BRPI0609037A2

BRPI0609037A2 - controle de interferência em sistema de comunicação sem fio

Info

Publication number: BRPI0609037A2
Application number: BRPI0609037-0A
Authority: BR
Inventors: Murat Mese; Arak Sutivong; David Jonathan Julian
Original assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2005-03-15
Filing date: 2006-03-15
Publication date: 2010-01-12
Also published as: RU2504925C2; KR101032833B1; IL185956A0; AU2010212387A1; TWI475904B; RU2010104567A; AU2010241320A1; AU2010241320B2; HK1151664A1; TW201334589A; AU2010212387B2; RU2007138037A; CA2601186A1; SG160399A1; RU2007138022A; EP1859587B1; CA2601186C; CN101909352B; JP2008533923A; EP2265074A1

Abstract

CONTROLE DE INTERFERêNCIA EM SISTEMA DE COMUNICAçãO SEM FIO. Para controle de interferência, um setor m estima a interferência observada de terminais em setores vizinhos e obtém uma estimativa de interferência. O setor m pode gerar um relatório de interferência de outros setores (OSI) através do ar (OTA) e/ou um relatório 051 inter-setorial (IS) com base na estimativa de interferência. O setor m pode efetuar o broadcast do relatório 051 IS para os terminais nos setores vizinhos. Estes terminais podem ajustar suas potências de transmissão com base no relatório OSI OTA. O setor m pode enviar o relatório OSI OTA aos setores vizinhos, receber relatórios OSI IS dos setores vizinhos e regular as transmissões de dados para terminais no setor m com base nos relatórios 051 IS recebidos. O setor m pode controlar a admissão dos terminais no setor m, desatribuir terminais admitidos, programar terminais no setor m de maneira a reduzir a interferência nos setores vizinhos e/ou atribuir aos terminais no setor m canais de tráfego que causem menos interferência nos setores vizinhos.

Description

"CONTROLE DE INTERFERÊNCIA EM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO SEM

FIO''

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDO CORRELATO

Este pedido reivindica prioridade para o pedido de patente provisório norte-americano N°60/662,176, depositado a 15 de março de 2005, que é aqui incorporado em sua totalidade a titulo de referência.

FUNDAMENTOS

I. Campo

A presente revelação refere-se de maneira geral a comunicações e, mais especificamente, ao controle de interferência em um sistema de comunicação sem fio.

II. Fundamentos

Um sistema de comunicação de acesso múltiplo sem fio pode comunicar-se concomitantemente com vários terminais nos links direto e reverso. O link direto (ou downlink) refere-se ao link de comunicação das estações base para os terminais, e o link reverso (ou uplink) refere-se ao link de comunicação dos terminais para as estações base. Vários terminais podem transmitir simultaneamente dados no link reverso e/ou receber dados no link direto. Isto é freqüentemente conseguido multiplexando-se as transmissões em cada link de modo que sejam ortogonais umas com relação às outras no dominio do tempo, da freqüência e/ou de código.

No link reverso, as transmissões dos terminais que se comunicam com estações base diferentes não são tipicamente ortogonais umas com relação às outras. Consequentemente, cada terminal pode causar interferência em outros terminais que se comunicam com estações base próximas e pode também receber interferência destes outros terminais . O desempenho de cada terminal é deteriorado pelainterferência dos outros terminais que se comunicam com outras estações base.

Há, portanto, necessidade na técnica de técnicas para atenuar a interferência em um sistema de comunicação sem fio.

SUMÁRIO

São aqui descritas técnicas para controlar a interferência observada por cada setor de setores vizinhos em um sistema de comunicação sem fio. 0 termo "setor" pode referir-se. a uma estação base ou à área de cobertura da estação base. Um setor m estima a interferência observada de terminais em setores vizinhos e obtém uma estimativa de interferência. Para controle de interferência baseado no usuário, o setor m gera um relatório sobre a interferência de outros setores (OSI) através do ar (OTA) com base na estimativa de interferência e efetua o broadcast do relatório OSI OTA para os terminais nos setores vizinhos. Estes terminais podem ajustar de maneira autônoma suas potências de transmissão com base no relatório OSI OTA do setor m, se necessário, de modo a reduzirem o grau de interferência observado pelo setor m. 0 relatório OSI OTA pode indicar um de vários niveis possíveis de interferência observada pelo setor jt?. Os terminais nos setores vizinhos podem aj ustar suas potências de transmissão em graus diferentes e/ou a taxas diferentes de acordo com o nivel de interferência pelo setor m.

Para controle de interferência baseado na rede, o setor th gera um relatório OSI inter-setorial (IS) com base na estimativa de interferência e envia o relatório IS OSI aos setores vizinhos. 0 setor m também recebe relatórios OSI IS dos setores vizinhos e regula as transmissões de dados para os terminais no setor m com base nos relatórios OSI IS. 0 setor m pode regular as transmissões de dados (1)controlando a admissão de novos terminais no setor m, (2) desatribuindo os terminais que já tenham sido admitidos, (3) escalonando os terminais no setor m, de maneira a reduzir a interferência nos setores vizinhos, e/ou (4) atribuindo aos terminais no setor m canais de tráfego que causam menos interferência nos setores vizinhos.

Diversos aspectos e modalidades da invenção são descritos mais detalhadamente a seguir.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

As características e a natureza da presente invenção se tornarão mais evidentes com a descrição detalhada apresentada a seguir quando considerada em conjunto com os desenhos, nos quais as mesmas referências identificam os mesmos elementos em toda parte.

A Figura 1 mostra um sistema de comunicação com estações base e terminais.

A Figura 2 mostra um processo executado por um setor para controle de interferência.

A Figura 3 mostra um processo executado por um terminal para controle de interferência.

A Figura 4 mostra um processo para ajustar a potência de transmissão de uma maneira deterministica.

A Figura 5 mostra um processo para ajustar a potência de transmissão de uma maneira probabilistica.

A Figura 6 mostra um mecanismo de controle de potência adequado para controle de interferência.

A Figura 7 mostra um diagrama de blocos de um terminal e duas estações base.

DESCRIÇÃO DETALHADA

A palavra "exemplar" é aqui utilizada para significar "que serve como exemplo, ocorrência ou ilustração". Qualquer modalidade ou desenho aqui descrito como "exemplar" não deve ser necessariamente interpretada/ocomo preferida/o ou vantajosa/o em comparação com outras modalidades ou desenhos.

A Figura 1 mostra um sistema de comunicação sem fio 100 com várias estações base 110 e vários terminais 120. Uma estação base é geralmente uma estação fixa que se comunica com os terminais e pode ser também chamada de ponto de acesso, Nó B ou alguma outra terminologia. Cada estação base 110 proporciona cobertura de comunicação a uma área geográfica especifica 102. O termo "célula" pode referir-se a uma estação base e/ou sua área de cobertura, dependendo do contexto no qual o termo é utilizado. Para aperfeiçoar a capacidade do sistema, a área de cobertura da estação base pode ser particionada em várias áreas menores, como, por exemplo, três áreas menores 104a, 104b e 104c. Cada área menor é servida por um respectivo subsistema transceptor base (BTS). O termo "setor" pode referir-se a um BTS e/sua área de cobertura, dependendo do contexto no qual o termo é utilizado. Para uma célula setorizada, òs BTSs para todos os setores dessa célula são tipicamente co-localizados dentro da estação base para a célula. Um controlador de sistema 130 é acoplado às estações base 110 e proporciona coordenação e controle para estas estações base.

Um terminal pode ser fixo ou móvel e pode ser também chamado de estação móvel, dispositivo sem fio, equipamento de usuário ou alguma outra terminologia. Cada terminal pode comunicar-se com zero, uma ou várias estações base a qualquer dado momento.

As técnicas de controle de interferência aqui descritas podem ser utilizadas para um sistema com células setorizadas e um sistema com células não setorizadas. Na descrição seguinte, o termo "setor" refere-se a (1) um BTS convencional e/ou sua área de cobertura para um sistema comcélulas setorizadas e (2) uma estação base convencional e/ou sua área de cobertura para um sistema com células não setorizadas. Os termos "terminal" e "usuário" são utilizados de maneira intercambiável, e os termos "setor" e "estação base" são também utilizados de maneira intercambiável. Uma estação base/setor servidor(a) é uma estação base/setor com o (a) qual um terminal se comunica. Uma estação base/setor vizinho(a) é uma estação base/setor com o(a) qual o terminal não está em comunicação.

As técnicas de controle de interferência podem ser também utilizadas para diversos sistemas de comunicação de acesso múltiplo. Por exemplo, estas técnicas podem ser utilizadas para um sistema de acesso múltiplo por divisão de código (CDMA), um sistema de acesso múltiplo por divisão de freqüência (FDMA), um sistema de acesso múltiplo por divisão de tempo (TDMA), um sistema de acesso múltiplo por divisão de freqüência ortogonal (OFDMA), um sistema intercalado (IFDMA), um sistema FDMA localizado (LFDMA), um sistema de acesso múltiplo por divisão espacial (SDMA), um sistema de acesso múltiplo quase ortogonal e assim por diante. O IFDMA é também chamado de FDMA distribuído, e o LFDMA é também chamado de FDMA de banda estreita ou FDMA clássico. Um sistema OFDMA utiliza multiplexação por divisão de freqüência ortogonal (OFDM). A OFDMA, o IFDMA e o LFDMA particionam de maneira eficaz a largura de banda total do sistema em várias (K) sub-bandas de freqüência ortogonal. Estas sub-bandas podem ser . também chamadas de tons, sub-portadoras, binários e assim por diante. A OFDM transmite símbolos de modulação no dominio da freqüência em todas as, ou em um subconj unto das, K sub-bandas. O IFDMA transmite simbolos de modulação no dominio do tempo em sub-bandas que são distribuídas de maneira uniforme através dasK sub-bandas. O LFDMA transmite símbolos de modulação no domínio do tempo e tipicamente em sub-bandas adjacentes.

Conforme mostrado na Figura 1, cada setor pode receber transmissões "desej adas" de terminais dentro do setor assim como transmissões "interferentes" de terminais em outros setores. A interferência total observada em cada setor é composta de (1) interferência inter-setorial de terminais em outros setores. A interferência inter-setorial, que é também chamada de interferência de outro setor (OSI), resulta de as transmissões em cada setor não serem ortogonais às transmissões nos demais setores. A interferência inter-setorial e a interferência intra-setorial têm um grande impacto sobre o desempenho e podem ser atenuadas conforme descrito a seguir.

A interferência inter-setorial pode ser controlada utilizando diversos mecanismos, tais como controle de interferência baseado no usuário e controle de interferência baseado na rede. Para controle de interferência baseado no usuário, os terminais são informados da interferência inter-setorial observada pelos setores vizinhos e ajustam suas potências de transmissão em decorrência disso, de modo que a interferência inter-setorial seja mantida dentro de níveis aceitáveis. Para controle de interferência baseado na rede, cada setor é informado da interferência inter-setorial observada pelos setores vizinhos e regula as transmissões de dados para seus terminais de modo que a interferência inter-setorial seja mantida dentro de níveis aceitáveis. 0 sistema pode utilizar apenas controle de interferência baseado no usuário, ou apenas controle de interferência baseado na rede, ou ambos. Cada mecanismo de controle de interferência pode ser implementado de diversas maneiras, conforme descrito a seguir.A Figura 2 mostra um processo 200 executado por um setor m para controle de interferência inter-setorial. 0 setor m estima a interferência observada de terminais em outros setores e obtém uma estimativa de interferência (bloco 210).

Para controle de interferência baseado no usuário, o setor m gera um relatório OSI através do ar (OTA) baseado na estimativa de interferência (bloco 212). O relatório OSI OTA transmite o grau de interferência inter-setorial observado pelo setor m e pode ser apresentado sob diversas, formas, conforme descrito a seguir. O setor m efetua o broadcast do relatório OSI OTA para os terminais nos setores vizinhos (bloco 214). Estes terminais podem ajustar suas potências de transmissão com base no relatório OSI OTA do setor m, se necessário, de modo a reduzirem o grau de interferência inter-setorial observado pelo setor m.

Para controle de interferência baseado na rede, o setor m gera um relatório OSI inter-setorial (IS) baseado na estimativa de interferência (bloco 222). O relatório OSI IS e o relatório OSI OTA são dois relatórios sobre interferência que podem ter os mesmos ou diferentes formatos. Por exemplo, o relatório OSI IS pode ser idêntico ao relatório OSI OTA. Alternativamente, o relatório OSI IS pode consistir em informações relacionadas com limites de interferência, medições de interferência, perdas de percurso, a potência recebida dos terminais do setor m e medida em outros setores e/ou quaisquer outras informações que possam ser utilizadas para determinar a interferência causada pelos terminais do setor m e do outro setor do relatório OSI IS recebido. O setor m pode enviar o relatório OSI IS aos setores vizinhos periodicamente ou apenas se o setor m observar interferência excessiva (bloco224). O setor m também recebe relatórios OSI IS dos setores vizinhos (bloco 226) . A taxa à qual os relatórios OSI IS são trocados entre os setores podem ser as mesmas ou diferentes da taxa à qual é efetuado o broadcast dos relatórios OSI OTA para os terminais. 0 setor m regula as transmissões de dados para os terminais no setor m com base nos relatórios OSI IS recebidos dos setores vizinhos (bloco 228) . Os blocos da Figura 2 são descritos mais detalhadamente a seguir.

0 setor m pode estimar a interferência inter-setorial de diversas maneiras. Para um sistema que utiliza muitiplexação ortogonal, um terminal pode transmitir dados ou piloto em cada sub-portadora em cada periodo de símbolos. Um piloto é uma transmissão de símbolos que são conhecidos a priori tanto pelo transmissor quanto pelo receptor. Um simbolo de dados é um símbolo de modulação para dados, um simbolo-piloto é um simbolo de modulação para piloto e um simbolo de modulação é um valor complexo para um ponto em uma constelação de sinais, como, por exemplo, para M-PSK, M-QAM e assim por diante.

0 setor m pode estimar a interferência em uma dada sub-portadora k em um dado periodo de símbolos n com base em um piloto recebido de um terminal u, da seguinte maneira:

IJk,n)==\Hm<u(k,n)-Pu(k,n)-RmM(k,n)\2 ,

bq (1)

P (k n)

onde "v ' J é um simbolo-piloto enviado pelo terminal u

na sub-portadora k em um periodo de símbolos

n ;

é uma estimativa do ganho de canal entre o setor m e o terminal u ;Rmu(k>n) é um símbolo recebido obtido pelo setor m do

terminal u ; e Im(k,ri) é uma estimativa da interferência observada

pelo setor m . As quantidades na equação (1) são escalares.

O setor 272 pode estimar também a interferência com base nos dados recebidos do terminal u, da seguinte maneira:

<formula>formula see original document page 10</formula>

Eq (2)

onde m,H é uma estimativa de um símbolo de dados

transmitido pelo terminal u na sub-portadora k no período de símbolos n. 0 setor m pode derivar estimativas de

símbolos de dados ' (1) efetuando detecção de dados

nos símbolos recebidos Rm,u(k,n) com a estimativa de /\

Hmu(k9ri)

canal ' , de modo a obter símbolos detectados, (2)

derivando decisões rígidas com base nos símbolos detectados e (3) utilizando as decisões rígidas como as estimativas de símbolos de dados. Alternativamente, o setor m pode derivar as estimativas de símbolos de dados (1) efetuando detecção de dados nos símbolos recebidos, (2) decodificando os símbolos detectados de modo a obter dados decodificados e (3) recodificando e mapeando em símbolos os dados decodificados, de modo a obter as estimativas de símbolos de dados.

0 setor m pode também efetuar estimação de canal e interferência combinada de modo a obter tanto estimativas de resposta de canal e estimativas de interferência.

A estimativa de interferência Im(k,n) obtida da equação (1) ou (2) inclui tanto a interferência inter-setorial quanto a interferência intra-setorial. A interferência intra-setorial pode ser mantida dentro de niveis aceitáveis por meio de controle de potência, conforme descrito a seguir, e pode ser então negligenciável 5 comparada com a interferência inter-setorial.

0 setor m pode tirar a média das estimativas de interferência através dos domínios da freqüência, espacial e/ou do tempo. Por exemplo, o setor m pode tirar a média das estimativa de interferência através de várias antenas 10 de recepção. O setor m pode tirar a média das estimativas de interferência para todas as sub-bandas utilizando qualquer um dos seguintes esquemas de divisão proporcional:

<formula>formula see original document page 11</formula>

onde Im{n) é a potência de interferência média para o setor m no periodo de símbolos n e Praon denota a potência recebida

nominal para cada sub-portadora. lm{k,n) e Im(n) estão em unidades lineares nas equações de (3) a (5). A equação (3) é para divisão proporcional aritmética, a equação (4) é para divisão proporcional geométrica e a equação (5) é para divisão proporcional baseada na SNR. Com a divisão

proporcional aritmética, algumas estimativas de interferência grandes podem distorcer a potência de interferência média. A divisão proporcional geométrica e adivisão proporcional baseada na SNR podem suprimir as estimativas de interferência grandes para algumas sub-bandas.

0 setor m pode também filtrar a potência de interferência média através de vários períodos de símbolos de modo a aperfeiçoar a qualidade da estimativa de interferência. A filtragem pode ser obtida com um filtro de resposta ao impulso finita (FIR), um filtro de resposta ao impulso infinita (IIR) ou algum outro tipo de filtro. 0 setor m obtém uma interferência medida Imeas,™ para cada periodo de medição, que pode estender-se por um ou vários períodos de símbolos.

0 setor m gera um relatório OSI OTA com base na interferência medida. Em uma modalidade, a interferência medida é quantificada em um número predeterminado de bits, que são incluídos no relatório OSI OTA. Em outra modalidade, o relatório OSI OTA inclui um único bit, qúe indica se a interferência medida é maior que ou está a baixo de um limite de interferência. Em ainda outra modalidade, o relatório OSI OTA inclui vários bits, que transmitem a interferência medida com relação a vários limites de ■ interferência. Para maior clareza, a descrição seguinte é para uma modalidade na qual o relatório OSI OTA transmite a interferência medida com relação a dois limites de interferência.

Em uma modalidade, o relatório OSI OTA inclui dois bits OSI binários, que são chamados bit OSI 1 e bit OSI 2. Estes bits OSI podem ser fixados da seguinte maneira:

<formula>formula see original document page 12</formula>T ?p I > T

? OZr A means,m — * high th' m , _ v

bit OSI = <! // q ( }

^ 0 , Se Imear)Sjn \* high jh '

onde In0m_th é um limite de interferência, Ihigh_th é um limite de interferência elevado e Ihigh_th > Inom_th. O bit OSI 1 indica se a interferência medida está acima ou abaixo do limite de interferência nominal. 0 bit OSI 2 indica se a interferência medida está acima ou abaixo do limite de interferência elevado. Para esta modalidade, considera-se que o setor m observa baixa interferência se a interferência medida estiver abaixo de Inom_th/ alta interferência se a interferência estiver entre I nom th Ihigh th e interferência excessiva se a interferência medida se a interferência medida for maior ou igual a Ihigh_th- 0 bit OSI 2 pode ser utilizado para indicar interferência excessiva sendo observada pelo setor.

Em outra modalidade, o relatório OSI OTA inclui um valor de OSI único que têm três niveis. 0 valor de OSI pode ser fixado da seguinte maneira:

kp 1 > 1

~ ' OZr *means,m — 1 high jh">

1, se 1high íh)lmeamm ^ 1rnom_,/,? Eq (7)

'0* T (J

v 9 00 x meanstm V nom _ th '

O valor de OSI de três niveis pode ser transmitido utilizando-se uma constelação de sinais com três pontos de sinal. Por exemplo, um valor de OSI de *0' pode ser enviado com um símbolo de 1 + jO ou ej0, um valor de OSI de yi'

pode ser enviado com um símbolo de 0 + jl ou e j7r/2 e um valor de OST de y2' pode ser enviado com um simbolo de - 1

+ jO OU Bjn.

Alternativamente, o setor m pode obter uma interferência-medida-sobre-térmico (IOT), que é também a razão da potência de interferência total observada pelo

Valor de OSI =setor m para a potência do ruido térmico. A potência de interferência pode ser computada conforme descrito acima. A potência do ruido térmico pode ser estimada desligando-se o transmissor e medindo-se o ruido no receptor. Um ponto operacional especifico pode ser selecionado para o sistema. Um ponto operacional mais elevado permite que os terminais transmitam a niveis de potência mais elevados em média. Entretanto, um ponto operacional elevado tem um impacto negativo sobre o orçamento do link e pode ser indesej ável. Para uma dada potência de transmissão máxima e uma dada taxa de dados, a perda de percurso máxima tolerável diminui com uma IOT crescente. Um ponto operacional muito elevado é também indesej ável, uma vez que o sistema pode tornar-se limitado pela interferência, o que é uma situação pela qual um aumento na potência de transmissão não se traduz em um aumento na SNR recebida. Além disto, um ponto operacional muito elevado aumenta a probabilidade de instabilidade do sistema. Seja como for, o setor m pode fixar seu valor de OSI de três niveis da seguinte maneira:

*2\ se 10Tima^m>lOT^hJh,

T, se IOTm_JIOT^^IOT^Jh9 Eq (8)

{ -O', se IOT^ÜOT^,

onde ' lOTnom_th é um limite de IOT nominal e IOThigh_th é um limite de IOT elevado.

Os bits/valor de OSI podem ser também gerados utilizando-se a histerese, de modo que uma indicação de interferência excessiva não se alterna com demasiada freqüência- Por exemplo, o bit OSI 2 pode ser fixado em *1' apenas se a interferência medida ultrapassar o limite elevado para uma primeira duração de tempo TW1 (50 milissegundos, por exemplo) e pode ser novamente fixado em ' 0' apenas se a interferência medida estiver abaixo do limite elevado para uma segunda duração de tempo TW2. Como

Valor de OSIoutro exemplo, o bit OSI 2 pode ser fixado em xl' apenas se a interferência medida ultrapassar um primeiro limite elevado Ihigh_tm e pode ser em seguida novamente fixado em '0' apenas se a interferência cair abaixo de um segundo

limite elevado Ihigh_th2r onde Ihigh_thl > Ihigh_th2-

O setor m efetua o broadcast de seu relatório OSI OTA, que pode conter dois bits OSI ou o valor OSI de três niveis, para controle de interferência baseado no usuário. O setor m pode efetuar o broadcast do relatório OSI OTA de diversas maneiras. Em uma modalidade, o setor m faz o broadcast do relatório OSI OTA em cada período de medição. Em outra modalidade, o setor m faz o broadcast do bit OSI 1 em cada periodo de medição e efetua o broadcast do bit OSI 2 apenas se este bit for fixado em xl' . O setor m pode também efetuar broadcast de relatórios OSI de outros setores para os terminais dentro do setor m para melhor cobertura OSI.

O setor m também envia seu relatório OSI aos setores vizinhos para controle de interferência baseado na rede. O relatório OSI IS pode conter os dois bits OSI; o valor de OSI de três niveis; a interferência medida quantificada em um número predeterminado de bits ou alguma outra informação. O setor m pode enviar o relatório OSI ISI em cada periodo de medição, ou apenas se uma interferência excessiva for observada, ou se algum .outro critério for satisfeito. Um outro setor qr pode também solicitar ao setor m que envie o relatório OSI IS se os terminais no setor q indicarem que eles não podem receber os bits OSI do setor m. Cada setor utiliza os relatórios OSI IS dos setores vizinhos para controlar as transmissões de dados dos terminais em seu setor de modo a atenuar a interferência inter-setorial nos setores vizinhos.O controle cie interferência baseado na rede pode ser obtido de diversas maneiras. Algumas modalidades de controle de interferência baseado na rede são descritas a seguir.

Em uma modalidade, o setor m escalona os terminais no setor com base nos relatórios OSI IS recebidos dos setores vizinhos. Por exemplo, se um ou mais setores vizinhos observarem interferência excessiva, então o setor m pode reduzir as potências de transmissão utilizadas pelos terminais em desvantagem no setor m, de modo que estes terminais causem menos interferência em outros setores. Um terminal em desvantagem tem um ganho de canal pe queno (ou uma perda de percurso grande) para o setor servidor e precisa transmitir a um nivel de potência elevado de modo a obter uma dada relação sinal-ruido e interferência (SNR) no setor servidor. 0 terminal em desvantagem é tipicamente localizado mais próximo de um setor vizinho, e o nivel de potência de transmissão elevado resulta em interferência inter-setorial elevada para este setor vizinho.

0 setor m pode identificar os terminais em desvantagem com base em diversas métricas de qualidade, tais como ganho de canal, potência de piloto, relação portadora-ruido (C/N), razão de ganho de canal e assim por diante. Estas métricas de qualidade podem ser estimadas com base em transmissões de piloto e/ou outras enviadas pelos terminais. Por exemplo, o ganho de canal estimado para um terminal pode ser comparado com um limite, de ganho de canal, e o terminal pode ser considerado um terminal em desvantagem se seu ganho de canal estiver abaixo do limite de ganho de canal. 0 setor m pode reduzir as potências de transmissão utilizadas pelos terminais em desvantagem (1) baixando o limite de potência de transmissão que é aplicável aos terminais, (2) baixando o limite de potênciade transmissão mais baixo que é aplicável aos terminais, (3) atribuindo aos terminais em desvantagem taxas de dados mais baixas que exij am SNRs mais baixas e, portanto, potências de transmissão mais baixas, (4) não escalonando terminais em desvantagem para transmissão de dados ou (5) utilizando algum outro método ou combinação de métodos.

Em outra modalidade, o setor m utiliza controle de admissão para atenuar a interferência inter-setorial observada pelos setores vizinhos. Por exemplo, se um ou mais setores vizinhos observar interferência excessiva, então o setor m pode reduzir o número de terminais ativos no setor (1) negando acesso a novos terminais que solicitam transmitir no link reverso, (2) negando acesso a terminais em desvantagem, (3) desatribuindo terminais aos quais já tinha sido concedido acesso, (4) desatribuindo terminais em desvantagem ou (5 )■ utilizando alguns outros métodos de controle de admissão. A taxa de desatribuição de terminais pode também tornar-se uma função dos relatórios OSI IS dos setores vizinhos (dos niveis de interferência observados, por exemplo), do número de setores vizinhos que observam interferência excessiva e/ou de outros fatores. 0 setor m pode assim ajustar a carga do setor com base nos relatórios OSI IS dos setores vizinhos.

Em ainda outra modalidade, o setor m atribui canais de tráfego aos terminais no setor de maneira a atenuar a interferência inter-setorial observada pelos setores vizinhos. Por exemplo, a cada setor pode ser atribuído um conjunto de canais de tráfego, que o setor pode por sua vez atribuir aos terminais no setor. Os setores vizinhos pode também compartilhar um conjunto comum de canais de tráfego que é ortogonal ao conjunto de canais de tráfego atribuído a cada setor. Se um ou mais setores vizinhos observarem interferência excessiva, então o setorm pode atribuir a terminais em desvantagem no setor m canais de tráfego do conjunto comum. Estes terminais em desvantagem não causariam então interferência nos setores vizinhos, uma vez que os canais de tráfego do conjunto 5 comum são ortogonais aos canais de tráfego atribuidos aos setores vizinhos. Como outro exemplo, a cada setor pode ser atribuído um conjunto de canais de tráfego que o setor pode atribuir a terminais potentes que possam tolerar altos niveis de interferência. Se um ou mais setores vizinhos 10 observarem interferência excessiva, então o setor m pode atribuir aos terminais em desvantagem no setor m canais de tráfego atribuidos aos terminais potentes nos setores vizinhos.

Para maior clareza, muito da descrição acima é 15 para um setor m. Cada setor no sistema pode efetuar controle de interferência, conforme descrito acima para o setor m.

O controle de interferência baseado no usuário pode ser também obtido de diversas maneiras. Em uma modalidade, o controle de interferência baseado no usuário é obtido permitindo-se que os terminais ajustem de maneira autônoma suas . potências de transmissão com base nos relatórios OSI OTA recebidos dos setores vizinhos.

A Figura 3 mostra um processo 300 executado por

um terminal u para controle de interferência. O terminal u recebe um relatório OSI OTA de um setor vizinho (bloco 312). Determina-se então se o setor vizinho observa interferência excessiva, isto é, se o bit OSI 2 é fixado em '1' (bloco 314). Se a resposta for 'Sim', então o terminal u reduz sua potência de transmissão com um tamanho de degrau para baixo maior e/ou a uma taxa. mais rápida (bloco 316) . Caso contrário, é determinado se o setor vizinho observa alta interferência, isto é, se o" bit OSI 1 é fixadoem '1' e o bit OSI 2 é fixado em '0' (bloco 318). Se a resposta for 'Sim', então o terminal reduz sua potência de transmissão com um tamanho de degrau para baixo nominal e/ou a uma taxa nominal (bloco 320) . Caso contrário, o terminal u aumenta sua potência de transmissão com um tamanho de degrau para cima nominal e/ou a uma taxa nominal (bloco 322).

A Figura 3 mostra uma modalidade na qual o relatório OSI OTA transmite a interferência inter-setorial observada pelo setor vizinho e um de três niveis possíveis - baixo, elevado e excessivo. O processo 300 pode ser estendido de modo a cobrir .qualquer número de niveis de interferência. Em geral, a potência de transmissão para o terminal u pode ser (1) reduzida em um degrau para baixo que está relacionado com o grau de interferência observado pelo setor vizinho (isto é, um grau para baixo maior para interferência mais elevada) quando a interferência medida estiver acima de um dado limite e/ou (2) aumentada em um grau para cima que está inversamente relacionado com o grau de interferência observado pelo setor vizinho (isto é, um degrau para cima maior para interferência mais baixa) quando a interferência medida estiver abaixo do dado limite. O tamanho do degrau e/ou a taxa de ajuste podem ser também determinados com base em outros parâmetros, tais como, por exemplo, o nivel de potência de transmissão atual para o terminal, o ganho de canal para o setor vizinho com relação ao ganho de canal para o setor servidor, relatórios OSI OTA anteriores e assim por diante.

0 terminal u pode ajustar sua potência de transmissão com base no relatório OSI OTA de um ou vários setores vizinhos. O terminal u pode estimar o ganho de canal para cada setor com base em um piloto recebido dosetor. 0 terminal u pode então derivar uma razão de ganho de canal para cada setor vizinho da seguinte maneira:

<formula>formula see original document page 20</formula> Eq （9)

onde gmi(n) é o ganho de canal entre o terminal u e o setor vizinho i; g,s(ri) é o ganho de canal entre o terminal u e o

setor, servidor; e r,.(«) é a razão de ganho de canal para o setor vizinho / .

Em uma modalidade, o terminal u identifica o setor vizinho mais potente com a maior razão de ganho de canal. O terminal u em seguida ajusta sua potência de transmissão com base no relatório OSI OTA só deste setor vizinho mais potente. Em outra modalidade, o terminal u ajusta sua potência de transmissão com base nos relatórios OSI OTA de todos os setores em um conjunto OSI. Este conjunto OSI pode conter (1) T setores vizinhos mais potentes, onde T > 1, (2) setores vizinhos com razões de ganho de canal qüe ultrapassem um limite de razão de ganho de canal, (3) setores vizinhos com ganhos de canal que ultrapassem um limite de ganho de canal, (4) setores vizinhos incluídos em uma lista de vizinhos transmitida pelo setor servidor, ou (5) algum outro grupo de setores vizinhos. O terminal u pode ajustar sua potência de transmissão de diversas maneiras com base nos relatórios OSI OTA de vários setores vizinhos do conjunto OSI. Por exemplo, o terminal u pode diminuir sua potência de transmissão se qualquer setor vizinho do conjunto OSI observar alta interferência ou excessiva. Como outroexemplo, o terminal u pode determinar um ajuste de potência de transmissão para cada setor vizinho do conjunto OSI e pode então combinar os ajustes para todos os setores vizinhos do conjunto OSI de modo a 'Obter um ajuste de potência de transmissão total.

Em geral, o ajuste de potência de transmissão para controle de interferência pode ser efetuado em conjunto com diversos esquemas de controle de potência. Para maior clareza, é descrito a seguir um esquema de controle de potência especifico. Para este esquema de controle de potência, a potência de transmissão para um canal de tráfego atribuído ao terminal u pode ser expressa da seguinte maneira:

P^{{n) = P*{n) + áP{n) , Eq (10)

onde Pdch(n) é a potência de transmissão para o canal de tráfego para o intervalo de atualização n ; Praf(n) ® o nivel de potência de referência para o

intervalo de atualização n; e AP(n) é o delta de potência de transmissão para o intervalo de atualização n .

Os niveis de potência de transmissão Pdch (n) e Pref{n) e o delta de potência de transmissão AP(n) são dados em unidades de decibéis (dB).

O nivel de potência de referência Pref(-n) é a quantidade de potência de transmissão necessária para se obter uma SNR alvo para uma transmissão designada, que pode ser a sinalização enviada pelo terminal u em um canal de controle ou alguma outra transmissão. O nivel de potência de referência e a SNR alvo podem ser ajustados de modo a se obter o nivel desejado de desempenho para a transmissão designada, como, por exemplo, uma taxa de erros de pacote(PER) de 1%. Se a transmissão de dados no canal de tráfego e a transmissão designada observarem características de ruido e interferência semelhantes, então a SNR recebida para a transmissão de dados, SNRdCh(/3), pode ser estimada da seguinte maneira:

SNRlíc,(n) = SNRla[SÜI+AP(n) . Eq (11)

0 delta de potência de transmissão AP(n) pode ser ajustado de maneira deterministica, de maneira probabilistica ou de alguma outra maneira com base nos relatórios OSI OTA dos setores vizinhos. A potência de transmissão pode ser ajusta (1) em diferentes graus para diferentes niveis de interferência utilizando-se ajuste deterministico ou (2) a diferentes taxas para diferentes niveis de interferência utilizando-se ajuste

probabilistico. São descritos a seguir esquemas de ajuste de potência de transmissão deterministicos e probabilisticos exemplares. Por simplificação, a descrição seguinte é para ajuste de potência de transmissão para um bit OSI recebido de um setor vizinho. Este bit OSI pode ser o bit OSI 1 ou 2.

A Figura 4 mostra um processo 400 para ajustar a potência de transmissão do terminal u de maneira deterministica. Inicialmente, o terminal u processa um relatório OSI OTA de um setor vizinho (bloco 412) e determina se o bit OSI é '1' ou ,0' (bloco 414) . Se o bit OSI é '1', que indica que a interferência observada ultrapassa um limite de interferência, então o terminal u determina o grau de redução na potência de transmissão, ou um tamanho de degrau para baixo APdn(n) (bloco 422). A APdn(-n) pode ser determinada com base no delta de potência de transmissão para o intervalo de atualização anterior, AP(n-l), e na razão de ganho de canal para o setor vizinho,rns (n) . O terminal u diminui então o delta de potência de transmissão em APdn(n) (bloco 424). Inversamente, se o bit OSI é '0' , então o terminal u determina o grau de aumento na potência de transmissão ou um tamanho de degrau para cima APup (n) (bloco 432) . A APup (n) pode ser também determinada com base em AP(ii-l) e rns(n) . O terminal u aumenta então o delta de potência de transmissão em APup(n) (bloco 434). Os ajustes na potência de transmissão nos blocos 424 e 434 podem ser expressos da seguinte maneira: AP{n -1)4- AP (/i), se OSI bit ='0\

<formula>formula see original document page 23</formula>

Depois dos blocos 424 e 434, o terminal u limita o delta de potência de transmissão AP(n) de modo a estar dentro da uma faixa de deltas de potência de transmissão permissiveis (bloco 442), da seguinte maneira:

<formula>formula see original document page 23</formula> (13)

onde APmin é o delta de potência de transmissão minimo permissivel para o canal de tráfego, e A/^nax é o delta de potência de transmissão máximo

permissivel para o canal de tráfego. A limitação dos deltas de potência de transmissão para todos os terminais em um setor a uma faixa de deltas de potência de transmissão, conforme mostrado na equação (13) , pode manter a interferência intra-setorial dentro de limites aceitáveis. O delta de potência de transmissão minimo APmin pode ser ajustado por uma malha de controle de modo a assegurar que cada terminal atenda às exigências da classe de qualidade de serviço (QoS) à qual o terminal pertence. A APmin para diferentes classes de QoS pode ser ajustada a diferentes taxas e/ou com diferentes tamanhos de degrau.O terminal u em seguida computa a potência de transmissão PdCh(^) para o canal de tráfego com base no delta de potência de transmissão AP(n) e no nivel de potência de referência Pref(n) , conforme mostrado na equação (10) (bloco 444). O terminal u pode limitar a potência de transmissão PdcJi(fl) para que esteja dentro do nivel de potência de transmissão máximo Pmax (bloco 446), da seguinte maneira:

Pmax caso contrario

O terminal u utiliza a potência de transmissão Pdch(n) para transmissão de dados no canal de tráfego.

Em uma modalidade, os tamanhos de degrau APdn(n) e APup(.n) são computados da seguinte maneira:

Ai>í/„(") = /rfn(AP^m,n5AP(«-l),rm(«),A:í/J , e Eq (15a)

^uP(n) = fun(^P„,mn-^,rm(n),klip Eq (15b)

onde APdn,min e APup,min são valores minimos para APdn(n) e APup(.n), respectivamente; kdn e kup são fatores de escalonamento para APdn(.n)

e APup(n), respectivamente; e /dnO e /UpO são funções para computar APdn(n) e APup(n), respectivamente.

A função /dnO pode ser definida de modo que APdn(n) seja relacionada tanto com AP(n-l) quanto com rns(n). Se um setor vizinho observar alta interferência ou excessiva, então (1) um ganho de canal maior para o setor vizinho resulta em uma APdn(n) maior e (2) um valor maiorde AP(r)-l) resulta em uma APdn(n) maior. A função /0O pode ser definida de modo que a APup(n) esteja inversamente relacionada tanto com ÀP(n-l) quanto com rns(n). Se o setor vizinho observar baixa interferência, então (1) um ganho de canal maior para o setor vizinho resulta em um APup(n) menor e (2) um valor maior de AP(n-l) resulta em uma

APup(r}) menor.

A Figura 4 mostra o processamento para um bit OSI de um setor vizinho. Um valor maior pode ser utilizado para APdn(-n) quando o setor vizinho observar interferência excessiva. Um valor menor pode ser utilizado para APdn(n) quando o setor vizinho observar alta interferência. Diferentes tamanhos de degrau para baixo podem ser obtidos, como, por exemplo, utilizando-se diferentes fatores de escalonamento kdni e kdn2 para alta interferência e excessiva, respectivamente.

A Figura 5 mostra um processo 500 para ajustar a potência de transmissão do terminal u de maneira probabilistica. Inicialmente, o terminal u processa um relatório OSI OTA de um setor vizinho (bloco 512) e determina se o bit OSI é '1' ou '0' (bloco 514). Se o bit OSI é ' 1', então o terminal u determina a probabilidade para diminuir a potência de transmissão, Prdn(n), com base, por exemplo, em AP(n-l) e

fns (h) (bloco 522) . 0 terminal u em seguida seleciona aleatoriamente um valor x entre 0,0 e 1,0, onde x é uma variável aleatória uniformemente distribuída entre 0,0 e 1,0 (bloco 524). Se x for menor ou igual a Prdn(n), conforme determinado no bloco 526, então o terminal u diminui seu delta de potência de transmissão em APdn (bloco 528) . Caso contrário, se x for maior quePrdn(n), então o terminal u mantém o delta de potência de transmissão ao nivel atual (bloco 530).

Se o bit OSI é '0' no bloco 514, então o terminal u determina a probabilidade para aumentar a potência de 5 transmissão, Prup(n)/ com base, por exemplo, em AP(n-l) e rns(n) (bloco 532). O terminal u em seguida seleciona aleatoriamente um valor x entre 0,0 e 1,0 (bloco 534). Se x for menor ou igual a Prup(n), conforme determinado no bloco 536, então o terminal u aumenta seu delta de potência de 10 transmissão em APup(bloco 538). Caso contrário, se x for maior que Prup(n), então o terminal u mantém o delta de potência de transmissão ao nivel atual (bloco 530). Os ajustes na potência de transmissão nos blocos 528, 530 e 538 podem ser expressos da seguinte maneira: 'AP(n -1) - AiV se OSI bit =T e x < PrJ(, («),

AP(n -1) + APup, se OSI bit ='0' e x < Prlip {ri), Eq (16)

AP(n -1), caso contrário.

ÁPdn e APup podem ser do mesmo valor (como, por exemplo, 0,25 dB, 0,5 dB, 1,0 dB e assim por diante) ou podem ser de valores diferentes.

Depois dos blocos 528, 530 e 538, o terminal u

limita o delta de potência de transmissão, conforme mostrado na equação (13) (bloco 542). O terminal u em seguida computa a potência de transmissão Pdch(-n) com base no delta de potência de transmissão AP(n) e no nivel de potência de referência Pref(n), conforme mostrado na equação

(10) (bloco 544), e também limita a potência de transmissão Pdch(-n) de modo que fique dentro do nivel de potência máximo, conforme mostrado na equação (14) (bloco 546) . O terminal u utiliza a potência de transmissão Pdch(n) para transmissão de dados no canal de tráfego.

15 AP(«) = <Em uma modalidade, as probabilidades são computadas da seguinte maneira:

<formula>formula see original document page 27</formula>onde Prdn,min e Prup,min são valores minimos para Prdn(n) e Prup(n), respectivamente; e

/dnO f 0

e p são funções para computar Prdn(n) e Prup(.n), respectivamente.

A função pode ser definida de modo que Prdn(.n)

esteja relacionada tanto com AP(n-l) quanto com rns(n). Se um setor vizinho observar alta interferência ou excessiva, então (1) um ganho de canal maior para o setor vizinho resulta em uma Prdn(n) maior e (2) um valor maior de AP(n-

1) resulta em um Prdn(n) maior. A Prdn(n) maior resulta em uma probabilidade maior de redução da potência de

/' 0

transmissão. A função up pode ser definida de modo que Prup(i}) esteja relacionado tanto com AP(d-I) quanto com rns{n). Se o setor vizinho observar baixa interferência, 20 então (1) um ganho de canal maior para o setor vizinho resulta em uma Prup(n) menor e (2) um valor maior de AP(n-1) resulta em uma Prup(n) menor. A Prup(n) menor resulta em uma menor probabilidade de aumento da potência de transmissão.

A Figura 5 mostra o processamento para um bit OSI

de um setor vizinho. Um valor maior pode ser utilizado para Prdn(n) quando o setor vizinho observa interferência excessiva. Um valor menor pode ser utilizado para Prdn(n)quando o setor vizinho observa alta interferência. Diferentes probabilidades de redução e, portanto, diferentes taxas de ajuste de potência podem ser obtidas, utilizando-se, por exemplo, diferentes fatores de escalonamento kdni e kdn2 para alta interferência e excessiva, respectivamente.

Em geral, diversas funções podem ser utilizadas para computar os tamanhos de degrau APdn {n) e APup {n) e as probabilidades de Prdn (n) e Prup {n) . Uma função pode ser definida com base em diversos parâmetros, tais como a potência de transmissão atual, o delta de potência de transmissão atual, o relatório OSI OTA atual, os relatórios OSI OTA anteriores, os ganhos de canal e assim por diante. Cada função pode ter um impacto diferente sobre diversas características de controle de potência, tais como a taxa de convergência do ajuste de potência de transmissão e a distribuição dos deltas de potência de transmissão para os terminais no sistema. Os tamanhos de degrau e as probabilidades podem ser também determinados com base em tabelas de busca ou por algum outro meio.

0 aj uste da potência de transmissão e/ou o controle de admissão descritos acima podem ser também efetuados com base na classe de QoS, na classe de prioridade do usuário e assim por diante. Por exemplo, um terminal que utiliza um serviço de emergência e um terminal de policia podem ter prioridade mais alta e podem ser capazes de aj ustar a potência de transmissão a uma taxa mais rápida e/ou com tamanhos de degrau maiores que os do usuário com prioridade normal. Como outro exemplo, um terminal que envia tráfego de voz pode ajustar a potência de transmissão a uma taxa mais lenta e/ou com tamanhos de degrau menores.terminal u pode também fazer variar a man potência de transmissão é ajustada com base

relatórios OSI OTA recebidos de setores vizinhos. Por exemplo, o terminal u pode reduzir sua potência de transmissão em um tamanho de degrau para baixo e/ou a uma taxa especifica se um setor vizinho reportar interferência excessiva e pode reduzir a potência de transmissão em um tamanho de degrau para baixo maior e/ou a uma taxa mais rápida se o setor vizinho continuar a reportar interferência excessiva. Alternativa ou adicionalmente, o terminal u pode ignorar a APmin na equação (13) se um setor vizinho reportar interferência excessiva, ou se o setor vizinho continuar a reportar interferência excessiva.

controle de potência para atenuar a interferência inter-setorial. 0 controle de interferência e de potência pode ser também efetuado de outras maneiras, e isto está dentro do alcance da invenção.

de seu relatório OSI OTA para os terminais nos setores vi zinhos, conforme descrito acima. Pode-se efetuar o broadcast do relatório OSI OTA com potência de transmissão suficiente de modo a se obter a desejada cobertura nos setores vizinhos. Cada terminal pode receber os relatórios OSI OTA dos setores vizinhos e processar estes relatórios OSI OTA de maneira a obter uma taxa de detecção incorreta suficiente baixa e uma probabilidade de alarme falso suficientemente baixa. A detecção incorreta refere-se ao fracasso em detectar um bit OSI ou valor que foi transmitido. O alarme falso refere-se à detecção incorreta de um bit OSI ou valor recebido. Por exemplo, se um bit OSI for transmitido com a utilização de BPSK, então um terminal pode declarar um bit OSI recebido como sendo (1) um v0' seo bit OSI detectado estiver abaixo de um primeiro limite, bit OSI < - Bth/ (2) um '1' se o bit OSI detectado ultrapassar um segundo limite, bit OSI > + Bth, e (3) um bit nulo caso contrário, + Bth ^ bit OSI > - Bth. 0 terminal pode tipicamente compensar a taxa de detecção incorreta com probabilidade de alarme falso ajustando os limites utilizados na detecção.

Em outra modalidade, cada setor efetua também o broadcast de relatórios OSI OTA gerados pelos setores vizinhos para os terminais dentro de seu setor. Cada setor atua assim como um proxy para os setores vizinhos. Esta modalidade pode assegurar que cada terminal possa receber de maneira segura os relatórios OSI OTA gerados pelos setores vizinhos uma vez que o terminal pode receber estes relatórios OSI OTA do setor servidor. Esta modalidade é bem adequada para uma utilização de rede assimétrica, na qual os tamanhos de cobertura setorial não são iguais. Setores menores transmitem tipicamente a niveis de potência mais baixos, e os relatórios OSI OTA transmitidos por estes setores menores podem não ser recebidos de maneira segura pelos terminais nos setores vizinhos. Os setores menores se beneficiariam então de terem seus relatórios OSI OTA transmitidos pelos setores vizinhos.

Em geral, um dado setor m pode efetuar o broadcast dos relatórios OSI OTA gerados por qualquer número e qualquer um dos demais setores< Em uma modalidade, o setor m efetua o broadcast dos relatórios OSI OTA gerados por setores em uma lista de vizinhos para o setor m. À lista de vizinhos pode ser formada por um operador de rede ou de alguma outra maneira. Em outra modalidade, o setor m efetua o broadcast dos relatórios OSI OTA gerados por todos os setores que estão incluídos nos conjuntos ativos dos terminais no setor m. Cada terminal pode manter um conjuntoativo que inclui todos os setores com os quais o terminal está em comunicação. Setores podem ser adicionados ao ou removidos do conjunto ativo à medida que se efetua o hand-off do terminal de um setor para outro. Em ainda outra modalidade, o setor m efetua o broadcast dos relatórios OSI OTA gerados por todos os setores que estão incluídos nos conjuntos de candidatos dos terminais no setor m. Cada terminal pode manter um conjunto de candidatos que inclua todos os setores com os quais o terminal pode comunicar-se. Setores podem ser adicionados ao ou removidos do conjunto de candidatos com base, por exemplo, no ganho de canal e/ou em algum outro parâmetro. Em ainda outra modalidade, o setor m efetua o broadcast dos relatórios OSI OTA gerados por todos os setores que estão incluídos nos conjuntos OSI dos terminais no setor m. O conjunto OSI para cada terminal pode ser definido conforme descrito acima.

Conforme observado acima, o sistema pode utilizar apenas controle de interferência baseado no usuário ou apenas controle de interferência baseado na rede. O controle de interferência baseado no usuário pode ser mais simples de implementar uma vez que cada setor e cada terminal podem atuar de maneira autônoma. O controle de interferência baseado na rede pode apresentar um desempenho aperfeiçoado uma vez que o controle de interferência é efetuado de maneira coordenada. O sistema pode utilizar também controle de interferência tanto ' baseado no usuário quanto baseado na rede ao mesmo tempo. O sistema pode utilizar também controle de interferência baseado no usuário em todos os momentos e pode chamar o controle de interferência baseado na rede apenas se for observada interferência excessiva. O sistema pode também chamar cada tipo de controle de interferência para diferentes condições operacionais.A Figura 6 mostra um mecanismo de controle de potência 6001, que pode ser utilizado para ajustar a potência de transmissão para um terminal 12 Ox no sistema 100. O terminal 120x comunica-se' com um setor servidor HOx e pode causar interferência nos setores vizinhos de 110a a 1101. O mecanismo de controle de potência 600 inclui (1) um loop de referência 620, que opera entre o terminal 12-x e o setor servidor HOx e (2) um segundo loop 620, que opera entre o terminal 120x e os setores vizinhos de 110a a 1101. O loop de referência 610 e o segundo loop 620 podem funcionar de maneira concomitante, mas podem ser atualizados a taxas diferentes, com o loop 610 sendo um loop mais rápido que o segundo loop 620. Por simplificação, a Figura 6 mostra apenas a parte dos loops 610 e 620 que reside no terminal 120x.

O loop de referência 610 aj usta o nivel de potência de referência Pref(n) de modo que a SNR recebida para a transmissão designada, medida no setor servidor HOx, esteja tão próxima quanto possível da SNR alvo. Para o loop de referência 610, o setor servidor HOx estima a SNR recebida para a transmissão designada, compara a SNR recebida com a SNR alvo e gera comandos de controle de potência de transmissão (TPC) com base nos resultados da comparação. Cada comando TPC pode ser ou (1) um comando PARA CIMA para orientar um aumento no nivel de potência de referência ou (2) um comando PARA BAIXO para orientar uma diminuição no nivel de potência de referência. O setor servidor HOx transmite os comandos TPC no link direto (nuvem 670) para o terminal 120x.

No terminal 120x, um processador de comandos TPX 642 detecta os comandos TPC transmitidos pelo setor servidor HOx e fornece decisões TPC. Cada decisão TPC pode ser uma decisão PARA CIMA se o comando TPC recebido forconsiderado um comando PARA CIMA ou uma decisão PARA BAIXO se o comando TPC recebido for considerado um comando PARA BAIXO. Uma unidade de ajuste de potência de referência 644 ajusta o nivel de potência de referência com base nas decisões TPC. A unidade 64 4 pode aumentar a Pref (n) em um degrau para cima para cada decisão PARA CIMA e diminuir a Pref(-n) em um degrau para baixo para cada decisão PARA BAIXO. Um processador de dados de transmissão (TX) 660 escalona a transmissão designada de modo a obter o nivel de potência de referência. O terminal 12Ox envia a transmissão designada ao setor servidor HOx.

Devido aos efeitos da perda de percurso, desvanecimento e muitipercurso sobre o link reverso (nuvem 640), que variam tipicamente ao longo do tempo e especialmente para um terminal móvel, a SNR recebida para a transmissão designada flutua continuamente. O loop de referência 610 tenta manter a SNR recebida para a transmissão designada na ou perto da SNR alvo na presença de alterações nas condições de canal no link reverso.

O segundo loop 620 aj usta a potência de transmissão Pdch(n) para um canal de tráfego atribuído ao terminal 120x de modo que um nivel de potência que é tão alto quanto possivel seja utilizado para o canal de tráfego, mantendo ao mesmo tempo a interferência inter-setorial dentro de limites aceitáveis. Para o segundo loop 620, cada setor vizinho 110 recebe transmissões no link reverso, estima a interferência inter-setorial observada pelo setor vizinho dos terminais em outros setores, gera um relatório OSI OTA com base na estimativa de interferência e efetua o broadcast do relatório OSI OTA para os terminais nos demais setores.

No terminal 120x, um processador de relatórios OSI 652 recebe os relatórios OSI OTA transmitidos pelossetores vizinhos e envia os relatórios OSI detectados a uma unidade de computação de deltas de potência de transmissão 656. Um estimador de canal 654 recebe pilotos do setor servidor e de setores vizinhos, estima o ganho de canal para cada setor e envia os ganhos de canal estimados para todos os setores à unidade 656. A unidade 656 determina as razões de ganho de canal para os setores vizinhos e também ajusta o delta de potência de transmissão AP(n) com base nos relatórios OSI detectados e nas razões de ganho de canal, conforme descrito acima. A unidade 656 pode implementar os processos 300, 400 e/ou 500 mostrados nas Figuras de 3 a 5. Uma unidade de computação de potências de transmissão 658 compara a potência de transmissão Pdch(^) com base no nivel de potência de referência Pref(^) da unidade 644, o delta de potência de transmissão AP(n) da unidade 656 e possivelmente em outros fatores. O processador de dados TX 660 utiliza a potência de transmissão Pdch (n) para transmissão de dados para o setor servidor HOx.

A Figura 6 mostra um mecanismo de controle de potência exemplar que pode ser utilizado no controle de interferência. O controle de interferência pode ser também efetuado de outras maneiras e/ou com parâmetros diferentes dos descritos acima.

A Figura 7 mostra um diagrama de blocos de uma modalidade do terminal 120x, da estação base servidora HOx e da estação base vizinha HOy. Para maior clareza, a descrição seguinte presume a utilização do mecanismo de controle de potência 600 mostrado na Figura 6.

No link reverso, no terminal 12Ox, um processador de dados TX 710 codifica, intercala e mapeia em simbolos dados de tráfego e dados de controle de link reverso (RL) e gera simbolos de dados. Um modulador (Mod) 712 mapeia ossímbolos de dados e os símbolos-piloto nas sub-bandas e períodos de símbolos apropriados, efetua modulação OFDM se aplicável e gera uma seqüência de chips de valor complexo. Uma unidade transmissora (TMTR) 714 condiciona (isto é, converte para analógico, amplifica, filtra e converte para uma freqüência mais elevada) a seqüência de chips e gera um sinal de link reverso, que é transmitido por meio de uma antena 716.

Na estação base servidora HOx, várias antenas de 752xa a 752xt recebem os sinais de link reverso do terminal 120x e de outros terminais. Cada antena 752x fornece um sinal recebido a uma respectiva unidade receptora (RCVR) 754x. Cada unidade receptora 754x condiciona (isto é, filtra, amplifica, converte para uma freqüência mais baixa e digitaliza) seu sinal recebido, efetua demodulação OFDM se aplicável e gera símbolos recebidos. Um processador espacial RX 758 executa processamento espacial de receptor nos símbolos recebidos de todas as unidades receptoras e gera estimativas de símbolos de dados, que são estimativas dos símbolos de dados transmitidos. Um processador de dados RX 760x desmapeia, desintercala e decodifica as estimativas de símbolos de dados e fornece dados decodificados para o terminal 12Ox e outros terminais atualmente servidos pela estação base HOx.

0 processamento' para uma transmissão de link direto pode ser executado de maneira semelhante à descrita acima para o link reverso. 0 processamento para as transmissões nos links direto e reverso é tipicamente especificado pelo sistema.

Para controle de interferência e de potência, na estação base servidora HOx, o processador espacial RX 758x estima a SNR recebida para o terminal 120x, estima a interferência inter-setorial observada pela estação baseHOx e fornece uma estimativa SNR para o terminal HOx e uma estimativa de interferência (a interferência medida Imeas,m, por exemplo) a um controlador 770x. O controlador 770x gera comandos TPC para o terminal 120x com base na estimativa de SNR para o terminal e na SNR alvo. 0 controlador 770x pode gerar um relatório OSI OTA e/ou um relatório OSI IS de setores vizinhos por meio de uma unidade de comunicação (Com) 774x. Os comandos TPC, o relatório OSI OTA para a estação base HOx e possivelmente os relatórios OSI OTA para os demais setores são processados por um processador de dados TX 782x e um processador espacial TX 784x, condicionados pelas unidades transmissoras de 754x a 754xt e transmitidos por meio das antenas de 752xa a 752xt. 0 relatório OSI IS da estação base HOx pode ser enviado aos setores vizinhos por meio da unidade de comunicação 774x.

Na estação base vizinha HOy, um processador espacial RX 758y estima a interferência inter-setorial observada pela estação base HOy e fornece uma estimativa de interferência ao controlador 770y. 0 controlador 770y pode gerar um relatório OSI OTA e/ou um relatório OSI IS com base na estimativa de interferência. 0 relatório OSI OTA é processado e transmitido aos terminais no sistema. 0 relatório OSI IS pode ser enviado aos setores vizinhos por meio de uma unidade de comunicação 774y.

No terminal 120x, a antena 716 recebe os sinais de link direto da estação base servidora e das estações base vizinhas e fornece um sinal recebido à unidade receptora 714. 0 sinal recebido é condicionado e digitalizado pela unidade receptora 714 e também processado por um demodulador (Demod) 742 e por um processador de dados RX 744. 0 processador 744 fornece os comandos TPC enviados pela estação base servidora HOx para o terminal120x e os relatórios OSI OTA transmitidos pelas estações base vizinhas. Um estimador de canal dentro do demodulador 742 estima o ganho de canal para cada estação base. 0 controlador 720 detecta os comandos TPC recebidos e 5 atualiza o nivel de potência de referência com base nas decisões TPC. O controlador 720 também ajusta a potência de transmissão para o canal de tráfego com base nos relatórios OSI OTA recebidos das estações base vizinhas e nos ganhos de canal para a estação base servidora e as estações base vizinhas. O controlador 720 fornece a potência de transmissão para o canal de tráfego atribuído ao terminal 120x. O processador 710 e/ou modulador 712 escalona os símbolos de dados com base na potência de transmissão fornecida pelo controlador 720. Os controladores 720, 770x e 770y orientam as

operações de diversas unidades de processamento no terminal 120x e na estação base HOx e HOy, respectivamente. Estes controladores podem também desempenhar diversas funções para controle de interferência e controle. Por exemplo, ocontrolador 720 pode implementar qualquer uma ou todas as unidades de 642 a 658 mostradas na Figura 6 e/ou os processos 300, 400 e/ou 500 mostrados nas Figuras de 3 a 5. O controlador 770 pode implementar, para cada estação base 110, todo ou uma parte do processo 200 da Figura 2. As unidades de memória 722, 772x e 772y armazenam dados e códigos de programa para os controladores 720, 770x e 770y, respectivamente. Um programador 780x programa terminais para comunicação com a estação base HOx e também atribui canais de tráfego aos terminais programados, com base, por exemplo, nos relatórios OSI IS das estações base vizinhas.

As técnicas de controle de . interferência aqui descritas podem ser implementadas por diversos elementos. Por exemplo, estas técnicas podem ser implementadas emhardware, software ou uma combinação deles. Para uma implementação em hardware, as unidades de processamento utilizadas para efetuar controle de processamento em uma estação base podem ser implementadas dentro de um ou mais circuitos integrados específicos (ASICs), processadores de sinais digitais (DSPs), dispositivos de processamento de sinais digitais (DSPDs) , dispositivos lógicos programáveis (PLDs) , arranjos de portas programáveis no campo (FPGAs) , processadores, controladores, microcontroladores,

microprocessadores, dispositivos eletrônicos, outras unidades eletrônicas projetadas para executar as funções aqui descritas ou uma combinação deles. As unidades de processamento utilizadas para efetuar controle de interferência em um terminal podem ser também implementadas dentro de um ou mais ASICs, DSPs, processadores, dispositivos eletrônicos e assim por diante.

Para uma implementação em software, as técnicas de controle de interferência podem ser implementadas com módulos (isto é, procedimentos, funções e assim por diante) que executem as funções aqui descritas. Os códigos de software podem ser armazenados em uma unidade de memória (a unidade de memória 722, 772x ou 772y da Figura 7) e executados por um processador (o controlador 720, 7 7 0x ou 770y, por exemplo) . A unidade de memória pode ser implementada dentro do processador ou fora do processador.

A descrição anterior das modalidades reveladas é apresentada para permitir que qualquer pessoa versada na técnica fabrique ou utilize a presente invenção. Diversas modificações nestas modalidades serão prontamente evidentes aos versados na técnica, e os princípios gerais aqui definidos podem ser aplicados a outras modalidades sem que se abandone o espirito ou escopo da invenção. Assim, a presente invenção não pretende estar limitada àsmodalidades aqui mostradas, mas deve receber o mais amplo alcance compatível com os princípios e características novas aqui descritos -

Claims

1. Equipamento que compreende:uma unidade receptora operante para receber pelo menos um relatório sobre interferência de pelo menos um setor vizinho, em que o relatório sobre interferência para cada setor vizinho indica um grau de interferência observado pelo setor vizinho devido a transmissões de terminais em outros setores; eum. controlador operante para regular transmissões de dados para terminais em um setor com base no pelo menos um relatório sobre interferência do pelo menos um setor vizinho.

2. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1, no qual o relatório sobre interferência para cada setor vizinho indica se o setor vizinho observa interferência excessiva maior que um limite predeterminado.

3. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1, no qual o controlador é operante para controlar a admissão de terminais no setor com base no pelo menos um relatório sobre interferência do pelo menos um setor vizinho.

4. Equipamento, de acordo com a reivindicação 3, no.qual o controlador é operante, para controlar a admissão dos terminais no setor também com base na classe de prioridade do usuário, na classe de qualidade de serviço (QoS) ou numa combinação delas.

5. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1, no qual o controlador é operante para negar acesso ao setor ou para desatribuir terminais aos quais j á foi concedido acesso ao setor se qualquer um do pelo menos um setor vizinho observar interferência excessiva.

6. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1, no qual o controlador é operante para controlar a carga dosetor com base no pelo menos um relatório sobre interferência do pelo menos um setor vizinho.

7. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1, no qual o controlador é operante configurado para escalonar os terminais no setor para transmissão de dados com base no pelo menos um relatório sobre interferência do pelo menos um setor vizinho.

8. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1, no qual o controlador é operante para reduzir a taxa de dados para pelo menos um dos terminais no setor se qualquer um do pelo menos um setor vizinho observar interferência excessiva.

9. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1, no qual o controlador é operante para atribuir canais de tráfego aos terminais no setor com base no pelo menos um relatório sobre interferência do pelo menos um, setor vizinho.

10. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1, que compreende também:uma unidade transmissora operante para fazer o broadcast do pelo menos um relatório sobre interferência do pelo menos um setor vizinho para os terminais no setor.

11. Equipamento que compreende:elemento para receber pelo menos um relatório sobre interferência de pelo menos um setor vizinho, em que um relatório sobre interferência para cada setor vizinho indica o grau de interferência observado pelo setor vizinho devido a transmissões de terminais nos demais setores; eelemento para regular as transmissões de dados para terminais em um setor com base no pelo menos um relatório sobre interferência do pelo menos um setor vizinho.

12. Equipamento, de acordo com a reivindicação 11, no qual o elemento para regular as transmissões de dados para os terminais no setor compreendeelemento para controlar a admissão de terminais no setor com base no pelo menos um relatório sobre interferência do pelo menos um setor vizinho.

13. Equipamento, de acordo com a reivindicação 11, no qual o elemento para regular as transmissões de dados para os terminais no setor compreendeelemento para escalonar os terminais no setor com base no pelo menos um relatório sobre interferência do pelo menos um setor vizinho.

14. Equipamento, de acordo com a reivindicação 11, no qual o elemento para regular as transmissões de dados para os terminais no setor compreendeelemento para atribuir canais de tráfego aos terminais no setor com base no pelo menos um relatório sobre interferência do pelo menos um setor vizinho.

15. Método para controlar interferência em um sistema de comunicação, que compreende:receber pelo menos um relatório sobre interferência de pelo menos um setor vizinho, em que um relatório sobre interferência para cada setor vizinho indica o grau de interferência observado pelo setor vizinho devido às transmissões de terminais em outros setores; eregular transmissões de dados para terminais em um setor com base no pelo menos um relatório sobre interferência do pelo menos um setor vizinho.

16. Método, de acordo com a reivindicação 15, no qual a regulação das transmissões de dados para os terminais no setor compreendecontrolar a admissão dos terminais no setor com base no pelo menos um relatório sobre interferência do pelo menos um setor vizinho.

17. Método, de acordo com a reivindicação 15, no qual a regulação das transmissões de dados para os terminais no setor compreendeprogramar os terminais no setor para transmissão de dados com base no pelo menos um relatório sobre interferência do pelo menos um setor vizinho.

18. Método, de acordo com a reivindicação 15, no qual a regulação das transmissões de dados para os terminais no setor compreendeatribuir canais de tráfego aos terminais no setor com base no pelo menos um relatório sobre interferência do pelo menos um setor vizinho.

19. Equipamento que compreende:um processador operante para estimar a interferência observada por um setor devida a transmissões de terminais em setores vizinhos e para fornecer uma estimativa da interferência;um controlador operante para gerar um relatório sobre interferência com base na estimativa de interferência, em que o relatório sobre interferência indica um de vários niveis possíveis de interferência observados pelo setor.

20. Equipamento, de acordo com a reivindicação 190, no qual o relatório sobre interferência transmite a interferência observada pelo setor com relação a pelo menos dois limites.

21. Equipamento, de acordo com a reivindicação 19, no qual o relatório sobre interferência indica se a interferência observada pelo setor está abaixo de umprimeiro limite, está entre o primeiro limite e um segundo limite ou ultrapassa o segundo limite.

22. Equipamento, de acordo com a reivindicação 19, que compreende:uma unidade transmissora operante para efetuar o broadcast do relatório sobre interferência para os terminais nos setores vizinhos.

23. Equipamento, de acordo com a reivindicação 19, no qual o controlador é operante para gerar um segundo relatório sobre interferência com na estimativa de interferência, e no qual o segundo relatório sobre interferência compreende informações sobre a interferência observada pelo setor mais detalhadas do que as do relatório sobre interferência.

24. Equipamento, de acordo com a reivindicação 23, no qual o controlador é operante pára enviar o segundo relatório sobre interferência a pelo menos um dos setores vizinhos.

25. Equipamento, de acordo com a reivindicação 23, no qual o controlador é operante para gerar o segundo relatório sobre interferência se a estimativa de interferência estiver acima de um limite predeterminado ou se pelo menos um dos setores vizinhos solicitar o segundo relatório sobre interferência.

26. Equipamento que compreende:uma unidade de comunicação operante para receber pelo menos um relatório sobre interferência de pelo menos um setor vizinho, em que um relatório sobre interferência para cada setor vizinho indica um de vários niveis possíveis de interferência observados pelo setor vizinho; eum controlador operante para ajustar a potência de transmissão com base no pelo menos um relatório sobre interferência.

27. Equipamento, de acordo com a reivindicação 26, no qual o relatório sobre interferência para cada setor vizinho indica se o setor vizinho observa interferência excessiva maior que um limite predeterminado.

28. Equipamento, de acordo com a reivindicação 2 6, no qual o controlador é operante para ajustar a potência de transmissão em diferentes graus para diferentes niveis de interferência observados pelo pelo menos um setor vizinho.

29. Equipamento, de acordo com a reivindicação 26, no qual o controlador é operante para ajustar a potência de transmissão a taxas diferente para niveis diferentes de interferência observados pelo pelo menos um setor vizinho.

30. Equipamento, de acordo com a reivindicação 26, no qual o controlador é operante para determinar uma taxa de ajuste para a potência de transmissão com base em uma classe de prioridade do usuário' ou uma classe de Qualidade de Serviço (QoS) e para ajustar a potência de transmissão à taxa determinada.

31. Equipamento, de acordo com a reivindicação 26, no qual o controlador é operante para identificar o setor vizinho mais potente entre o pelo menos um setor vizinho e para ajustar a potência de transmissão com base em um relatório sobre interferência recebido do setor vizinho mais potente.

32. Equipamento, de acordo com a reivindicação 26, no qual o controlador é operante para ajustar a potência de transmissão também com base nos relatórios sobre interferência recebidos anteriormente do pelo menos um setor vizinho.

33. Equipamento, de acordo com a reivindicação 26, no qual o controlador é operante para aplicarseletivamente um limite de potência baixo à potência de transmissão com base no pelo menos um relatório sobre interferência do pelo menos um setor vizinho.

34. Equipamento que compreende:elemento para receber pelo menos um relatório sobre interferência de pelo menos um setor vizinho, em que um relatório sobre interferência para cada setor vizinho indica um de vários niveis possíveis de interferência observados pelo setor vizinho; eelemento para ajustar a potência de transmissão com base no pelo menos um relatório sobre interferência.

35. Equipamento, de acordo com a reivindicação 34, no qual o elemento para a j ustar a potência de transmissão compreendeelemento para ajustar a potência de transmissão em graus diferentes para diferentes niveis de interferência observados pelo pelo menos um setor vizinho.

36. Equipamento, de acordo com a reivindicação 34, no qual o elemento para ajustar a potência de transmissão compreendeelemento para ajustar a potência de transmissão a taxas diferentes para diferentes niveis de interferência observados pelo pelo menos um setor vizinho.

37. Equipamento, de acordo com a reivindicação 34, que compreende também:elemento para identificar o setor vizinho mais potente entre o pelo menos um setor vizinho, e no qual o elemento para ajustar a potência de transmissão compreende um elemento para ajustar a potência de transmissão com base em um relatório sobre interferência recebido do setor vizinho mais potente.

38. Método para controlar a interferência em um sistema de comunicação, que compreende:receber pelo menos um relatório sobre interferência de pelo menos um setor vizinho, em que um relatório sobre interferência para cada setor vizinho indica um de vários niveis possíveis de interferência 5 observados pelo setor vizinho; eajustar a potência de transmissão com base no pelo menos um relatório sobre interferência.

39. Método, de acordo com a reivindicação 38, no qual o ajuste da potência de transmissão compreende ajustar a potência de transmissão em grausdiferentes para diferentes niveis de interferência observados pelo pelo menos um setor vizinho.

40. Método, de acordo com a reivindicação 38, no qual o ajuste da potência de transmissão compreende ajustar a potência de transmissão a taxasdiferentes para diferentes niveis de interferência observados pelo pelo menos um setor vizinho.

41. Método, de acordo com a reivindicação 38, que compreende também: identificar o setor vizinho mais potente entre opelo menos um setor vizinho, e no qual o ajuste da potência de transmissão compreende ajustar a potência de transmissão com base em um relatório sobre interferência recebido do setor vizinho mais potente.