正交信号调整器640以及组合器660所有都与天线元件集合的一个天线元件唯一相关(未在图6示出)。该分量集合在向量调制器506内被重复用户通信设备的剩余天线元件数目相应的次数。因此，如图6示出，还为另一用户通信设备的天线元件示出同相信号调整器630、正交信号调整器650以及组合器670。
滤波器610接收从A/D转换器504来的数字预传输信号。滤波器610将接收到的预传输信号分成同相和正交分量。预传输信号的同相分量提供给同相信号调整器620和630。预传输信号的正交分量提供给正交信号调整器640和650。同相信号调整器620和630以及正交信号调整器640和650将复数加权应用到预传输信号分量以生成经修改的预传输信号。同相信号调整器620和630以及正交信号调整器640和650提供修改后的预传输信号给相应的组合器660以及670。组合器660和670然后将相应的修改后预传输信号相加并转发相加的信号到相应的D/A转换器508和509。 
图7根据本发明的另一实施例的用户通信设备的发射机部分。图7示出的发射机部分接收模拟基带信号(在图7中标为“基带I信道数据信号(In)”和“基带Q信号数据信号(In)”)到基于质量指示信号修改器700。 
基于质量指示符信号修改器700包括A/D转换器710和715、滤波器720和725、向量调制器730、控制逻辑740、组合器750和755以及D/A转换器760和765。基于质量指示信号修改器700的D/A转换器760和765相应耦合到无线电子系统770和780。 
A/D转换器710接收基带同相信号。A/D转换器715接收基带正交预传输信号。A/D转换器710和715耦合到相应的滤波器720和725，它们接着耦合到向量调制器730。控制逻辑740接收功率控制信号并将复数加权值转发到调制器730。向量调制器730耦合到组合器750和755。 
组合器755、D/A转换器760以及无线电子系统770唯一对应用户通信设备(图7未示出)的天线元件集合的一给定天线元件。该分量集合对应用户通信设备的天线元件数量而存在。结果是，组合器755、D/A转换器765以及无线电子系统780示出对应天线元件集合的不同天线元件。任何数量的附加分量集合可以根据天线元件的数目而存在。 
图8根据本发明的另一实施例示出用户通信设备的发射部分。更特定地是，图8示出接收基带数字信号的基于质量指示符信号修改器。 
基于质量指示符信号修改器800包括向量调制器810、控制逻辑802、D/A转换器830、835、840以及845以及组合器850、860。基于质量指示符信号修改器800的组合器850和860相应耦合到无线电子系统870和880。 
控制逻辑820接收功率控制信号并生成复数加权值，后者被提供给向量调制器810。向量调制器810还接收数字基带同相预传输信号以及数字基带正交 预传输信号。向量调制器810将同相和正交预传输信号分量分裂为对应用户通信设备的天线元件的数目的多个信号。复数加权值然后应用到与用户通信设备的天线元件集合的每个天线元件相关的同相和正交预传输信号以产生修改后的预传输信号。这些修改后的预传输信号然后提供给D/A转换器830到845，它们将修改后的预传输信号的数字形式转变成模拟形式并将这些预传输信号发送到相应的组合器850和860。组合器850分别从D/A转换器830和835接收经修改的预传输信号的同相和正交分量。组合器850将这两个信号相加并转发相加的信号到无线电子系统870。类似地，组合器860从D/A转换器840和850分别接收修改后的预传输信号的模拟同相和正交信号分量并相对这两个信号。组合器860将两个信号相加然后将相加的信号转发到无线电子系统880。 
图9示出根据一实施例的通过调整与每个天线元件相关的相位旋转而计算复数加权的流程图。虽然图9会参考图1、5和6更容易地描述，但图9内描述的方法能与任何配置的用户通信设备一起使用。另外，虽然质量指示信号能是任何提供关于信号质量的信息给用户通信设备的任何类型的信号，但为讨论方便，质量指示信号假设为根据CDMA协议的功率控制信号。 
在步骤900出，功率指示信号从基站110通过无线连接130发送到用户通信设备120。在步骤910处，功率控制信号从基带子系统121发送到基于质量指示符信号修改器122(在图5中示出为基于质量指示符信号修改器500)。根据CDMA协议的功率控制信号指明任何给定时段的两种可能值的一种：“上升”值或“下降”值。“上升”值代表从基站到用户通信设备的指示，即用户通信设备应增加其发射信号的总功率。“下降”值代表从基站到用户通信设备的指示，即用户通信设备应减少其发射信号的总功率。功率控制信号的特定值在此指包括功率控制比特，它以二进制形式代表或上升或下降值。 
在步骤920处，处理暂停直到功率控制信号达到稳态。功率控制信号能以多种方式达到稳态。例如，功率控制信号上下上或下上下的连续序列。一旦功率控制信号到达稳态，处理进行至步骤930。 
在步骤930，调整与一个天线元件相关的相位旋转。回到图5和6，控制逻辑502计算新复数加权，以改变一个天线元件的相位旋转。该复数加权提供给该天线元件的信号调整器(例如信号调整器620和640或信号调整器630和650)。在接收到复数加权时，这些信号调整器调整相位旋转，因此修改了从该天线元件发送来的信号分量，结果是修改了发射信号的总功率。
在调整步骤940处，控制逻辑502确定下一时段的功率控制信号是否指示减少，例如由下降值表出。如果功率控制信号指示减少，则一个天线元件的相位旋转的调整导致基站更优化地接收发射信号。换而言之，由于基站用增加的总功率接收发射信号，所以基站会在下一功率控制信号内发送下降指示。用户通信设备能继续试图最优化该天线元件的相位旋转并同时减少发射信号的总功率。由于用户通信设备与基站以更优化的方式通信所以能减少发射信号的总功率。 
在调整步骤940，如果功率控制信号不指明发射信号总功率的下降(即功率控制信号指明上升值)，则相位旋转调整无效，处理进行到步骤950。在步骤950，逻辑控制502改变与该天线元件相关的相位旋转为反方向。因此，处理进行到步骤920，其中步骤920到940基于相位旋转的反方向而被重复。 
在调整步骤940，如果功率控制信号指明发射信号的总功率下降(例如功率控制信号指明下降值)，则相位旋转调整有效，且处理进行到步骤960。在步骤960，处理暂停直到功率控制信号达到稳态。在步骤970，逻辑控制502改变与天线元件相关的相位旋转到同一方向。因此，处理进行到步骤920，其中步骤920到940基于相位旋转的同一方向而被重复。 
图10示出根据另一实施例的通过调整与每个天线元件相关的相位旋转而计算复数加权的流程图。在步骤1000，处理暂停直到功率控制信号达到稳态。一旦功率控制信号达到稳态，则处理进行到步骤1010。在步骤1010，与一个天线元件相关的相位旋转在控制逻辑502计算的新复数加权的基础上经调整。 
在调整步骤1020，控制逻辑502确定下一时段的功率控制信号是否指示发射信号的总功率下降，例如通过由下降值表示。如果功率控制信号指示减少，则一个天线元件的相位旋转的调整导致基站更优化地接收发射信号。结果是，相位旋转选择的方向是正确的，且在同一方向上进一步调整相位旋转可能导致进一步优化发射信号。 
在调整步骤1020，如果功率控制信号未指示发射信号的总功率下降(例如通过由上升值表示)，则相位旋转调整无效，处理进行至步骤1030。在步骤1030，逻辑控制502改变与该天线元件相关的相位旋转至相反方向。因此，处理进行至步骤1000，其中步骤1000到1020根据相位旋转的相反方向而被重复。 
在步骤1040处，逻辑控制502改变与该天线元件相关的相位旋转至同一方向。在调整步骤1050，控制逻辑502确定下一时段的功率控制信号是否指明 减少，例如通过下降值表示。如果功率控制信号指示减少，则相位旋转调整有效且处理继续进行到1040。步骤1040和1050经重复直到控制逻辑502确定下一时段的功率控制信号指明发射信号总功率增加。在该点，最优相位旋转能通过在步骤1040期间对相位旋转求平均而获得，处理进行到步骤1060。在步骤1060，天线元件的相位旋转回到先前最优相位旋转值。因此，处理进行到步骤1000，其中处理对另一天线元件重复。这样，处理对每个天线元件重复以获得多个天线元件的总体优化。 
图11示出根据另一实施例的通过调整与每个天线元件相关的相位旋转而计算复数加权的流程图。图11描述了一种方法，其中两个最近接收到的功率控制比特的值用于确定合适的相位旋转以及相应的合适的复数加权。 
在该实施例中，使用CDMA协议的用户通信设备发送两个相邻功率控制组(PCGs)的一个信号，使得两个PCGs相关的功率处在同一电平P。为简化讨论，假设该实施例中，用户通信设备有两个天线元件，虽然可以有任意个天线元件。第二天线元件的相位旋转相对于第一PCG内的第一天线元件的相位旋转为Phi。第二天线元件的相位旋转相对于第二PCG内的第一相位旋转为Phi+Delta。 
在第一和第二PCG内引入的相位旋转偏置(称为“Delta”)提供了确定两个天线元件间相位旋转方向的机制，它能改善基站处接收的信号质量。结果是，复数加权能通过以下步骤进行：如果最近时段的功率控制比特值对应第二最近时段的功率比特值，则在维持两个天线元件的相位旋转(即维持Phi)同时调整发射信号的总功率；如果最近时段的功率控制比特值不同于第二时段的功率比特值，则维持发射信号的总功率同时调整两个元件的相位旋转(即Phi)。以下更详细地讨论该实施例。 
在步骤1100，初始化与两个天线元件的一个相关的相位旋转。在步骤1110，引入两个相邻PCGs的相位旋转偏置(以上又称为Delta)。根据该引入的相位旋转偏置，发射信号从用户通信设备发送到基站。因此，基站根据该接收到的发射信号发送功率控制信号。 
在调整步骤1120，确定功率控制比特的两个最近接收到的值是否相同。换而言之，功率控制比特在每个时段有特定值。例如，对CDMA和WCDMA协议该时段相应为1.25msec以及666μsec。步骤1120的确定将在最近时间段的功率控制比特值与在第二最近时段的功率控制比特值相比较。如果两个功率比特值对应，则处理进行到步骤1130。如果两个功率控制比特值不同，则处理进行 到步骤1140。 
在步骤1130，维持天线元件的相位旋转同时调整发射信号的总功率。控制逻辑502调整发射信号的总功率并通过合适地计算新的复数加权而维持两个天线元件的相位旋转。然后，处理进行到步骤1110使得处理能重复。 
在步骤1140，维持发射信号总功率同时调整两个天线元件的相位旋转。控制逻辑502调整天线的相位旋转并通过合适地计算复数加权而维持发射信号的总功率。因此，处理进行到步骤1110使得处理能重复。 
这样，两个最近接收到的功率控制比特值用于确定合适的相位旋转以及相应的复数加权。虽然根据该实施例调整发射信号的总功率，但相应的天线元件的功率比未经调整。以下关于图12和13讨论的实施例涉及复数加权的计算，使得能调整发射信号的总功率、天线元件的相位旋转和功率比。 
图12示出根据一实施例的通过调整功率比以及与每个天线元件相关的相位旋转而计算复数加权的流程图。在该实施例中，在调整任何天线元件的相位旋转或功率比前考虑元件阀值检测。同样地，为简化讨论，对该实施例假设用户通信设备有两个天线元件，虽然可以有任何数量的多个天线元件，通过检查天线元件的比，基站使用功率控制信号的功率控制比特提供反馈。 
更特定地是，根据阀值，相位旋转能经调整以充分收敛于最优相位旋转值。在确定了充分最优相位旋转值之后，可以计算天线元件的功率比直到收敛于一充分最优功率比。该处理是迭代的，且可以在任何时间中断以改变参数，诸如相位旋转或功率比。 
在步骤1200处，测量两个天线元件的功率比。在调整步骤1210处，确定功率比是否低于预定阀值。如果功率比不低于预定阀值，则处理进行到步骤1240。如果功率比低于预定阀值，则处理进行到步骤1220以调整相位旋转。 
在步骤1220处，改变相位旋转以找到最大值。在调整步骤1230处，检查相位旋转以确定是否是充分最优值。如果相位旋转不是充分最优值，则处理进行到步骤1220，其中继续用于找到功率比的充分最优值的处理。如果相位旋转为充分最优值，则处理进行到步骤1240。 
在步骤1240，改变功率比以找到最大值。在条件步骤1250处，检查功率比以确定是否是充分最优值。如果功率比不是充分最优值，则处理进行到步骤1240其中继续为找到相位旋转的充分最优值的处理。如果功率比是充分最优值，则处理进行到步骤1200，其中重复整个过程。
总之，可以通过首先调整与天线元件相关的相位旋转，然后调整与天线元件相关的功率比而计算复数加权。这样，能调整相位旋转和功率比以充分最优化从用户通信设备发射到基站处的发射信号。 
图13示出根据一实施例的通过调整功率比以及与每个天线元件相关的相位旋转而计算复数加权的流程图。类似图11，图13描述了一种方法，其中使用两个最近接收到的功率控制比特以确定合适的相位旋转值。然而在图13中，与两个天线元件相关的功率比在与第二个天线元件相关的相位旋转经调整后被调整。调整功率比的过程类似于图11中关于调整相位旋转的处理。 
在该实施例中，使用CDMA协议的用户通信系统发送两个相邻功率控制组(PCGs)的信号，使得两个与PCGs相关的功率处在同一电平P。同样，为简化该讨论，对该实施例假设用户通信设备有两个天线元件，虽然可以有任何数目的天线元件。 
与第一天线元件和第二天线元件间的第一PCG相关的功率比为Lambda。与第一天线元件和第二天线元件间的第二PCG相关的功率比为Lambda+Zeta。第一和第二PCG间引入的功率比偏置(即Zeta)提供了一种确定两个天线元件间改变功率比的方向的机制，它能改善在基站处接收的信号质量。结果是，复数加权计算可以计算如下：如果最近时段的功率控制比特值对应第二最近时段的功率比特值，则在维持两个天线元件的功率比同时调整发射信号的总功率；如果最近接收的时段的功率控制比特值不同于第二最近接收时段的功率比特值，则维持发射信号的总功率同时调整功率比Lambda。以下更详细地讨论该实施例。 
在步骤1300，初始化与两个天线元件的一个相关的相位旋转和功率比。在步骤1310，为两个相邻PCGs引入相位旋转偏置(以上称为Delta)。根据该引入的相位旋转偏置，发射信号从用户通信设备发送到基站。因此，基站根据该接收到的发射信号发送功率控制信号。 
在调整步骤1320，确定功率控制的两个最近接收到的值是否一样。如果两个功率控制比特值对应，则处理进行到步骤1330。如果两个功率控制比特值不同，则处理进行值步骤1340。 
在步骤1330，维持天线元件的相位旋转同时调整发射信号的总功率。控制逻辑502调整发射信号的总功率，并通过合适地计算新复数加权而维持两个天线元件的相位旋转。值得注意的是，在该步骤中，还维持两个天线元件的功率比。因此处理进行到步骤1310以重复过程。
在步骤1340，维持发射信号的总功率同时调整两个天线元件的相位旋转。控制逻辑502调整天线元件的相位旋转并通过合适地计算新复数加权而维持发射信号的总功率。值得注意的是，在该步骤还维持两个天线元件的功率比。因此处理进行至调整步骤1345。 
在调整步骤1345，确定由步骤1340引入的经调整的相位旋转是否是最佳的。如果相位旋转不是充分最佳，则处理进行至步骤1310。如果相位旋转是充分最佳的，则处理进行至步骤1350。 
在步骤1350，为两个相邻PCGs引入功率比偏置(以上又称为Zeta)。在调整步骤1350，确定功率控制比特的两个最近接收到的值是否对应。如果两个最近接收的功率控制比特值对应，则处理进行至步骤1380。如果两个最近接收的功率控制比特值不同，则处理进行至步骤1370。 
在步骤1370，在维持发射信号的总功率以及两个天线元件的相位旋转的同时调整天线元件的功率比。控制逻辑502通过合适地计算新的复数加权而调整天线的功率比并维持发射信号的总功率以及两个天线元件的相位旋转。该过程然后进行到步骤1350以重复步骤1350和1360直到功率控制比特的两个最近接收到的值对应。 
在步骤1380，在维持天线元件的功率比和相位旋转的同时调整发射信号的功率。控制逻辑502通过合适地计算新复数加权而调整发射信号的总功率并维持天线元件的功率比和相位旋转。在调整步骤1390处，确定是否丢失跟踪。如果未丢失跟踪，则处理进行至步骤1350使得调整与天线元件相关的功率比和发射信号的总功率的过程在步骤1350到1390重复。 
回到调整步骤1390，如果跟踪丢失，则处理进行到步骤1310，其中优化相位旋转然后优化功率比的过程在步骤1310到1390间重复。 
结论 
以上解释了本发明的多个实施例，可以理解它们只是用于示出而不是限制。因此，本发明的广度和范围不局限于以上描述的任何实施例，而应该根据以下的权利要求书和它们的等价定义。 
提供先前的实施例的描述以使本发明领域内的技术人员能使用本发明。虽然本发明是结合实施例特别示出，但本领域那的技术人员可以理解可以在不偏离本发明的范围下有各种形式和细节的变化。例如，虽然本发明的实施例是关于使用CDMA协议的通信设备，但其它协议也是可能的。例如，类似以上描述的通信设备可以和 时分复用(TDMA)或频分多址(FDMA)协议一起使用。该种TDMA协议能包括例如全球移动通信(GSM)协议。 
值得注意的是，虽然通信设备的调整是通过使用复数加权而描述的，在其它实施例中，其它类型的控制信号能调整通信设备。换而言之，通过使用该种控制信号以调整通信设备不必定限于改变信号的幅度和相位的信息。例如，控制信号可能是携带改变与每个天线元件相关的信号的幅度、相位、频率和/或定时的信息。

Claims (96)

1.一种用于使第一通信设备与第二通信设备在通信链路上通信的方法，第一通信设备带有多个天线元件，所述方法包括：
从第二通信设备接收质量指示信号；
根据质量指示信号计算复数加权；
根据复数加权修改预传输信号以产生多个经修改的预传输信号，来自多个经修改预传输信号的每个经修改的预传输信号与多个天线元件的一个天线元件唯一相关；以及
从多个天线元件发送多个经修改的预传输信号以生成组合的发射信号，
复数加权与发射信号的总功率相关，且与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转和功率比的至少一个相关。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
发射信号的总功率是相对于第一通信设备和第二通信设备间的信道相关衰落而被优化的。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
通信链路的配置基于以下一组码分多址(CDMA)协议的至少一个，即CDMA-IS-95 A/B，CDMA 2000 1X/RTT、CDMA 2000 3X、CDMA EV-DO、宽带CDMA(WCDMA)、第三代(3G)全球移动通信系统以及第四代(4G)全球移动通信系统。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：
质量指示信号是根据CDMA协议的功率控制比特，功率控制比特对于多个时间段的每个时间段带有零或一的值，功率控制比特由第二通信设备生成并指明在第一通信设备处对发射信号的功率调整使得能满足第二通信设备的预定的阈值要求。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：
复数加权与发射信号的总功率相关，且还与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转相关。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于计算复数加权包括：
在维持与多个天线元件的每个天线元件相关的功率比的同时并行地优化发射信号的总功率以及与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于为多个天线元件的每个天线元件计算复数加权，所述计算复数加权包括：
在维持与多个天线元件中的天线元件相关的相位旋转的同时调整发射的信号的总功率直到第一次获得稳态；
在维持发射信号的总功率的同时调整与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转，以生成每个天线元件的最佳相位旋转；以及
在维持每个天线元件的最佳相位旋转的同时调整发射信号的总功率，直到获得在第一时间后的第二时间处的第二稳态。
8.如权利要求5所述的方法，其特征在于：
多个天线元件只包括第一天线元件和第二天线元件。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于：
发射的信号包括第一功率控制组以及第二功率控制组，使得与第一功率控制组相关的功率和与第二功率控制组相关的功率在同一电平，第一功率控制组与其自己的相位旋转值相关，第二功率控制组与其自己的相位旋转值相关，第二功率控制组的相位旋转值为第一功率控制组的相位旋转值加上偏置；以及
复数加权计算包括：
如果最近时间段的功率控制比特值等于第二最近时间段的功率控制比特值，则在维持与第一功率控制组相关的相位旋转以及第二功率控制组相关的相位旋转的同时调整发射信号的总功率；以及
如果最近时间段的功率控制比特值不同于第二最近时间段的功率控制比特值，则在维持发射信号的总功率的同时调整与第一功率控制组相关的相位旋转以及第二功率控制组相关的相位旋转。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于复数加权的计算包括：
检测在质量指示信号内的稳态；
调整与第二天线元件相关的相位旋转；
选择与第二天线元件相关的相位旋转的第一方向，第一方向的选择是为了改善在第二通信设备处接收到的信号的质量；以及
在第一方向上调整与第二天线元件相关的相位旋转直到相位旋转到最优相位旋转值。
11.如权利要求8所述的方法，其特征在于复数加权计算包括：
在第一时间检测质量指示信号内的稳态；
调整与第二天线元件相关的相位旋转；
选择与第二天线元件相关的相位旋转的第一方向，第一方向的选择是为了改善在第二通信设备处接收到的信号质量；以及
在第一方向上调整与第二天线元件相关的相位旋转直到在第一时间后的第二时间处在质量指示信号内检测到第二稳态。
12.如权利要求4所述的方法，其特征在于：
复数加权与发射信号的总功率、多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转以及多个天线元件的每个天线元件相关的功率比相关。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于计算复数加权包括：
在维持与多个天线元件的每个天线元件相关的功率比的同时并行优化发射信号的总功率和与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转；以及
在维持与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转的同时并行优化发射信号的总功率和与多个天线元件的每个天线元件相关的功率比。
14.如权利要求12所述的方法，其特征在于计算复数加权包括：
在维持与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转和功率比的同时调整发射信号的总功率直到在质量指示信号中检测到稳态；
在维持发射信号的总功率和与多个天线元件的每个天线元件相关的功率比的同时调整与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转；
在维持与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转和功率比的同时调整发射信号的总功率；以及
在维持发射信号相关的总功率和与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转的同时调整与多个天线元件的每个天线元件相关的功率比。
15.如权利要求12所述的方法，其特征在于多个天线元件是第一天线元件和第二天线元件。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于：
发射的信号包括第一功率控制组以及第二功率控制组，使得与第一功率控制组相关的功率和与第二功率控制组相关的功率在同一电平，第一功率控制组与其自己的相位旋转值以及功率比相关，第二功率控制组与其自己的相位旋转以及与其自己的功率比相关，第二功率控制组的相位旋转值为第一功率控制组的相位旋转值加上相位偏置，第二功率控制组的功率比为第一功率控制组的功率比加上功率比偏置；以及
复数加权计算包括：
如果最近时间段的功率控制比特值等于第二最近时间段的功率控制比特值，则在维持与第一功率控制组相关的相位旋转以及与第二功率控制组相关的相位旋转的同时调整发射信号的总功率；
如果最近时间段的功率控制比特值不同于第二最近时间段的功率控制比特值，则在维持发射信号的总功率的同时调整与第一功率控制组相关的相位旋转以及与第二功率控制组相关的相位旋转；
如果最近时间段的功率控制比特值等于第二最近时间段的功率控制比特值，则在维持与第一功率控制组相关的功率比以及与第二功率控制组相关的功率比的同时调整发射信号的总功率；以及
如果最近时间段的功率控制比特值不同于第二最近时间段的功率控制比特值，则在维持发射信号的总功率的同时调整与第一功率控制组相关的功率比以及与第二功率控制组相关的功率比。
17.如权利要求15所述的方法，其特征在于复数加权的计算包括：
在维持发射信号的总功率和与多个天线元件的每个天线元件相关的功率比的同时调整与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转；
在调整相位旋转后，在维持与发射信号相关的总功率以及与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转的同时调整与多个天线元件的每个天线元件相关的功率比。
18.如权利要求16所述的方法，其特征在于：
计算复数加权包括：
在维持与第一功率控制组相关的相位旋转和与第二功率控制组相关的相位旋转以及在维持与第一功率控制组相关的功率比和与第二功率控制组相关的功率比的同时，调整发射信号的总功率。
19.如权利要求3所述的方法，其特征在于：
质量指示信号包括根据CDMA协议的第一帧质量指示。
20.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
第一通信设备是用户通信设备，且第二通信设备是基站。
21.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
第一通信设备是基站；以及
第二通信设备是用户通信设备。
22.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
通信链路的配置是根据至少一种时分多址协议。
23.如权利要求22所述的方法，其特征在于：
复数加权与发射信号的总功率相关，与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转相关，但不与多个天线元件的每个天线元件相关的功率比相关。
24.如权利要求22所述的方法，其特征在于复数加权的计算包括：
在维持与多个天线元件的每个天线元件相关的功率比的同时，并行地优化发射信号的总功率以及与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转。
25.如权利要求22所述的方法，其特征在于：
复数加权计算对多个天线元件的每个天线元件实现，这包括：
在维持与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转的同时调整发射信号的总功率直到在第一时间处获得稳态；
在维持发射信号的总功率的同时调整与多个天线元件的每个天线元件相关相位旋转以生成每个天线元件的最优相位旋转；以及
在维持每个天线元件的最优相位旋转的同时调整发射信号的总功率直到在第一时间后的第二时间处获得稳态。
26.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
通信链路的配置是根据至少一种频分多址协议。
27.如权利要求26所述的方法，其特征在于：
复数加权与发射信号的总功率相关，与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转相关，但不与多个天线元件的每个天线元件相关的功率比相关。
28.如权利要求26所述的方法，其特征在于复数加权的计算包括：
在维持与多个天线元件的每个天线元件相关的功率比的同时，并行地优化发射信号的总功率以及与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转。
29.如权利要求26所述的方法，其特征在于：
复数加权计算对多个天线元件的每个天线元件实现，这包括：
在维持与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转的同时调整发射信号的总功率直到在第一时间处获得稳态；
在维持发射信号的总功率的同时调整与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转以生成每个天线元件的最优相位旋转；以及
在维持每个天线元件的最优相位旋转的同时调整发射信号的总功率直到在第一时间后的第二时间处获得稳态。
30.一种改善第一通信设备的系统性能的方法，其特征在于包括：
从第二通信设备接收质量指示信号；
基于所述质量指示信号计算复数加权；
基于所述复数加权生成预传输信号；
将预传输信号分为第一信号分量以及第二信号分量；
根据质量指示信号，调整至少一项特征，该特征与第一信号分量以及第二信号分量所构成的组中的至少一个相关，所述的至少一项特征来自功率比和相位旋转这个组；以及
将第一信号分量和第二信号分量组合以生成与多个天线元件的一个天线元件唯一相关的发射信号分量，对多个天线元件的每个天线元件的发射信号分量是预传输信号的低相关版本。
31.如权利要求30所述的方法，其特征在于：
质量指示信号是CDMA功率控制信号，该功率控制信号带有对每个时段的增加指示、减少指示以及稳态指示；
对多个天线元件的每个天线元件的调整包括：
改变与第一信号分量相关的相位旋转直到功率控制信号对在第一时段后的第二时段的增加指示。
32.如权利要求31所述的方法，其特征在于：
多个天线元件的每个天线元件的功率比调整包括：
为多个天线元件的每个天线元件测量与该天线元件相关的发射信号分量相关的功率比，这发生在禁用多个天线元件的其余的天线元件时；
记录与相对于多个天线元件的其余天线元件的每个天线元件相关的功率比；以及
调整与多个天线元件的每个天线元件的第一信号分量和第二信号分量这个组的至少一个相关的功率比，使得维持与每个天线元件相关的功率比。
33.如权利要求32所述的方法，其特征在于功率的调整是在相位调整后实现的。
34.带有多个天线元件的第一通信设备，其特征在于包括：
处理单元元件，处理单元元件从第二通信设备接收质量指示信号并生成多个复数加权；以及
多个耦合到处理单元元件的电路，多个电路的每个电路与多个天线元件的一个天线元件唯一相关，多个电路的每个电路根据多个复数加权生成经修改的预传输信号，其中多个电路的每个电路有：
滤波器，用于接收预传输信号并生成第一预传输信号分量和第二预传输信号分量；
耦合到滤波器的第一信号调整器，第一信号调整器用于接收第一预传输信号分量以及来自多个复数加权的一个复数加权，第一信号调整器用于根据第一信号调整器的复数加权发送经修改的预传输信号；
耦合到滤波器的第二信号调整器，第二信号调整器用于接收第二预传输信号分量以及来自多个复数加权信号的一个复数加权信号，第二信号调整器用于根据第二信号调整器的复数加权发送经修改的预传输信号；
多个复数加权与发射信号的总功率以及与多个天线元件的每个天线元件相关的相位旋转和功率比的至少一个相关。
35.如权利要求34所述的第一通信设备，其特征在于：
第一信号调整器用于根据由第一信号调整器接收到的复数加权修改与第一预传输信号相关的至少一项特征，所述的至少一项特征来自功率和相位旋转这个组；以及
第二信号调整器用于根据由第二信号调整器接收到的复数加权修改与第二预传输信号相关的至少一项特征，所述的至少一项特征来自功率和相位旋转这个组。
36.如权利要求35所述的第一通信设备，其特征在于还包括：
耦合到多个电路的多个天线元件，多个天线元件用于发送多个经修改的预传输信号以生成发射信号，发射信号是在由所述第二通信设备接收时能有最优化功率。
37.如权利要求34所述的第一通信设备，其特征在于：
发射信号的总功率相对于与第一通信设备和第二通信设备间的信道相关的落减而被最优化。
38.如权利要求34所述的第一通信设备，其特征在于：
发射信号根据至少一个码分多址(CDMA)协议而由第一通信设备发送。
39.如权利要求36所述的第一通信设备，其特征在于：
多个电路的每个电路还包括：
接收预传输信号并将数字形式的预传输信号输出到滤波器的模拟到数字转换器；以及
接收来自第一信号调整器的经修改的预传输信号并输出模拟形式的经修改的预传输信号的第一数字到模拟转换器；
接收来自第二信号调整器的经修改的预传输信号并输出模拟形式的经修改的预传输信号的第二数字到模拟转换器；
由滤波器生成的第一预传输信号分量是同相预传输信号；以及
由滤波器生成的第二预传输信号分量是正交预传输信号。
40.如权利要求36所述的第一通信设备，其特征在于：
发射信号是根据至少一个时分多址(TDMA)协议而由第一通信设备发送。
41.如权利要求36所述的第一通信设备，其特征在于：
发射信号根据至少一个频分多址(FDMA)协议而由第一通信设备发送。
42.第一通信设备，其特征在于：
基带系统，基带系统用于发送预传输信号；
耦合到基带系统的基于质量指示修改器，基于质量指示修改器用于根据从第二通信设备接收到的质量指示信号修改预传输信号的特征以生成多个经修改的预传输信号，其中基于质量指示修改器包括向量调制器，所述的向量调制器包括滤波器、第一信号调整器以及第二信号调整器，滤波器用于将预传输信号分裂为第一信号分量和第二信号分量，第一信号调整器用于根据与质量指示信号相关的复数加权调整第一信号分量，第二信号调整器用于根据与质量指示信号相关的复数加权调整第二信号分量；以及
耦合到基于质量指示修改器的多个天线元件，多个经修改的预传输信号的每个经修改的预传输信号与多个天线元件的一个天线元件唯一相关，多个经修改的预传输信号的每个经修改的预传输信号是预传输信号的低相关版本。
43.如权利要求42所述的第一通信设备，其特征在于：
多个天线元件用于发送多个经修改的预传输信号以生成发射信号，发射信号是在由所述第二通信设备接收时有最优化功率的。
44.如权利要求42所述的第一通信设备，其特征在于：
发射信号的总功率相对于与第一通信设备和第二通信设备间的信道相关的衰落而被最优化。
45.一种使第一通信设备在通信链路上与第二通信设备进行通信的方法，所述第一通信设备具有多个天线元件，所述方法包括：
从所述第二通信设备接收质量指示信号，所述质量指示信号包括符合码分多址(CDMA)协议的功率控制比特，所述功率控制比特对于来自多个时间段的每个时间段有一个值，所述功率控制比特由第二通信设备产生并且指示对第一通信设备处的发射信号的功率进行调整，以便可以满足第二通信设备的预定的阈值要求；
根据所述质量指示信号计算复数加权，所述发射信号包括第一功率控制组和第二功率控制组，所述第一功率控制组与其自身的相位旋转值和其自身的功率比相关联，所述第二功率控制组与其自身的相位旋转值和其自身的功率比相关联，其中第二功率控制组的相位旋转值为第一功率控制组的相位旋转值加上一个相位偏移，第二功率控制组的功率比值为第一功率控制组的功率比值加上一个功率比偏移，所述复数加权的计算包括：
根据接收到的功率控制比特调整发射信号的总功率；
如果最近时间段处的功率控制比特值与其次近的时间段处的功率控制比特值不同，则调整与第一功率控制组相关的相位旋转以及与第二功率控制组相关的相位旋转；以及
如果最近时间段处的功率控制比特值与其次近的时间段处的功率控制比特值不同，则调整与第一功率控制组相关的功率比以及与第二功率控制组相关的功率比；
根据复数加权修改预传输信号以生成多个经修改的预传输信号，从多个经修改的预传输信号来的每个经修改的预传输信号都与多个天线元件中的一个天线元件唯一地相关；以及
从多个天线元件发出多个经修改的预传输信号以生成有效的组合发射信号，所述复数加权与发射信号的总功率以及相位旋转和功率比中的至少一个相关联，所述相位旋转和功率比与多个天线元件中的每一个天线元件相关联。
46.一种用于传递信号的方法，包括：
在第一通信设备处从一个或多个第二通信设备接收一个或多个质量指示信号，所述第一通信设备包括多个天线元件；
按照所述一个或多个质量指示信号计算复数加权；
按照所述复数加权调制多个预传输信号的至少一个子集，多个预传输信号中的一个预传输信号与多个天线元件中的一个天线元件相关联，所述预传输信号的子集通过调整多个调制特性中的至少一个调制特性而被调制；以及
从所述多个天线元件发出多个预传输信号以产生组合发射信号，所述复数加权与所述组合发射信号的优化相关联。
47.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述组合发射信号的优化还包括使组合发射信号的总功率最小。
48.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述组合发射信号的优化还包括管理所述第一通信设备和所述一个或多个第二通信设备之间的干扰。
49.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述多个调制特性包括：发射信号的总功率、与天线元件相关的相位旋转、与天线元件相关的功率比、与天线元件相关的幅度、与天线元件相关的延时、以及与天线元件相关的频率偏移。
50.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述按照一个或多个质量指示信号计算复数加权还包括：调整所述多个调制特性的至少一个子集。
51.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述按照一个或多个质量指示信号计算复数加权还包括：
优化所述多个调制特性的第一调制特性；以及
保持所述多个调制特性的第二调制特性。
52.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述按照一个或多个质量指示信号计算复数加权还包括：
使发射信号的总功率最小；以及
保持所述多个调制特性的一个调制特性。
53.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述按照一个或多个质量指示信号计算复数加权还包括：
调整所述多个调制特性的第一调制特性；以及
保持所述多个调制特性的第二调制特性。
54.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述按照一个或多个质量指示信号计算复数加权还包括：
调整发射信号的总功率；以及
保持所述多个调制特性的一个调制特性。
55.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述按照一个或多个质量指示信号计算复数加权还包括：
调整所述多个调制特性的第一调制特性，而同时保持所述多个调制特性的第二调制特性；以及
调整所述第二调制特性而同时保持所述第一调制特性。
56.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述按照一个或多个质量指示信号计算复数加权还包括：
调整所述多个调制特性的第一调制特性，而同时保持所述多个调制特性的第二调制特性直到获得第一稳定状态；
调整所述第二调制特性而同时保持所述第一调制特性；以及
调整所述第一调制特性而同时保持所述第二调制特性直到获得第二稳定状态。
57.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述按照一个或多个质量指示信号计算复数加权还包括：
检测所述一个或多个质量指示信号的第一稳定状态；
调整与所述多个天线元件中的一个天线元件相关的相位旋转；
为与所述天线元件相关的相位旋转选择第一方向；以及
在所述第一方向内调整相位旋转，直到检测到所述一个或多个质量指示信号的第二稳定状态为止。
58.如权利要求46所述的方法，其特征在于：
所述一个或多个质量指示信号包括多个功率控制组；以及
所述按照一个或多个质量指示信号计算复数加权还包括：调整所述多个调制特性的所述一个或多个调制特性。
59.如权利要求46所述的方法，其特征在于：
所述一个或多个质量指示信号包括多个功率控制组；
所述一个或多个调制特性包括第一组调制特性和第二组调制特性；以及
所述按照一个或多个质量指示信号计算复数加权还包括：
如果第一时间段处功率控制比特的第一比特值等于第二时间段处功率控制比特的第二比特值，则调整所述第一组而同时保持第二组；以及
如果所述第一比特值不同于所述第二比特值，则调整所述第二组而同时保持第一组。
60.如权利要求46所述的方法，其特征在于：
所述一个或多个质量指示信号包括多个功率控制组；以及
所述按照一个或多个质量指示信号计算复数加权还包括：
如果第一时间段处功率控制比特的第一比特值等于第二时间段处功率控制比特的第二比特值，则调整发射信号的总功率而同时保持所述多个功率控制组的多个调制特性中的所述一个或多个调制特性；以及
如果所述第一比特值不同于所述第二比特值，则调整所述多个调制特性中的所述一个或多个调制特性而同时保持发射信号的总功率。
61.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述第一通信设备使用按照码分多址(CDMA)协议配置的一个或多个通信链路与所述一个或多个第二通信设备进行通信。
62.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述第一通信设备使用按照时分多址(TDMA)协议配置的一个或多个通信链路与所述一个或多个第二通信设备进行通信。
63.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述第一通信设备使用按照频分多址(FDMA)协议配置的一个或多个通信链路与所述一个或多个第二通信设备进行通信。
64.如权利要求46所述的方法，其特征在于：
所述第一通信设备包括一用户通信设备；以及
所述一个或多个第二通信设备包括一个或多个基站。
65.如权利要求46所述的方法，其特征在于：
所述第一通信设备包括基站；以及
所述一个或多个第二通信设备包括一个或多个用户通信设备。
66.如权利要求46所述的方法，其特征在于：
所述第一通信设备包括第一基站；以及
所述一个或多个第二通信设备包括一个或多个第二基站。
67.如权利要求46所述的方法，其特征在于：
所述第一通信设备包括第一用户通信设备；以及
所述一个或多个第二通信设备包括一个或多个第二用户通信设备。
68.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述一个或多个质量指示信号包括一个功率控制比特，所述功率控制比特指示对与所述第一通信设备相关的发射信号的功率进行所请求的调整。
69.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述一个或多个质量指示信号包括一个帧质量指示。
70.如权利要求46所述的方法，其特征在于，所述按照复数加权调整多个预传输信号的至少一个子集还包括：
把预传输信号分成第一信号分量和第二信号分量；
按照所述复数加权调整所述第一信号分量和所述第二信号分量；以及
组合所述第一信号分量和所述第二信号分量。
71.一种用于传递信号的第一通信设备，包括：
处理单元，用于：
从一个或多个第二通信设备接收一个或多个质量指示信号；以及
按照所述一个或多个质量指示信号计算复数加权；以及
与所述处理单元耦合的向量调制器，用于按照所述复数加权调制多个预传输信号的至少一个子集，所述预传输信号的子集是通过调整多个调制特性中的至少一个调制特性而被调制的；以及
与所述一个或多个电路耦合的多个天线元件，用于发送所述多个预传输信号以产生组合发射信号，所述多个预传输信号中的一个预传输信号与所述多个天线元件中的一个天线元件相关联，所述复数加权与所述组合发射信号的优化相关联。
72.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述组合发射信号的优化还包括使组合发射信号的总功率最小。
73.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述组合发射信号的优化还包括管理所述第一通信设备和所述一个或多个第二通信设备之间的干扰。
74.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述多个调制特性包括：发射信号的总功率、与天线元件相关的相位旋转、与天线元件相关的功率比、与天线元件相关的幅度、与天线元件相关的延时、以及与天线元件相关的频率偏移。
75.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述处理单元通过调整所述多个调制特性的至少一个子集按照一个或多个质量指示信号计算复数加权。
76.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述处理单元通过以下方式按照一个或多个质量指示信号计算复数加权：
优化所述多个调制特性的第一调制特性；以及
保持所述多个调制特性的第二调制特性。
77.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述处理单元通过以下方式按照一个或多个质量指示信号计算复数加权：
使发射信号的总功率最小；以及
保持所述多个调制特性的一个调制特性。
78.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述处理单元通过以下方式按照一个或多个质量指示信号计算复数加权：
调整所述多个调制特性的第一调制特性；以及
保持所述多个调制特性的第二调制特性。
79.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述处理单元通过以下方式按照一个或多个质量指示信号计算复数加权：
调整发射信号的总功率；以及
保持所述多个调制特性的一个调制特性。
80.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述处理单元通过以下方式按照一个或多个质量指示信号计算复数加权：
调整所述多个调制特性的第一调制特性，而同时保持所述多个调制特性的第二调制特性；以及
调整所述第二调制特性而同时保持所述第一调制特性。
81.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述处理单元通过以下方式按照一个或多个质量指示信号计算复数加权：
调整所述多个调制特性的第一调制特性，而同时保持所述多个调制特性的第二调制特性直到获得第一稳定状态；
调整所述第二调制特性而同时保持所述第一调制特性；以及
调整所述第一调制特性而同时保持所述第二调制特性直到获得第二稳定状态。
82.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述处理单元通过以下方式按照一个或多个质量指示信号计算复数加权：
检测所述一个或多个质量指示信号的第一稳定状态；
调整与所述多个天线元件中的一个天线元件相关的相位旋转；
为与所述天线元件相关的相位旋转选择第一方向；以及
在所述第一方向内调整相位旋转，直到检测到所述一个或多个质量指示信号的第二稳定状态为止。
83.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于：
所述一个或多个质量指示信号包括多个功率控制组；以及
所述按照一个或多个质量指示信号计算复数加权还包括：调整所述多个调制特性的所述一个或多个调制特性。
84.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于：
所述一个或多个质量指示信号包括多个功率控制组；
所述一个或多个调制特性包括第一组调制特性和第二组调制特性；以及
所述处理单元通过以下方式按照一个或多个质量指示信号计算复数加权：
如果第一时间段处功率控制比特的第一比特值等于第二时间段处功率控制比特的第二比特值，则调整所述第一组而同时保持第二组；以及
如果所述第一比特值不同于所述第二比特值，则调整所述第二组而同时保持第一组。
85.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于：
所述一个或多个质量指示信号包括多个功率控制组；以及
所述处理单元通过以下方式按照一个或多个质量指示信号计算复数加权：
如果第一时间段处功率控制比特的第一比特值等于第二时间段处功率控制比特的第二比特值，则调整发射信号的总功率而同时保持所述多个功率控制组的多个调制特性中的所述一个或多个调制特性；以及
如果所述第一比特值不同于所述第二比特值，则调整所述多个调制特性中的所述一个或多个调制特性而同时保持发射信号的总功率。
86.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述第一通信设备使用按照码分多址(CDMA)协议配置的一个或多个通信链路与所述一个或多个第二通信设备进行通信。
87.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述第一通信设备使用按照时分多址(TDMA)协议配置的一个或多个通信链路与所述一个或多个第二通信设备进行通信。
88.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述第一通信设备使用按照频分多址(FDMA)协议配置的一个或多个通信链路与所述一个或多个第二通信设备进行通信。
89.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于：
所述第一通信设备包括一用户通信设备；以及
所述一个或多个第二通信设备包括一个或多个基站。
90.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于：
所述第一通信设备包括基站；以及
所述一个或多个第二通信设备包括一个或多个用户通信设备。
91.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于：
所述第一通信设备包括第一基站；以及
所述一个或多个第二通信设备包括一个或多个第二基站。
92.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于：
所述第一通信设备包括第一用户通信设备；以及
所述一个或多个第二通信设备包括一个或多个第二用户通信设备。
93.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述一个或多个质量指示信号包括一个功率控制比特，所述功率控制比特指示对与所述第一通信设备相关的发射信号的功率进行所请求的调整。
94.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述一个或多个质量指示信号包括一个帧质量指示。
95.如权利要求71所述的第一通信设备，其特征在于，所述一个或多个电路通过以下方式按照复数加权调整多个预传输信号的至少一个子集：
把预传输信号分成第一信号分量和第二信号分量；
按照所述复数加权调整所述第一信号分量和所述第二信号分量；以及
组合所述第一信号分量和所述第二信号分量。
96.一种用于传递信号的系统，包括：
用于在第一通信设备处从一个或多个第二通信设备接收一个或多个质量指示信号的装置，所述第一通信设备包括多个天线元件；
用于按照所述一个或多个质量指示信号计算复数加权的处理装置；
用于按照所述处理装置计算的复数加权来调制多个预传输信号的至少一个子集的调制装置，所述多个预传输信号中的一个预传输信号与多个天线元件中的一个天线元件相关联，所述预传输信号的子集是通过调整多个调制特性中的至少一个调制特性而被调制的；以及
用于从所述多个天线元件发出多个预传输信号以产生组合发射信号的装置，所述复数加权与所述组合发射信号的优化相关联。
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