ES2602254T3 - Técnica para realizar un procedimiento de acceso aleatorio a través de una interfaz de radio - Google Patents

Técnica para realizar un procedimiento de acceso aleatorio a través de una interfaz de radio Download PDF

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ES2602254T3
ES2602254T3 ES06806446.8T ES06806446T ES2602254T3 ES 2602254 T3 ES2602254 T3 ES 2602254T3 ES 06806446 T ES06806446 T ES 06806446T ES 2602254 T3 ES2602254 T3 ES 2602254T3
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Erik Dahlman
Jacobus Cornelis Haartsen
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Abstract

Un método de realización de un procedimiento de acceso aleatorio a través de una interfaz (106) de radio servida por una estación base (104, 140) de radio, comprendiendo el método los pasos de: - seleccionar (204) un intervalo de tiempo de acceso para la transmisión de una ráfaga (112) de acceso a través de la interfaz de radio; y - establecer (206) un ancho de banda (BWRACH) de acceso para la transmisión de la ráfaga de acceso; en el que un ancho de banda de transmisión disponible soportado por la estación base de radio para transmisiones de enlace ascendente se ajusta a un ancho de banda de transmisión máximo predefinido conforme a una norma de comunicación o una porción de la misma, en el que el ancho de banda de acceso es establecido más pequeño que dicho ancho de banda de transmisión disponible; caracterizado porque el ancho de banda de acceso se selecciona de acuerdo con una banda de frecuencia de acceso que tiene el ancho de banda de acceso dentro del ancho de banda de transmisión disponible, y porque la banda de frecuencia de acceso se selecciona de acuerdo con un patrón de salto de frecuencia asociado con la interfaz de radio.

Description

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DESCRIPCION
Tecnica para realizar un procedimiento de acceso aleatorio a traves de una interfaz de radio Campo de la invencion
La presente invencion se refiere en general a interfaces de comunicacion de redes inalambricas, y en particular a las interfaces de aire de redes moviles. Mas especificamente, la invencion se refiere a una tecnica para la realizacion de un procedimiento de acceso aleatorio a traves de una interfaz de radio.
Antecedentes de la invencion
Hoy en dia, no solo los telefonos moviles, sino tambien otros terminales moviles, como las PDA (asistente digital personal), ordenadores portatiles, etc., intercambian datos con redes inalambricas a traves de interfaces de radio. Normalmente, una estacion base de radio de una red sirve el terminal movil mediante el enrutamiento de los datos recibidos desde el terminal a traves de la red hacia el receptor, y mediante la transmision de los datos recibidos desde el lado de red a traves de la interfaz de radio hacia el terminal movil.
Los datos pueden ser datos de usuario, tales como datos de voz, datos multimedia, datos de transmision, datos de aplicacion, etc., pero tambien pueden comprender datos de control (datos de senalizacion) asociados con, por ejemplo, el establecimiento de una conexion para el intercambio de datos de usuario. En el pasado, las velocidades de datos alcanzables para el intercambio de datos a traves de una interfaz de radio han aumentado constantemente con cada nueva generacion de redes inalambricas. En cuanto a las redes moviles, llamados sistemas de 2a generacion o 2G (por ejemplo, los sistemas GSM) proporcionan velocidades de datos relativamente bajas en el orden de 10 kilobytes por segundo (kbps), los sistemas de 3a generacion o 3G (por ejemplo, los sistemas UMTS) permiten velocidades de datos de varios 100 kbps y velocidades maximas de hasta unos pocos megabits por segundo (Mbps). Los sistemas de 4a generacion (o simplemente 4G) probablemente proporcionaran velocidades de datos de varios 10 Mbps con tasas maximas de hasta 100 Mbps en el enlace descendente (desde la estacion base al terminal movil) y 50 Mbps en el enlace ascendente (desde el terminal a la base estacion).
Para lograr las altas velocidades de datos de los sistemas 4G, las tecnicas de modulacion eficientes seran implementadas en los terminales moviles y las estaciones base. Ademas, las velocidades de datos mas altas requieren un ancho de banda de frecuencias mayor para cada canal fisico. En los sistemas GSM, se utiliza un ancho de banda de canal de 0,2 MHz. En los sistemas UMTS, se requiere un ancho de banda de canal de ya 5 MHz, y los sistemas 4G presumiblemente tendran un ancho de banda de hasta 20 MHz por canal. Las normas 4G permitiran ajustar el ancho de banda de transmision del canal maximo en pasos de (presumiblemente) 1,25 MHz. Los anchos de banda de transmision del canal maximos tipicos de los sistemas 4G pueden entonces variar desde 5 MHz a 20 MHz. La caracteristica de un ancho de banda de transmision maximo flexible por sistema de comunicacion permite el paso paulatino de los sistemas GSM y UMTS a la alta velocidad de datos de los sistemas 4G, por ejemplo mediante la reutilizacion para los sistemas 4G del espectro de frecuencias de radio actualmente reservado para GSM y UMTS.
A modo de ejemplo para una norma 4G, el 3GPP (proyecto asociacion de tercera generacion) responsable de la estandarizacion UMTS propone un sistema 4G llamado LTE (evolucion a largo plazo) que evoluciona desde la norma 3G WCDMA (CDMA de banda ancha). El sistema de LTE UMTS debera ser capaz de operar en anchos de banda que abarcan desde al menos 1,25 MHz a un maximo de 20 MHz, soportando microcelulas con un radio de 10 metros y velocidades de datos maximas de hasta 100 Mbps en el mismo.
Los procedimientos de control realizados a traves de la interfaz de radio en el futuro tambien tendran que tener en cuenta las caracteristicas de los sistemas de ancho de banda variable, es decir que los terminales moviles y estaciones base de radio son capaces de manejar diferentes anchos de banda (dentro de un ancho de banda maximo normalmente predefinido por la norma de comunicaciones). Uno de estos procedimientos de control que tendra que ser adaptado a este respecto es el procedimiento de acceso aleatorio.
Un terminal movil tiene que realizar un procedimiento de acceso aleatorio con el fin de obtener acceso a traves de la interfaz de radio a la red inalambrica. Antes del procedimiento de acceso aleatorio, el terminal recibe datos (solamente) de un canal de control comun de enlace descendente (DCCH); tal canal de control de enlace descendente tal es, por ejemplo, el canal de control comun de difusion en redes GSM.
Un DCCH de una estacion base proporciona informacion a todos los terminales moviles situados dentro de la celula de radio servida por la estacion base. La senalizacion transmitida en un DCCH normalmente se refiere a informacion en el sistema propiamente dicho, en la sincronizacion de frecuencia, en la sincronizacion de tiempo y una estimacion de la potencia de transmision para ser utilizada por los terminales moviles. Una sincronizacion entre un terminal movil y una estacion base de radio tiene finalmente que lograr la precision de bit, es decir, cualquier transmision del terminal durante un intervalo de tiempo particular tiene que encajar en el intervalo de tiempo correspondiente en la estacion base de manera que ninguno de los bits de transmision supere el intervalo de tiempo de la estacion base.
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Por lo menos en la actualidad, tal alineacion de tiempo precisa no puede ser alcanzada basandose solo en la informacion de sincronizacion transmitida en el DCCH.
El procedimiento de acceso aleatorio por lo tanto permite a la estacion base para determinar la alineacion temporal precisa midiendo el retardo de ida y vuelta de la informacion enviado al terminal movil (por ejemplo, en el DCCH) y transmitido de nuevo a la estacion base (en una peticion de acceso enviada por el terminal). Como uno de los resultados del procedimiento de acceso aleatorio, la estacion base puede transmitir un llamado "avance de tiempo" al terminal, que ordena al terminal que cambie su esquema de transmision (incluyendo el tiempo de los intervalos de tiempo en el terminal) de manera que las transmisiones llegan a los intervalos de tiempo correspondientes en la estacion base con precision de bit.
Para hacer posible que la estacion base mida el retardo de ida y vuelta con precision suficiente, el terminal tiene que enviar una "rafaga de acceso", que se diferencia de una rafaga de transmision normal por el periodo de guarda comparativamente largo proporcionado para evitar una superposicion de la rafaga recibida (probablemente desalineada) en la estacion base con rafagas recibidas en los intervalos de tiempo vecinos. Ademas, para la medicion del retardo de ida y vuelta el producto de la longitud de tiempo y ancho de banda ocupado por la rafaga de acceso tiene que satisfacer un valor minimo predefinido.
Hay que senalar que el terminal normalmente proporciona mas informacion con la rafaga de acceso que, por ejemplo, permite que la estacion base decida si realmente deberia conceder acceso a la red inalambrica. Por ejemplo, una razon de establecimiento de la conexion puede ser transmitida con la rafaga de acceso (por ejemplo, "llamada de emergencia").
La rafaga de acceso se envia dentro de un canal de acceso aleatorio (RACH). Como un ejemplo, el RACH en sistemas WCDMA puede ser enviada en un intervalo de tiempo arbitrario y sobre todo el ancho de banda disponible. Por tanto, la rafaga de acceso aleatorio se superpone con otras transmisiones (es decir, el RACH es no ortogonal a otros canales), se requiere un control preciso de la potencia de transmision. Normalmente, se realiza un procedimiento de rampa de potencia, lo que conduce a un retraso del procedimiento de acceso. Como desventaja adicional, la estacion base de radio necesita buscar continuamente rafagas de acceso en todos los intervalos de tiempo y en todo el ancho de banda soportado.
En otros sistemas, por ejemplo sistemas de GSM, un RACH ortogonal puede ser provisto, lo que se puede conseguir asignando periodicamente un intervalo de tiempo particular para el acceso aleatorio y todo el ancho de banda de transmision disponible. Para preservar la ortogonalidad, los periodos de guarda tienen que ser incluidos en el intervalo de tiempo debido a las incertidumbres de temporizacion en el enlace ascendente. Sin embargo, con este esquema los recursos de tiempo y frecuencia se asignan estaticamente al procedimiento de acceso aleatorio y solo pueden ser modificados cambiando los intervalos de tiempo de acceso asignados, por ejemplo, su periodicidad. Las longitudes de los intervalos de tiempo de acceso reservado no pueden reducirse arbitrariamente, como requiere el periodo de guarda, que depende del tamano de la celula.
El documento WO 00/13378 ejemplifica un procedimiento de acceso aleatorio en un sistema GSM que tiene un ancho de banda de canal de 0,2 MHz. Un canal de transmision de enlace ascendente es asignado en un intervalo de tiempo entre un canal de acceso aleatorio, un canal de trafico de paquetes de datos y un canal de control asociado al paquete.
La publicacion XP50100675, RACH Preamble Design por Texas Instruments propone dos estructuras diferentes de preambulo RACH para canales de 1,25 MHz y 5 MHz. En una realizacion de un preambulo RACH que ocupa solo 1,25 MHz de ancho de banda disponible del canal de 5 MHz se ensena.
Hay una necesidad de una tecnica para realizar un procedimiento de acceso aleatorio a traves de una interfaz de radio, lo que permite proporcionar de forma flexible los recursos de tiempo y/o frecuencia para el procedimiento de acceso aleatorio.
Sumario de la invencion
Esta necesidad se satisface de acuerdo con la presente invencion por metodos de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 10 y de los aparatos de acuerdo con las reivindicaciones 18 y 19.
De acuerdo con un primer aspecto de la invencion, se propone un metodo de realizar un procedimiento de acceso aleatorio a traves de una interfaz de radio. El metodo comprende los pasos de seleccionar un intervalo de tiempo de acceso para la transmision de una rafaga de acceso a traves de la interfaz de radio, y establecer un ancho de banda de acceso para la transmision de la rafaga de acceso, en el que un ancho de banda de transmision disponible soportado por la estacion base de radio para transmisiones de enlace ascendente se ajusta a un ancho de banda de transmision maximo predefinido o una porcion del mismo, en el que el ancho de banda de acceso es establecido mas pequeno que el ancho de banda de transmision disponible asociado con la interfaz de radio, en el que el ancho de banda de acceso se selecciona de acuerdo con una banda de frecuencia de acceso que tiene el ancho de banda
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de acceso dentro del ancho de banda de transmision disponible y que la banda de frecuencia de acceso se selecciona de acuerdo con un patron de salto de frecuencia asociado con la interfaz de radio.
La interfaz de radio puede ser una interfaz de aire de una red movil, por ejemplo de un sistema 2G, 3G o 4G. El metodo puede realizarse en un terminal movil para conseguir la sincronizacion precisa de bit con una estacion base de radio del sistema de comunicacion que sirve a la interfaz de radio. El RACH definido por el intervalo de tiempo de acceso y el ancho de banda de acceso puede ser ortogonal a otros canales, por ejemplo otros canales de acceso aleatorio, otros canales de datos de control o canales de datos de usuario.
El ancho de banda de transmision disponible puede ser el ancho de banda de frecuencia soportado por una estacion base de radio para transmisiones de enlace ascendente. Por ejemplo, la red movil puede ser un sistema de LTE, que proporciona un ancho de banda de transmision disponible maximo de 20 MHz para las transmisiones de enlace ascendente desde terminales moviles. En una implementacion alternativa de una red de LTE, la estacion base de radio puede soportar solo una parte del ancho de banda de transmision maximo de LTE, por ejemplo 5 MHz. La informacion relativa a al menos uno del ancho de banda de transmision disponible, el ancho de banda de acceso y la localizacion de una banda de frecuencia de acceso que tiene el ancho de banda de acceso puede ser recibida por el terminal movil por ejemplo a traves de un DCCH u otro canal de transmision, a traves de un soporte de datos tal como una tarjeta SlM (modulo de identificacion de abonado), o de cualquier otra manera.
En algunas realizaciones de la invencion, el ancho de banda de acceso puede ser establecido de acuerdo con un ancho de banda de acceso minimo. El ancho de banda de acceso puede por ejemplo ser igual a o mayor que el ancho de banda de acceso minimo. El ancho de banda minimo puede ser determinado por los requisitos de sincronizacion de recursos (por ejemplo, tiempo o frecuencia) de la interfaz de radio. Para una sincronizacion precisa de bit del terminal movil con la estacion base de radio, por ejemplo, la estacion base tiene que determinar exactamente el retardo de ida y vuelta. Esto requiere que la rafaga de acceso se ajuste a un valor minimo del producto de la longitud de tiempo y ancho de banda de la rafaga de acceso. Para una longitud de tiempo dada de la rafaga de acceso, el ancho de banda de acceso minimo se puede determinar. El ancho de banda de acceso minimo puede ser conocido para la terminal de antemano o se puede calcular ya sea por el terminal o la estacion base y/o puede ser anunciado en un canal de control de enlace descendente.
El ancho de banda de acceso minimo puede alternativa o adicionalmente ser elegido de manera que corresponde a un ancho de banda de sistema minimo que una estacion base y/o un terminal movil tienen/tiene al menos para soportar un canal de acuerdo con una norma de comunicacion en particular. Por ejemplo, el ancho de banda minimo sistema puede ser estandarizado como 1,25 MHz. Hay que senalar, sin embargo, que el ancho de banda de acceso para la transmision de la rafaga de acceso puede tambien ser establecido en un valor que es menor que un ancho de banda de sistema minimo. Por ejemplo, en celulas pequenas una alineacion de tiempo de precision de bit puede lograrse con un ancho de banda de acceso mas pequeno que un ancho de banda de sistema minimo estandarizado.
En una variante de la invencion, el intervalo de tiempo de acceso particular puede ser seleccionado de una disposicion periodica de intervalos de tiempo de acceso asociados con la interfaz de radio. La disposicion periodica puede ser conocida por el terminal movil de antemano o puede ser anunciada por la estacion base de radio por la interfaz de radio, por ejemplo en el DCCH. Por ejemplo, el RACH puede estar asociado con un intervalo de tiempo particular, en una trama o multitrama que comprende un numero predeterminado de intervalos de tiempo.
La banda de frecuencia de acceso puede, por ejemplo, ser seleccionada de acuerdo con un esquema de multiplexacion de frecuencia asociada con la interfaz de radio. Por ejemplo, el ancho de banda de transmision disponible asociado con la interfaz de radio puede ser de 5 MHz. Dentro de este ancho de banda, se pueden proporcionar cuatro canales ortogonales que tienen un ancho de banda de 1,25 MHz cada uno. El terminal movil puede seleccionar entonces una de estas bandas para la transmision de su rafaga de acceso. Un par particular de intervalo de tiempo de acceso y la banda de frecuencia de acceso pueden entonces llevar un canal de acceso aleatorio o cualquier otro canal de datos, por lo tanto, tal par tambien sera brevemente denominado un "canal" a continuacion.
En el caso de que existan varias bandas definidas dentro del intervalo de tiempo de acceso, el patron de salto de frecuencia puede, por ejemplo, comprender la asignacion de la banda primera, segunda, tercera, etc. a un RACH de forma consecutiva o en cualquier otro orden. Tal patron de salto puede ser conocido para el terminal movil de antemano, o el patron puede estar indicado en un canal de control de enlace descendente por la estacion base de radio a la celula servida.
En algunas implementaciones de la invencion, el metodo puede comprender el paso de transmitir dos rafagas de acceso en diferentes bandas de frecuencia de acceso. Las rafagas de acceso pueden ser transmitidas en el mismo o en diferentes intervalos de tiempo. En el primer caso un terminal movil que realiza el metodo puede comprender dos transmisores.
En una variante de la invencion, al menos uno del intervalo de tiempo de acceso y la banda de frecuencia de acceso puede ser determinado de acuerdo con un esquema de prioridad asociado con la interfaz de radio. Por ejemplo, los
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canales de acceso particulares pueden ser provistos para terminales moviles de alta prioridad y otros canales para los terminales de baja prioridad. Por ejemplo, el numero de usuarios asignados a un RACH de alta prioridad se puede hacer mas pequeno que el numero de usuarios asignados a un RACH de baja prioridad.
De acuerdo con un segundo aspecto de la invencion, se propone un metodo para proporcionar un canal de acceso aleatorio para una interfaz de radio de una estacion base de radio. El metodo comprende los pasos de definir un intervalo de tiempo de acceso para el canal de acceso aleatorio; y establecer un ancho de banda de acceso para una peticion de acceso, en el que un ancho de banda de transmision disponible soportado por la estacion base de radio para las transmisiones de enlace ascendente se ajusta a un ancho de banda de transmision maximo predefinido o una porcion del mismo, en el que el ancho de banda de acceso es establecido mas pequeno que el ancho de banda de transmision disponible (o compatible) asociado con la interfaz de radio, en el que el ancho de banda de acceso es establecido de acuerdo con una banda de frecuencia de acceso que tiene el ancho de banda de acceso dentro del ancho de banda de transmision disponible y que la banda de frecuencia de acceso esta configurada de acuerdo con un patron de salto de frecuencia asociado con la interfaz de radio.
El paso de establecer el ancho de banda de acceso puede comprender establecer el ancho de banda de acceso para un filtro de acceso, el filtro de acceso siendo aplicado durante el intervalo de tiempo de acceso para recibir una rafaga de acceso.
El metodo se puede realizar en una estacion base de radio que sirve a la interfaz de radio, por ejemplo, una estacion transceptora base en una red GSM o un Nodo-B en la RAN de un sistema UMTS. El ancho de banda de transmision disponible soportado por la estacion base se ajusta a un ancho de banda de transmision maximo predefinido conforme a una norma de comunicaciones o una porcion de ese ancho de banda de transmision maximo. Por ejemplo, la estacion base puede proporcionar un maximo de 20 MHz en un sistema 4G, o puede comprender una porcion del ancho de banda de transmision maximo, por ejemplo 5 MHz. El ancho de banda de transmision disponible no debe ser menor que el indicado por una norma de comunicaciones. Por ejemplo, en los sistemas 4G un ancho de banda de transmision de sistema minimo sera probablemente 1,25 MHz, de tal manera que una estacion base puede proporcionar al menos un ancho de banda de transmision disponible de 1,25 MHz.
El ancho de banda de acceso puede ser establecido de acuerdo con un ancho de banda de acceso minimo predefinido definido, por ejemplo, por los requisitos de sincronizacion como se describio anteriormente. Para la sincronizacion precisa de bit y longitudes de tiempo de rafaga de acceso predeterminadas, se requiere un ancho de banda minimo de rafagas de acceso. En algunas implementaciones de la invencion, este acceso de ancho de banda minimo se puede usar como el ancho de banda de acceso para el filtro de acceso para recibir las rafagas de acceso.
Algunas implementaciones del segundo aspecto de la invencion pueden comprender el paso adicional de establecer el ancho de banda de acceso de acuerdo con una banda de frecuencia de acceso que tiene el ancho de banda de acceso. Por ejemplo, un esquema de salto de frecuencia puede implementarse, de acuerdo con el cual una banda de frecuencia particular es asignada a intervalos de tiempo de acceso consecutivos.
Otras implementaciones de la invencion pueden comprender el paso adicional de aplicar uno o mas filtros para recibir otros datos durante el intervalo de tiempo de acceso. Estos filtros pueden comprender otros filtros de acceso, de manera que dos o mas canales de acceso aleatorio pueden ser provistos dentro de un unico intervalo de tiempo de acceso. Los filtros pueden comprender adicional o alternativamente filtros adaptados para la recepcion de datos de control (datos de senalizacion) y/o datos de usuario. Tales datos pueden ser recibidos desde los mismos o diferentes terminales moviles.
En una variante de la invencion, el metodo comprende el paso adicional de transmitir la informacion relativa a al menos uno del ancho de banda de acceso, el intervalo de tiempo de acceso y la banda de frecuencia de acceso a traves de la interfaz de radio. La informacion puede ser transmitida en un DCCH. Los terminales moviles situados dentro de la celula para la que esta informacion se transmite pueden utilizar esta informacion para prepararse para la transmision de una rafaga de acceso.
De acuerdo con un aspecto adicional de la invencion, se propone un producto de programa de ordenador, que comprende porciones de codigo de programa para realizar los pasos de cualquiera de los aspectos del metodo de la invencion descrita aqui cuando el producto de programa de ordenador es ejecutado en uno o mas dispositivos informaticos, por ejemplo un terminal movil o una estacion base de radio de una red inalambrica. El producto de programa de ordenador puede ser almacenado en un medio de grabacion legible por ordenador, tal como un CD- ROM o DVD. Adicional o alternativamente, el producto de programa de ordenador puede ser proporcionado para descargar por un servidor de descarga. La descarga se puede conseguir, por ejemplo, a traves de la Internet.
De acuerdo con un aspecto adicional de la invencion, es provisto un terminal movil, que esta adaptado para realizar un procedimiento de acceso aleatorio a traves de una interfaz de radio. El dispositivo comprende un componente de intervalo de tiempo adaptado para seleccionar un intervalo de tiempo de acceso para la transmision de una rafaga de acceso a traves de la interfaz de radio; y un componente de ancho de banda adaptado para establecer un ancho de banda de acceso para la transmision de la rafaga, en el que un ancho de banda de transmision disponible
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soportado por la estacion base de radio para transmisiones de enlace ascendente se ajusta a un ancho de banda de transmision maximo predefinido o una porcion del mismo, en el que el componente de ancho de banda esta adaptado para establecer el ancho de banda de acceso mas pequeno que el ancho de banda de transmision disponible asociado con la interfaz de radio, y en el que el componente de ancho de banda esta adaptado para seleccionar el ancho de banda de acceso de acuerdo con una banda de frecuencia de acceso que tiene el ancho de banda de acceso dentro del ancho de banda de transmision disponible y para seleccionar la banda de frecuencia de acceso de acuerdo con un patron de salto de frecuencia asociado con la interfaz de radio.
De acuerdo con un aspecto adicional de la invencion, se propone una estacion base de radio, que esta adaptada para proporcionar un canal de acceso aleatorio para una interfaz de radio. La estacion base de radio comprende un componente de intervalo de tiempo adaptado para definir un intervalo de tiempo de acceso para el canal de acceso aleatorio; y un componente de ancho de banda adaptado para establecer un ancho de banda de acceso para una peticion de acceso, en el que un ancho de banda de transmision disponible soportado por la estacion base de radio para transmisiones de enlace ascendente se ajusta a un ancho de banda de transmision maximo predefinido o una porcion del mismo, en el que el componente de ancho de banda esta adaptado para establecer el ancho de banda de acceso mas pequeno que el ancho de banda de transmision disponible asociado con la interfaz de radio y en el que el componente de ancho de banda esta adaptado para establecer el ancho de banda de acceso de acuerdo con una banda de frecuencia de acceso que tiene el ancho de banda de acceso dentro del ancho de banda de transmision disponible y para seleccionar la banda de frecuencia de acceso de acuerdo con una patron de salto de frecuencia asociado con la interfaz de radio.
El componente de ancho de banda puede estar adaptado para establecer el ancho de banda de acceso para un filtro de acceso, el filtro de acceso siendo aplicado durante el intervalo de tiempo de acceso para recibir una rafaga de acceso. El componente de ancho de banda se puede adaptar para proporcionar multiples filtros de acceso en diferentes bandas de frecuencia para el intervalo de tiempo de acceso. De esta manera, la estacion base puede proporcionar varios canales de acceso ortogonales en la frecuencia en el mismo intervalo de tiempo que puede ser utilizado por uno y el mismo dispositivo movil o varios dispositivos moviles.
Breve descripcion de los dibujos
En lo que sigue, la invencion se describira adicionalmente con referencia a realizaciones ejemplares ilustradas en las figuras, en las que:
- la figura 1 es una ilustracion esquematica de una realizacion de un sistema de comunicacion;
- la figura 2 es un diagrama de bloques funcional que ilustra esquematicamente una realizacion de un terminal movil;
- la figura 3 es un diagrama de bloques funcional que ilustra esquematicamente una realizacion de una estacion base de radio;
- la figura 4 es un diagrama de flujo que ilustra esquematicamente los pasos de una realizacion de un metodo para realizar un procedimiento de acceso aleatorio en un terminal movil;
- la figura 5 es un diagrama de flujo que ilustra esquematicamente una realizacion de un metodo para realizar un procedimiento de acceso aleatorio en una estacion base;
- la figura 6 ilustra esquematicamente una implementacion de la tecnica anterior de un esquema de transmision de datos;
- la figura 7 ilustra esquematicamente una segunda realizacion de un esquema de transmision de datos;
- las figuras 8A-C ilustran esquematicamente las realizaciones tercera a quinta de esquemas de transmision de datos;
- la figura 9 ilustra esquematicamente una sexta realizacion de un esquema de transmision de datos;
- la figura 10 ilustra esquematicamente una septima realizacion de un esquema de transmision de datos.
Descripcion detallada de realizaciones preferidas
En la siguiente descripcion, con fines de explicacion y no de limitacion, se exponen los detalles especificos, por ejemplo, tales como tipos de red especificos, incluyendo los nodos de red particulares, protocolos de comunicacion, etc., con el fin de proporcionar una comprension completa de la presente invencion. Sera evidente para un experto en la tecnica que la presente invencion puede ponerse en practica en otras realizaciones que se apartan de estos detalles especificos. Por ejemplo, el experto en la materia apreciara que la presente invencion puede ponerse en practica con redes inalambricas diferentes de la red movil discutida a continuacion para ilustrar la presente
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invencion. Mas bien, la invencion puede practicarse con cualquier red inalambrica en la que un procedimiento de acceso aleatorio se realice a traves de la interfaz de radio. Esto puede incluir por ejemplo redes HIPERLAN (HIPERLAN es una norma para redes inalambricas de area local).
Los expertos en la tecnica apreciaran ademas que las funciones explicadas en lo que sigue pueden ser implementadas usando circuitos de equipo fisico individual, usando equipo logico que funciona en conjuncion con un microprocesador programado o un ordenador de proposito general, usando un circuito integrado de aplicacion especifica (ASIC) y/o usando uno o mas procesadores de senales digitales (DSP). Tambien se apreciara que cuando la actual invencion se describe como un metodo, puede tambien ser realizada en un procesador de ordenador y una memoria acoplada a un procesador, en el que la memoria esta codificada con uno o mas programas que realizan los metodos divulgados en el presente documento cuando se ejecuta por el procesador.
La figura 1 ilustra esquematicamente una realizacion de un sistema 100 de comunicacion que incluye un terminal movil 102 y una estacion base 104 de radio, que estan configurados para el intercambio de datos a traves de una interfaz 106 de radio. La estacion base 104 pertenece a una red movil 108.
Para ser capaz de establecer una conexion con otro punto de terminacion (por ejemplo, un usuario fijo o movil, un servidor de aprovisionamiento de datos, etc.) el terminal movil 102 tiene que tener acceso a traves de la estacion base 104 a la red 108. Para este fin, entre otros, un procedimiento de acceso aleatorio ha de ser realizado en cada uno de los terminales 102 y la estacion base 104. Para preparar el procedimiento, el terminal 102 escucha a un canal 110 de control de enlace descendente (DCCH), que se transmite (por ejemplo, emitido) por la estacion base 104 en la celula de radio (no mostrada) servida por la estacion base 104. El dCcH puede anunciar, por ejemplo, ID de celula e ID de red, parametros de acceso aleatorio, configuraciones de canal, tales como esquemas de transmision y los parametros para la configuracion de conexion.
Basandose en la informacion emitida, el terminal movil 102 es capaz de realizar un procedimiento de acceso aleatorio, en el que una o mas peticiones de acceso cada una incluyendo una rafaga 112 de acceso se transmiten a traves de la interfaz 106 de aire a la estacion base 104. La base estacion 104 analiza la rafaga 112 de acceso y determina el valor de avance de tiempo y, posiblemente, tambien la diferencia de frecuencia entre el terminal movil 102 y la estacion base 104, que luego se envian al terminal 102 para fines de sincronizacion. Basandose en la informacion adicional provista en la peticion de acceso (es decir, codificada dentro de la rafaga de acceso), la estacion base 104 decide conceder o negar al terminal 102 el acceso a la red movil 108. La configuracion de la rafaga 112 de acceso, asi como los esquemas de transmision que pueden ser utilizados por el terminal 102 y la estacion base 104 para transmitir y recibir la rafaga de acceso, respectivamente, se describiran con mas detalle a continuacion.
La figura 2 ilustra esquematicamente los componentes funcionales de un terminal movil 120, que esta adaptado para realizar un procedimiento de acceso aleatorio a traves de una interfaz 122 de radio. El terminal 120 puede ser una implementacion de terminal 102 en la figura 1.
El terminal movil 120 comprende un componente 124 de intervalo de tiempo, que esta adaptado para seleccionar un intervalo de tiempo de acceso para la transmision de una rafaga de acceso a traves de la interfaz 122 de radio. El terminal 120 comprende ademas un componente 126 de ancho de banda adaptado para establecer un ancho de banda de acceso para la transmision de la rafaga de acceso. Ambos componentes 124 y 126 pueden ser activados por un componente de control (no mostrado) que controla el procedimiento de acceso aleatorio. El componente 126 de ancho de banda esta adaptado ademas para establecer el ancho de banda de acceso mas pequeno que un ancho de banda de transmision disponible asociado con la interfaz de radio. El componente 126 de ancho de banda puede ademas estar adaptado para establecer el ancho de banda de acceso igual al ancho de banda de transmision disponible. Al menos uno del ancho de banda de acceso, el ancho de banda disponible y la localizacion de una banda de frecuencia de acceso dentro del ancho de banda disponible puede ser conocido de antemano para el terminal 120. Por ejemplo, los parametros correspondientes se pueden almacenar en una tarjeta de usuario tal como una tarjeta SIM o tarjeta USIM (USIM: modulo de identidad de subscriptor UMTS), que se proporciona al usuario del terminal 120 de un operador de red. Alternativamente, el ancho de banda de transmision disponible proporcionado por una estacion base de radio que sirve a la interfaz de radio y/o la banda de frecuencia aplicable y/o el ancho de banda de acceso pueden haber sido anunciados en un DCCH, como se ilustra en la figura 1. El ancho de banda de acceso y/o la banda de frecuencia de acceso aplicable establecidos por el componente 126 de ancho de banda tambien pueden haber sido anunciados al terminal 120, por ejemplo, a traves de la interfaz 122 de radio. Alternativamente, el componente 126 de ancho de banda puede decidir sobre el ancho de banda de acceso segun otra informacion. Por ejemplo, el componente de ancho de banda puede establecer el ancho de banda de acceso a un ancho de banda minimo como se determina por la norma de comunicaciones de acuerdo con la que se realiza el procedimiento de acceso aleatorio.
Los componentes 124 y 126 proporcionan sus ajustes de parametros a un componente 128 de transmision, que esta acoplado a una antena 130 y funciona de acuerdo con los ajustes proporcionados, de manera que la rafaga de acceso se transmite en el intervalo de tiempo de acceso deseado y con el ancho de banda de acceso deseado.
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La figura 3 ilustra esquematicamente una realizacion de una estacion base 140 de radio, que esta adaptada para proporcionar un canal de acceso aleatorio para una interfaz 142 de radio. La estacion base 140 puede ser una implementacion de la estacion base 104 de la figura 1. La interfaz 142 de radio puede ser, por ejemplo, la interfaz 122 de la figura 2.
La estacion base 140 comprende una antena 144 para recibir senales de radio transmitidas por la interfaz 142 de radio. Las senales recibidas se proporcionan a un componente 146 de recepcion, que puede, por ejemplo convertir la senal recibida de un rango de frecuencia de radio a un rango de frecuencia interna utilizado por otros componentes de procesamiento de senales (no mostrados) de la estacion base 140 y puede aplicar filtros para el filtrado de la senal recibida.
La estacion base 140 comprende ademas un componente 148 de intervalo de tiempo, que esta adaptado para definir un intervalo de tiempo de acceso para el canal de acceso aleatorio. Ademas, se proporciona un componente 150de ancho de banda, que esta adaptado para establecer un ancho de banda de acceso para una peticion de acceso. Los componentes 148 y 150 proporcionan senales de control al componente 146 de recepcion. El componente 146 de recepcion aplica durante el intervalo de tiempo de acceso un filtro de acceso configurado de acuerdo con las senales de control a la senal de radio recibida y puede de esta manera recuperar una rafaga de acceso transmitida a traves de la interfaz 142 de radio dentro del intervalo de tiempo de acceso y en la banda de frecuencia de acceso.
La rafaga de acceso recuperada es provista por el componente 146 de recepcion a otros componentes (no mostrados) de la estacion base 140, que analizan la rafaga de acceso identificada y detectan informacion adicional. Por ejemplo, la rafaga de acceso puede comprender una referencia aleatoria para la comunicacion con el terminal movil de transmision asi como informacion relacionada con una peticion de configuracion de conexion de la terminal.
El componente 150 de ancho de banda esta adaptado para establecer el ancho de banda de acceso mas pequeno que un ancho de banda de transmision disponible asociado con la interfaz 142 de radio. El componente 150 de ancho de banda puede ademas estar adaptado para establecer el ancho de banda de acceso igual al ancho de banda de transmision disponible. Por ejemplo, la estacion base 140 puede adaptarse para proporcionar todo el ancho de banda de frecuencia de transmision para la interfaz de radio de una norma de comunicacion particular a la que se ajusta la estacion base. En consecuencia, la estacion base 140 puede hacer un ancho de banda de 20 MHz disponible cuando se ajuste a la norma LTE 3GGP. En lugar de estar preparado para recibir rafagas de acceso en todo el ancho de banda de transmision disponible, el componente 150 de ancho de banda puede establecer el ancho de banda de acceso en un valor mas pequeno, de manera que solo una fraccion del ancho de banda de transmision disponible se puede utilizar para la recepcion de rafagas de acceso. Por ejemplo, el ancho de banda de acceso puede ser establecido en el ancho de banda de sistema minimo que tiene que ser soportado por el equipo conforme a la norma LTE 3GGP, es decir, 1,25 MHz
La figura 4 ilustra esquematicamente los pasos de una realizacion de un metodo 200 para realizar un procedimiento de acceso aleatorio a traves de una interfaz de radio. La realizacion del metodo puede realizarse por ejemplo por uno de los terminales moviles 102 o 120.
El procedimiento se activa en el paso 202, por ejemplo por una senal desde un componente de control que controla un procedimiento de acceso aleatorio. En el paso 204, se selecciona un intervalo de tiempo de acceso para la transmision de una rafaga de acceso a traves de la interfaz de radio. En el paso 206, se establece un ancho de banda de acceso para la transmision de la rafaga de acceso, en el que el ancho de banda de acceso es establecido mas pequeno que un ancho de banda de transmision disponible asociado con la interfaz de radio. El procedimiento termina en el paso 208. Hay que senalar que los pasos 204 y 206 tambien se pueden realizar en paralelo o se puede realizar en orden diferente.
La figura 5 ilustra esquematicamente una realizacion de un metodo 220 para proporcionar un canal de acceso aleatorio para una interfaz de radio. El metodo se puede realizar en una de las estaciones base 104 o 140 de radio.
El procedimiento se activa en el paso 222, por ejemplo mediante una senal de activacion desde un componente de control para controlar una recepcion de rafagas de acceso. En el paso 224, se definen los intervalos de tiempo de acceso para el canal de acceso aleatorio. En el paso 226, un ancho de banda de acceso para una peticion de acceso se establece, en el que el ancho de banda de acceso es establecido mas pequeno que un ancho de banda de transmision disponible asociado con la interfaz de radio. Por ejemplo, el ancho de banda de acceso se puede establecer para un filtro de acceso, que se aplica durante el intervalo de tiempo de acceso para recibir una rafaga de acceso. El metodo termina en el paso 228. Hay que senalar que los pasos 224 y 226 pueden alternativamente ser realizados en paralelo o en orden diferente.
La figura 6 ilustra esquematicamente una implementacion de la tecnica anterior de un esquema 240 de transmision de datos que concierne en particular a la transmision de rafagas de acceso. El esquema se da en forma de diagrama de tiempo frente a frecuencia. Las subtramas indican intervalos de tiempo. Los intervalos 242 de tiempo particulares son designados como intervalos de tiempo de acceso. En las realizaciones particulares un canal de acceso aleatorio
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(RACH) ocupa en un intervalo 242 de tiempo de acceso todo el ancho de banda disponible a traves de la interfaz de radio.
Dentro de un intervalo 242 de tiempo de acceso una rafaga 244 de acceso puede ser transmitida teniendo una longitud Tab de tiempo de rafaga de acceso. Los periodos 246 de guarda adicionales se requieren dentro del intervalo 242 de tiempo de acceso, debido a las incertidumbres de temporizacion en el enlace ascendente. Mas precisamente, con el fin de mantener la ortogonalidad entre rafagas de acceso y otros datos transmitidos en mas intervalos de tiempo, las rafagas de acceso tienen que llegar a un cierto instante de tiempo en la estacion base de radio. Mientras que la sincronizacion alcanzada antes del procedimiento de acceso aleatorio no tenga en cuenta los tiempos de propagacion de ida y vuelta, existe una incertidumbre que se deriva por ejemplo de la distancia desconocida entre la estacion base y el terminal movil. Con el fin de permitir esta incertidumbre, los periodos 246 de guarda tienen que ser introducidos. La longitud Trach de intervalo de tiempo de acceso por lo tanto incluye Tab asi como los periodos de guarda. Los intervalos de tiempo de acceso pueden seguirse periodicamente entre si con un periodo de repeticion de Trep.
La figura 7 ilustra esquematicamente una primera realizacion de un esquema 270 de transmision de datos. Como en la figura 6, cada intervalo 262 de tiempo de acceso puede incluir rafagas 264 de acceso con longitud Tab de tiempo y periodos 266 de guarda. En la implementacion mostrada en la figura 7, dentro de cada uno de los intervalos 262 de tiempo de acceso solo una fraccion BWrach del ancho de banda de transmision totalmente disponible se asigna para un canal de acceso. En el ejemplo de la figura 7, el ancho de banda BWrach ocupa una cuarta parte del ancho de banda disponible, de manera que se definen tres canales adicionales 268.
En general, es posible tener varios anchos de banda de acceso permitidos para un sistema de comunicacion en particular, de manera que el terminal movil (o la estacion base de servicio) puede decidir para uno en particular de los anchos de banda de acceso permitidos. En un caso como el que se ilustra en la figura 7, en el que solo un ancho de banda BWrach de acceso unico es especificado, el ancho de banda de acceso podria ser elegido de manera que encaje en un ancho de banda de sistema minimo especificado por la norma de telecomunicaciones, es decir, el ancho de banda de acceso podria ser elegido para que sea menor o igual que el ancho de banda de sistema minimo. En un ejemplo, el ancho de banda de sistema minimo puede ser definido como 1,25 MHz y BWrach puede entonces seleccionarse como 1,25 MHz. El uso de tal ancho de banda de acceso unico permite simplificar la configuracion de la estacion base y/o terminales.
En otras realizaciones, en las que BWrach es elegido mas grande que el ancho de banda de sistema minimo, multiples procedimientos de acceso aleatorio se pueden especificar, un procedimiento para cada ancho de banda de acceso. Si en este caso, por ejemplo, un terminal movil solo soporta un ancho de banda de acceso, puede que no sea capaz de acceder a una estacion base de radio. La accesibilidad solo se asegurara si la estacion base esta equipada con multiples receptores de acceso aleatorio, un receptor para cada uno de los anchos de banda de acceso permitidos.
En otras realizaciones, un terminal movil puede estar adaptado para elegir entre diferentes anchos de banda de acceso. Por ejemplo, el terminal podria estar adaptado para utilizar un BWrach igual al ancho de banda disponible o un BWrach igual a un valor menor, por ejemplo, un ancho de banda de sistema minimo.
En cualquier caso, tiene que asegurarse de que el ancho de banda de acceso es suficiente para permitir a la estacion base medir el valor de avance de tiempo con precision de bit. Normalmente, para un sistema lTe 3GPP, un ancho de banda de acceso elegido en o ligeramente por debajo de un ancho de banda de sistema minimo de 1,25 MHz reunira esta condicion.
Haciendo referencia de nuevo a la figura 7, los intervalos 262 de tiempo de acceso se repiten con un periodo de tiempo Trep. El valor de Trep puede ser fijado, por ejemplo por una norma de telecomunicaciones. En otras realizaciones, la estacion base de radio u otros nodos de control de una red inalambrica, pueden establecer la periodicidad, por ejemplo, de acuerdo con el requisito de proporcionar recursos suficientes para los procedimientos de acceso aleatorio. El valor momentaneamente valido de Trep puede entonces ser anunciado por la senalizacion de capa superior. La longitud del intervalo de tiempo de acceso tambien puede bien ser conocida de antemano en el terminal movil o puede ser senalada.
El valor de Trep referente a la periodicidad de los intervalos de tiempo de acceso aleatorio puede, como un ejemplo, ser elegido en el intervalo de 10 milisegundos (ms). Un intervalo de acceso puede tener la misma longitud Trach que otros intervalos de tiempo, por ejemplo 0,5 ms o 1 ms. La longitud Tab de una rafaga de acceso aleatorio puede encajar en el intervalo de tiempo de acceso, de manera que un periodo de tiempo de guarda suficiente se deja para permitir la incertidumbre de la temporizacion. Tab puede ser, por ejemplo 400 microsegundos (ps) y el periodo de guarda puede ser de 100 ps. Otro ejemplo seria un Tab of 900 ps con un periodo de guarda de 100 ps. Estos valores son apropiados, por ejemplo, para los tamanos de celula de hasta aproximadamente un 15 kilometros. Para las celulas de mayor tamano o bien la longitud Trach de intervalo de acceso aleatorio puede ser ampliada de manera que tiene, por ejemplo, aproximadamente el doble de la longitud de otros intervalos de tiempo, o la red (la estacion base) pueden asegurarse de que las transmisiones de datos de enlace ascendente no se programan en la subtrama
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que sigue al intervalo de tiempo de acceso aleatorio. En este caso, los tamanos de celulas grandes pueden ser manejados sin ningun requisito de reconfiguracion adicional.
El ancho de banda asignado para una rafaga de acceso aleatorio, BWrach, puede estar en el orden de 1 MHz, que es normalmente lo suficientemente grande para permitir una resolucion de tiempo suficiente. Hay que senalar que este valor es mas pequeno que el ancho de banda de sistema permitido mas pequeno sugerido por ejemplo, para LTE 3GGP, que es de forma prospectiva 1,25 MHz. De esta manera, para un sistema que proporciona un ancho de banda de transmision disponible de 5 MHz, hasta 4 o incluso 5 canales de acceso aleatorio paralelos pueden ser asignados, ocupando cada uno una banda de frecuencia diferente dentro del intervalo de tiempo de acceso aleatorio.
El esquema 260 ilustra, ademas, que el salto de frecuencia puede ser aplicado para intervalos 262 de tiempo de acceso consecutivos, es decir, diferentes bandas de frecuencia se pueden usar en intervalos de tiempo consecutivos. En el ejemplo de la figura 7, el RACH ocupa en intervalos 262 de tiempo de acceso consecutivos alternativamente la primera y la tercera de las bandas 268 de frecuencia. En otras realizaciones otra periodicidad se puede recomendar, por ejemplo, se pueden utilizar todas las bandas de frecuencia disponibles. En cada uno de los intervalos 262 de tiempo de acceso, las bandas 268 de frecuencia que no estan ocupadas por el RACH se pueden usar para las transmisiones de otros datos, por ejemplo datos de control o de usuario.
Esto se ilustra en las figuras 8A - 8C que muestran realizaciones adicionales de esquemas 260, 270 y 280 de transmision similares a la figura 7. Solo un intervalo 262, 272 y 282 de tiempo de acceso unico, respectivamente, se ilustra con mas detalle.
En cada uno de los esquemas 260, 270 y 280 de transmision, el ancho de banda de acceso para un canal de acceso aleatorio RACH se establece mas pequeno que el ancho de banda de transmision disponible asociado con la interfaz de radio. En el esquema 260, el ancho de banda restante se utiliza para los canales de acceso aleatorio RACH. Los canales individuales estan separados entre si por bandas de guarda de frecuencia para evitar un solapamiento de rafagas de acceso posicionadas incorrectamente recibidas en la estacion base en los canales vecinos. De esta manera, un numero de canales de acceso ortogonales multiplexados en frecuencia se puede proporcionar dentro del ancho de banda de transmision disponible. Los canales se pueden usar para uno o mas terminales moviles, por ejemplo, un unico terminal puede transmitir dos rafagas de acceso en diferentes bandas de frecuencia.
En el esquema 270 de transmision, el ancho de banda disponible no usado para el RACH se utiliza para la transmision de otros datos en su lugar, por ejemplo los datos de usuario y/o datos de control. El esquema 280 de transmision es una combinacion de esquemas 270 y 260. Dos canales de acceso son provistos dentro del intervalo 282 de tiempo de acceso, y el ancho de banda disponible restante se utiliza para la transmision de otros datos. En otras realizaciones, las bandas de frecuencia utilizadas para rafagas de RACH y las bandas de frecuencia asignadas a la transmision de otros datos pueden ser situadas en un patron de intercalacion o de alternacion.
La figura 9 ilustra esquematicamente una realizacion adicional de un esquema 300 de transmision. En la figura 9, la configuracion de intervalos 302, 304 y 306 de tiempo de acceso con varias bandas 308 a 324 de frecuencia de acceso se ilustra de una manera similar como en las figuras 7 y 8.
El esquema 300 de transmision ilustra la posibilidad de asignar a los usuarios a diferentes grupos de usuarios de acceso aleatorio. Por ejemplo, un primer grupo de usuarios se puede asignar a los canales 308, 310 y 312 de acceso aleatorio. Un segundo grupo de usuarios se puede asignar a los canales 314, 316 y 318 de acceso, mientras que un tercer grupo de usuarios se puede asignar a los canales 320, 322 y 324 de acceso. Un patron de salto de frecuencia particular se aplica a los RACH de cada uno de los grupos de usuarios. En otras realizaciones, una banda de frecuencia constante puede ser asignada para un grupo de usuarios en particular o para todos los grupos de usuarios. Sin embargo, el uso de un patron de salto de frecuencia es beneficioso desde una perspectiva de diversidad. A bajas velocidades de terminal movil, una frecuencia particular puede estar sujeta a un bano de desvanecimiento que se extiende a traves de multiples intervalos de acceso. Si el primer intento de acceso no tuvo exito puede ser por lo tanto beneficioso utilizar otra frecuencia para un intento posterior. Los patrones de salto de frecuencia ilustrados a modo de ejemplo para los grupos de usuarios en el sistema 300 de la figura 9 aumentan la diversidad para las retransmisiones de las peticiones de acceso aleatorio, de manera que en los intervalos de acceso subsiguientes otras bandas de frecuencia estan disponibles para un procedimiento de acceso aleatorio.
Un patron de salto de frecuencia puede ser conocido para los terminales moviles de antemano, o se puede senalizar a los terminales moviles de manera que cada terminal sabe que frecuencia usar en que intervalo de acceso. En caso de que el patron de salto sea conocido tanto para el terminal movil como para la estacion base de radio, este ultimo puede configurar su receptor de acceso aleatorio de manera apropiada. Alternativamente, un terminal movil puede seleccionar aleatoriamente una de las bandas de frecuencias de RACH previstas para su procedimiento de acceso aleatorio. Esto requiere que la estacion base de radio busca en todas las bandas de frecuencia asignadas a RACH rafagas durante el intervalo de tiempo de acceso.
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En otra realizacion, los diferentes grupos de usuarios que se ilustran a modo de ejemplo en la figura 9 se les pueden asignar diferentes clases de prioridad. De este modo, los terminales de alta prioridad o usuarios de alta prioridad pueden ser separados de los terminales de baja prioridad o usuarios de baja prioridad en el dominio de la frecuencia. Por ejemplo, el numero de usuarios asignados a un grupo de usuarios en particular puede ser inferior para una clase de alta prioridad y superior para una clase de baja prioridad. De esta manera, el riesgo de colisiones en los canales de acceso asignados a una clase de alta prioridad puede ser reducido y por lo tanto un procedimiento de acceso aleatorio se realizara de media mas rapidamente (debido a un retraso reducido resultante de los intentos adicionales en caso de colisiones). Adicional o alternativamente, las clases de usuarios de alta prioridad tambien pueden ser asignadas mas de un canal de acceso por intervalo de tiempo de acceso y/o un mayor numero de intervalos de tiempo de acceso en una trama o multitrama. Por ejemplo, un RACH para los usuarios de baja prioridad solamente se puede proporcionar en cada segundo intervalo de tiempo de acceso consecutivo.
La figura 10 ilustra una realizacion adicional de un esquema 330 de transmision de datos. Un RACH particular que usa una unica banda de frecuencia de acceso durante un intervalo de tiempo de acceso particular solo se ilustra. El RACH puede ser utilizado por multiples terminales moviles 1 ... n transmitiendo sus rafagas de acceso de una manera multiplexada en codigo (CDMA, acceso multiple por division de codigos). Las rafagas de acceso pueden ser separadas unas de otras codificandolas con diferentes codigos ortogonales. Un conjunto de codigos que comprende un numero limitado de codigos ortogonales puede ser conocido de antemano para los terminales moviles o una indicacion de que tal conjunto de codigos se puede senalizar, por ejemplo, en un canal de control de enlace descendente. Las rafagas de acceso procedentes de diferentes terminales pueden entonces perturbarse entre si en potencia, pero siguen siendo separables en la estacion base debido a la diferente codificacion. Un terminal movil puede elegir aleatoriamente un codigo del conjunto de codigos. La tecnica ilustrada en la figura 10 se puede utilizar en conjuncion con las tecnicas en las figuras 7-9.
La tecnica propuesta en este documento permite proporcionar recursos para peticiones de acceso aleatorio de terminales moviles de una manera flexible. Debido al hecho de que solo una parte del ancho de banda de transmision disponible en una interfaz de radio se utiliza para una rafaga de acceso particular durante el intervalo de tiempo de acceso, el ancho de banda disponible restante se puede utilizar ya sea para obtener mas rafagas de acceso o para la transmision de otros datos. El uso del ancho de banda de acceso y su localizacion dentro del ancho de banda de transmision disponible, en el intervalo de tiempo de acceso puede ser senalado a los terminales dentro de la celula servida por la estacion base de manera que los recursos se pueden proporcionar en una escala de tiempo corto y de modo automatico. Por lo tanto, se evita una perdida de recursos de ancho de banda para el procedimiento de acceso aleatorio. En el caso de un ancho de banda de acceso particular se prescriba para un sistema de comunicacion, el diseno de los transmisores y receptores de acceso aleatorio se facilita. El numero de canales de acceso aleatorio puede ademas ser ajustado en el dominio de codigo. La diversidad de frecuencia puede lograrse facilmente mediante la aplicacion de un patron de salto de frecuencia para intervalos de tiempo de acceso consecutivos/bandas de frecuencia de acceso.
Si bien la presente invencion ha sido descrita en relacion con sus realizaciones preferidas, ha de entenderse que esta divulgacion es solo a efectos ilustrativos. En consecuencia, se pretende que la invencion este limitada solamente por el alcance de las reivindicaciones adjuntas a la presente.

Claims (18)

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    REIVINDICACIONES
    1. - Un metodo de realizacion de un procedimiento de acceso aleatorio a traves de una interfaz (106) de radio servida por una estacion base (104, 140) de radio, comprendiendo el metodo los pasos de:
    - seleccionar (204) un intervalo de tiempo de acceso para la transmision de una rafaga (112) de acceso a traves de la interfaz de radio; y
    - establecer (206) un ancho de banda (BWrach) de acceso para la transmision de la rafaga de acceso;
    en el que un ancho de banda de transmision disponible soportado por la estacion base de radio para transmisiones de enlace ascendente se ajusta a un ancho de banda de transmision maximo predefinido conforme a una norma de comunicacion o una porcion de la misma, en el que el ancho de banda de acceso es establecido mas pequeno que dicho ancho de banda de transmision disponible; caracterizado porque el ancho de banda de acceso se selecciona de acuerdo con una banda de frecuencia de acceso que tiene el ancho de banda de acceso dentro del ancho de banda de transmision disponible, y porque la banda de frecuencia de acceso se selecciona de acuerdo con un patron de salto de frecuencia asociado con la interfaz de radio.
  2. 2. - El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, que comprende ademas recibir informacion relativa a al menos uno del ancho de banda de transmision disponible, el ancho de banda de acceso y la localizacion de una banda de frecuencia de acceso que tiene el ancho de banda de acceso.
  3. 3. - El metodo de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, en el que el ancho de banda de acceso es establecido de acuerdo con un ancho de banda de acceso minimo.
  4. 4. - El metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el intervalo de tiempo de acceso se selecciona de entre una disposicion periodica de intervalos de tiempo de acceso asociados con la interfaz de radio.
  5. 5. - El metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la banda de frecuencia de acceso se selecciona de acuerdo con un esquema de multiplexacion de frecuencia asociado con la interfaz de radio.
  6. 6. - El metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende el paso de transmitir dos o mas rafagas de acceso en diferentes bandas de frecuencia de acceso.
  7. 7. - El metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que al menos uno del intervalo de tiempo de acceso y la banda de frecuencia de acceso se determina de acuerdo con un esquema de prioridad asociado con la interfaz de radio.
  8. 8. - Un metodo para proporcionar un canal de acceso aleatorio para una interfaz (106) de radio de una estacion base (104, 140) de radio, comprendiendo el metodo los pasos de:
    - definir (224) intervalos de tiempo de acceso para el canal de acceso aleatorio; y
    - establecer (226) un ancho de banda (BWrach) de acceso para una peticion de acceso;
    en el que un ancho de banda de transmision disponible soportado por la estacion base de radio para transmisiones de enlace ascendente se ajusta a un ancho de banda de transmision maximo predefinido conforme a una norma de comunicacion o una porcion de la misma, en el que el acceso ancho de banda se establece mas pequeno que dicho ancho de banda de transmision disponible; caracterizado porque el ancho de banda de acceso es establecido de acuerdo con una banda de frecuencia de acceso que tiene el ancho de banda de acceso dentro del ancho de banda de transmision disponible, y porque la banda de frecuencia de acceso se selecciona de acuerdo con un patron de salto de frecuencia asociado con la interfaz de radio.
  9. 9. - El metodo de acuerdo con la reivindicacion 8, en el que el paso de establecer el ancho de banda de acceso comprende establecer el ancho de banda de acceso para un filtro de acceso, aplicandose el filtro de acceso durante el intervalo de tiempo de acceso para recibir una rafaga (112) de acceso.
  10. 10. - El metodo de acuerdo con la reivindicacion 8 o 9, en el que el ancho de banda de acceso es establecido de acuerdo con un ancho de banda de acceso minimo predefinido.
  11. 11. - El metodo de acuerdo con la reivindicacion 9 o 10, que comprende el paso adicional de aplicar uno o mas filtros para recibir mas datos durante el intervalo de tiempo de acceso.
  12. 12. - El metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, que comprende el paso de transmitir la
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    informacion (110) en relacion con al menos uno del ancho de banda de acceso, el intervalo de tiempo de acceso y la banda de frecuencia de acceso a traves de la interfaz de radio.
  13. 13. - Un producto de programa de ordenador que comprende porciones de codigo de programa para realizar los pasos de cualquiera de las reivindicaciones precedentes cuando el producto de programa de ordenador es ejecutado en uno o mas dispositivos de computacion.
  14. 14. - El producto de programa informatico de la reivindicacion 13, almacenado en un medio de grabacion legible por ordenador.
  15. 15. - Un terminal movil (102, 120) adaptado para realizar un procedimiento de acceso aleatorio a traves de una interfaz (106) de radio servida por una estacion base (104, 140) de radio, comprendiendo el terminal:
    - un componente (122) de intervalo de tiempo adaptado para seleccionar un intervalo de tiempo de acceso para la transmision de una rafaga (112) de acceso a traves de la interfaz de radio; y
    - un componente (124) de ancho de banda adaptado para establecer un ancho (BWrach) de banda de acceso para la transmision de la rafaga de acceso;
    en el que un ancho de banda de transmision disponible soportado por la estacion base de radio para transmisiones de enlace ascendente se ajusta a un ancho de banda de transmision maximo predefinido conforme a una norma de comunicacion o una porcion de la misma, en el que el componente de ancho de banda esta adaptado para establecer el ancho de banda de acceso mas pequeno que dicho ancho de banda de transmision disponible; caracterizado porque el componente (124) de ancho de banda esta adaptado para seleccionar el ancho de banda de acceso de acuerdo con una banda de frecuencia de acceso que tiene el ancho de banda de acceso dentro del ancho de banda de transmision y para seleccionar la banda de frecuencia de acceso de acuerdo con un patron de salto de frecuencia asociado con la interfaz de radio.
  16. 16. - Una estacion base (104, 140) de radio adaptada para proporcionar un canal de acceso aleatorio para una interfaz (106) de radio de la estacion base de radio, comprendiendo la estacion base de radio:
    - un componente (148) de intervalo de tiempo adaptado para definir un intervalo de tiempo de acceso para el canal de acceso aleatorio; y
    - un componente (150) de ancho de banda adaptado para establecer un ancho (BWrach) de banda de acceso para una peticion de acceso;
    en la que un ancho de banda de transmision disponible soportado por la estacion base de radio para transmisiones de enlace ascendente se ajusta a un ancho de banda de transmision maximo predefinido conforme a una norma de comunicacion o una parte de la misma, en la que el componente de ancho de banda esta adaptado para establecer el ancho de banda de acceso mas pequeno que dicho ancho de banda de transmision disponible; caracterizada porque el componente (150) de ancho de banda esta adaptado para establecer el ancho de banda de acceso de acuerdo con una banda de frecuencia de acceso que tiene el ancho de banda de acceso dentro del ancho de banda de transmision disponible y para establecer la frecuencia de acceso de acuerdo con un patron de salto de frecuencia asociado con la interfaz de radio.
  17. 17. - La estacion base de radio de acuerdo con la reivindicacion 16, en la que el componente (150) de ancho de banda esta adaptado para establecer el ancho (BWrach) de banda de acceso para un filtro de acceso, estando aplicado el filtro de acceso durante el intervalo de tiempo de acceso para recibir una rafaga de acceso.
  18. 18. - La estacion base de radio de acuerdo con la reivindicacion 17, en la que el componente de ancho de banda esta adaptado para proporcionar multiples filtros de acceso en diferentes bandas de frecuencia para el intervalo de tiempo de acceso.
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