ES2568880T3

ES2568880T3 - Método y aparato para formar señales en sistemas de comunicaciones inalámbricos

Info

Publication number: ES2568880T3
Application number: ES08793159.8T
Authority: ES
Inventors: Young-Jo Ko; Hyeong-Geun Park; Il-Gyu Kim; Kapseok Chang; Hyoseok Yi; Young-Hoon Kim; Seung-Chan Bang
Original assignee: Electronics and Telecommunications Research Institute ETRI; Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Electronics and Telecommunications Research Institute ETRI; Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2007-08-08
Filing date: 2008-08-08
Publication date: 2016-05-05
Anticipated expiration: 2028-08-08
Also published as: EP2186293A4; WO2009020376A3; CN103684706A; KR20090015848A; US20120307789A1; CN101953134B; WO2009020376A8; CN103684706B; EP2186293B1; US8724444B2; US20110085495A1; KR101548324B1; JP2010536229A; WO2009020376A2; CN101953134A; JP5579060B2; EP2186293A2

Abstract

Método de formación de una señal de control para un sistema de comunicaciones inalámbrico mediante un primer terminal y un segundo terminal de una pluralidad de terminales que usan comúnmente un recurso que tiene un dominio de frecuencia y un dominio de tiempo, comprendiendo el método: multiplicar un código que se determina mediante un índice de desplazamiento cíclico y un índice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo de longitud 4, por una señal de control que va a transmitirse a una estación base en una primera ranura; y multiplicar un código que se determina mediante un índice de desplazamiento cíclico que es diferente del índice de desplazamiento cíclico de la primera ranura y un índice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo de longitud 4, por una señal de control que va a transmitirse a la estación base en una segunda ranura, caracterizado porque cuando se asigna el mismo índice de desplazamiento cíclico al primer terminal y al segundo terminal en la primera ranura, una secuencia para el índice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo del primer terminal y una secuencia para el índice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo del segundo terminal tienen ortogonalidad de una longitud de 2 en la primera ranura o cuando se asigna el mismo índice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo al primer terminal y al segundo terminal en la primera ranura, una diferencia entre el índice de desplazamiento cíclico de la primera ranura asignada al primer terminal y el índice de desplazamiento cíclico de la primera ranura asignada al segundo terminal es igual o superior a 2.

Description

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DESCRIPCION

Metodo y aparato para formar senales en sistemas de comunicaciones inalambricos Campo tecnico

La presente invencion se refiere a un metodo de reduccion eficaz de la interferencia entre terminales cuando se transmite una senal de control de datos recibidos de una estacion base terminal en un sistema de comunicaciones inalambrico.

Cuando una pluralidad de usuarios (terminales) usan simultaneamente un canal de acuse de recibo/acuse de recibo negativo (ACK/NAK) en un sistema de comunicaciones inalambrico, puede usarse una tecnica de multiplexado por division de codigo (CDM) en la pluralidad de terminales. En CDM, cada uno de la pluralidad de terminales transmite un resultado obtenido multiplicando una senal que va a transmitirse por un codigo de ensanchamiento asignado a cada uno de la pluralidad de terminales.

La presente invencion se refiere a un metodo de saltos de codigo de reduccion eficaz de la interferencia entre terminales en la misma celula y la interferencia de terminales entre diferentes celulas cuando una pluralidad de terminales usan dos codigos de ensanchamiento, es decir, tanto un codigo de ensanchamiento en el dominio de frecuencia (dominio de frecuencia) como un codigo de ensanchamiento en el dominio de tiempo (dominio de tiempo).

Ademas, la presente invencion se refiere a identificar senales de una pluralidad de terminales cuando la pluralidad de terminales usan un codigo de ensanchamiento en el dominio de frecuencia y un codigo de ensanchamiento en el dominio de tiempo.

Tecnica anterior

En un sistema de comunicaciones inalambrico, un receptor transmite senales de acuse de recibo (ACK) y acuse de recibo negativo (NAK) a un transmisor cuando se desmodulan datos recibidos de manera satisfactoria y no satisfactoria, respectivamente. Una senal de ACK/NAK requiere un bit por palabra de codigo.

Se necesita transmitir simultaneamente una senal de ACK/NAK por una pluralidad de usuarios usando recursos de tiempo y frecuencia predeterminados. Tales tecnicas de multiplexado se clasifican en multiplexado por division de frecuencia (FDM) y multiplexado por division de codigo (CDM). FDM es una forma de multiplexado en la que una pluralidad de terminales diferentes usan diferentes recursos de tiempo/frecuencia, mientras que CDM es una forma de multiplexado en la que una pluralidad de terminales diferentes usan los mismos recursos de tiempo/frecuencia pero transmiten resultados obtenidos multiplexando senales por codigos ortogonales espedficos de modo que un receptor puede identificar la pluralidad de terminales diferentes.

En un enlace ascendente, con frecuencia se usa una secuencia de Zadoff-Chu que tiene una razon de potencia pico con respecto a promedio (PAPR) ideal. Una secuencia de Zadoff-Chu de este tipo puede lograr ortogonalidad entre terminales mediante un retardo dclico, en lugar de multiplicando una senal por un codigo espedfico en el dominio de frecuencia.

Se requiere una senal de ACK/NAK de enlace ascendente para que un terminal informe a una estacion base sobre una recepcion satisfactoria o no satisfactoria (ACK o NAK) de datos de enlace descendente, y se usa para transmitir los datos de enlace descendente.

La figura 1 ilustra recursos de tiempo/frecuencia usados por un terminal para realizar un envfo de senales de ACK/NAK de enlace ascendente en un sistema de evolucion a largo plazo de proyecto de asociacion de 3a generacion (3GPP LTE).

Haciendo referencia a la figura 1, se agrupan recursos usados por un canal de control en dos bloques de recursos separados. Cada uno de los dos bloques de recursos incluye N subportadoras a lo largo de un dominio de frecuencia, y 7 sfmbolos de multiplexado por division de frecuencia ortogonales (OFDM), que corresponden a una ranura, en un dominio de tiempo. Una ranura tiene una duracion temporal de 0,5 ms.

En la figura 1, una pluralidad de terminales pueden usar comunmente un canal de control. Es decir, la pluralidad de terminales pueden compartir un canal de control A o un canal de control B. En este caso, con el fin de identificar la pluralidad de terminales que usan el mismo canal de control, se asigna una secuencia de codigo espedfica a cada uno de la pluralidad de terminales. Es decir, cada uno de la pluralidad de terminales genera y transmite una senal ensanchada a lo largo de un dominio de frecuencia y un dominio de tiempo usando su codigo espedfico asignado.

La figura 2 ilustra un codigo secuencia y un sfmbolo transmitido a cada una de las N subportadoras en un canal de ACK/NAK que ocupa un bloque de recursos que incluye las N subportadoras en un dominio de frecuencia y 7 sfmbolos de OFDM en un dominio de tiempo. En la figura 2, el bloque de recursos correspondiente a una ranura descrita con referencia a la figura 1 ocupa N subportadoras en el dominio de frecuencia e incluye 7 bloques de sfmbolos BL n.° 0 an.1 6 en el dominio de tiempo.

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Cuando se usa CDM para identificar senales de una pluralidad de terminales, puede mapearse una secuencia y un simbolo a cada recurso de tiempo/frecuencia tal como se ilustra en la figura 2. Con el fin de identificar las senales de la pluralidad de terminales, se aplica una secuencia a cada uno del dominio de frecuencia y el dominio de tiempo. En la figura 2, se usa una senal de referencia para la estimacion de canal, y se transmite una senal predeterminada entre un terminal y una estacion base.

La estacion base estima un canal usando la senal de referencia y usa un resultado de la estimacion de canal para desmodular un simbolo de ACK/NAK transmitido por una senal de control. Cada recurso de tiempo/frecuencia porta una senal multiplicada por dos o tres simbolos.

Es decir, se obtiene un recurso de tiempo/frecuencia en el que se porta la senal de referencia multiplicando un

C™Oc)

simbolo de secuencia de dominio de frecuencia por un simbolo de secuencia de dominio de tiempo

Ri (i = 0, 1, 2). Se obtiene un recurso de tiempo/frecuencia en el que se porta la senal de control multiplicando un

cmqm

simbolo de secuencia de dominio de frecuencia * un simbolo de secuencia de dominio de tiempo Ci

(i = 0, 1,2, 3), y un simbolo de ACK/NAK Q.

C ."('*)

En la figura 2, el simbolo de secuencia de dominio de frecuencia indica una secuencia de Zadoff-

Chu en la que Nzc es la longitud de la secuencia de Zadoff-Chu aplicada a la k-esima subportadora en un dominio de frecuencia, m es un mdice primario y q es un mdice de retardo dclico, y viene dada por la ecuacion 1.

imagen1

Se aplica una secuencia a cada una de la senal de referencia y la senal de control en un dominio de tiempo. Es decir, una secuencia aplicada a la senal de control en la figura 2 se expresa como C0, C1, C2 y C3. Una secuencia aplicada a la senal de referencia se expresa como R0, R1 y R2.

Actualmente, 3GPP LTE considera una configuration en la que se usan tres senales de referencia por ranura para un canal de ACK/NAK de enlace ascendente.

Ademas, con el fin de identificar una pluralidad de terminales, se usa una secuencia de Zadoff-Chu a lo largo de un dominio de frecuencia, y puede usarse un vector de transformada discreta de Fourier (DFT), una secuencia de Walsh-Hadamard o una secuencia de Zadoff-Chu en un dominio de tiempo.

Una secuencia de dominio de tiempo usada para una CDM de dominio de tiempo usa secuencias ortogonales entre si. Cuando el numero de simbolos de OFDM continuos a lo largo de un dominio de tiempo es Nt, pueden crearse Nt secuencias que son ortogonales entre si, en las que la longitud de las secuencias es Nt. Cuando se define una i- esima secuencia como un vector fila Gi = [Ci,0, Ci,1, ..., Ci,Nt-1] la ortogonalidad de las secuencias entre si se define de la siguiente manera

imagen2

I 1 si i =j

donde 8-=<

[0 si i * j

En teoria, dado que el numero de recursos en el dominio de frecuencia es M, y cada recurso incluye tres senales de referencia, tal como se ilustra en las figuras 3, 4 y 5, pueden identificarse M x 3 senales de referencia mediante CDM.

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Tambien en el caso de una senal de control, dado que el numero de recursos en el dominio de frecuencia es M, y cada recurso incluye cuatro senales de control, tal como se ilustra en las figuras 3, 4 y 5, pueden identificarse M x 4 senales de control mediante CDM. Sin embargo, dado que cada terminal necesita transmitir al menos una senal de referencia de modo que una estacion base pueda desmodular una senal de control usando la senal de referencia, el numero de terminales que pueden identificarse es de M x 3. En este caso, se usa una secuencia ortogonal con un ensanchamiento (SF) de 3 para la senal de referencia, y se usa una secuencia ortogonal con un SF de 4 para la senal de control. El documento WO 2006/069299 A1 dio a conocer una disposicion de MC-CDMA que implica saltos de frecuencia en una red de tiempo-frecuencia.

Descripcion de los dibujos

La figura 1 ilustra recursos de tiempo/frecuencia usados por un terminal para transmitir una senal de acuse de recibo/acuse de recibo negativo (ACK/NAK) de enlace ascendente a traves de un canal de control en un sistema de evolucion a largo plazo de proyecto de asociacion de 3a generacion (3GPP LTE);

la figura 2 ilustra una secuencia de codigo y un sfmbolo transmitido a cada una de las N subportadoras en un canal de acuse de recibo/acuse de recibo negativo (ACK/NAK) que ocupa un bloque de recursos que incluye las N subportadoras en el dominio de frecuencia y 7 sfmbolos de multiplexado por division de frecuencia ortogonal (OFDM) en el dominio de tiempo;

la figura 3 ilustra una estructura de ranuras de un canal de ACK/NAK que incluye 3 senales de referencia por ranura, segun una realizacion de la presente invencion;

la figura 4 ilustra una estructura de ranuras de un canal de ACK/NAK que incluye 3 senales de referencia por ranura, segun otra realizacion de la presente invencion;

la figura 5 ilustra una estructura de ranuras de un canal de ACK/NAK que incluye 3 senales de referencia por ranura, segun otra realizacion de la presente invencion;

la figura 6 ilustra un terminal, segun una realizacion de la presente invencion; y la figura 7 ilustra una estacion base, segun una realizacion de la presente invencion.

Descripcion detallada de la invencion Problema tecnico

Cuando una pluralidad de terminales comparten los mismos recursos en un sistema de comunicaciones inalambrico, y cuando se transmite informacion de control tal como informacion de acuse de recibo/ acuse de recibo negativo (ACK/NAK) o informacion de planificacion, se requiere un metodo de realizacion eficaz de multiplexado por division de codigo (CDM) para identificar la pluralidad de terminales.

Con el fin de transmitir y recibir la informacion de control tal como la informacion de ACK/NAK o la informacion de planificacion, una pluralidad de usuarios (terminales) usan los mismos recursos de ACK/NAK. En este momento, terminales en la misma celula y terminales entre diferentes celulas interfieren entre sf Se requiere un metodo de saltos de codigo eficaz para reducir tal interferencia.

Solucion tecnica

La invencion se define mediante un metodo segun la reivindicacion 1 y un aparato segun la reivindicacion 4. En reivindicaciones dependientes se estipulan realizaciones preferidas. Las realizaciones que no se encuentran dentro del alcance de las reivindicaciones son utiles para entender la invencion.

Efectos ventajosos

Segun la presente invencion, cuando una pluralidad de terminales usan dos codigos de ensanchamiento, es decir, tanto un codigo de ensanchamiento a lo largo de un dominio de frecuencia como un codigo de ensanchamiento a lo largo de un dominio de tiempo, en un sistema de comunicaciones inalambrico, puede reducirse eficazmente la interferencia entre terminales en la misma celula y la interferencia entre terminales en diferentes celulas.

Mejor modo

Ahora se describira mas completamente un metodo y un aparato de saltos de codigo para reducir la interferencia entre terminales en un sistema de comunicaciones inalambrico con referencia a los dibujos adjuntos, en los que se muestran realizaciones a modo de ejemplo de la invencion.

No se proporcionara una explicacion detallada cuando se determine que explicaciones detalladas sobre funciones y configuraciones bien conocidas de la presente invencion pueden desviar la atencion del punto principal de la presente invencion. Los terminos usados a continuacion en el presente documento se usan teniendo en cuenta las

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funciones en la presente invencion y pueden cambiarse segun la practica habitual o la intencion de un usuario u operario. Por consiguiente, los terminos se definiran basandose en el contenido completo de la descripcion de la presente invencion.

En particular, el termino “codigo de dominio de frecuencia” o “mdice de codigo de dominio de frecuencia” usado a continuacion en el presente documento es intercambiable con “desplazamiento dclico” o “mdice de desplazamiento dclico”, y el termino “codigo de dominio de tiempo” o “mdice de codigo de dominio de tiempo” usado a continuacion en el presente documento es intercambiable con “cubierta ortogonal” o “mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo”. Si es necesario, el termino “mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo” es intercambiable con “mdice de secuencia de Walsh”.

En la presente invencion, la informacion de control puede incluir una senal de acuse de recibo/ acuse de recibo negativo (ACK/NACK(NAK)), informacion de peticion de planificacion, informacion de indicacion de calidad de canal (CQI), informacion de indicador de matriz de precodificacion (PMI), informacion de indicacion de rango (RI) informacion, etc., pero la presente invencion no se limita a ello.

Las figuras 3 a 5 ilustran estructuras de ranuras de un canal de ACK/NAK, que incluyen 3 senales de referencia, segun las realizaciones de la presente invencion.

Haciendo referencia a las figuras 3 a 5, una ranura incluye 3 senales de referencia y 4 senales de control.

Se describira un metodo de asignacion de una secuencia a un terminal a traves de un canal de informacion de control. En la presente invencion, el canal de informacion de control tiene 12 desplazamientos dclicos (CS) a lo largo de un dominio de frecuencia y tiene 3 secuencias de transformada discreta de Fourier (DFT) para una senal de referencia y 4 secuencias de Walsh para una senal de control a lo largo de un dominio de tiempo, como recursos de tiempo/frecuencia.

Las secuencias usadas en la presente invencion se definen de la siguiente manera.

C"(k)

indica una secuencia de Zadoff-Chu en la que la longitud aplicada a una k-esima subportadora es de 12, m es un mdice primario, q es un mdice de retardo, y viene dada por la ecuacion 2.

imagen3

Dr(k) indica una secuencia de DFT en la que la longitud aplicada a un k-esimo bloque de senal de referencia es de 3 y “r” es un mdice de secuencia, y viene dada por la ecuacion 3.

Dr(k)=exp

Wr(k) es una secuencia de Walsh en la que la longitud aplicada a un k-esimo bloque de senal es de 4 y r es un mdice de secuencia, y viene dada por la ecuacion 1.

En la presente invencion, cuando el numero de secuencias es N y dos indices de secuencia “s” y “r” satisfacen las siguientes condiciones, se define que las dos secuencias son adyacentes entre sf.

imagen4

s=(r+l)modAr

imagen5

Una secuencia de Walsh definida en la tabla 1 tiene propiedades en las que dos secuencias adyacentes que tienen cada una un mdice de secuencia r tiene ortogonalidad en unidades de longitud de 2.

Es decir,

s = (r +1) mod 4 >

Si

imagen6

WT(kWt(k) = 0

y

3

(*)=<>■

u

Tabla 1

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Secuencia de Walsh Wr(k)

k r: 0 1 2 3

0: 1 1 1 1

1
1: -1 1 -1

2: 1 1 -1 -1

3: 1 -1 -1 1

Para la senal de referencia, cuando un mdice de desplazamiento dclico se indica mediante “q” y un mdice de secuencia de DFT se indica mediante “r”, un recurso asignado a un terminal puede indicarse mediante (q,r), en el que q=0, 1,2, a 10 u 11 y r=0, 1 o 2.

Para la senal de control, cuando un mdice de desplazamiento dclico se indica mediante “q” y un mdice de secuencia de Walsh se indica mediante “r”, un recurso asignado a un terminal puede indicarse mediante (q,r), en el que q=0, 1, 2 a 10 u 11 y r=0, 1,2 o3.

Ademas, el metodo de asignacion de una secuencia a un terminal puede satisfacer las siguientes reglas.

(1) Asignacion de secuencias de senal de referencia

En primer lugar, 2 es el numero maximo de terminales que tienen el mismo mdice de desplazamiento dclico “q” que se permiten con el fin de minimizar el numero de terminales que tienen el mismo mdice de desplazamiento dclico para reducir el numero de terminales que interfieren entre sf Esto se debe a que un terminal que se mueve a alta velocidad interfiere enormemente con otro terminal que tiene el mismo mdice de desplazamiento dclico del terminal.

En segundo lugar, se asignan terminales que usan el mismo mdice de secuencia de DFT “r” de modo que la diferencia de mdice de desplazamiento dclico entre los terminales se mantiene a 2 o mas. Esto se debe a que cuando dos terminales usan la misma secuencia de DFT, cuanto menor es la diferencia de mdice de desplazamiento dclico entre los terminales, mayor es la cantidad de interferencia entre cada uno de los terminales. En particular, cuando la diferencia de mdice de desplazamiento dclico entre los terminales es de 1, los terminales interfieren enormemente entre sf Los terminales que usan el mismo mdice de secuencia de DFT “r” se mantienen de modo que la distancia minima entre indices de desplazamiento dclico sea igual o superior a 2.

La tabla 2 muestra una realizacion de la presente invencion. Los recursos asignados a terminales con el fin de transmitir una senal de referencia se expresan como mdice de desplazamiento dclico e mdice de secuencia de DFT.

La tabla 2 muestra el caso en el que el numero de recursos es de 12 x 3 = 36 y se usan 18 recursos de los recursos totales. Puede observarse que el numero de terminales que tienen el mismo mdice de desplazamiento dclico es de 1 o 2. Ademas, puede observarse que todas las distancias entre indices de desplazamiento dclico entre terminales que usan la misma secuencia de dFt son de una longitud de 2.

(2) Asignacion de secuencias de senal de control

En primer lugar, se permite un maximo de 2 terminales que tienen el mismo mdice de desplazamiento dclico como numero maximo con el fin de reducir el numero de terminales que tienen el mismo mdice de desplazamiento dclico. Esto se debe a que un terminal que se mueve a alta velocidad interfiere enormemente con otro terminal que tiene el mismo mdice de desplazamiento dclico del terminal.

En segundo lugar, se necesita satisfacer la ortogonalidad de una secuencia de Walsh asignada a dos terminales que tienen el mismo mdice de desplazamiento dclico con respecto a una longitud de 2. Cuanto mejor se mantiene la ortogonalidad de una secuencia de dominio de tiempo, mas corta es la longitud de la secuencia de dominio de tiempo en comparacion con la longitud de coherencia de un terminal. Ademas, cuanto mayor es la velocidad del terminal, mas corta es la longitud de coherencia. Por tanto, con el fin de mantener la ortogonalidad de una pluralidad de terminales de alta velocidad, la longitud de la secuencia de dominio de tiempo para lograr la ortogonalidad debe ser idealmente corta.

En la tabla 1, se logra la ortogonalidad entre dos secuencias de Walsh predeterminadas cuando las dos secuencias de Walsh estan correlacionadas con respecto a una longitud de 4. Sin embargo, cuando los indices de secuencia “r” son adyacentes entre sf, la ortogonalidad entre las dos secuencias de Walsh se logra aunque las dos secuencias de Walsh esten correlacionadas con respecto a una longitud de 2. Es decir, cuando dos terminales tienen el mismo mdice de desplazamiento dclico, los indices de secuencia de Walsh asignados a los dos terminales pueden usar indices de secuencia adyacentes entre sf con el fin de mantener la ortogonalidad.

En tercer lugar, se asignan terminales que usan la misma secuencia de Walsh de modo que la diferencia de mdice de desplazamiento dclico es igual o superior a 2. Esto se debe a que cuando dos terminales usan la misma secuencia de Walsh, cuanto menor es la diferencia de mdice de desplazamiento dclico entre los dos terminales, mas interferencia experimentan los dos terminales. En particular, dado que cuando la diferencia de mdice es de 1 los

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dos terminales interfieren enormemente entre s^ la distancia minima puede ser igual o superior a una longitud de 2.

La tabla 3 muestra una realizacion de la presente invencion. Los recursos asignados a terminales con el fin de transmitir una senal de control se expresan como un mdice de desplazamiento dclico y un mdice de secuencia de Walsh.

La tabla 3 muestra el caso en el que el numero de recursos es de 12 x 4 = 48 y se usan 18 recursos de los recursos totales. Puede observarse que el numero de terminales que tienen el mismo mdice de desplazamiento dclico es de 1 o 2, lo cual satisface la primera condicion. Dado que los terminales que usan el mismo mdice de desplazamiento dclico siempre tienen indices de secuencia de Walsh (definidos en la tabla 1) adyacentes entre sf, los terminales satisfacen la ortogonalidad con una longitud de 2, lo cual satisface la segunda condicion. Puede observarse que la diferencia de mdice de desplazamiento dclico entre terminales que usan la misma secuencia de Walsh es igual o superior a una longitud de 2, lo cual satisface la tercera condicion.

Tabla 2

Ejemplo de asignacion de secuencias de senal de referencia

indice de desplazamiento dclico: indice de secuencia de DFT

0: 1 2

0: O O

1: O

2: O O

3: O

4: O O

5: O

6: O O

7: O

8: O O

9: O

10: O O

11: O

Tabla 3

Ejemplo de asignacion de secuencias de senal de control

indice de desplazamiento dclico: indice de secuencia de Walsh

0: 1 2 3

0: O O

1: O

2: O O

3: O

4: O O

5: O

6: O O

7: O

8: O O

9: O

10: O O

11: O

La tabla 4 muestra el orden de la asignacion de secuencias mostrada en la tabla 2, segun otra realizacion de la presente invencion. Tal como se muestra en la tabla 4, se asigna una secuencia a 6 terminales mientras se mantiene un mdice de secuencia de DFT como valor unico y se cambia un mdice de desplazamiento cmlico. Pueden asignarse indices de desplazamiento dclico a hasta 18 terminales como numero maximo de terminales. Sin embargo, cuando se asigna menos que el numero maximo de terminales, el orden de asignacion puede determinarse para tener una gran diferencia de mdice de desplazamiento cmlico entre los terminales asignados. Por ejemplo, cuando solo se asignan dos terminales, se asigna (0, 0) a un terminal n.° 1 y se asigna (6, 0) a un terminal n.° 2. En este caso, la diferencia de mdice de desplazamiento dclico entre dos terminales es una longitud de 6, que es lo mas grande.

Tabla 4

Ejemplo de asignacion de secuencias de senal de referencia y orden de la asignacion de secuencias

indice de desplazamiento dclico: indice de secuencia de DFT

0: 1 2

0: 1 13

1: 7

2: 3 15

3: 9

4: 5 17

5: 11

6: 2 14

7: 8

8: 4 16

9: 10

10: 6 18

11: 12

Tabla 5

Ejemplo de asignacion de secuencias de senal de control y orden de la asignacion de secuencias

indice de desplazamiento dclico: indice de secuencia de Walsh

0: 1 2 3

0: 1 7

1: 13

2: 2 8

3: 14

4: 3 9

5: 15

6: 10 4

7: 16

8: 5 11

9: 17

10: 6 12

11: 18

Se describira el caso en el que se asigna una secuencia a 12 terminales. Las tablas 6 y 7 muestran el caso en el que se asigna una secuencia a 12 terminales.

5 La tabla 6 muestra el caso en el que se asigna una secuencia de una senal de referencia, segun una realizacion de la presente invencion. La tabla 7 muestra el caso en el que se asigna una secuencia de una senal de control, segun una realizacion de la presente invencion.

Cuando dos terminales usan el mismo mdice de desplazamiento dclico y tienen el mismo mdice de secuencia de Walsh, la diferencia de mdice de desplazamiento dclico entre los dos terminales es una longitud de 4.

10 La tabla 8 muestra el caso en el que se asigna una secuencia de una senal de control, segun otra realizacion de la presente invencion. No hay ningun terminal que use el mismo mdice de desplazamiento dclico. Ademas, la diferencia de mdice de desplazamiento dclico entre terminales que tienen el mismo mdice de secuencia de Walsh es una longitud de 4. Puede observarse que el numero de terminales adyacentes que tienen una diferencia de desplazamiento dclico igual o inferior a 1 por terminal es de uno y dos en las tablas 7 y 8, respectivamente. Por 15 tanto, las tablas 7 y 8 muestran rendimientos similares.

Tabla 6

Ejemplo de asignacion de secuencias de senal de referencia

Indice de desplazamiento cfclico: Indice de secuencia de DFT

0: 1 2

0: O

1: O

2: O

3: O

4: O

5: O

6: O

7: O

8: O

9: O

10: O

11: O

Tabla 7

Ejemplo de asignacion de secuencias de senal de control

fndice de desplazamiento dclico: fndice de secuencia de Walsh

0: 1 2 3

0: O O

1

2: O O

3

4: O O

5

6: O O

7

8: O O

9

10: O O

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Tabla 8

Ejemplo de asignacion de secuencias de senal de control

indice de desplazamiento dclico: indice de secuencia de Walsh

0: 1 2 3

0: O

1: O

2: O

3: O

4: O

5: O

6: O

7: O

8: O

9: O

10: O

11: O

5 Tabla 9

Ejemplo de orden de asignacion de secuencias de la senal de control de la tabla 7

indice de desplazamiento dclico: indice de secuencia de Walsh

0: 1 2 3

0: 1 7

1

2: 4 10

3

4: 2 8

5

6: 5 11

7

8: 3 9

9

10: 6 12

11

La tabla 9 muestra en detalle el caso en el que se asigna una secuencia de una senal de control a terminales en el ejemplo de asignacion de secuencias de la senal de control mostrado en la tabla 7. La secuencia de la senal de control se asigna a 12 terminales como numero maximo de terminales. Sin embargo, dado que la secuencia de la 10 senal de control puede asignarse a un numero menor de terminales en vez de al numero maximo de terminales, el

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orden de asignacion se determina de modo que se minimiza el numero de terminales que usan el mismo mdice de desplazamiento dclico y la diferencia de mdice de desplazamiento dclico entre terminales asignados es grande.

La tabla 10 muestra un orden de la asignacion de secuencias de la senal de control de la tabla 8. Las secuencias de senal de control se asignan a 12 terminales como numero maximo de terminales. Sin embargo, dado que las secuencias de senal de control pueden asignarse a un numero menor de terminales en vez de al numero maximo de terminales, el orden de asignacion se determina de modo que se minimiza el numero de terminales que usan el mismo mdice de desplazamiento dclico y la diferencia de mdice de desplazamiento dclico entre terminales asignados es grande.

Tabla 10

Ejemplo de orden de la asignacion de secuencias de senal de control de la tabla 8

indice de desplazamiento dclico: indice de secuencia de Walsh

0: 1 2 3

0: 1

1: 7

2: 4

3: 10

4: 2

5: 8

6: 5

7: 11

8: 3

9: 9

10: 6

11: 12

Cuando se usan saltos de secuencia, se cambia un recurso usado por un terminal individual en ranuras primera y segunda variando el orden de asignacion de las ranuras primera y segunda al tiempo que se usa el mismo patron de asignacion en las ranuras primera y segunda.

Por ejemplo, cuando se usa el orden de asignacion de la tabla 11 en la primera ranura para una senal de referencia, puede usarse el orden de asignacion de la tabla 12A en la segunda ranura. De manera similar, para una senal de control, los saltos de secuencia pueden realizarse variando el orden de asignacion de las ranuras primera y segunda.

Los saltos de secuencia son eficaces para controlar la interferencia entre terminales en una celula. En la tabla 11, el terminal n.° 1 interfiere principalmente con terminales n.° 13, n.° 7 y n.° 12. Es decir, la interferencia puede uniformizarse diversificando los terminales que interfieren con un terminal hasta un grado maximo.

En particular, dado que los terminales que tienen el mismo mdice de desplazamiento dclico interfieren enormemente entre si a alta velocidad, es importante que no se use en la segunda ranura el mismo mdice de desplazamiento dclico usado por un terminal en la primera ranura.

Por ejemplo, los terminales n.° 1 y n.° 13 usan el mismo desplazamiento dclico 0 en la tabla 11. Sin embargo, el terminal n.° 1 usa el mismo mdice de desplazamiento dclico que el terminal n.° 10 y el terminal n.° 13 unicamente usa un mdice de desplazamiento dclico de 5, en la tabla 12A. Asimismo, los terminales que usan el mismo mdice de desplazamiento dclico en la primera ranura usan diferentes indices de desplazamiento dclico en la segunda ranura de modo que los terminales que interfieren entre sf se diversifican para uniformizar interferencias entre terminales.

La tabla 12B muestra un metodo de saltos en el que el mdice de desplazamiento dclico usado por terminales en la ranura n.° 0 de la tabla 11 se cambia en la ranura n.° 1.

Tabla 11

Ranura n.° 0

indice de desplazamiento dclico: indice de secuencia de DFT

0: 1 2

0: 1 13

1: 7

2
2: 14

3: 8

4: 3 15

5: 9

6: 4 16

7: 10

8: 5 17

9: 11

10: 6 18

11: 12

Tabla 12A Ranura n.° 1

indice de desplazamiento dclico: indice de secuencia de DFT

0: 1 2

0: 1 11

1: 15

2: 6 10

3: 14

4: 5 9

5: 13

6: 4 8

7: 18

8: 3 7

9: 17

10: 2 12

11: 16

Tabla 12B Ranura n.° 1

indice de desplazamiento dclico: indice de secuencia de DFT

0: 1 2

0: 12

1
1: 13

2: 7

3: 2 14

4: 8

5: 3 15

6: 9

7: 4 16

8: 10

9: 5 7

10: 11

11: 6 18

5 Se describira un metodo de saltos en el que unicamente se cambia un mdice de secuencia de codigo de dominio de tiempo (o, un mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo) durante la asignacion de codigos de una senal de control. El metodo de saltos en el que unicamente se cambia el mdice de secuencia de codigo de dominio de tiempo es relativamente mas sencillo que un metodo de saltos que incluye una operacion de cambio de un mdice de codigo de dominio de frecuencia.

10 Pueden asignarse 18 terminales tal como se muestra en la tabla 13. La ranura n.° 0 tiene un mdice de secuencia de Walsh en el que la lmea 0 es adyacente a la lmea 1 y no es adyacente a la lmea 2. La lmea 1 es adyacente a ambas de las lmeas 1 y 2. En este caso, puede asignarse una secuencia en la ranura n.° 1, tal como se muestra en las tablas 14 6 15.

Haciendo referencia a la tabla 14, todos los terminales asignados a la lmea 2 se mueven a la lmea 3. En la ranura n.° 15 1, para la lmea 0, ambas de las lmeas 1 y 3 tienen indices de secuencia de Walsh adyacentes. La lmea 1 es

adyacente a un terminal de la lmea 0 y no es adyacente a un terminal de la lmea 3.

Es decir, cuando se consideran todas las posiciones de la ranura n.° 0 y la ranura n.° 1, las lmeas 0 y 1 se encuentran en la misma posicion. Es decir, la interferencia se uniformiza. En la ranura n.° 0, las lmeas 2 y 1 son adyacentes entre sr Dado que estos terminales estan colocados en la lmea 3 en la ranura n.° 1 y son adyacentes a 20 la lmea 0, la interferencia se aleatoriza y se uniformiza.

En la tabla 15, cuando se cambia la ranura n.° 0 a la ranura n.° 1, se realiza un calculo del modulo 3 al tiempo que se

aumenta el mdice de Walsh en uno. Es dedr, los terminales asignados a las lmeas 0, 1 y 2 en la ranura n.° 0 se asignan respectivamente a las lmeas 1, 2 y 0 en la ranura n.° 1. Tal como se describio anteriormente, en este caso, la interferencia se aleatoriza y se uniformiza.

5 Tabla 13

Ranura n.° 0

indice de desplazamiento dclico: indice de secuencia de Walsh

0: 1 2 3

0: 1 7

1: 13

2
2: 8

3: 14

4: 3 9

5: 15

6: 4 10

7: 16

8: 5 11

9: 17

10: 6 12

11: 18

<Segunda ranura, configuracion A> Tabla 14 Ranura n.° 1 - A

indice de desplazamiento dclico: indice de secuencia de Walsh

0: 1 2 3

0: 1 7

1: 13

2
2: 8

3: 14

4: 3 9

5: 15

6: 4 10

7: 16

8: 5 11

9: 17

10: 6 12

11: 18

10 <Segunda ranura, configuracion B> Tabla 15 Ranura n.° 1 - B

indice de desplazamiento dclico: indice de secuencia de Walsh

0: 1 2 3

0: 1 7

1: 13

2: 2 8

3: 14

4: 3 9

5: 15

6: 4 10

7: 16

8: 5 11

9: 17

10: 6 12

11: 18

Cuando se asigna una secuencia de la senal de control de la primera ranura tal como se muestra en la tabla 5, si se realizan saltos de secuencia en los que unicamente puede cambiarse una secuencia de dominio de tiempo para cada ranura, puede asignarse una secuencia tras realizar saltos en la segunda ranura, tal como se muestra en la tabla 16.

5 En los saltos de secuencia cambiados de la tabla 5 a la tabla 16, se intercambian entre sf los indices de secuencia de Walsh de dos terminales asignados mediante el mismo mdice de desplazamiento dclico. Tales saltos de secuencia tienen las siguientes ventajas.

En primer lugar, el terminal n.° 3 tiene el mismo mdice de secuencia de Walsh que el terminal n.° 8, en la tabla 5. Sin embargo, el terminal n.° 3 se mueve de modo que tiene un mdice de secuencia de Walsh diferente al del terminal n.° 10 8, en la tabla 16. Dos terminales a los que se les asigna el mismo mdice de desplazamiento dclico se ven afectados

de la misma manera. Es decir, los terminales que tienen la misma secuencia de Walsh entre los terminales a los que se les asignan indices de desplazamiento dclico adyacentes en una primera ranura pueden tener secuencias de Walsh diferentes en una segunda ranura. Dado que los terminales que tienen indices de secuencia de Walsh diferentes no interfieren enormemente entre sf en un entorno que tiene muchos terminales que se mueven a baja 15 velocidad, la interferencia puede diversificarse realizando los saltos anteriores.

En segundo lugar, se asigna un unico terminal a un unico mdice de desplazamiento dclico (es decir, uno de los terminales n.° 13, n.° 14, n.° 15, n.° 16, n.° 17 y n.° 18), por ejemplo, el terminal n.° 13 es adyacente a un mdice de secuencia de Walsh mientras que tiene un mdice de desplazamiento dclico en el que los indices de desplazamiento dclico n.° 1 y n.° 8 son adyacentes. Por otro lado, el terminal n.° 13 no es adyacente al mdice de secuencia de 20 Walsh mientras que tiene un mdice de desplazamiento dclico en el que el terminal n.° 13 es adyacente a los terminales n.° 7 y n.° 2. Tras realizarse los saltos, el terminal n.° 13 es adyacente al mdice de secuencia de Walsh mientras que tiene un mdice de desplazamiento dclico en el que el terminal n.° 13 es adyacente a los terminales n.° 7 y n.° 2 en la tabla 16. Por otro lado, el terminal n.° 13 no es adyacente al mdice de secuencia de Walsh mientras que tiene un mdice de desplazamiento dclico en el que el terminal n.° 1 es adyacente a los terminales n.° 1 y n.° 8. 25 Dado que los terminales que tienen indices de desplazamiento dclico adyacentes interfieren enormemente entre sf cuando las secuencias de Walsh son las mismas o no son adyacentes entre sf, la interferencia puede variarse realizando los saltos anteriores en dos ranuras con el fin de diversificar la interferencia.

Tabla 16

Ejemplo de saltos de secuencia de senal de control

indice de desplazamiento dclico: indice de secuencia de Walsh

0: 1 2 3

0: 7 1

1: 13

2: 8 2

3: 14

4: 9 3

5: 15

6: 4 10

7: 16

8: 11 5

9: 17

10: 12 6

11: 18

30 De manera similar, cuando la primera ranura tiene la asignacion de la tabla 13, los saltos pueden realizarse de modo que la segunda ranura tiene la asignacion de la tabla 17. En la tabla 17, unicamente cuando el mdice de desplazamiento dclico es de 0, 4 u 8, se intercambian los indices de secuencia de Walsh entre sf. Por tanto, se diversifica la interferencia entre terminales a los que se les asignan los indices de secuencia de Walsh 0 y 1. En los otros terminales n.° 13, n.° 14, n.° 15, n.° 16, n.° 17 y n.° 18, los terminales adyacentes se cambian parcialmente de 35 modo que se diversifica la interferencia.

La tabla 16 muestra otra realizacion de la presente invencion. En la tabla 16, se necesita que la diferencia de mdice de desplazamiento dclico sea de 4. Como en el caso anterior, unicamente cuando el mdice de desplazamiento dclico es de 2, 6 o 10, pueden intercambiarse los indices de secuencia de Walsh entre sf. En este caso, en los terminales n.° 13, n.° 14, n.° 15, n.° 16, n.° 17 y 18, los terminales adyacentes se cambian parcialmente de modo que 40 se diversifica la interferencia.

Tabla 17

Ranura n.° 1 - C

5

10

15

20

25

30

35

40

indice de desplazamiento dclico: indice de secuencia de Walsh

0: 1 2 3

0: 7 1

1: 13

2
2: 8

3: 14

4: 9 3

5: 15

6: 4 10

7: 16

8: 11 5

9: 17

10: 6 12

11: 18

La figura 6 ilustra un terminal 600 seleccionado de una pluralidad de terminales que usan comunmente un recurso que incluye un dominio de frecuencia y un dominio de tiempo, segun una realizacion de la presente invencion.

El terminal 600 incluye una unidad de asignacion de indices de desplazamiento dclico 610 para recibir una asignacion de un mdice de desplazamiento dclico desde una estacion base, y una unidad de asignacion de indices de cubierta ortogonal de dominio de tiempo 620 para recibir un mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo.

Cada una de la unidad de asignacion de indices de desplazamiento dclico 610 y la unidad de asignacion de indices de cubierta ortogonal de dominio de tiempo 620 puede recibir un mdice directamente de una correspondiente de la estacion base o puede asignar implfcitamente un mdice segun una regla de la estacion base.

Cada mdice se transmite a una unidad de asignacion de secuencias 630 con el fin de asignar una secuencia. La unidad de asignacion de secuencias 630 multiplica la informacion que va a transmitirse a la estacion base por cada uno del mdice de desplazamiento dclico y el mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo de modo que se transmite el resultado de la multiplicacion a la estacion base. Esta funcion se realiza por una unidad de transmision de informacion 640.

La figura 7 ilustra una estacion base 700, segun una realizacion de la presente invencion.

La estacion base 700 necesita asignar un mdice de desplazamiento dclico y un mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo a cada terminal con el fin de identificar terminales que usan el mismo recurso. Esta funcion se realiza por una unidad de asignacion de indices de desplazamiento dclico 710 y una unidad de asignacion de indices de cubierta ortogonal de dominio de tiempo 720.

Ademas, la estacion base 700 incluye una unidad de control central 750 que tiene una unidad de determinacion de condicion de mdice de desplazamiento dclico 730 para determinar un mdice de desplazamiento dclico que va a transmitirse segun el cambio de una ranura y una unidad de determinacion de condicion de mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo 740.

La estacion base 700 incluye una unidad de recepcion de informacion 760 que recibe informacion tal como informacion de ACK/NAK o informacion de planificacion desde un terminal. Se necesita multiplicar la informacion recibida desde la unidad de recepcion de informacion 760 por una secuencia para identificar terminales. La unidad de control central 750 identifica terminales e interpreta la informacion.

La invencion tambien puede implementarse como codigos legibles por ordenador en un medio de grabacion legible por ordenador. El medio de grabacion legible por ordenador es cualquier dispositivo de almacenamiento de datos que puede almacenar datos que pueden leerse posteriormente por un sistema informatico. Los ejemplos del medio de grabacion legible por ordenador incluyen memoria de solo lectura (ROM), memoria de acceso aleatorio (RAM), CD-ROM, cintas magneticas, disquetes, dispositivos de almacenamiento de datos opticos y ondas portadoras (tales como transmision de datos a traves de Internet).

El medio de grabacion legible por ordenador tambien puede distribuirse por sistemas informaticos acoplados a red de modo que el codigo legible por ordenador se almacena y ejecuta de una manera distribuida. Ademas, programadores expertos habituales en la tecnica a la que pertenece la presente invencion pueden construir facilmente programas funcionales, codigos y segmentos de codigo para lograr la presente invencion.

Aunque se ha mostrado y descrito particularmente la presente invencion con referencia a realizaciones a modo de ejemplo de la misma, los expertos habituales en la tecnica entenderan que pueden realizarse diversos cambios en la forma y los detalles en la misma sin apartarse del alcance de la presente invencion tal como se define mediante las siguientes reivindicaciones.

Claims

10

15

20 2. 3.

25
4.

30

35

40
5. 45
6.

REIVINDICACIONES

Metodo de formacion de una senal de control para un sistema de comunicaciones inalambrico mediante un primer terminal y un segundo terminal de una pluralidad de terminales que usan comunmente un recurso que tiene un dominio de frecuencia y un dominio de tiempo, comprendiendo el metodo:

multiplicar un codigo que se determina mediante un mdice de desplazamiento dclico y un mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo de longitud 4, por una senal de control que va a transmitirse a una estacion base en una primera ranura; y

multiplicar un codigo que se determina mediante un mdice de desplazamiento dclico que es diferente del mdice de desplazamiento dclico de la primera ranura y un mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo de longitud 4, por una senal de control que va a transmitirse a la estacion base en una segunda ranura,

caracterizado porque cuando se asigna el mismo mdice de desplazamiento dclico al primer terminal y al segundo terminal en la primera ranura, una secuencia para el mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo del primer terminal y una secuencia para el mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo del segundo terminal tienen ortogonalidad de una longitud de 2 en la primera ranura o cuando se asigna el mismo mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo al primer terminal y al segundo terminal en la primera ranura, una diferencia entre el mdice de desplazamiento dclico de la primera ranura asignada al primer terminal y el mdice de desplazamiento dclico de la primera ranura asignada al segundo terminal es igual o superior a 2.

Metodo segun la reivindicacion 1, en el que el numero de terminales a los que se les asigna el mismo mdice de desplazamiento dclico en la primera ranura de la pluralidad de terminales es igual o inferior a 2.

Metodo segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en el que una secuencia para la secuencia de cubierta ortogonal de dominio de tiempo es una secuencia de Walsh, y

unicamente se asignan tres indices de cubierta ortogonal de dominio de tiempo de cuatro indices de cubierta ortogonal de dominio de tiempo de la secuencia de Walsh a la pluralidad de terminales.

Aparato para formar una senal de control para un sistema de comunicaciones inalambrico mediante un primer terminal (600) y un segundo terminal de una pluralidad de terminales que usan comunmente un recurso que tiene un dominio de frecuencia y un dominio de tiempo, comprendiendo el aparato:

una unidad de asignacion de secuencias (630) configurada para multiplicar un codigo que se determina mediante un mdice de desplazamiento dclico y un mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo de longitud 4, por una senal de control que va a transmitirse a una estacion base en una primera ranura, y multiplicar un codigo que se determina mediante un mdice de desplazamiento dclico que es diferente del mdice de desplazamiento dclico de la primera ranura y un mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo de longitud 4, por una senal de control que va a transmitirse a la estacion base en una segunda ranura,

caracterizado porque cuando se asigna el mismo mdice de desplazamiento dclico al primer terminal y al segundo terminal en la primera ranura, una secuencia para el mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo del primer terminal y una secuencia para el mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo del segundo terminal tienen ortogonalidad de una longitud de 2 en la primera ranura o cuando se asigna el mismo mdice de cubierta ortogonal de dominio de tiempo al primer terminal y al segundo terminal en la primera ranura, una diferencia entre el mdice de desplazamiento dclico de la primera ranura asignado al primer terminal y el mdice de desplazamiento dclico de la primera ranura asignado al segundo terminal es igual o superior a 2.

Aparato segun la reivindicacion 4, en el que el numero de terminales a los que se les asigna el mismo mdice de desplazamiento dclico en la primera ranura de la pluralidad de terminales es igual o inferior a 2.

Aparato segun una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 5, en el que una secuencia para la secuencia de cubierta ortogonal de dominio de tiempo es una secuencia de Walsh, y

unicamente se asignan tres indices de cubierta ortogonal de dominio de tiempo de cuatro indices de cubierta ortogonal de dominio de tiempo de la secuencia de Walsh a la pluralidad de terminales.