BRPI0708516A2 - aparelho e método para suportar serviços de retransmissão em um sistema de comunicação de acesso sem fio de banda larga de retransmissão múltiplos saltos - Google Patents

Abstract

APARELHO E MéTODO PARA SUPORTAR SERVIçOS DE RETRANSMISSáO EM UM SISTEMA DE COMUNICAçáO DE ACESSO SEM FIO DE BANDA LARGA DE RETRANSMISSáO DE MULTIPLOS SALTOS. São providos um aparelho e método para configurar um subquadro para suportar um serviço de retransmissão em um sistema de comunicação BWA de retransmissão de múltiplos saltos, nos quais uma primeira zona de um subquadro é configurada para ao menos uma entre comunicação entre uma BS e uma primeira MS dentro da área de cobertura da BS, e comunicação entre ao menos uma RS e uma segunda MS dentro da área de cobertura da ao menos uma RS, e uma segunda zona do subquadro é configurada para ao menos uma entre comunicação entre a BS e ao menos uma RS e comunicação entre ao menos uma RS e outra RS.

Description

APARELHO E MÉTODO PARA SUPORTAR SERVIÇOS DE RETRANSMISSÃOEM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO DE ACESSO SEM FIO DE BANDALARGA DE RETRANSMISSÃO DE MÚLTIPLOS SALTOS

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção se refere geralmente a umsistema de comunicação de Acesso sem Fio de Banda Larga(BWA) de retransmissão de múltiplos saltos, eespecificamente, a um aparelho e método para prover de modosíncrono um serviço de link direto e um serviço de link deretransmissão em um sistema de comunicação BWA deretransmissão de múltiplos saltos.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA

Uma das exigências mais cruciais para um empregode um sistema de comunicação móvel de 4a Geração (4G) é ade construir uma rede sem fio autoconf igurável. A rede semfio autoconf igurável se refere a uma rede sem fioconfigurada de uma maneira autônoma ou distribuída semcontrole de um sistema central para prover serviços decomunicação móvel. Para o sistema de comunicação móvel 4G,células de raios muito pequenos são definidas com opropósito de possibilitar comunicações de alta velocidade eacomodar um grande número de chamadas. O modelo de rede semfio centralizado não é autoconfigurável. Mais propriamente,a rede sem fio deve ser construída para estar sob controledistribuído e para lidar ativamente com uma mudançaambiental como a adição de novas Estações Base (BSs) . Esseé o motivo pelo qual o sistema de comunicação móvel 4Grequer a rede sem fio autoconfigurável.

Para organização e preparação efetiva da rede semfio autoconfigurável, técnicas usadas para uma rede ad hocdevem ser introduzidas em um sistema de comunicação deacesso sem fio. Tal exemplo principal é um sistema decomunicação BWA de retransmissão de múltiplos saltosconfigurado mediante aplicação de um esquema deretransmissão de múltiplos saltos usado para a rede ad hocpara uma rede BWA com BSs fixas.

Em geral, uma BS e uma Estação Móvel (MS) secomunicam entre si através de um link direto, um link derádio altamente seguro pode ser estabelecido facilmenteentre a BS e a MS no sistema de comunicação BWA. Contudo,devido à fixidez das BSs, a configuração de uma rede semfio não é flexível, tornando difícil prover um serviçoeficiente em um ambiente de rádio experimentando umadistribuição de tráfego flutuante e uma grande mudança nonúmero de chamadas exigidas.

A desvantagem mencionada acima pode ser superadapor intermédio de um serviço de retransmissão que forneceos dados sobre múltiplos saltos utilizando uma pluralidadedas MSs adjacentes ou Estações de Retransmissão (RSs)adjacentes. O uso do esquema de retransmissão de múltiplossaltos facilita rápida configuração da rede adaptativa parauma mudança ambiental e torna mais eficiente a operaçãoglobal da rede sem fio. Além disso, um canal de rádio em umstatus de canal melhor pode ser provido a uma MS medianteinstalação de uma RS entre a BS e a MS e desse modoestabelecendo um percurso de retransmissão de múltiplossaltos por intermédio da RS. Canais de dados de altavelocidade podem ser providos para as MSs em uma área desombreamento ou uma área onde as comunicações com ABS nãoestão disponíveis, e a cobertura de célula pode serexpandida.

A Figura 1 ilustra a configuração de um sistemade comunicação BWA de retransmissão de múltiplos saltos,típico.

Com referência à Figura 1, no sistema decomunicação BWA de retransmissão de múltiplos saltos, asMSs 140, 150, 160 e 170 (MSI a MS4) podem receber serviçosBWA através de uma BS 100, uma RS primária (RSl) 110, e RSssecundária (RS2) 12 0 e 13 0.

A MS1 e MS2 dentro da área de cobertura 101 da BS100 se comunicam com a BS 100 por intermédio de linksdiretos LI. A MS2 que está localizada no limite de célulada BS 100 e desse modo colocada em um estado de canal pobrepode receber um canal de dados de velocidade superior porintermédio de um link L2 de RS-MS provido pela RS2 130 emcomparação com a velocidade por intermédio do link diretoLl.

A MS3 e a MS4 fora da área de cobertura 101 da BS100 se comunicam com a BS 100 por intermédio dos links L3RS-MS providos pela RSl 110. Os links de comunicação entrea BS 100 e a MS3 e MS4 por intermédio da RSl 110 expande acobertura de célula. A MS4 a qual está localizada no limitede célula da RSl 110 e desse modo colocada em um estado decanal pobre pode aumentar a sua capacidade de transmissãoutilizando um link L4 e RS-MS provido pela RS2 120.

Conforme descrito acima, quando uma MS está em umestado de canal pobre em um limite de célula de uma BS ouem uma área de sombra sofrendo de um grave efeito deblindagem devido, por exemplo, a edifícios, o sistema decomunicação BWA possibilita que a MS se comunique com a BSmediante provisão de um canal de rádio de qualidade melhorpara a MS por intermédio de uma RS. Em outras palavras, aBS pode prover um canal de dados de alta velocidade para olimite de célula e para a área de sombra e expandir suaárea de cobertura por intermédio do esquema deretransmissão de múltiplos saltos.

As RSs 110, 120 e 130 são classificadas em RSl(RS 110) que expande a cobertura de célula e RS2 (as RSs12 0 e 13 0) que aumenta a capacidade de acordo com suascapacidades de operação.

Conforme declarado acima, a RSl 110 serve paraexpandir a cobertura de célula da BS 100. Como a MS3 e aMS4 têm dificuldade em receber os serviços diretamente daBS 100, elas requerem a sincronização para a BS 100 erealizam entrada de rede para a BS 100 por intermédio daRSl 110. Portanto, a RSl 110 provê funcionalidades para oacesso inicial das MSs 160 e 170, isto é, provê um canal decontrole (ou canal de tráfego) e um canal de acessoaleatório para MS3 e MS4.

A RS2 120 e a RS2 130 retransmitem os serviçospara a MS2 e a MS4 dentro de suas áreas de cobertura decélula, com o propósito de aumentar a capacidade deserviço. A MS2 recebe um canal de controle e um canal deacesso aleatório a partir da BS 100 e um canal de tráfego apartir da RS2 130. A MS4 recebe um canal de controle e umcanal de acesso aleatório a partir da RSl 110 e um canal detráfego a partir da RS2 120.

Tipicamente, a transmissão/recepção é realizadaentre uma BS e uma MS em quadros tendo a configuraçãoilustrada na Figura 2 no sistema de comunicação BWA. AFigura 2 ilustra uma estrutura de quadro Duplex de Divisãode Tempo (TDD) em conformidade com o padrão 802.16Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE),para transmissão/recepção de dados entre a BS e a MS.

Com referência à Figura 2, um quadro TDD 200 édividido em um subquadro de Link Descendente (DL) 210 e umsubquadro de Link Ascendente (UL) 220, com uma região deproteção denominada Lacuna de Transição deTransmissão/recepção (TTG) entre as mesmas. Uma região deproteção denominada Lacuna de Transição deRecepção/transmissão (RTG) é interposta aos quadros TDD.

Um preâmbulo e um canal de controle comum sãoincluídos em partições obrigatórias do subquadro DL 210 etransmitem para a área de cobertura de célula de uma BS. AsMSs dentro da área de cobertura da BS adquiremsincronização e informação de controle a partir dopreâmbulo e do canal de controle comum.

Conforme descrito acima, a RSl provê serviços BWApara as MSs ou RSs que têm dificuldade em estabelecer linksdiretos com a BS uma vez que elas estão localizadas fora daárea de cobertura. Portanto, RSl deve prover informação decontrole e partições de alcance inicial para as MSs ou paraas RSs, para entrada de rede assim como serviço de tráfegode usuário. Especificamente, a RSl deve prover um serviçopor intermédio de um link indireto na mesma configuraçãoque por intermédio de um link direto conforme ilustrado naFigura 3, para garantir compatibilidade retroativa para asMSs.

Para um serviço de retransmissão, após receber umcanal de controle ou um canal de tráfego a partir de uma BSou de uma MS, uma RS retransmite os mesmos. Isso ocorreporque a RS realiza ambas, transmissão e recepção, dentrode um subquadro unidirecional.

A Figura 3 ilustra uma estrutura de quadro TDD emum sistema de comunicação BWA de retransmissão de múltiplossaltos, convencional.

Com referência à Figura 3, um subquadrounidirecional 200 é dividido em uma zona de link direto 301e em uma zona de link indireto 303, e outro subquadrounidirecional 310 é dividido em uma zona de link direto 311e uma zona de link indireto 313. Para um serviço deretransmissão, partes predeterminadas dos subquadros 300 e310 são alocadas para as zonas de link direto 303 e 313.Desse modo, uma RS recebe informação e dados pararetransmissão nas zonas de link direto 301 e 311 eretransmite os mesmos nas zonas de link indireto 303 e 313.

Por exemplo, a RSl recebe informação de controlee uma rajada de tráfego a serem retransmitidas a partir daBS ou de uma MS na zona de link direto 301 ou 311 e, então,reproduz as mesmas para a BS ou para a MS na zona de linkindireto 303 ou 313.

A RS2 recebe rajadas de tráfego de unicast aserem retransmitidas a partir de uma MS para a BS na zonade link direto 311 ou 3 01 e, então, retransmite as mesmaspara a MS ou para a BS na zona de link indireto 303 ou 313.

Quando as comunicações são conduzidas naestrutura de quadro ilustrada na Figura 3, um nó diferenteque provê um serviço BWA tem uma temporização de quadrodiferente, isto é, nós diferentes operam assincronamente nosistema de comunicação BWA, conforme ilustrado na Figura 4.A Figura 4 é um diagrama ilustrando astemporizações de transmissão e recepção das MSs no sistemade comunicação BWA de retransmissão de múltiplos saltosconvencionais.

Com referência à Figura 4, uma MS que recebe umserviço de link direto a partir de uma BS tem atemporização de um quadro BS 421 porque as comunicações sãofeitas nas zonas de link direto 401 e 411. Por outro lado,uma MS que recebe uma lista de retransmissão a partir deuma RS tem a temporização de um quadro RS 423 porque ascomunicações são feitas nas zonas de link indireto 403 e 413.

Tipicamente, a sincronização e o handover sãorealizados com base na informação de controle, e preâmbulo,transmitidos para uma posição fixa em um quadro no sistemade comunicação BWA. Contudo, como as MSs operam de modoassincrono dependendo do indivíduo que provê as mesmas oserviço conforme ilustrado na Figura 4, o handover e asincronização são muito difíceis conforme ilustrado naFigura 5.

A Figura 5 ilustra fluxos de sinais quando as MSsse deslocam no sistema de comunicação BWA de retransmissãode múltiplos saltos, convencional.

Com referência à Figura 5, quando uma MS 520(MSl) se desloca de uma BS 500 para a área de cobertura daRSl 510 enquanto recebendo um serviço a partir da BS 500, aMSl deve receber uma informação de controle e preâmbulo apartir da RSl 510.

Quando uma MS 53 0 (MS2) se desloca da RSl 510para a BS 500 durante o recebimento de um serviço a partirda RSl 510, a MS2 deve receber uma informação de controle epreâmbulo a partir da BS 500.

REVELAÇÃO DA INVENÇÃO

Problema Técnico

Conforme ilustrado na Figura 3, contudo, a BS 500e a RSl 510 operam de forma assíncrona, desse modo tornandodifícil para a MSl e MS2 adquirir a informação de controlee o preâmbulo após o handover.

Além disso, como a BS provê um serviço para asMSs e para a RS simultaneamente em um subquadro de linkdireto, conforme ilustrado na Figura 3, a liberdade deconfigurar um sistema na qual a BS suporta a RS é pequena.

Solução Técnica

Um aspecto da presente invenção é o de resolver,substancialmente, ao menos os problemas e/ou desvantagensmencionadas acima e prover ao menos as vantagensmencionadas abaixo. Conseqüentemente, um aspecto dapresente invenção é o de prover um método de configuraçãode quadro para permitir que uma MS realize handover eadquira sincronização eficientemente e um aparelhosuportando o mesmo em um sistema de comunicação BWA deretransmissão de múltiplos saltos.

Outro aspecto da presente invenção é o de proverum método de configuração de quadro para aumentar aliberdade de configurar os links de retransmissão e umaparelho suportando o mesmo em um sistema de comunicaçãoBWA de retransmissão de múltiplos saltos.

Um aspecto adicional da presente invenção é o deprover um aparelho e método para sincronização entre umserviço de link direto e um serviço de link deretransmissão mediante configuração de um subquadroincluindo um subquadro de link de conexão e um subquadro delink de retransmissão em um sistema de comunicação BWA deretransmissão de múltiplos saltos.

De acordo com um aspecto da presente invenção, éprovido um método para configurar um subquadro parasuportar um serviço de retransmissão em um sistema decomunicação BWA de retransmissão de múltiplos saltos, noqual uma primeira zona do subquadro é configurada para aomenos uma entre comunicação entre uma BS e uma primeira MSdentro de uma área de cobertura da BS, e comunicação entrecada RS e a segunda MS dentro da área de cobertura da RS, euma segunda zona do subquadro é configurada para ao menosuma entre comunicação entre a BS e cada RS e comunicaçãoentre a RS e outra RS.

De acordo com outro aspecto da presente invenção,é provido um método para configurar um subquadro parasuportar um serviço de retransmissão em um sistema decomunicação BWA de retransmissão de múltiplos saltos, noqual uma primeira zona do subquadro é configurada para aomenos uma entre comunicação BS-MS e comunicação RS-MS, umasegunda zona do subquadro é configurada para ao menos umada comunicação BS-RS, comunicação RS-RS, e comunicação RS-MSi e uma terceira zona do subquadro é configurada para aomenos uma da comunicação BS-MS e comunicação RS-RS.

De acordo com um aspecto adicional da presenteinvenção, é provido um método de uma BS para suportar umserviço de retransmissão em um sistema de comunicação BWAde retransmissão de múltiplos saltos, no qual a BS secomunica com uma MS em uma primeira zona de um subquadro deacordo com uma configuração de subquadro predeterminada, ese comunica com uma RS em uma segunda zona do subquadro.

De acordo com ainda outro aspecto da presenteinvenção, é provido um método de uma RS para suportar umserviço de retransmissão em um sistema de comunicação BWAde retransmissão de múltiplos saltos, no qual a RS realizaentrada de rede com base em informação de controle recebidaa partir de um nó superior e adquire informação deconfiguração de subquadro para suportar o serviço deretransmissão, recebe um canal de sincronização, informaçãode controle, e uma rajada de tráfego a partir de um nósuperior para uma segunda zona de um subquadro em um n°quadro, e envia o canal de sincronização e a informação decontrole recebida e a rajada de tráfego para uma MS para aprimeira zona do subquadro em um (n+1)° quadro.

De acordo com ainda outro aspecto da presenteinvenção, é provido um aparelho para suportar um serviço deretransmissão em um sistema de comunicação BWA deretransmissão de múltiplos saltos, no qual um controladorde temporização provê um sinal de temporização detransmissão e recepção para um sinal a partir de uma zonade comunicação de MS para comunicação com uma MS e um sinalpara uma zona de comunicação de RS para comunicação com umaRS de acordo com uma configuração de quadro, um duplexadorde RS separa o sinal para a zona de comunicação de RS dosinal para a zona de comunicação de RS, e um transceptor secomunica com uma das MS e RS de acordo com o sinal detemporização de transmissão e recepção.

Efeitos Vantajosos

De acordo com a presente invenção, conformerevelado acima, o sistema de comunicação BWA deretransmissão de múltiplos saltos multiplexa uma zona delink de conexão e uma zona de link de retransmissão emdivisão de tempo em um período de transmissão de sinal.

Como resultado, um serviço direto e um serviço deretransmissão são providos transparentemente para as MSsnos quadros sincronizados. Portanto, o handover e asincronização são facilitados para as MSs. Além disso, comoa zona de link de retransmissão na qual uma RS recebe umserviço é configurada para ser independente da zona de linkde conexão, a liberdade de configurar o link deretransmissão pode ser aumentada de acordo com o número desaltos e de acordo com um ambiente de canal.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS

Os objetivos, as características e as vantagens,acima mencionados, e outros, da presente invenção setornarão mais evidentes a partir da descrição detalhadaseguinte quando considerada em conjunto com os desenhosanexos nos quais:

A Figura 1 ilustra aprovisionamento de serviçopor intermédio de um esquema de retransmissão de múltiplossaltos em um sistema de comunicação BWA típico;

A Figura 2 ilustra uma estrutura de quadro TDD nosistema de comunicação BWA típico;

A Figura 3 ilustra uma estrutura de quadro TDD emum sistema de comunicação BWA de retransmissão de múltiplossaltos convencional;

A Figura 4 é um diagrama ilustrando astemporizações de transmissão e recepção das MSs no sistemade comunicação BWA de retransmissão de múltiplos saltosconvencional;

A Figura 5 ilustra fluxos de sinal quando as MSsse deslocam no sistema de comunicação BWA de retransmissãode múltiplos saltos, convencional;

A Figura 6 ilustra uma estrutura de subquadro emum sistema de comunicação BWA de retransmissão de múltiplossaltos de acordo com a presente invenção;

A Figura 7 ilustra uma estrutura de quadro nosistema de comunicação BWA de retransmissão de múltiplossaltos de acordo com a presente invenção;

A Figura 8 e a Figura 9 ilustram estruturas desubquadro de link de retransmissão no sistema decomunicação BWA de retransmissão de múltiplos saltos deacordo com a presente invenção;

A Figura 10 ilustra temporizações de uma BS, deuma MS, e de RSs no sistema de comunicação BWA deretransmissão de múltiplos saltos de acordo com a presenteinvenção;

A Figura 11 ilustra uma estrutura de quadro nosistema de comunicação BWA de retransmissão de múltiplossaltos de acordo com a presente invenção;

A Figura 12 ilustra uma estrutura de quadro em umsistema de comunicação BWA de 3 ou mais saltos de acordocom a presente invenção;

A Figura 13 ilustra uma estrutura de quadro parauma BS e RSl no sistema de comunicação BWA de retransmissãode 3 ou mais saltos de acordo com a presente invenção;

A Figura 14 ilustra uma estrutura de quadro paraRS2 e uma MS no sistema de comunicação BWA de retransmissãode 3 ou mais saltos, de acordo com a presente invenção;A Figura 15 é um fluxograma ilustrando umaoperação da BS no sistema de comunicação BWA deretransmissão de múltiplos saltos de acordo com a presenteinvenção;

A Figura 16 é um fluxograma ilustrando umaoperação de uma RS no sistema de comunicação BWA deretransmissão de múltiplos saltos de acordo com a presenteinvenção; e

A Figura 17 é um diagrama de blocos da BS em umsistema de comunicação BWA de retransmissão de múltiplossaltos de acordo com a presente invenção.

MELHOR MODO PARA REALIZAÇÃO DA INVENÇÃO

Modalidades preferidas da presente invenção serãodescritas aqui abaixo com referência aos desenhos anexos.

Na descrição a seguir, funções ou construções bemconhecidas não são descritas em detalhe uma vez que elasobscureceriam a invenção com detalhe desnecessário.

A presente invenção provê uma técnica parasincronização entre serviços proporcionados a partir de umaBS e de uma RS para as MSs e aumentando a liberdade deconfigurar as áreas de link de retransmissão em um quadroem um sistema de comunicação BWA de retransmissão demúltiplos saltos.

A descrição a seguir será feita no contexto de umsistema de comunicação sem fio de Acesso Múltiplo por

Divisão de Freqüência Ortogonal (OFDM) - Duplex por Divisãode Tempo (TDD), embora a presente invenção também sejaaplicável a um sistema de comunicação utilizando qualqueroutro esquema de acesso múltiplo ou um sistema decomunicação Duplex por Divisão de Freqüência (FDD). Aqui, otermo RS primária ou RSl é definido como uma RS de altacapacidade que provê um sinal de controle para uma área decobertura expandida; e o termo RS secundária, ou RS2, édefinido como uma RS de baixa capacidade que retransmite asrajadas de tráfego para um aumento em capacidade.

No sistema de comunicação BWA, um subquadro édividido em um subquadro de link de conexão e um subquadrode link de retransmissão para enviar um serviço de linkdireto e um serviço de link de retransmissão com a mesmatemporização, sincronicamente, conforme ilustrado na Figura6. O link direto é um link através do qual uma BS ou uma RSse comunica com uma MS, e o link de retransmissão é um linkatravés do qual a BS se comunica com a RS ou a RS secomunica com uma RS inferior. 0 subquadro de link deconexão é configurado em conformidade com IEEE 802.16.

A Figura 6 ilustra uma estrutura de subquadro emum sistema de comunicação BWA de retransmissão de múltiplossaltos de acordo com a presente invenção.

Com referência à Figura 6, um subquadro 600 édividido em um subquadro de link de conexão 610 e umsubquadro de link de retransmissão 620. 0 subquadro de linkde conexão 610 e o subquadro de link de retransmissão 620são distinguidos por divisão de tempo.

No downlink, o subquadro de link de conexão 610 édistinguido do subquadro de link de retransmissão 620 deacordo com os destinos do sinal. Transmissão BS-MS outransmissão RS-MS ocorre no subquadro de link de conexão610, enquanto que transmissão de BS-RS ou RS superior-RSinferior ocorre no subquadro de link de retransmissão 620.

No uplink, o subquadro de link de conexão 610 édistinguido do subquadro de link de retransmissão 620 deacordo com as fontes de sinal. A transmissão de MS-BS ou atransmissão de MS-RS ocorre no subquadro de link de conexão610, enquanto que a transmissão de RS inferior-RS superiorou transmissão de RS-BS ocorre no subquadro de link deretransmissão 120.

No subquadro de link de conexão, uma BS e uma RSse comunicam transparentemente com a MS. Em outraspalavras, a BS e a RS proporcionam serviços de tal modo quea MS não tem conhecimento de uma distinção entre um serviçode link e um serviço de link de retransmissão e a MS temconhecimento da comunicação com a BS. Se a informação sedesloca através de múltiplos saltos no sistema decomunicação BWA, o subquadro de link de retransmissão 620pode ser separado em várias áreas de acordo com o número delinks de múltiplos saltos.

Com base na estrutura de subquadro ilustrada naFigura 6, um quadro pode ser configurado de uma formailustrada na Figura 7.

A Figura 7 ilustra uma estrutura de quadro em umsistema de comunicação BWA de retransmissão de múltiplossaltos de acordo com a presente invenção.

Com referência à Figura 7, um quadro é divididoem um subquadro DL 700 e um subquadro UL 710. De acordo coma estrutura de subquadro ilustrada na Figura 6, umsubquadro de link de conexão 701 e um subquadro de link deretransmissão 703 são multiplexados temporalmente nosubquadro DL 700, enquanto que um subquadro de link deconexão 711 e um subquadro de link de retransmissão 713 sãomultiplexados temporalmente no subquadro UL 710.Em cada um dos subquadros 700 e 710, o subquadrode link de conexão 701 ou 711 precede o subquadro de linkde retransmissão 703 ou 713 para notificartransparentemente as MSs sobre o início baseado empreâmbulo do quadro e a posição de um TTG.

Uma BS 720 e RSl 730 se comunicam com as MSs queelas servem nos subquadros de link de conexão 701 e 711.

Notavelmente, um serviço de link direto a partir da BS 720e um serviço de link de retransmissão a partir da RSl 730são providos nos subquadros de link de conexão 701 e 711mediante Multiplexação por Divisão de Freqüência (FDM),Multiplexação por Divisão Espacial (SDM), ou Multiplexaçãopor Divisão de Freqüência Ortogonal (OFDM).

Para retransmissão transparente, RSl 730 provêinformação de controle a uma rajada de tráfego para uma MSda mesma maneira como a BS 720 provê o serviço de linkdireto a uma MS. À RS 2 é alocada uma zona de rajadapredeterminada 705 ou 707 a partir da BS 720 ou da RSl 730e provê um canal de tráfego unicast para uma MS na zona derajada 705 ou 707.

Nos subquadros de link de retransmissão 703 e713, a BS 720 se comunica com a RSl 730 ou a RSl 730 secomunica com sua RS inferior. Os subquadros de link deretransmissão 703 e 713 têm um comprimento fixo oucomprimento variável de acordo com um ambiente de célula.

Uma tecnologia avançada pode ser empregada, a qual podedefinir uma nova função e utilização para os subquadros delink de retransmissão 703 e 711, e desse modo aconfiguração dos subquadros de link de retransmissão 713 e711 não é especificado na Figura 7.No caso onde o sistema de comunicação BWA éexpandido para múltiplos saltos, os subquadros de link deretransmissão 703 e 713 podem ser divididos temporalmentede acordo com o número de links de múltiplos saltos,conforme ilustrado nas Figuras 8 e 9.

As Figuras 8 e 9, ilustram estruturas desubquadro de link de retransmissão no sistema decomunicação BWA de retransmissão de múltiplos saltos deacordo com a presente invenção. Um subquadro de link deretransmissão pode ser configurado para incluir canais decontrole e canais de tráfego de várias estruturas.

Com referência às Figuras 8 e 9, os subquadros delink de retransmissão 803 e 813 são individualmentedivididos de acordo com o número de múltiplos saltos.

Na Figura 8, zonas para links de retransmissãosão multiplexadas nos subquadros de link de retransmissão803 e 813 em uma ordem de número de salto descendente.Especificamente, o link entre uma RS de (n-1)-salto e umaRS de n-salto precede o link entre a BS e uma RS de umsalto nos subquadros de link de retransmissão multiplexados803 e 813.

Na Figura 9, zonas para links de retransmissãosão multiplexadas nos subquadros de link de retransmissão8 03 e 813 em uma ordem ascendente de número de saltos.Especificamente, o link entre a BS e a RS de um saltoprecede o link entre a RS de (n-1)-saltos e a RS de n-saltos nos subquadros de link de retransmissãomultiplexados 803 e 813. Aqui, o número de saltos nosistema se refere ao número das RSs.Conforme ilustrado nas Figuras 7, 8 e 9, a BSprovê um serviço a RSl ou a uma MS, e a RSl provê umserviço a uma MS ou RS2 no subquadro de link de conexãoseparado e subquadro de link de retransmissão de um únicosubquadro direcional. A BS e as RSs iniciam os quadros namesma temporização conforme ilustrado na Figura 10. Isto é,a BS e as RSs proporcionam de forma síncrona (com a mesmatemporização) um serviço de link de conexão para as MSs.

A Figura 10 ilustra as temporizações de uma BS,de uma MS, e das RSs no sistema de comunicação BWA deretransmissão de múltiplos saltos de acordo com a presenteinvenção. A descrição a seguir é feita no contexto de umsistema de retransmissão de dois saltos. Portanto, a RSl ea RS2 proporcionam um serviço de retransmissão de um saltopara diferentes MSs.

Com referência à Figura 10, uma BS 920 enviainformação de controle e uma rajada de tráfego para uma MSque ela serve em um subquadro de link de conexão 901 de umsubquadro DL 900 durante um período de tempo D_tl. A BS 920também envia informação de controle e uma rajada de tráfegopara a RSl 94 0 e RS 2 93 0 em um subquadro de link deretransmissão 903 durante o período de tempo D_t3.

A RSl 94 0 envia informação de controle e umarajada de tráfego para uma MS que ela serve no subquadro delink de conexão 901 durante o período de tempo D_tl, erecebe informação de controle e uma rajada de tráfego pararetransmissão a partir da BS 920 no subquadro de link deretransmissão 903 durante período de tempo D_t3. Se osistema de comunicação BWA for expandido para três ou maissaltos e incluir um sistema de retransmissão de 2 saltos, aRSl 94 0 divide as partições de tempo do subquadro de linkde retransmissão 903 e envia a informação de controle e umarajada de tráfego para uma RS no próximo salto em umapartição de tempo predeterminada do subquadro de link deretransmissão 903. 0 tamanho das partições de tempomultiplexadas no subquadro de link de retransmissão 903 édecidido adaptativamente de acordo com o número e múltiplossaltos e de acordo com o status do canal.

Um período de canal de controle D_t2 é nulo, paraRS 2930, no subquadro de link de conexão 901, e RS 2930envia uma rajada de tráfego únicast para uma MS durante operíodo restante, isto é, D_tl-D_t2. No subquadro de linkde retransmissão 903, a RS2 930 recebe informação decontrole e uma rajada de tráfego para retransmitir a partirda BS 920 durante o período de tempo D_t3.

Uma MS 950 recebe um canal de controle e umarajada de tráfego a partir da BS 92 0 ou de uma RS nosubquadro de link de conexão 901. No subquadro de link deretransmissão 903, a MS 950 ignora o subquadro de link deretransmissão 903, tendo determinado que o subquadro 903não é alocado a ela própria e desse modo é colocado no modoinativo.

Durante o período do subquadro UL 910, a BS 920recebe informação de alcance inicial e uma rajada detráfego a partir da MS no subquadro de link de conexão 911durante o período de tempo U_tl e recebe informação dealcance inicial e rajadas de tráfego a partir da RSl 940 eRS2 93 0 no subquadro de link de retransmissão 913 durante operíodo de tempo U_t3.

RSl 94 0 recebe a informação de alcance inicial euma rajada de tráfego para retransmissão a partir da MSdurante o período de tempo U_tl no subquadro de link deconexão 911. RSl 940 também envia a informação de alcanceinicial e as rajadas de tráfego para a BS 920 durante operíodo de tempo U_t3 no subquadro de link de conexão 913.

A RSl 94 0 compensa o retardo de um canal de rádio antes datransmissão de sinal.

No subquadro de link de conexão 911, um períodode canal de controle U_t2 é nulo para RS2 930 e RS2 930recebe uma rajada de tráfego para retransmissão a partir da

MS durante o período restante U_tl-U_t2. A RS2 930 enviarajadas de tráfego unicast para a BS 92 0 durante o períodode tempo U_t3 no subquadro de link de retransmissão 913. ARS2 93 0 compensa o retardo de um canal de rádio antes datransmissão de sinal.

No subquadro de link de conexão 911, a MS 950envia informação de alcance inicial e rajadas de tráfegopara a BS 92 0 ou para a RS durante o período de tempo U_tl.A MS 950 compensa o retardo de um canal de rádio antes datransmissão de sinal.

A MS 950 ignora o subquadro de link deretransmissão 913, tendo determinado que o subquadro 913não está alocado a ela própria.

Conforme descrito acima, as RSs são comutadasentre transmissão e recepção nos subquadros unidirecionais.

Conseqüentemente, regiões de proteção (por exemplo, RS TTGe RS RTG) são exigidas no subquadro DL 900 e no subquadroUL 910. Por exemplo, cada uma das regiões de proteção podeser formada mediante definição de um curto preâmbulo noprimeiro símbolo do subquadro de link de retransmissão, demodo que as RSs possam operar em um modo de operaçãocomutado durante o período restante do subquadro de link detransmissão. O preâmbulo curto pode ser criado medianteredução do número de seqüências repetidas que formam opreâmbulo do quadro.

Alternativamente, a BS forma uma lacunapredeterminada entre o subquadro de link de conexão 901 e osubquadro de link de retransmissão 903 de modo que a RSpode operar em um modo de operação comutado.

A Figura 11 ilustra uma estrutura de quadro nosistema de comunicação BWA de retransmissão de múltiplossaltos de acordo com outra modalidade da presente invenção.Essa modalidade é caracterizada em que a configuração de umsubquadro de link de conexão é idêntica à configuração deum subquadro de link de retransmissão.

Com referência à Figura 11, em um sistema deretransmissão de 2 saltos, um subquadro DL 1000 é divididoem um subquadro de link de conexão 1001 e um subquadro delink de retransmissão 1003, e um subquadro UL 1010 édividido em um subquadro de link de conexão 1011 e umsubquadro de link de retransmissão 1013.

Um serviço de link direto a partir de uma BS, eum serviço de link de retransmissão, a partir de uma RS,são providos em FDM, SDM ou OFDM nos subquadros de link deconexão 1001 e 1011.

A BS se comunica com a RS nos subquadros de linkde retransmissão 1003 e 1013.

A modalidade acima ilustra uma estrutura dequadro para suportar um serviço de retransmissão em umsistema de comunicação BWA de retransmissão de 2 saltos. Seo sistema de comunicação BWA é expandido para três ou maissaltos, a estrutura de quadro ilustrada na Figura 8 podeser construída na forma específica ilustrada na Figura 12.

Com referência à Figura 12, a multiplexação de duas zonasde link de retransmissão em um subquadro de link deretransmissão para prover um serviço de retransmissãoatravés de múltiplos saltos será descrita.

A Figura 12 ilustra uma estrutura de quadro paraum sistema de comunicação BWA de retransmissão de três oumais saltos de acordo com uma modalidade da presenteinvenção. A descrição a seguir é feita com a consideraçãode que uma BS, as RSs, e as MSs se comunicam em quadrosespacialmente multiplexados compartilhando uma freqüência.

Aqui, RSl é uma RS de um salto que recebe os dadosdiretamente a partir da BS e retransmite os dados, e a RS2é uma RS de dois saltos que recebe os dados a partir da BSpor intermédio da RSl e retransmite os dados.

Com referência à Figura 12, um j ° quadro 1100 édividido em um subquadro DL 1110 e um subquadro UL 1120. 0subquadro DL 1110 é dividido adicionalmente na primeirazona 1111, uma segunda zona 1113, e uma terceira zona 1115.

0 subquadro UL 1120 é dividido adicionalmente em umaprimeira zona 1121, uma segunda zona 1123, e uma terceirazona 1125. A segunda e a terceira zona 1113 e 1115correspondem ao subquadro de link de retransmissãomultiplexado 803 ilustrado na Figura 8, e a segunda e aterceira zona 1123 e 1125 correspondem ao subquadro de linkde retransmissão multiplexado 813 ilustrado na Figura 8.

As primeiras zonas 1111 e 1121 incluem subquadrosde link BS-MS para comunicações entre uma BS 113 0 e umaprimeira MS 1160 (MSl) e subquadros de link RS-MS paracomunicações entre RSl 1140 e uma segunda MS 1170 (MS2) eentre a RS2 1150 e uma terceira MS 1180 (MS3). As segundaszonas 1113 e 1123 incluem subquadros de link BS-RS esubquadros de link RS-MS. Se o sistema opera através dequatro ou mais saltos, as segundas zonas 1113 e 1123incluem subquadros de link BS-RSi subquadros de link RS-RS,e subquadros de link RS-MS. As terceiras zonas 1115 e 1125incluem subquadros de link BS-MS e subquadros de link RS-RS.

Um TTG existe entre o subquadro DL 1110 e osubquadro UL 1120.

Quando um serviço de retransmissão de múltiplossaltos é suportado pelo j° quadro 1100, a BS 1130 enviadados de downlink para a MSl que a BS 113 serve na primeirae terceira zona 1111 e 1115. A BS 1130 também envia dadosde downlink para a RSl 1140 na segunda zona 1113.

A BS 113 0 recebe dados de uplink a partir da MSlna primeira zona 1121 e na terceira zona 1125 do subquadroUL 1120. A BS 1130 também recebe dados de uplink a partirda RSl 1140 na segunda zona 1123.

A RS 1140 envia dados de downlink para MS2 queela serve na primeira zona 1111 dos subquadros DL 1110. ARSl 114 0 também recebe dados de downlink a partir da BS1130 na segunda zona 1113. Na terceira zona 1115, a RSl1140 envia dados de downlink para RS2 1150.

No subquadro UL 1120, a RSl 1140 recebe os dadosde uplink a partir da MS2 na primeira zona 1121 e enviadados de uplink para a BS 1130 na segunda zona 1123. Naterceira zona 1125, a RSl 1140 recebe os dados de uplink apartir da RS2 1150.No subquadro DL 1110, a RS2 1150 envia dados dedownlink para a MS3 que a RS2 1150 serve na primeira esegunda zona 1111 e 1113 e recebe dados de downlink apartir da RSl 1140 na terceira zona 1115.

No subquadro UL 1120, a RS2 1150 recebe os dadosde uplink a partir da MS3 na primeira e segunda zona 1121 e1123 e envia os dados de uplink para a RSl 114 0 na terceirazona 1125. Se o sistema opera através de quatro ou maissaltos, a RS2 115 0 pode se comunicar com uma RS inferior emvez da MS3 nas segundas zonas 1113 e 1123. Isto é, para osistema de três saltos, a RS2 1150 é uma RS de último saltoe desse modo a RS2 1150 se comunica com a MS3 em vez de comuma RS inferior.

A MSI, MS2 e MS3 recebem dados de downlink apartir de nós aos quais elas são conectadas no subquadro DL115 0 e enviam dados de uplink para os nós no subquadro UL1120 do j° quadro 1100.

Por exemplo, a MSl recebe dados de downlink apartir da BS 113 0 na primeira e terceira zona 1111 e 1115do subquadro DL 1110 e envia dados de uplink para a BS 1130na primeira e terceira zona 1121 e 1125 do subquadro UL1120 .

A MS2 recebe dados de downlink a partir da RSl114 0 na primeira zona 1111 do subquadro DL 1110 e enviadados de uplink para a RSl 114 0 na primeira zona 1121 dosubquadro UL 1120.

A MS3 recebe dados de downlink a partir da RS21150 na primeira e segunda zona 1111 e 1113 do subquadro DL1110 e envia dados de uplink para RS2 1150 na primeira esegunda zona 1121 e 1123 do subquadro UL 1120.No caso onde o sistema de comunicação BWA operada forma ilustrada na Figura 12 e cada subquadro éconstruído em obediência ao padrão IEEE 802.16, asestruturas de quadro para a BS e a RSl são ilustradas naFigura 13 e as estruturas de quadro para RS2 e uma MS sãoilustradas na Figura 14.

A Figura 13 ilustra uma estrutura de quadro paraa BS e para a RSl para o sistema de comunicação BWA deretransmissão de três ou mais saltos de acordo com apresente invenção.

Com referência à Figura 13, o j° quadro édividido em um subquadro DL 1200 e em um subquadro UL 1220.O subquadro DL 1200 é a configuração para a primeira,segunda e terceira zonas 1211, 1213 e 1215, e o subquadroUL 1220 é a configuração para primeira, segunda e terceirazona 1221, 1223 e 1225. Um TTG é interposto entre osubquadro DL 1200 e o subquadro UL 1220.

Uma BS 123 0 e uma RSl 124 0 configuram ossubquadros DL para serem enviados para as MSs dentro desuas zonas de cobertura na primeira zona 1211 do subquadroDL 1210. Cada um dos subquadros DL inclui seqüencialmenteum preâmbulo para sincronização, informação de controle, erajadas DL. A informação de controle e o preâmbulo residemem posições fixas.

Na segunda zona 1213, a BS 1230 configura umsubquadro DL a ser enviado para a RSl 1240. 0 subquadro DLinclui seqüencialmente um canal de sincronização parasincronização da RSl 124 0, informação de controle, erajadas de downlink.

Desse modo, a RSl 124 0 recebe um sinal a partirda BS 1230 na segunda zona 1213.

Na terceira zona 1215, a BS 1230 muda para ummodo inativo ou configura um subquadro DL a ser enviadopara MSI. O subquadro DL inclui apenas rajadas de downlink.

Também na terceira zona 1215, a RSl 124 0 configura umsubquadro DL a ser enviado para a RS2, isto é, uma RSsuperior configura um subquadro DL para uma RS inferior. Osubquadro DL inclui um preâmbulo para sincronização da RSinferior, informação de controle, e rajadas de downlink.

No subquadro UL 1220, a BS 1230 e a RSl 1240recebem informação de controle (por exemplo, sinal dealcance) e rajadas de uplink a partir das MSs dentro desuas zonas de cobertura na primeira zona 1221.

A RSl 124 0 configura um subquadro UL a ser enviado para a BS 1230 na segunda zona 1223. Desse modo aBS 1230 recebe o sinal a partir da RSl 1240.

Na terceira zona 1225, a BS 1230 está no modoinativo ou recebe um sinal a partir da MSI. Além disso, aRSl 124 0 recebe um sinal a partir a RS2. Isto é, a RSsuperior recebe um sinal a partir da RS inferior naterceira zona 1225.

A Figura 14 ilustra uma estrutura de quadro paraa RS 2 e uma MS no sistema de comunicação BWA deretransmissão de três ou mais saltos de acordo com umamodalidade da presente invenção.

Com referência à Figura 14, o j° quadro édividido em um subquadro DL 1300 e em um subquadro UL 1320.O subquadro DL 13 00 é dividido em primeira, segunda eterceira zonas 1311, 1313, e 1315, e o subquadro UL 1320 édividido em primeira, segunda e terceira zona 1321, 1323 e1325. Um TTG é interposto entre o subquadro DL 1300 e osubquadro UL 1320.

A RS 1350 configura os subquadros DL para a MS3dentro de sua zona de cobertura na primeira e segunda zona1311 e 1313 do subquadro DL 1310. O subquadro DL criado naprimeira zona 1311 inclui seqüencialmente um preâmbulo parasincronização da MS3, informação de controle, e rajadas dedownlink. O subquadro DL criado na segunda zona 1313 incluiapenas rajadas de downlink para a MS3 .

A RS2 1350 recebe um sinal a partir da RSl 1340na terceira zona 1315.

No subquadro DL 1310, as MSs recebem ossubquadros DL a partir dos nós que servem as MSs.

Na primeira e segunda zona 1321 e 1323 dosubquadro UL 1320, a RS2 1350 recebe informação de controle(por exemplo, sinal de alcance) e rajadas de uplink apartir da MS3.

A terceira zona 1325, a RS 2 1350 configura umsubquadro UL para a RSl 134 0. 0 subquadro UL incluiseqüencialmente informação de controle e rajadas de uplink.

As MSs configuram os subquadros UL a seremenviados para os nós servindo as MSs na primeira zona 1321.Cada subquadro UL inclui seqüencialmente informação decontrole e rajadas de uplink.

As MSs configuram os subquadros UL de acordo comseus nós servidores na segunda zona 1323 e a terceira zona1325. Por exemplo, a MSl se comunicando com a BS 1330configura um subquadro UL para a BS 1330 na terceira zona1325. A MS3, se comunicando com a RS2 1350, configura umsubquadro UL para a RS2 1350 na segunda zona 1323.Se o sistema de comunicação BWA é um sistema detrês ou mais saltos e desse modo a RS2 1350 é conectada auma RS inferior, a RS2 1350 se comunica com a RS inferiorem vez da MS3 nas segundas zonas 1313 e 1323.

Na modalidade acima, um canal de sincronizaçãoreside no início de cada uma da primeira, segunda eterceira zona. Pode ser considerado, adicionalmente, comooutra modalidade que o canal de sincronização estáposicionado no fim de cada segunda e terceira zona.

Será feita agora uma descrição das operações deuma BS e de uma RS para comunicação utilizando a estruturade quadro descrita acima no sistema de comunicação BWA.

A Figura 15 é um fluxograma ilustrando umaoperação da BS no sistema de comunicação BWA deretransmissão de múltiplos saltos de acordo com a presenteinvenção.

Com referência à Figura 15, a BS aloca recursospara o subquadro de link de conexão 701 e o subquadro delink de retransmissão 7 03 que formam um quadro na etapa1401. Os períodos do subquadro de link de conexão 701 e dosubquadro de link de retransmissão 703 são fixos ou mudadosadaptativãmente de acordo com um ambiente de serviço. Senão houver RS dentro da zona de cobertura da BS, osubquadro de link de retransmissão 703 pode não ser usado.

Na etapa 1403, a BS se comunica com a MSs no subquadro delink de conexão 701.

A BS também se comunica com as RSs no subquadrode link de retransmissão 713 na etapa 1405. Por exemplo, nodownlink, a BS envia informação de controle e rajadas detráfego para as MSs no subquadro de link de conexão 701 e,então, envia a informação de controle e as rajadas detráfego para as RSs no subquadro de link de retransmissão713 .

No uplink, a BS recebe informação de alcanceinicial e rajadas de tráfego a partir das MSs no subquadrode link de conexão 701 e, então, recebe informação dealcance inicial e rajadas de tráfego a partir das RSs nosubquadro de link de retransmissão 703. Então a BS terminao algoritmo.

A Figura 16 é um fluxograma ilustrando umaoperação de uma RS no sistema de comunicação BWA deretransmissão de múltiplos saltos de acordo com a presenteinvenção.

Com referência à Figura 16, a partir da ligação,a RS monitora a recepção de uma informação de controle epreâmbulo a partir da BS na etapa 1501. A partir dorecebimento de uma informação de controle e preâmbulo, a RSrealiza entrada de rede utilizando a informação de controlee o preâmbulo na etapa 1503. Da mesma maneira como uma MS,a RS realiza a entrada de rede por intermédio de um link deconexão mais propriamente do que por intermédio de um linkde retransmissão. Então a RS estabelece um link deretransmissão com base na informação de link deretransmissão adquirida a partir da inicialização.Alternativamente, a RS pode realizar a inicialização porintermédio do link de retransmissão mais propriamente doque por intermédio do link de conexão.

Nas etapas 1505 e 1507, a RS suporta um serviçode banda larga por intermédio do link de retransmissão e dolink de conexão estabelecido de acordo com a capacidadeoperacional da BS e da capacidade de retransmissão da RS.Por exemplo, a RS recebe informação de controle e rajadasde tráfego para um serviço de retransmissão a partir da BSou de uma RS superior no subquadro de link de retransmissão703 e, então, envia a informação de controle e as rajadasde tráfego para uma MS no subquadro de link de conexão 7 01do próximo quadro. Se uma RS inferior existe sob a RS, a RSpode enviar a informação de controle e as rajadas detráfego para a RS inferior no subquadro de link deretransmissão 703. A RS então termina o algoritmo.

Embora a forma como a RS se comunica com a BStenha sido descrita acima, a mesma descrição é válidatambém para as comunicações entre a RS e sua RS superior.

A BS é configurada de modo a ter um transceptorde link de conexão para comunicação com uma MS e umtransceptor de link de retransmissão para comunicação comuma RS. Ainda assim, a BS pode suportar o link deretransmissão e o link de conexão com o uso de um únicotransceptor.

A Figura 17 é um diagrama de blocos da BS nosistema de comunicação BWA de retransmissão de múltiplossaltos de acordo com a presente invenção.

Com referência à Figura 17, a BS inclui umprimeiro transceptor 1601 para um link de retransmissão, umsegundo transceptor 16 03 para um link de conexão, umcontrolador de temporização 1605, um duplexador RF 1607, euma antena 1609. O primeiro transceptor 1601 e o segundotransceptor 16 03 têm a mesma configuração e desse modoapenas o primeiro transceptor 1601 será descrito.

O primeiro transceptor 1601 é compreendido de umtransmissor 1611, um receptor 1621, e um comutador de RF1631. O transmissor 1611 tem um gerador de quadro 1613, ummapeador de recursos 1615, um modulador 1617, e umconversor analógico/digital (DAC) 1619.

O gerador de quadro 1613 configura um subquadrode link de retransmissão para fornecer informação decontrole e rajadas de tráfego a uma RS. Um gerador dequadro 1643 do segundo transceptor 1641 configura umsubquadro de link de conexão para fornecer a informação decontrole e as rajadas de tráfego a uma MS.

O mapeador de recurso 1615 mapeia o subquadro delink de retransmissão recebido a partir do gerador dequadro 1613 para rajadas de um link alocado ao subquadro delink de retransmissão. O modulador 1617 modula o subquadromapeado de acordo com um nível de Esquema de Codificação e

Modulação (MCS) predeterminado. O ConversorDigital/Analógico (DAC) 1619 converte o sinal digital em umsinal analógico, converte ascendentemente o sinal analógicoem um sinal de RF, e provê o sinal de RF ao comutador de RF1631. 0 receptor 1621 tem um Conversor Analógico/Digital(ADC) 1623, um demodulador 1625, um demapeador de recursos1627, e um extrator de quadro 1629.

O ADC 1623 converte descendentemente os sinais deRF recebidos a partir das RSs através do comutador de RF1631 em um subquadro de link de retransmissão para sinaisde banda base e converte os sinais analógicos de banda baseem sinais digitais. O demodulador 1625 demodula os sinaisdigitais de acordo com um nível predeterminado de MCS. 0demapeador de recurso 1627 extrai os subquadros efetivos apartir das rajadas de links recebidos a partir dodemodulador 1625. O extrator de subquadro 1629 extrai umsubquadro para o receptor 1621 entre os subquadrosrecebidos a partir do demapeador de recursos 1627. Porexemplo, o extrator de quadro 1629 extrai os subquadros delink de retransmissão a partir dos subquadros UL recebidosa partir das RSs. Um extrator de quadro 1659 do segundotransceptor 1641 extrai os subquadros de link deretransmissão a partir dos subquadros UL recebidos a partirdas MSs.

O comutador de RF 1631 comuta um entre otransmissor 1611 e o receptor 1621 para um duplexador de RF1607 sob o controle de um controlador de temporização 1605.

O controlador de temporização 1605 controla umatemporização de transmissão e recepção para um período deserviço de link de retransmissão ou para um período deserviço de link de conexão.

O duplexador de RF 1607 envia um sinal de RFrecebido através da antena 1609 para o transceptor 1601 ou1603 dependendo de um período de serviço de link deretransmissão ou de um período de serviço de link deconexão.

Embora a invenção tenha sido mostrada e descritacom referência a certas modalidades preferidas da mesma,será entendido por aqueles versados na técnica que váriasalterações na forma e detalhes podem ser feitas nas mesmassem se afastar do espírito e escopo da invenção conformedefinidos pelas reivindicações anexas.

Claims (40)

1. Método para configurar um subquadro parasuportar um serviço de retransmissão em um sistema decomunicação sem fio de retransmissão de múltiplos saltos,caracterizado por compreender:configurar uma primeira zona de um subquadro paraao menos uma entre comunicação entre uma Estação Base (BS)e uma primeira Estação Móvel (MS) dentro da área decobertura da BS e comunicação entre ao menos uma Estação deRetransmissão (RS) e uma segunda MS dentro da área decobertura da ao menos uma RS; econfigurar uma segunda zona do subquadro para aomenos uma comunicação entre a BS e a ao menos RS ecomunicação entre a pelo menos uma RS e outra RS.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a primeira zona e a segundazona são distinguidas no subquadro por intermédio de aomenos uma entre divisão temporal e divisão de freqüência.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a primeira zona do subquadroinclui ao menos um entre um subquadro de link BS-MS e umsubquadro de link RS-MS.

4. Método, de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de que o subquadro de link BS-MS édistinguido do subquadro de link RS-MS por um dentre AcessoMúltiplo por Divisão de Freqüência (FDMA), Acesso Múltiplopor Divisão Espacial (SDMA), e Acesso Múltiplo por Divisãode Freqüência Ortogonal (OFDMA).

5. Método, de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de que o subquadro BS-MS e osubquadro de link RS-MS têm a mesma configuração.

6. Método, de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de que a ao menos uma RS é umaentre uma RS primária que provê um canal de sincronização euma RS secundária que não provê o canal de sincronização.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6,caracterizado pelo fato de que se ao menos uma RS é a RSsecundária, o subquadro de link RS-MS tem zero em áreaspara o canal de sincronização e um canal de controle.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a segunda zona do subquadroinclui ao menos um entre um subquadro BS-RS e um subquadrode link RS-RS.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8,caracterizado pelo fato de que o subquadro de link BS-RS eo subquadro de link RS-RS são multiplexados por ao menosuma entre divisão temporal e divisão de freqüência.

10. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a primeira zona e a segundazona do subquadro têm um entre comprimentos fixos ecomprimentos variados de acordo com um ambiente de serviço.

11. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que uma região de proteção éinserida entre a primeira zona e a segunda zona dosubquadro.

12. Método para configurar um subquadro parasuportar um serviço de retransmissão em um sistema decomunicação sem fio de retransmissão de múltiplos saltos,caracterizado por compreender:configurar uma primeira zona de um subquadro paraao menos uma entre Comunicação de Estação Base (BS)-EstaçãoMóvel (MS) e comunicação de Estação de Retransmissão (RS)-MS;configurar uma segunda zona do subquadro para aomenos uma entre comunicação BS-RS, comunicação RS-RS, ecomunicação RS-MS; econfigurar uma terceira zona do subquadro para aomenos uma entre comunicação BS-MS e comunicação RS-RS.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12,caracterizado pelo fato de que a primeira zona, a segundazona, e a terceira zona são distinguidas no subquadro porao menos uma entre divisão temporal e divisão defreqüência.

14. Método, de acordo com a reivindicação 12,caracterizado pelo fato de que a primeira zona do subquadroinclui ao menos um entre um subquadro de link BS-MS e umsubquadro de link RS-MS.

15. Método, de acordo com a reivindicação 14,caracterizado pelo fato de que o subquadro de link BS-MS édistinguido do subquadro de link RS-MS por um dentre AcessoMúltiplo por Divisão de Freqüência (FDMA), Acesso Múltiplopor Divisão Espacial (SDMA), e Acesso Múltiplo por Divisãode Freqüência Ortogonal (OFDMA).

16. Método, de acordo com a reivindicação 14,caracterizado pelo fato de que o subquadro BS-MS e osubquadro de link RS-MS têm a mesma configuração.

17. Método, de acordo com a reivindicação 12,caracterizado pelo fato de que a segunda zona do subquadroinclui ao menos um dentre um subquadro de link BS-RS, umsubquadro de link RS-RS, e um subquadro de link RS-MS.

18. Método, de acordo com a reivindicação 17,caracterizado pelo fato de que o subquadro de link BS-RS, osubquadro de link RS-RS, e o subquadro de link RS-MS sãodistinguidos por ao menos uma entre divisão temporal edivisão de freqüência.

19. Método, de acordo com a reivindicação 12,caracterizado pelo fato de que a terceira zona do subquadroinclui ao menos um entre um subquadro de link BS-MS e umsubquadro de link RS-RS.

20. Método, de acordo com a reivindicação 19,caracterizado pelo fato de que o subquadro de link BS-MS édistinguido do subquadro de link RS-RS por ao menos umaentre divisão temporal e divisão de freqüência.

21. Método, de acordo com a reivindicação 12,caracterizado pelo fato de que a primeira zona, a segundazona, e a terceira zona do subquadro têm um entrecomprimentos fixos e comprimentos variáveis de acordo com oambiente de serviço.

22. Método, de acordo com a reivindicação 12,caracterizado pelo fato de que o canal de sincronizaçãoestá posicionado no início da primeira zona do subquadro.

23. Método, de acordo com a reivindicação 12,caracterizado pelo fato de que um canal de sincronizaçãoestá posicionado em um de início e fim de cada um daprimeira zona e da segunda zona do subquadro.

24. Método de uma Estação Base (BS) para suportarum serviço de retransmissão em um sistema de comunicaçãosem fio de retransmissão de múltiplos saltos, caracterizadopor compreender:se comunicar com uma Estação Móvel (MS) em umaprimeira zona de um subquadro de acordo com umaconfiguração de subquadro predeterminada; ese comunicar com uma Estação de Retransmissão(RS) em uma segunda zona do subquadro.

25. Método, de acordo com a reivindicação 24,caracterizado pelo fato de que a primeira zona e a segundazona têm um entre comprimentos fixos e comprimentosvariáveis de acordo com o ambiente de serviço.

26. Método, de acordo com a reivindicação 25,caracterizado por compreender ainda, se a primeira zona e asegunda zona têm comprimentos variáveis, alocar recursospara a primeira e segunda zona, de modo que a BS secomunica de acordo com a alocação de recurso para aprimeira e segunda zona.

27. Método, de acordo com a reivindicação 24,caracterizado pelo fato de que uma região de proteção éinserida entre a primeira zona e a segunda zona dosubquadro.

28. Método, de acordo com a reivindicação 24,caracterizado pelo fato de que a primeira zona e a segundazona são distinguidas no subquadro por ao menos divisãotemporal e divisão de freqüência.

29. Método, de acordo com a reivindicação 24,caracterizado pelo fato de que o canal de sincronizaçãoestá posicionado no início da primeira zona do subquadro.

30. Método, de acordo com a reivindicação 24,caracterizado pelo fato de que um canal de sincronizaçãoestá posicionado em um de início e fim da segunda zona dosubquadro.

31. Método de uma Estação de Retransmissão (RS)para suportar um serviço de retransmissão em um sistema decomunicação sem fio de retransmissão de múltiplos saltos,caracterizado por compreender:realizar entrada de rede com base na informaçãode controle recebida a partir de um nó superior e adquiririnformação de configuração de subquadro para suportar oserviço de retransmissão;receber um canal de sincronização, informação decontrole, e uma rajada de tráfego a partir do nó superiorpara uma segunda zona de um subquadro em um n° quadro; eenviar um canal de sincronização e a informaçãode controle recebida e a rajada de tráfego para uma EstaçãoMóvel (MS) para uma primeira zona do subquadro em um (n+1)°quadro.

32. Método, de acordo com a reivindicação 31,caracterizado pelo fato de que o RS é uma entre uma RSprimária que provê o canal de sincronização e de uma RSsecundária que não provê o canal de sincronização.

33. Método, de acordo com a reivindicação 32,caracterizado pelo fato de que se a RS é a RS secundária, aRS preenche zero nas áreas para o canal de sincronização eum canal de controle.

34. Método, de acordo com a reivindicação 31,caracterizado pelo fato de que o nó superior é uma entreuma Estação Base BS e uma RS superior.

35. Método, de acordo com a reivindicação 31,caracterizado pelo fato de que a entrada de redecompreende:receber a informação de controle a partir do nósuperior em uma zona definida para o nó superior para secomunicar com uma MS de acordo com uma configuração desubquadro predeterminada; erealizar a entrada de rede para o nó superior nainformação de controle recebida.

36. Método, de acordo com a reivindicação 31,caracterizado pelo fato de que a entrada de redecompreende:receber a informação de controle a partir do nósuperior em uma zona definida para o nó superior secomunicar com uma RS de acordo com uma configuração desubquadro predeterminada; erealizar uma entrada de rede para o nó superiorcom base na informação de controle recebida.

37. Aparelho para suportar um serviço deretransmissão em um sistema de comunicação sem fio deretransmissão de múltiplos saltos, caracterizado porcompreender:um controlador de temporização para prover umsinal de temporização de transmissão e recepção para umsinal para uma zona de comunicação de Estação Móvel (MS)para comunicação com uma MS e um sinal para uma zona decomunicação de Estação de Retransmissão (RS) paracomunicação com uma RS de acordo com uma configuração dequadro;um duplexador de Radiofreqüência (RF) paraseparar o sinal para a zona de comunicação de MS a partirdo sinal para a zona de comunicação de RS; eum transceptor para se comunicar com uma da MS eda RS de acordo com o sinal de temporização de transmissãoe de recepção.

38. Aparelho, de acordo com a reivindicação 37,caracterizado pelo fato de que o transceptor compreende:um primeiro transceptor para se comunicar com aMS; eum segundo transceptor para se comunicar com aRS.

39. Aparelho, de acordo com a reivindicação 38,caracterizado pelo fato de que o primeiro transceptorcompreende:um transmissor para configurar um subquadro paraa MS de acordo com o sinal de temporização de transmissão ede recepção;um receptor para receber um sinal a partir da MSde acordo com o sinal de temporização de transmissão e derecepção e recuperação de dados; eum comutador para comutar um do transmissor e doreceptor para o duplexador de RF sob o controle docontrolador de temporização.

40. Aparelho, de acordo com a reivindicação 38,caracterizado pelo fato de que o segundo transceptorcompreende:um transmissor para configurar um subquadro paraa RS de acordo com o sinal de transmissão e recepção;um receptor para receber um sinal a partir da RSde acordo com o sinal de temporização de transmissão erecepção e recuperar dados; eum comutador para comutar um entre o transmissore o receptor para o duplexador de RF sob o controle docontrolador de temporização.