Устройство и способ разнесения передачи с использованием более двух антенн

 

Изобретение относится к системам разнесенной передачи. Технический результат заключается в увеличении пропускной способности. В случае, когда подвижная станция (ПС), поддерживающая различные схемы разнесения антенн передачи, входит в зону обслуживания наземной сети радиодоступа универсальной мобильной телекоммуникационной системы (НСРДУ) с разнесением передачи 4-х антенн, НСДРУ может передавать пилот-сигналы и сигналы общих данных в ПС без необходимости модификаций для ПС. Следовательно, мощность распределяется между антеннами НСРДУ, и пропускная способность системы увеличивается. 8 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил., 4 табл.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится вообще к системе разнесения передачи и, в частности, к системе, в которой наземная сеть радиодоступа УМТС (UMTS универсальной мобильной телекоммуникационной системы) (UTRAN, НСРДУ) работает совместимо с подвижной станцией (ПС), поддерживающей другой способ разнесения передачи.

Уровень техники

Система мобильной связи третьего поколения разработана для высокоскоростной передачи данных вместе с быстрым прогрессом технологии мобильной связи и увеличением количества передаваемых данных. Система широкополосного множественного доступа с кодовым разделением каналов (Ш-МДКР, W-CDMA), асинхронная схема между НСРДУ, стандартизована как система мобильной связи третьего поколения для Европы, и система множественного доступа с кодовым разделением каналов (МДКР-2000, CDМА-2000) синхронная схема между базовыми станциями, стандартизована как система мобильной связи третьего поколения для Северной Америки. В системах мобильной связи множество ПС взаимодействуют через одну базовую станцию. Когда данные передаются с высокой скоростью, фаза принятого сигнала искажается из-за замирания в радиоканале. Замирание уменьшает амплитуду принятого сигнала от нескольких децибел до десятков децибел. Если искажение не компенсируется при демодуляции данных, качество мобильной связи ухудшается. Таким образом, использованы многие способы разнесения для того, чтобы преодолеть замирание.

МДКР обычно использует избирательный приемник (рейк-приемник) для приема сигнала с разнесением с использованием распространения задержки канала. Несмотря на то, что разнесение приема, полагающееся на распространение задержки, применяется для избирательного приемника, избирательный приемник не работает, если распространение задержки меньше, чем пороговое значение. Разнесение во времени, полагающееся на перемежение и кодирование, используется для канала распространения Доплера. Однако разнесение во времени трудно применить к медленному каналу распространения Доплера.

Следовательно, разнесение в пространстве применяется для канала с малой задержкой распространения и медленного канала распространения Доплера для того, чтобы преодолеть замирание. Для разнесения в пространстве используются, по меньшей мере, две антенны передачи/приема. Несмотря на то, что интенсивность сигнала, переданного через антенну уменьшается из-за замирания, сигнал, переданный через другую антенну, принимается. Разнесение в пространстве разделяется на разнесение приема с использованием приемных антенн и разнесение передачи с использованием передающих антенн. Поскольку трудно установить множество антенн в ПС для разнесения приема с точки зрения стоимости и размера терминала, рекомендуется реализовать способ разнесения передачи в НСРДУ с помощью множества антенн.

Способ разнесения передачи реализуется в алгоритме для приема сигнала линии связи базовая станция-подвижная станция (нисходящей линии связи) и получения усиления разнесения. Алгоритм обычно разделяется на режим без обратной связи и режим с обратной связью. В режиме без обратной связи, если НСРДУ кодирует сигнал данных и передает закодированный сигнал через разнесенные антенны, ПС принимает сигнал из НСРДУ и получает усиление разнесения с помощью его декодирования. В режиме с обратной связью, если ПС оценивает окружение канала, которое сигналы, переданные через передающие антенны базовой станции, будут испытывать, вычисляет весовые коэффициенты, которые максимизируют мощность принимаемых сигналов для передающих антенн на основании оцененных величин, и передает весовые коэффициенты как сигналы в НСРДУ по каналу линии связи подвижная станция-базовая станция (восходящей линии связи), НСРДУ регулирует весовые коэффициенты антенн на основании сигналов весовых коэффициентов, принятых из ПС. Для того чтобы помочь ПС оценить каналы, НСРДУ передает пилот-сигналы через соответствующие передающие антенны в ПС. Затем ПС оценивает каналы в соответствии с пилот-сигналами и получает оптимальные весовые коэффициенты на основании информации канала.

Разнесение передачи применяется в режиме с обратной связью в патенте США №5634199 “Способ формирования луча подпространства с использованием адаптивных передающих антенн с обратной связью” и патенте США №5471647 “Способ для минимизации перекрестных помех в адаптивных передающих антеннах”. Несмотря на ранее предложенную оценку канала и обратную связь в алгоритме возмущения и матрице усиления, это является нечеткой схемой, которая не подходит для системы с пилот-сигналами из-за медленной скорости сходимости для оценки канала и трудности при получении точных весовых коэффициентов.

Описание (проекта партнерства 3-го поколения (ПП3П) (версия 99)) для УМТС (универсальной мобильной телекоммуникационной системы) предложило квантование и обратную связь весовых коэффициентов для двух антен. Оно описывает только случай, в котором ПС поддерживает разнесение передачи 2-х антенн. Описание не дало пояснения относительно передачи сигнала из НСРДУ с помощью передающих антенн и передачи и приема сигнала в случае, когда ПС с разнесением передачи 2-х антенн сосуществует с ПС с разнесением передачи 4-х антенн. Распространение для четырех антенн с помощью адаптивного использования традиционного способа расширения передачи сигнала через одну антенну для передачи сигнала через две антенны не подходит для ПС с разнесением передачи 2-х антенн. Одновременное использование способа передачи сигнала с использованием двух антенн и способа передачи сигнала с использованием четырех антенн также имеет проблему дисбаланса мощности между антеннами.

Различные пилот-сигналы могут передаваться через множество антенн с помощью мультиплексирования с разделением времени, мультиплексирования с разделением частоты и мультиплексирования с кодовым разделением. В Ш-МДКР мультиплексирование с кодовым разделением может быть выполнено с использованием многочисленных скремблирующих кодов, кодов формирования каналов или многочисленных ортогональных символьных шаблонов пилот-сигнала для того, чтобы передавать различные пилот-сигналы через антенны.

Вообще высокий коэффициент усиления при разнесении и увеличение ОСШ (отношения сигнала к шуму) до 3 дБ получаются при использовании двух передающих антенн по сравнению с традиционной системой, использующей одну передающую антенну. Если разнесение передачи реализуется с помощью более двух антенн, дополнительное усиление при разнесении получается помимо усиления при разнесении в двухантенном передатчике, а увеличение ОСШ возрастает пропорционально числу антенн. Дополнительное усиление при разнесении меньше, чем усиление, полученное при разнесении передачи 2-х антенн, но, так как порядок разнесения увеличивается, усиление при разнесении является очень большим, если увеличивается ОСШ (Е_в/N_о).

Описание ПП3П (версия 99) описывает систему УМТС, работающую с разнесением передачи 2-х антенн, но рассматривает необходимость разнесения передачи с использованием более двух антенн. Также должно быть уделено внимание структуре передачи/приема для мобильной телекоммуникационной системы, в которой существующая ПС, принимающая сигналы из двух передающих антенн, сосуществует с ПС, принимающей сигналы более чем от двух антенн. То есть, даже если ПС, предназначенная для того, чтобы осуществлять связь с НСРДУ с разнесением передачи 2-х антенн, расположена в зоне обслуживания НСРДУ, поддерживающей разнесение передачи более чем двух антенн, ПС должна работать нормально, и наоборот, для ПС, предназначенной, чтобы взаимодействовать с НСРДУ с разнесением передачи более чем двух антенн. Также необходимо гарантировать совместимость работы НСРДУ с разнесением передачи более чем 2-х антенн с ПС с разнесением передачи 2-х антенн.

Необходимость совместимости является более настоятельной для общего канала пилот-сигнала (ОКПС) и общего канала данных (ОКД). Несмотря на то, что специализированный канал передает сигнал адаптивно для данного числа антенн в соответствии с характеристиками и версией ПС, общий канал пилот-сигнала и общий канал данных должны работать как в более низкой версии ПС, работающей в традиционной схеме разнесения передачи 2-х антенн, так и в более высокой версии ПС, работающей в схеме разнесения передачи более чем 2-х антенн. То есть общий канал передается с более высокой мощностью, чем специализированный канал, так как система должна обеспечить более высокую надежность сигнала для общего канала. Следовательно, если усиление при разнесении передачи антенны получается из общего канала, передачи сообщений могут проводиться с низкой мощностью передачи, таким образом увеличивая пропускную способность системы. Иначе говоря, число абонентов, допустимых для системы, может быть увеличено.

Система передающих антенн относится к системе, которая передает сигналы через множество антенн. Передающая радиочастотная (РЧ) система, включающая в себя малошумящий усилитель (МУ), например, является эффективной с точки зрения стоимости и эффективности до тех пор, пока она равномерно распределяет мощность сигналов, передаваемых через антенны. Иначе антенны трудно конструировать, и их стоимость является высокой. Когда баланс мощности передачи установлен между передающими сигналами антенн посредством распределения мощности, только эффективное конструирование системы передачи/приема гарантирует совместимость между различными схемами разнесения передачи.

Сущность изобретения

Следовательно, задачей настоящего изобретения является создание способа и устройства передачи сигнала для разнесения передачи с использованием четырех антенн в НСРДУ.

Другой задачей настоящего изобретения является создание способа и устройства приема для приема сигналов из НСРДУ с разнесением передачи 4-х антенн в ПС.

Дополнительной задачей настоящего изобретения является создание способа и устройства передачи сигнала в системе, работающей в схемах разнесения передачи, использующих различное число антенн.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание способа и устройства передачи пилот-сигнала в системе, работающей в схемах разнесения передачи, использующих различное число антенн.

Еще одной задачей настоящего изобретения является создание способа и устройства приема пилот-сигнала в системе, работающей в схемах разнесения передачи, использующих различное число антенн.

Еще дополнительной задачей настоящего изобретения является создание способа и устройства приема пилот-сигнала для эффективного использования ограниченных ресурсов ортогонального кода в системе, работающей в схемах разнесения передачи, использующих различное число антенн.

Вышеприведенные и другие задачи решаются с помощью создания способа и устройства разнесения передачи антенны. В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения в передатчике НСРДУ, имеющим, по меньшей мере, четыре антенны, первый сумматор соединен с первой антенной и суммирует первый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения первого символьного шаблона первым ортогональным кодом, и второй расширенный сигнал, созданный с помощью расширения первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, ортогональным первому ортогональному коду. Второй сумматор соединен со второй антенной и суммирует первый расширенный сигнал и третий расширенный сигнал, созданный с помощью расширения первого инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом. Третий сумматор соединен с третьей антенной и суммирует четвертый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго символьного шаблона, ортогонального первому символьному шаблону, первым ортогональным кодом, и пятый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом. Четвертый сумматор соединен с четвертой антенной и суммирует четвертый расширенный сигнал и шестой расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом.

В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения в передатчике НСРДУ первый сумматор соединен с первой антенной и суммирует первый расширенный сигнал, созданный с помощью умножения первого символьного шаблона на постоянную усиления и расширения произведения первым ортогональным кодом, и второй расширенный сигнал, созданный с помощью расширения первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, ортогональным первому ортогональному коду. Второй сумматор соединен со второй антенной и суммирует первый расширенный сигнал и третий расширенный сигнал, созданный с помощью расширения первого инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом. Третий сумматор соединен с третьей антенной и суммирует четвертый расширенный сигнал, созданный с помощью умножения второго символьного шаблона на постоянную усиления и расширения произведения первым ортогональным кодом, и пятый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом. Четвертый сумматор соединен с четвертой антенной и суммирует четвертый расширенный сигнал и шестой расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом.

В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения в способе передачи сигнала в НСРДУ первый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения первого символьного шаблона первым ортогональным кодом, суммируют со вторым расширенным сигналом, созданным с помощью расширения первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, ортогональным первому ортогональному коду, и сумму передают через первую антенну. Первый расширенный сигнал суммируют с третьим расширенным сигналом, созданным с помощью расширения первого инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и сумму передают через вторую антенну. Четвертый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго символьного шаблона, ортогонального первому символьному шаблону, первым ортогональным кодом, суммируют с пятым расширенным сигналом, созданным с помощью расширения второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и сумму передают через третью антенну. Четвертый расширенный сигнал суммируют с шестым расширенным сигналом, созданным с помощью расширения второго инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и сумму передают через четвертую антенну.

В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения в способе передачи сигнала в НСРДУ первый расширенный сигнал, созданный с помощью умножения первого символьного шаблона на постоянную усиления и расширения произведения первым ортогональным кодом, суммируют со вторым расширенным сигналом, созданным с помощью расширения первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, ортогональным первому ортогональному коду, и сумму передают через первую антенну. Первый расширенный сигнал суммируют с третьим расширенным сигналом, созданным с помощью расширения первого инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и сумму передают через вторую антенну. Четвертый расширенный сигнал, созданный с помощью умножения второго символьного шаблона на постоянную усиления и расширения произведения первым ортогональным кодом, суммируют с пятым расширенным сигналом, созданным с помощью расширения второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и сумму передают через третью антенну. Четвертый расширенный сигнал суммируют с шестым расширенным сигналом, созданным с помощью расширения второго инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и сумму передают через четвертую антенну.

В соответствии с пятым аспектом настоящего изобретения в передатчике НСРДУ первый сумматор соединен с первой антенной и суммирует первый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения первого символьного шаблона первым ортогональным кодом, и второй расширенный сигнал, созданный с помощью расширения первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, ортогональным первому ортогональному коду. Здесь первый ортогональный код имеет элементарные посылки из всех нулей (0), а второй ортогональный код имеет нули (0) в первой половине элементарных посылок и единицы (1) во второй половине элементарных посылок. Второй сумматор соединен со второй антенной и суммирует первый расширенный сигнал с третьим расширенным сигналом, созданным с помощью расширения первого инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом. Третий сумматор соединен с третьей антенной и суммирует четвертый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго символьного шаблона, ортогонального первому символьному шаблону, первым ортогональным кодом, и пятый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом. Четвертый сумматор соединен с четвертой антенной и суммирует четвертый расширенный сигнал и шестой расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом.

Краткое описание чертежей

Вышеприведенные и другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения станут более понятными из следующего подробного описания, взятого совместно с сопровождающими чертежами, на которых:

фиг.1 схематически иллюстрирует типичную конфигурацию системы разнесения передачи 4-х антенн;

фиг.2 схематически иллюстрирует конфигурацию системы разнесения передачи 4-х антенн в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.3 – блок-схема передатчика с разнесением передачи для передачи пилот-сигналов в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.4 – блок-схема приемника с разнесением передачи для оценки пилот-сигнала в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.5 – блок-схема передатчика с разнесением передачи для передачи общих данных в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; и

фиг.6 – блок-схема приемника с разнесением передачи для оценки общих данных в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления

Предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения будет описан ниже со ссылкой на сопровождающие чертежи. В следующем описании хорошо известные функции или конструкции не описаны подробно, так как они затеняли бы изобретение излишними деталями.

Фиг.1 иллюстрирует типичную конфигурацию системы разнесения передачи 4-х антенн.

Ссылаясь на фиг.1, НСРДУ 101 имеет четыре антенны, преобразует пользовательский сигнал подходящим образом для передачи через антенны с №1 по №4 и передает преобразованные сигналы через антенны с №1 по №4. ПС 103 принимает сигналы, переданные через антенны с №1 по №4, по каналам h₁ по h₄, соответственно. ПС 103 восстанавливает исходные данные передачи из принятых сигналов с помощью демодуляции и декодирования.

Фиг.2 схематически иллюстрирует конфигурацию системы разнесения передачи 4-х антенн в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. ПС 203, поддерживающая способ разнесения передачи 2-х антенн, принимает четыре пилот-сигнала из НСРДУ 201, как будто она принимала из двух антенн в системе разнесения передачи 4-х антенн. То есть, ПС 203 принимает сигналы из антенн №1 и №2 по каналу h_А и сигналы из антенн №3 и №4 по каналу h_В.

Для случая, когда ПС с разнесением передачи 2-х антенн входит в зону обслуживания НСРДУ 201 с разнесением передачи 4-х антенн, структура передатчика в НСРДУ 201 будет описана со ссылкой на фиг.3.

Фиг.3 – блок-схема передатчика с разнесением передачи, изображающая способ передачи пилот-сигнала в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Выходные пилот-сигналы из антенн №1 по №2 (347 по 353) выражаются в следующих уравнениях, соответственно:

где р₁(t) – символьный шаблон 301 пилот-сигнала, символьный шаблон №1 [A, A], а р₂(t) – символьный шаблон 303 пилот-сигнала, символьный шаблон №2 [A, -A] или [-А, А], ортогональный символьному шаблону [А, А] пилот-сигнала.

Коды Уолша или коды с_ОПКР1(t) и с_ОПКР2(t) ортогонального переменного коэффициента расширения ОПКР, которыми расширяются символьные шаблоны 301 и 303 пилот-сигнала, являются ОПКР 1 305 и ОПКР 2 315.

Как изображено на фиг.3, передатчик НСРДУ передает символьные шаблоны пилот-сигнала с двумя различными ортогональными кодами ОПКР 1 305 и ОПКР 2 315 так, что приемник в ПС может различать пилот-сигналы, принятые от передающих антенн. Так как дополнительный ортогональный код должен быть использован для того, чтобы идентифицировать каждую передающую антенну, дополнительно потребляются ресурсы ортогонального кода. Для эффективного использования ограниченных ресурсов ортогонального кода предпочтительно, чтобы первый ортогональный код ОПРК 1 305 представлял все нули (0) в своих элементарных посылках, а второй ортогональный код ОПКР 2 315 представлял нули (0) в первой половине элементарных посылок и единицы (1) во второй половине элементарных посылок. Например, ОПКР 1 305 может быть “0000…0000”, а ОПКР 2 315 “0000…000111…1111”.

Код с_ск (t) является скремблирующим кодом 337 с той же самой скоростью элементарной посылки, как скорость элементарной посылки ортогональных кодов. Константа g является постоянной 355 усиления, используемой для того, чтобы гарантировать функционирование ПС, поддерживающей традиционный способ разнесения передачи 2-х антенн.

Пилот-сигнал А, передаваемый через антенну с помощью НСРДУ 201, может быть 1 или –1 при модуляции ДФМ (двоичной фазовой манипуляции) и 1+j при модуляции КФМ (квадратурной фазовой манипуляции). Следовательно, первый символьный шаблон 310 пилот-сигнала умножается на постоянную g 355 усиления в умножителе 357 и на ортогональный код ОПКР 1 305 в умножителе 307 и подается на вход сумматора 329. Ортогональный код ОПКР 1 имеет длину 256 элементарных посылок в качестве примера. Первый символьный шаблон 301 пилот-сигнала также умножается на ортогональный код ОПКР 2 в умножителе 317 и подается на вход сумматора 329. Сумматор 329 суммирует выходные сигналы умножителей 307 и 317. Сумма умножается на скремблирующий код 337 в умножителе 339 и передается через первую антенну 347.

Тем временем умножитель 325 умножает произведение первого символьного шаблона 301 пилот-сигнала и второго ортогонального кода ОПКР 2 315 на –1. Затем сумматор 331 суммирует выходной сигнал умножителя 307 и выходной сигнал умножителя 325, и сумма передается через вторую антенну 349. Несмотря на то, что умножитель 325 инвертирует фазу входного сигнала с помощью умножения его на –1, инвертирование фазы может быть выполнено в любом входном терминале или выходном терминале в передатчике НСРДУ.

Второй символьный шаблон 303 пилот-сигнала умножается на коэффициент усиления 355 в умножителе 359 и на ортогональный код ОПКР 1 305 в умножителе 311. Второй символьный шаблон 303 пилот-сигнала также умножается на ортогональный код ОПКР 2 315 в умножителе 321. Сумматор 333 суммирует выходные сигналы умножителей 311 и 321. Сумма умножается на скремблирующий код 337 с помощью умножителя 342 и передается через третью антенну 351.

Тем временем умножитель 327 умножает произведение второго символьного шаблона 303 пилот-сигнала и ортогонального кода ОПКР 2 305 на –1. Несмотря на то, что умножитель 327 инвертирует фазу входного сигнала с помощью умножения его на -1, инвертирование фазы может быть выполнено в любом входном терминале или выходном терминале в передатчике НСРДУ, как отмечено выше. Затем сумматор 335 суммирует выходные сигналы умножителей 311 и 327. Сумма умножается на скремблирующий код 337 в умножителе 345 и передается через четвертую антенну.

В вышеупомянутой структуре передатчика сумматоры 329, 331, 333 и 335 могут быть включены в один сумматор для суммирования входных сигналов. Также умножители 339, 341, 343 и 345 могут быть включены в один умножитель для комплексного расширения, так как они являются одинаковыми при умножении скремблирующего кода 337 на свои соответствующие входные сигналы. Умножители 325 и 327 инвертируют сигналы, направленные во вторую и четвертую антенны 349 и 353, и их позиции могут быть изменены, до тех пор, пока они выполняют функцию полноценно. Например, умножитель 325 может инвертировать символьный шаблон входного пилот-сигнала или ортогональный код ОПКР 2 315 перед умножителем 317. Тот же самый эффект получается, когда умножитель 325 удаляется и вместо этого сумматор 331 вычитает выходной сигнал умножителя 317 из выходного сигнала умножителя 307. Таким же образом возможно, чтобы умножитель 327 инвертировал символьный шаблон входного пилот-сигнала или ортогональный код ОПКР 2 315 перед умножителем 321 или, чтобы сумматор 335 вычитал выходной сигнал умножителя 321 из выходного сигнала умножителя 311 при удалении умножителя 327. Если постоянная g 355 равна 1, блок усиления удаляется из вышеописанной структуры технического обеспечения. Постоянная g 355 усиления является заданной постоянной или переменной, которая адаптивно управляется на заданной основе (символьной, интервальной или кадровой) в соответствии с окружением канала или обстоятельствами пользователей.

Фиг.4 – блок-схема приемника с разнесением передачи для оценки пилот-сигналов как эквивалента передатчика с разнесением передачи, изображенного на фиг.3, в соответствии с осуществлением настоящего изобретения.

На фиг.4 четыре выходных сигнала приемника, а именно величины оцененного канала для антенн с 347 по 353 с первой по пятую, выражаются в следующих уравнениях:

где r(t) – сигнал, принятый в ПС 203 через антенну 401; p₁(t) – символьный шаблон 413 пилот-сигнала; p₂(t) – символьный шаблон 423 пилот-сигнала, ортогональный символьному шаблону 413 пилот-сигнала; код с_ОПКР1(t) – первый ортогональный код ОПКР 1 407; код с_ОПКР2(t) – второй ортогональный код ОПКР 2 411; код с_СК(t) – скремблирующий код 403.

Символьные шаблоны пилот-сигнала и скремблирующий код являются теми же самыми, что использовались в НСРДУ, и известны заранее для ПС.

Принятый сигнал r(t) преобразуется в сигнал основной полосы частот и подается в устройство 405 сжатия сигнала. Устройство 405 сжатия сигнала сжимает сигнал основной полосы частот скремблирующим кодом 403 и подает сжатый сигнал в устройства 408 и 409 ортогонального сжатия сигнала. Устройство 408 ортогонального сжатия сигнала сжимает входной сигнал первым ортогональным кодом ОПКР 1 407, а устройство 409 ортогонального сжатия сигнала сжимает входной сигнал вторым ортогональным кодом ОПКР 2 411. Накопитель 440 накапливает выходной сигнал устройства 408 ортогонального сжатия сигнала на символьной основе, умножитель 415 умножает накопленный сигнал на первый символьный шаблон 413 пилот-сигнала, а накопитель 425 накапливает выходной сигнал умножителя 415 и усиливает накопленный сигнал с обратной величиной первого усиления.

Тем временем умножитель 417 умножает выходной сигнал накопителя 440 на второй символьный шаблон 423 пилот-сигнала, а накопитель 427 накапливает выходной сигнал умножителя 417 и усиливает накопленный сигнал с обратной величиной второго усиления.

Накопитель 441 накапливает выходной сигнал устройства 409 ортогонального сжатия сигнала на символьной основе, умножитель 419 умножает накопленный сигнал на первый символьный шаблон 413 пилот-сигнала, а накопитель 429 накапливает выходной сигнал умножителя 419. Умножитель 421 умножает выходной сигнал накопителя 441 на второй символьный шаблон 423 пилот-сигнала, а накопитель 431 накапливает выходной сигнал умножителя 421.

Сумматор 433 суммирует сигналы, принятые из накопителей 425 и 429, и выводит сумму как сигнал символьного шаблона пилот-сигнала, переданный из первой антенны 347. Сумматор 435 суммирует сигналы, принятые от накопителей 427 и 431, и выводит сумму как сигнал символьного шаблона пилот-сигнала, переданный от второй антенны 349. Сумматор 437 вычитает сигнал, принятый от накопителя 429, от сигнала, принятого от накопителя 425, и выводит разность как сигнал символьного шаблона пилот-сигнала, переданный из третьей антенны 351. Сумматор 439 вычитает сигнал, принятый от накопителя 431, из сигнала, принятого от накопителя 427, и выводит разность как сигнал символьного шаблона пилот-сигнала, переданный из четвертой антенны 353.

Структура системы разнесения передачи для передачи/приема символьных шаблонов пилот-сигнала в соответствии с варинтом осуществления настоящего изобретения описана выше со ссылкой на фиг.3 и 4. Теперь будет дано описание структуры системы разнесения передачи для передачи/приема символьных шаблонов общих данных в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения со ссылкой на фиг.5 и 6.

Фиг.5 – блок-схема передатчика с разнесением передачи, изображающая его структуру передачи общих данных в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Выходные сигналы данных четырех антенн с №1 по №4 (547 по 553) выражаются в следующих уравнениях, соответственно:

где [s(2t)s(2t+1)] – кодовый блок 501 РППВ опорной антенны, [-s*(2t+1)s*(2t)] - кодовый блок 503 РППВ разнесенной антенны, комплексно ортогональный символьному шаблону 501 двух данных, и коды Уолша или коды ОПКР с_ОПКР1(t) и с_ОПКР2(t) представляют ОПКР 1 505 и ОПКР 2 515, соответственно. Код с_СК(t) – скремблирующий код, а g – постоянная 555 усиления, используемая для того, чтобы гарантировать функционирование ПС, поддерживающей разнесение передачи 2-х антенн.

Сигнал А данных, передаваемый в систему разнесения передачи 4-х антенн, может быть 1 или –1 при модуляции ДФМ и {1+j, -1+j, 1-j, -1-j} при модуляции КФМ. Сигнал А данных может быть подвергнут высокоэффективной модуляции, такой как 8ФМ (8-ричная фазовая манипуляция), 16КАМ (16–ричная квадратурная амплитудная модуляция) и 64КАМ (64-ричная квадратурная амплитудная модуляция). Здесь предполагается, что одна из схем режима без обратной связи РППВ (разнесение передачи на основе пространственно-временного блочного кодирования) применяется к сигналу А данных. РППВ применяется к специализированному физическому каналу (СФК), первичному общему управляющему физическому каналу (П_ОУФК), вторичному общему управляющему физическому каналу (В_ОУФК), каналу синхронизации (КС), каналу указания страницы (КУС), каналу указания сбора данных (КУСД) и физическому совместно используемому каналу нисходящей линии связи (ФСИКНЛ). В настоящем изобретении соответствующие каналы антенн оцениваются с помощью выполнения декодирования РППВ относительно общего канала пилот-сигнала. Если сигнал А данных вводится в последовательность символа S₁ в течение периода Т₁ кодирования разнесения передачи и символа S₂ в течение периода Т₂ кодирования разнесения передачи, последовательные символы S₁S₂ передаются через антенну №1 (547) в виде S₁S₂, а через антенну №2 (549) в виде –S₂*S₂* после кодирования РППВ. Для того чтобы описать символьное кодирование РППВ на основе битов канала, предполагается, что символы S₁ и S₂ являются битами b₀b₁ и b₂b₃ канала, соответственно. После кодирования РППВ антенна №1 (547) выводит биты b₀b₁b₂b₃(S₁S₂), а антенна №2 выводит биты –b₂b₃b₀–b₁(-S₂*S₁*) для входного сигнала S₁S₂, то есть b₀b₁b₂b₃. Здесь антенна №1 (547) является опорной антенной, а антенна №2 (549) является разнесенной антенной.

Символьные шаблоны S₁S₂ и –S₂*S₁* соответственно называются кодовым блоком 501 РППВ опорной антенны и кодовым блоком 503 РППВ разнесенной антенны. Умножитель 557 умножает кодовый блок 501 РППВ опорной антенны на постоянную g 555 усиления, а умножитель 507 умножает выходной сигнал умножителя 557 на первый ортогональный код ОПКР 1 505. Первый ортогональный код ОПКР 1 505 имеет длину 256 элементарных посылок в качестве примера. Умножитель 517 умножает кодовый блок 501 РППВ опорной антенны на второй ортогональный код ОПКР 2 515. Сумматор 529 суммирует выходные сигналы умножителей 507 и 517, а умножитель 539 умножает сумму на скремблирующий код 537. Выходной сигнал умножителя 539 передается через антенну №1 (547).

Тем временем умножитель 525 умножает произведение кодового блока 501 РППВ опорной антенны и второго ортогонального кода ОПКР 2 515 на –1. Сумматор 531 суммирует выходные сигналы умножителей 507 и 525. Умножитель 541 умножает сумму на скремблирующий код 537. Выходной сигнал умножителя 541 передается через антенну №2 (549).

Умножитель 559 умножает кодовый блок 503 РППВ разнесенной антенны на постоянную g 555 усиления, а умножитель 511 умножает выходной сигнал умножителя 559 на первый ортогональный код ОПКР 1 505. Умножитель 521 умножает кодовый блок 503 РППВ разнесенной антенны на второй ортогональный код ОПКР 2 515. Сумматор 533 суммирует выходные сигналы умножителей 511 и 521, а умножитель 543 умножает сумму на скремблирующий код 537. Выходной сигнал умножителя 543 передается через антенну №3 (551).

Тем временем умножитель 527 умножает произведение кодового блока 503 РППВ разнесенной антенны и второго ортогонального кода ОПКР 2 515 на –1. Сумматор 535 суммирует выходные сигналы умножителей 511 и 527. Умножитель 545 умножает сумму на скремблирующий код 537. Выходной сигнал умножителя 545 передается через антенну №4 (553).

В вышеприведенной структуре передатчика сумматоры 529, 531, 533 и 535 могут быть включены в один сумматор для суммирования входных сигналов. Также умножители 539, 541, 543 и 545 могут быть включены в один умножитель для комплексного расширения, так как они являются одинаковыми при умножении скремблирующего кода 537 на свои соответствующие входные сигналы. Умножители 525 и 527 инвертируют сигналы, направленные в антенны №2 и №4 (549 и 553), и их позиции могут быть изменены до тех пор, пока они выполняют функцию полноценно. Например, умножитель 525 может инвертировать символьный шаблон входных данных или ортогональный код ОПКР 2 515 перед умножителем 517. Тот же самый эффект получается, когда умножитель 525 удаляется и вместо этого сумматор 531 вычитает выходной сигнал умножителя 517 из выходного сигнала умножителя 507. Таким же образом возможно, чтобы умножитель 527 инвертировал входной символьный шаблон входных данных или ортогональный код ОПКР 2 515 перед умножителем 521 или, чтобы сумматор 535 вычитал выходной сигнал умножителя 521 из выходного сигнала умножителя 511 при удалении умножителя 527. Если постоянная g 555 усиления равна 1, блок усиления удаляется из вышеописанной структуры технического обеспечения. Постоянная g 555 усиления является заданной постоянной или переменной, которая адаптивно управляется на символьной основе в соответствии с окружением канала или обстоятельствами пользователей.

Фиг.6 – блок-схема приемника с разнесением передачи, изображающая его структуру оценки общих данных как аналога передатчика с разнесением передачи, изображенного на фиг.5, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.6 два выходных сигнала приемника, а именно оцененные значения первого и второго символов данных, выражаются в следующих уравнениях:

где и - выходные сигналы первого гибкого декодера 617 РППВ, а и - выходные сигналы второго гибкого декодера 619 РППВ.

Сигнал, принятый в ПС 203 через антенну 610, преобразуется в сигнал основной полосы частот и подается в устройство 605 сжатия сигнала. Устройство 605 сжатия сигнала сжимает сигнал основной полосы частот скремблирующим кодом 603 и подает сжатый сигнал в устройства 609 и 611 ортогонального сжатия сигнала. Устройство 609 ортогонального сжатия сигнала сжимает входной сигнал первым ортогональным кодом ОПКР 1 607, а устройство 611 ортогонального сжатия сигнала сжимает входной сигнал вторым ортогональным кодом ОПКР 2 613. Гибкий декодер 617 РППВ выполняет гибкое декодирование выходного сигнала умножителя 609 с использованием двух ведущих символов предыдущей оцененной величины канала, выведенных из устройства 615 оценки канала, и подает два результата в сумматоры 621 и 623, соответственно. Гибкий декодер 619 РППВ выполняет гибкое декодирование выходного сигнала умножителя 611 с использованием двух конечных символов предыдущей оцененной величины канала, выведенных из устройства 615 оценки канала, и подает два результата в сумматоры 621 и 623, соответственно. Сумматор 621 выводит свою сумму как первую оцененную величину данных, а сумматор 623 выводит свою сумму как вторую оцененную величину данных. Если постоянная g 355 усиления для каналов пилот-сигналов отличается от постоянной g 555 усиления для общих каналов данных, выходной сигнал гибкого декодера 617 РППВ умножается на отношение постоянной g 555 усиления к постоянной g 355 усиления перед тем как он суммируется с выходным сигналом гибкого декодера 619 РППВ в сумматоре 621. Аналогично выходной сигнал гибкого декодера 619 РППВ умножается на отношение постоянной g 555 усиления к постоянной g 355 усиления перед тем как он суммируется с выходным сигналом гибкого декодера 617 РППВ в сумматоре 623.

Работа системы разнесения передачи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения будет описана подробно, ссылаясь на фиг.2-6.

Вообще система разнесения передающих антенн относится к системе, в которой информация передается через множество антенн так, что, несмотря на потерю информации из конкретной антенны, сигнал эффективно восстанавливается на основании информации, принятой из других антенн. Следовательно, ПС в этой системе разнесения передающих антенн оценивает многочисленные каналы антенн и генерирует весовые коэффициенты, которые удовлетворяют комбинации максимального отношения. Как замечено ранее, весовой коэффициент подается обратно в НСРДУ так, что НСРДУ назначает весовой коэффициент в режиме с обратной связью, тогда как весовой коэффициент используется для объединения сигналов антенн, принятых в ПС в режиме без обратной связи. Характеристики системы разнесения передающих антенн зависят от числа используемых антенн, и можно применить разнесение передачи с двумя или более антеннами.

Когда ПС с разнесением передачи 2-х антенн входит в зону обслуживания НСРДУ с разнесением передачи 4-х антенн с использованием антенн №1 и №2, НСРДУ работает, как будто она обслуживается через две антенны с помощью группирования антенн №1 и №2 и антенн №3 и №4. С другой стороны, если ПС с разнесением передачи 4-х антенн входит в зону обслуживания НСРДУ, НСРДУ выполняет разнесение передачи 4-х антенн с помощью передачи сигналов через соответствующие антенны.

НСРДУ с разнесением передачи 2-х антенн в Ш-МДКР назначает два ортогональных символьных шаблона пилот-сигнала двум антеннам, а ПС оценивает каналы двух различных антенн. ПС оценивает канал первой антенны на основании первого ортогонального символьного шаблона и канал второй антенны на основании второго ортогонального символьного шаблона. Тем временем НСРДУ с разнесением 4-х антенн передает пилот-сигналы, с помощью которых могут быть разделены каналы четырех антенн. Для того чтобы дать возможность ПС с разнесением 2-х антенн работать без модификации и равномерно распределять мощность сигнала для выполнения разнесения 2-х антенн через четыре антенны, антенны №1 и №2 группируются в эффективную антенну А, а антенны №3 и №4 группируются в эффективную антенну В. Среди многих способов группировки двух антенн в зависимости от обработки сигналов один и тот же сигнал передается здесь через четыре антенны. ПС с разнесением передачи 2-х антенн принимает сигналы из эффективных антенн А и В.

Если каналами антенн с №1 по №4 являются каналы с h₁ по h₄, канал эффективной антенны А h_А=h₁+h₂, а канал эффективной антенны В h_В=h₃+h₄. Ввиду сущности каналов разнесения предполагается, что каналы h_А и h_В имеют одинаковые характеристики как каналы разнесения для двух антенн. Для ПС с разнесением 4-х антенн разнесение выполняется по четырем каналам с h₁ по h₄, тогда как для ПС с разнесением 2-х антенн разнесение выполняется по двум каналам h_А и h_В.

НСРДУ с разнесением передачи 4-х антенн может выполнять разнесение передачи через эффективные антенны А и В для ПС с разнесением передачи 2-х антенн многими способами. Одним из них является передача одинакового сигнала через антенны №1 и №2 (т.е. эффективную антенну А), а другого одинакового сигнала - через антенны №3 и №4 (т.е. эффективную антенну В).

В одной схеме разнесения передачи без обратной связи, РППВ, исходные данные передаются через эффективную антенну А, а данные разнесения через эффективную антенну В в ПС с разнесением передачи 2-х антенн. С другой стороны, в одной из схем разнесения передачи с обратной связью передача антенной решетки (ПАР), произведение данных и первого весового коэффициента передаются через эффективную антенну А, а произведение данных и второго весового коэффициента - через эффективную антенну В.

НСРДУ с разнесением передачи 4-х антенн передает символьные шаблоны пилот-сигнала по каналам, причем каждый является комбинацией двух каналов так, что ПС с разнесением передачи 2-х антенн может оценить каналы h_А(h₁+h₂) и h_В(h₃+h₄). Таблица 1, изображенная ниже, иллюстрирует правило передачи пилот-сигнала для ПС с разнесением 2-х антенн в системе разнесения передачи 2-х антенн. Как изображено в таблице 1, если НСРДУ передает символьные шаблоны пилот-сигнала, ПС запрашивает каналы, причем каждый является суммой двух каналов. Символьные шаблоны пилот-сигнала являются ортогональными символьными шаблонами пилот-сигнала для того, чтобы различать антенны. Ортогональные символьные шаблоны генерируются с помощью кодов Уолша и т.п. В Ш-МДКР пилот-сигнал передается по общему каналу пилот-сигнала, который имеет уникалный код формирования каналов. ПС оценивает канал h_А(h₁+h₂) c помощью автокорреляции сигнала, принятого по общему каналу пилот-сигнала для шаблона №1, а канал h_В(h₃+h₄) - c помощью автокорреляции принятого сигнала для шаблона №2.

НСРДУ с разнесением передачи 4-х антенн, совместимая с ПС с разнесением передачи 2-х антенн, использует дополнительный общий канал пилот-сигнала для того, чтобы помочь оценке канала в ПС с разнесением передачи 4-х антенн. Существующий общий канал пилот-сигнала называется общим каналом №1 пилот-сигнала, а дополнительный общий канал пилот-сигнала общим каналом №2 пилот-сигнала. ПС с разнесением передачи 4-х антенн должна оценить каналы с h₁ по h₄ всех четырех антенн с помощью линейного объединения оцененных величин общего канала №1 пилот-сигнала и общего канала №2 пилот-сигнала в случае, когда пилот-сигналы передаются в соответствии с правилом передачи, изображенным в таблице 2, которая здесь включает в себя правило передачи таблицы 1. После приема общего канала №1 пилот-сигнала ПС с разнесением передачи 4-х антенн оценивает каналы h_А(h₁+h₂) и h_В(h₃+h₄), а после приема общего канала №2 пилот-сигнала она оценивает каналы h_С(h₁-h₂) и h_D(h₃-h₄).

Таблица 2 изображает другое правило передачи пилот-сигнала для ПС с разнесением 2-х антенн в системе разнесения передачи 4-х антенн.

НСРДУ с разнесением передачи 4-х антенн передает сигналы через две группы антенн, а именно две эффективные антенны, причем каждая включает в себя две антенны для того, чтобы поддерживать совместимость с ПС с разнесением передачи 2-х антенн. Для ПС с разнесением передачи 4-х антенн она выполняет разнесение через каналы четырех антенн. Для того чтобы дать возможность ПС с разнесением передачи 2-х антенн работать, как-будто она принимает сигналы из двух передающих антенн, НСРДУ передает символьные шаблоны пилот-сигнала по общим каналам №1 и №2 пилот-сигналов, в соответствии с правилом передачи, изображенным в таблице 2. Следовательно, ПС с разнесением передачи 4-х антенн оценивает каналы четырех антенн с помощью линейной комбинации пилот-сигналов.

В Ш-МДКР общие данные передаются по общему каналу данных, который имеет уникальный код формирования каналов. ПС с разнесением передачи 2-х антенн обнаруживает символы оцененных данных с помощью декодирования РППВ сигнала, принятого по общему каналу данных, с использованием оцененных величин канала h_А(h₁+h₂) и канала h_В(h₃+h₄). Таблица 3 изображает правило передачи общих данных для ПС с разнесением передачи 2-х антенн в системе разнесения передачи 4-х антенн.

НСРДУ с разнесением передачи 4-х антенн, совместимая с ПС с разнесением передачи 2-х антенн, использует дополнительный общий канал данных для оценки канала в ПС с разнесением передачи 4-х антенн. Существующий общий канал данных и дополнительный общий канал данных называются в настоящем описании, соответственно, общим каналом №1 данных и общим каналом №2 данных. ПС с разнесением передачи 4-х антенн должна оценить все четыре канала антенн с h₁ по h₄. Если пилот-сигналы передаются в соответствии с правилом, изображенным в таблице 4, которая в данном случае включает в себя правило передачи таблицы 3, переданные символы оцениваются с помощью линейной комбинации оцененных величин общих каналов №1 и №2 данных. Общий канал №1 данных восстанавливается в переданные символы на основании оцененных величин h_А(h₁+h₂) и h_В(h₃+h₄ ), а общий канал №2 данных восстанавливается в переданные символы на основании оцененных величин h_С(h₁-h₂) и h_D(h₃-h₄). Таблица 4 изображает другое правило передачи общих данных для разнесения передачи 2-х антенн в системе разнесения передачи 4-х антенн.

В таблице 4 символ №1 общих данных является кодирующим блоком опорной антенны, а символ №2 общих данных является кодирующим блоком разнесенной антенны.

НСРДУ с разнесением передачи 4-х антенн передает сигналы через две группы антенн, а именно две эффективные антенны, причем каждая имеет две антенны для того, чтобы работать совместимо с ПС с разнесением передачи 2-х антенн. Для ПС с разнесением передачи 4-х антенн НСРДУ выполняет разнесение по четырем каналам антенн. Для того чтобы дать возможность ПС с разнесением передачи 2-х антенн работать, как-будто имелись бы два канала в соответствии с традиционным способом, НСРДУ передает общие данные по двум общим каналам данных в соответствии с правилом передачи, определенным в таблице 4. ПС с разнесением передачи 4-х антенн обнаруживает исходные сигналы, принятые по общим каналам данных в схеме разнесения передачи 4-х антенн.

Как описано выше, настоящее изобретение является предпочтительным, когда ПС, поддерживающая другую схему разнесения передачи антенн, из схемы, поддерживаемой НСРДУ, расположена в зоне обслуживания НСРДУ, совместимость гарантируется между различными схемами разнесения передачи и, следовательно, между антеннами устанавливается баланс мощности.

При допущении, что одна НСРДУ обслуживает до 100 пользователей, НСРДУ потребляет 100/4 мощности на антенну, если только ПС с разнесением передачи 4-х антенн существуют в ее зоне обслуживания, и до 100/2 мощности в каждой используемой антенне, если НСРДУ обслуживает ПС с разнесением передачи 2-х антенн только через две антенны. В соответствии с настоящим изобретением, несмотря на то, что ПС с разнесением передачи 2-х антенн существует в зоне обслуживания, потребляется не более максимум 100/4 мощности на антенну. Следовательно, не требуется поставка РЧ-устройств, таких как сложные, дорогие усилители мощности.

Также в случае, когда ПС с разнесением передачи 2-х антенн сосуществуют с ПС с разнесением передачи 4-х антенн, символьные шаблоны пилот-сигнала передаются так, что первая оценивает два канала антенн, а последняя оценивает четыре канала антенн. В результате не требуется, чтобы ПС с разнесением передачи 2-х антенн была оборудована дополнительным устройством для оценки четырех каналов, и ПС с разнесением передачи 4-х антенн работает с минимальным числом устройств.

Четвертым преимуществом настоящего изобретения является то, что разнесение 4-х антенн реализуется, фактически, для общих данных, в то же время являясь совместимым с ПС с разнесением передачи 2-х антенн.

Кроме того, так как первый ортогональный код устанавливается во все нули (0), а второй ортогональный код устанавливается в нули (0) в своей первой половине элементарных посылок и в единицы (1) в своей второй половине элементарных посылок, то ортогональные коды для идентификации сигналов антенн в передатчике с разнесением передачи, ограниченные ресурсы ортогонального кода эффективно используются.

Несмотря на то, что изобретение изображено и описано со ссылкой на его определенный предпочтительный вариант осуществления, специалистам в данной области техники будет понятно, что различные изменения по форме и деталям могут быть сделаны в нем, не выходя за рамки сущности и объема изобретения, которые определены в прилагаемой формуле изобретения.

Формула изобретения

1. Передатчик наземной сети радиодоступа УМТС (универсальной мобильной телекоммуникационной системы) (НСРДУ), имеющей, по меньшей мере, четыре антенны, в системе мобильной связи, содержащий первый сумматор, соединенный с первой антенной, для суммирования первого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения первого символьного шаблона первым ортогональным кодом, и второго расширенного сигнала, созданного с помощью расширения первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, ортогональным первому ортогональному коду, второй сумматор, соединенный со второй антенной, для суммирования первого расширенного сигнала и третьего расширенного сигнала, созданного с помощью расширения первого инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, третий сумматор, соединенный с третьей антенной, для суммирования четвертого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения второго символьного шаблона, ортогонального первому символьному шаблону, первым ортогональным кодом, и пятого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и четвертый сумматор, соединенный с четвертой антенной, для суммирования четвертого расширенного сигнала и шестого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения второго инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом.

2. Передатчик по п.1, отличающийся тем, что символьные шаблоны являются символьными шаблонами пилот-сигнала или символьными шаблонами данных.

3. Передатчик наземной сети радиодоступа УМТС (универсальной мобильной телекоммуникационной системы) (НСРДУ) в системе мобильной связи, содержащий первый сумматор, соединенный с первой антенной, для суммирования первого расширенного сигнала, созданного с помощью умножения первого символьного шаблона на постоянную усиления и расширения произведения первым ортогональным кодом, и второго расширенного сигнала, созданного с помощью расширения первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, ортогональным первому ортогональному коду, второй сумматор, соединенный со второй антенной, для суммирования первого расширенного сигнала и третьего расширенного сигнала, созданного с помощью расширения первого инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, третий сумматор, соединенный с третьей антенной, для суммирования четвертого расширенного сигнала, созданного с помощью умножения второго символьного шаблона на постоянную усиления и расширения произведения первым ортогональным кодом, и пятого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и четвертый сумматор, соединенный с четвертой антенной, для суммирования четвертого расширенного сигнала и шестого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения второго инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом.

4. Передатчик по п.3, отличающийся тем, что символьные шаблоны являются символьными шаблонами пилот-сигнала или символьными шаблонами данных.

5. Передатчик по п.3, отличающийся тем, что постоянная усиления установлена так, чтобы гарантировать функционирование приема подвижной станции, совместимой с передатчиком НСРДУ, имеющей меньше четырех антенн.

6. Передатчик по п.3, отличающийся тем, что постоянная усиления установлена так, чтобы гарантировать функционирование приема подвижной станции, совместимой с передатчиком НСРДУ, имеющей две антенны.

7. Способ передачи сигнала в наземной сети радиодоступа УМТС (универсальной мобильной телекоммуникационной системы), (НСРДУ), имеющей, по меньшей мере, четыре антенны, в системе мобильной связи, заключающийся в том, что суммируют первый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения первого символьного шаблона первым ортогональным кодом, и второй расширенный сигнал, созданный с помощью расширения первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, ортогональным первому ортогональному коду, и передают сумму через первую антенну, суммируют первый расширенный сигнал и третий расширенный сигнал, созданный с помощью расширения первого инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и передают сумму через вторую антенну, суммируют четвертый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго символьного шаблона, ортогонального первому символьному шаблону, первым ортогональным кодом, и пятый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и передают сумму через третью антенну, и суммируют четвертый расширенный сигнал и шестой расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и передают сумму через четвертую антенну.

8. Передатчик по п.7, отличающийся тем, что символьные шаблоны являются символьными шаблонами пилот-сигнала или символьными шаблонами данных.

9. Способ передачи сигнала в антеннах наземной сети радиодоступа УМТС (универсальной мобильной телекоммуникационной системы) (НСРДУ) в системе мобильной связи, заключающийся в том, что суммируют первый расширенный сигнал, созданный с помощью умножения первого символьного шаблона на постоянную усиления и расширения произведения первым ортогональным кодом, и второй расширенный сигнал, созданный с помощью расширения первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, ортогональным первому ортогональному коду, и передают сумму через первую антенну, суммируют первый расширенный сигнал и третий расширенный сигнал, созданный с помощью расширения первого инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и передают сумму через вторую антенну, суммируют четвертый расширенный сигнал, созданный с помощью умножения второго символьного шаблона на постоянную усиления и расширения произведения первым ортогональным кодом, и пятый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и передают сумму через третью антенну, и суммируют четвертый расширенный сигнал и шестой расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и передают сумму через четвертую антенну.

10. Способ по п.9, отличающийся тем, что постоянную усиления устанавливают так, чтобы гарантировать функционирование приема подвижной станции, совместимой с передатчиком НСРДУ, имеющей меньше четырех антенн.

11. Способ по п.9, отличающийся тем, что постоянную усиления устанавливают так, чтобы гарантировать функционирование приема подвижной станции, совместимой с передатчиком НСРДУ, имеющей две антенны.

12. Способ по п.9, отличающийся тем, что символьные шаблоны являются символьными шаблонами пилот-сигнала или символьными шаблонами данных, причем символьные шаблоны данных являются кодовыми блоками, сгенерированными с помощью применения разнесения передачи, основанного на пространственно-временном блочном кодировании (РППВ).

13. Передатчик наземной сети радиодоступа УМТС (универсальной мобильной телекоммуникационной системы) (НСРДУ), имеющей, по меньшей мере, четыре антенны, в системе мобильной связи, содержащий первый сумматор, соединенный с первой антенной, для суммирования первого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения первого символьного шаблона первым ортогональным кодом, и второго расширенного сигнала, созданного с помощью расширения первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, ортогональным первому ортогональному коду, причем первый ортогональный код имеет элементарные посылки из всех нулей (0), а второй ортогональный код имеет нули (0) в первой половине элементарных посылок и единицы (1) во второй половине элементарных посылок, второй сумматор, соединенный со второй антенной, для суммирования первого расширенного сигнала и третьего расширенного сигнала, созданного с помощью расширения первого инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, третий сумматор, соединенный с третьей антенной, для суммирования четвертого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения второго символьного шаблона, ортогонального первому символьному шаблону, первым ортогональным кодом, и пятого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и четвертый сумматор, соединенный с четвертой антенной, для суммирования четвертого расширенного сигнала и шестого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения второго инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом.

14. Передатчик по п.13, отличающийся тем, что символьные шаблоны являются символьными шаблонами пилот-сигнала или символьными шаблонами данных.

15. Способ передачи сигнала в наземной сети радиодоступа УМТС (универсальной мобильной телекоммуникационной системы) (НСРДУ), имеющей, по меньшей мере, четыре антенны, в системе мобильной связи, заключающийся в том, что суммируют первый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения первого символьного шаблона первым ортогональным кодом, и второго расширенного сигнала, созданного с помощью расширения первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, ортогональным первому ортогональному коду, и передают сумму через первую антенну, причем первый ортогональный код имеет элементарные посылки из всех нулей (0), а второй ортогональный код имеет нули (0) в первой половине элементарных посылок и единицы (1) во второй половине элементарных посылок, суммируют первый расширенный сигнал и третий расширенный сигнал, созданный с помощью расширения первого инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и передают сумму через вторую антенну, суммируют четвертый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго символьного шаблона, ортогонального первому символьному шаблону, первым ортогональным кодом, и пятый расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и передают сумму через третью антенну, и суммируют четвертый расширенный сигнал и шестой расширенный сигнал, созданный с помощью расширения второго инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и передают сумму через четвертую антенну.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что символьные шаблоны являются символьными шаблонами пилот-сигнала или символьными шаблонами данных.

17. Подвижная станция в системе мобильной связи, которая принимает с первого по четвертый сигналы передачи, по меньшей мере, по четырем каналам передачи антенн, причем первый сигнал передачи является суммой первого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения первого символьного шаблона первым ортогональным кодом, и второго расширенного сигнала, созданного с помощью расширения первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, ортогональным первому ортогональному коду, второй сигнал передачи является суммой первого расширенного сигнала и третьего расширенного сигнала, созданного с помощью расширения первого инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, третий сигнал передачи является суммой четвертого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения второго символьного шаблона, ортогонального первому символьному шаблону, первым ортогональным кодом, и пятого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и четвертый сигнал передачи является суммой четвертого расширенного сигнала и шестого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения второго инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, содержащая множество устройств сжатия сигнала для генерирования первого сжатого сигнала с использованием первого ортогонального кода и первого символьного шаблона, второго сжатого сигнала с использованием первого ортогонального кода и второго символьного шаблона, третьего сжатого сигнала с использованием второго ортогонального кода и первого символьного шаблона и четвертого сжатого сигнала с использованием второго ортогонального кода и второго символьного шаблона, и множество сумматоров для генерирования сигнала оценки первого канала с помощью суммирования первого и третьего сжатых сигналов, сигнала оценки второго канала с помощью суммирования второго и четвертого сжатых сигналов, сигнала оценки третьего канала с помощью вычитания третьего сжатого сигнала из первого сжатого сигнала и сигнала оценки четвертого канала с помощью вычитания четвертого сжатого сигнала из второго сжатого сигнала.

18. Подвижная станция по п.17, отличающаяся тем, что символьные шаблоны являются символьными шаблонами пилот-сигнала или символьными шаблонами данных.

19. Способ приема сигнала в подвижной станции системы мобильной связи, заключающийся в том, что принимают с первого по четвертый сигналы передачи, по меньшей мере, по четырем каналам передачи антенн, причем первый сигнал передачи является суммой первого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения первого символьного шаблона первым ортогональным кодом, и второго расширенного сигнала, созданного с помощью расширения первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, ортогональным первому ортогональному коду, второй сигнал передачи является суммой первого расширенного сигнала и третьего расширенного сигнала, созданного с помощью расширения первого инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы первого символьного шаблона вторым ортогональным кодом, третий сигнал передачи является суммой четвертого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения второго символьного шаблона, ортогонального первому символьному шаблону, первым ортогональным кодом, и пятого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, и четвертый сигнал передачи является суммой четвертого расширенного сигнала и шестого расширенного сигнала, созданного с помощью расширения второго инвертированного символьного шаблона, полученного в результате инвертирования фазы второго символьного шаблона вторым ортогональным кодом, генерируют первый сжатый сигнал с использованием сжатия сигналов передачи первым ортогональным кодом и первого символьного шаблона, второй сжатый сигнал с использованием сжатия сигналов передачи первым ортогональным кодом и второго символьного шаблона, третий сжатый сигнал с использованием сжатия сигналов передачи вторым ортогональным кодом и первого символьного шаблона и четвертый сжатый сигнал с использованием сжатия сигналов передачи вторым ортогональным кодом и второго символьного шаблона, и оценивают сигнал первого канала с помощью суммирования первого и третьего сжатых сигналов, сигнал второго канала с помощью суммирования второго и четвертого сжатых сигналов, сигнал третьего канала с помощью вычитания третьего сжатого сигнала из первого сжатого сигнала и сигнал четвертого канала с помощью вычитания четвертого сжатого сигнала из второго сжатого сигнала.

20. Способ по п.19, отличающийся тем, что символьные шаблоны являются символьными шаблонами пилот-сигнала или символьными шаблонами данных.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6