ES2574242T3 - Unidad móvil y procedimiento implementado en una unidad móvil - Google Patents

Abstract

Un procedimiento en una unidad móvil para transmitir datos útiles (42a, 42b, 42c) a una estación base (25), comprendiendo el procedimiento transmitir una primera señal en una primera ranura de tiempo a través de un enlace inverso (65), donde la primera señal indica información de temporización e información de nivel de potencia o una solicitud de recursos de tráfico, donde el enlace inverso (65) incluye al menos cinco canales lógicos que comprenden un canal de espera de latido (55HS), un canal de latido con solicitud de activación (55HRA), un canal de acceso (55A) y múltiples canales de tráfico (55T), y donde cada canal de tráfico de enlace inverso soporta velocidades de transmisión de datos variables, y la unidad móvil (42a, 42b, 42c) tiene al menos tres estados distintos, donde en el estado de posesión de control la unidad móvil no solicita canales de tráfico, en el estado de solicitud de activación la unidad móvil solicita transmitir datos en un canal de tráfico (55T) a través de un enlace inverso (65), y en el estado de tráfico la unidad móvil transmite datos de tráfico, y caracterizado porque, en el estado de posesión de control, una diferencia en los niveles de potencia y la repetición de pulsos de la señal de canal de espera de latido y de la señal de canal de latido con solicitud de activación se usan para indicar una solicitud para pasar del estado de posesión de control al estado de solicitud de activación.

Description

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DESCRIPCION

Unidad movil y procedimiento implementado en una unidad movil Antecedentes de la invencion

El creciente uso de los telefonos inalambricos y de los ordenadores personales ha hecho que tambien aumente la demanda de servicios de telecomunicacion avanzados que, en un principio, se concibieron solamente para aplicaciones especializadas. En la decada de los ochenta, las comunicaciones de voz inalambricas tuvieron una gran difusion a traves de las redes de telefoma celular. Tales servicios se concibieron para utilizarse exclusivamente por los empresarios debido a los altos costes para el abonado. Lo mismo sucedfa para acceder a redes informaticas distribuidas de manera remota, lo cual solo era posible, hasta hace muy poco, por parte de empresarios y grandes organizaciones que dispoman de los ordenadores necesarios y de equipos de acceso cableados.

Como resultado de la gran difusion de nuevas tecnologfas asequibles, la poblacion general no solo desea cada vez mas un acceso cableado a redes tales como Internet e intranets privadas, sino tambien acceso inalambrico. La tecnologfa inalambrica es particularmente util para los usuarios de ordenadores portatiles, ordenadores portatiles tamano agenda, asistentes digitales personales portatiles, etc., quienes prefieren acceder a tales redes sin depender de una lmea telefonica.

No se dispone todavfa de una solucion satisfactoria global para proporcionar acceso de bajo coste y alta velocidad a Internet, intranets privadas y otras redes usando la infraestructura inalambrica existente. Esto supone normalmente un desaffo cuando se afrontan diversas situaciones problematicas. En primer lugar, la manera habitual de proporcionar servicios de datos de alta velocidad en el entorno empresarial a traves de una red cableada no puede adaptarse facilmente a los servicios de calidad telefonica disponibles en la mayona de hogares u oficinas. Por ejemplo, tales servicios estandar de datos de alta velocidad no son necesariamente apropiados para una transmision eficiente a traves de equipos inalambricos celulares estandar, ya que las redes inalambricas se disenaron originalmente para proporcionar solamente servicios de voz. Como resultado, los sistemas digitales de comunicaciones inalambricas de hoy dfa estan optimizados para las transmisiones de voz, aunque determinados esquemas, tales como CDMA, proporcionan alguna medida del comportamiento asimetrico para el establecimiento de transmisiones de datos. Por ejemplo, la velocidad de datos especificada por la Asociacion de Industrias de Telecomunicaciones (TIA) para la norma IS-95 en el canal de trafico directo puede ajustarse en incrementos de 1,2 kbps a 9,6 kbps para el denominado Conjunto de Velocidades 1, y en incrementos de 1,8 kbps a 14,4 kbps para el Conjunto de Velocidades 2. Sin embargo, en el canal de trafico de enlace inverso, la velocidad de datos esta fijada a 4,8 kbps.

En el mejor de los casos, los sistemas inalambricos existentes proporcionan por tanto normalmente un canal de radio que puede permitir transferencias con una velocidad maxima de transmision de datos de 14,4 kilobits por segundo (kbps) en una direccion de enlace directo. Tal canal de baja velocidad de transmision de datos no puede utilizarse directamente para transmitir datos a velocidades de 28,8 o de incluso 56,6 kbps, las cuales estan ahora disponibles habitualmente usando modems cableados economicos, sin mencionar velocidades incluso superiores, tales como 128 kbps, que estan disponibles con equipos basados en la Red Digital de Servicios Integrados (RDSI). Las velocidades de transmision de datos a estos niveles estan convirtiendose rapidamente en las velocidades mmimas aceptables para actividades tales como la navegacion por paginas web.

Aunque las redes cableadas se conodan cuando se desarrollaron inicialmente los sistemas celulares, por lo general no se tomaron medidas para que tales sistemas inalambricos proporcionaran servicios de datos de calidad ISDN o ADSL de mayor velocidad en topologfas de redes celulares.

En la mayona de sistemas inalambricos hay un numero mucho mayor de usuarios que de recursos de canal de radio. Por lo tanto, se necesita algun tipo de sistema de acceso multiple basado en la demanda.

Si el acceso multiple se proporciona por el acceso multiple por division de frecuencia (FDMA) tradicional usando modulacion analogica en un grupo de senales de portadora de radiofrecuencia o por esquemas que permiten compartir una frecuencia de portadora de radio usando acceso multiple por division de tiempo (TDMA) o acceso multiple por division de codigo (CDMA), la naturaleza del espectro de radio es tal que puede compartirse. Esto difiere en gran medida del entorno tradicional que permite transmisiones de datos donde el medio cableado es relativamente barato y no se comparte normalmente.

Otros factores a considerar en el diseno de un sistema inalambrico son las caractensticas de los propios datos. Por ejemplo, considerese que el acceso a paginas web esta orientado generalmente a rafagas, con requisitos de transmision de velocidad de datos asimetrica en una direccion inversa y una direccion directa. En una aplicacion comun, un usuario de un ordenador cliente remoto especifica en primer lugar la direccion de una pagina web en un navegador. Despues, el navegador envfa los datos de la direccion de la pagina web, que tienen normalmente una longitud de 100 bytes o menos, a traves de la red hacia un ordenador servidor. Despues, el ordenador servidor responde con el contenido de la pagina web solicitada, que puede incluir un tamano comprendido entre 10 kilobytes

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y varios megabytes de datos de texto, imagenes, audio o incluso video. Despues, el usuario puede estar varios segundos o incluso varios minutos leyendo el contenido de la pagina antes de descargarse otra pagina web.

En un entorno empresarial, es habitual que la mayona de los empleados visiten algunas paginas web y despues hagan algo mas durante un mayor periodo de tiempo, tal como acceder a datos almacenados localmente o incluso dejar de usar el ordenador. Por lo tanto, aunque tales usuarios pueden permanecer conectados a Internet o a una intranet privada de manera ininterrumpida durante todo el dfa, el uso real del enlace de datos de alta velocidad es normalmente muy esporadico.

Si los servicios de transferencia de datos inalambricos que permiten la conectividad a Internet coexisten con la comunicacion de voz inalambrica, cada vez es mas importante optimizar el uso de los recursos disponibles en los sistemas CDMA inalambricos. La reutilizacion de frecuencias y la asignacion dinamica de canales de trafico abordan aspectos tales como el aumento de la eficacia de los sistemas de comunicaciones CDMA inalambricos de alto rendimiento, pero sigue siendo necesaria una utilizacion mas eficiente de los recursos disponibles.

El documento WO 97/49201 describe un esquema de control de acceso al medio para la transmision de datos en sistema inalambricos de acceso multiple por division de codigo (CDMA).

El documento EP 0760564 se refiere al uso de OFDM en sistemas de telefoma de radio y, mas en particular, a un protocolo de acceso aleatorio.

El documento US 6222832 describe un procedimiento de rapida adquisicion de canales de trafico para un enlace inverso de velocidad de transmision de datos muy variable de un sistema de comunicaciones inalambricas CDMA.

Resumen de la invencion

La presente invencion se refiere a un procedimiento en una unidad movil para trasmitir datos utiles a una estacion base, descrito en la reivindicacion 1, y a una unidad movil, descrita en la reivindicacion 13. Las formas de realizacion preferidas se describen en las reivindicaciones dependientes.

Una manera de utilizar mas eficazmente los recursos disponibles es garantizar que los recursos se asignen sin errores. Por ejemplo, una estacion base no debena asignar canales de trafico a una unidad movil cuando no se ha realizado ninguna solicitud de canales de trafico. Asimismo, la estacion base debena asignar canales de trafico a una unidad movil cuando se realiza una solicitud. Tal solicitud es generada por la unidad movil cuando un usuario utiliza la unidad movil para enviar datos de trafico a un nodo de red remoto.

En una aplicacion, la transmision de un marcador en una ranura de tiempo a traves de un canal indica una solicitud de activacion de la unidad movil correspondiente. Es decir, la transmision de un marcador en una ranura de tiempo asignada indica que la unidad movil esta solicitando que se asignen canales de trafico de enlace inverso al usuario para transmitir datos utiles desde la unidad movil a la estacion base. Esto supone que la unidad movil esta actualmente en el modo de espera. Como alternativa, una unidad movil transmite un marcador a traves de un segundo canal del par de canales de enlace inverso para indicar que la unidad movil no esta solicitando pasar al modo activo. Por ejemplo, la unidad movil no desea transmitir datos en un canal de enlace inverso. En cambio, la unidad movil solicita permanecer inactiva pero sincronizada con la estacion base para que la unidad movil pueda activarse de inmediato nuevamente en cualquier momento.

En cualquier caso, la presente invencion mejora el rendimiento para detectar una senal que incluya un marcador, o una indicacion, de una solicitud para cambiar los estados de las comunicaciones, por ejemplo midiendo las indicaciones para determinar que se ha realizado una solicitud para cambiar los estados de las comunicaciones. En una forma de realizacion particular, la medicion incluye al menos dos identificaciones positivas de la solicitud en un periodo de tiempo dado. El sistema puede mejorar ademas el rendimiento aplicando una diferencia en los niveles de potencia para un estado de no solicitud (es decir, el estado preparado o estado de 'posesion de control') frente a un estado de solicitud (es decir, un estado de comunicaciones de 'solicitud de cambio'). El resultado puede incluir un menor numero de estados de comunicacion erroneos, tales como canales de trafico asignados o concedidos erroneamente.

En una aplicacion particular, una unidad de abonado proporciona a una estacion base un canal de latido (heartbeat) usando un primer codigo en un sistema CDMA en un canal de latido con solicitud usando un segundo codigo en el enlace inverso. La unidad de abonado proporciona la(s) senal(es) de manera repetida y, opcionalmente, diferentes niveles de potencia de manera que una estacion base que utiliza los principios de la presente invencion determine una solicitud para cambiar los estados de las comunicaciones con una probabilidad de deteccion razonablemente alta y una probabilidad de deteccion falsa razonablemente baja.

Las ensenanzas de la presente invencion son compatibles con los sistemas 1xEV-DV y los sistemas I-CDMA, pero son suficientemente generales para soportar sistemas que utilizan otros diversos protocolos de comunicaciones usados en sistemas de comunicaciones cableados e inalambricos. Sistemas de acceso multiple por division de

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codigo (CDMA), tales como IS-2000, y sistemas de multiplexacion por division de frecuencia ortogonal (OFDM), tales como redes de area local (LAN) inalambricas IEEE 802.11a, pueden utilizar una forma de realizacion de la presente invencion.

Breve descripcion de los dibujos

Estos y otros objetos, caractensticas y ventajas de la invencion resultaran evidentes a partir de la siguiente descripcion mas detallada de las formas de realizacion preferidas de la invencion, como se ilustra en los dibujos adjuntos en los que caracteres de referencia similares se refieren a las mismas partes a lo largo de las diferentes vistas. Los dibujos no estan necesariamente a escala, sino que lo que se pretende es ilustrar los principios de la invencion.

La Fig. 1 es un diagrama esquematico de un sistema de comunicaciones en el que puede implantarse una forma de realizacion de la presente invencion.

La Fig. 2A es un diagrama esquematico de un subsistema utilizado por una estacion base en el sistema de comunicaciones de la Fig. 1 usado para determinar si una senal de enlace inverso incluye una indicacion referente a una solicitud para cambiar los estados de las comunicaciones.

La Fig. 2B es un diagrama de flujo de un proceso ejecutado por una maquina de estados en el subsistema de la Fig. 2A.

La Fig. 3A es un diagrama de senalizacion de una senal 1xEV-DV con un primer marcador que indica 'posesion de control' y un segundo marcador que indica una 'solicitud de activacion'.

La Fig. 3B es un diagrama de senalizacion de un conjunto de canales de codigo de acceso multiple por division de codigo (CDMA) que presenta un marcador en una ranura de tiempo asignada que indica que la unidad movil esta solicitando un cambio en los estados de las comunicaciones.

La Fig. 3C es un diagrama de senalizacion de una forma de realizacion alternativa de una senal de enlace inverso que presenta las indicaciones.

La Fig. 4 es un grafico de la relacion de senal a ruido frente a la probabilidad de deteccion que puede usarse para determinar niveles de energfa de las indicaciones en las senales de las Fig. 3A a 3C.

Descripcion detallada de la invencion

A continuacion se ofrece una descripcion de las formas de realizacion preferidas de la invencion.

El coste de una deteccion erronea o fallida de senales de latido (HB) y de senales de latido con solicitud de activacion (HB/RQST) es muy grande. Si se produce una deteccion falsa de una HB, pueden generarse comandos de control de potencia y comandos de temporizacion usados entre una estacion base y un terminal movil en funcion de una fase de codigo recibida que no es correcta. Por tanto, el control de potencia puede ser erroneo y no basarse en la potencia recibida real del terminal. Para el mensaje de solicitud se asignan recursos a un usuario cuando los recursos no se necesitan, lo que malgasta la capacidad.

Tradicionalmente, si una probabilidad muy baja de falsa deteccion es importante, en la estacion transceptora base (BTS) se impone un requisito de un umbral Eb/No (es decir, energfa por bit/densidad de ruido) muy alto. Como alternativa, si la velocidad de deteccion es menos importante, como en el caso de la senal HB, multiples detecciones sucesivas pueden resultar utiles. Esto permite reducir considerablemente la probabilidad de detecciones falsas.

Por ejemplo, si la P(fd)=0,01 y si se especifica que se lleven a cabo tres detecciones seguidas antes de determinarse una "deteccion valida", la P(fd) global es igual a (0,01)A3 (o 0,000001). Esto es menos costoso para la deteccion ya que, para empezar, la probabilidad es mucho mas alta. Por ejemplo, si la probabilidad de deteccion unica es de 0,9, esto requiere que tres detecciones reduzcan la probabilidad de deteccion a 0,9A3 o 0,72 (solamente una ligera reduccion). Esta tecnica es conocida en los sistemas de radar pero no se ha usado en esta aplicacion para detectar senales HB y HB/RQST ni en otros sistemas y aplicaciones de comunicacion. Debe entenderse que las senales HB y HB/RQST son ejemplos de senales a las que puede aplicarse las ensenanzas de la presente invencion y no tienen un caracter limitativo.

Las senales que van a detectarse y contarse (i) pueden ser sucesivas, ya sea en el tiempo o por ranura asignada a un usuario en un sistema TDMA, por ejemplo, o (ii) pueden presentar interrupciones entre las senales pero tener un numero dado de pulsos, bits u otros indicadores en un intervalo de tiempo dado. En lo que respecta a un enlace inverso CDMA, pueden usarse multiples detecciones en serie requeridas o detecciones no en serie para considerarse una deteccion de nivel de sistema. Ademas, el sistema puede fijar un objetivo de control de potencia diferente frente a un objetivo de deteccion, lo que significa que para una potencia de transmision inferior aumenta el tiempo de integracion para aumentar la energfa de deteccion. En lo que respecta a un sistema que usa ranuras de tiempo, el sistema puede incluir inteligencia para supervisar ranuras de tiempo sucesivas o no sucesivas para el usuario dado. Ademas, el sistema funciona con senales mandadas y con senales no mandadas.

El nivel de interferencia de los latidos se obtiene como un problema de deteccion de RADAR clasico. Para ello, los beneficios son posibles en funcion de los pulsos de latido que se estan "detectando" y no de los que se estan

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desmodulando, como en el caso de los canales de control dedicado (DCCH) y del modo de posesion de control por intervalos (DCHM, Slotted Control Hold Mode) en la tecnologfa CDMA.

La Fig. 1 es un diagrama de un sistema de comunicaciones 100 de ejemplo, similar al sistema descrito anteriormente, que utiliza un ejemplo de la presente invencion. Una estacion transceptora base (BTS) 25 con una torre de antena 23 mantiene enlaces de comunicaciones inalambricas con cada unidad de una pluralidad de unidades moviles 42a, 42b, 42c (unidades moviles 42, de manera conjunta) como se muestra. Tales enlaces inalambricos se establecen segun una asignacion de recursos en un enlace directo 70 y un enlace inverso 65 entre la estacion base 25 y las unidades moviles 42. Cada enlace 65 o 70 esta formado normalmente por varios canales logicos de enlace inverso 55 y por varios canales logicos de enlace directo 60, respectivamente.

Como se muestra, el sistema de comunicaciones 100 soporta comunicaciones inalambricas entre una interfaz 50 y una red 20. Normalmente, la red 20 es una red telefonica publica conmutada (PSTN) o una red informatica, tal como Internet o una intranet. La interfaz 50 esta acoplada preferiblemente a un dispositivo de procesamiento digital, tal como un ordenador portatil 12, denominado en ocasiones unidad de acceso, para proporcionar acceso inalambrico a la red 20. Por consiguiente, el ordenador portatil 12 puede acceder a la red 20 en funcion de las comunicaciones segun una combinacion de enlaces de datos cableados e inalambricos.

En un ejemplo preferido, los canales de enlace directo 60 y los canales de enlace inverso 55 estan definidos en el sistema de comunicaciones 100 como canales de acceso multiple por division de codigo (CDMA). Es decir, cada canal CDMA se define preferiblemente codificando y transmitiendo datos a traves del canal con una secuencia de codigo de seudoruido (PN) aleatorio aumentado. Despues, los datos codificados PN se modulan en una portadora de radiofrecuencia. Esto permite a un receptor descifrar un canal CDMA a partir de otro conociendo solamente el codigo PN aumentado particular asignado a un canal dado. Segun un ejemplo, cada canal ocupa preferiblemente una banda de 1,25 MHZ compatible con la norma IS-95 CDMA o la norma 1xEV-DV y puede transmitir a 38,4 kbps.

Un enlace directo 70 incluye al menos cuatro canales logicos de enlace directo 60. Como se muestra, esto incluye un canal piloto 60PL, un canal de gestion de calidad de enlace (LQM) 60L, un canal de radiolocalizacion 60PG y multiples canales de trafico 60T.

El enlace inverso 65 incluye al menos cinco canales logicos 55. Como se muestra, esto incluye un canal de espera de latido 55HS, un canal de latido con solicitud de activacion 55HRA, un canal de acceso 55A y multiples canales de trafico 55T. En general, los canales de enlace inverso 55 son similares a los canales de enlace directo 60, excepto en que cada canal de trafico de enlace inverso 60T puede soportar velocidades de transmision de datos variables de entre 2,4 kbps y un maximo de 160 kbps.

Los datos transmitidos entre la estacion base 25 y la unidad movil 42a incluyen normalmente informacion digital codificada, tal como datos de paginas web. En funcion de la asignacion de multiples canales de trafico en el enlace inverso 65 o en el enlace directo 70, pueden conseguirse velocidades de transferencia de datos mas altas en un enlace particular entre la estacion base 25 y la unidad movil 42a. Sin embargo, puesto que las unidades moviles 42 compiten por la asignacion de ancho de banda, una unidad movil 42a puede tener que esperar hasta que los recursos esten libres para poder disponer de canales de trafico para transmitir datos utiles.

Antes de describir un sistema de deteccion de ejemplo (Fig. 2) que puede usarse para distinguir una senal de latido y una senal de latido con solicitud, se ofrecera una breve descripcion de senales de ejemplo con referencia a las Fig. 3A a 3C.

En la Fig. 3A, una senal 1xEV-DV 160 que puede transmitirse por la unidad movil se muestra con tres estados distintos: un estado de 'posesion de control' 165, un estado de 'solicitud de activacion' 170 y un estado de trafico de datos 175. En el estado de 'posesion de control' 165, la senal 160 no incluye una indicacion de 'solicitud de activacion'. Dicho de otro modo, la senal 160 permanece en un estado 'inactivo' o de 'posesion de control' que indica que la unidad movil 42a no esta solicitando canales de trafico. El estado de 'solicitud de activacion' 170 es una indicacion de que la unidad movil esta solicitando transmitir datos a la BTS 25 en un canal de trafico a traves de un enlace inverso En el estado de trafico 175, los datos de trafico se transmiten por la unidad movil a la BTS. Tras la transmision de los datos de trafico a traves del enlace inverso, la senal 160 vuelve al estado de 'posesion de control' 165 tras la transmision de un estado de 'transmision de datos completa' (no mostrado).

Aunque se muestra como una unica senal 160, debe entenderse que la senal puede ser multiples senales, codificadas opcionalmente con codigos ortogonales o no ortogonales en canales mutuamente exclusivos. Por ejemplo, el estado de 'posesion de control' 165 puede transmitirse en un canal diferente al del estado de 'solicitud de activacion' 170. Asimismo, los datos de trafico transmitidos en un estado de transmision 175 pueden estar en un canal diferente al de los otros dos estados 165, 170. Un ejemplo de multiples canales se describe con referencia a las Fig. 3B y 3C.

La Fig. 3B es un ejemplo de un diagrama de senalizacion de acceso multiple por division de codigo de Internet (I-CDMA) que tiene ranuras de tiempo asignadas a usuarios 1, 2, 3,..., N que se repiten en el periodo i 177a, el

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periodo /+1 177b, etc. Los canales estan formados por el canal de latido 55H, el canal de solicitud 55R y los canales de trafico 55T. Cada uno de estos canales tiene un codigo asociado C1, C2, C3, C4,..., CN que permiten que las senales se transmitan en canales de codigo mutuamente exclusivos. Tanto el sistema de transmision como el de recepcion procesan la informacion de los canales usando los codigos para separar la informacion incluida respectivamente en los mismos como se realiza normalmente en CDMA.

En el ejemplo mostrado, los usuarios 1, 2, 4, 5, 6,..., N solicitan permanecer en un estado inactivo, indicado por la presencia de una senal 180 en el canal de latido 55H. Sin embargo, el usuario 3 esta solicitando transmitir datos a traves de un enlace inverso basandose en una senal 185a del canal de solicitud 55R en el primer periodo 177a, en una senal 185b del canal de solicitud 55R en el segundo periodo 177b y, posiblemente, en periodos adicionales. En el tercer periodo 177c, la BTS 25 ha detectado la solicitud de transmision de datos basandose en las dos indicaciones consecutivas 185a y 185b. Tras la recepcion de un acuse de recibo, el usuario 3 comienza a transmitir datos de trafico 190 en un canal de trafico asociado que usa el codigo C5. En un ejemplo alternativo, la BTS 25 puede necesitar tres indicaciones consecutivas 185a a 185c antes de determinar que esta emitiendose una solicitud y acusar el recibo de la misma.

La Fig. 3C es un diagrama de senalizacion mas detallado de la senal 1xEV-DV de la Fig. 3A que se usa para indicar una 'solicitud de activacion' a la estacion base 25 desde la unidad movil 42a. En este ejemplo, la senal 1xEV-DV esta compuesta por multiples senales en diferentes canales logicos: un canal de latido 55H y un canal de solicitud 55R. El canal de latido 55H proporciona una temporizacion continua y otra informacion (por ejemplo, el nivel de potencia, sincronizacion, etc.) desde la unidad movil 42a a la estacion base 25. La unidad movil 42a usa el canal de solicitud 55R para generar una solicitud (por ejemplo, un "1" digital) de la estacion base 25 para solicitar un canal de trafico en el enlace inverso 65 para transmitir datos.

Tiempos de muestreo 195a, 195b,..., 195f (195, de manera conjunta) denotados por flechas indican tiempos o intervalos en los que la BTS 25 muestrea las ranuras de tiempo de la senal de solicitud 55R y, opcionalmente, del canal de latido 55H para determinar si esta realizandose una solicitud para un canal de trafico. Debe entenderse que el muestreo puede producirse durante toda la ranura de tiempo o en un subconjunto de la misma. Ademas, el canal de latido 55H y el canal de solicitud 55R usan codigos mutuamente exclusivos, en esta forma de realizacion particular, de modo que el muestreo se lleva a cabo en sus canales de codigo 55H, 55R mutuamente exclusivos en todas las ranuras de tiempo o en un subconjunto de las mismas. En una forma de realizacion particular, la estacion base 25 muestrea canales de codigo 55H, 55R mutuamente exclusivos en ranuras de tiempo designadas para indicaciones de solicitud, tal como en ranuras de tiempo en los tiempos de muestreo 195b, 195d y 195f. Durante estas ranuras de tiempo, el canal de latido 155H esta "inactivo", pero el canal de solicitud 55R esta "activo".

Como se ha descrito anteriormente, las senales en las ranuras de tiempo de solicitud "activas" pueden ser mensajes modulados o simplemente senales piloto codificados sin "bits". Por tanto, la deteccion puede basarse solamente en los niveles de energfa respectivos de las senales de latido y las senales de latido con solicitud en ranuras de tiempo respectivas durante un intervalo de tiempo dado o que abarcan varios intervalos de tiempo.

En una forma de realizacion particular, la indicacion del estado de 'posesion de control' 165 presenta un primer nivel de energfa y el estado de 'solicitud de activacion' 170 presenta un segundo nivel de energfa. La estacion base 25 puede aprovechar la diferencia en los niveles de potencia ademas de la repeticion de los pulsos usados para indicar una solicitud de activacion. Por ejemplo, en esta forma de realizacion particular, el distinguir los dos estados puede basarse en medir niveles de energfa de la(s) senal(es) y (i) comparar los niveles de energfa con al menos un umbral o (ii) determinar que una solicitud esta presente, opcionalmente en un canal de codigo mutuamente exclusivo en ranuras de tiempo cuando la senal de latido esta fijada a un cero logico. Los diferentes niveles de energfa de las indicaciones pueden proporcionarse por el ciclo de trabajo de las senales, la frecuencia de las senales, la potencia de las senales, la estructura de senalizacion, etc.

Para entender como los niveles de energfa de las senales pueden usarse para mejorar el rendimiento del sistema se hace referencia a la Fig. 4, que proporciona un grafico para seleccionar requisitos de senalizacion en funcion de los siguientes parametros o factores: (i) probabilidad de deteccion, P(d)(eje x), (ii) relacion de senal a ruido en decibelios (eje y) y (iii) probabilidad de deteccion falsa, P(fd) (curvas en el grafico). Este grafico muestra una relacion de senal a ruido requerida en los terminales de entrada de un detector de rectificacion lineal como una funcion de probabilidad de deteccion para un unico pulso, que toma la probabilidad de falsa alarma P(fd) como parametro, calculada para una senal no fluctuante. Debe entenderse que parametros o factores alternativos pueden usarse para establecer o definir los niveles de potencia transmitidos de las indicaciones.

En el punto 200 rodeado por un cfrculo, la relacion de senal a radio es de 3 dB, P(d)=20% y P(fd)=1%. Para aumentar la probabilidad de deteccion para la misma probabilidad de deteccion falsa, simplemente es necesario subir el punto 200 rodeado por un cfrculo a lo largo de la misma probabilidad de la curva de deteccion falsa, lo que sugiere que un incremento en la relacion de senal a ruido se usa para mejorar el rendimiento del sistema y, por tanto, mejorar la probabilidad de que la senal de solicitud se detecte rapidamente.

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Antes de proporcionar un modelo de ejemplo y una descripcion relacionada con los niveles de ene^a de espera de latido 55HS y de latido con solicitud de activacion 55HRA para el sistema de comunicaciones 100 de ejemplo (Fig. 1), a continuacion se ofrece una breve descripcion de un procesador y un detector que pueden usarse en el sistema.

La Fig. 2A es un diagrama esquematico de un procesador de detecciones de solicitud 110 usado para determinar si la unidad movil 42a ha solicitado enviar datos a la BTS 25. El receptor Rx 35 recibe senales 55, que incluyen el canal de mantenimiento 55M, canales de trafico 55T, el canal de acceso 55A, el canal de espera de latido 55HS y el canal de latido con solicitud de activacion 55HRA. La senal 55 se procesa de modo que un procesador de canal de latido 112 recibe el canal de espera de latido 55HS y un procesador de canal de solicitud 114 recibe el canal de latido con solicitud de activacion 55HRA.

El procesador de canal de latido 112 y el procesador de canal de solicitud 114 incluyen los mismos elementos de procesamiento, en esta forma de realizacion particular, de modo que solo se describira el procesador de canal de latido 112 en aras de la brevedad.

El procesador de canal de latido 112 recibe el canal de espera de latido 55HS. Un correlador 115 usa un desensanchador 120 para desensanchar el canal de espera de latido 55HS. Un integrador 125 se usa para combinar de manera coherente la senal de latido. Combinando de manera coherente la senal, una integracion de I, Q y su fase hace que la fase de la senal se elimine y que se proporcione la potencia de la senal.

Tras el correlador 115, un rectificador 130 (es decir, el valor absoluto de la senal elevado al cuadrado) rectifica la potencia de la senal, que se integra despues mediante un segundo integrador 135 para calcular la energfa de la senal de latido recibida. El segundo integrador 135 proporciona una combinacion no coherente de la senal, que se calcula durante cortos intervalos de tiempo. La integracion no coherente proporciona magnitudes si el terminal esta moviendose muy rapido, provocando que se traspase el punto de fase de 180 grados, lo que puede generar ambiguedades a la hora de determinar la energfa de la senal en ausencia de la combinacion no coherente.

La salida del procesador de canal de latido 112 es un nivel de energfa de latido, y la salida del procesador de canal de solicitud 114 es un nivel de energfa de solicitud. Cada uno de estos niveles de energfa, en esta forma de realizacion particular, se introduce en un detector de hipotesis 140, que determina si una senal de latido, una senal de solicitud, o ninguna senal esta en la senal 55 recibida por la estacion base 25.

La salida del detector de hipotesis 140 se proporciona a una maquina de estados 145. La maquina de estados se usa para determinar si la unidad movil esta emitiendo una 'solicitud de activacion' segun determinados criterios, donde, en una forma de realizacion particular, es una medicion de la salida del detector de hipotesis 140. Mediciones de ejemplo incluyen contar el numero de senales de solicitud consecutivas, medir una proporcion de senales de canal de espera de latido y de senales de canal de latido con solicitud de activacion, contar las senales de latido con solicitud de activacion en un periodo de tiempo dado, etc. Ademas, el detector de hipotesis 140 y la diferencia en los niveles de energfa de las indicaciones mejoran el rendimiento del sistema, pero no son necesarios para la presente invencion. Dicho de otro modo, el canal de espera de latido 55HS y el canal de latido con solicitud de activacion 55HRA pueden procesarse directamente por la maquina de estados 145 para determinar si la unidad movil 42a esta solicitando su activacion. Se ofrecen mas detalles tras la descripcion de una forma de realizacion de la maquina de estados 145.

En esta forma de realizacion particular, la maquina de estados 145 proporciona una senal logica con los valores verdadero o falso. Un ejemplo de un proceso ejecutado por la maquina de estados se muestra en la Fig. 2B.

La Fig. 2B es un diagrama de flujo de ejemplo de la maquina de estados 145. La maquina de estados 145 de ejemplo comienza en la etapa 205, cuando el procesador de detecciones 110 se pone en funcionamiento. En la etapa 210, la maquina de estados 145 inicializa contadores que se usan para determinar si se ha producido una deteccion. En la etapa 215, la maquina de estados 145 recibe la salida del detector de hipotesis 140. Tras su puesta en funcionamiento, la maquina de estados 145 puede actuar como una 'rutina de servicio de interrupcion', comenzando en la etapa 215 tras la recepcion de alguna salida procedente del detector de hipotesis 140. Los contadores se borran (es decir, se fijan a cero) tras determinarse una deteccion o una no deteccion para reajustar el proceso de medicion sin reiniciar el procesador de detecciones 110, como se describe posteriormente.

Tras la recepcion de la salida del detector de hipotesis 140 en la etapa 215, la maquina de estados 145 determina si la salida del detector de hipotesis 145 es una solicitud (es decir, 'solicitud de activacion'). Si es asf, entonces la maquina de estados 145 continua en la etapa 240, en la que se incrementa un contador de detecciones. En la etapa 245, el contador de detecciones se compara con un umbral. Si el contador de detecciones supera el umbral, entonces, en la etapa 250, la maquina de estados 145 notifica la deteccion de una 'solicitud de activacion' de la unidad movil 42a. Si el contador de detecciones no supera el umbral, entonces la maquina de estados 145 vuelve a la etapa 215 y espera la recepcion de otra salida del detector de hipotesis 140.

Siguiendo con la Fig. 2B, si, en la etapa 220, se determina que la salida del detector de hipotesis 140 no es una 'solicitud', entonces la maquina de estados 145 continua en la etapa 225. En la etapa 225, la maquina de estados

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145 incrementa un contador de no detecciones. En la etapa 230 se determina si el contador de no detecciones supera un umbral. Si es asf, entonces la maquina de estados 145 continua en la etapa 235, en la que la maquina de estados 145 notifica la no deteccion de una 'solicitud de activacion' de la unidad movil 42a. Si el contador de no detecciones no supera el umbral, entonces la maquina de estados 145 continua en la etapa 215.

Tras las etapas 235 y 250, la maquina de estados 145 borra los contadores en la etapa 255, permitiendo que la maquina de estados 145 detecte futuras 'solicitudes de activacion' de la unidad movil 42a. En la etapa 260, la maquina de estados 145 finaliza el proceso.

La maquina de estados 145 usa el contador de detecciones para determinar cuantas indicaciones de una 'solicitud de activacion' ha recibido el procesador de detecciones 110 segun ciertos criterios. Los criterios pueden ser de cualquier tipo, incluyendo un numero dado de detecciones consecutivas, un numero dado de detecciones en un periodo de tiempo dado o una proporcion de detecciones con respecto a no detecciones. Pueden utilizarse mediciones alternativas no basadas en computes para determinar si esta emitiendose una solicitud de activacion, tal como medir la fase de las senales de solicitud.

Debe entenderse que la maquina de estados 145 puede usar formas de realizacion alternativas que usan contadores u otros criterios. Por ejemplo, la maquina de estados 145 puede usar otros flujos de proceso, variables que no son contadores u otras tecnicas estandar o no estandar para determinar una deteccion. Ademas, en lugar de recibir la salida del detector de hipotesis 140, la maquina de estados 145 puede recibir como entrada datos sin procesar procedentes del procesador de canal de latido 112 o del procesador de canal de solicitud 114. Ademas, en una forma de realizacion alternativa, la maquina de estados 145 puede incluirse en combinacion con el detector de hipotesis 140.

Haciendo de nuevo referencia a la Fig. 2A, ademas de usar la maquina de estados 145 para determinar con gran probabilidad si la unidad movil 42a esta emitiendo una 'solicitud de activacion', tambien puede utilizarse el detector de hipotesis 140.

Para determinar que senal(es) esta(n) presente(s), el detector de hipotesis 140 incluye funciones logicas. Por ejemplo, en esta forma de realizacion particular, el detector de hipotesis 140 compara un primer umbral de nivel de energfa con el primer nivel de energfa (es decir, el nivel de energfa de latido) y compara un segundo umbral de nivel de energfa con el segundo nivel de energfa (es decir, el nivel de energfa de solicitud).

Los umbrales de nivel de energfa de ejemplo con los que comparar el nivel de energfa de latido y el nivel de energfa de solicitud son de 9 dB y de 11 dB, respectivamente. Los umbrales de nivel de energfa pueden seleccionarse dinamicamente, predeterminarse o aplicarse de otra manera, por ejemplo en funcion de un nivel de potencia transmitida, los cuales pueden notificarse por la unidad movil a la estacion base a traves del canal de espera de latido 55HS, por ejemplo. En el caso del calculo y la comparacion de los niveles de energfa, el primer y el segundo nivel de energfa pueden depender de la ocupacion de las ranuras de tiempo en el/los canal(es) de senalizacion usado(s) por la senal 55, de modo que los umbrales de nivel de energfa pueden basarse en un numero esperado o especificado de bits "1" usados para indicar una 'solicitud de activacion' o para indicar una solicitud para permanecer en el modo inactivo. El uso de los umbrales de nivel de energfa se describe en la solicitud de patente estadounidense relacionada titulada "Transmittal of heartbeat Signal at a lower than heartbeat Request', de Proctor, J.

Tal y como se ha descrito anteriormente, la salida del detector de hipotesis 140 se mide por la maquina de estados 145 para determinar si cambiar el estado del sistema de comunicaciones, que es el estado de los canales de trafico de enlace inverso entre la unidad movil 42a y la estacion base 25. Por ejemplo, si el detector de hipotesis 140 determina que la unidad movil 42a esta emitiendo una 'solicitud de activacion' (es decir, esta enviando una transmision de datos en el enlace inverso), entonces la maquina de estados 145 proporciona una senal a un procesador (no mostrado) de la BTS 25 que se ocupa de proporcionar al ordenador portatil 12 un canal de trafico 55T. En un ejemplo particular, la BTS 25 asigna el canal de trafico 55T si se determina que el numero de senales de solicitud consecutivas es de dos o mas. Anteriormente se han descrito criterios alternativos.

Como se ha descrito en relacion con la Fig. 3C, el procesador de canal de latido 112, el procesador de canal de solicitud 114 y el detector de hipotesis 140 pueden configurarse o estar disenados de manera que supervisen la ocupacion de las ranuras de tiempo usadas para indicar la solicitud para cambiar los estados de las comunicaciones. En un ejemplo, la deteccion incluye supervisar la ocupacion de canales de codigo mutuamente exclusivos, como se muestra en las Fig. 3B y 3C.

Un bucle de realimentacion (no mostrado) puede utilizarse para hacer que el procesador de canal de latido 112 y el procesador de canal de solicitud 114 sean "adaptativos". Por ejemplo, en funcion del nivel de energfa recibido del canal de latido 55H, el tiempo de integracion de los integradores 125, 135 puede ajustarse, y los umbrales de nivel de energfa usados por el detector de hipotesis 140 para la comparacion de los niveles de energfa de las senales de latido y de solicitud tambien pueden ajustarse mediante el bucle de realimentacion. Otra realimentacion puede hacer que (i) el numero de pulsos consecutivos requeridos para una deteccion aumente o disminuya o que (ii) el numero

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de senales de solicitud transmitidas aumente o disminuya. Tal bucle de realimentacion puede usar un comando o un mensaje para transferir informacion entre la BTS 25 y la unidad movil 42a, que incluye informacion relacionada con las repeticiones de pulsos o los niveles de potencia de las senales de latido y las senales de latido con solicitud transmitidas por la unidad movil 42a.

Como se ha descrito anteriormente, el primer estado de comunicaciones puede ser un estado de espera y el segundo estado de comunicaciones puede ser un estado de datos utiles. En otros sistemas o incluso en el mismo sistema, los estados de comunicaciones pueden referirse a otros estados de comunicaciones, tales como una solicitud para cambiar las estaciones base, la senalizacion de control de potencia, etc. El uso de diferentes repeticiones de senal o de niveles de energfa en la senalizacion, como se describe en el presente documento, puede aplicarse a sistemas de comunicaciones inalambricos, cableados u opticos. En cualquier caso, los estados de las comunicaciones pueden usarse en sistemas de comunicaciones de voz o de datos.

Como tambien se ha descrito anteriormente, el segundo nivel de energfa puede basarse en una probabilidad de deteccion objetivo, en una deteccion falsa o en una combinacion de ambas como se ha descrito en relacion con la Fig. 4. Dicho de otro modo, la unidad movil puede transmitir la senal de solicitud con un nivel de potencia dado o con un numero de pulsos dado por periodo de tiempo dado para conseguir una relacion de senal a ruido correspondiente para una probabilidad de deteccion objetivo dada, una deteccion falsa o ambas, como se ha descrito en relacion con la Fig. 4.

Puede usarse un analisis para fijar la potencia de transmision o el numero de indicaciones transmitidas, o el mecanismo de realimentacion descrito anteriormente puede utilizarse en el sistema de comunicaciones para hacer que la unidad movil cambie su comportamiento para hacer que los niveles de energfa recibidos de las indicaciones consigan una relacion de senal a ruido predeterminada, obteniendose asf la probabilidad de deteccion deseada y los parametros de deteccion falsa.

Simulacion

Se ha llevado a cabo una simulacion para un enlace inverso, donde se supone que el enlace inverso tiene un control de potencia y un canal de latido de cualquiera de los tipos de ejemplo mostrados en las Fig. 3A a 3C u otro tipo de senalizacion de enlace de comunicaciones.

Para empezar, se han formulado dos supuestos para esta simulacion. En primer lugar, el control de potencia se usa en una combinacion de trayectorias detectadas o en una unica trayectoria. El control de potencia se lleva a cabo incluso cuando no se consigue una deteccion positiva. En segundo lugar, la probabilidad de deteccion se fijo para conseguir la deteccion a una velocidad suficientemente alta como para garantizar que el control de potencia se lleve a cabo en la senal correcta. Como aclaracion, la deteccion se necesita para realizar un seguimiento de la senal recibida.

La Tabla 1 muestra la velocidad de deteccion requerida para un unico canal de trayectoria de un vehfculo que esta alejandose de la estacion base a 96 km/h. Esta tabla necesita que haya al menos una deteccion por cada giro de un chip debido al movimiento.

TABLA 1

Distancia de giro para 1 chip

248 m

Velocidad del dispositivo

96 km/h

Velocidad del dispositivo

26,82 m/s

Velocidad de giro del chip

9,2 chips/s

Velocidad de latido

50 HB/s

Latidos/Td

462

En la Tabla 1, el periodo de tiempo Td se define como el periodo durante el cual un unico pulso de latido debe detectarse para garantizar que se realice un seguimiento de la senal a medida que el tiempo de llegada de la senal se sesga debido al movimiento del vehfculo. La Tabla 1 muestra que uno de cada 462 pulsos debe recibirse con una probabilidad muy alta o existe el riesgo de perder el rastro de la senal.

Segun estos calculos, el umbral de deteccion se fijo a partir de una tabla de probabilidades de deteccion/de deteccion falsa (por ejemplo, la Fig. 4). Aunque la Tabla 1 esta definida para ruido blanco gaussiano aditivo (AWGN), cabe esperar que las probabilidades de deteccion no se vean afectadas en gran medida durante un periodo de tiempo relativamente corto. Esto se debe a la independencia estadfstica del desvanecimiento de senal entre pulsos de latido.

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Aunque las probabilidades de deteccion de pulsos individuales variaron de manera significativa, los resultados globales no parecieron variar considerablemente en mas de un factor de aproximadamente el 50% en la latencia de deteccion. Espedficamente, la latencia de deteccion media para el mensaje de solicitud en AWGN fue de 11 ms en comparacion con los 15 ms aproximadamente a 30 km/h. De nuevo, este resultado se debe a la necesidad de un proceso de deteccion en lugar de un proceso de desmodulacion mas complicado.

En funcion de este analisis se selecciono una probabilidad de deteccion del 20% y de deteccion falsa del 1%. Esto requiere una Eb/No media de 3 dB. Esto se muestra y describe en relacion con la Fig. 4.

La Tabla 2 muestra un calculo de la probabilidad de deteccion y de deteccion falsa durante el tiempo Td definido anteriormente.

TABLA 2

E/lo objetivo (energfa total/densidad de interferencia)

3 dB

Probabilidad de deteccion

0,2

Probabilidad de deteccion falsa

0,01

Probabilidad de deteccion para 3 HB secuenciales

8,00E-03

Numero de pruebas en Td

462

Probabilidad de no deteccion en Td

2,44E-02

Probabilidad de deteccion falsa para 3 secuenciales

1,00E-06

Pruebas requeridas de deteccion no falsa

462

Probabilidad de deteccion falsa para Td

4,62E-04

Para reducir la probabilidad de deteccion falsa, se necesitaron tres detecciones secuenciales para validar una unica deteccion. Puesto que la probabilidad de detecciones falsas es multiplicativa en este caso, la probabilidad de una unica deteccion falsa se eleva al cubo.

La siguiente Tabla 3 calcula la Ec/Io media (energfa por chip/densidad de interferencia, que es la SNR integrada en todo el chip) necesaria para conseguir las estadfsticas de la Tabla 2.

TABLA 3

E/Io objetivo

3 dB

Ganancia de procesamiento

256

Ec/Io de rafaga

-21,08 dB

Ec/Io media

-40,9 dB

Puesto que el canal de latido tiene una estructura multiplexada por division de tiempo (TDM), la interferencia con el resto de usuarios debida a los usuarios con latido aumenta de la siguiente manera:

Ec/Io media efectiva (todos los usuarios HB) = 10* log10(N)-40,9 donde N es el numero de usuarios

Por tanto, para 96 usuarios de una estacion base dada, la interferencia total media sera igual a la Ec/Io de rafaga o a -21,08 dB.

Ejemplos

1. En un sistema de comunicaciones inalambricas, un procedimiento para determinar una solicitud para cambiar el estado de las comunicaciones, comprendiendo el procedimiento:

recibir al menos una senal que presenta una primera indicacion de un primer estado de comunicaciones y una segunda indicacion para una solicitud para pasar a un segundo estado de comunicaciones; contar al menos una de las indicaciones; y

conforme a la medicion, determinar si ha realizado una solicitud para cambiar los estados de las comunicaciones 10.

2. El procedimiento segun el ejemplo 1, en el que la etapa de determinacion incluye comparar el numero de segundas indicaciones recibidas con un umbral de al menos dos.

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3. El procedimiento segun el ejemplo 2, en el que el computo de las indicaciones detectadas se pone a cero para indicaciones no consecutivas detectadas.

4. El procedimiento segun el ejemplo 2, en el que el computo de las indicaciones detectadas se pone a cero si no se alcanza dicho umbral de al menos dos segundas indicaciones en un periodo de tiempo dado.

5. El procedimiento segun el ejemplo 1, que incluye ademas supervisar al menos una primera y una segunda ranura de tiempo para dichas primera y segunda indicaciones.

6. El procedimiento segun el ejemplo 5, en el que la deteccion incluye aplicar umbrales independientes para la deteccion a las indicaciones.

7. El procedimiento segun el ejemplo 5, en el que las ranuras de tiempo son mutuamente exclusivas.

8. El procedimiento segun el ejemplo 7, en el que una solicitud para cambiar los estados de las comunicaciones se genera detectando una repeticion de la primera y la segunda indicacion por encima de un umbral dado, y una solicitud para no cambiar los estados de las comunicaciones se genera detectando una repeticion de menos que la primera y la segunda indicacion por encima de un umbral dado.

9. El procedimiento segun el ejemplo 1, que incluye ademas hacer que un estado de comunicacion actual cambie en respuesta a una determinacion de que se ha realizado una solicitud.

10. El procedimiento segun el ejemplo 1, en el que la primera indicacion tiene un primer nivel de energfa y la segunda indicacion tiene un segundo nivel de energfa e incluye ademas detectar las indicaciones en funcion de los niveles de energfa segun criterios alternativos.

11. El procedimiento segun el ejemplo 10, en el que la deteccion incluye comparar el primer nivel de energfa con un primer umbral de nivel de energfa y comparar el segundo nivel de energfa con un segundo umbral de nivel de energfa.

12. El procedimiento segun el ejemplo 11, en el que la deteccion incluye integrar ranuras de tiempo en un canal de senalizacion en el que se recibe dicha al menos una senal, y dichos primer y segundo niveles de energfa dependen de la ocupacion de las ranuras de tiempo.

13. El procedimiento segun el ejemplo 11, en el que los criterios incluyen al menos uno de los siguientes: el primer nivel de energfa supera un primer umbral de nivel de energfa, el segundo nivel de energfa supera un segundo umbral de nivel de energfa, la segunda indicacion ocupa ranuras de tiempo, la primera y la segunda indicacion ocupan ranuras de tiempo en canales de codigo mutuamente exclusivos y la primera y la segunda indicacion ocupan ranuras de tiempo mutuamente exclusivas.

14. El procedimiento segun el ejemplo 13, en el que el computo de indicaciones incluye contar solamente indicaciones que se detectan en funcion de los niveles de energfa segun los criterios alternativos.

15. El procedimiento segun el ejemplo 14, que incluye ademas ajustar el segundo nivel de energfa de la senal en funcion de una probabilidad de deteccion objetivo.

16. El procedimiento segun el ejemplo 14, que incluye ademas ajustar el segundo nivel de energfa de la senal en funcion de una probabilidad de deteccion falsa objetivo.

17. El procedimiento segun el ejemplo 1, en el que el primer estado de comunicacion es un estado de espera y el segundo estado de comunicacion es un estado de datos utiles.

18. El procedimiento segun el ejemplo 1, en el que los estados de las comunicaciones son estados de comunicaciones de datos.

19. El procedimiento segun el ejemplo 1, en el que el sistema de comunicaciones es un sistema de comunicaciones inalambricas de acceso multiple por division de codigo (CDMA) o de multiplexacion por division de frecuencia ortogonal (OFDM).

20. En un sistema de comunicaciones, un aparato para determinar una solicitud para cambiar el estado de las comunicaciones, comprendiendo el aparato:

un receptor para recibir al menos una senal que presenta (i) una primera indicacion de un primer estado de comunicaciones y (ii) una segunda indicacion para una solicitud para pasar a un segundo estado de comunicaciones;

un contador acoplado al receptor para contar al menos una de la primera o la segunda indicacion; y

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una unidad logica acoplada a la unidad de medicion para determinar si se ha realizado una solicitud 25 para cambiar los estados de las comunicaciones.

21. El aparato segun el ejemplo 20, en el que la unidad logica compara el numero de segundas indicaciones recibidas con un umbral de al menos dos.

22. El aparato segun el ejemplo 21, en el que el contador se pone a cero para indicaciones no consecutivas detectadas.

23. El aparato segun el ejemplo 21, en el que el contador se pone a cero si no se alcanza dicho umbral de dos indicaciones detectadas en un periodo de tiempo dado.

24. El aparato segun el ejemplo 20, que incluye ademas al menos una unidad de supervision para supervisar al menos una primera y una segunda ranura de tiempo para dichas primera y segunda indicaciones.

25. El aparato segun el ejemplo 24, en el que la unidad de medicion aplica umbrales independientes para la deteccion de las indicaciones.

26. El aparato segun el ejemplo 24, en el que las ranuras de tiempo son mutuamente exclusivas.

27. El aparato segun el ejemplo 26, en el que la unidad logica genera una solicitud para cambiar los estados de las comunicaciones en respuesta a la determinacion de frecuencias de repeticion por encima de umbrales respectivos en ambas ranuras de tiempo mutuamente exclusivas, y la unidad logica no genera una solicitud para cambiar los estados de las comunicaciones en respuesta a la determinacion de frecuencias de repeticion por encima de umbrales respectivos en menos de ambas ranuras de tiempo mutuamente exclusivas.

28. El aparato segun el ejemplo 20, que incluye ademas una unidad de control de estados acoplada a la unidad logica usada para hacer que el estado de comunicacion cambie en respuesta a una determinacion de que se ha realizado una solicitud.

29. El aparato segun el ejemplo 20, en el que la primera indicacion tiene un primer nivel de energfa y la segunda indicacion tiene un segundo nivel de energfa, y en el que el contador cuenta las indicaciones en funcion de los niveles de energfa segun criterios alternativos.

30. El aparato segun el ejemplo 29, en el que la unidad de medicion incluye un comparador para comparar el primer nivel de energfa con un primer umbral de nivel de energfa y para comparar el segundo nivel de energfa con un segundo umbral de nivel de energfa.

31. El aparato segun el ejemplo 29, en el que la unidad de medicion incluye integrar ranuras de tiempo en un canal de senalizacion en el que se recibe dicha al menos una senal, y dichos primer y segundo niveles de energfa dependen de la ocupacion de las ranuras de tiempo.

32. El aparato segun el ejemplo 29, en el que los criterios incluyen al menos uno de los siguientes: el primer nivel de energfa supera un primer umbral de nivel de energfa, el segundo nivel de energfa supera un segundo umbral de nivel de energfa, la segunda indicacion ocupa ranuras de tiempo, la primera y la segunda indicacion ocupan ranuras de tiempo en canales de codigo mutuamente exclusivos y la primera y la segunda indicacion ocupan ranuras de tiempo mutuamente exclusivas.

33. El aparato segun el ejemplo 29, en el que el contador cuenta solamente indicaciones que se detectan en funcion de los niveles de energfa segun los criterios alternativos.

34. El aparato segun el ejemplo 33, que incluye ademas ajustar el segundo nivel de energfa de la senal en funcion de una probabilidad de deteccion objetivo.

35. El aparato segun el ejemplo 33, que incluye ademas ajustar el segundo nivel de energfa de la senal en funcion de una probabilidad de deteccion falsa objetivo.

36. El aparato segun el ejemplo 20, en el que el primer estado de comunicacion es un estado de espera y el segundo estado de comunicacion es un estado de datos utiles.

37. El aparato segun el ejemplo 20, en el que los estados de las comunicaciones son estados de comunicaciones de datos.

38. El aparato segun el ejemplo 20, en el que el sistema de comunicaciones es un sistema de comunicaciones inalambricas de acceso multiple por division de codigo (CDMA) o de multiplexacion por division de frecuencia ortogonal (OFDM).

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39. En un sistema de comunicaciones inalambricas, un aparato para determinar una solicitud para cambiar el estado de las comunicaciones, comprendiendo el aparato:

medios para recibir al menos una senal que presenta (i) una primera indicacion de un primer estado de comunicaciones y (ii) una segunda indicacion para una solicitud para pasar a un segundo estado de comunicaciones;

medios para contar las indicaciones detectadas; y

medios para determinar si ha realizado una solicitud para cambiar los estados de las comunicaciones.

40. En un sistema de comunicaciones, un procedimiento para realizar una solicitud para cambiar el estado de las comunicaciones, comprendiendo el procedimiento:

seleccionar indicaciones que se transmitiran en una senal, estando las indicaciones asociadas a estados de comunicaciones de datos y pudiendo contarse por un sistema de recepcion para determinar si se ha realizado una solicitud para cambiar los estados de las comunicaciones; y transmitir la senal que incluye al menos una indicacion al sistema de recepcion.

41. El procedimiento segun el ejemplo 40, en el que las indicaciones se transmiten de manera consecutiva con el objetivo de contarse como indicaciones consecutivas por el sistema de recepcion.

42. El procedimiento segun el ejemplo 40, en el que al menos dos indicaciones detectadas se incluyen en la senal en un periodo de tiempo dado.

43. El procedimiento segun el ejemplo 40, en el que seleccionar las indicaciones se realiza segun niveles de energfa asociados a las indicaciones.

44. El procedimiento segun el ejemplo 40, en el que la transmision de la senal incluye multiplexar las indicaciones en ranuras de tiempo en un canal de senalizacion.

45. El procedimiento segun el ejemplo 40, en el que la transmision de la senal incluye aplicar las indicaciones a la senal en al menos una de las siguientes maneras: en canales de codigo mutuamente exclusivos, en ranuras de tiempo mutuamente exclusivas, en ranuras de tiempo vacantes, con niveles de energfa respectivos, con una frecuencia de repeticion dada o como una senal portadora no codificada.

46. El procedimiento segun el ejemplo 40, en el que los estados de comunicaciones incluyen un estado de espera y un estado de datos utiles.

47. El procedimiento segun el ejemplo 40, en el que los estados de las comunicaciones son estados de comunicaciones de datos.

48. El procedimiento segun el ejemplo 40, en el que los niveles de energfa respectivos estan basados en una probabilidad de deteccion objetivo.

49. El procedimiento segun el ejemplo 40, en el que los niveles de energfa respectivos estan basados en una probabilidad de deteccion falsa objetivo.

50. El procedimiento segun el ejemplo 40, en el que el sistema de comunicaciones es un sistema de comunicaciones inalambricas de acceso multiple por division de codigo (CDMA) o de multiplexacion por division de frecuencia ortogonal (OFDM).

51. En un sistema de comunicaciones, un aparato para realizar una solicitud para cambiar el estado de las comunicaciones, comprendiendo el aparato:

un selector para seleccionar indicaciones que se transmitiran en una senal, estando las indicaciones asociadas a estados de comunicaciones y pudiendo contarse por un sistema de recepcion para determinar si se ha realizado una solicitud para cambiar los estados de las comunicaciones; y

un transmisor acoplado al selector para transmitir al sistema de recepcion la senal que incluye al menos una indicacion.

52. El aparato segun el ejemplo 51, en el que el selector selecciona las indicaciones de manera que las indicaciones se transmiten de manera consecutiva con el objetivo de contarse como indicaciones consecutivas por el sistema de recepcion.

53. El aparato segun el ejemplo 51, en el que el selector selecciona al menos dos indicaciones que se incluiran en la senal en un periodo de tiempo dado.

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54. El aparato segun el ejemplo 51, que incluye ademas un multiplexor acoplado al selector y al transmisor para aplicar las indicaciones en las ranuras de tiempo en un canal de senalizacion.

55. El aparato segun el ejemplo 51, en el que el selector y el transmisor aplican las indicaciones en al menos una de las siguientes maneras: en canales de codigo mutuamente exclusivos, en canales de tiempo mutuamente exclusivos, en ranuras de tiempo vacantes, con niveles de energfa respectivos, con una frecuencia de repeticion dada o como una senal portadora no codificada.

56. El aparato segun el ejemplo 51, en el que los estados de las comunicaciones incluyen un estado de espera y un estado de datos utiles.

57. El aparato segun el ejemplo 51, en el que los estados de las comunicaciones son estados de comunicaciones de datos.

58. El aparato segun el ejemplo 51, en el que el selector aplica las indicaciones a la senal basandose en una probabilidad de deteccion objetivo.

59. El aparato segun el ejemplo 51, en el que el selector aplica las indicaciones a la senal basandose en una probabilidad de deteccion falsa objetivo.

60. El aparato segun el ejemplo 51, en el que el sistema de comunicaciones es un sistema de comunicaciones inalambricas de acceso multiple por division de codigo (CDMA) o de multiplexacion por division de frecuencia ortogonal (OFDM).

61. En un sistema de comunicaciones, un aparato para realizar una solicitud para cambiar el estado de las comunicaciones, comprendiendo el aparato:

medios para seleccionar indicaciones que se transmitiran en una senal, estando las indicaciones asociadas a estados de comunicaciones y pudiendo contarse por un sistema de recepcion para determinar si se ha realizado una solicitud para cambiar los estados de las comunicaciones; y

medios de transmision para transmitir al sistema de recepcion la senal que incluye al menos una indicacion.

62. Una unidad movil (42), que comprende: medios para transmitir a una estacion base senales (165, 170) que presentan diferentes formatos en lo que respecta a desfases de potencia en intervalos de tiempo; donde las senales transmitidas se transmiten en los intervalos de tiempo en que la unidad movil no transmite datos de usuario; donde al menos uno de los diferentes formatos (170) esta configurado para incluir una indicacion de que la unidad movil esta solicitando recursos para transmitir datos de usuario; y la unidad movil esta configurada para recibir informacion que indica recursos para transmitir datos de usuario en respuesta a la transmision de la indicacion que solicita recursos.

63. La unidad movil segun el ejemplo 62, en la que la unidad movil tiene asignada una secuencia ortogonal y las senales transmitidas se obtienen a partir de la secuencia ortogonal.

64. La unidad movil segun el ejemplo 63, en la que la unidad movil funciona en un sistema de multiplexacion por division de frecuencia ortogonal, OFDM.

65. La unidad movil segun el ejemplo 63, en la que las senales transmitidas se obtienen ademas a partir de una secuencia de seudoruido.

66. La unidad movil segun el ejemplo 63, en la que la solicitud de indicacion de recursos se repite hasta que se reciba la informacion que indica los recursos de transmision de datos de usuario.

67. Un procedimiento implementado en una unidad movil (42) y que comprende: transmitir a una estacion base senales (165, 170) que presentan diferentes formatos en lo que respecta a desfases de potencia en intervalos de tiempo; donde las senales transmitidas se transmiten en los intervalos de tiempo en que la unidad movil no transmite datos de usuario; donde al menos uno de los diferentes formatos (170) esta configurado para incluir una indicacion de que la unidad movil esta solicitando recursos para transmitir datos de usuario; y recibir informacion que indica recursos para transmitir datos de usuario en respuesta a la transmision de la indicacion que solicita recursos.

68. El procedimiento segun el ejemplo 67, en el que la unidad movil tiene asignada una secuencia ortogonal y las senales transmitidas se obtienen a partir de la secuencia ortogonal.

69. El procedimiento segun el ejemplo 68, en el que la unidad movil funciona en un sistema de multiplexacion por division de frecuencia ortogonal, OFDM.

70. El procedimiento segun el ejemplo 68, en el que las senales transmitidas se obtienen ademas a partir de una secuencia de seudoruido.

71. El procedimiento segun el ejemplo 68, en el que la solicitud de indicacion de recursos se repite hasta que se 5 reciba la informacion que indica los recursos de transmision de datos de usuario.

Aunque esta invencion se ha mostrado y descrito de manera particular haciendo referencia a formas de realizacion preferidas de la misma, los expertos en la tecnica entenderan que pueden realizarse varios cambios en la forma y en los detalles de las mismas sin apartarse del alcance de la invencion, la cual esta definida por las reivindicaciones 10 adjuntas.

Claims (17)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40

   45

   50

   55

   60

   65

   REIVINDICACIONES

   1. Un procedimiento en una unidad movil para transmitir datos utiles (42a, 42b, 42c) a una estacion base (25), comprendiendo el procedimiento transmitir una primera senal en una primera ranura de tiempo a traves de un enlace inverso (65), donde la primera senal indica informacion de temporizacion e informacion de nivel de potencia o una solicitud de recursos de trafico, donde el enlace inverso (65) incluye al menos cinco canales logicos que comprenden un canal de espera de latido (55HS), un canal de latido con solicitud de activacion (55HRA), un canal de acceso (55A) y multiples canales de trafico (55T), y donde cada canal de trafico de enlace inverso soporta velocidades de transmision de datos variables, y la unidad movil (42a, 42b, 42c) tiene al menos tres estados distintos, donde en el estado de posesion de control la unidad movil no solicita canales de trafico, en el estado de solicitud de activacion la unidad movil solicita transmitir datos en un canal de trafico (55T) a traves de un enlace inverso (65), y en el estado de trafico la unidad movil transmite datos de trafico, y caracterizado porque, en el estado de posesion de control, una diferencia en los niveles de potencia y la repeticion de pulsos de la senal de canal de espera de latido y de la senal de canal de latido con solicitud de activacion se usan para indicar una solicitud para pasar del estado de posesion de control al estado de solicitud de activacion.
2. 2. El procedimiento segun la reivindicacion 1, en el que la primera senal indica informacion de temporizacion o una solicitud de una asignacion para transmitir datos utiles.
3. 3. El procedimiento segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado ademas por transmitir una segunda senal en una segunda ranura de tiempo, donde la segunda senal indica informacion de temporizacion o una solicitud de una asignacion para transmitir datos utiles.
4. 4. Un procedimiento segun las reivindicaciones 1 o 2, en el que la primera ranura de tiempo es una ranura de tiempo asignada.
5. 5. Un procedimiento segun la reivindicacion 1 o 2, en el que la unidad movil (42a, 42b, 42c) esta en un modo de espera cuando se transmite la primera senal.
6. 6. Un procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la asignacion para transmitir datos utiles incluye una asignacion de canales de trafico de enlace inverso (55T), y los canales de trafico de enlace inverso tienen diferentes codigos ortogonales.
7. 7. Un procedimiento segun la reivindicacion 3, en el que la primera y la segunda senal se transmiten con un primer nivel de potencia y un segundo nivel de potencia, respectivamente.
8. 8. Un procedimiento segun la reivindicacion 7, en el que el primer y el segundo nivel de potencia son diferentes.
9. 9. Un procedimiento segun la reivindicacion 3, en el que la primera y la segunda senal se transmiten en un primer canal y en un segundo canal, respectivamente.
10. 10. Un procedimiento segun la reivindicacion 9, en el que el primer y el segundo canal son diferentes.
11. 11. Un procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado ademas por transmitir una tercera senal en una tercera ranura de tiempo de un tercer canal, donde la tercera senal incluye datos de trafico.
12. 12. Un procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el procedimiento se utiliza en un sistema de acceso multiple por division de codigo, CDMA, o de multiplexacion por division de frecuencia ortogonal, OFDM.
13. 13. Una unidad movil, que comprende medios para transmitir datos utiles (42a, 42b, 42c) a una estacion base (25), comprendiendo la unidad movil medios adaptados para transmitir una primera senal en una primera ranura de tiempo a traves de un enlace inverso (65), donde la primera senal indica informacion de temporizacion e informacion de nivel de potencia o una solicitud de recursos de trafico, donde el enlace inverso (65) incluye al menos cinco canales logicos que comprenden un canal de espera de latido (55HS), un canal de latido con solicitud de activacion (55HRA), un canal de acceso (55A) y multiples canales de trafico (55T), y donde cada canal de trafico de enlace inverso soporta velocidades de transmision de datos variables, presentando la unidad movil al menos tres estados distintos que comprenden un estado de posesion de control, un estado de solicitud de activacion y un estado de trafico de datos, donde en el estado de posesion de control la unidad movil no solicita canales de trafico, en el estado de solicitud de activacion la unidad movil solicita transmitir datos en un canal de trafico (55T) a traves de un enlace inverso (65), y en el estado de trafico la unidad movil transmite datos de trafico, y caracterizada porque, en el estado de posesion de control, una diferencia en los niveles de potencia y la repeticion de pulsos de la senal de canal de espera de latido y de la senal de canal de latido con solicitud se usan para indicar una solicitud para pasar del estado de posesion de control al estado de solicitud de activacion.
14. 14. La unidad movil segun la reivindicacion 13, en la que la primera senal indica informacion de temporizacion o una solicitud de una asignacion para transmitir datos utiles.
15. 15. La unidad movil segun la reivindicacion 13 o 14, caracterizada ademas por medios para transmitir una segunda 5 senal en una segunda ranura de tiempo, donde la segunda senal indica informacion de temporizacion o una solicitud

    de una asignacion para transmitir datos utiles.
16. 16. La unidad movil segun la reivindicacion 15, en la que la asignacion para transmitir datos utiles incluye una asignacion de canales de trafico de enlace inverso (55T), y los canales de trafico de enlace inverso tienen diferentes

    10 codigos ortogonales.
17. 17. La unidad movil segun cualquiera de las reivindicaciones 15 y 16, caracterizada ademas por repetir la transmision de la primera senal hasta que se reciba una asignacion para transmitir datos.