ES2328256T3 - Una estacion base, una estacion movil, un sistema de radiocomunicaciones, y un metodo de transmision via radio utilizando expansion de espectro y repeticion de chip. - Google Patents
Una estacion base, una estacion movil, un sistema de radiocomunicaciones, y un metodo de transmision via radio utilizando expansion de espectro y repeticion de chip. Download PDFInfo
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Abstract
Una estación base adecuada para radiocomunicaciones con una estación móvil DS-CDM, dicha estación móvil comprende: una unidad de generación de código de expansión configurada para generar un código de expansión con base en un factor de expansión; una unidad de repetición de chip configurada para repetir una secuencia de chip después de expansión de espectro para un número de veces; y una unidad de generación de secuencia de fase configurada para generar por lo menos una fase única a la estación móvil, la fase que se multiplica por el rendimiento de secuencias de chip repetidas por la unidad de repetición de chip; dicha estación base que se caracteriza por: una unidad de determinación de información de control configurada para determinar la información de control que incluye un factor de expansión, el número de repeticiones de chip, y una única fase a la estación móvil, basada en la información acerca de la interferencia de una célula adyacente; y para transmitir el factor de expansión, el número de repeticiones de chip, y la fase única de la estación móvil que se determinan, a la estación móvil.
Description
Una estación base, una estación móvil, un
sistema de radiocomunicaciones, y un método de transmisión vía radio
utilizando expansión de espectro y repetición de chip.
La presente invención se relaciona con una
estación base, una estación móvil, un sistema de
radiocomunicaciones, y un método de transmisión vía radio que
utiliza expansión de espectro y repetición de chip.
\vskip1.000000\baselineskip
El desarrollo del método de comunicaciones
móviles de cuarta generación que es un método de comunicaciones
móviles de la siguiente generación de IMT-2000
(International Mobile Telecommunication 2000) es progresivo. Se
desea que la cuarta generación de método de comunicaciones móviles
soporte flexiblemente ambientes celulares versátiles, es decir,
ambientes multicelulares que incluyen sistemas celulares para
ambientes celulares aislados, tales como áreas hotspot e
interiores, mientras que se mejora la eficiencia de uso de
frecuencia en ambos tipos de ambientes celulares.
Como un candidato, el método de acceso al radio
a ser aplicado a un enlace de una estación móvil a una estación
base (un enlace ascendente) en el método de comunicaciones móviles
de cuarta generación, la expansión el acceso múltiple de división
de código de expansión de espectro directo (DS-CDMA:
Acceso Múltiple de División de Código de Secuencia Directa) se
lleva desde el punto de vista que es especialmente adecuado para
sistemas celulares. De acuerdo con el DSCDMA, se multiplican las
secuencias símbolo a ser trasmitidas mediante un código de expansión
de tal manera que se obtiene una señal de expansión de espectro,
tal señal de expansión de espectro se transmite a través un ancho
de banda de amplia frecuencia (por ejemplo, Referencia de No Patente
1).
Las razones por las que el
DS-CDMA es adecuado para el ambiente multicelular
que incluye sistemas celulares son como sigue. Primero, cuando se
compara con los métodos de acceso de radio utilizando un gran número
de subportadores tales como OFDM (multiplexación de división de
frecuencia ortogonal) y MC-CDMA (Acceso múltiple de
División de Código-MultiPortador), la relación de
potencia de pico a potencia media se puede hacer pequeña. De
acuerdo con lo anterior, el requerimiento de potencia de la estación
móvil es pequeño, lo que es una propiedad importante del
DS-CDMA.
Segundo, aunque la reducción de la potencia
trasmitida requerida mediante una recuperación de detección síncrona
utilizando un canal piloto individual es efectiva en el enlace
ascendente, la potencia de canal piloto DS-CDMA por
portador es más grande que OFDM, MC-CDMA, etc., para
el mismo nivel de potencia de canal piloto. Por lo tanto, se
obtiene estimación de canal altamente precisa, y la potencia de
transmisión puede ser pequeña.
Tercero, en el ambiente multicelular, se puede
utilizar el DS-CDMA como frecuencia de portador en
una célula adyacente, ya que la interferencia de la célula
adyacente ("interferencia de célula adyacente") se puede
reducir mediante la ganancia de expansión de espectro obtenida al
expandir el espectro de la señal. Por esta razón, una repetición de
"frecuencia celular 1" se realiza fácilmente, es decir, todos
los anchos de banda disponibles se asignan repetidamente a cada
célula. De acuerdo con lo anterior, la eficiencia de uso de
frecuencia del DS-CDMA es alta cuando se compara
con TDMA (Acceso Múltiple de División de Tiempo) en donde la
"interferencia de célula adyacente" se evita al dividir el
ancho de banda de frecuencia disponible, cada célula se asigna solo
al segmento dividido del ancho de banda de frecuencia diferenciada
de célula a célula.
En razón, a que el DS-CDMA es un
método de acceso de radio adecuado para ambientes multicelulares, se
anticipan los problemas como sigue. Esto es, la ventaja de DSCDMA
en la que la influencia de la "interferencia de célula
adyacente" se reduce mediante expansión del espectro no es una
ventaja en ambientes celulares aislados, tales como áreas hotspot
pequeñas e interiores en donde la "interferencia de célula
adyacente" no es una preocupación. Por esta razón, con el fin de
realizar el mismo nivel de uso de frecuencia eficiente mediante
DS-CDMA como TDMA, es necesario acomodar un gran
número de señales.
Por ejemplo, cuando cada estación móvil
transmite al multiplicador un código de expansión de espectro del
factor de expansión SF por una señal a ser transmitida, la velocidad
de transmisión de información es 1/SF. Aquí, con el fin de realizar
la misma eficiencia de uso de frecuencia como TDMA, el número de
señales que el DS-CDMA necesita para acomodar es
igual a SF. Sin embargo, el ambiente de propagación de radio de un
enlace ascendente actual, la interferencia de acceso múltiple (MAI:
Interferencia de Acceso Múltiple) llegan a ser dominantes. La MAI
es interferencia a una señal de una estación móvil por otra estación
móvil, la MAI que se origina por una diferencia de condiciones de
propagación entre las estaciones móviles a una estación base, por
ejemplo, cambio en un retardo de propagación y una ruta de
propagación. Por consiguiente, la eficiencia de uso de frecuencia
normalizada por el factor de expansión se reduce de aproximadamente
20% a 30%.
Con el fin de reducir la MAI, se estudia un
método de acceso de radio denominado IFDMA (Acceso Múltiple de
División de Frecuencia Entrelazado) (por ejemplo, Referencia de No
Patente 2). De acuerdo con el IFDMA, se redisponen los símbolos de
información al aplicar repetición de símbolo de tal manera que se
genera un cierto patrón de símbolo, una fase única de una estación
móvil se multiplica por el patrón de símbolo, y se trasmite la
señal multiplicada. En esta forma, las señales de las estaciones
móviles no están dispuestas a solaparse una a la otra en el dominio
de frecuencia, y se reduce la MAI.
Se está estudiando otro método para reducir MAI,
en donde se controla la temporización de transmisión de tal manera
que se eleva la eficiencia de uso de frecuencia (por ejemplo,
Referencia de No Patente 3). La Figura 31 es un gráfico de
temporización que muestra la temporización de las señales que se
reciben de acuerdo con la tecnología convencional con o sin control
de temporización de transmisión que se aplica. Como se muestra en
la Figura 31, cuando no se aplica el control de temporización, las
señales transmitidas por estaciones móviles 210 a 230 llegan a una
estación base 110 con temporizaciones de receptor diferentes debido
a la diferencia de retardo de propagaciones a la estación base 110.
Luego, las temporizaciones de transmisión de las estaciones móviles
210 a 230 se controlan de tal manera que las señales transmitidas
por las estaciones móviles 210 a 230 llegan a la estación base 110
con la misma temporización como se muestra en la Figura 31. Si se
utiliza un código ortogonal como el código de transmisión en este
tiempo, que recibe señales de las diferentes estaciones móviles en
la temporización son ortogonales uno al otro, y se reduce la
interferencia de acceso múltiple (MAI). En esta forma, se eleva la
eficiencia de uso de
frecuencia.
frecuencia.
Adicionalmente, se está estudiando otro método
para suprimir la interferencia de multirruta, en donde una unidad
receptora lleva a cabo procesamiento de señal a una señal receptora
influenciada por interferencia de multirruta. Ejemplos típicos
utilizando este método son un cancelador de interferencia de
multirruta (por ejemplo, Referencia de No Patente 4) como se
muestra por la Figura 32, un ecualizador de chip (por ejemplo,
Referencia de No Patente 5) como se muestra por la Figura 33, y un
ecualizador de dominio de frecuencia (por ejemplo, Referencia de No
Patente 6) como se muestra por la Figura 34.
De acuerdo con el cancelador de interferencia de
multirruta mostrado en la Figura 32, se estima y genera un
componente de señal que origina la interferencia de multirruta
(réplica de interferencia de multirruta) por una unidad de
estimación de la señal de interferencia de multirruta 351, y la
réplica de interferencia de multirruta se resta de una señal
receptora mediante una unidad de remoción de señal de interferencia
de multirruta 352. Por lo cual, se reduce la influencia de la
interferencia de multirruta de la señal receptora.
De acuerdo con el ecualizador de chip mostrado
en la Figura 33, una matriz de canal que expresa la cantidad de
cambios que recibe la señal a través de la ruta de propagación se
genera mediante una unidad de generación de matriz de canal 361, un
factor de ponderación que reduce la interferencia de multirruta se
deduce de la matriz mediante una unidad de estimación de factor de
ponderación 362, y el factor de ponderación y la señal receptora se
multiplican por una unidad de ecualización de chip 363 (esta
operación se denomina ecualización de chip). Por lo cual, se reduce
la influencia de la interferencia de multirruta.
De acuerdo con el ecualizador de dominio de
frecuencia mostrado en la Figura 34, la señal receptora se convierte
a una señal en el dominio de frecuencia mediante una unidad de
conversión de frecuencia-tiempo 371, un factor de
ponderación que reduce la interferencia de multirruta se genera
mediante una unidad de estimación de factor de ponderación 372, el
factor de ponderación y la señal receptora en el dominio de
frecuencia se multiplican por una unidad de ecualización de dominio
de frecuencia 373, y una unidad de conversión de
frecuencia-tiempo 374 convierte la señal a una
señal en el dominio de tiempo. En esta forma, se reduce la
influencia de la interferencia de
multirruta.
multirruta.
\vskip1.000000\baselineskip
Referencia de No Patente 1
H. Atarashi, S. Abeta, and M.
Sawahashi, "Broadband packet wireless access appropriate
for high-speed and high-capacity
throughput", IEEE VTC2001-Spring, pp.
566-570, Mayo 2001.
\vskip1.000000\baselineskip
Referencia de No Patente 2
M. Schnell, I. Broek, and U.
Sorger, "A promising new wideband
multiple-access scheme for future mobile
communication systems", European Trans, on Telecommun
(ETT), vol. 10, no. 4, pp. 417-427, Julio/Agosto
1999.
\vskip1.000000\baselineskip
Referencia de No Patente 3
Een-Kee Hong,
Seung-Hoon Hwang and
Keum-Chan Whang, "Synchronous transmission
technique for the reverse link in DS-CDMA
terrestrial mobile systems", pp. 1632-1635, vol.
46, no. 11, IEEE Trans. on Commun., Nov., 1999.
\vskip1.000000\baselineskip
Referencia de No Patente 4
Kenichi Higuchi, Akihiro Fujiwara
and Mamoru Sawahashi, "Multipath-
Interference-Canceller-for-High-Speed
Packet
Transmission-With-Adaptive-Modulationand-Coding-Scheme-in
W-CDMA Forward Link", IEEE Selected
Area-Communications, Vol. 20, No. 2, Feb.
2002.
\vskip1.000000\baselineskip
Referencia de No Patente 5
A. Klein, "Data detection algorithms
specially designed for the downlink of CDMA mobile radio
systems", in Proc. IEEE VTC'97, pp. 203- 207, Mayo
1997.
\vskip1.000000\baselineskip
Referencia de No Patente 6
D. Falconer, S L Ariyavisitakul,
A. Benyamin-Seeyar and B. Eidson,
"Frequency domain equalization for single-carrier
broadband wireless systems", IEEE Commun. Mag., vol. 40,
no. 4, pp. 58-66, Abr. 2002.
\vskip1.000000\baselineskip
Sin embargo, existen los siguientes problemas en
las tecnologías convencionales descritas anteriormente.
Ya que no existe ganancia de expansión de
espectro en IFDMA, es necesario dividir el ancho de banda en dos o
más sub-bandas de frecuencia en un ambiente
multicelular, y asignar bandas de frecuencia divididas a las
células, que es lo mismo como TDMA. Por lo tanto, aún si se utiliza
IFDMA, la eficiencia de uso de frecuencia no se puede elevar en
todos los ambientes celulares, es decir, el ambiente multicelular y
el ambiente celular aislado. La elevación de la eficiencia de uso
de frecuencia incrementa el número de estaciones móviles que se
pueden acomodar en una estación base de cada célula, y realiza un
enlace de gran capacidad.
Adicionalmente, se relacionan las tecnologías
convencionales con los componentes individuales de sistemas de
radiocomunicaciones. Cuando actualmente se construye un sistema de
radiocomunicaciones, la estructura global y las configuraciones
específicas de las estaciones base y estaciones móviles tienen que
ser consideradas. Adicionalmente, se requiere un método de control
específico del componente individual. Sin embargo, en la presente
condición, el problema está en que la estructura global, las
configuraciones específicas, y el método de control específico que
no han sido estudiadas satisfactoriamente.
D1 GOTO Y ET AL: "Variable spreading
and chip repetition factors
(vscr-f)-cdma in reverse link for
broadband wireless access" PERSONAL, INDOOR AND MOBILE RADIO
COMMUNICATIONS, 2003. PIMRC 2003. 14TH IEEE PROCEEDINGS ON SEPT.
7-10,2003, PISCATAWAY, NJ, USA, IEEE, vol. 1, 7
Septiembre 2003 (2003-09-07),
páginas 254-259, XP010681596 ISBN:
0-7803-7822-9
describe un sistema definido en la porción de precaracterización de
la Reivindicación 1.
La EP-A-1445873,
relevante según el Artículo 54(3) EPC, describe una estación
móvil que trasmite inalámbricamente a una estación base mediante
DS-CDMA una señal expandida al multiplicar un código
de expansión que incluye una unidad de generación de patrón de chip
que genera un patrón de chip predeterminado al desarrollar
repetición de chip para un número predeterminado de repeticiones a
una secuencia de chip de expansión, y una unidad de multiplicación
que multiplica a una señal que incluye el patrón de chip
predeterminado generada por la unidad de generación que genera una
fase específica a la estación móvil.
La invención proporciona una estación base, una
estación móvil, un sistema y un método de transmisión como se
define en la Reivindicaciones 1, 7 y 8.
La presente invención puede proporcionar una
estación base, una estación móvil, un sistema de
radiocomunicaciones, y un método de transmisión vía radio
utilizando expansión de espectro y repetición de chip que obvian
sustancialmente uno o más de los problemas originados por las
limitaciones y desventajas de la técnica relacionada.
Características y ventajas de la presente
invención se establecen en la descripción que sigue, y en parte
llegarán a ser evidentes a partir de la descripción y los dibujos
acompañantes, o se puede aprender mediante la práctica de la
invención de acuerdo con las enseñanzas proporcionadas en la
descripción. Objetivos así como también otras características y
ventajas de la presente invención se realizarán y conseguirán
mediante una estación base, una estación móvil, un sistema de
radiocomunicaciones, y un método de transmisión vía radio
utilizando expansión de espectro y repetición de chip
particularmente señalados en la especificación en tales términos
completos, claros, concisos y exactos como para posibilitar a una
persona que es medianamente experta en la técnica para practicar la
invención.
Para alcanzar estas y otras ventajas y de
acuerdo con el propósito de la invención, según se realiza y se
describe ampliamente aquí, la invención se proporciona como
sigue.
\vskip1.000000\baselineskip
La invención es como se describe en las
reivindicaciones.
\vskip1.000000\baselineskip
De acuerdo con realizaciones de la presente
invención, se desarrollan la estación base, la estación móvil, el
sistema de radiocomunicaciones, y el método de transmisión de radio
que puede mejorar la eficiencia de uso de frecuencia en ambientes
multicelulares.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 1 es un diagrama de bloque para
explicar la estructura de un sistema de radiocomunicaciones de
acuerdo con la realización de la presente invención;
La Figura 2A es un dibujo esquemático que
muestra operaciones principales de la estación móvil del sistema de
radiocomunicaciones de acuerdo con la realización de la presente
invención, y es para explicar un proceso de generación de
secuencias después de la multiplicación de secuencia de fase;
La Figura 2B es un gráfico de espectro de
frecuencia para explicar un ejemplo de espectro de frecuencia de
una señal que transmite la estación móvil;
La Figura 3 es un diagrama de flujo para
explicar operaciones del sistema de radiocomunicaciones de acuerdo
con la realización de la presente invención;
La Figura 4A es un mapa para explicar
operaciones de la estación base del sistema de radiocomunicaciones
de acuerdo con la realización de la presente invención, y es para
explicar la aplicación de un factor de repetición de
chip;
chip;
La Figura 4B es un diagrama de flujo que muestra
las etapas operacionales cuando se aplica el factor de repetición
de chip con base en la estructura celular;
La Figura 4C es un diagrama de flujo que muestra
las etapas operacionales cuando se aplica el factor de repetición
de chip con base en la potencia de la "interferencia de célula
adyacente";
La Figura 5A es un mapa para explicar las
operaciones del sistema de radiocomunicaciones de acuerdo con la
realización de la presente invención, en donde se muestra el caso en
donde se desarrolla el mismo control en un sistema celular;
La Figura 5B es para explicar el caso en donde
se lleva a cabo el control en unidades de dos o más estaciones
base;
La Figura 5C es para explicar el caso en donde
se lleva a cabo el control con una estación base que sirve como la
unidad;
La Figura 6A es un mapa para explicar
operaciones del sistema de radiocomunicaciones de acuerdo con la
realización de la presente invención, en donde se muestra el caso
de control que se desarrolla en unidades de sectores;
La Figura 6B muestra el caso de control que se
desarrolla en unidades de haces;
La Figura 7A es para explicar operaciones de la
estación base del sistema de radiocomunicaciones de acuerdo con la
realización de la presente invención, en donde se muestra un rango
en el que se controla el factor de repetición de chip;
La Figura 7B es un diagrama de flujo que muestra
operaciones para determinar el rango en el que se controla el
factor de repetición de chip;
La Figura 8A es para explicar operaciones de la
estación base del sistema de radiocomunicaciones de acuerdo con la
realización de la presente invención, en donde se muestra un rango
en el que se controla el factor de repetición de chip;
La Figura 8B es un diagrama de flujo que muestra
operaciones para determinar el rango en el que se controla el
factor de repetición de chip;
La Figura 9A es una tabla para explicar las
operaciones de la estación base del sistema de radiocomunicaciones
de acuerdo con la realización de la presente invención, en donde se
explica el número de repeticiones de chip;
La Figura 9B es una tabla para explicar las
operaciones de la estación base del sistema de radiocomunicaciones
de acuerdo con la realización de la presente invención, en donde se
explica el número de repeticiones de chip;
La Figura 9C es un diagrama de flujo que muestra
las operaciones para asignar el número de repeticiones de chip;
La Figura 10A es una tabla para explicar las
operaciones de la estación base del sistema de radiocomunicaciones
de acuerdo con la realización de la presente invención, en donde se
explica el número de repeticiones de chip;
La Figura 10B es un diagrama de flujo que
muestra las operaciones para asignar el número de repeticiones de
chip;
La Figura 11A es una tabla para explicar las
operaciones de la estación base del sistema de radiocomunicaciones
de acuerdo con la realización de la presente invención, en donde se
explica el número de repeticiones de chip;
La Figura 11B es un diagrama de flujo que
muestra las operaciones para asignar el número de repeticiones de
chip;
La Figura 12 es un diagrama de frecuencia para
explicar las operaciones de la estación base del sistema de
radiocomunicaciones de acuerdo con la realización de la presente
invención;
La Figura 13A es una tabla para explicar las
operaciones de la estación base del sistema de radiocomunicaciones
de acuerdo con la realización de la presente invención, en donde se
explica el número de repeticiones de chip;
La Figura 13B es un diagrama de flujo que
muestra las operaciones para asignar el número de repeticiones de
chip;
La Figura 14 es un diagrama de frecuencia para
explicar las operaciones de la estación base del sistema de
radiocomunicaciones de acuerdo con la realización de la presente
invención;
La Figura 15A es una tabla para explicar las
operaciones de la estación base del sistema de radiocomunicaciones
de acuerdo con la realización de la presente invención, en donde se
explica el factor de expansión;
La Figura 15B es un diagrama de flujo que
muestra las operaciones cuando se determina el factor de
expansión;
La Figura 16A es una tabla que muestra las
operaciones de la estación base del sistema de radiocomunicaciones
de acuerdo con la realización de la presente invención, en donde se
explica el factor de expansión;
La Figura 16B es un diagrama de flujo que
muestra las operaciones cuando se determina el factor de
expansión;
La Figura 17A es una tabla para explicar las
operaciones de la estación base del sistema de radiocomunicaciones
de acuerdo con la realización de la presente invención, en donde se
explican el factor de expansión, una técnica de modulación, y un
índice de codificación;
La Figura 17B es una tabla para explicar las
operaciones de la estación base del sistema de radiocomunicaciones
de acuerdo con la realización de la presente invención, en donde se
explican el factor de expansión, una técnica de modulación, y un
índice de codificación;
La Figura 18 es un diagrama esquemático para
explicar las operaciones del sistema de radiocomunicaciones de
acuerdo con la realización de la presente invención;
La Figura 19 es un diagrama esquemático para
explicar las operaciones del sistema de radiocomunicaciones de
acuerdo con la realización de la presente invención;
La Figura 20 da diagramas de frecuencia para
explicar las operaciones del sistema de radiocomunicaciones de
acuerdo con la realización de la presente invención;
La Figura 21A es un diagrama de flujo para
explicar las operaciones de la estación base del sistema de
radiocomunicaciones de acuerdo con la realización de la presente
invención, en donde se muestra las operaciones cuando controlan una
secuencia de fase;
La Figura 21B es un diagrama esquemático para
explicar el control de la secuencia de fase;
La Figura 22 es un diagrama de flujo para
explicar las operaciones del sistema de radiocomunicaciones de
acuerdo con la realización de la presente invención;
La Figura 23 da diagramas de frecuencia para
explicar las operaciones del sistema de radiocomunicaciones de
acuerdo con la realización de la presente invención;
La Figura 24 es un diagrama de frecuencia para
explicar las operaciones del sistema de radiocomunicaciones de
acuerdo con la realización de la presente invención;
La Figura 25 es un diagrama de frecuencia para
explicar las operaciones del sistema de radiocomunicaciones de
acuerdo con la realización de la presente invención;
La Figura 26A es un diagrama de bloque para
explicar las operaciones de la estación móvil del sistema de
radiocomunicaciones de acuerdo con la realización de la presente
invención;
La Figura 26B es un diagrama de bloque que
muestra la estructura de unidad de inserción de intervalo de
guarda.
La Figura 27A es un diagrama explicativo para
explicar las operaciones de la estación base del sistema de
radiocomunicaciones de acuerdo con la realización de la presente
invención, en donde se muestra el control de longitud de intervalo
de guarda;
La Figura 27B es un diagrama de flujo para
explicar las operaciones cuando controlan la longitud de intervalo
de guarda;
La Figura 28A es un gráfico para explicar las
operaciones de la estación base del sistema de radiocomunicaciones
de acuerdo con la realización de la presente invención, en donde se
muestra el control de longitud de intervalo de guarda;
La Figura 28B es un diagrama de flujo para
explicar las operaciones cuando controlan la longitud de intervalo
de guarda;
La Figura 29A es un gráfico para explicar las
operaciones de la estación base del sistema de radiocomunicaciones
de acuerdo con la realización de la presente invención, en donde se
muestra el control de longitud de intervalo de guarda;
La Figura 29B es un diagrama de flujo para
explicar las operaciones cuando controlan la longitud de intervalo
de guarda;
La Figura 30 es un gráfico de tiempo para
explicar las operaciones de la estación base del sistema de
radiocomunicaciones de acuerdo con la realización de la presente
invención;
La Figura 31 es un gráfico de tiempo que muestra
los casos de la tecnología convencional, en donde se muestran el
caso de control de temporización de transmisión que no se aplica a
un enlace ascendente, y el caso de control de temporización de
transmisión que se aplica al enlace ascendente;
La Figura 32 es un diagrama de bloque que
muestra la estructura de un ejemplo de cancelador de interferencia
de multirruta convencional;
La Figura 33 es un diagrama de bloque que
muestra la estructura de un ejemplo de ecualizador de chip
convencional; y
La Figura 34 es un diagrama de bloque que
muestra la estructura de un ejemplo de ecualizador de dominio de
frecuencia convencional.
\vskip1.000000\baselineskip
En lo siguiente, se describen realizaciones de
la presente invención con referencia a los dibujos acompañantes.
En los dibujos acompañantes, en donde los ítems
tienen la misma función, se asigna la misma marca de referencia, y
no se repiten las explicaciones de las mismas.
Primero, la estructura de un sistema de
radiocomunicaciones 1 de acuerdo con la realización de la presente
invención se describe con referencia a la Figura 1.
El sistema de radiocomunicaciones 1 mejora el
sistema de rendimiento al cambiar y controlar adaptativamente el
factor de expansión y el número de repeticiones de chip (factor de
repetición de chip; CRF) de acuerdo con ambientes versátiles, por
ejemplo, un ambiente multicelular, un ambiente celular aislado, un
área hotspot, dentro de una construcción, etc., al utilizar
VSCRF-CDMA (Expansión Variable y Factor de
Repetición de chip-CDMA), utilizando la misma
interfaz de radio.
El sistema de radiocomunicaciones 1 de acuerdo
con la realización incluye una estación móvil 10 y la estación base
100. La estación móvil 10 transmite una señal de radio a la estación
base 100, la señal de radio se difunde (expansión de espectro) al
multiplicar un código de expansión por una secuencia de símbolo. La
estación móvil 10 incluye una unidad de codificación de corrección
de error 10-1,
una unidad de modulación de datos
10-2 conectada a la unidad de codificación de
corrección de error 10-1,
un multiplicador 10-4 conectado
a la unidad de modulación de datos 10-2,
una unidad de generación de código de expansión
10-3 y un multiplicador 10-6
conectado al multiplicador 10-4,
una unidad de generación de código aleatorio
10-5 y una unidad de repetición de chip
10-7 conectado al multiplicador
10-6,
un multiplicador 10-9 conectado
a la unidad de repetición de chip 10-7, y
una unidad de generación de secuencia de fase
10-8 conectado al multiplicador
10-9.
Una secuencia de símbolo, por ejemplo, una
secuencia de código binario, se proporciona a la unidad de
codificación de corrección de error 10-1. La unidad
de codificación de corrección de error 10-1 aplica
un código de corrección de error, tal como, por ejemplo, un código
turbo y un código convolucional a la secuencia de símbolo
proporcionada de tal manera que se lleva a cabo codificación de
canal, y la secuencia de símbolo codificada del canal se
proporciona a la unidad de modulación de datos 10-2.
La unidad de modulación de datos 10-2 modula la
secuencia de símbolo codificada del canal, y la señal modulada se
proporciona al multiplicador 10-4. Con base en el
factor de expansión proporcionado por la estación base 100, la
unidad de generación de código de transmisión 10-3
genera un código de expansión, y proporciona el código de
transmisión al multiplicador 10-4.
El multiplicador 10-4 multiplica
el código de transmisión a la señal modulada, y proporciona la señal
multiplicada por el multiplicador 10-6. El
multiplicador 10-6 multiplica la señal proporcionada
por un código aleatorio generado por la unidad de generación de
código aleatorio 10-5 de tal manera que se genera
una secuencia de chip que es expansión de espectro, y la secuencia
de chip de expansión de espectro se proporciona a la unidad de
repetición de chip 10-7.
La unidad de repetición de chip
10-7 genera un patrón de chip al repetir la
secuencia de chip de expansión de espectro para un número
predeterminado de tiempos, y proporciona el patrón de chip al
multiplicador 10-9. El multiplicador
10-9 multiplica el patrón de chip proporcionado y
una única secuencia de fase a la estación móvil generada por la
unidad de generación de secuencia de fase 10-8 de
tal manera que se genera una secuencia después de repetición de
chip.
Luego, las operaciones de la estación móvil 10
de acuerdo con la presente invención se describen con referencia a
la Figura 2A y la Figura 2B. Primero, la Figura 2A se refiere a
secuencias de símbolo a1, a2, y así sucesivamente son señales
moduladas a ser transmitidas, mediante las cuales el código de
transmisión, el factor de expansión (SF) del cual se asume es 2,
por ejemplo, generado por la unidad de generación de código de
transmisión 10-3 se multiplica por el multiplicador
10-4. Luego, el código aleatorio generado por la
unidad de generación de código aleatorio 10-5 se
multiplica por el multiplicador 10-6 de tal manera
que se genera una secuencia de chip después de expansión de
espectro que consiste de "a1, 1", "a1, 2", "a2, 1",
"a2, 2", y así sucesivamente (Etapa S21).
Posteriormente, la unidad de repetición de chip
10-7 repite la secuencia de chip después de la
expansión de espectro para el número predeterminado de tiempos, el
número es el número de repeticiones de chip, que se asume por ser 4
(CRF=4) en este ejemplo (Etapa S22) de tal manera que se genera una
señal después de repetición de chip, denominada un patrón de chip.
Al hacer (Etapa S22), el índice de chip en la secuencia después de
repetición de chip es CRF veces mayor que la secuencia de chip
después de expansión de espectro (CRF es el número de veces de
repetición de
chip).
chip).
Luego, la fase única de la estación móvil se
multiplica por el patrón de chip (Etapa S23). La secuencia de chip,
por la que se multiplica la fase única de la estación móvil, tiene
un espectro de frecuencia como se muestra por la Figura 2B. Ya que
la secuencia de chip es una señal que tiene un patrón de chip fijo,
el espectro de frecuencia se ve como una forma dentada que forma un
peine, denominado peine dentado aquí en adelante.
Adicionalmente, cuando el multiplicador
10-9 multiplica la fase única de la estación móvil
10 generada por la unidad de generación de secuencia de fase
10-8 por la señal que tiene el patrón de chip fijo,
se desplazan las posiciones en donde el peine dentado están
presentes. En esta forma, no se solapan el espectro de frecuencia
de la estación móvil 10 y un espectro de frecuencia de otra estación
móvil 200 (referencia a la Figura 1).
De acuerdo con lo anterior, aún si dos o más
estaciones móviles 10 y 200 se comunican simultáneamente con la
misma estación base 100, el espectro de frecuencia de las estaciones
móviles se intersecta perpendicularmente en el dominio de
frecuencia, y se reduce la interferencia a cada una de las señales.
En este momento, si la temporización receptora en la estación base
100 de las señales transmitidas de las estaciones móviles 10 y 200
es la misma, el espectro de frecuencia de las estaciones móviles 10
y 200 perfectamente se intersecta perpendicularmente en el dominio
de frecuencia. En la comunicación del enlace ascendente, las
temporizaciones receptoras en la estación base 100 de las señales
transmitidas de la estación móvil diferente son diferentes una de
la otra como se muestra por la Figura 31. Por lo tanto el control
débil de temporización de transmisión se aplica para alinear las
temporizaciones receptoras de la estación móvil diferente cuando sea
posible. Adicionalmente, al insertar el intervalo de guarda como se
muestra por la Figura 30 adicional al control de temporización de
transmisión débil, el espectro de frecuencia de la estación móvil
diferente se mantiene perfectamente ortogonal en el dominio de
frecuencia.
Como se describió anteriormente, de acuerdo con
el sistema de radiocomunicaciones 1 de la realización de la
presente invención, la estación móvil 10 puede generar una señal de
transmisión que tiene un espectro de frecuencia que intersecta
perpendicularmente en el dominio de frecuencia un espectro de
frecuencia de otras estaciones móviles (por ejemplo, estación móvil
200) para realizar la repetición de chip y la multiplicación de
fase. Por lo tanto, en el enlace ascendente en donde dos o más
estaciones móviles se conectan simultáneamente a la estación base
100, se reduce la interferencia, y se incrementa la capacidad de
enlace.
Luego, se describe la estación base 100 de
acuerdo con la realización de la presente invención.
La estación base 100 incluye
un factor de expansión y número de unidad de
determinación de repeticiones de chip,
una unidad de determinación de fase que
determina una fase única de una estación móvil, y
una unidad de notificación que se conecta al
factor de expansión y número de la unidad de determinación de
repeticiones de chip, y la unidad de determinación de fase, se
configura para proporcionar el factor de expansión determinado, el
número de repeticiones de chip, y la fase a las estaciones móviles
10 y 200, en donde el factor de expansión y número de unidad de
determinación de repeticiones de chip determina el factor de
expansión y el número de repeticiones de chip de un canal físico de
cada estación móvil como se muestra en la Figura 3 con base en por
lo menos uno de información que indica el tipo de ambientes
celulares (la estructura de la célula), en el que las estaciones
móviles 10 y 200 están presentes,
la información que indica el número de
estaciones móviles que están presentes en la célula,
la información que indica los índices de
información requerida de las estaciones móviles y tipos de
tráfico,
información que indica parámetros de radio de
las estaciones móviles,
información que indica condiciones de ruta de
propagación, e
información que indica interferencia de las
células adyacentes.
Luego, se describen las operaciones del sistema
de radiocomunicaciones 1 de acuerdo con la realización con
referencia a la Figura 3.
Primero, la estación base 100 adquiere por lo
menos uno de
información que indica la estructura de la
célula en la que las estaciones móviles 10 y 200 están
presentes,
información que indica el número de estaciones
móviles que están presentes en la célula,
información que indica índices de información
requerida de las estaciones móviles y tipos de tráfico,
información que indica parámetros de radio de
las estaciones móviles,
información que indica condición de ruta de
propagación, e
información que indica interferencia de las
células adyacentes, y luego
determina el número de repeticiones de chip, el
factor de expansión, y la fase única de la estación móvil (Etapa
S301). Luego, la estación base 100 proporciona el número determinado
de repeticiones de chip, el factor de expansión, y la fase única de
la estación móvil a la estación móvil 10 (Etapa S302).
La estación móvil 10, que recibe el número de
repeticiones de chip, el factor de expansión, y la fase única de la
estación móvil de la estación base 100, decodifica los valores del
número de repeticiones de chip, el factor de expansión, y la fase
única de la estación móvil proporcionada por la estación base 100
(Etapa S303), y genera una señal de transmisión con base en el
número de repeticiones de chip, el factor de expansión, y la fase
única de la estación móvil que se decodifican (Etapa S304). Luego,
la estación móvil 10 transmite la señal generada a la estación base
100 (Etapa S305). La estación base 100 recibe la señal transmitida
de la estación móvil 10 (Etapa S306).
De acuerdo con el sistema de radiocomunicaciones
de la realización, la estación base 100 determina por lo menos uno
del factor de expansión, del número de repeticiones de chip, y de la
fase única de la estación móvil con base en la interferencia de una
célula adyacente que utiliza la misma frecuencia en vista de la
aplicación al ambiente
multicelular.
multicelular.
Ejemplos específicos de la información que
adquiere la estación base 100 son como sigue.
La información acerca de la estructura celular:
si la célula es de un sistema celular, un hotspot o dentro de un
ambiente de construcción.
La información acerca del número de las
estaciones móviles en la célula: interferencia de acceso
múltiple.
La información acerca de los tipos de tráfico:
si el tráfico es TR (Tiempo Real) o NTR (No Tiempo Real).
La información acerca de los parámetros de
radio: técnica de modulación tal como QPSK (Modulación por
Desplazamiento de Fase de Cuadratura) y 16QAM (Modulación de
Amplitud en Cuadratura), y el índice de codificación de canal.
La información acerca de la condición de ruta de
propagación: el número de multirrutas, una expansión de retardo, y
una frecuencia Doppler de cada estación móvil.
Con el fin de recolectar la información tal como
se describió anteriormente, la estación base 100 incluye una unidad
de medición de condición de ruta de propagación que mide la
condición de ruta de propagación y la interferencia de la célula
adyacente, y una unidad de adquisición de información que se
adquiere de un paquete de reserva por lo menos uno de
la información que indica el número de las
estaciones móviles que están presentes en la célula,
la información que indica el índice de
información requerida y el tipo de tráfico de la estación móvil,
y
la información que indica los parámetros de
radio de la estación móvil.
Luego, se describe un método de aplicación del
factor de expansión y el número de repeticiones de chip.
El factor de repetición de chip se puede aplicar
dependiendo de la estructura celular. En un ejemplo mostrado en la
Figura 4A, el factor de expansión y número de controles de unidad de
determinación de repeticiones de chip de tal manera que se aplica
el factor de repetición de chip a un ambiente celular aislado en
donde la interferencia de otras células es pequeña, y no se aplica
a un ambiente multicelular (es decir, el número de repeticiones de
chip se establece a 1).
Primero, las operaciones cuando controlan el
factor de repetición de chip con base en la estructura celular se
describen con referencia a la Figura 4B.
Primero, la estación base 100 reconoce la
estructura celular (Etapa S411). Luego, si la estructura celular
reconocida es una célula aislada, se determina un hotspot, interior,
etc., (Etapa S412). Si la estructura celular se determina por ser
una célula aislada, un hotspot, interior, etc., (Etapa S412: Si), se
aplica la repetición de chip (Etapa S414). De otra manera, si la
estructura celular se determina por no ser una célula aislada, un
hotspot, interior, etc., (Etapa S412: No), no se aplica la
repetición de chip (Etapa S413).
Luego, se describe el caso en donde el factor de
repetición de chip se controla con base en potencia de
"interferencia de célula adyacente" con referencia a la Figura
4C.
Primero, la estación base 100 mide la potencia
de "interferencia de célula adyacente" (Etapa S421). Luego, se
determina si la potencia medida de "interferencia de célula
adyacente" es más pequeña que un umbral predeterminado (Etapa
S422). Si se determina que la potencia de "interferencia de célula
adyacente" es más pequeña que el umbral predeterminado (Etapa
S422: Si), se aplica la repetición de chip (Etapa S424). De otra
manera, si la potencia de "interferencia de célula adyacente"
se determina que no es más pequeña que el umbral predeterminado
(Etapa S422: No), no se aplica la repetición de chip (Etapa
S423).
Luego, se describen el control del factor de
expansión generado por la unidad de generación de código de
transmisión 10-3 de la estación móvil 10, y un
rango (unidad) de control del número de repeticiones de chip
generado por la unidad de repetición de chip 10-7
con referencia a las Figuras 5A, 5B, 5C, 6A y 6B.
El control del número de repeticiones de chip y
el factor de expansión en el ambiente multicelular se puede llevar
a cabo de varias formas tales como se muestran en las Figuras 5A,
5B, 5C, 6A y 6B.
La Figura 5A muestra el caso en donde el mismo
control se realiza a la totalidad de un sistema celular. La Figura
5B muestra el caso en donde el control se realiza en unidades de
grupos, cada grupo se constituye por dos o más estaciones base. La
Figura 5C muestra el caso en donde el mismo control se realiza en
unidades de estaciones base, es decir, para cada estación base. La
Figura 6A muestra el caso en donde el control se realiza en
unidades de sectores, es decir, para cada sector. La Figura 6B
muestra el caso en donde el control se realiza en unidades de haces
en donde se utilizan multihaces, es decir, para cada haz. (Los
multihaces son haces direccionales a menudo proporcionados por dos
o más antenas de la estación base).
\newpage
Mientras que cualquiera de los métodos descritos
anteriormente se pueden utilizar para controlar el número de
repeticiones de chip y el factor de expansión, desarrollar el mismo
control sobre la totalidad del sistema celular es simple pero
secundario, y desarrollar el control para cada haz proporciona
control fino e incrementa la capacidad del sistema.
Por ejemplo, cuando cada célula es para
controlar independientemente el número de repeticiones de chip, la
célula puede controlar el número de repeticiones de chip para cada
canal físico, otra célula puede utilizar un número fijo de
repeticiones de chip, por ejemplo, 4, desconsiderando el número de
estaciones móviles de acceso, y otra célula se puede controlar con
base en el número de estaciones móviles de acceso, por ejemplo, el
número de repeticiones de chip se establece en 8 si el número de las
estaciones móviles de acceso es 8.
Luego, se describe un método para determinar el
factor de expansión y el número de repeticiones de chip.
El caso en donde se determinan el factor de
expansión y el número de repeticiones de chip con base en el número
de estaciones móviles en una célula, describe el número de
estaciones móviles que accesan simultáneamente y el número de
estaciones móviles que requieren un índice de información de alta
velocidad. Aquí, la diferencia entre el número de estaciones
móviles y el número de estaciones móviles que accesan
simultáneamente es que el anterior es el número de estaciones
móviles que están presentes en la célula que incluyen estaciones
móviles que no se comunican, mientras que el último es el número de
estaciones móviles que se comunican actualmente. En este caso, el
número de repeticiones de chip se incrementa si existe un gran
número de estaciones móviles. De esta forma, se puede reducir la
interferencia de las estaciones móviles en la célula, y se consigue
una calidad satisfactoria de comunicación. Si el número de las
estaciones móviles en la célula es pequeño, se incrementa el valor
del factor de expansión. De esta forma, la interferencia de
multirruta se puede reducir, y se consigue una calidad
satisfactoria de
comunicación.
comunicación.
Luego, se describe el caso en donde el factor de
expansión y el número de repeticiones de chip se determinan con
base en el número de estaciones móviles que accesan simultáneamente
en la célula. En este caso, el número de repeticiones de chip se
establece a un valor mayor que el número de las estaciones móviles
que accesan simultáneamente en la célula. De esta forma, las
señales de las estaciones móviles que accesan simultáneamente se
pueden disponer ortogonalmente en el dominio de frecuencia, y se
puede reducir la interferencia.
Luego, se describe el caso en donde el factor de
expansión y el número de repeticiones de chip se determinan con
base en el número de estaciones móviles que accesan simultáneamente
requiriendo un índice de información alto en la célula. En este
caso, el número de repeticiones de chip se establece a un valor
mayor que el número de tales estaciones móviles como se describió
anteriormente. De esta forma, las estaciones móviles que accesan
simultáneamente requiriendo el índice de información alto, es decir
potencia de interferencia mayor se pueden disponer ortogonalmente
en el dominio de frecuencia, y se puede reducir la interferencia
mediante las estaciones móviles con la potencia de interferencia
mayor.
Luego, se describe el caso en donde el factor de
expansión y el número de repeticiones de chip se determinan con
base en el número de multirrutas. En este caso, el factor de
expansión se incrementa cuando el número de multirrutas es mayor.
Ya que la influencia de interferencia de multirruta llega a ser
destacada cuando existe un gran número de multirrutas, se puede
proporcionar la resistencia contra la interferencia de multirruta
al incrementar el valor del factor de expansión. Adicionalmente, el
número de repeticiones de chip se incrementa cuando el número de
multirrutas es pequeño. En esta forma, se da prioridad a la
ortogonalización en el dominio de frecuencia entre las estaciones
móviles mediante repetición de chip cuando existen pocas
multirrutas.
Luego, se describe el caso en donde el factor de
expansión y el número de repeticiones de chip se determinan con
base en la interferencia de las células adyacentes. En este caso, el
número de repeticiones de chip y el valor del factor de expansión
se incrementan si la interferencia de las células adyacentes es
mayor. De esta forma, se puede reducir la influencia de la
interferencia de las células adyacentes.
Luego, un método para controlar el factor de
repetición de chip en cada canal físico se describe con referencia
a las Figuras 7A, 7B, 8A y 8B.
Primero, se describe el caso en donde el mismo
control (es decir, el mismo número de repeticiones de chip se
utiliza) se lleva a cabo mediante dos o más estaciones móviles de
acceso (mediante dos o más canales físicos). Cuando el número de
repeticiones de chip (CRF) se establece a 4, por ejemplo, como se
muestra por la Figura 7A, la asignación de los recursos de radio en
el dominio de frecuencia llegan aún (igual) a todos los canales
físicos de cada grupo. Por esta razón, la distribución de los
recursos de radio en el dominio de frecuencia de cada canal físico
llega a ser 1/CRF dentro de cada grupo que sirve dos o más canales
físicos.
Luego, se describe el caso en donde se realiza
control independiente para cada uno de los canales físicos. Como se
muestra por la Figura 8A, cuando el número de repeticiones de chip
es 2 para A, 4 para B, 8 para C, y 8 para D, la asignación de los
recursos de radio en el dominio de frecuencia llega a ser diferente
entre los canales físicos. De esta forma, los recursos de radio en
el dominio de frecuencia se pueden distribuir a cada canal físico
al diferenciar el número de repeticiones de chip.
Luego, se describe el método de control del
factor de repetición de chip (CRF) en cada canal físico con
referencia a las Figuras 7B y 8B.
Primero, la estación base 100 o una estación de
control de radio (no ilustrada) determina un rango de control
independiente acerca del número de repeticiones de chip (Etapa
S701). Luego, la estación base 100 o la estación de control de
radio, según se aplique, mapea los canales físicos en uno o más
grupos con base en la clase de un canal físico, un índice de
información, un tipo de tráfico, la información de estación móvil,
etc. (Etapa S702). Luego, se determina si el mismo número de
repeticiones de chip es para ser asignado a todos los canales
físicos de cada grupo (Etapa S703).
Cuando se asigna el mismo número de repeticiones
de chip a todos los canales físicos de cada grupo (Etapa S703: Si),
un número común de repeticiones de chip se asigna a todos los
canales físicos de cada grupo (Etapa S704). De otra manera, si no
se asigna el mismo número de repeticiones de chip a todos los
canales físicos de un grupo de todos los grupos (Etapa S703: No),
la estación base 100 o la estación de control de radio, según se
aplique, ordena los canales físicos de cada grupo en un orden
descendente con base en el índice de información requerido (Etapa
S801) como se muestra por la Figura 8B. Luego, se determina si "el
número de repeticiones de chip x Q" se hace constante, en donde
Q representa un periodo de repeticiones de chip, y Q es la variable
entre los canales físicos de cada grupo (Etapa S802).
Cuando la determinación es afirmativa (Etapa
S802: Si), un pequeño número de repeticiones de chip se asigna a un
canal con un índice de información alto (es decir, Q mayor) (Etapa
S803). De esta forma, la ortogonalidad en el dominio de frecuencia
se puede mantener entre todos los canales físicos del grupo.
De otra manera, si la determinación es negativa
(Etapa S802: No), un pequeño número de repeticiones de chip se
asigna a un canal con un índice de información alto (Q es fijo)
(Etapa S804). Esto es, aunque un canal que requiere un índice de
información alto puede mantener la ortogonalidad en el dominio de
frecuencia dentro de cada grupo, un canal que requiera un índice de
información baja no puede mantener la ortogonalidad en el dominio
de frecuencia; de acuerdo con lo anterior, se incrementa el factor
de expansión del canal que requiere un índice de información
baja.
Adicionalmente, la Etapa S704 del método de
control del factor de repetición de chip CRF de cada canal físico
descrito anteriormente se puede estructurar de tal manera que la
estación base 100 o la estación de control de radio asigna el
número de repeticiones de chip que es único para cada grupo dentro
del rango de control para todos los canales físicos del grupo
(Etapa S901) como se muestra en la Figura 9C.
Por ejemplo, cuando el valor del número único de
repeticiones de chip del rango predeterminado se establece a 8, el
número de repeticiones de chip se establece a 8, 8, y 8 que
corresponde a 2, 4, y 8 estaciones móviles que accesan
simultáneamente, respectivamente, en el rango predeterminado como se
muestra en la Figura 9A. Los números de repeticiones de chip
presuponen que este es el mismo entre todos los canales físicos en
cada grupo. En este caso, cuando el número de estaciones móviles de
acceso es más pequeño que el número de repeticiones de chip, la
multiplexación de frecuencia se lleva a cabo dentro de una estación
móvil.
Adicionalmente, cuando el valor del número único
de repeticiones de chip en el rango predeterminado se establece a
2, como se muestra en la Figura 9B, el número de repeticiones de
chip se establece a 2, 2, y 2 a 2, 4, y 8 estaciones móviles que
accesan simultáneamente, respectivamente, dentro del rango
predeterminado. Los números de repeticiones de chip presuponen que
este es el mismo entre todos los canales físicos en cada grupo. En
este caso, cuando el número de estaciones móviles de acceso es mayor
que el número de repeticiones de chip, se lleva a cabo la
multiplexación de código entre diferentes estaciones móviles.
Adicionalmente, la Etapa S704 del método de
control del CRF en cada canal físico descrito anteriormente se
puede estructurar de tal manera que la estación base 100 o la
estación de control de radio, según se aplique, determina el número
de estaciones móviles que accesan simultáneamente dentro de cada
grupo (Etapa S1001) con base en el número de las estaciones móviles
dentro de cada grupo, la información acerca de un parámetro de
radio de cada estación móvil, la información acerca de una condición
de ruta de propagación de cada estación móvil, la información
acerca de interferencia de una célula adyacente de cada estación
móvil y el paquete de reserva proporcionado por las estaciones
móviles 10 y 200, el paquete de reserva que contiene información
tal como la clase de tráfico (RT o NRT), y la cantidad de datos, y
asigna el número de repeticiones de chip que corresponde a todas
las estaciones móviles que accesan simultáneamente a todos los
canales físicos del grupo (Etapa S1002) como se muestra en la
Figura
10B.
10B.
Por ejemplo, como se muestra en la Figura 10A,
en donde los números de estaciones móviles que accesan
simultáneamente dentro del grupo predeterminado se establecen a 2,
4, y 8, los números de repeticiones de chip se establecen a 2, 4, y
8, respectivamente. Los números de repeticiones de chip se utilizan
comúnmente por todos los canales físicos de cada grupo.
Adicionalmente, la Etapa S704 del método de
control del factor de repetición de chip de cada canal físico
descrito anteriormente se puede estructurar de tal manera que la
estación base 100 o la estación de control de radio determina el
número de estaciones móviles que accesan simultáneamente y el número
de estaciones móviles que transmiten en un índice de información de
alta velocidad que están presentes en el grupo predeterminado con
base en el número de las estaciones móviles dentro de cada grupo, la
información acerca de un parámetro de radio de cada estación móvil,
la información acerca de una condición de ruta de propagación de
cada estación móvil, la información acerca de la interferencia de
una célula adyacente de cada estación móvil y el paquete de reserva
de las estaciones móviles 10 y 200, el paquete de reserva que
contiene información acerca de, por ejemplo, la clase de tráfico
(RT o NRT), y la cantidad de datos (Etapa S1101) como se muestra en
la Figura 11B, y se asigna el número de repeticiones de chip que
corresponde al número de estaciones móviles de índice de
información de alta velocidad que accesan simultáneamente a todos
los canales físicos del grupo (Etapa S1102).
Por ejemplo, como se muestra en la Figura 11A,
en donde el número de estaciones móviles que accesan simultáneamente
dentro del grupo predeterminado se establecen a 2, 4, 4, 8, y 8, y
el número estaciones móviles de acceso de índice de alta velocidad
dentro del grupo predeterminado se establecen a 2, 2, 4, 4, y 8,
respectivamente; el número de repeticiones de chip se establecen a
2, 2, 4, 4, y 8, respectivamente. Los números de repeticiones de
chip se utilizan comúnmente por todos los canales físicos en cada
grupo. En este caso, se desarrolla el control de acuerdo con el
número de estaciones móviles que accesan simultáneamente o el número
de canales físicos utilizados en un índice de alta velocidad.
Adicionalmente, en este caso, si existe cuatro
estaciones móviles de índice de información de alta velocidad A, B,
C y D, y cuatro estaciones móviles de índice de baja velocidad E, F,
G, y H como se muestra en la Figura 12, el número de repeticiones
de chip se cambia a 4 de 8. De esta forma, el índice de la estación
móvil de índice de información de alta velocidad se puede duplicar,
y las estaciones móviles de índice de baja velocidad y las
estaciones móviles de índice de información de alta velocidad pueden
ser multiplexadas de código de tal manera que el recurso de radio
se puede asignar eficientemente.
Adicionalmente, la Etapa S704 del método de
control del factor de repetición de chip de cada canal físico
descrito anteriormente se puede estructurar tal que
la estación base 100 o la estación de control de
radio, según sea aplicable,
determina el número de estaciones móviles que
accesan simultáneamente en el grupo predeterminado (Etapa
S1301),
asigna el número de repeticiones de chip, el
número es mayor que el número de estaciones móviles que accesan
simultáneamente a todos los canales físicos del grupo (Etapa
S1302),
ordena las estaciones móviles que accesan
simultáneamente con el fin de los índices de información requerida
(Etapa S1303), y
asigna un número de multiplexo de frecuencia
dentro de cada estación móvil, en donde el mayor es el número de
multiplexo de frecuencia, el índice de información requerida más
alto es (Etapa 1304) como se muestra en la Figura 13B con base en
la información acerca de un parámetro de radio de cada estación
móvil, la información acerca de una condición de ruta de
propagación de cada estación móvil, la información acerca de
interferencia de una célula adyacente de cada estación móvil y el
paquete de reserva de las estaciones móviles 10 y 200, el paquete
de reserva que contiene información acerca de la clase de tráfico
(RT o NRT) y la cantidad de datos.
Por ejemplo, como se muestra en la Figura 13A,
en donde los números de estaciones móviles que accesan
simultáneamente dentro del grupo predeterminado son 2, 4, y 8, los
números de repeticiones de chip se establecen a 4, 8, y 16,
respectivamente. Los números de repeticiones de chip se utilizan
comúnmente por todos los canales físicos en cada grupo. En este
caso, el número de repeticiones de chip se hace a dos veces el
número de estaciones móviles que accesan simultáneamente. De esta
forma, los recursos de radio en el dominio de frecuencia para cada
estación móvil pueden ser variables al combinar con multiplexación
de frecuencia dentro de una estación móvil.
Adicionalmente, como se muestra en la Figura 14,
si existe cuatro estaciones móviles de índice de información de
alta velocidad A, B, C y D, y cuatro estaciones móviles de índice de
baja velocidad E, F, G, y H, el número de repeticiones de chip se
cambia a dos veces el número de estaciones móviles que accesan
simultáneamente. De esta forma, el intervalo entre el peine dentado
puede ser hecho fino; y al llevar a cabo la multiplexación de
frecuencia dentro de una estación móvil, se pueden utilizar
eficientemente los recursos de radio.
Luego, se describe un método para controlar
independientemente el factor de expansión y el número de multiplexos
de código de cada canal físico para cada canal físico. El factor de
expansión y número de unidad de determinación de repeticiones de
chip de la estación base 100 determina el número de repeticiones de
chip, la longitud de intervalo de guarda, y la única secuencia de
fase para cada estación móvil, luego, controla el factor de
expansión y el número de multiplexos de código de tal manera que
cada canal físico satisface independientemente el índice de
información requerida del canal físico.
Como se muestra en la Figura 15B, el número de
repeticiones de chip de cada estación móvil (es decir, cada canal
físico) se determina (Etapa S1501), se determina el intervalo de
guarda de la estación móvil (el canal físico) (Etapa S1502), y se
determina la fase única de la estación móvil (el canal físico)
(Etapa S1503).
Por otra parte, la estación base 100 o la
estación de control de radio determina el índice de información de
cada canal físico con base en el número de las estaciones móviles
dentro de cada grupo, la información acerca de un parámetro de
radio de cada estación móvil, la información acerca de una condición
de ruta de propagación de cada estación móvil, la información
acerca de interferencia de una célula adyacente de cada estación
móvil y el paquete de reserva que contiene, por ejemplo, las clases
de tráfico (RT o NRT) y la cantidad de datos de las estaciones
móviles 10 y 200. (Etapa S1504).
Luego, la estación base 100 o la estación de
control de radio determina el factor de expansión y el número de
multiplexos de código que satisface el índice de información
requerida de cada canal físico en consideración del número de
repeticiones de chip y el intervalo de guarda que se ha determinado
(Etapa S1505).
Luego, una técnica de modulación y un índice de
codificación de canal de cada canal físico se determinan de acuerdo
con un índice de información y una calidad receptora (Etapa
S1506).
Aquí, el factor de expansión determinado en la
Etapa S1505 toma un valor grande cuando el índice de información es
bajo, y toma un valor pequeño cuando el índice de información es
alto como se muestra en la Figura 15A. Adicionalmente, si un factor
de expansión que satisface el índice de información requerida cuando
el chip no se repite se expresa por SF_{DS}, un factor de
expansión SF_{VSCRF} que satisface el índice de información
requerida cuando el chip se repite es igual a SF_{DS}/CRF si no
existe intervalo de guarda.
Luego, se describe un método para controlar el
factor de expansión y el número de multiplexos de código de cada
canal físico con el fin de satisfacer una calidad receptora
requerida, por ejemplo, un índice de error de paquete en un
receptor predeterminado E_{b}/I_{0} o recepción SIR (I que
incluye ruido N),. El factor de expansión y número de unidad de
determinación de repeticiones de chip de la estación base 100
determina el número de repeticiones de chip, la longitud del
intervalo de guarda, y la única secuencia de fase a la estación
móvil, y luego determina el factor de expansión y el número de
multiplexos de código de tal manera que la calidad receptora
requerida, por ejemplo, el índice de error de paquete se satisfacen
para cada canal físico independientemente en el receptor
predeterminado E_{b}/I_{0} o la recepción SIR.
Como se muestra en la Figura 16B, se determina
el número de repeticiones de chip de cada estación móvil (cada
canal físico) (Etapa S1601), se determina el intervalo de guarda de
la estación móvil (el canal físico) (Etapa S1602), y se determina
la fase única de la estación móvil (el canal físico) (Etapa
S1603).
Por otra parte, la estación base 100 mide una
condición de una ruta de propagación de señal receptora
seleccionada, la potencia de "interferencia de célula
adyacente", etc., para cada uno del espectro de peine dentado, el
número del peine dentado que es igual al número de las repeticiones
de chip (Etapa S1604).
Luego, la estación base 100 o la estación de
control de radio determina el factor de expansión y el número de
multiplexos de código que satisface la calidad receptora requerida
de cada canal físico con base en el E_{b}/I_{0} medido (Etapa
S1605).
Luego, una técnica de modulación y un índice de
un índice de codificación de canal se determinan de acuerdo con un
índice de información y calidad receptora de cada canal físico
(Etapa S1606). Aquí, el factor de expansión determinado en la Etapa
S1605 toma un valor grande cuando la potencia de interferencia es
pequeña, y toma un valor pequeño cuando la potencia de
interferencia es grande como se muestra en la Figura 16A.
Adicionalmente, el factor de expansión y el número de multiplexos
de código se puede determinar con referencia a una tabla de
preparada antemano en consideración de las condiciones de ruta de
propagación (tal como el número de multirrutas de una estación
móvil, una expansión de retardo, y una frecuencia Doppler), y
potencia de "interferencia de célula adyacente".
Adicionalmente, en adición para controlar el
factor de expansión, la técnica de modulación y el índice de
codificación de canal se pueden controlar de acuerdo con el índice
de información como se muestra en la Figura 17A. En este caso,
cuando el índice de información es alto, el factor de expansión se
establece a un número pequeño, se utiliza la técnica de modulación
de 16QAM, y el índice de codificación se establece a un número
grande; y cuando el índice de información es bajo, el factor de
expansión se establece a un número grande, se utiliza la técnica de
modulación de QPSK, y el índice de codificación se establece a un
número pequeño.
Adicionalmente, como se muestra en la Figura
17B, la técnica de modulación y el índice de codificación de canal
se puede controlar en adición para controlar el factor de expansión
de acuerdo con la calidad requerida, por ejemplo, con referencia a
la potencia de interferencia. En este caso, cuando la potencia de
interferencia es pequeña, el factor de expansión se establece a un
número pequeño, se utiliza la técnica de modulación de 16QAM, y el
índice de codificación se establece a un número grande; y cuando la
potencia de interferencia es grande, el factor de expansión se
establece a un número grande, se utiliza la técnica de modulación de
QPSK, y el índice de codificación se establece a un número
pequeño.
Luego, se describe el caso en donde se realiza
multiplexación de frecuencia dentro de una estación móvil al
asignar dos o más fases únicas a cada una de las estaciones móviles
10 y 200, es decir, por canal físico.
Como se muestra en la Figura 18, la unidad de
generación de secuencia de fase 10-8 de la estación
móvil 10 asigna dos o más fases únicas para cada estación móvil, y
realiza multiplexación de frecuencia de las secuencias de los
canales A y B después de multiplicar por las secuencias de fase
asignadas.
Luego, se describen los controles que reducen la
interferencia de una célula adyacente con referencia a la Figura 19
y Figura 20.
Primero, se describe el caso en donde una
disposición del peine dentado se controla con el fin de reducir la
interferencia de la célula adyacente con referencia a la Figura 19.
Si la potencia de interferencia de la célula adyacente es mayor en
una posición de un peine dentado, la unidad de generación de
secuencia de fase 10-8 de la estación móvil 10 se
controla para cambiar la posición del peine dentado a una posición
con potencia de interferencia pequeña.
Por ejemplo, si una posición abierta de peine
dentado está disponible en una estación base a la que una estación
móvil A está comunicada, la posición dentada de la estación móvil A
que se cierra a una estación de interferencia se mueve a la
posición abierta en donde la interferencia es pequeña. Si no existe
posición abierta disponible, se intercambian la posición dentada de
la estación móvil A y una posición dentada de una estación móvil B
que es más cercana a la estación base (reemplazado con cada una) de
tal manera que se mitiga la interferencia a la estación móvil A que
es más cercana a la estación de interferencia.
En esta forma, la interferencia de la célula
adyacente se puede reducir al controlar la fase única de la estación
móvil para no solapar con el peine dentado de la célula adyacente
que utiliza la misma frecuencia, de tal manera que la ortogonalidad
por la repetición de chip se hace efectiva. Adicionalmente, en esta
forma, las realizaciones de la presente invención pueden reducir la
interferencia al evitar una situación en donde una estación móvil
en una célula y otra estación móvil en la célula adyacente,
especialmente en bordes celulares, tienden a transmitir con mayor
potencia. Esto no solo reduce la interferencia intercelular, sino
que también la interferencia intracelular.
Luego, se describe el caso en donde el número de
repeticiones de chip se controla con el fin de reducir la
interferencia de la célula adyacente con referencia a la Figura 20.
La unidad de repetición de chip 10-7 de la estación
móvil 10 se controla para utilizar el número de repeticiones de chip
que es diferente del número de repeticiones de chip de la célula
adyacente. Por ejemplo, el número de repeticiones de chip se cambia
a 2 de 4. De esta forma, se puede desplazar la posición de
frecuencia del peine dentado, y la interferencia se puede reducir
entre las células adjuntas.
Luego, se describe el caso en donde el valor de
factor de expansión se controla con el fin de reducir la
interferencia de la célula adyacente. Si la potencia de
interferencia de la célula adyacente es mayor que la potencia de
una señal deseada en una posición de peine dentado, la unidad de
generación de código de transmisión 10-3 de la
estación móvil 10 incrementa el valor del factor de expansión.
Debido a que el índice de información es más bajo de esta forma, se
incrementa la ganancia de la expansión de espectro, y se puede
reducir la interferencia de la célula adyacente.
Luego, se describe el caso en donde un valor Q
se controla con el fin de reducir la interferencia de la célula
adyacente. Si el valor Q es el mismo como la célula adyacente, la
unidad de repetición de chip 10-7 se controla para
utilizar un valor Q diferente. De esta forma, se desplaza la
posición de frecuencia del peine dentado, y se puede reducir la
influencia de interferencia.
Luego, se describe el caso en donde la técnica
de modulación de datos se cambia con el fin de reducir la
interferencia de la célula adyacente. La unidad de modulación de
datos 10-2 se controla para utilizar una técnica de
modulación con pocos bits de información por un símbolo, tal como
QPSK, si la potencia de interferencia de la célula adyacente es
mayor con referencia a la señal deseada en una posición de peine
dentado. De esta forma, el índice de información es más bajo, y la
interferencia de la célula adyacente se puede reducir al utilizar la
técnica de modulación de datos que es resistente contra la
interferencia.
Luego, se describe el caso en donde el índice de
codificación de corrección de error se controla con el fin de
reducir la interferencia de la célula adyacente. Si la potencia de
interferencia de la célula adyacente es mayor con referencia a la
señal deseada en una posición de peine dentado, la unidad de
codificación de corrección de error 10-1 se
controla para disminuir el índice de codificación de corrección de
error. De esta forma, el índice de información es más bajo, y la
interferencia de la célula adyacente se puede reducir al utilizar
el índice de codificación de corrección de error que es resistente
contra la interferencia.
Como se describió anteriormente, los métodos de
control para reducir la interferencia de la célula adyacente
incluyen:
cambiar la disposición del peine dentado,
cambiar el valor del número de repeticiones de
chip,
cambiar el valor del factor de expansión,
cambiar el valor de Q,
cambiar la técnica de modulación de datos, y
cambiar el índice de codificación del código de
corrección de error,
con base en un resultado de medición medido por
la estación base alrededor de la interferencia de la célula
adyacente. El control, no obstante, también se puede realizar
mediante cualquier combinación de por lo menos dos ítems descritos
anteriormente.
Luego, se describe el caso con referencia a la
Figura 21A y la Figura 21B, en donde las estaciones móviles en el
borde de la célula, es decir, el área de circunferencia celular de
células adyacentes a cada una no se controlan para utilizar la
misma fase.
Como se muestra en la Figura 21A, se determina
después el número de repetición de chip, una fase única de una
estación móvil se asigna a cada estación móvil (Etapa S2101). En
este caso, se puede asignar aleatoriamente, o con base en la
distancia de la estación base.
Luego, se reporta la información, tal como fase,
de una estación móvil de interferencia posicionada en el borde de
la célula (S2102) (Figura 21B a (1)). Por otra parte, se determina
si se recibe la información de la estación móvil de interferencia
(S2103).
Si se recibe la información de la estación móvil
de interferencia (S2103: Si), la fase de la estación móvil A que
recibe interferencia de la fase reportada se intercambia con una
fase de una estación móvil B que es más cercana a la estación base
(Figura 21B an (2)). En este caso, la fase en la que la potencia de
interferencia es la más grande se asigna a la estación móvil B que
es la más cercana a la estación base.
Si la información de la estación móvil de
interferencia no se recibe (S2103: No), no se cambian las secuencias
de fase únicas a las estaciones móviles.
Aquí, se describe un método de medición de
interferencia de la célula adyacente.
(a) cuando se utiliza un canal piloto individual
de enlace ascendente, la potencia de todas las rutas de recepción
de todas las estaciones móviles que comunican con la estación base
se determina mediante el canal piloto individual, y la potencia se
deduce de la potencia receptora total.
(b) cuando se utiliza el canal piloto individual
de enlace ascendente de solo la estación móvil utilizando una
posición de peine dentado dado, la potencia de todas las rutas de
recepción de la posición de peine dentado dado de una estación
móvil que comunica con la estación base se determina mediante el
canal piloto individual, y la potencia se deduce de la potencia
total de señales recibidas después de ortogonalización del intervalo
entre el peine dentado de las señales receptoras.
(c) cuando se utiliza el canal piloto individual
de enlace ascendente de solo la estación móvil utilizando una
posición de peine dentado dado, la potencia de todas las rutas de
recepción del peine dentado dado de una estación móvil que comunica
con la estación base se determina mediante el canal piloto
individual, y la potencia se deduce de la distribución del símbolo
piloto después de ortogonalización del intervalo entre el peine
dentado.
(d) cuando se utiliza un canal piloto común de
enlace ascendente, la potencia de una señal de "interferencia de
célula adyacente" se determina al llevar a cabo expansión de
espectro inversa (correlación de deslizamiento) del único canal
piloto común a la célula.
Uno cualquiera de los métodos descritos
anteriormente se puede utilizar para medir la interferencia de la
célula adyacente.
Luego, se describe el caso en donde se mueve
cada peine dentado en una manera de distribución independientemente
a una fase en donde la interferencia es pequeña al medir la
"interferencia de célula adyacente" de la posición dentada con
referencia a la Figura 22.
El factor de expansión y el número de unidad de
determinación de repeticiones de chip y la unidad de determinación
de fase de la estación base 100 controla el intercambio de las
secuencias de fase única a las estaciones móviles con base en la
"interferencia de célula adyacente".
Primero, se determina el número de repeticiones
de chip (CRF), y se mide la potencia de "interferencia de célula
adyacente" en cada cierto número de posiciones de peine dentado,
el cierto número que es igual a CRF (Etapa S2201). Luego, se
determina para cada posición dentada si la potencia de
"interferencia de célula adyacente" es mayor que un umbral
predeterminado (Etapa S2202).
Si la potencia de "interferencia de célula
adyacente" no es mayor que el umbral predeterminado para cada
dentada (Etapa S2202: No), no se cambian las únicas secuencias de
fase a las estaciones móviles (Etapa S2203). Por otra parte, si la
potencia de "interferencia de célula adyacente" es mayor que el
umbral predeterminado (Etapa S2202: Si), se determina si una
estación móvil de índice de información de baja velocidad, la
"interferencia de célula adyacente" que es más pequeña que el
umbral predeterminado (que incluye una posición dentada vacante)
está presente entre las otras estaciones móviles excepto para la
estación móvil con interferencia (Etapa S2204) (la estación móvil
con interferencia es la estación móvil, "interferencia de célula
adyacente" que es mayor que el umbral predeterminado).
Si está presente una estación móvil de índice de
información de baja velocidad que tiene la "interferencia de
célula adyacente" más pequeña que el umbral, o una posición
dentada vacante está disponible (Etapa S2204: Si), la fase de la
estación móvil de índice de información de baja velocidad (o la
posición dentada vacante) se utiliza por, o intercambia con la
estación móvil con interferencia, (Etapa S2205). Por otra parte, si
una estación móvil de índice de información de baja velocidad,
"interferencia de célula adyacente" que es más pequeña que el
umbral (o una posición dentada vacante) no está presente (Etapa
S2204: No), se determina si existe cualquier estación móvil más
cercana a la estación base que la estación móvil con interferencia
(Etapa S2206).
Si existe una estación móvil que es más cercana
a la estación base que la estación móvil con interferencia (Etapa
S2206: Si), la fase de la estación móvil más cercana se intercambia
con la estación móvil con interferencia (Etapa S2207). Por otra
parte, si no existe estación móvil que es más cercana a la estación
base que la estación móvil con interferencia (Etapa S2206: No), la
única secuencia de fase a la estación móvil no se intercambia
(Etapa S2208). En este caso, la expansión de espectro se controla de
tal manera que la velocidad de comunicación es más baja, o se
suspende el servicio.
De esta forma, la estación móvil puede
seleccionar una secuencia de fase que proporciona "interferencia
de célula adyacente" pequeña, evitando seleccionar una secuencia
de fase que es susceptible a interferencia grande de la célula
adyacente.
Aquí, con el fin de controlar la única secuencia
de fase para cada estación móvil, la información se puede
intercambiar entre las estaciones base, la información que incluye
el valor del número de repeticiones de chip, la potencia
transmitida de cada posición de peine dentado que corresponde a la
secuencia de fase, e información de fase. Adicionalmente, la
estación base se puede configurar para medir la potencia de
interferencia de cada secuencia de fase de otra célula.
Luego, se describe el caso en donde dos o más
estaciones móviles que tienen varios índices de información se
acomodad en el sistema de radiocomunicaciones de acuerdo con la
realización.
Se describe el caso en donde el número de
repeticiones de chip (CRF) se hace igual para todas las estaciones
móviles que accesan simultáneamente. En este caso, el índice de
información de cada estación móvil se ajusta mediante por lo menos
uno del factor de expansión, el número de multiplexos de código, la
técnica de modulación de datos, y el índice de codificación.
Por ejemplo, si el CRF se establece en 2 para
dos estaciones móviles A y B como se muestra en el lado izquierdo
de la Figura 23, cada estación móvil utiliza 50% del ancho de banda
de frecuencia. Si el CRF se establece en 4 para cuatro estaciones
móviles A, B, C, y D como se muestra en el lado derecho de la Figura
23, cada estación móvil se asigna 25% del ancho de banda de
frecuencia.
Luego, se describe el caso en donde se asignan
diferentes valores CRF a las estaciones móviles que accesan
simultáneamente. En este caso, el índice de información de cada
estación móvil se ajusta mediante por lo menos uno del número de
repeticiones de chip, el factor de expansión, el número de
multiplexos de código, la técnica de modulación de datos, y el
índice de codificación.
Por ejemplo, si se asigna CRF=2 a la estación
móvil A, se asigna CRF=4 a la estación móvil B, se asigna CRF=8 a
la estación móvil C, y se asigna CRF=8 a la estación móvil D como se
muestra en la Figura 24, las estaciones móviles A, B, C y D
comparten 1/2, 1/4, 1/8, y 1/8, respectivamente, del ancho de banda
de frecuencia.
Luego, se describe el caso en donde el CRF se
establece a un valor mayor que el número de estaciones móviles que
accesan simultáneamente. En este caso, el índice de información de
cada estación móvil se ajusta mediante por lo menos uno del número
de repeticiones de chip, el número de conjuntos de peine dentado a
ser utilizados, el factor de expansión, el número de multiplexos de
código, la técnica de modulación de datos, y el índice de
codificación.
codificación.
Por ejemplo, si el CRF se establece a 8 para
todas las estaciones móviles A, B, C, y D que se accesan
simultáneamente como se muestra en la Figura 25, el número de los
conjuntos de peine dentado es diferenciado entre las estaciones
móviles. Específicamente, por ejemplo, la estación móvil A se asigna
4 conjuntos, la estación móvil B se asigna 2 conjuntos, la estación
móvil C se asigna 1 conjunto, y la estación móvil D se asigna 1
conjunto. En este caso, las estaciones móviles A, B, C, y D
utilizan 1/2, 1/4, 1/8, y 1/8, respectivamente, del ancho de banda
de
frecuencia.
frecuencia.
Luego, se describe la unidad de generación de
código aleatorio 10-5 de la estación móvil 10 del
sistema de radiocomunicaciones de acuerdo con la realización de la
presente invención. Como se muestra en la Figura 26A, la unidad de
generación de código aleatorio 10-5 selecciona uno
de un código aleatorio único a una célula y un código aleatorio
único a una estación móvil con base en la información de control
proporcionada por la estación base 100. Al aplicar el código
aleatorio seleccionado, la aleatorización de la "interferencia de
célula adyacente" es decir, se obtiene la igualdad en el dominio
de frecuencia.
Luego, se describe el intervalo de guarda. Como
se muestra en la Figura Figura 26B, una unidad de inserción de
intervalo de guarda se aplica después de multiplicar la secuencia
fase. La longitud de intervalo de guarda es longitud fija dentro de
la totalidad de un sistema celular o longitud variable de acuerdo
con varias condiciones.
Si la longitud de intervalo de guarda es
longitud fija dentro de la totalidad de un sistema celular, la
longitud de intervalo de guarda se determina por radiocelular, la
expansión de retardo, y temporizaciones del receptor permisibles
diferentes en la estación base de las señales transmitidas de la
estación móvil diferentes que se aplica al control de temporización
de transmisión.
Luego, la longitud de intervalo de guarda es
longitud variable de acuerdo con las varias condiciones. Aquí, se
describe el caso en donde la longitud de intervalo de guarda se
determina de acuerdo con la estructura celular y radiocelular. En
este caso, se hace el radiocelular más pequeño que es, la longitud
de intervalo de guarda más pequeña. Si la onda de retardo máxima de
estaciones móviles diferente cae dentro del intervalo de guarda, se
mantiene perfectamente la ortogonalidad entre las estaciones móviles
en el dominio de frecuencia. Por esta razón, el intervalo de guarda
se agranda cuando el radiocelular es mayor, y el intervalo de guarda
se hace pequeño cuando el radiocelular es pequeño. Aquí, cuando el
intervalo de guarda se hace pequeño, esto incluye que no existe
intervalo de guarda.
Como se muestra en la Figura 27A, una expansión
de retardo cuando radiocelular es pequeño; de acuerdo con lo
anterior, el intervalo de guarda se hace pequeño. Adicionalmente,
debido a que la expansión de retardo llega a ser mayor cuando el
radiocelular es mayor, se agranda el intervalo de guarda.
Luego, un método para disponer el intervalo de
guarda se describe con referencia a la Figura 27B.
Primero, la estación base 100 o la estación de
control de radio reconoce el radiocelular de la estación base o la
estación de control de radio, según se aplique (Etapa S2701). Luego,
la longitud de intervalo de guarda que corresponde al radiocelular
se asigna uniformemente a todas las estaciones móviles de acceso en
todos los patrones de repetición fija (Q x el número de
repeticiones de chip) con base en una tabla preparada de antemano
(Etapa S2702).
Luego, se describe el caso en donde la longitud
de intervalo de guarda se determina de acuerdo con el tamaño de un
patrón de repetición predeterminado. En este caso, la longitud de
intervalo de guarda se hace pequeña, si el patrón de repetición
predeterminado es pequeño.
Por ejemplo, como se muestra en la Figura 28A,
la eficiencia de marco se degrada al insertar un intervalo de
guarda. La mayoría de la degradación es, el patrón de repetición más
pequeño (es decir, Q x el número de repeticiones de chip). De
acuerdo con lo anterior, cuando el patrón de repetición es pequeño,
la longitud de intervalo de guarda se hace pequeña. Por el
contrario, entre más pequeña es la degradación, el patrón de
repetición es mayor (es decir, Q x el número de repeticiones de
chip). De acuerdo con lo anterior, se agranda la longitud de
intervalo de guarda, cuando el patrón de repetición (es decir, Q x
el número de repeticiones de chip) es mayor. Aquí, cuando se hace
el intervalo de guarda pequeño, se incluye cuando no existe
intervalo de guarda.
Luego, un método para disponer un intervalo de
guarda se describe con referencia a la Figura 28B.
Primero, la estación base determina Q y el
número de repeticiones de chip de cada estación móvil (Etapa S2801).
Luego, una longitud de intervalo de guarda que corresponde a la
magnitud del patrón de repetición (es decir, Q x el número de
repeticiones de chip) se asigna uniformemente a todas las estaciones
móviles de acceso en cada patrón de repetición (es decir, Q x el
número de repeticiones de chip) con base en una tabla preparada de
antemano (Etapa S2802).
Luego, se describe el caso en donde longitud de
intervalo de guarda se determina de acuerdo con el tamaño del
patrón de repetición. En este caso, la longitud de intervalo de
guarda se agranda si el patrón de repetición es peque-
ño.
ño.
Por ejemplo, como se muestra en la Figura 29A,
entre mayor es el patrón de repetición (Q x número de repeticiones
de chip), mejor la ortogonalidad que se mantiene en el dominio de
frecuencia; de acuerdo con lo anterior, la longitud de intervalo de
guarda se hace pequeña, cuando el patrón de repetición (Q x el
número de repeticiones de chip) es mayor. Por el contrario, entre
más pequeño es el patrón de repetición (Q x el número de
repeticiones de chip), más pobre es la ortogonalidad que se
mantiene en el dominio de frecuencia; de acuerdo con lo anterior,
la longitud de intervalo de guarda se agranda, cuando el patrón de
repetición (Q x el número de repeticiones de chip) es pequeño.
Aquí, el intervalo de guarda que se hace pequeño incluye que no
existe intervalo de
guarda.
guarda.
Luego, se describe un método para disponer un
intervalo de guarda con referencia a la Figura 29B.
\newpage
Primero, la estación base determina Q y el
número de repeticiones de chip de cada estación móvil (Etapa S2901).
Luego, la longitud de intervalo de guarda que corresponde al tamaño
del patrón de repetición (Q x el número de repeticiones de chip) se
asigna uniformemente a todas las estaciones móviles de acceso en
cada patrón de repetición fijo (Q x el número de repeticiones de
chip) con base en una tabla preparada de antemano (Etapa
S2902).
En adición a los métodos descritos
anteriormente, la longitud de intervalo de guarda se puede
determinar con base en (a) la magnitud del tiempo de retraso de
multirruta en la célula, (b) el número de estaciones móviles en la
célula, (c) el número de repeticiones de chip, y (d) técnica de
modulación de datos y el índice de codificación de canal.
Acerca de (a), se agranda el intervalo de
guarda, si el tiempo de retraso de multirruta es mayor. De esta
forma, se puede reducir la interferencia de interbloque y la
interferencia de acceso múltiple mediante el retraso de multirruta
mayor.
Acerca de (b), se agranda el intervalo de guarda
si el número de estaciones móviles en una célula es mayor. De esta
forma, se puede reducir la interferencia de acceso múltiple mediante
el número grande de estaciones móviles.
Acerca de (c), se agranda el intervalo de guarda
si el número de repeticiones de chip es pequeño. Debido a que la
longitud de patrón de chip llega a ser corta de esta forma, se
reduce el deterioro de la ortogonalidad en el dominio de frecuencia
por el retraso relativo que parece ser mayor. Adicionalmente, el
intervalo de guarda se agranda si el número de repeticiones de chip
es mayor. De esta forma, se puede reducir la degradación de la
eficiencia de marco mediante inserción del intervalo de guarda.
Acerca de (d), se agranda el intervalo de guarda
si el índice de codificación de canal es mayor en el caso que se
utilice una modulación multinivel, por ejemplo, 16QAM etc. Cuando la
utilización de una combinación del índice de codificación de canal
y la técnica de modulación débil contra la interferencia, se obtiene
la reducción de interferencia mediante el intervalo de guarda en
esta forma.
Luego, se describe el caso en donde el intervalo
de guarda se inserta en cada cierto patrón de repetición.
Al insertar un intervalo de guarda en cada
cierto patrón de repetición, como se muestra en la Figura 30, se
puede reducir la interferencia de acceso múltiple, y se puede
reducir la interferencia entre bloques del patrón de
repeticiones.
De acuerdo con el sistema de radiocomunicaciones
de la presente invención como se describió anteriormente, el
sistema de rendimiento se mejora al ajustar y controlar
adaptativamente el factor de expansión y el factor de repetición de
chip con la misma interferencia en varios ambientes diferentes, por
ejemplo, ambiente multicelular al utilizar VSCRFCDMA (Expansión
Variable y factor repeticiones de chip- CDMA).
\vskip1.000000\baselineskip
La estación base, la estación móvil, el sistema
de radiocomunicaciones, y el método de transmisión de radio de
acuerdo con la presente invención son aplicables a los sistemas de
radiocomunicaciones en ambientes multicelulares.
Adicionalmente, la presente invención no se
limita a estas realizaciones, sino que se pueden hacer variaciones
y modificaciones sin apartarse del espíritu de la presente
invención.
La presente solicitud es con base en la
Solicitud de Prioridad Japonesa No. 2004-063179
presentada en Marzo 5, 2004 en la Oficina de Patentes Japonesa, los
contenidos totales de la cual se incorporan aquí como
referencia.
Claims (8)
-
\global\parskip0.920000\baselineskip
1. Una estación base adecuada para radiocomunicaciones con una estación móvil DS-CDM, dicha estación móvil comprende:- \quad
- una unidad de generación de código de expansión configurada para generar un código de expansión con base en un factor de expansión;
- \quad
- una unidad de repetición de chip configurada para repetir una secuencia de chip después de expansión de espectro para un número de veces; y
- \quad
- una unidad de generación de secuencia de fase configurada para generar por lo menos una fase única a la estación móvil, la fase que se multiplica por el rendimiento de secuencias de chip repetidas por la unidad de repetición de chip;
dicha estación base que se caracteriza por:- \quad
- una unidad de determinación de información de control configurada para determinar la información de control que incluye un factor de expansión, el número de repeticiones de chip, y una única fase a la estación móvil, basada en la información acerca de la interferencia de una célula adyacente; y para transmitir el factor de expansión, el número de repeticiones de chip, y la fase única de la estación móvil que se determinan, a la estación móvil.
- 2. La estación base como se reivindica en la reivindicación 1, que comprende adicionalmente:
- \quad
- una unidad de adquisición de información configurada para adquirir por lo menos una de
- \quad
- la información acerca del número de estaciones móviles que están presentes en la célula,
- \quad
- la información acerca del índice de información requerida por la estación móvil,
- \quad
- la información acerca del tipo de tráfico, y
- \quad
- la información acerca de una técnica de modulación y un índice de codificación de canal de la estación móvil de un paquete de reserva transmitido de la estación móvil;
- \quad
- una unidad de medición de condición de ruta de propagación configurada para medir la potencia de señal piloto de la estación móvil; y
- \quad
- una interferencia de una unidad de medición de célula adyacente configurada para medir toda la potencia de señal receptora que incluye la interferencia de una célula adyacente y la potencia de señal receptora de la estación móvil en la célula objetivo.
- 3. La estación base como se reivindica en la reivindicación 1,
- \quad
- en donde la unidad de determinación de información de control determina el factor de expansión y el número de repeticiones de chip para por lo menos una de
- \quad
- cada una o más células,
- \quad
- cada uno o más sectores, y
- \quad
- cada uno de los multihaces.
- 4. La estación base como se reivindica en la reivindicación 1, en donde la unidad de determinación de información de control determina por lo menos una fase a ser asignada a la estación móvil con base en la información acerca de la interferencia de una célula adyacente.
- 5. La estación base como se reivindica en la reivindicación 1, que comprende adicionalmente:
- \quad
- una unidad que proporciona información a la estación móvil se configura para proporcionar información acerca de las estaciones móviles que están presentes en la célula a una estación base de la célula adyacente;
- \quad
- en donde la unidad de determinación de información de control determina por lo menos una fase a ser asignada a la estación móvil con base en la información acerca de estaciones móviles que están presentes en la célula adyacente.
- 6. La estación base como se reivindica en la reivindicación 1,
- \quad
- en donde la unidad de determinación de información de control determina una longitud de intervalo de guarda con base en por lo menos uno
- \quad
- el tipo de ambientes celulares,
\global\parskip1.000000\baselineskip
- \quad
- la diferencia de tiempo entre las señales receptoras de diferentes usuarios al aplicar control de temporización de transmisión,
- \quad
- un radio de la célula,
- \quad
- una magnitud de retraso de multirruta de la célula,
- \quad
- el número de estaciones móviles en la célula, y
- \quad
- una magnitud de un patrón de chip constituido para realizar las repeticiones de chip para un número de veces, el número es igual al número de repeticiones de chip.
- 7. Un sistema de radiocomunicaciones, que comprende:
- \quad
- una estación móvil DS-CDM; y
- \quad
- una estación base adecuada para radiocomunicaciones con la estación móvil;
dicha estación móvil comprende:- \quad
- una unidad de generación de código de expansión configurada para generar un código de expansión con base en un factor de expansión;
- \quad
- una unidad de repetición de chip configurada para repetir una secuencia de chip después de expansión de espectro para un número de veces; y
- \quad
- una unidad de generación de secuencia de fase configurada para generar por lo menos una única fase a la estación móvil, la fase que se multiplica por el rendimiento de secuencia de chip repetido por la unidad de repetición de chip;
dicha estación base que se caracteriza por:- \quad
- una unidad de determinación de información de control configurada para determinar la información de control que incluye un factor de expansión, el número de repeticiones de chip, y una fase única a la estación móvil, con base en la información acerca de la interferencia de una célula adyacente; y
- \quad
- para transmitir el factor de expansión, el número de repeticiones de chip, y la fase única de la estación móvil que se determinan, a la estación móvil.
- 8. Un método de transmisión vía radio para un sistema de radiocomunicaciones constituido por una estación móvil DS-CDM y una estación base adecuada para radiocomunicaciones con la estación móvil,dicha estación móvil (10) comprende:
- \quad
- una unidad de generación de código de expansión configurada para generar un código de expansión con base en un factor de expansión;
- \quad
- una unidad de repetición de chip configurada para repetir una secuencia de chip después de expansión de espectro para un número de veces; y
- \quad
- una unidad de generación de secuencia de fase configurada para generar por lo menos una única fase a la estación móvil, la fase que se multiplica por el rendimiento de secuencias de chip repetidas por la unidad de repetición de chip;
el método de transmisión de radio que se caracteriza por- \quad
- una etapa para determinar un factor de expansión, el número de repeticiones de chip, y una única fase a la estación móvil, con base en información acerca de la interferencia de una célula adyacente;
- \quad
- una etapa para transmitir el factor de expansión, el número de repeticiones de chip, y la fase única de la estación móvil que se determinan como anteriormente, a la estación móvil.
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| EP2175571A2 (en) | 2010-04-14 |
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