DE60131391T2

DE60131391T2 - Datenübertragungsverfahren

Info

Publication number: DE60131391T2
Application number: DE60131391T
Authority: DE
Inventors: Marcos Katz; Juha Ylitalo
Original assignee: Nokia Inc
Current assignee: Nokia Inc
Priority date: 2000-04-10
Filing date: 2001-04-09
Publication date: 2008-02-28
Anticipated expiration: 2021-04-10
Also published as: US7230928B2; EP1285507A2; ATE378745T1; EP1285507B1; WO2001078220A8; US20030076787A1; FI20000853A0; DE60131391D1; FI20000853L; AU2001254838A1; WO2001078220A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erhöhung der spektralen Effizienz und Verbesserung der Leistungsfähigkeit einer Funkstrecke, insbesondere bei der Übertragung hochratiger Paketdaten, zum Beispiel im Internet.
STAND DER TECHNIK
Der Einsatz von Mehrfachantennensystemen wie Gruppenantennen in Funkanwendungen ist wegen der erhöhten Leistungsfähigkeit, die mit diesen Systemen erzielt werden kann, von Interesse. Diese Systeme werden auch als MIMO-Systeme (Multiple Input – Multiple Output), das heißt Mehrkanalsysteme, bezeichnet.
Verfahren, die Mehrfachantennensysteme zur Umsetzung von zeitlicher und räumlicher Diversität verwenden, wurden entwickelt, um einen höchstmöglichen Verbindungsgewinn zu erzielen. Eines solcher Verfahren ist das STTD-VErfahren (Space-Time Transmit Diversity = Raum-Zeit-Diversität). Beim STTD-Verfahren wird ein Signal anhand von mindestens zwei verschiedenen Antennen kontinuierlich zu einem Teilnehmeranschluss übertragen. Das über die einzelnen Antennen übertragene Signal ist verschiedenartig. Die Unterschiedlichkeit lässt sich auf zwei Arten und Weisen umsetzen, und zwar durch Raum-Zeit-Trelliscodes und Raumzeit-Blockcodes. Bei der Trelliscodierung wird ein Trellisdiagramm benutzt, wobei jeder mögliche Zustand und dessen Zweige zu anderen Zuständen durch zwei Symbole ausgedrückt sind. Wenn der Ausgangszustand des Trellis bekannt ist, können die zu codierenden Bits im Trellisdiagramm durch Symbole, welche die herzustellenden Übergänge zwischen verschiedenen Pegeln angeben, ausgedrückt werden. Die erhaltenen Symbole werden dann für das Senden über verschiedene Antennen verteilt.
Die in Raum-Zeit-Blockcodes zu codierenden Bits werden zum Beispiel in Zweibitsequenzen unterteilt, deren zu übertragende Symbole derart erzeugt werden, dass das über eine erste Antenne zu übertragende Symbol aus einem ersten Bit und der komplex Konjugierten eines zweiten Bits erzeugt wird, und das über eine zweite Antenne zu übertragende Symbol aus einem zweiten Bit und der komplex Konjugierten eines ersten Bits erzeugt wird.
Die dritten und anschließenden Erzeugungen mobiler Systeme stellen eine Gelegenheit zur Anpassung der Übertragungsrate gemäß der zu übertragenen Information bereit: Sprache wird mit einer niedrigeren Rate übertragen, Daten werden mit einer schnelleren Rate übertragen und Multimedia-Anwendungen nutzen die höchste Übertragungsrate. Hohe Übertragungsraten erfordern eine hohe Sendeleistung, um die erforderliche Qualität auf der Verbindung zu gewährleisten. Die Leistungsfähigkeit auf dem Übertragungspfad wird jedoch nicht nur durch Ausgleichen der Effekte einer Mehrpfadübertragungsumgebung beeinflusst, sondern zum Beispiel auch durch die spektrale Effizienz der Übertragung, das heißt das Erreichen der erforderlichen Qualität bei kleinstmöglicher Nutzung von Funkressourcen, üblicherweise bei einer kleinstmöglichen Sendeleistung. Außer dem geringeren Stromverbrauch beeinflusst eine niedrige Sendeleistung auch sonstige Systemsignale weniger störend.
Im Folgenden werden einige Systeme aus dem Stand der Technik kurz beschrieben.
Die US-Patentschrift 5,886,987 stellt ein CDMA-Sende/Empfangssystem vor, das für eine Vorwärtsstrecke in einem mobilen Kommunikationssystem benutzt wird. Das offenbarte System der US-Patentschrift 5,886,987 sieht ein FDD/CDMA-Sende/Empfangssystem vor, das Sendediversität verwirklichen und das Fading einer Rauschwiderstands-Charakteristik verbessern kann.
Das FDD/CDMA-Sende/Empfangssystem umfasst einen CDMA-Sender und einen CDMA-Empfänger, wobei der CDMA-Empfänger mehrere Sendeantennen, Signalübertragungsmittel zum Übertragen von durch verschiedene Werte gewichteten Signalen zu den jeweiligen Sendeantennen und Pilotsignalübertragungsmittel zum Übertragen mehrerer verschiedener Pilotsignale zu den jeweiligen Sendeantennen und den CDMA-Empfänger mit Empfangsmitteln zum Erhalten eines der empfangenen Signale aus den Übertragungssignalen von den mehreren Sendeantennen des CDMA-Empfängers und Mittel zum Übertragen von Antennensteuersignalen, die den Empfangsleistungswerten der empfangenen Pilotsignale zum CDMA-Empfänger entsprechen, aufweist.
Die EP 0987 842 offenbart, dass im FDD-Funkverkehr die Empfangsqualität an einem Datenübertragungsendgerät gemessen wird, das Messergebnis einer Basisstation gemeldet wird, und die Basisstation eine Sendeantenne auf der Basis des gemeldeten Ergebnisses zur Empfangsqualität ändert. Dabei kann im FDD-System die Sendeantenne auf der Basis eines empfangenen Signals festgelegt werden.
Die EP 0969 624 offenbart ein Verfahren zur Überwachung der Qualität eines Übertragungskanals und eines Digitalempfängers. Bei dem Verfahren wird ein Signal von einem Übertragungsnetzwerk empfangen, verschiedene Daten zum Betrieb des Kanals werden vom empfangenen Signal gemessen, und die Daten werden durch einen Rücklaufkanal zu einem Übertragungszentrum übertragen. Das Übertagungszentrum umfasst ein Modem und einen Computer zur Verarbeitung der Messergebnisse, damit die zur Verbesserung der Qualität des Übertragungskanals erforderlichen Maßnahmen getroffen werden können.
Die WO 00 72464 stellt ein Verfahren zur Sendediversität für drahtlose Kommunikationssysteme vor, das ein Sendeelement und mindestens einen Empfänger umfasst, wobei ein Übertragungssignal vom Sendeelement zu mindestens einem Empfänger gemäß einer in Ansprache auf eine Rückkopplungsinformation bestimmten Gewichtsinformation übertragen wird. Die Rückkopplungsinformation ist aus der Ansprache auf das Übertragungssignal an dem mindestens einen Empfänger abgeleitet und wird mittels gebündelter Rückkopplungssignale rückgekoppelt. Es ist möglich, eine mehrfache Quantisierungskonstellation des Rückkopplungssignals und/oder Konstellation spezifischer Rückkopplungsunterkanäle bei Kanalprüfungen einzusetzen.
Die US 5,982,766 stellt ein Verfahren und System zur Leistungssteuerung und in einem TDMA-Funksystem vor. Das System zur Leistungssteuerung hat Verkehrskanäle, die mit einer Reihe von Sprach/Kanalcodierungsmodi assoziiert sind. Jeder Modus hat eine verschiedene Mischung von Sprachcodierer-Bitrate und Datenschutz-Bitrate, aber dieselbe gesamt verfügbare Bruttobitrate. Der Sender weist eine Leistungssteuerung auf, die einen Modus, der einem Kanal zugewiesen ist, durch einen anderen Modus mit entweder einer höheren oder niedrigeren Datenschutz-Bitrate und entweder einer niedrigeren oder höheren Sprachcodierer-Bitrate ersetzt, falls der zu codierende Ton entweder eine niedrigere oder höhere Sprachcodierungs-Bitrate aufweist.
Die Aufgabe besteht darin, die bestmöglichste spektrale Effizienz in einem Mehrfachantennensystem zu finden, und zwar insbesondere bei hohen Übertragungsraten wie zum Beispiel bei der Paketdatenübertragung im Internet.
KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung hat folglich die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Umsetzung des Verfahrens zu schaffen, um die bestmöglichste spektrale Effizienz und Funkstreckenleistungsfähigkeit in Mehrfachantennensystemen bei hohen Übertragungsraten zu erreichen.
Ferner betrifft die Erfindung ein Datenübertragungsverfahren in einem Funksystem, das einen ersten Sendeempfänger und einen zweiten Sendeempfänger umfasst, von denen mindestens der erste Sendeempfänger ein Mehrfachantennensystem umfasst, wobei in diesem Verfahren ein durch den ersten Sendeempfänger übertragenes Signal durch den zweiten Sendeempfänger gemessen wird, und wobei in diesem Verfahren ein oder mehr Schwellenwerte auf die Leistungsfähigkeit des Übertragungskanals eingestellt sind. Das Verfahren der Erfindung umfasst das Vergleichen eines Parameterwerts, der die Qualität des Signals darstellt, das durch den zweiten Sendeempfänger aus dem von ihm empfangenen Signal mit einem oder mehr Schwellenwerten gemessen wird und auf diese Weise eine Qualitätsklasse für die Leistung eines gemeinsamen MIMO-Kanals bestimmt wird, das Codieren der bestimmten Qualitätsklasse durch den zweiten Sendeempfänger, das Senden der Information zur Qualitätsklasse vom zweiten Sendeempfänger zum ersten Sendeempfänger, das Speichern der durch den zweiten Sendeempfänger gemachten Beobachtungen zu Qualitätsklasseübergängen des Funkkanals für das Senden des ersten Sendeempfängers, das Schätzen der nächsten Qualitätsklasse des Funkkanals für das Senden des ersten Sendeempfängers aus den Beobachtungen zu den gespeicherten Qualitätsklasseübergängen und das Bestimmen der Sendeparameter der Antennenelemente des Mehrfachantennensystems, die durch den ersten Sendeempfänger für das Senden auf der Basis der Schätzung benutzt werden.
Ferner betrifft die Erfindung ein Funksystem, das einen ersten Sendeempfänger, der ein zugeordnetes Mehrfachantennensystem aufweist, umfasst, wobei in dem Funksystem ein zweiter Sendeempfänger Mittel zum Messen eines empfangenen Signals umfasst und wobei in dem Funksystem mindestens ein Schwellenwert auf die Leistungsfähigkeit des Übertragungskanals eingestellt ist. In dem System gemäß der Erfindung umfasst der zweite Sendeempfänger Mittel zum Vergleichen eines Parameters, der die aus dem empfangenen Signal mit mindestens einem Schwellenwert gemessene Signalqualität darstellt und Mittel zum Bestimmen einer Qualitätsklasse für die Leistung eines gemeinsamen MIMO-Kanals, wobei der zweite Sendeempfänger Mittel zum Codieren der bestimmten Qualitätsklasse umfasst, mindestens einer der Sendeempfänger Mittel zum Speichern der durch den zweiten Sendeempfänger gemachten Beobachtung zu den Qualitätsklasseübergängen des Übertragungskanals des ersten Sendeempfängers umfasst, mindestens einer der Sendeempfänger Mittel zum Schätzen der nächsten Qualitätsklasse des Übertragungskanals des ersten Sendeempfänger aus den gespeicherten Beobachtungen zum Qualitätsklasseübergang umfasst, der zweite Sendeempfänger Mittel zum Senden von Qualitätsklasseinformation oder eine Qualitätsklasseschätzung zum ersten Sendeempfänger umfasst, der erste Sendeempfänger Mittel zum Bestimmen der Sendeparameter der Antennenelemente des Mehrfachantennensystems umfasst, die vom ersten Sendeempfänger zum Senden auf der Basis der Qualitätsklasse benutzt werden.
Ferner betrifft die Erfindung einen Sendeempfänger eines Funksystems, wobei der Sendeempfänger ein zugeordnetes Mehrfachantennensystem aufweist und wobei in dem Funksystems mindestens ein Schwellenwert auf die Leistungsfähigkeit des Übertragungskanals eingestellt ist, wobei es umfasst: Mittel zum Speichern von Beobachtungen, die durch einen anderen Sendeempfänger des Funksystems zu den Qualitätsklasseübergängen eines Übertragungskanals des Sendeempfängers gemacht werden, Mittel zum Schätzen einer nächsten Qualitätsklasse des Übertragungskanals des Sendeempfängers aus Beobachtungen zum Qualitätsklasseübergang, die durch den anderen Sendeempfänger des Funksystems gemacht werden, und Mittel zum Bestimmen von Sendeparametern der Antennenelemente des Mehrfachantennensystems auf der Basis der Qualitätsklasse.
Ferner betrifft die Erfindung einen Sendeempfänger eines Funksystems, wobei der Sendeempfänger Mittel zum Messen eines empfangenen Signals umfasst und wobei in dem Funksystem mindestens ein Schwellenwert auf die Leistungsfähigkeit des Übertragungskanals eingestellt ist, wobei der Sendeempfänger umfasst: Mittel zum Vergleichen eines Signalqualität darstellenden Parameters, der aus dem empfangenen Signal mit mindestens einem Schwellenwert gemessen wird, Mittel zum Bestimmen einer Qualitätsklasse für die Leistungsfähigkeit eines MIMO-Kanals, Mittel zum Schätzen einer nächsten Qualitätsklasse des Übertragungskanals eines anderen Sendeempfängers aus den Beobachtungen zum Qualitätsklasseübergang und Mittel zum Senden einer Qualitätsklasseschätzung zu einem anderen Sendeempfänger.
Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen offenbart.
Das Verfahren und System der Erfindung schafft mehrere Vorteile. Das Verfahren der Erfindung verbessert die spektrale Effizienz und Leistungsfähigkeit der Funkstrecke. Daneben lässt sich mittels des Verfahrens die Übertragungsrate gemäß der zu übertragenden Information anpassen. Ferner ermöglicht das Verfahren die Wahl einer Diversitätsantenne oder nur einer Antenne im Übertragungszustand, wodurch die Diversitätsantenne beispielsweise für die Übertragung anderer Daten benutzt werden kann. Darüber hinaus ermöglicht das Verfahren die Wahl der in einer Antennengruppe für die Übertragung zu benutzende Anzahl von Antennenelementen. Des Weiteren ermöglicht das Verfahren eine Abnahme der Anzahl der Antennen eines Funksystem-Netzwerkabschnitts wie eine Basisstation, die zur Übertragung benutzt wird, und eine Abnahme der Anzahl von Empfängerzweigen in einem Teilnehmeranschluss. Die durch den Teilnehmeranschluss hergestellte Übertragung von Messdaten aus einem empfangenen Signal erfordert weniger Bits und folglich weniger Zeit, da die Messdaten in Qualitätsklassedaten codiert sind, wodurch mehr aktuelle Daten übertragen werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass die erhaltenen Qualitätsklassedaten bei der Wahl von Sendeparametern wie Gewichtungsfaktoren, die beim Einsatz von Mehrfachantennensystemen für die Antennenstrahlbildung benutzt werden.
Beim Speichern von Beobachtungen zu Qualitätsklasseübergängen in einem Funkkanal können Messungen durch den Teilnehmeranschluss weniger oft durchgeführt werden, da die Basisstation, statistisch berechnen kann, wie der Funkkanal wahrscheinlich nach einer Kohärenzzeit (die Zeit, während welcher der Funkkanal unverändert bleibt) ist. Dadurch wird die Übertragung von mehr aktuellen Daten ermöglicht.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Im Folgenden wird die Erfindung näher in Verbindung mit bevorzugten Ausführungsformen in Anlehnung an die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen
1 ein Beispiel eines Telekommunikationssystems zeigt,
2a–b ein Ablaufdiagramm zeigt,
3 die Struktur eines Teilnehmeranschlusses schematisch zeigt,
4a–b eine Struktur eines in einem Netzwerkabschnitt angeordneten Sendeempfängers zeigt.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
1 zeigt schematisch ein digitales Datenübertragungssystem, für welches die Lösung gemäß der Erfindung anwendbar ist. Das System ist ein zellulares Funksystem, das eine Basisstation 104 umfasst, die in einer bidirektionalen Verbindung 108 und 110 mit den Teilnehmeranschlüssen 100 und 102 ist, die unbeweglich angeordnet, auf Fahrzeugen angeordnet oder tragbare Handterminals sind. Die Basisstation umfasst Sendeempfänger, die mit einen Antenneneinheit zur Umsetzung einer bidirektionalen Verbindung zum Teilnehmeranschluss kommunizieren. Die Basisstation kommuniziert mit einer Basisstationssteuerung 106, welche die Verbindungen der Anschlüsse auf andere Abschnitte des Netzwerks schaltet. Mehrere Basisstationen, die mit der Basisstationssteuerung kommunizieren, werden dabei in einer zentralisierten Weise gesteuert. Eine Steuereinheit in der Basisstationssteuerung besorgt die Rufsteuerung, die Mobilitätsverwaltung, das Erfassen von Statistiken und die Signalisierung.
Von einem zellularen Funksystem kann eine Verbindung auch zu einem öffentlichen Telefonnetz existieren, wobei ein zum System gehörender Codeumsetzer die verschiedenen digitalen Sprachcodierungsformen, die zwischen dem öffentlichen Telefonnetz und dem zellularen Funknetz benutzt werden, in eine aufeinander abgestimmte Form umgesetzt werden, zum Beispiel von der 64-kbps-Form des Festnetzes auf eine andere Form des zellularen Funknetzes (d.h. beispielsweise 13 kbps) und vice versa.
2a zeigt ein Ablaufdiagramm von Verfahrensschritten zur Erhöhung der spektralen Effizienz, wenn ein erster Sendeempfänger in einem System ein Netzwerkabschnitt, bspw. eine Basisstation, ist und ein zweiter Sendeempfänger ein Teilnehmeranschluss ist. Es sollte festgehalten werden, dass das Verfahren auch anwendbar ist, wenn der erste Sendeempfänger ein Teilnehmeranschluss und der zweite ein Netzwerkabschnitt ist. Das Verfahren startet beim Block 200. In Block 202 vergleicht der Teilnehmeranschluss ein von einer Basisstation übertragenes Signal mit einem in einem Teilnehmeranschluss vorgespeicherten Schwellenwert. Es können ein oder mehr Schwellenwerte bestehen. Je genauer die Signalqualitätsklasse bestimmt werden soll, desto mehr Schwellenwerte sollte es selbstverständlich geben, da die Schwellenwerte zur Trennung der verschiedenen Qualitätsklassen voneinander erforderlich sind.
Bei der Bestimmung der Qualität eines MIMO-Kanals, das heißt des durch Kanäle 1 und 2 gebildeten gemeinsamen Kanals im gezeigten Beispiel, verwendet der Teilnehmeranschluss zum Beispiel ein Pilotsignal, das von einem Netzwerkabschnitt im Funksystem wie eine Basisstation oder eine bekannte Symbolsequenz übertragen wird. Der Ansatz besteht in der Auswahl des durch jedes Antennenelement übertragenen Pilotsignals in einer Weise, dass sie gegenseitig orthogonal sind, das heißt nicht korrelieren. Messungen wie die Berechnung von Bitfehlerraten, Bestimmung des Signal-zu-Rausch-Verhältnisses (SIR = signal-to-interference ratio) oder Bestimmung empfangener Signalleistung, die gegenwärtig durch einen Teilnehmeranschluss durchgeführt werden, können bei der Bestimmung der Qualität des durch den Teilnehmeranschluss empfangenen Signals empfangenen Signals verwendet werden.

Nach dem Schwellenwertvergleich wird der Zustand des gemeinsamen Kanals in Block 204 bestimmt, und die Qualitätsklasse wird codiert. Die folgende Tabelle stellt diesbezüglich ein einfaches Beispiel dar. In dieser Situation benutzt ein Netzwerkabschnitt in einem Funksystem zwei Antennenelemente oder Antennen für die Übertragung, und ein Teilnehmeranschluss empfängt mit einem Antennenelement oder einer Antenne. In der Tabelle bezeichnet FCSC die Information Finite Channel State Classification (endliche Kanalzustandsklassifikation), welche eine codierte Qualitätsklasse oder Zustandsbestimmung des gemeinsamen Kanals ist. FCSC bezeichnet folglich ein Qualitätsklassen codierendes Verfahren.

Kanalqualität	FSCS	Qualitätsklasse
Kanal 1 gut und Kanal 2 schlecht	11	S₁
Kanal 1 schlecht und Kanal 2 gut	01	S₂
Kanal 1 gut und Kanal 2 schlecht	10	S₃
Kanal 1 schlecht und Kanal 2 schlecht	00	S₄

Zuerst ist die Genauigkeit der Angabe der Qualitätsklasse des gemeinsamen Kanals zu bestimmen. Im Beispiel in der Tabelle werden der Einfachheit halber nur vier verschiedene Qualitätsklassen S₁, S₂, S₃ und S₄ benutzt. Die Anwendung des Verfahrens schränkt nicht die Anzahl der Qualitätsklassen ein, die auf geeignete Weise in Abhängigkeit von der Anwendung ausgewählt werden können, darauf basierend wie viele Kanäle das MIMO-System umfasst, wie genau die Signalqualitätsklasse zu bestimmen ist, das heißt die Anzahl der Schwellenwerte Qualitätsklasse und wie viele Bits zur Angabe der Qualitätsklasse verwendbar sind. Die in dem Beispiel der Tabelle erforderliche Codierung ist eine sehr einfache Binärcodierung: 1 bedeutet einen guten Kanal und 0 einen schlechten Kanal. Das Codierungsverfahren kann auch auf Wunsch anwendungsspezifisch ausgewählt werden.
In Block 206 sendet der Teilnehmeranschluss die codierte Information zur Qualitätsklasse zu einem Netzwerkabschnitt des Funksystems wie eine Basisstation. Die Übertragung ist nicht zwangsläufig kontinuierlich, sondern kann auch periodisch stattfinden.
In Block 208 werden die Qualitätsklasseübergänge betreffende Beobachtungen, die der Teilnehmeranschluss übertragt, in einem Speicherpuffer im Netzwerkabschnitt gespeichert. Die Konstante K drückt die Anzahl verschiedener Qualitätsklassen aus. Es wird eine Übergangswahrscheinlichkeitsmatrix TMP (transition probality matrix) berechnet, deren Elemente aus den Wahrscheinlichkeiten verschiedener Zustandsübergänge bestehen. Die Variablen P_ij drücken die Wahrscheinlichkeit eines Übergangs vom Zustand i zum Zustand j aus, das heißt von der Qualitätsklasse i zur Qualitätsklasse j. Dies führt zur Matrix
Im Allgemeinen
d.h. die Anzahl der Übergänge von einer Qualitätsklasse, d.h. Zustand S_i zur Qualitätsklasse S_i in den letzten n Beobachtungen, geteilt durch die Anzahl aller Übergänge von der Qualitätsklasse S_i in die letzten n Beobachtungen.
Die Übergangswahrscheinlichkeitsmatrix kann nach der Übertragung von Information zur Bestimmung der Qualitätsklasse vorzugsweise durch jeden Teilnehmeranschluss oder weniger häufig aktualisiert werden. Gesetzt den Fall, dass auf der Basis der Information zur Bestimmung der Qualitätsklasse die folgende Kanalqualitätsklasse S ist, wobei j = 1, 2, ..., K und die vorhergehende Information zur Bestimmung der Qualitätsklasse Si war, wobei i = 1, 2, ..., K. In diesem Fall wird die Übergangswahrscheinlichkeitsmatrix derart aktualisiert, dass alle Teiler auf der i-ten Reihe um eins inkrementiert werden und der Dividend des j-ten Elements um eins inkrementiert wird.
Die im Block 208 gespeicherten Beobachtungen können für eine statistische Prognose über die höchstwahrscheinlichste anschließende Funkkanalqualitätsklasse, siehe Block 210, benutzt werden. Wenn zum Beispiel die folgende Funkqualitätsklasse bei einer sehr hohen Wahrscheinlichkeit gut ist, d.h. in diesem Beispiel S₁, sind vorzugsweise mehrere Antennenelemente zur Übertragung zu verwenden (beide davon im beispielhaften System). Sind Paketdaten betroffen, ist es wünschenswert, mehrere Datenpakete zu senden. Daneben lässt sich mehrschichtige Modulation einsetzen und auf diese Weise die Übertragungsrate erhöhen. Ferner kann eine leichtere Codierung oder überhaupt keine Codierung benutzt werden, was ebenfalls die Datenübertragungsrate erhöht.
Falls die folgende Qualitätsklasse, d.h. im Beispiel S₄, mit einer hohen Wahrscheinlichkeit eine schlechte Qualitätsklasse ist, ist vorzugsweise zu warten, dass sich der Kanal verbessert, bspw. für die Dauer der Kohärenzzeit des Kanals, bevor mit der Übertragung begonnen wird. Auf diese Weise werden keine Versuche unternommen, bei einer hohen Leistung zu übertragen und dadurch andere Benutzer des Systems störend zu beeinflussen. Außerdem kann ein effizienteres Codierungs- oder Modulationsverfahren benutzt werden, das nur einige Pegel aufweist, bspw. hat die Binärmodulation nur zwei Pegel.
Wenn einer der Kanäle im beispielhaften Fall gut und der andere schlecht ist, kann zum Beispiel das Wichten der Eingangssignale der Antennenelemente benutzt werden, wodurch das bessere Antennenelement bevorzugt wird.
Falls für die folgende Qualitätsklasse die Wahrscheinlichkeit gut zu sein (S₁) niedrig ist, sollte der Netzwerkabschnitt im Funksystem, wenn zum Beispiel Paketdaten betroffen sind, vorzugsweise seine Übertragungen derart durchführen, dass die eine hohe Übertragungsrate erfordernde Datenübertragung erst stattfindet, wenn eine Information zur Verbesserung des Kanals empfangen wird.
Falls wiederum für die folgende Kanalqualitätsklasse die Wahrscheinlichkeit schlecht zu sein (S₄) niedrig ist, dann können Daten, die eine hohe Datenübertragungsrate erfordern, gesendet werden. In einer Situation, wo ein Kanal schlecht, der andere gut ist, kann zum Beispiel das Wichten der Eingangssignale von Antennenelementen benutzt werden, wodurch das bessere Antennenelement bevorzugt wird.
In Block 212 werden die Sendeparameter, vorzugsweise die Sendeleistung, der für das Senden benutzten Antennenelemente benutzt. Falls Nullleistung ausgewählt ist, wird das Antennenelement nicht benutzt. In dieser Stufe lässt sich auch, bspw. falls Diversität benutzt wird, die zu benutzende Diversitätskombination und gegebenenfalls, welche Antennen oder Diversitätsverfahren benutzt werden sollen, auswählen. Das Verfahren endet beim Block 214. Der Pfeil 218 zeigt, wie das Verfahren bei Bedarf wiederholt werden kann. Üblicherweise wird das Verfahren verschiedene Male während des Sendens ausgeführt.
Das Verfahren kann auch vereinfacht werden. Als nächstes werden die Verfahrensschritte einer einfacheren Ausführungsform anhand von 2b beschrieben. Die Verfahrensschritte 200 bis 206 ähneln den zuvor beschriebenen und werden nicht wiederholt. Die beschriebenen Ausführungsformen unterscheiden sich insofern voneinander, dass in der in 2b gezeigten Ausführungsform die Sendeparameter, vorzugsweise die Sendeleistung 212, nach Block 206 für die für das Senden zu benutzenden Antennenelemente bestimmt sind. Das Verfahren endet bei Block 214. Diese einfachere Anwendung ist schneller, basiert aber bei jeder besonderen Zeit nur auf der letzten Bestimmung der Qualitätsklasse und ist folglich mehr empfänglich für Fehlerwerte als die Anwendung gemäß 2a, die statistische Analysen verwendet.
Es sollte festgehalten werden, dass die obige Beschreibung eine Ausführungsform darstellt, wobei ein erster Sendeempfänger die beschriebene statistische Prognose des Klasseübergangs erzeugt. Das Verfahren ist auch derart anwendbar, dass der zweite Sendeempfänger die statistische Analyse durchführt und die Prognose zum ersten Sendeempfänger sendet.
Als nächstes werden die Teilnehmeranschlussabschnitte, die für die Umsetzung der verschiedenen Anwendungsvarianten eines Verfahrens mit erhöhter spektraler Effizienz erforderlich sind, mittels eines vereinfachten Beispiels beschrieben.
3 veranschaulicht einen Anschluss zur Umsetzung des in den 2a–b in einem Funksystem gezeigten Verfahrens. Der Sender des Teilnehmeranschlusses und der Sender eines Netzwerkabschnitts im Funksystem führen teilweise dieselben Funktionen aus, die näher nachstehend bei der Beschreibung der Struktur des Senders des Netzwerkabschnitts erläutert werden. Der Anschluss kann zum Beispiel ein tragbares Telefon oder ein Personalcomputer, ohne jegliche diesbezügliche Einschränkung, sein. Der Anschluss umfasst eine Antenne 300 zur Übertragung und zum Empfang von Signalen über ein Duplexfilter. Der Anschluss kann auch mehrere Antennen oder ein Mehrfachantennensystem aufweisen. Ferner umfasst der Anschluss einen Sender 302 zur Verstärkung und zur Übertragung eines modulierten Signals zur Antenne, einen Modulator 304 zur Modulation des Trägersignals mit einem Datensignal, das die gewünschte Information gemäß dem ausgewählten Modulationsverfahren enthält, einen Empfänger 306 zur Verstärkung eines von der Antenne kommenden Signals und zu seiner Abwärtsumwandlung in eine ausgewählte Zwischenfrequenz oder direkt in eine Grundfrequenz, einen Demodulator 308 zur Demodulation eines empfangenen Signals in einer Weise, dass das Datensignal vom Trägersignal getrennt werden kann.
Der Teilnehmeranschluss umfasst ferner einen Steuerblock 316 zur Steuerung des Betriebs der verschiedenen Abschnitte des Anschlusses und Durchführung erforderlicher Messungen, um die Benutzersprache oder durch den Benutzer erzeugte Daten wie die digitale Signalverarbeitung DSP (Digital Signal Processing), D/A-Umwandlung und Filterung zu verarbeiten. Der Steuerblock führt ferner sowohl die Codierung als auch die Decodierung wie Kanal- und Sprachcodierung aus. Darüber hinaus kann in Spreizspektrumssystemen wie das WCDMA ein pseudo-zufälliger Spreizcode benutzt werden, um das Signalspektrum im Sender zu einem Breitband zu spreizen und es im Empfänger zu entspreizen, was folglich auf eine Erhöhung der Kapazität des Kanals ausgerichtet ist. Der Steuerblock passt außerdem das Signal und die zu übertragende Signalinformation an, damit es der Luftschnittstellennorm des benutzten Funksystems entspricht. Der Steuerblock umfasst ferner ein Programm zur Steuerung des Betriebs des Anschlusses. Der Steuerblock führt Messungen wie Bitfehlerratenmessungen und Leistungsmessungen aus, die zur Bestimmung der Qualitätsklasse des durch einen Netzwerkabschnitt ins Funksystem übertragenen Signals erforderlich sind. Daneben vergleicht der Steuerblock den gemessenen Wert mit dem (den) gespeicherten Schwellenwert(en).
Der Anschluss umfasst ferner einen Pufferspeicher 318, wobei mindestens ein vorgegebener Schwellenwert der Qualitätsklasse gespeichert ist. Die Schwellenwerte der Qualitätsklasse können außerdem geändert werden. Üblicherweise werden bei der Auswahl eines Schwellenwerts der Qualitätsklasse zum Beispiel die Funkumgebung, das benutzte Funksystem und die Anzahl der Antennen berücksichtigt. Die durch Vergleich erhaltene Qualitätsklasse ist zum Beispiel so wie im Zusammenhang mit 2 beschrieben oder in irgendeiner sonstigen geeigneten Weise in einem Codierungsblock 320 codiert. Die codierte Definition der Qualitätsklasse wird über den Senderabschnitt des Teilnehmeranschlusses zu einem Netzwerkabschnitt im Funksystem gesendet.
Die zuvor beschriebenen Funktionalitäten eines Anschlusses wie der Steuerblock und der Codierungsblock können auf viele Arten und Weisen umgesetzt werden, zum Beispiel durch Software, die mit einem Prozessor oder einer Hardware-Anwendung wie eine Logik, die aus getrennten Bausteinen hergestellt ist, oder eine ASIC (Application Specific Integrated Circuit = Anwenderspezifisch entwickelte integrierte Schaltung), ausgeführt wird.
Die Benutzerschnittstelle des Anschlusses umfasst einen Lautsprecher oder einen Hörer 310, ein Mikrofon 312, ein Display 314 und wahlweise eine Tastatur, die mit den Steuerblöcken kommuniziert.
Als nächstens werden die Abschnitte einer Sendeempfängerstruktur eines Netzwerkabschnitts des Funksystems wie eine Basisstation, die für die Umsetzung der alternativen Anwendungen des Verfahrens zur Erhöhung der spektralen Effizienz gemäß den 2a–b erforderlich sind, mittels der vereinfachten Beispiele in den 4a–b behandelt. Zuerst werden die Sendeempfängerabschnitte, die den hierin dargestellten Ausführungsformen gemein sind, erläutert.
Ein Mehrfachantennensystem wie eine Antennengruppe, die gerichtete Antennenstrahlen nutzen kann, umfasst mehrere getrennte, beispielsweise acht, Antennenelemente. Es können M Antennenelement bestehen, wobei M eine größere Ganzzahl als eins ist. Der Übersichtlichkeit halber zeigt die Figur nur zwei, 400A, 400B. Die gleichen Antennenelemente wie beim Senden können beim Empfang benutzt werden, oder es kann ein getrenntes Antennenelement 400C zum Senden in der in 2 gezeigten Weise bestehen. Der Empfänger kann auch mehrere Antennenelemente umfassen. Die Antennenelementanordnung ist beispielsweise linear oder planar.
Linear können die Elemente zum Beispiel als lineare Gruppenantenne ULA (Uniform Linear Array) verteilt sein, wobei die Elemente in regelmäßigen Abständen gradlinig angeordnet sind. Planar bezeichnet zum Beispiel eine zirkulare Gruppe CA (Circular Array), wobei die Elemente auf der gleichen Ebene, zum Beispiel horizontal in der Form eines Kreisumfangs angeordnet sind. In diesem Fall ist ein gegebener Abschnitt des Kreisumfangs abgedeckt, beispielsweise 120 Grad, sogar die 360 Grad insgesamt. Im Prinzip können die uniplanaren Strukturen zur Herstellung zweidimensionaler und sogar dreidimensionaler Strukturen benutzt werden. Eine zweidimensionale Struktur entsteht zum Beispiel, indem ULA-Strukturen nebeneinander angeordnet werden, wobei die Elemente eine Matrix bilden.
Ein Signal mit Mehrpfadausbreitung wird über die Antennenelemente empfangen. Jedes Antennenelement umfasst einen Empfänger, in der Figur nur einen 402, die Funkfrequenzabschnitte sind. Der Empfänger eines Netzwerkabschnitts in einem Funksystem muss in der Lage sein, die Daten, die durch Anschluss über die Qualitätsklasse des durch eine Basisstation übertragenen Signals gesendet werden, zu empfangen und in einen Bitstrom zu zerlegen. Die Speicherung und Verarbeitung der Information zur Qualitätsklasse im Sendeempfänger des Netzwerkabschnitts im Funksystem kann auch auf der Empfängerseite 404 angeordnet werden, aber in diesem Bespiel sind die Strukturen, welche die Funktionen durchführen auf der Senderseite angeordnet und werden nachher in Verbindung mit der Beschreibung der Senderstruktur beschrieben.
Der Empfänger 402 umfasst ein Filter zur Absonderung von Frequenzen außerhalb des gewünschten Frequenzbands. Das Signal wird dann in eine Zwischenfrequenz oder direkt zur Grundfrequenz umgewandelt, der Form, in welcher das Signal in einem Analog/Digital-Wandler 406 abgetastet und quantisiert wird.
Ein Demodulator 408 entfernt das Trägersignal vom empfangenen Signal und jegliche Spreizcodierung, die in einem Spreizspektrumssystem benutzt wird. Der Demodulationsblock führt außerdem verschiedene Signalverarbeitungsfunktionen wie Kanaldecodierung, Entschachteln und Entschlüsseln durch.
Der Sender des Netzwerkabschnitts im Funksystem umfasst einen Modulationsblock 414 zur Modulation des Trägersignals durch ein Modulationsverfahren, welches mit einem Datensignal, das die gewünschte Information aufweist, ausgewählt wird. Der Modulationsblock verarbeitet die Sprache des Benutzers oder Daten, die durch den Benutzer erzeugt werden wie die digitale Signalverarbeitung DSP (Digital Signal Processing), welche zum Beispiel zur Codierung und Verschlüsselung von zu sendender Information benutzt wird. Bei der Kanalcodierung werden systematische Bitredundanz, üblicherweise Paritätsbits, dem Signal hinzugefügt und zur Fehlererkennung und -korrektur im Decoder benutzt. Bei der Sprachcodierung wird asymmetrische Redundanz üblicherweise aus den Quellensymbolen erzeugt, um die erforderliche Bitrate zu senken. Des Weiteren wird in Spreizspektrumssystemen wie WCDMA das Spektrum eines Signals mittels eines pseudo-zufälligen Spreizcodes zu einem Breitband im Sender gespreizt.
Der Sender umfasst D/A-Wandler 420 und 420a–b zur Umwandlung eines digitalen in ein analoges Signal. Der Sender umfasst ferner RF-Abschnitte 422 und 422a–b, in welchen das Signal zur ausgewählten Übertragungsfrequenz abwärts umgewandelt wird. Die RF-Abschnitte umfassen ferner Filter, welche in bandbegrenzten Systemen die Bandbreite der Übertragung in den Sender begrenzen und Verstärker zur Verstärkung eines zum ausgewählten Leistungspegel zu übertragenen Signals.
Der Sender passt ferner das zu übertragende Signal und die Signalinformation derart an, dass sie der Luftschnittstellennorm des benutzten Funksystems entsprechen.
Als nächstes werden die besonderen Merkmale von Senderstrukturen, die zur Umsetzung der verschiedenen Ausführungsformen des hierin vorgestellten Verfahrens zur Erhöhung spektraler Effizienz erforderlich sind, mittels der 4a–b näher dargestellt.
4a veranschaulicht die Struktur eines Senders von einem Netzwerkabschnitt in einem Funksystem, wobei die Eingangssignale der Antennen nicht gewichtet sind. Es sollte ferner festgehalten werden, dass in den einfachsten Ausführungsformen der Erfindung keine Mittel 412 notwendig sind, um die Beobachtungen zur Qualitätsklasse zu speichern, die durch den Anschluss aus dem vom Netzwerkabschnitt empfangenen Signal gemacht wurden, und für die statistische Prognose des folgenden Übergangs.
In der Ausführungsform von 4a steuert ein Steuerblock 410 die Mittel 416 zum Auswählen der Übertragungsrate, um eine geeignete Übertragungsrate, welche die Qualität der Verbindung berücksichtigt, auszuwählen. Das Verfahren kann jedoch auch ohne die Mittel 416 zum Auswählen der Übertragungsrate verwendet werden. Die Übertragungsrate kann ferner durch die Anzahl der zum Senden benutzten Antennenelemente beeinflusst werden: Je mehr Antennenelemente zum Senden benutzbar sind, desto höher ist die erreichte Übertragungsrate. Wenn der Kanal schlecht ist, können Paketdaten ferner eine hinreichende Anzahl von Malen neu gesendet werden. Der Steuerblock 410 steuert ferner die RF-Abschnitte 422 und dabei die Auswahl der Antennenelemente 400a–b, damit ein hinreichend schlechter Kanal gänzlich unbenutzt gelassen werden kann, bis Information über eine Verbesserung des Zustands des Kanals vom Teilnehmeranschluss empfangen wird. Falls der Kanal jedoch zur Übertragung geeignet ist, kann die Übertragungsverbindung durch Steigerung der Übertragungsleistung verbessert werden. Allerdings ist bei einer Leistungssteigerung zu bedenken, dass sie anderen Kanälen einen zunehmenden Störungsumfang verursacht.
4b veranschaulicht die Struktur eines Sendeempfängers von einem Netzwerkabschnitt in einem Funksystem, wenn die Eingangssignale von Antennenelementen mit in Gewichtungsmitteln ausgewählten Gewichtungsfaktoren multipliziert werden. Die Struktur und Funktion des Sendeempfängers entspricht den Gewichtungsmitteln und, abgesehen von der Anzahl von RF-Abschnitten, der in 4a gezeigten Situation, weshalb nur jene strukturellen Abschnitte hierin beschrieben werden, die in 4b anders als in 4a sind.
In den Gewichtungsmitteln 418 wird ein zu jedem Antennenelement gehendes Signal mit einem typischen komplexen Faktor multipliziert, der jedem Antennenelement entspricht. Dabei kann der Richtstrahl der Antenne in der digitalen Phasenlage in die Richtung eines komplexen Vektors gerichtet werden, der durch Elemente oder durch Auswählen des Gewichtungsfaktors null gebildet wird, wobei eine oder mehr Antennen unbenutzt bleiben können. Der Steuerblock 410 steuert den Betrieb der Gewichtungsmittel auf der Basis von vom Teilnehmeranschluss erhaltener Information zur Qualitätsklasse.
Der Steuerblock 410 steuert auch RF-Abschnitte 422a–b und dabei die Auswahl von Antennenelementen 400a–b, damit ein hinreichend schlechter Kanal gänzlich unbenutzt gelassen werden kann, bis die Information über eine Verbesserung des Zustands des Kanals vom Teilnehmeranschluss empfangen wird. Falls der Kanal jedoch zur Übertragung geeignet ist, kann die Übertragungsverbindung durch Steigerung der Übertragungsleistung verbessert werden. Allerdings ist bei einer Leistungssteigerung zu bedenken, dass sie anderen Kanälen einen zunehmenden Störungsumfang verursacht.
Die zuvor beschriebenen Funktionalitäten eines Netzwerkabschnitts eines Funksystems wie eine Basisstation eines Sendeempfängers, bspw. der Steuerblock, die Mittel zum Auswählen der Übertragungsrate und die Gewichtungsmittel können auf viele Weisen umgesetzt werden, zum Beispiel mit Software, die mit einem Prozessor oder einer Hardware-Implementierung ausgeführt wird wie Logikschaltungen, die aus getrennten Bausteinen hergestellt sind, oder einer ASIC (Application Specific Integrated Circuit = Anwenderspezifisch entwickelte integrierte Schaltung).
Obwohl die Erfindung oben unter Bezugnahme auf Beispiele gemäß den begleitenden Zeichnungen beschrieben ist, ist es offenkundig, dass sie nicht darauf beschränkt ist und auf vielfältige Weise im Rahmen der Erfindungsidee, die in den beigefügten Ansprüchen offenbart ist, abgewandelt werden kann.

Claims

Datenübertragungsverfahren in einem Funksystem, umfassend einen ersten Sendeempfänger und einen zweiten Sendeempfänger, von denen mindestens der erste Sendeempfänger ein Mehrfachantennensystem umfasst, wobei in diesem Verfahren ein durch den ersten Sendeempfänger übertragenes Signal durch den zweiten Sendeempfänger gemessen wird, und wobei in diesem Verfahren ein oder mehr Schwellenwerte auf die Leistungsfähigkeit des Übertragungskanals eingestellt sind, gekennzeichnet durch das Vergleichen (202) eines Parameterwerts, der die Qualität des Signals darstellt, das durch den zweiten Sendeempfänger aus dem von ihm empfangenen Signal mit einem oder mehr Schwellenwerten gemessen wird und auf diese Weise eine Qualitätsklasse für die Leistung eines gemeinsamen MIMO-Kanals bestimmt wird; das Codieren (204) der bestimmten Qualitätsklasse durch den zweiten Sendeempfänger; das Senden (206) der Information zur Qualitätsklasse vom zweiten Sendeempfänger zum ersten Sendeempfänger; das Speichern (208) der durch den zweiten Sendeempfänger gemachten Beobachtungen zu Qualitätsklasseübergängen des Funkkanals für das Senden des ersten Sendeempfängers; das Schätzen (210) der nächsten Qualitätsklasse des Funkkanals für das Senden des ersten Sendeempfängers aus den Beobachtungen zu den gespeicherten Qualitätsklasseübergängen; das Bestimmen (212) der Sendeparameter der Antennenelemente des Mehrfachantennensystems, die durch den ersten Sendeempfänger für das Senden auf der Basis der Schätzung benutzt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sendeempfänger ein Netzwerkabschnitt (104) im Funksystem ist und der zweite Sendeempfänger ein Teilnehmeranschluss (100, 102) ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sendeempfänger ein Teilnehmeranschluss (100, 102) ist und der zweite Sendeempfänger ein Netzwerkabschnitt (104) im Funksystem ist.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeleistung der Antennenelemente im Mehrfachantennensystem, die durch den ersten Sendeempfänger für das Senden auf der Basis der Schätzung benutzt werden, bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingangssignal jedes Antennenelements, das zum ersten Sendeempfänger auf der Basis der Schätzung gehört, gewichtet wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistung des Signals, welches vom zweiten Sendeempfänger als einen Parameter darstellende Qualität empfangen wird, gemessen wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bitfehlerrate des Signals, das durch den zweiten Sendeempfänger als einen Parameter darstellende Qualität empfangen wird, gemessen wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal-Rausch-Verhältnis des Signals, das durch den zweiten Sendeempfänger als einen Parameter darstellende Qualität empfangen wird, gemessen wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das verursachte Rauschen reduziert wird, indem keine Funkkanäle einer schlechten Qualitätsklasse für das Senden des Sendeempfängers benutzt werden.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsrate des Sendens des ersten Sendeempfängers mittels der Schätzung bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine geeignete Diversitätskombination für das Senden des ersten Sendeempfängers mittels der Schätzung bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Reihenfolge der mittels der Schätzung zu sendenden Datenpakete bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein geeignetes Modulationsverfahren für das Senden des ersten Sendeempfängers mittels der Schätzung ausgewählt wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein geeignetes Codierverfahren für das Senden des ersten Sendeempfängers mittels der Schätzung ausgewählt wird.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine geeignete Codiertiefe für das Senden des ersten Sendeempfängers mittels der Schätzung ausgewählt wird.
Funksystem mit einem ersten Sendeempfänger, der ein zugeordnetes Mehrfachantennensystem aufweist, wobei in dem Funksystem ein zweiter Sendeempfänger Mittel (314, 316) zum Messen eines empfangenen Signals umfasst und wobei in dem Funksystem mindestens ein Schwellenwert auf die Leistungsfähigkeit des Übertragungskanals eingestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Sendeempfänger Mittel (316, 319) zum Vergleichen eines Parameters umfasst, der die aus dem empfangenen Signal mit mindestens einem Schwellenwert gemessene Signalqualität darstellt und Mittel (316, 318) zum Bestimmen einer Qualitätsklasse für die Leistung eines gemeinsamen MIMO-Kanals; der zweite Sendeempfänger Mittel (320) zum Codieren der bestimmten Qualitätsklasse umfasst; mindestens einer der Sendeempfänger Mittel (318, 412) zum Speichern der durch den zweiten Sendeempfänger gemachten Beobachtung zu den Qualitätsklasseübergängen des Übertragungskanals des ersten Sendeempfängers umfasst; mindestens einer der Sendeempfänger Mittel (318, 412) zum Schätzen der nächsten Qualitätsklasse des Übertragungskanals des ersten Sendeempfänger aus den gespeicherten Beobachtungen zum Qualitätsklasseübergang umfasst; der zweite Sendeempfänger Mittel (316, 304, 302, 300) zum Senden von Qualitätsklasseinformation oder eine Qualitätsklasseschätzung zum ersten Sendeempfänger umfasst; der erste Sendeempfänger Mittel (410, 418, 422) zum Bestimmen der Sendeparameter der Antennenelemente des Mehrfachantennensystems umfasst, die vom ersten Sendeempfänger zum Senden auf der Basis der Qualitätsklasse benutzt werden.
System nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sendeempfänger ein Netzwerkabschnitt (104) im Funksystem ist und der zweite Sendeempfänger ein Teilnehmeranschluss (100, 102) ist.
System nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sendeempfänger ein Teilnehmeranschluss (100, 102) ist und der zweite Sendeempfänger ein Netzwerkabschnitt (104) im Funksystem ist.
System nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sendeempfänger Mittel (410, 422) zum Bestimmen der Sendeleistung der Antennenelemente im Mehrfachantennensystem auf der Basis der Schätzung umfasst.
System nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sendeempfänger Mittel (410, 418) zum Wichten des Eingangssignals jedes Antennenelements des Mehrfachantennensystems auf der Basis der Schätzung umfasst.
System nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Sendeempfänger Mittel (316) zum Messen der Leistung des empfangenen Signals als einen Qualität darstellenden Parameter umfasst.
System nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Sendeempfänger Mittel (314, 316) zum Messen der Bitfehlerrate des empfangenen Signals als einen Qualität darstellenden Parameter umfasst.
System nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Sende-Empfänge Mittel (314, 316) zum Messen des Signal-Rausch-Verhältnisses des empfangenen Signals als einen Qualität darstellenden Parameter umfasst.
System nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sendeempfänger weniger Rauschen verursachende Mittel (410, 418, 422) umfasst, indem keine Funkkanäle schlechter Qualität für das Senden benutzt werden.
System nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sendeempfänger Mittel (410, 416) zum Bestimmen der Übertragungsrate des Sendens mittels der Schätzung umfasst.
System nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sendeempfänger Mittel (410, 416) zum Bestimmen einer geeigneten Diversitätskombination für das Senden mittels der Schätzung umfasst.
System nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Sendeempfänger Mittel (410) zum Bestimmen der Reihenfolge der mittels der Schätzung zu sendenden Datenpakete umfasst.
System nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sendeempfänger Mittel (410, 414) zum Auswählen eines geeigneten Modulationsverfahrens für das Senden mittels der Schätzung umfasst.
System nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sendeempfänger Mittel (410, 414) zum Auswählen eines geeigneten Codierverfahrens für das Senden mittels der Schätzung umfasst.
System nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der ersten Sendeempfänger Mittel (410, 14) zum Auswählen einer geeigneten Codiertiefe für das Senden mittels der Schätzung umfasst.
Sendeempfänger eines Funksystems, wobei der Sendeempfänger ein zugeordnetes Mehrfachantennensystem aufweist und wobei in dem Funksystems mindestens ein Schwellenwert auf die Leistungsfähigkeit des Übertragungskanals eingestellt ist, indem es umfasst: Mittel (318, 412) zum Speichern von Beobachtungen, die durch einen anderen Sendeempfänger des Funksystems zu den Qualitätsklasseübergängen eines Übertragungskanals des Sendeempfängers gemacht werden; Mittel (318, 412) zum Schätzen einer nächsten Qualitätsklasse des Übertragungskanals des Sendeempfängers aus Beobachtungen zum Qualitätsklasseübergang, die durch den anderen Sendeempfänger des Funksystems gemacht werden, und Mittel (410, 418, 422) zum Bestimmen von Sendeparametern der Antennenelemente des Mehrfachantennensystems auf der Basis der Qualitätsklasse.
Sendeempfänger eines Funksystems, wobei der Sendeempfänger Mittel (314, 316) zum Messen eines empfangenen Signals umfasst und wobei in dem Funksystem mindestens ein Schwellenwert auf die Leistungsfähigkeit des Übertragungskanals eingestellt ist, wobei der Sendeempfänger dadurch gekennzeichnet ist, dass er umfasst: Mittel (316, 318) zum Vergleichen eines Signalqualität darstellenden Parameters, der aus dem empfangenen Signal mit mindestens einem Schwellenwert gemessen wird; Mittel (316, 318) zum Bestimmen einer Qualitätsklasse für die Leistungsfähigkeit eines MIMO-kanals; Mittel (318, 412) zum Schätzen einer nächsten Qualitätsklasse des Übertragungskanals eines anderen Sendeempfängers aus den Beobachtungen zum Qualitätsklasseübergang und Mittel (300, 302, 304, 316) zum Senden einer Qualitätsklasseschätzung zum anderen Sendeempfänger.
Sendeempfänger nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass er ferner Mittel (318, 412) zum Speichern von Beobachtungen zu den Qualitätsklasseübergängen eines Übertragungskanals des anderen Sendeempfängers des Funksystems umfasst.