ES2644538T3 - Suministro de un canal de control de enlace descendente físico (PDCCH) en forma de haz en un portador de extensión de un sistema de comunicaciones móviles - Google Patents

Suministro de un canal de control de enlace descendente físico (PDCCH) en forma de haz en un portador de extensión de un sistema de comunicaciones móviles Download PDF

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ES2644538T3 ES15174902.5T ES15174902T ES2644538T3 ES 2644538 T3 ES2644538 T3 ES 2644538T3 ES 15174902 T ES15174902 T ES 15174902T ES 2644538 T3 ES2644538 T3 ES 2644538T3
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Yasushi Maruta
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Description

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DESCRIPCION
Suministro de un canal de control de enlace descendente ffsico (PDCCH) en forma de haz en un portador de extension de un sistema de comunicaciones moviles
Campo tecnico:
La presente invencion se refiere a dispositivos y redes de comunicaciones moviles, de forma espedfica, aunque no exclusiva, a los que operan segun los estandares del proyecto de asociacion de tercera generacion (3GPP) o equivalentes o derivados de los mismos. La invencion tiene especial relevancia, aunque no de forma exclusiva, en evolucion a largo plazo (LTE) de UTRAN (denominada red de acceso de radio terrestre universal evolucionada (E- UTRAN)).
Antecedentes:
Como parte del proceso de estandarizacion 3GPP, se ha decidido que la operacion de enlace descendente para anchos de banda de sistema mas alla de 20 MHz se basara en la agregacion de una pluralidad de portadores de componente a diferentes frecuencias. Es posible usar dicha agregacion de portadores para soportar la operacion en un sistema con y sin un espectro contiguo (por ejemplo, un sistema no contiguo puede comprender portadores de componente a 800 MHz, 2 GHz y 3,5 GHz). Aunque un dispositivo movil heredado solamente podra comunicarse usando un portador de componente unico retrocompatible, un terminal mas avanzado con capacidad para portadores multiples permitina usar simultaneamente los portadores de componente multiples.
La agregacion de portadores puede resultar especialmente ventajosa en una red heterogenea (HetNet), incluso cuando el ancho de banda del sistema es contiguo y no se exceden 20 MHz, ya que los portadores multiples permiten una gestion de interferencia entre celulas de clase de potencia diferente, asf como celulas de acceso abierto y de grupo de suscriptor cerrado (CSG). La particion de recursos a largo plazo puede llevarse a cabo de forma exclusiva dedicando portadores a celulas de cierta clase de potencia (Macro/Pico/CSG).
Ademas, la necesidad de gestionar las interferencias entre diferentes celulas que operan en portadores de componente de la misma frecuencia en areas geograficas coincidentes o solapadas ha provocado el desarrollo de portadores de extension (que no son retrocompatibles con dispositivos heredados). Los portadores de extension pueden ser usados como una herramienta para operaciones HetNet basadas en agregacion de portadores y para una mejor eficacia espectral. Una estacion de base con capacidad para portadores multiples permite operar al menos uno de sus portadores como un portador de extension, en el que no es posible transmitir un canal de control (p. ej., un canal que transporta informacion de programacion de recursos, tal como un canal de control de enlace descendente ffsico (PDCCH)), una senal de referencia comun (CRS) (a la que se hace referencia en ocasiones como senal de referencia de celula espedfica) y otra informacion. De forma mas espedfica, no es posible usar un portador de extension para la transmision de cualquiera de los siguientes elementos:
• un canal de control de enlace descendente ffsico (PDCCH);
• un canal indicador ARQ tffbrido ffsico (PHICH);
• un canal indicador de formato de control ffsico (PCFICH);
• un canal de diffusion ffsico (PBCH);
• una senal de sincronizacion principal (PSS);
• una senal de sincronizacion secundaria (SSS); o
• una senal de referencia comun / senal de referencia de celula espedfica (CRS).
Por lo tanto, un portador de extension comprende un portador que no puede ser operado como un portador unico (independiente), sino que debe formar parte de un grupo de portadores de componente en el que al menos uno de los portadores del grupo es un portador con capacidad independiente que puede ser usado para transmitir la informacion de programacion (y otra informacion de control) para el portador de extension.
Por lo tanto, cuando una primera estacion de base esta operando un portador de componente como un portador de extension, es posible que otra estacion de base opere un portador de componente de la misma frecuencia para transmitir un canal de control, una CRS y otra informacion de este tipo de forma mas fiable, en la misma area geografica general que la primera estacion de base, sin interferencias significativas, ya que el canal de control correspondiente, la CRS y otra informacion de este tipo no esta presente en el portador de extension operado por la primera estacion de base.
No obstante, en sistemas de comunicaciones en los que se utilizan portadores de extension, la programacion de portador cruzada del portador de componente independiente (heredado) puede provocar un aumento en el bloqueo del canal de control (PDCCH) y la capacidad del canal de control (PDCCH) puede convertirse en un factor limitativo
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del rendimiento del sistema. Esto se debe a la senalizacion de canal de control adicional necesaria para programar recursos en portadores de componente multiples.
US 2011/0170496 A1 describe un metodo para gestionar interferencias de canal de control. El metodo incluye un primer nodo de acceso que lleva a cabo al menos una supresion o una transmision con una potencia de transmision inferior a la nominal al menos en una parte de un canal de control. El metodo incluye ademas la aplicacion por parte del primer nodo de acceso al menos de una supresion o una transmision con una potencia de transmision inferior a la nominal solamente en la region de control de subestructuras seleccionadas, transmitiendo un segundo nodo de acceso la region de control de las subestructuras seleccionadas con una potencia de transmision nominal.
Descripcion de la Invencion:
Por lo tanto, el objetivo de la invencion consiste en dar a conocer un aparato de comunicaciones, un sistema de comunicaciones moviles y metodos asociados que permiten superar, o al menos aminorar, los problemas mencionados anteriormente.
Los aspectos de la invencion se describen en las reivindicaciones independientes adjuntas. Las caractensticas opcionales, aunque ventajosas, se describen en las reivindicaciones dependientes adjuntas.
En un ejemplo de un sistema de comunicaciones se da a conocer un aparato de comunicaciones para comunicar con una pluralidad de dispositivos de comunicaciones moviles en un sistema de comunicaciones moviles, comprendiendo el aparato de comunicaciones: medios para operar al menos una celula de comunicaciones; medios para comunicar una pluralidad de subestructuras con cada uno de una pluralidad de dispositivos de comunicaciones en la al menos una celula, en el que: cada subestructura comprende una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de control para comunicar un canal de control respectivo y una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de datos para comunicar un canal de datos respectivo; y los medios de comunicaciones son operables para comunicar: un primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia (al que tambien es posible hacer referencia como una 'secuencia') en una region de control de una primera de las subestructuras; y un segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia (secuencia) en una region de control de una segunda de las subestructuras, en el que el segundo patron de senal de referencia (secuencia) es diferente del primer patron de senal de referencia (secuencia).
Los medios para operar al menos una celula de comunicaciones pueden ser operables para operar una primera celula usando un primer portador de componente y una segunda celula usando un segundo portador de componente, siendo posible suministrar la primera subestructura usando el primer portador de componente y siendo posible suministrar la segunda subestructura usando el segundo portador de componente.
El segundo portador de componente puede ser operado como un portador de extension. El primer portador de componente puede ser operado como un portador independiente. Los medios de comunicaciones pueden ser operables para enfocar el segundo canal de control espacialmente en una direccion de un dispositivo de comunicaciones espedfico.
Los medios de comunicaciones pueden ser operables para transmitir el primer canal de control omnidireccionalmente en la totalidad de la al menos una celula.
El aparato de comunicaciones puede comprender ademas medios para determinar si un dispositivo de comunicaciones espedfico debena recibir un primer canal de control que tiene el primer patron de senal de referencia o un segundo canal de control que tiene el segundo patron de senal de referencia.
Los medios de determinacion pueden ser operables para determinar si el dispositivo de comunicaciones espedfico debena recibir el primer canal de control que tiene el primer patron de senal de referencia o el segundo canal de control que tiene el segundo patron de senal de referencia basandose en una posicion del dispositivo de comunicaciones.
Los medios de determinacion pueden ser operables para determinar si el dispositivo de comunicaciones espedfico debena recibir el primer canal de control que tiene el primer patron de senal de referencia o el segundo canal de control que tiene el segundo patron de senal de referencia basandose en la posicion del dispositivo de comunicaciones con respecto a un aparato de comunicaciones adicional.
Los medios de determinacion pueden ser operables para determinar la posicion del dispositivo de comunicaciones con respecto al aparato de comunicaciones adicional basandose en un resultado de una medicion de un parametro que representa una distancia del dispositivo de comunicaciones al aparato de comunicaciones adicional.
El parametro que representa una distancia del dispositivo de comunicaciones al aparato de comunicaciones adicional puede comprender una potencia recibida de senal de referencia (RSRP) de una senal transmitida por el aparato de comunicaciones adicional.
Los medios de determinacion pueden ser operables para determinar que el dispositivo de comunicaciones espedfico
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debena recibir el primer canal de control que tiene el primer patron de senal de referencia si un mensaje predefinido ha sido recibido desde el dispositivo de comunicaciones espedfico.
Los medios de determinacion pueden ser operables para determinar si el dispositivo de comunicaciones espedfico debena recibir el segundo canal de control que tiene el segundo patron de senal de referencia si un mensaje predefinido adicional ha sido recibido desde el dispositivo de comunicaciones espedfico.
Los medios de determinacion pueden ser operables para determinar si el dispositivo de comunicaciones espedfico debena recibir el primer canal de control que tiene el primer patron de senal de referencia o el segundo canal de control que tiene el segundo patron de senal de referencia dependiendo de un informe de medicion recibido desde el dispositivo de comunicaciones espedfico.
El aparato de comunicaciones puede comprender una pluralidad de antenas distribuidas.
Los medios de comunicaciones pueden ser operables para comunicar el primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia usando cualquiera de la pluralidad de antenas.
Los medios de comunicaciones pueden ser operables para comunicar el segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia usando un subgrupo que comprende al menos una, aunque no la totalidad, de la pluralidad de antenas.
Los medios de comunicaciones pueden ser operables para comunicar un canal de control que tiene un tercer patron de senal de referencia en una tercera de las subestructuras usando un subgrupo que comprende al menos una, aunque no la totalidad, de la pluralidad de antenas, siendo el tercer patron de senal de referencia diferente del primer patron de senal de referencia y del segundo patron de senal de referencia.
Los medios de comunicaciones pueden ser operables para comunicar estructuras de radio que comprenden una pluralidad de subestructuras, teniendo cada subestructura una posicion de subestructura respectiva diferente, y pudiendo ser operables los medios de comunicaciones: para comunicar el primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia en una subestructura en una posicion de subestructura, en una estructura de radio, seleccionada a partir de un primer grupo de una posicion o posiciones de subestructura que comprende al menos una posicion de subestructura; y para comunicar el segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia en una subestructura en una posicion de subestructura, en una estructura de radio, seleccionada a partir de un segundo grupo de una posicion o posiciones de subestructura que comprende al menos una posicion de subestructura; en el que el primer grupo de una posicion o posiciones de subestructura puede no comprender la misma posicion o posiciones de subestructura que el segundo grupo de una posicion o posiciones de subestructura.
El primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia puede no ser comunicado en una subestructura en una posicion de subestructura de una subestructura de difusion multimedia en red de frecuencia unica (MBSFN) y/o puede no ser comunicado en una subestructura en una posicion de subestructura de una subestructura casi en blanco (ABS).
El segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia puede ser comunicado en una subestructura en una posicion de subestructura de una difusion multimedia en red de frecuencia unica (MBSFN). El segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia puede ser comunicado en una subestructura de una subestructura casi en blanco (ABS).
La informacion de control comunicada usando el primer y/o el segundo puede representar un posicionamiento de recurso para un dispositivo de comunicaciones. Cada patron de senal de referencia puede comprender un patron de senal de referencia de demodulacion 'DMRS'.
En un ejemplo de un sistema de comunicaciones se da a conocer un dispositivo de comunicaciones para comunicar con un aparato de comunicaciones de un sistema de comunicaciones moviles, comprendiendo dicho dispositivo de comunicaciones: medios para registrar dicho dispositivo de comunicaciones al menos en una celula de comunicaciones operada por dicho aparato de comunicaciones; medios para recibir una pluralidad de subestructuras de dicho aparato de comunicaciones, en el que: cada subestructura comprende una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de control para comunicar un canal de control respectivo y una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de datos para comunicar un canal de datos respectivo; y dichos medios de recepcion son operables: para recibir un primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia en una region de control de una primera de dichas subestructuras; y para recibir un segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia en una region de control de una segunda de dichas subestructuras, en el que dicho segundo patron de senal de referencia puede ser diferente de dicho primer patron de senal de referencia; y medios para interpretar informacion de control comunicada en dicho primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia y para interpretar informacion de control comunicada en dicho segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia.
Los medios de recepcion pueden ser operables para recibir la primera subestructura en un primer portador de componente de una primera banda de frecuencia y la segunda subestructura en un segundo portador de
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componente de una segunda banda de frecuencia. El segundo portador de componente puede ser operado como un portador de extension. El primer portador de componente puede ser operado como un portador independiente.
Los medios de recepcion pueden ser operables para recibir el segundo canal de control en un haz de radio enfocado espacialmente en una direccion del dispositivo de comunicaciones.
Los medios de recepcion pueden ser operables para recibir el primer canal de control en una comunicacion de radio transmitida omnidireccionalmente en la totalidad de la al menos una celula.
El dispositivo de comunicaciones puede comprender ademas medios para medir un parametro que representa una distancia del dispositivo de comunicaciones al aparato de comunicaciones adicional.
El parametro que representa una distancia del dispositivo de comunicaciones al aparato de comunicaciones adicional puede comprender una potencia recibida de senal de referencia (RSRP) de una senal transmitida por el aparato de comunicaciones adicional.
El dispositivo de comunicaciones puede comprender ademas medios para transmitir un mensaje predefinido al aparato de comunicaciones que opera la celula dependiendo del resultado de la medicion del parametro que representa una distancia del dispositivo de comunicaciones al aparato de comunicaciones adicional.
El mensaje predefinido puede comprender un informe de medicion que incluye el resultado de la medicion.
El mensaje predefinido puede comprender informacion que representa una identidad del aparato de comunicaciones adicionales y/o de una celula operada por el aparato de comunicaciones adicional.
El dispositivo de comunicaciones puede comprender ademas medios para comparar el parametro con un valor umbral predeterminado.
Los medios de transmision pueden ser operables para transmitir el mensaje predefinido si la comparacion indica que el parametro esta situado sobre el valor umbral.
Los medios de transmision pueden ser operables para transmitir un mensaje predefinido adicional si la comparacion indica que el parametro esta situado por debajo del valor umbral.
Los medios de recepcion pueden ser operables para recibir estructuras de radio que comprenden una pluralidad de subestructuras, teniendo cada subestructura una posicion de subestructura respectiva diferente en la estructura de radio, y en el que los medios de recepcion pueden ser operables: para recibir un primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia en una subestructura en una posicion de subestructura, en una estructura de radio, seleccionada a partir de un primer grupo de una posicion o posiciones de subestructura que comprende al menos una posicion de subestructura; y para recibir un segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia en una subestructura en una posicion de subestructura, en una estructura de radio, seleccionada a partir de un segundo grupo de una posicion o posiciones de subestructura que comprende al menos una posicion de subestructura; en el que el primer grupo de una posicion o posiciones de subestructura puede no comprender la misma posicion o posiciones de subestructura que el segundo grupo de una posicion o posiciones de subestructura.
El primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia puede no ser recibido en una subestructura en una posicion de subestructura de una difusion multimedia en red de frecuencia unica (MBSFN) y/o puede no ser recibido en una subestructura en una posicion de subestructura de una subestructura casi en blanco (ABS). El segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia puede ser recibido en una subestructura en una posicion de subestructura de una difusion multimedia en red de frecuencia unica (MBSFN). El segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia puede ser recibido en una subestructura de una subestructura casi en blanco (ABS).
La informacion de control comunicada usando el primer y/o el segundo puede representar un posicionamiento de recurso para el dispositivo de comunicaciones.
El patron de senal de referencia puede comprender un patron de senal de referencia de demodulacion 'DMRS'.
En un ejemplo de un sistema de comunicaciones se da a conocer un metodo, realizado por un aparato de comunicaciones, para comunicar con una pluralidad de dispositivos de comunicaciones moviles en un sistema de comunicaciones moviles, comprendiendo el metodo: operar al menos una celula de comunicaciones; comunicar una pluralidad de subestructuras con cada uno de una pluralidad de dispositivos de comunicaciones en la al menos una celula, en el que cada subestructura comprende una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de control para comunicar un canal de control respectivo y una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de datos para comunicar un canal de datos respectivo; comunicar informacion de control usando un primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia en una region de control de una primera de las subestructuras; y comunicar informacion de control usando un segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia en una region de control de una segunda de las subestructuras, en el que el segundo patron de senal de referencia es diferente del primer patron de senal de referencia.
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En un ejemplo de un sistema de comunicaciones se da a conocer un metodo, realizado por un dispositivo de comunicaciones, para comunicar con un aparato de comunicaciones de un sistema de comunicaciones moviles, comprendiendo el metodo:
registrar el dispositivo de comunicaciones al menos en una celula de comunicaciones operada por el aparato de comunicaciones;
recibir una pluralidad de subestructuras del aparato de comunicaciones, en el que cada subestructura comprende una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de control para comunicar un canal de control respectivo y una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de datos para comunicar un canal de datos respectivo; recibir un primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia en una region de control de una primera de las subestructuras; interpretar informacion de control comunicada en el primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia; recibir un segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia en una region de control de una segunda de las subestructuras, en el que el segundo patron de senal de referencia es diferente del primer patron de senal de referencia; e interpretar informacion de control comunicada en el segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia.
En un ejemplo de un sistema de comunicaciones se da a conocer un producto de programa informatico que comprende instrucciones operables para programar un procesador programable a efectos de implementar un aparato de comunicaciones o un dispositivo de comunicaciones segun lo descrito anteriormente.
En un ejemplo de un sistema de comunicaciones se da a conocer un aparato de comunicaciones para comunicar con una pluralidad de dispositivos de comunicaciones moviles en un sistema de comunicaciones moviles, comprendiendo el aparato de comunicaciones: medios para operar al menos una celula de comunicaciones; medios para comunicar una pluralidad de subestructuras con cada uno de una pluralidad de dispositivos de comunicaciones en la al menos una celula, en el que: cada subestructura comprende una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de control para comunicar un canal de control respectivo y una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de datos para comunicar un canal de datos respectivo; y los medios de comunicaciones pueden ser operables para comunicar: informacion de control usando un primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia en una region de control de una primera de las subestructuras; e informacion de control usando un segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia en la region de control o en la region de datos de una segunda de las subestructuras, siendo el segundo patron de senal de referencia diferente del primer patron de senal de referencia.
En un ejemplo de un sistema de comunicaciones se da a conocer un dispositivo de comunicaciones para comunicar con un aparato de comunicaciones de un sistema de comunicaciones moviles, comprendiendo el dispositivo de comunicaciones: medios para registrar el dispositivo de comunicaciones al menos en una celula de comunicaciones operada por el aparato de comunicaciones; medios para recibir una pluralidad de subestructuras de el aparato de comunicaciones, en el que: cada subestructura comprende una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de control para comunicar un canal de control respectivo y una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de datos para comunicar un canal de datos respectivo; y los medios de recepcion son operables: para recibir un primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia en una region de control de una primera de las subestructuras; y para recibir un segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia al menos en una region de control o en una region de datos de una segunda de las subestructuras, en el que el segundo patron de senal de referencia puede ser diferente del primer patron de senal de referencia; y medios para interpretar informacion de control comunicada en el primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia y para interpretar informacion de control comunicada en el segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia.
En un ejemplo de un sistema de comunicaciones se da a conocer un aparato de comunicaciones para comunicar con una pluralidad de dispositivos de comunicaciones moviles en un sistema de comunicaciones moviles, comprendiendo el aparato de comunicaciones: medios para operar al menos una celula de comunicaciones; medios para comunicar una pluralidad de subestructuras con cada uno de una pluralidad de dispositivos de comunicaciones en la al menos una celula, en el que: los medios de comunicaciones son operables para comunicar: informacion de control usando un primer canal de control omnidireccionalmente en la totalidad de la celula; e informacion de control usando un segundo canal de control en una direccion enfocada espacialmente hacia un dispositivo de comunicaciones para el que esta prevista la informacion de control.
En un ejemplo de un sistema de comunicaciones se da a conocer un dispositivo de comunicaciones para comunicar con un aparato de comunicaciones de un sistema de comunicaciones moviles, comprendiendo el dispositivo de comunicaciones: medios para registrar el dispositivo de comunicaciones al menos en una celula de comunicaciones operada por el aparato de comunicaciones; medios para recibir una pluralidad de subestructuras de el aparato de comunicaciones, en el que: los medios de recepcion pueden ser operables: para recibir un primer canal de control omnidireccionalmente mediante el aparato de comunicaciones en la totalidad de la celula; y para recibir un segundo canal de control transmitido en una direccion enfocada espacialmente hacia el dispositivo de comunicaciones; y medios para interpretar informacion de control comunicada en el primer canal de control y para interpretar
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informacion de control comunicada en el segundo canal de control.
En un ejemplo de un sistema de comunicaciones se da a conocer un aparato de comunicaciones para comunicar con una pluralidad de dispositivos de comunicaciones moviles en un sistema de comunicaciones moviles, comprendiendo el aparato de comunicaciones: un controlador de celula adaptado para operar al menos una celula de comunicaciones; un transceptor operable para comunicar una pluralidad de subestructuras con cada uno de una pluralidad de dispositivos de comunicaciones en la al menos una celula, en el que: cada subestructura comprende una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de control para comunicar un canal de control respectivo y una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de datos para comunicar un canal de datos respectivo; y el transceptor tambien puede ser operable para comunicar: informacion de control usando un primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia en una region de control de una primera de las subestructuras; e informacion de control usando un segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia al menos en la region de control o en la region de datos de una segunda de las subestructuras, en el que el segundo patron de senal de referencia es diferente del primer patron de senal de referencia.
En un ejemplo de un sistema de comunicaciones se da a conocer un dispositivo de comunicaciones para comunicar con un aparato de comunicaciones de un sistema de comunicaciones moviles, comprendiendo el dispositivo de comunicaciones: un modulo de registro de celula operable para registrar el dispositivo de comunicaciones al menos en una celula de comunicaciones operada por el aparato de comunicaciones; un transceptor operable para recibir una pluralidad de subestructuras desde el aparato de comunicaciones, en el que: cada subestructura comprende una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de control para comunicar un canal de control respectivo y una pluralidad de recursos de comunicaciones que definen una region de datos para comunicar un canal de datos respectivo; y el transceptor tambien es operable: para recibir un primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia en una region de control de una primera de las subestructuras; y para recibir un segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia al menos en la region de control o en la region de datos de una segunda de las subestructuras, en el que el segundo patron de senal de referencia puede ser diferente del primer patron de senal de referencia; y un procesador operable para interpretar informacion de control comunicada en el primer canal de control que tiene un primer patron de senal de referencia y para interpretar informacion de control comunicada en el segundo canal de control que tiene un segundo patron de senal de referencia.
Aspectos de la descripcion se extienden a productos de programa informatico, tal como medios de almacenamiento informaticos legibles que tienen instrucciones almacenadas en los mismos, operables para programar un procesador programable a efectos de llevar a cabo un metodo como el descrito en los aspectos y posibilidades mencionados anteriormente.
Breve descripcion de los dibujos:
A continuacion se describiran realizaciones de la invencion, solamente a tftulo de ejemplo y haciendo referencia a las figuras adjuntas, en las que:
la Figura 1 muestra esquematicamente un sistema de telecomunicaciones;
la Figura 2 muestra una posible configuracion de subestructura para portadores de componente para el sistema de telecomunicaciones de la Figura 1;
la Figura 3 muestra una ilustracion simplificada de una malla de recursos para senales de referencia de demodulacion en el sistema de telecomunicaciones de la Figura 1;
la Figura 4 muestra un diagrama de bloques simplificado de una primera estacion de base para el sistema de telecomunicaciones de la Figura 1;
la Figura 5 muestra un diagrama de bloques simplificado de una segunda estacion de base para el sistema de telecomunicaciones de la Figura 1;
la Figura 6 muestra un diagrama de bloques simplificado de un dispositivo de comunicaciones moviles para el sistema de telecomunicaciones de la Figura 1;
la Figura 7 muestra una diagrama de flujo simplificado que muestra la operacion del sistema de telecomunicaciones de la Figura 1;
la Figura 8 muestra esquematicamente otro sistema de telecomunicaciones;
la Figura 9 muestra una posible configuracion de subestructura para portadores de componente para el sistema de telecomunicaciones de la Figura 8;
la Figura 10 muestra otra posible configuracion de subestructura para portadores de componente para el sistema de telecomunicaciones de la Figura 8;
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la Figura 11 muestra esquematicamente otro sistema de telecomunicaciones;
la Figura 12 muestra una posible configuracion de subestructura para portadores de componente para el sistema de telecomunicaciones de la Figura 10;
la Figura 13 muestra esquematicamente otro sistema de telecomunicaciones;
la Figura 14 muestra una estructura de radio para el sistema de telecomunicaciones de la Figura 13;
la Figura 15 muestra varias configuraciones de subestructura posibles para portadores de componente para el sistema de telecomunicaciones de la Figura 13;
la Figura 16 muestra esquematicamente otro sistema de telecomunicaciones; y
la Figura 17 muestra varias configuraciones de subestructura posibles para portadores de componente para el sistema de telecomunicaciones de la Figura 16.
Descripcion detallada de realizaciones ilustrativas:
Descripcion general
La Figura 1 muestra esquematicamente un sistema 1 de telecomunicaciones moviles (celulares) en el que el usuario de cualquiera de una pluralidad de dispositivos 3-1 a 3-7 de comunicaciones moviles puede comunicarse con otros usuarios a traves de una o mas de una pluralidad de estaciones 5-1, 5-2 y 5-3 de base. En el sistema mostrado en la Figura 1, cada estacion 5 de base mostrada es una estacion de base de red de acceso de radio terrestre universal evolucionada (E-UTRAN) capaz de operar en un entorno de portadores multiples.
En la Figura 1, la estacion de base indicada como 5-1 comprende una estacion denominada 'macro' estacion de base que opera una pluralidad de 'macro' celulas 7, 8 con una dimension geografica relativamente grande usando portadores de componente (CC) C1, C2 respectivos de un grupo de portadores de componente. En esta realizacion, la macro estacion 5-1 de base opera el portador C1 de componente como un portador de componente principal en el que esta presente una celula principal (PCell) 7 y el portador C2 de componente como un portador de componente secundario en el que esta presente una celula secundaria (SCell) 8. La Pcell 7 tiene una cobertura geografica mas grande que la SCell 8. La diferencia en el tamano de la PCell 7 y la SCell 8 puede ser por diseno (p. ej., como resultado de usar una potencia de transmision inferior para el portador C2 de componente) o puede ser el resultado de que uno o mas factores medioambientales de radio afecten al portador principal C1 y al portador secundario C2 en distintas medidas (p. ej., la perdida de trayectoria, que afecta a un portador principal C1 con una frecuencia mas baja en una menor medida que a un portador secundario C2 con una frecuencia mas alta).
Las otras estaciones 5-2, 5-3 de base mostradas en la Figura 1 comprenden cada una una base denominada 'pico' estacion de base que opera una pluralidad de 'pico' celulas 9-2, 9-3, 10-2, 10-3 usando un grupo de portadores de componente que tiene portadores de componente (CC) C1, C2 que se corresponden en frecuencia con los usados por la macro estacion 5-1 de base. Cada pico estacion 5-2, 5-3 de base opera una pico celula principal (PCell) 9-2, 9-3 respectiva en el portador C2 de componente y una pico celula secundaria (SCell) 10-2, 10-3 respectiva en el portador C1 de componente. Por lo tanto, las pico pCell 9 comparten sustancialmente la misma banda de frecuencia que la macro Scell 8 y las pico Scell 10 comparten sustancialmente la misma banda de frecuencia que la macro Pcell 7. Tal como puede observarse en la Figura 1, la potencia de los portadores C1, C2 para suministrar las pico celulas 9, 10 se ajusta de modo que la cobertura geografica de las pico PCell 9 de este ejemplo es sustancialmente coincidente con la cobertura geografica de las pico SCell 10.
La potencia usada para suministrar las pico celulas 9, 10 es baja con respecto a la potencia usada para las macro celulas 7, 8 y, por lo tanto, las pico celulas 9, 10 son pequenas con respecto a las macro celulas 7, 8. Tal como se muestra en la Figura 1, en este ejemplo, la cobertura geografica de cada una de las pico celulas 9, 10 esta totalmente dentro de la cobertura geografica de la macro PCell 7 y se solapa parcialmente con la cobertura geografica de la macro SCell 8.
Haciendo referencia a la Figura 2, en la que se muestra la configuracion de subestructura para los portadores de componente, puede observarse que existe un potencial de interferencias de comunicacion relativamente elevadas entre la macro PCell 7 y cada una de las pico SCell 10. El riesgo de interferencia es elevado debido a que la macro PCell 7 y las pico SCell 10 operan en regiones geograficas coincidentes y usan una frecuencia de portador de componente comun. Ademas, la intensidad de las senales de comunicaciones de la macro estacion 5-1 de base en el area geografica cubierta por cada pico Scell 10 puede ser comparable con la de las senales de comunicaciones de la pico estacion 5-2, 5-3 de base respectiva, debido a la potencia relativamente elevada usada por la macro estacion 5-1 de base en comparacion con la usada por las pico estaciones 5-2, 5-3 de base. Aunque tambien existe un potencial de interferencias entre la macro SCell 8 y cada una de las pico PCell 9, cualquiera de estas interferencias sera con probabilidad relativamente pequena y estara limitada a la region geografica relativamente pequena en la que se solapan la macro SCell 8 y las pico PCell 9.
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A efectos de aminorar el problema de las interferencias, el portador C2 de componente usado para la macro Scell 8 es operado por la macro estacion 5-1 de base como un portador de extension en el que la naturaleza de la informacion que puede ser transmitida es restringida. De forma espedfica, al operar como el portador de extension, no es posible usar el portador de componente para la transmision de cualquiera de los siguientes elementos:
• un canal de control de enlace descendente ffsico (PDCCH);
• un canal indicador ARQ hffbrido ffsico (PHICH);
• un canal indicador de formato de control ffsico (PCFICH);
• un canal de diffusion ffsico (PBCH);
• una senal de sincronizacion principal (PSS);
• una senal de sincronizacion secundaria (SSS); o
• una senal de referencia comun / senal de referencia de celula espedfica (CRS).
La macro estacion 5-1 de base opera el portador C1 para la PCell 7 como un portador independiente que tiene un canal de control de enlace descendente ffsico (PDCCH) que puede ser usado para programar los recursos de su propio portador C1 de componente (tal como indica la flecha X). El PDCCH del portador C1 de componente tambien puede ser usado para programar los recursos del portador C2 de componente ('programacion de portador cruzada') a usar a efectos de comunicacion por un dispositivo 3 de comunicaciones moviles al operar en la macro Scell 8 (tal como indica la flecha Y). El PDCCH es transmitido omnidireccionalmente en la totalidad de la celula.
El portador C1 de componente respectivo usado para cada una de las pico SCell 10 tambien es operado como un portador de extension por la pico estacion 5-2, 5-3 de base asociada. El portador C2 de componente respectivo usado para cada una de las pico Pcell 9 es operado por la pico estacion 5-2, 5-3 de base asociada como un portador independiente que tiene un PDCCH asociado para programar recursos en su propio portador C2 de componente (tal como indica la flecha X'). Este PDCCH tambien puede ser usado para programacion de portador cruzada de recursos del portador C1 de componente que se usara a efectos de comunicaciones por parte de un dispositivo 3 de comunicaciones moviles al operar en la pico Scell 10 asociada (tal como indica la flecha Y').
Tal como se muestra en las Figuras 1 y 2, en esta realizacion, dada la no presencia de un PDCCH convencional en los portadores de extension, se usa un canal de control de enlace descendente ffsico en forma de haz dedicado (BFed PDCCH) 4-1, 4-2, 4-5 usando el portador C2 de componente de extension de la macro SCell 8. El BFed PDCCH 4-1, 4-2, 4-5 es direccional y puede ser usado selectivamente para programar recursos del portador C2 de componente de extension para la macro SCell 8 (tal como indica la flecha Z) para dispositivos 3 de comunicaciones moviles espedficos. El BFed PDCCH se usa en combinacion con programacion selectiva de frecuencia en la que el dispositivo de comunicaciones moviles reporta la informacion de estado de canal (CSI), tal como el indicador de calidad de canal (CQI) para cada bloque de recursos (RB) o grupo de RB en el dominio de frecuencia del ancho de banda del sistema, y la estacion de base selecciona los mejores bloques de recursos a usar para programar el BFed PDCCH para cada terminal.
En esta realizacion ilustrativa, no se dispone un BFed PDCCH para el portador C1 de componente de extension de las pico SCell 10-2, 10-3. De hecho, cada pico estacion 5-2, 5-3 de base opera su portador C1 de componente de extension respectivo como un portador de componente totalmente exento de PDCCH, tal como se muestra en la Figura 2.
Por lo tanto, el PDCCH del portador C1 de componente principal, operado por la macro estacion 5-1 de base, puede ser usado para programar recursos (p. ej., tal como indica la flecha Y) para un dispositivo 3-7 de comunicaciones moviles, situado en la macro SCell 8, pero proximo geograficamente a una pico PCell 9-2 operada en el mismo portador C2 de componente que la macro SCell 8. En consecuencia, se evita la interferencia entre la macro SCell 8 y la pico PCell 9-2, ya que, aunque la macro SCell 8 y la pico PCell 9-2 son operadas usando la misma banda (C2) de frecuencia de portador de componente, la informacion de control para cada celula es transmitida usando una banda de frecuencia de portador de componente respectiva diferente.
El BFed PDCCH 4-1, 4-2, 4-5 del portador C2 de componente de extension para la macro SCell 8 puede ser usado selectivamente para programar recursos para un dispositivo 3-1, 3-2, 3-5 de comunicaciones moviles respectivo que opera en la macro SCell 8, pero que no esta situado geograficamente cerca de una de las pico PCell 9-2, 9-3. En consecuencia, de forma ventajosa, cuando la interferencia no constituye un riesgo significativo, es posible conservar la capacidad del PDCCH del portador C1 de componente usado para la macro Pcell 7 sin interferencias significativas.
En las pico celulas mas pequenas en las que la capacidad del canal de control no constituye un problema, el PDCCH del portador C2 de componente respectivo operado por cada pico estacion 5-2, 5-3 de base puede ser usado para la programacion de portador cruzada de recursos para cualquier dispositivo 3-3, 3-4 de comunicaciones
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moviles situado en la pico SCell 10-2, 10-3 respectiva. Tal como se ha descrito anteriormente, las pico celulas estan situadas geograficamente en su totalidad en la region cubierta por la macro PCell 7. En consecuencia, la ausencia de un BFed PDCCH para el portador C1 de componente operado por cada pico estacion 5-2, 5-3 de base evita las interferencias que, de otro modo, podnan producirse potencialmente con el PDCCH del portador C1 de componente de la macro PCell.
Canal de control de enlace descendente fisico en forma de haz (BFed PDCCH)
A continuacion se describira de forma mas detallada una posible implementacion de un BFed PDCCH.
La formacion de haces del BFed PDCCH 4-1, 4-2, 4-5 se obtiene usando una aproximacion de formacion de haces multi-capa que es adecuada para un sistema de comunicaciones basado en multiple entrada multiple salida (MIMO) en el que los transmisores y los receptores de las senales tienen multiples antenas. La formacion de haces se obtiene usando una tecnica de codificacion previa en la que la fase (y posiblemente la ganancia) de cada grupo de senales transmitidas desde cada una de la pluralidad de antenas se pondera independientemente, de modo que la potencia de cada grupo de senales se enfoca en la direccion de interes (p. ej., la del dispositivo de comunicaciones moviles para el que esta previsto el BFed PDCCH) para maximizar el nivel de senal. De forma similar, la potencia de cada grupo de senales se minimiza en otras direcciones, incluyendo direcciones en las que las interferencias son un problema potencial (p. ej., las de las pico celulas 9, 10).
A efectos de obtener una formacion de haces satisfactoria, se analiza el estado del canal basandose en informacion de estado de canal (CSI) medida por los dispositivos 3 de comunicaciones moviles y reportada a la macro estacion 5-1 de base. La CSI comprende informacion tal como un indicador de categona (RI), un indicador de matriz de codificacion previa (PMI), un indicador de calidad de canal (CQI) y/o similares. Basandose en esta informacion, se selecciona un tipo adecuado de formacion de haces. Por ejemplo, en los casos en que toda la CSI esta disponible facilmente, es posible usar una tecnica de formacion de haces estadfstica de vectores propios. En situaciones en las que esta disponible una CSI mas limitada, es posible usar una tecnica de interpolacion para estimar la CSI para la formacion de haces. En situaciones en las que la CSI no esta disponible, es posible estimar la CSI a ciegas en la estacion de base, por ejemplo, a partir de estadfsticas de senal recibidas o senales de enlace ascendente recibidas de la terminal.
La Figura 3 muestra una malla de recursos para una subestructura 30 de multiplexacion por division de frecuencias ortogonales (OFDM) para el sistema 1 de comunicaciones de la Figura 1, donde esta presente un BFed PDCCH. La malla de recursos mostrada es para un par de bloques de recursos (RB), teniendo cada RB, por ejemplo, una malla de recursos similar a la descrita en la seccion 6.2 del estandar tecnico (TS) 36.211 V10.2.0 del proyecto de asociacion de tercera generacion (3GPP) y mostrada en la Figura 6.2.2-1 de dicho estandar.
Tal como se muestra en la Figura 3, la transmision del BFed PDCCH se lleva a cabo en un grupo de elementos 35 de recursos en una region 31 de control de la subestructura 30. La region 31 de control comprende elementos 35 de recursos de los tres primeros sfmbolos OFDM del primer espacio de la subestructura 30 y se extiende en la totalidad de las doce frecuencias de sub-portador de un bloque de recursos (RB). Los restantes elementos 35 de recursos del primer espacio y los elementos 35 de recursos del segundo espacio forman una region 33 de datos en la que se transmite el canal compartido de enlace descendente ffsico (PDSCH). Un grupo de senales de referencia de demodulacion (DMRS) de PDSCH de UE y DMRS de BFed PDCCH de UE estan presentes en la region 33 de datos y la region 31 de control, respectivamente, tal como puede observarse.
El patron de DMRS para el BFed PDCCH es diferente al usado para un PDCCH heredado. En el patron de DMRS mostrado en la Figura 3, las DMRS de PDSCH para los puertos 7 y 8 de antena son transmitidas en elementos 35 de recursos como tres frecuencias de sub-portador distribuidas de manera uniforme en cada uno de los dos ultimos sfmbolos del primer espacio y en cada uno de los dos ultimos sfmbolos del segundo espacio. Las DMRS de PDSCH para los puertos 9 y 10 de antena tambien son transmitidas en elementos 35 de recursos en tres frecuencias de sub- portador distribuidas de manera uniforme (diferentes a las usadas para los puertos 7 y 8) en cada uno de los dos ultimos sfmbolos del primer espacio y en cada uno de los dos ultimos sfmbolos del segundo espacio. Las DMRS de BFed PDCCH para los puertos x1 y x2 de antena son transmitidas en elementos 35 de recursos en tres frecuencias de sub-portador distribuidas de manera uniforme en cada uno de los dos primeros sfmbolos del primer espacio. Las DMRS de BFed PDCCH para los puertos x3 y x4 de antena son transmitidas en elementos 35 de recursos en tres frecuencias de sub-portador distribuidas de manera uniforme (diferentes a las usadas para los puertos x3 y x4) en cada uno de los dos primeros sfmbolos del primer espacio.
Macro estacion de base
La Figura 4 es un diagrama de bloques que muestra los componentes principales de la macro estacion 5-1 de base mostrada en la Figura 1. La macro- estacion 5-1 de base comprende una estacion de base con capacidad para portadores multiples E-UTRAN que comprende un circuito 431 de transceptor que es operable para transmitir senales a los dispositivos 3 de comunicaciones moviles y recibir senales de los mismos a traves de una pluralidad de antenas 433. La estacion 5-1 de base tambien es operable para transmitir senales a una red de nucleo y para recibir senales desde la misma a traves de una interfaz 435 de red. La operacion del circuito 431 de transceptor es
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controlada por un controlador 437 segun software almacenado en una memoria 439.
El software incluye, entre otras cosas, un sistema operativo 441, un modulo 442 de control de comunicaciones, un modulo 443 de gestion de portador de componente, un modulo 445 de gestion de medicion, un modulo 446 de gestion de canal de control, un modulo 447 de determinacion de direccion, un modulo 448 de programacion de recursos y un modulo 449 de formacion de haces.
El modulo 442 de control de comunicaciones es operable para controlar la comunicacion con los dispositivos 3 de comunicaciones moviles en los portadores de componente (CC) C1, C2 de su grupo de portadores de componente. El modulo 443 de gestion de portador de componente es operable para gestionar el uso de los portadores C1, C2 de componente y, de forma espedfica, la configuracion y operacion de la macro PCell 7 y la macro SCell 8 y la operacion del portador C2 de componente secundario para la SCell 8 como un portador de extension. El modulo 445 de gestion de medicion comunica con el dispositivo 3 de comunicaciones moviles para configurar el dispositivo 3 de comunicaciones moviles a efectos de iniciar la medicion de la CSI y recibir y analizar informes de medicion recibidos desde los dispositivos 3 de comunicaciones moviles para valorar el estado de canal para la formacion de haces. El modulo 447 de determinacion de direccion determina la posicion direccional de un dispositivo 3 de comunicaciones moviles con respecto a la estacion 5-1 de base para la formacion de haces a partir de senales de enlace ascendente que la estacion 5-1 de base recibe desde dicho dispositivo 3 de comunicaciones moviles. El modulo 448 de programacion de recursos es responsable de programar los recursos del portador C1, C2 de componente principal y de extension a usar por parte de los dispositivos 3 de comunicaciones moviles que operan en las macro celulas 7, 8. El modulo 449 de formacion de haces gestiona la formacion del 'haz' direccional a traves del que el BFed PDCCH 41, 4-2, 4-5 es suministrado a los dispositivos 3-1, 3-2, 3-5 de comunicaciones moviles respectivos.
En esta realizacion ilustrativa, el modulo 446 de gestion de canal de control determina que canal de control usar para programar recursos del portador C2 de extension de la macro SCell 8 basandose en mensajes de activacion recibidos desde el dispositivo 3 de comunicaciones moviles. Estos mensajes de activacion indican que un dispositivo de comunicaciones moviles esta dentro del alcance de una pico estacion 5-2, 5-3 de base o que un dispositivo 3 de comunicaciones moviles ya no esta dentro del alcance de una pico estacion 5-2, 5-3 de base.
De forma espedfica, si un dispositivo 3 de comunicaciones moviles no ha emitido un mensaje de activacion que indica que el mismo esta dentro del alcance de una pico estacion 5-2, 5-3 de base o si el mismo ha emitido un mensaje de activacion que indica que el mismo ya no esta dentro del alcance de una pico estacion 5-2, 5-3 de base, el modulo 446 de gestion de canal de control determina que el dispositivo 3 de comunicaciones moviles debena recibir programacion de recursos para el portador C2 de extension de la macro SCell 8 a traves de un BFed PDCCH presente en el portador C2 de extension.
Si un dispositivo 3 de comunicaciones moviles ha emitido un mensaje de activacion que indica que el mismo esta dentro del alcance de una pico estacion 5-2, 5-3 de base, el modulo 446 de gestion de canal de control determina que el dispositivo 3 de comunicaciones moviles debena recibir programacion de recursos para el portador C2 de extension de la macro SCell 8 a traves de un PDCCH presente en el portador C1 de componente principal de la macro PCell 7.
En la anterior descripcion, la estacion 5-1 de base se ha descrito para facilitar su comprension con un numero de modulos separados. Aunque estos modulos pueden estar presentes de esta manera para ciertas aplicaciones, por ejemplo, cuando un sistema existente ha sido modificado para implementar la invencion, en otras aplicaciones, por ejemplo, en sistemas disenados teniendo en cuenta las caractensticas de la invencion expuestas anteriormente, estos modulos pueden estar integrados en el sistema o codigo operativo en general y, de este modo, dichos modulos no seran discernibles como entidades separadas.
Pico estacion de base
La Figura 5 es un diagrama de bloques que muestra los componentes principales de una pico estacion 5-2, 5-3 de base mostrada en la Figura 1. Cada pico estacion 5-2, 5-3 de base comprende una estacion de base con capacidad para portadores multiples E-UTRAN que comprende un circuito 531 de transceptor que es operable para transmitir senales a los dispositivos 3 de comunicaciones moviles y recibir senales de los mismos a traves de al menos una antena 533. La estacion 5-2, 5-3 de base tambien es operable para transmitir senales a una red de nucleo y para recibir senales desde la misma a traves de una interfaz 535 de red. La operacion del circuito 531 de transceptor es controlada por un controlador 537 segun software almacenado en una memoria 539.
El software incluye, entre otras cosas, un sistema operativo 541, un modulo 542 de control de comunicaciones, un modulo 543 de gestion de portador de componente, un modulo 547 de identificador de tipo de celula y un modulo 548 de programacion de recursos.
El modulo 542 de control de comunicaciones es operable para controlar la comunicacion con los dispositivos 3 de comunicaciones moviles en los portadores de componente (CC) C1, C2 de su grupo de portadores de componente. El modulo 543 de gestion de portador de componente es operable para gestionar el uso de los portadores C1, C2 de componente y, de forma espedfica, la configuracion y operacion de la pico PCell 9 y la pico SCell 10 y la operacion del portador C1 de componente secundario para la SCell 10 como un portador de extension. El modulo 547 de
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identificador de tipo de celula suministra informacion para identificar las celulas controladas por la estacion 5-2, 5-3 de base como pico celulas 9, 10. Esta informacion es suministrada a dispositivos 3 de comunicaciones moviles que estan dentro (o cerca) del area de cobertura de la pico Pcell 9. Por ejemplo, en esta realizacion ilustrativa, el modulo 547 de identificador de tipo de celula difunde informacion de identificacion de las celulas que controla identificadas como pico celulas. El modulo 548 de programacion de recursos es responsable de programar los recursos del portador C2, C1 de componente principal y de extension a usar por parte de los dispositivos 3 de comunicaciones moviles que operan en las pico celulas 9, 10.
En la anterior descripcion, la estacion 5-2, 5-3 de base se ha descrito para facilitar su comprension con un numero de modulos separados. Aunque estos modulos pueden estar presentes de esta manera para ciertas aplicaciones, por ejemplo, cuando un sistema existente ha sido modificado para implementar la invencion, en otras aplicaciones, por ejemplo, en sistemas disenados teniendo en cuenta las caractensticas de la invencion expuestas anteriormente, estos modulos pueden estar integrados en el sistema o codigo operativo en general y, de este modo, dichos modulos no seran discernibles como entidades separadas.
Dispositivo de comunicaciones moviles
La Figura 6 es un diagrama de bloques que muestra los componentes principales de los dispositivos 3 de comunicaciones moviles mostrados en la Figura 1. Cada dispositivo 3 de comunicaciones moviles comprende un telefono movil (o 'celular') capaz de operar en un entorno de portadores multiples. El dispositivo 3 de comunicaciones moviles comprende un circuito 651 de transceptor que es operable para transmitir senales a las estaciones 5 de base y recibir senales desde las mismas a traves de al menos una antena 653. La operacion del circuito 651 de transceptor es controlada por un controlador 657 segun software almacenado en una memoria 659.
El software incluye, entre otras cosas, un sistema operativo 661, un modulo 662 de control de comunicaciones, un modulo 665 de medicion y un modulo 667 de identificacion de celula, un modulo 668 de deteccion de proximidad y un modulo 669 de determinacion de recursos.
El modulo 662 de control de comunicaciones es operable para gestionar la comunicacion con las estaciones 5 de base en los portadores de componente (CC) C1, C2 asociados. El modulo 665 de medicion recibe informacion de configuracion de medicion desde la estacion 5-1 de base para configurar el dispositivo 3 de comunicaciones moviles a efectos de tomar mediciones de la CSI. El modulo 665 de medicion gestiona el rendimiento de las mediciones de la CSI (p. ej., para las macro celulas 7, 8), genera informes de medicion asociados y transmite los informes generados a la macro estacion 5-1 de base. El modulo 665 de medicion tambien determina la potencia recibida de senal de referencia (RSRP) para las pico celulas 9, 10 para su uso en la determinacion de la proximidad del dispositivo 3 de comunicaciones moviles a las pico celulas. El modulo 667 de identificacion de celula es operable para determinar el tipo de celula en el que entra el dispositivo 3 de comunicaciones moviles o al que se acerca geograficamente a partir de informacion suministrada por la estacion 5-2, 5-3 de base que controla esa celula. Por ejemplo, en esta realizacion ilustrativa, el modulo 667 de identificacion de celula es operable para recibir la informacion para identificar el tipo de celula que se difunde mediante una pico estacion 5-2, 5-3 de base y para identificar el tipo de celula como una pico celula a partir de la informacion recibida.
El modulo 668 de deteccion de proximidad de celula usa las mediciones de RSRP de las pico Pcell 9 para determinar la proximidad del dispositivo 3 de comunicaciones moviles a las pico Pcell 9 comparando la medicion de RSRP con un umbral 663 de 'activacion' predeterminado. El umbral de activacion se establece de modo que una RSRP por encima del umbral de activacion indica que el dispositivo 3 de comunicaciones moviles esta en una posicion geografica que es suficientemente cercana a una pico Pcell 9 como para que exista un riesgo de interferencias de canal de control asociadas entre el PDCCH en el portador principal (C2) de la pico PCell 9 y el BFed PDCCH en el portador C2 de extension de la macro SCell 8.
De este modo, si la medicion de RSRP excede el valor de umbral, se considera que el dispositivo 3 de comunicaciones moviles esta suficientemente cerca de la pico celula (o en el interior de la misma) para que exista un riesgo de interferencias entre cualquier BFed PDCCH transmitido en el portador C2 de extension de la macro SCell 8 con el PDCCH transmitido en el portador C2 de extension de la pico PCell 9. Cuando se excede el umbral 663 de activacion, el modulo 668 de deteccion de proximidad de celula envfa un mensaje a la macro estacion 5-1 de base que indica que el dispositivo de comunicaciones moviles esta dentro del alcance de una pico estacion 5-2, 5-3 de base. Cuando la medicion de RSRP cae por debajo del umbral 663 de activacion, el modulo 668 de deteccion de proximidad de celula envfa un mensaje a la macro estacion 5-1 de base que indica que el dispositivo de comunicaciones moviles ya no esta dentro del alcance de una pico estacion 5-2, 5-3 de base.
El modulo 669 de determinacion de recursos determina los recursos programados a usar por parte de los dispositivos 3 de comunicaciones moviles a efectos de comunicacion decodificando el PDCCH y/o el BFed PDCCH de manera adecuada.
En la anterior descripcion, para facilitar la comprension, el dispositivo 3 de comunicaciones moviles se describe con varios modulos separados. Aunque es posible disponer estos modulos de esta manera para ciertas aplicaciones, por ejemplo, cuando un sistema existente ha sido modificado para implementar la invencion, en otras aplicaciones, por
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ejemplo, en sistemas disenados teniendo en cuenta las caractensticas de la invencion expuestas anteriormente, estos modulos pueden estar integrados en el sistema o codigo operativo en general y, de este modo, dichos modulos no seran discernibles como entidades separadas.
Funcionamiento
La Figura 7 es un diagrama de flujo que muestra la operacion tipica del sistema 1 de comunicaciones para programar recursos a usar por parte de un dispositivo 3 de comunicaciones moviles (MCD) durante las comunicaciones.
En la Figura 7, el escenario de operacion ilustrativo empieza (en S1) cuando un dispositivo 3 de comunicaciones moviles empieza a operar en la Scell 8 de la macro estacion 5-1 de base, en una posicion geografica que esta suficientemente alejada de las pico Pcell 9 como para que exista un riesgo pequeno de interferencias asociadas entre canal de control y canal de control. La estacion 5-1 de base determina la direccion del dispositivo 3 de comunicaciones moviles con respecto a la estacion de base en S2 e identifica una matriz de codificacion previa adecuada (a la que tambien se hace referencia como vector de codificacion previa) a usar en la formacion de haces del BFed PDCCH para dicho dispositivo 3 de comunicaciones moviles en la direccion determinada. La macro estacion 5-1 de base programa los recursos para el portador C2 de extension de la macro SCell 8 usando programacion dentro del portador a traves del BFed PDCCh (en S3).
En este ejemplo, cada pico estacion de base difunde informacion para identificarse propiamente como una pico estacion 5-2, 5-3 de base en S4 y el dispositivo 3 de comunicaciones moviles determina, a partir de esta informacion de identidad difundida, que la estacion 5-2, 5-3 de base es una pico estacion de base (en S5). El dispositivo 3 de comunicaciones moviles identifica las senales de referencia que recibe desde las pico estaciones 5-2, 5-3 de base y a continuacion controla la potencia recibida de senal de referencia (RSRP) de estas senales de referencia con respecto al umbral de activacion predeterminado (en S6).
En este ejemplo, mientras la RSRP permanece por debajo del umbral de activacion, el proceso de las etapas S2 a S6 se repite mediante el bucle L1. Cuando la RSRP aumenta por encima del umbral de activacion, se envfa un mensaje de 'activacion' a la macro estacion 5-1 de base para indicar que la misma esta en un alcance suficiente de una pico estacion 5-2, 5-3 de base para que las interferencias en el canal de control constituyan un riesgo significativo en S7. Al recibir el mensaje de activacion, la macro estacion 5-1 de base determina que no debena seguir usandose un BFed PDCCH para ese dispositivo 3 de comunicaciones moviles y programa los recursos para el portador C2 de extension de la macro SCell 8 usando programacion de portador cruzada a traves del PDCCH del portador C1 de componente principal de la macro PCell en S8.
El dispositivo 3 de comunicaciones moviles sigue controlando la potencia recibida de senal de referencia (RSRP) de las senales de referencia desde la pico estacion 5-3, 5-3 de base con respecto al umbral de activacion predeterminado en S6 (mediante el bucle L2). Mientras la RSRP permanece por encima del umbral de activacion, el proceso de la etapa S8 se repite mediante el bucle L4. Cuando la RSRP cae por debajo del umbral de activacion, se envfa otro mensaje de 'activacion' a la macro estacion 5-1 de base para indicar que la misma ya no esta en un alcance suficiente de una pico estacion 5-2, 5-3 de base para que las interferencias en el canal de control constituyan un riesgo significativo (en S9 mediante el bucle L4). Al recibir el mensaje de activacion adicional, la macro estacion 5-1 de base determina que es posible empezar a usar nuevamente un BFed PDCCH para ese dispositivo 3 de comunicaciones moviles y programa los recursos para el portador C2 de extension de la macro SCell 8 usando programacion dentro del portador a traves del BFed PDCCh del portador C2 de componente de extension de la macro SCell (en S3) a continuacion de la determinacion de la direccion adecuada y de la formacion de haces (en S2).
Aplicacion en un sistema de comunicaciones en el que una macro PCell y una pico PCell usan el mismo portador
La Figura 8 muestra esquematicamente un sistema 81 de telecomunicaciones moviles (celulares) adicional. El sistema 81 de telecomunicaciones es similar al de la Figura 1 y las partes correspondientes tienen los mismos numeros de referencia.
En el sistema 81 de telecomunicaciones, una pluralidad de dispositivos 3-1 a 3-7 de comunicaciones moviles puede comunicarse con otros usuarios a traves de una o mas de una pluralidad de estaciones 5-1, 5-2 y 5-3 de base. En el sistema mostrado en la Figura 1, cada estacion 5 de base mostrada es una estacion de base de red de acceso de radio terrestre universal evolucionada (E-UTRAN) capaz de operar en un entorno de portadores multiples.
En la Figura 8, la estacion de base indicada como 5-1 comprende una macro estacion de base que opera una pluralidad de macro celulas 7, 8 con una dimension geografica relativamente grande usando portadores de componente (CC) C1, C2 respectivos de un grupo de portadores de componente. En esta realizacion, la macro estacion 5-1 de base opera el portador C1 de componente como un portador de componente principal en el que esta presente una celula principal (PCell) 7 y el portador C2 de componente como un portador de componente secundario en el que esta presente una celula secundaria (SCell) 8. La PCell 7 tiene una cobertura geografica mas grande que la SCell 8.
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Las otras estaciones 5-2, 5-3 de base mostradas en la Figura 8 comprenden cada una una pico estacion de base que opera una pluralidad de 'pico' celulas 9-2, 9-3, 10-2, 10-3 usando un grupo de portadores de componente que tiene portadores de componente (CC) C1, C2 que se corresponden en frecuencia con los usados por la macro estacion 5-1 de base. En esta realizacion ilustrativa, a diferencia de la mostrada en la Figura 1, cada pico estacion 52, 5-3 de base opera una pico celula principal (PCell) 9-2, 9-3 respectiva en el portador C1 de componente y una pico celula secundaria (SCell) 10-2, 10-3 respectiva en el portador C2 de componente.
Por lo tanto, a diferencia del sistema de la Figura 1, las pico PCell 9 comparten sustancialmente la misma banda de frecuencia que la macro Pcell 7 y las pico Scell 10 comparten sustancialmente la misma banda de frecuencia que la macro Scell 8. La cobertura geografica de cada una de las pico celulas 9, 10 esta totalmente dentro de la cobertura geografica de la macro PCell 7. No obstante, el solapamiento entre las pico celulas 9 y 10 y la macro SCell 8 es relativamente pequeno.
Haciendo referencia a la Figura 9, en la que se muestra la configuracion de subestructura para los portadores de componente para cada una de las celulas, puede observarse que existe un potencial de interferencias de comunicacion relativamente elevadas entre el PDCCH de la macro PCell 7 y el PDCCH de cada una de las pico PCell 9. No obstante, en esta realizacion ilustrativa, estas interferencias se evitan usando una solucion de dominio de tiempo en la que la macro estacion 5-1 de base transmite un PDCCH solamente en ciertas subestructuras y las pico estaciones 5-2, 5-3 de base transmiten un PDCCH en otras subestructuras que no se solapan en tiempo con las subestructuras usadas por la estacion 5-1 de base.
De forma mas espedfica, la macro estacion 5-1 de base usa un primer grupo predeterminado de subestructuras de una estructura de radio (en este ejemplo, subestructuras con numeros pares) para transmitir un PDCCH y cada pico estacion 5-2, 5-3 de base usa un segundo grupo predeterminado de subestructuras de una estructura de radio (en este ejemplo, subestructuras con numeros impares) para transmitir un PDCCH respectivo. En consecuencia, debido a que los PDCCH suministrados por la macro estacion 5-1 de base y las pico estaciones 5-2, 5-3 de base no se solapan, se evita el riesgo de interferencias entre canal de control y canal de control. Las subestructuras en las que una estacion 5 de base espedfica no transmite un PDCCH tampoco son usadas para la transmision de datos (p. ej., PDSCH) por esa estacion de base y, en consecuencia, se hace referencia a las mismas como subestructuras casi en blanco (ABS). No obstante, estas ABS pueden ser usadas para la transmision de senales de referencia comunes/de celula espedfica (CRS).
El potencial de cualquier interferencia entre la macro SCell 8 y cada una de las pico SCell 10 es relativamente pequeno.
Cada estacion 5 de base opera el portador C1 para su PCell 7, 9 como un portador independiente que tiene un canal de control de enlace descendente ffsico (PDCCH) que puede ser usado para programar los recursos de su propio portador C1 de componente (tal como indican las flechas X y X'). El PDCCH de cada portador C1 de componente tambien puede ser usado para programar los recursos del portador C2 de componente ('programacion de portador cruzada') a usar a efectos de comunicacion por un dispositivo 3 de comunicaciones moviles al operar en la Scell 8, 10 correspondiente (p. ej., tal como indica la flecha Y).
El portador C2 de componente respectivo usado para cada una de las Scell 8, 10 es operado por la estacion 5 de base asociada como un portador de extension (tal como se ha descrito anteriormente) donde es posible suministrar un BFed PDCCH 4-1, 4-2, 4-3, 4-5, 4-8. El BFed PDCCH 4-1, 4-2, 4-3, 4-5, 4-8 es direccional y puede ser usado selectivamente para programar recursos del portador C2 de componente de extension para cada SCell 8, 10 (p. ej., tal como indican las flechas Z y Z') para dispositivos 3 de comunicaciones moviles espedficos. El BFed PDCCH de cada portador C2 de componente de extension tambien puede ser usado para programar los recursos del portador C1 de componente principal respectivo ('programacion de portador cruzada') a usar a efectos de comunicacion por un dispositivo 3 de comunicaciones moviles al operar en la Pcell 7, 9 correspondiente (p. ej., tal como indica la flecha W').
El BFed PDCCH 4-1, 4-2, 4-3, 4-5, 4-8 del portador C2 de componente de extension para cada SCell 8, 10 puede ser usado selectivamente para programar recursos para un dispositivo 3-1, 3-2, 3-3, 3-5, 3-8 de comunicaciones moviles respectivo que opera en la SCell 8, 10 correspondiente. En consecuencia, el riesgo de interferencias en la region en la que la macro SCell 8 y la pico SCell 10 se solapan se reduce significativamente debido a la naturaleza localizada geograficamente del BFed PDCCH. El patron de DMRS para el BFed PDCCH es diferente del usado para un PDCCH heredado.
La Figura 10 muestra otra posible configuracion de subestructura para los portadores de componente para el sistema de la Figura 8. En la configuracion mostrada en la Figura 10, la region de control de las subestructuras suministradas usando el portador C2 de componente usado para cada SCell 8, 10 se divide en una region de BFed PDCCH en la que se suministra el BFed PDCCH y una region exenta de PDCCH en la que no se suministra un PDCCH o BFed PDCCH. Las regiones tienen un tamano generalmente igual y estan divididas de modo que la region de BFed PDCCH para la macro SCell 8 no se solape con la region de BFed PDCCH para la pico SCell 10, reduciendo incluso adicionalmente de este modo el pequeno riesgo de interferencias entre canal de control y canal de control.
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Aplicacion en un sistema de comunicaciones en el que solamente las pico estaciones de base usan un BFed PDCCH
La Figura 11 muestra esquematicamente un sistema 111 de telecomunicaciones moviles (celulares) adicional y la Figura 12 muestra una posible configuracion de subestructura para los portadores de componente para el sistema de la Figura 11. El sistema 111 de telecomunicaciones es similar al de la Figura 8 y las partes correspondientes tienen los mismos numeros de referencia.
El sistema de comunicaciones es esencialmente el mismo que el mostrado en la Figura 8, excepto por el hecho de que solamente las pico estaciones 5-2, 5-3 de base suministran un BFed PDCCH y, a diferencia del sistema de la Figura 8, la macro estacion 5-1 de base suministra toda la programacion de recursos para la macro SCell 8 a traves de un PDCCH suministrado en el portador C1 de componente principal para la macro PCell 7 (p. ej., tal como indica la flecha Y en la Figura 12).
De forma mas espedfica, cada estacion 5 de base opera el portador C1 para su PCell 7, 9 como un portador independiente que tiene un PDCCH que puede ser usado para programar los recursos de su propio portador C1 de componente (tal como indican las flechas X y X'). El PDCCH de cada portador C1 de componente tambien puede ser usado para programar los recursos del portador C2 de componente ('programacion de portador cruzada') a usar a efectos de comunicacion por un dispositivo 3 de comunicaciones moviles al operar en la Scell 8, 10 correspondiente (p. ej., tal como indica la flecha Y).
El portador C2 de componente respectivo usado para cada una de las Scell 8, 10 es operado por la estacion 5 de base asociada como un portador de extension, tal como se ha descrito anteriormente. No obstante, el portador C2 de componente usado para la macro Scell 8 no esta dotado de un PDCCH o un BFed PDCCH y, de este modo, solamente puede ser programado usando el PDCCH suministrado en el portador C1 de componente principal. El portador c2 de componente usado para cada pico Scell 10 operado por la pico estacion 5-2, 5-3 de base asociada puede ser suministrado con un BFed PDCCH 4-3, 4-8.
El BFed PDCCH 4-3, 4-8 es direccional y puede ser usado selectivamente para programar recursos del portador C2 de componente de extension para cada pico SCell 10 (p. ej., tal como indica la flecha Z') para dispositivos 3 de comunicaciones moviles espedficos. El BFed PDCCH de cada portador C2 de componente de extension para cada pico SCell 10 tambien puede ser usado para programar los recursos del portador C1 de componente principal respectivo ('programacion de portador cruzada') a usar a efectos de comunicacion por un dispositivo 3 de comunicaciones moviles (p. ej., tal como indica la flecha W').
Por lo tanto, el BFed PDCCH 4-3, 4-8 del portador C2 de componente de extension para cada pico SCell 10 puede ser usado selectivamente para programar recursos para un dispositivo 3-3, 3-8 de comunicaciones moviles respectivo que opera en la SCell 10 correspondiente. En consecuencia, el riesgo de interferencias entre canal de control y canal de control en la region en la que la macro SCell 8 y la pico SCell 10 se solapan se reduce significativamente.
Aplicacion en un sistema de comunicaciones de portador unico
La Figura 13 muestra esquematicamente un sistema 131 de telecomunicaciones moviles (celulares) adicional, la Figura 14 muestra la configuracion de una estructura de radio para el sistema 131 de la Figura 13 y la Figura 15 muestra varias posibles configuraciones de subestructura para el sistema de la Figura 13. El sistema 131 de telecomunicaciones tiene similitudes con respecto a los descritos previamente y las partes correspondientes tienen los mismos numeros de referencia. En el sistema mostrado en la Figura 13, cada estacion 5 de base mostrada es una estacion de base de red de acceso de radio terrestre universal evolucionada (E-UTRAN) capaz de operar en un entorno de portador unico.
Una diferencia principal entre el sistema 131 mostrado en la Figura 13 y los descritos anteriormente consiste en que el sistema 131 de telecomunicaciones es un sistema de portador de componente unico que ha sido adaptado de manera que permite a los dispositivos de comunicaciones moviles heredados usar el sistema como normal (p. ej., los definidos por los estandares del proyecto de asociacion de tercera generacion (3GPP), version 8, 9 y 10), siendo posible programar al mismo tiempo de forma ventajosa un dispositivo de comunicaciones moviles mas avanzado usando un BFed-PDCCH.
En la Figura 13, la estacion de base indicada como 5-1 comprende una macro estacion de base que opera una macro celula 7 con una dimension geografica relativamente grande que usa un portador C1 de componente unico (p. ej., un portador de componente retrocompatible o 'heredado'). Las otras estaciones 5-2, 5-3 de base mostradas en la Figura 13 comprenden cada una una pico estacion de base que opera una pico celula 9-2, 9-3 que usa un portador C1 de componente con la misma frecuencia que el portador de componente usado por la macro estacion 5-1 de base.
La potencia usada para suministrar las pico celulas 9 es baja con respecto a la potencia usada para la macro celula 7 y, por lo tanto, las pico celulas 9 son pequenas con respecto a la macro celula 7. Tal como se muestra en la Figura 13, en este ejemplo, la cobertura geografica de cada una de las pico celulas 9 esta totalmente dentro de la cobertura
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geografica de la macro celula 7.
Haciendo referencia a la Figura 14, se muestra la configuracion de una estructura 140 de radio para el sistema 113 de comunicaciones. Tal como puede observarse en la Figura 14, y tal como resultara evidente para los expertos en la tecnica, cada estructura de radio comprende una estructura de radio E-UTRA que comprende diez subestructuras 142, 144, reservandose varias de las mismas para difusion multimedia en red de frecuencia unica (MBSFN). En la Figura 14, se hace referencia a las subestructuras reservadas para MBSFN como subestructuras MBSFN 144.
Para permitir a los dispositivos de comunicaciones moviles heredados comunicar de forma satisfactoria en el sistema 131, las subestructuras 142 no MBSFN comprenden subestructuras E-UTRA heredadas que tienen un PDCCH heredado (p. ej., tal como se define en los estandares correspondientes 3GPP, version 8, 9 o 10). Por lo tanto, de forma ventajosa, los dispositivos de comunicaciones moviles (p. ej., version 8, 9 y 10) mas antiguos permiten controlar el PDDCH heredado en las subestructuras no MBSFN 142.
Las subestructuras MBSFN 144 estan configuradas con un BFed PDCCH con un nuevo patron de DMRS correspondiente, tal como se ha descrito anteriormente. De forma ventajosa, los dispositivos 3 de comunicaciones moviles mas nuevos (p. ej., version 11 y superiores), tales como los mostrados en la Figura 13, permiten controlar el PDDCH heredado en las subestructuras no MBSFN 142 y el BFed PDCCH en las subestructuras MBSFN 144.
Haciendo referencia a la Figura 15, existen varias opciones diferentes (indicadas como (a) a (c) en la Figura 15) para la configuracion de subestructura MBSFN para el sistema de la Figura 13. En la primera opcion (a), las subestructuras MBSFN 144 de la macro estacion 5-1 de base y las pico estaciones 5-2, 5-3 de base estan dotadas del BFed PDCCH. Esta opcion presenta la ventaja de la simplicidad y el hecho de que los canales 4-1, 4-2, 4-3, 4-5, 4-8 de control en forma de haz pueden ser usados en las pico y macro celulas 7, 9.
En la segunda opcion (b), las subestructuras MBSFN 144 de la macro estacion 5-1 de base y las pico estaciones 52, 5-3 de base estan dotadas de una region de BFed PDCCH y una region exenta de PDCCH divididas (de manera similar a lo descrito haciendo referencia a la Figura 10). Las regiones tienen generalmente el mismo tamano y estan divididas de modo que la region de BFed PDCCH para la macro celula 7 no se solape con la region de BFed PDCCH para la pico celula 8. Esta opcion reduce el riesgo de interferencias y permite el uso de canales 4-1, 4-2, 43, 4-5, 4-8 de control en forma de haz en las pico y macro celulas 7, 9.
En la tercera opcion (c), las subestructuras MBSFN 144 de las pico estaciones 5-2, 5-3 de base estan dotadas de una region de BFed PDCCH, mientras que las subestructuras MBSFN 144 de la macro estacion 5-1 de base no lo estan. Esta opcion reduce el riesgo de interferencias y, de forma ventajosa, permite el uso de canales 4-3, 4-8 de control en forma de haz en las pico celulas 9 (para esta opcion, la macro estacion 5-1 de base no usa los canales de control en forma de haz indicados como 4-1, 4-2, 4-5 y mostrados en la Figura 13).
Aplicacion en un sistema de antenas distribuidas
La Figura 16 muestra esquematicamente un sistema 161 de telecomunicaciones moviles (celulares) en el que el usuario de cualquiera de una pluralidad de dispositivos 3-1 a 3-7 de comunicaciones moviles puede comunicarse con otros usuarios a traves de una macro estacion de base y una antena local 15-0 en la estacion de base y una pluralidad de antenas 15-1, 15-2 y 15-3 distribuidas geograficamente. Cada antena distribuida 15-1 a 15-3 esta conectada a la estacion de base (por ejemplo, mediante un enlace de fibra optica) y la estacion 5 de base controla la recepcion y la transmision a traves de la antena 15. La estacion 5 de base usa una identidad de celula comun para comunicaciones a traves de cada antena 15 y, de este modo, un dispositivo 3 de comunicaciones moviles al que da servicio una cualquiera de las antenas 15 se comporta como si operase en una celula unica.
En la Figura 16, la estacion de base opera efectivamente en un primer portador C1 de componente una celula principal 'comun' unica (PCell) 7 que comprende una pluralidad de sub-celulas principales 7-0 a 7-3 suministradas cada una usando una antena 15-0 a 15-3 respectiva diferente. La estacion de base opera en un segundo portador C2 de componente una celula secundaria efectiva (SCell) 8 que comprende una pluralidad de sub-celulas secundarias 8-0 a 8-3 suministradas cada una usando una antena 15-0 a 15-3 respectiva diferente.
En el ejemplo mostrado, la sub-celula principal 7-0 'local' o 'maestro' operada a traves de la antena local 15-0 tiene una cobertura geografica mas grande que la sub-celula secundaria 8-0 'local' o 'maestro' operada a traves de la antena local 15-0. La cobertura geografica de cada una de las sub-celulas 'distribuidas' 7-1 a 7-3 y 8-1 a 8-3 operadas a traves de las antenas distribuidas 15-1 a 15-3 esta situada totalmente dentro de la cobertura geografica de la sub-celula 7-0 principal local y se solapa parcialmente con la cobertura geografica de la sub-celula 8-0 secundaria local. La potencia de los portadores C1, C2 usados para suministrar las sub-celulas distribuidas 7-1 a 7-3 y 8-1 a 8-3 se establece de modo que la cobertura geografica de las sub-celulas 7-1 a 7-3 principales distribuidas (de este ejemplo) es sustancialmente coincidente con la cobertura geografica de las sub-celulas 8-1 a 8-3 secundarias distribuidas. En el ejemplo mostrado, la sub-celula distribuida 7-2, 8-2 suministrada usando la antena distribuida 15-2 se solapa parcialmente con las sub-celulas distribuidas 7-1, 7-3, 8-1, 8-3, respectivamente, suministradas usando las otras antenas distribuidas 15-1, 15-3. Por lo tanto, resulta evidente que existe un potencial de interferencias relativamente elevadas entre canal de control y canal de control entre las sub-celulas 7, 8 en las zonas en las que las mismas se solapan entre st
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En esta realizacion ilustrativa, es posible evitar la interferencia entre PDCCH y PDCCH en el portador C2 de componente principal mediante una separacion de dominio de tiempo adecuada de las subestructuras usadas para comunicar el PDCCH (p. ej., con ABS para las otras subestructuras descritas previamente).
Haciendo referencia a la Figura 17, en la que se muestra la configuracion de subestructura para los portadores de componente para las celulas distribuidas, las interferencias entre canal de control y canal de control en el portador C2 secundario se evitan usando un canal de control diferente (PDCCH basado en DMRS), cada uno con una secuencia de DMRS respectiva diferente, en las regiones de control de las subestructuras respectivas para las sub- celulas 8-1 a 8-3 secundarias distribuidas solapadas. La secuencia de DMRS seleccionada para los diferentes PDCCH basados en DMRS se selecciona para ser sustancialmente ortogonal.
Tal como se muestra en la Figura 17, un PDCCH basado en DMRS que tiene una primera secuencia de DMRS (PDCCH 1 basado en DMRS) es suministrado en la region de control de subestructuras comunicadas en las sub- celulas 8-1 y 8-3 secundarias no solapadas suministradas a traves de las antenas 15-1 y 15-3. Un PDCCH basado en DMRS que tiene una segunda secuencia de DMRS (PDCCH 2 basado en DMRS) es suministrado en la region de control de las subestructuras comunicadas en la sub-celula secundaria 8-2 suministrada a traves de la antena 15-2, que se solapa con las otras sub-celulas secundarias 8-1 y 8-2, ayudando de este modo a evitar interferencias entre canal de control y canal de control en las regiones en las que las sub-celulas secundarias 8 se solapan.
Por lo tanto, la estructura de cada PDCCH basado en DMRS es similar a la del BFed PDCCH de ejemplos anteriores. No obstante, en esta realizacion, el nuevo PDCCH es transmitido desde una unica antena y es omnidireccional, en vez de tener forma de haz. Por lo tanto, la estructura del PDCCH basado en DMRS es similar al BFed PDCCH transmitido desde un unico puerto de antena.
Otras modificaciones y alternativas
Anteriormente se han descrito realizaciones detalladas. Tal como entenderan los expertos en la tecnica, es posible realizar varias modificaciones y alternativas en las realizaciones y variaciones anteriores conservando las ventajas de la invencion descrita en la presente memoria.
Se entendera que, aunque las macro y pico estaciones 5 de base se describen cada una haciendo referencia de forma espedfica a un grupo diferente de modulos (tal como se muestra en las Figuras 4 y 5) para destacar las caractensticas relevantes espedficas de las diferentes estaciones 5 de base, las macro y pico estaciones 5 de base son similares y pueden incluir cualquiera de los modulos descritos para la otra. Por ejemplo, cada pico estacion 5-2, 5-3 de base puede incluir un modulo 445 de gestion de medicion, un modulo 447 de determinacion de direccion y/o un modulo 449 de formacion de haces, tal como se describe haciendo referencia a la Figura 4. De forma similar, la macro estacion 5-1 de base puede incluir un modulo identificador 547 de tipo de celula como el descrito haciendo referencia a la Figura 5.
Se entendera que, aunque el sistema 1 de comunicaciones se describe en terminos de estaciones 5 de base que operan como macro o pico estaciones de base, es posible aplicar los mismos principios en estaciones de base que operan como femto estaciones de base, nodos de rele que suministran elementos de funcionalidad de estacion de base, estaciones base domesticas (HeNB) u otros nodos de comunicaciones de este tipo.
En las realizaciones anteriores, el modulo identificador de tipo de celula se ha descrito como suministrador de informacion para identificar las celulas controladas por la estacion 5-2, 5-3 de base como pico celulas 9, 10, siendo difundida esta informacion a dispositivos 3 de comunicaciones moviles que estan dentro del area de cobertura de la pico Pcell 9 o cerca de la misma. Se entendera que la informacion para identificar las celulas que suministra la estacion 5-2, 5-3 de base puede comprender cualquier informacion adecuada, tal como un elemento de informacion identificador de tipo de celula espedfico o una identidad de celula (Cell ID) de donde es posible derivar el tipo de celula. Por ejemplo, si en vez de una pico estacion de base, una HeNB opera las celulas 9, 10 de baja potencia, es posible identificar el tipo de celula comparando la identidad de celula suministrada por la HeNB con un intervalo de Cell ID del que se sabe que esta situado en las HeNB.
Ademas, aunque en la anterior descripcion el dispositivo de comunicaciones moviles es el que determina si una celula espedfica es una pico celula en la que la interferencia de canal de control es un riesgo, la macro estacion de base tambien podna hacer la misma funcion. Por ejemplo, la macro estacion de base puede dar instrucciones a cualquier dispositivo de comunicaciones moviles configurado con un BFed PDCCH para realizar mediciones de RSRP y comparar los resultados con un valor umbral predefinido (p. ej., de manera similar al umbral de 'activacion' descrito). Si los resultados estan por encima del valor de umbral, el dispositivo de comunicaciones moviles simplemente reporta la medicion a la estacion de base con informacion de identidad de celula (p. ej., la Cell ID) de la celula a la que se refieren las mediciones. Al recibir el informe, la macro estacion de base (que tiene acceso a la informacion que identifica las cell ID de las pico celulas en su area de cobertura) permite evitar el uso de BFed PDCCH para un dispositivo de comunicaciones moviles cercano a una pico celula dentro de su area de cobertura. En el caso de HeNB, la macro estacion de base permite su identificacion, basandose en sus cell ID, de modo que la macro estacion de base permite evitar el uso del BFed PDCCH para un dispositivo de comunicaciones moviles que esta cerca de una celula de HeNB identificada.
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Haciendo referencia a la realizacion descrita en la Figura 1, aunque no se usa un BFed PDCCH para el portador C1 de componente de extension de las pico SCell 10-2, 10-3, se entendera que sena posible usar potencialmente un BFed PDCCH de este tipo, si bien a expensas de posibles interferencias entre el PDCCH de la macro PCell 7 y el BFed PDCCH de la pico SCell 9. Tambien se entendera que, aunque no se ha descrito de forma detallada anteriormente, un BFed PDCCH de cualquiera de los sistemas de comunicaciones podna ser usado potencialmente para programacion de portador cruzada para cualquier portador de componente de ese sistema, independientemente de si se usa o no se usa un canal de control para ese portador de componente.
Aunque se ha descrito un patron de DMRS espedfico para el BFed PDCCH, es posible usar cualquier patron de DMRS diferente al usado para un PDCCH heredado.
Se entendera que el umbral de activacion predeterminado puede ser reconfigurable. Ademas, el umbral de activacion puede ser adaptativo, por ejemplo, para poder cambiar automaticamente o semiautomaticamente basandose en las condiciones de radio imperantes. El valor de umbral y la sincronizacion del mensaje de activacion pueden variar dependiendo de la implementacion. Es posible obtener el valor de umbral optimo para diferentes situaciones basandose en simulacion.
En los casos en que un diagrama de flujo muestra bloques secuenciales separados, ello es solamente a efectos de claridad y se entendera que muchas de las etapas pueden producirse en cualquier orden logico, pueden repetirse, omitirse y/o pueden suceder en paralelo con otras etapas. Por ejemplo, haciendo referencia a la etapa S4 del diagrama de flujo de la Figura 7, las pico estaciones de base pueden difundir identificacion periodicamente, en paralelo con otras etapas mostradas. De forma similar, no es necesario repetir las etapas S4 y S5 en cada iteracion de los bucles L1 y L4. Ademas, el dispositivo 3 de comunicaciones moviles puede controlar la RSRP de las senales de referencia recibidas de manera continua en paralelo con otras etapas.
Aunque la provision de un PDCCH en forma de haz se ha descrito de forma detallada, se entendera que otra informacion omitida deliberadamente de la transmision en un portador de extension tambien puede ser suministrada en forma de haz en portadores de extension. Por ejemplo, tambien es posible suministrar un nuevo canal indicador ARQ hnbrido ffsico en forma de haz (BFed PHICH) en el portador de extension.
Aunque la terminologfa usada se refiere a un PDCCH en forma de haz (BFed PDCCH), es posible usar de forma adecuada cualquier tecnologfa para hacer referencia a un nuevo PDCCH en forma de haz y/o a un PDCCH que tiene una DMRS modificada (por ejemplo 'PDCCH codificado previamente', 'PDCCH basado en DMRS', 'PDCCH con formacion de haces basada en repertorio de codigos').
La formacion de haces puede basarse en un repertorio de codigos en el que un vector de 'codificacion previa' (para ponderar las transmisiones de las antenas respectivas) se selecciona de un grupo de vectores de codificacion previa predefinidos (el 'repertorio de codigos'). En este caso, el dispositivo de comunicaciones moviles conoce o es informado del vector de codificacion previa usado. La formacion de haces puede no estar basada en un repertorio de codigos, en cuyo caso la red aplica una formacion de haces arbitraria en el transmisor y el dispositivo de comunicaciones moviles no tiene medios inmediatos para determinar la naturaleza de la formacion de haces que se ha aplicado. En este caso, se transmite una senal de referencia espedfica de un dispositivo de comunicaciones moviles donde se ha aplicado la misma formacion de haces a efectos de permitir la estimacion del canal experimentada por la transmision en forma de haz. Las pico y macro estaciones de base pueden usar, respectivamente, diferentes tecnicas de formacion de haces (p. ej., la pico estacion de base puede usar formacion de haces basada en repertorio de codigos o/y la macro estacion de base puede usar formacion de haces no basada en repertorio de codigos o viceversa).
En el ejemplo descrito haciendo referencia a la Figura 13, el BFed PDCCH se ha descrito suministrado en las subestructuras MBSFN de una estructura de radio, mientras que el PDCCH heredado estaba situado en otras subestructuras. Se entendera que, aunque el uso de la subestructura MBSFN es ventajoso en terminos se sencillez de implementacion, es posible usar cualquier subestructura predeterminada adecuada (por ejemplo, subestructuras ABS). Por ejemplo, en un escenario especialmente ventajoso, las subestructuras usadas para la transmision de BFed PDCCH usan subestructuras MBSFN que tambien estan configuradas para ser subestructuras ABS. Las ventajas asociadas se obtienen gracias a que las subestructuras MBSFN estan estandarizadas para dispositivos de comunicaciones moviles 3GPP version 8 y las subestructuras ABS estan estandarizadas para dispositivos de comunicaciones moviles 3GPP version 10. Por lo tanto, a efectos de retrocompatibilidad, los dispositivos de comunicaciones moviles version 8 permiten interpretar subestructuras MBSFN y los dispositivos de comunicaciones moviles version 10 permiten interpretar subestructuras MBSFN y ABS. En consecuencia, el hecho de tener subestructuras MBSFn que llevan el nuevo canal de control BFed como un subgrupo de subestructuras configuradas para subestructuras casi en blanco (ABS) significa que los dispositivos de comunicaciones moviles version 10 heredados seran capaces de ignorarlas de manera eficaz como subestructuras ABS que no llevan ningun dato, los dispositivos de comunicaciones moviles version 8 seran capaces de tratarlas como subestructuras MBSFN y los dispositivos de comunicaciones moviles mas nuevos seran capaces de tratarlas como subestructuras que llevan BFed PDCCH, tal como se ha descrito en las realizaciones anteriores.
Ademas, en el ejemplo descrito haciendo referencia a la Figura 13, mediante el uso de programacion coordinada en
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la que la macro estacion 5-1 de base y la pico estacion 5-2, 5-3 de base intercambian informacion cuando el BFed PDCCH se programa, es posible evitar la colision entre los BFed PDCCH transmitidos por esas estaciones 5 de base.7
En otra variante avanzada del ejemplo descrito haciendo referencia a la Figura 13, la macro estacion 5-1 de base y la pico estacion 5-2, 5-3 de base permiten usar el mismo recurso para BFed PDCCH en los que se aplican haces de comunicaciones ortogonales basados en informacion CSI intercambiada entre la macro estacion 5-1 de base y la pico estacion 5-2, 5-3 de base.
En las realizaciones ilustrativas descritas anteriormente, cada nuevo canal de control que tiene un nuevo patron de DMRS se ha descrito suministrado en una region de control de una subestructura. Se entendera que, aunque esto resulta especialmente ventajoso, el canal de control podna ser suministrado en una region de datos de una subestructura o parcialmente en una region de control y parcialmente en una region de datos, siguiendo obteniendose muchas de las ventajas conseguidas con la invencion. No obstante, a pesar del hecho de que pueden existir renuencias a reutilizar una region normalmente reservada al PDCCH existente debido a las dificultades tecnicas percibidas al hacerlo, el hecho de usar el nuevo o nuevos canales de control con la nueva DMRS en la region de control, en vez de en la region de datos, permite obtener varias ventajas considerables. Por ejemplo, en primer lugar, decodificar un canal de control en la region de una subestructura reservada como una region de control es significativamente mas rapido que decodificar un canal de control en la region de una subestructura reservada como una region de datos, ya que los dispositivos de comunicaciones moviles miran a la region de control antes de hacerlo a la region de datos. En segundo lugar, por razones similares, decodificar un canal de control en la region de una subestructura reservada como una region de control utiliza menos energfa de la batena que decodificar un canal de control en la region de una subestructura reservada como una region de datos. Ademas, cuando el canal de control no posiciona ningun recurso de datos, el hecho de tener el canal de control en la region de control permite al dispositivo de comunicaciones moviles ignorar totalmente la region de datos, con las ventajas relacionadas con la potencia y la velocidad que se derivan de una disposicion de este tipo.
En las realizaciones ilustrativas descritas anteriormente se ha descrito un sistema de telecomunicaciones basado en telefoma movil. Tal como entenderan los expertos en la tecnica, las tecnicas de senalizacion descritas en la presente solicitud pueden utilizarse en otro sistema de comunicaciones. Otros nodos o dispositivos de comunicaciones pueden incluir dispositivos de usuario tales como, por ejemplo, asistentes digitales personales, ordenadores portatiles, navegadores de internet, etc. Tal como entenderan los expertos en la tecnica, no es esencial que el sistema de rele descrito anteriormente sea usado en dispositivos de comunicaciones moviles. El sistema puede ser usado para extender la cobertura de las estaciones de base en una red que tiene uno o mas dispositivos de calculo fijos ademas de los dispositivos de comunicaciones moviles o en lugar de los mismos.
En las realizaciones ilustrativas descritas anteriormente, las estaciones 5 de base y los dispositivos 3 de comunicaciones moviles incluyen cada uno un sistema de circuitos de transceptor. De forma tfpica, este sistema de circuitos estara formado por circuitos de hardware dedicados. No obstante, en algunas realizaciones ilustrativas, parte del sistema de circuitos de transceptor puede ser implementado como software ejecutado por el controlador correspondiente.
En las realizaciones ilustrativas anteriores se han descrito varios modulos de software. Tal como entenderan los expertos en la tecnica, los modulos de software pueden ser suministrados en forma compilada o no compilada y pueden ser suministrados a la estacion de base o la estacion de rele como una senal por una red informatica o a traves de un medio de grabacion. Ademas, la funcionalidad realizada por parte o la totalidad de este software puede llevarse a cabo usando uno o mas circuitos de hardware dedicados.
Otras modificaciones resultaran evidentes para los expertos en la tecnica y no se describiran de forma mas detallada en la presente memoria.

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    REIVINDICACIONES
    1. Un aparato de comunicaciones para comunicar con al menos un dispositivo (3) de comunicaciones moviles, comprendiendo el aparato de comunicaciones:
    una pluralidad de puertos de antena; y
    medios (431) de transmision para transmitir al menos una senal de control de un primer canal de control de enlace descendente ffsico, PDCCH, al al menos un dispositivo (3) de comunicaciones moviles a traves de al menos uno de la pluralidad de puertos de antena;
    en el que los medios (431) de transmision tambien funcionan para transmitir al menos una senal de control de un segundo PDCCH; y
    en el que el segundo PDCCH es transmitido al al menos un dispositivo (3) de comunicaciones moviles a traves de al menos un primer puerto de antena o un segundo puerto de antena de la pluralidad de puertos de antena asociado a una primera senal de referencia de demodulacion, DMRS, y al menos un tercer puerto de antena o un cuarto puerto de antena de la pluralidad de puertos de antena asociado a una segunda DMRS.
  2. 2. Aparato de comunicaciones segun la reivindicacion 1, en el que un patron de la primera DMRS es diferente de un patron de la segunda DMRS.
  3. 3. Aparato de comunicaciones segun la reivindicacion 2, en el que al menos el patron de la primera DMRS o el patron de la segunda DMRS comprende al menos un elemento de recurso.
  4. 4. Aparato de comunicaciones segun la reivindicacion 3, en el que el al menos un elemento de recurso comprende tiempo y frecuencia.
  5. 5. Un sistema de comunicaciones que comprende:
    un aparato (5) de comunicaciones para comunicar con al menos un dispositivo (3) de comunicaciones moviles, comprendiendo el aparato de comunicaciones:
    una pluralidad de puertos de antena; y
    medios (431) de transmision para transmitir al menos una senal de control de un primer canal de control de enlace descendente ffsico, PDCCH, al al menos un dispositivo (3) de comunicaciones moviles a traves de al menos uno de la pluralidad de puertos de antena;
    en el que los medios (431) de transmision tambien funcionan para transmitir al menos una senal de control de un segundo PDCCH; y
    en el que el segundo PDCCH es transmitido al al menos un dispositivo (3) de comunicaciones moviles a traves de al menos un primer puerto de antena o un segundo puerto de antena de la pluralidad de puertos de antena asociado a una primera senal de referencia de demodulacion, DMRS, y al menos un tercer puerto de antena o un cuarto puerto de antena de la pluralidad de puertos de antena asociado a una segunda DMRS; y
    un dispositivo de comunicaciones moviles para comunicar con el aparato (5) de comunicaciones, comprendiendo el dispositivo de comunicaciones moviles:
    medios (651) de recepcion para recibir al menos una senal de control del primer canal de control de enlace descendente ffsico, PDCCH, transmitida a traves de al menos uno de la pluralidad de puertos de antena del aparato de comunicaciones; y
    un controlador (657);
    en el que los medios (651) de recepcion tambien funcionan para recibir al menos una senal de control del segundo PDCCH; y
    en el que el controlador (657) puede funcionar para decodificar el segundo PDCCH.
  6. 6. Sistema de comunicaciones segun la reivindicacion 5, en el que un patron de la primera DMRS es diferente de un patron de la segunda DMRS.
  7. 7. Sistema de comunicaciones segun la reivindicacion 6, en el que al menos el patron de la primera DMRS o el patron de la segunda DMRS comprende al menos un elemento de recurso.
  8. 8. Sistema de comunicaciones segun la reivindicacion 7, en el que el al menos un elemento de recurso comprende tiempo y frecuencia.
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  9. 9. Un metodo, realizado por un aparato de comunicaciones, para comunicar con al menos un dispositivo (3) de comunicaciones moviles, comprendiendo el metodo:
    transmitir al menos una senal de control de un primer canal de control de enlace descendente ffsico, PDCCH, al al menos un dispositivo (3) de comunicaciones moviles a traves de al menos uno de una pluralidad de puertos de antena;
    transmitir al menos una senal de control de un segundo PDCCH al al menos un dispositivo (3) de comunicaciones moviles a traves de al menos un primer puerto de antena o un segundo puerto de antena de la pluralidad de puertos de antena asociado a una primera senal de referencia de demodulacion, DMRS, y al menos un tercer puerto de antena o un cuarto puerto de antena de la pluralidad de puertos de antena asociado a una segunda DMRS.
  10. 10. Un metodo realizado en un sistema de comunicaciones que comprende un aparato (5) de comunicaciones y un dispositivo (3) de comunicaciones moviles, comprendiendo el metodo:
    en el aparato (5) de comunicaciones:
    transmitir al menos una senal de control de un primer canal de control de enlace descendente ffsico, PDCCH, al dispositivo (3) de comunicaciones moviles a traves de al menos uno de una pluralidad de puertos de antena; y
    transmitir al menos una senal de control de un segundo PDCCH al dispositivo (3) de comunicaciones moviles a traves de al menos un primer puerto de antena o un segundo puerto de antena de la pluralidad de puertos de antena asociado a una primera senal de referencia de demodulacion, DMRS, y al menos un tercer puerto de antena o un cuarto puerto de antena de la pluralidad de puertos de antena asociado a una segunda DMRS; y
    en el dispositivo (3) de comunicaciones moviles:
    recibir al menos una senal de control del primer canal de control de enlace descendente ffsico, PDCCH, transmitida a traves de al menos uno de la pluralidad de puertos de antena del aparato (5) de comunicaciones;
    recibir al menos una senal de control del segundo PDCCH transmitida a traves del al menos un primer puerto de antena o segundo puerto de antena de la pluralidad de puertos de antena asociado a la primera senal de referencia de demodulacion, DMRS, y del al menos un tercer puerto de antena o cuarto puerto de antena de la pluralidad de puertos de antena asociado a una segunda DMRS; y
    decodificar el segundo PDCCH.
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