MX2008005461A - Canal de señalizacion compartido - Google Patents
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Abstract
Se puede utilizar un canal de señalización compartido en un sistema de comunicación de Acceso Múltiple por División de Frecuencia Ortogonal (OFDMA) para proveer señalización, reconocimiento y mensajes de control de potencia a terminales de acceso dentro del sistema;el canal de señalización compartido se puede asignar a un número predeterminado de sub-portadoras dentro de cualquier cuadro;la asignación de un número predeterminado de sub-portadoras al canal de señalización compartido establece una sobrecarga de ancho de banda fijo para el canal;las sub-portadoras reales asignadas al canal puede variar de forma periódica, y pueden variar de acuerdo con un programa de salto de frecuencia predeterminado;la cantidad de potencia de señal asignada al canal de señalización puede variar en una base por símbolo dependiendo de los requerimientos de potencia del enlace de comunicación;el canal de señalización compartido puede dirigir cada mensaje portado en el canal a una o más terminales de acceso;los mensajes de unidifusión permiten que la potencia del canal sea controlada por las necesidades de enlaces de comunicación individuales.
Description
CANAL DE SEÑALIZACIÓN COMPARTIDO
CAMPO DE LA INVENCIÓN La descripción se refiere al campo de las comunicaciones inalámbricas. De manera más particular, la descripción se refiere a un canal de señalización compartido en un sistema de comunicación inalámbrica.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Los sistemas de comunicación inalámbrica se pueden configurar como sistemas de comunicación de acceso múltiple. En dichos sistemas, el sistema de comunicación de manera concurrente puede soportar múltiples usuarios a través de un conjunto predefinido de recursos. Los dispositivos de comunicación pueden establecer un enlace en el sistema de comunicación solicitando acceso y recibiendo un otorgamiento de acceso. Los recursos que el sistema de comunicación inalámbrica otorga al dispositivo de comunicación solicitante dependen, en gran medida, en el tipo de sistema de acceso múltiple ejecutado. Por ejemplo, los sistemas de acceso múltiple pueden asignar recursos sobre la base de tiempo, frecuencia, espacio de código, o alguna otra combinación de factores.
El sistema de comunicación inalámbrica necesita comunicar los recursos asignados y rastrearlos para garantizar que dos o más dispositivos de comunicación no tienen asignados recursos en traslape, de manera que los enlaces de comunicación a los dispositivos de comunicación no sean degradados. De manera adicional, el sistema de comunicación inalámbrica necesita rastrear los recursos asignados a fin de rastrear los recursos que son liberados o, de otra forma, que están disponibles cuando finaliza un enlace de comunicación. El sistema de comunicación inalámbrica por lo regular asigna recursos a dispositivos de comunicación y los enlaces de comunicación correspondientes en una forma centralizada, tal como desde un dispositivo de comunicación centralizado. Los recursos asignados, y en algunos casos des-asignados, necesitan ser comunicados a los dispositivos de comunicación. Por lo regular, el sistema de comunicación inalámbrica dedica uno o más canales de comunicación para la transmisión de la asignación de recursos y sobrecarga asociada. Sin embargo, la cantidad de recursos asignados a los canales de sobrecarga por lo regular se detracta de los recursos y capacidad correspondiente del sistema de comunicación inalámbrica. La asignación de recursos es un aspecto importante del sistema de comunicación y se
necesita tener cuidado para garantizar que los canales asignados para asignación de recursos sean robustos. Sin embargo, el sistema de comunicación inalámbrica necesita equilibrar la necesidad de un canal de asignación de recursos robusto con la necesidad de reducir al mínimo los efectos adversos en los canales de comunicación. Es deseable configurar los canales de asignación de recursos que proveen comunicaciones robustas, sin embargo que introduzcan degradación mínima del rendimiento del sistema.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
Un canal de señalización compartido se puede utilizar en un sistema de comunicación inalámbrica para proveer mensajes de señalización a terminales de acceso dentro del sistema. El canal de señalización compartido se puede asignar a un número predeterminado de subportadoras dentro de cualquier cuadro. La asignación de un número predeterminado de subportadoras al canal de señalización compartido establece una sobrecarga de ancho de banda fijo para el canal. Las subportadoras reales asignadas al canal se pueden modificar en forma periódica, y pueden variar de acuerdo con un programa de salto de frecuencia predeterminado. La cantidad de
potencia de señal asignada al canal de señalización puede variar sobre una base por símbolo dependiendo de los requerimientos de potencia del enlace de comunicación. El canal de señalización compartido puede dirigir cada mensaje portado en el canal a una o más terminales de acceso. La unidifusión o, de otra forma, mensajes dirigidos permiten que la potencia del canal sea controlada por las necesidades de los enlaces de comunicación individuales. La descripción incluye un método para generar mensajes de canal de señalización en un sistema de comunicación inalámbrica que comprende una pluralidad de subportadoras que abarcan por lo menos una porción de una banda de frecuencia operativa. El método incluye asignar recursos correspondientes a un ancho de banda predeterminado asignado a un canal de señalización, generar por lo menos un mensaje, codificar por lo menos un mensaje para generar por lo menos un símbolo de mensaje, controlar una densidad de potencia por lo menos de un símbolo de mensaje, y modular por lo menos una porción de los recursos asignados al canal de señalización. La descripción también incluye un método que comprende generar por lo menos un mensaje, codificar por lo menos un mensaje para generar una pluralidad de
símbolos de mensaje, ajustar una densidad de potencia asociada con la pluralidad de símbolos de mensaje, determinar un subconjunto de subportadoras asignadas a un canal de señalización a partir de la pluralidad de subportadoras, y modular cada una del subconjunto de subportadoras por lo menos con un símbolo a partir de la pluralidad de símbolos de mensaje. La descripción incluye un aparato configurado para generar mensajes de canal de señalización en un sistema de comunicación inalámbrica que comprende una pluralidad de subportadoras que abarcan una banda de frecuencia operativa. El aparato incluye un programador configurado para asignar un subconjunto de la pluralidad de subportadoras a un canal de señalización, un módulo de señalización configurado para generar por lo menos un mensaje de señalización, un módulo de control de potencia configurado para ajustar una densidad de potencia por lo menos de un mensaje de señalización, y un mapeador de señal acoplado al programador y el módulo de señalización y configurado para mapear símbolos a partir por lo menos de un mensaje de señalización al subconjunto de la pluralidad de subportadoras. La descripción incluye un aparato que comprende medios para generar por lo menos un mensaje, medios para codificar por lo menos un mensaje para generar una
pluralidad de símbolos de mensajes, medios para ajustar una densidad de potencia asociada con la pluralidad de símbolos de mensajes, medios para determinar un subconjunto de subportadoras asignadas a un canal de señalización desde la pluralidad de subportadoras, y medios para modular cada una del subconjunto de subportadoras por lo menos con un símbolo de la pluralidad de símbolos de mensaje.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Las características, objetivos y ventajas de aspectos de la descripción serán más aparentes a partir de la descripción detallada a continuación cuando se considere en conjunto con las figuras, en donde elementos similares portan números de referencia similares. La figura 1 es un diagrama en bloques funcional simplificado de una modalidad de un sistema de comunicación que tiene un canal de señalización compartido. La figura 2 es un diagrama en bloques funcional simplificado de una modalidad de un transmisor que soporta un canal de señalización compartido. La figura 3 es un diagrama de tiempo-frecuencia simplificado de una modalidad de un canal de señalización
compartido . La figura 4 es un diagrama de flujo simplificado de una modalidad de un método para generar mensajes de canal de señalización compartido. La figura 5 es un diagrama de flujo simplificado de una modalidad de un método para generar mensajes de canal de señalización compartido.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Un canal de señalización compartido (SSCH) en un sistema de comunicación inalámbrica OFDMA se puede utilizar para comunicar diversos mensajes de señalización y retroalimentación ejecutados dentro del sistema. El sistema de comunicación inalámbrica puede ejecutar un SSCH como uno de una pluralidad de canales de comunicación de enlace de avance. El SSCH puede ser compartido de manera simultánea o concurrente entre una pluralidad de terminales de acceso dentro del sistema de comunicación. El sistema de comunicación inalámbrica puede comunicar diversos mensajes de señalización en un SSCH de enlace de avance. Por ejemplo, el sistema de comunicación inalámbrica puede incluir mensajes de otorgamiento de acceso, mensajes de asignación de enlace de avance,
mensajes de asignación de enlace inverso, así como cualesquiera otros mensajes de señalización que se pueden comunicar en un canal de enlace de avance. El SSCH también se puede utilizar para comunicar mensajes de retroalimentación a terminales de acceso. Los mensajes de retroalimentación pueden incluir mensajes de reconocimiento (ACK) que confirmen la recepción exitosa de las transmisiones de la terminal de acceso. Los mensajes de retroalimentación también pueden incluir mensajes de control de potencia de enlace inverso que son utilizados para ordenar a una terminal de acceso que transmite modificar la potencia de transmisión. Los canales reales utilizados en un SSCH pueden ser todos o algunos de los antes descritos. De manera adicional, se pueden incluir otros canales en el SSCH además de, o en lugar de cualquiera de los canales anteriores . El sistema de comunicación inalámbrica puede asignar un número predeterminado de subportadoras al SSCH. La asignación de un número predeterminado de subportadoras al SSCH establece una sobrecarga de ancho de banda para el canal. Las subportadoras reales asignadas al SSCH se pueden modificar periódicamente, y pueden variar de acuerdo con un programa de salto de frecuencia predeterminado. En una modalidad, la identidad
de las subportadoras asignadas al SSCH puede variar a través de cada cuadro. La cantidad de potencia que es asignada al SSCH puede variar dependiendo de los requerimientos del enlace de comunicación que porta el mensaje SSCH. Por ejemplo, la potencia SSCH se puede incrementar cuando los mensajes SSCH son transmitidos a una terminal de acceso distante. Por el contrario, la potencia del SSCH se puede reducir cuando los mensajes SSCH son transmitidos a una terminal de acceso cercana. Si no existe un mensaje SSCH que tiene que ser transmitido, al SSCH no se le necesita asignar potencia alguna. Debido a que la potencia asignada al SSCH se puede modificar sobre una base por usuario cuando se realiza una operación de mensajería de unidifusión, el SSCH requiere una sobrecarga de potencia relativamente baja. La potencia asignada al SSCH incrementa únicamente conforme lo necesite el enlace de comunicación particular . La cantidad de interferencia con la que el SSCH contribuye a los canales de datos para las diversas terminales de acceso puede variar con base en las subportadoras asignadas al SSCH y las terminales de acceso, así como los niveles de potencia relativos del SSCH y los canales de datos. El SSCH contribuye de manera sustancial con cero interferencia para muchos enlaces de
comunicación. La figura 1 es un diagrama en bloques funcional simplificado de una modalidad de un sistema de comunicación inalámbrica 100 que ejecuta un SSCH en el enlace de avance. El sistema 100 incluye uno o más elementos fijos que pueden estar en comunicación con una o más terminales de acceso HOa-llOb. Aunque la descripción del sistema 100 de la figura 1 por lo general describe un sistema de teléfono inalámbrico o un sistema de comunicación de datos inalámbrico, el sistema 100 no está limitado a la ejecución como un sistema de teléfono inalámbrico o un sistema de comunicación de datos inalámbrico ni tampoco el sistema 100 está limitado a tener los elementos particulares que se muestran en la figura 1. Cada terminal de acceso HOa-llOb puede ser, por ejemplo, un teléfono inalámbrico configurado para operar de acuerdo con una o más normas de comunicación. Una terminal de acceso 110a puede ser una unidad portátil, una unidad móvil, o una unidad estacionaria. Cada una de las terminales de acceso HOa-llOb también se puede denominar como una unidad móvil, una terminal móvil, una estación móvil, una terminal de usuario, equipo de usuario, un portátil, un teléfono y similar. Aunque solo se muestran dos terminales de acceso HOa-llOb en la
figura 1, se entiende que un sistema de comunicación inalámbrica típico 100 tiene la capacidad para establecer comunicación con múltiples terminales de acceso 110a-110b. Una terminal de acceso 110a por lo regular se comunica con una o más estaciones base 120a o 120b, aquí mostradas como torres celulares sectorizadas . Otras modalidades del sistema 100 pueden incluir puntos de acceso en lugar de las estaciones base 120a y 120b. En la modalidad de dicho sistema 100, el BSC 130 y MSC 140 se pueden omitir y pueden ser reemplazados con uno o más conmutadores, estaciones centrales, o enrutadores. Tal como aquí se utiliza, una estación base puede ser una estación fija utilizada para establecer comunicación con las terminales y también se puede denominar como, e incluir alguna o toda la funcionalidad de un punto de acceso, un Nodo B, o alguna otra terminología. Una terminal de acceso también se puede denominar como, e incluir alguna o toda la funcionalidad de un equipo de usuario (UE) , un dispositivo de comunicación inalámbrica, terminal, una estación móvil o alguna otra terminología. La terminal de acceso 110a por lo regular se comunicará con la estación base, por ejemplo 120b que provee la intensidad de señal más fuerte en un receptor
dentro de la terminal de acceso 110a. Una segunda terminal de acceso 110b también se puede configurar para que se comunique con la misma estación base 120b. Sin embargo, la segunda terminal de acceso 110b puede estar alejada de la estación base 120b, y puede estar en el borde de un área de cobertura que recibe servicio por parte de la estación base 120b. Una o más estaciones base 120a-120b se pueden configurar para programar los recursos de canal utilizados en el enlace de avance, enlace inverso, o ambos enlaces. Cada estación base, 120a-120b, puede comunicar asignaciones de subportadora, mensajes de reconocimiento, mensajes de control de potencia de enlace inverso, y otros mensajes de sobrecarga utilizando el SSCH. Cada una de las estaciones base 120a y 120b se puede acoplar a un Controlador de Estación Base (BSC) 140 que enruta las señales de comunicación hacia y desde las estaciones base apropiadas 120a y 120b. El BSC 140 está acoplado a un Centro de Conmutación Móvil (MSC) 150 que se puede configurar para operar como una interfaz entre las terminales de acceso HOa-llOb y una Red de Telefonía Pública Conmutada (PSTN) 150. En otra modalidad, el sistema 100 puede ejecutar un Nodo de Servicio de Datos en Paquete (PDSN) en lugar de o además de la PSTN 150. El
PDSN puede operar para conectar en interfaz una red de paquete conmutado, tal como la red 160, con la porción inalámbrica del sistema 100. El MSC 150 también se puede configurar para operar como una interfaz entre las terminales de acceso HOa-llOb y una red 160. La red 160 puede ser, por ejemplo, una Red de Área Local (LAN) o una Red de Área Amplia (WAN) . En una modalidad, la red 160 incluye la Internet. Por lo tanto, el MSC 150 está acoplado a la PSTN 150 y la red 160. El MSC 150 también se puede configurar para coordinar transferencias inter-sistema con otros sistemas de comunicaciones (que no se muestran) . El sistema de comunicación inalámbrica 100 se puede configurar como un sistema OFDMA con comunicaciones tanto en el enlace de avance como en el enlace inverso utilizando comunicaciones OFDM. El término enlace de avance se refiere al enlace de comunicación desde las estaciones base 120a o 120b a las terminales de acceso HOa-llOb, y el término enlace inverso se refiere al enlace de comunicación desde las terminales de acceso HOa-llOb a las estaciones base 120a o 120b. Ambas estaciones base 120a y 120b y las terminales de acceso HOa-llOb pueden asignar recursos para cálculo de canal e interferencia.
Las estaciones base, 120a y 120b, y la terminal de acceso 110 se pueden configurar para transmitir una señal piloto para propósitos de cálculo de canal e interferencia. La señal piloto puede incluir pilotos de banda ancha como una pluralidad de formas de onda CDMA o una recolección de pilotos de banda angosta que abarcan el espectro en general. Los pilotos de banda ancha también podrían ser una recolección de pilotos de banda angosta escalonados en tiempo y frecuencia. En una modalidad, la señal piloto puede incluir un número de tonos seleccionados del conjunto de frecuencia OFDM. Por ejemplo, la señal piloto se puede formar a partir de tonos uniformemente separados seleccionados del conjunto de frecuencia OFDM. La configuración uniformemente separada se puede denominar como señal piloto escalonada. El sistema de comunicación inalámbrica 100 puede incluir un conjunto de subportadoras, de manera alternativa denominados como tonos que abarcan un ancho de banda operativo del sistema OFDMA. Por lo regular, las subportadoras están separadas de manera igual. El sistema de comunicación inalámbrica 100 puede asignar una o más subportadoras como bandas de protección, y el sistema 100 puede no utilizar las subportadoras dentro de las bandas de protección para comunicaciones con las terminales de
acceso HOa-llOb. En una modalidad, el sistema de comunicación inalámbrica 100 puede incluir 2048 subportadoras que abarcan una banda de frecuencia operativa de 20 MHz. Una banda de protección que tiene un ancho de banda substancialmente igual al ancho de banda ocupado por una o más subportadoras se puede asignar en cada extremo de la banda operativa. El sistema de comunicación inalámbrica 100 se puede configurar para Duplexión por División de Frecuencia (FDD) de los enlaces de avance e inverso. En una modalidad FDD, el enlace de avance está desviado en frecuencia del enlace inverso. Por lo tanto, las subportadoras del enlace de avance están desviadas en frecuencia de las subportadoras de enlace inverso. Por lo regular, la desviación de frecuencia es fija, de manera que los canales de enlace de avance quedan separados de las subportadoras de enlace inverso por una desviación de frecuencia predeterminada. El enlace de avance y el enlace inverso se pueden comunicar de manera simultánea, o concurrente, utilizando FDD. En otra modalidad, el sistema de comunicación inalámbrica 100 se puede configurar para Duplexión por División de Tiempo (TDD) de los enlaces de avance e inverso. En dicha modalidad, el enlace de avance y los
enlaces inversos pueden compartir las mismas subportadoras, y el sistema de comunicación inalámbrica 100 puede alternar entre comunicaciones de enlace de avance y enlace inverso sobre intervalos de tiempo predeterminados. En TDD, los canales de frecuencia asignados son idénticos entre los enlace de avance e inverso, pero los tiempos asignados a los enlaces de avance e inverso son distintos. Un cálculo de canal ejecutado en un canal de enlace de avance o inverso por lo regular es preciso para el canal de enlace inverso o enlace de avance complementario debido a su reciprocidad. El sistema de comunicación inalámbrica 100 también puede ejecutar un formato de entrelazado en uno o ambos de los enlaces de avance e inverso. El entrelazado es una forma de multiplexión por división de tiempo en la cual la temporización del enlace de comunicación es cíclicamente asignada a uno de un número predeterminado de periodos de entrelazado. Un enlace de comunicación particular para una de las terminales de acceso, por ejemplo 110a, se puede asignar a uno de los periodos de entrelazado, y las comunicaciones sobre el enlace de comunicación asignado particular ocurren únicamente durante el periodo de entrelazado asignado. Por ejemplo, el sistema de comunicación inalámbrica 100 puede ejecutar un periodo de entrelazado de seis. Cada periodo de
entrelazado, identificado 1-6, tiene una duración predeterminada. Cada periodo de entrelazado ocurre de manera periódica con un periodo de seis. Por lo tanto, un enlace de comunicación asignado a un periodo de entrelazado particular queda activo una vez cada seis periodos . Las comunicaciones entrelazadas son particularmente útiles en sistemas de comunicación inalámbrica 100 que ejecutan una arquitectura de solicitud de repetición automática, tal como un algoritmo de Solicitud de Repetición Automática Híbrido (HARQ) . El sistema de comunicación inalámbrica 100 puede ejecutar una arquitectura HARQ para procesar la retransmisión de datos. En dicho sistema, un transmisor puede enviar una transmisión inicial a una primera velocidad de datos y de manera automática puede retransmitir los datos si no se recibe un mensaje de reconocimiento. El transmisor puede enviar retransmisiones posteriores a velocidades más bajas. Los esquemas de retransmisión de redundancia incremental HARQ pueden mejorar el rendimiento del sistema en términos del aprovisionamiento de una ganancia de terminación temprana y robustez. El formato de entrelazado permite suficiente tiempo para el procesamiento de los mensajes ACK previo a la siguiente ocurrencia del periodo de entrelazado
asignado. Por ejemplo, una terminal de acceso 110a puede recibir datos transmitidos y transmitir un mensaje de reconocimiento, y una estación base 120b puede recibir y procesar el mensaje de reconocimiento en tiempo para evitar la retransmisión en el siguiente periodo de entrelazado de ocurrencia. De manera alternativa, si la estación base 120b no recibe el mensaje ACK, la estación base 120b puede retransmitir los datos en el siguiente periodo de entrelazado de ocurrencia asignado a la terminal de acceso 110a. Las estaciones base 120a-120b pueden transmitir los mensajes SSCH en cada entrelazado, pero pueden limitar la ocurrencia de mensajes en cada entrelazado a aquellos mensajes destinados para terminales de acceso HOa-llOb asignadas a ese entrelazado activo particular. Las estaciones base 120a-120b pueden limitar la cantidad de mensajes SSCH que necesitan ser programados en cada periodo de entrelazado. El sistema de comunicación inalámbrica 100 puede ejecutar un SSCH de Multiplexión por División de Frecuencia (FDM) en el enlace de avance para la comunicación de mensajes de señalización y retroalimentación. Cada estación base 120a-120b puede asignar un número predeterminado de subportadoras al SSCH. El sistema de comunicación inalámbrica 100 se puede
configurar para asignar una sobrecarga de ancho de banda fija al SSCH. Cada estación base 120a-120b puede asignar un porcentaje predeterminado de sus subportadoras al SSCH. De manera adicional, cada estación base 120a o 120b puede asignar un conjunto diferente de subportadoras al SSCH o el conjunto de subportadoras puede traslapar la asignación de subportadora SSCH de otra estación base. Por ejemplo, cada estación base 120a o 120b se puede configurar para asignar aproximadamente 10% del ancho de banda al SSCH. Por lo tanto, en un sistema de comunicación inalámbrica 100 que tiene hasta 200 subportadoras que pueden ser asignadas al SSCH, cada estación base 120a o 120b asigna 200 subportadoras al SSCH. Por supuesto, otros sistemas de comunicación inalámbrica 100 se pueden configurar con otros objetivos de sobrecarga de ancho de banda. Por ejemplo, el sistema de comunicación inalámbrica 100 puede tener una asignación de ancho de banda SSCH objetivo que sea 2%, 5%, 7%, 15%, 20% o algún otro número, con base en la carga de canal proyectada. Cada estación base, por ejemplo 120b, puede asignar una pluralidad de nodos desde un árbol de canal al SSCH. El árbol de canal es un modelo de canal que puede incluir una pluralidad de ramificaciones que de manera eventual terminan en hoja o nodos base. Cada nodo en el árbol puede ser etiquetado, y cada nodo identifica
cada nodo y nodo base que está debajo de éste. Una hoja o nodo base del árbol puede corresponder al recurso asignable más pequeño, tal como una subportadora sencilla. Por lo tanto, el árbol de canal provee un mapa lógico para la asignación y rastreo de los recursos físicos del canal disponibles en el sistema de comunicación inalámbrica 100. La estación base 120b puede mapear los nodos del árbol de canal a subportadoras físicas del canal utilizadas en los enlaces de avance e inverso. Por ejemplo, la estación base 120b puede asignar un número predeterminado de recursos al SSCH mediante la asignación de un número correspondiente de nodos base desde un árbol de canal al SSCH. La estación base 120b puede mapear la asignación del nodo lógico a una asignación de subportadora física que por último es transmitida por la estación base 120b. Puede ser conveniente utilizar la estructura de árbol de canal lógico o alguna otra estructura lógica para rastrear los recursos asignados al SSCH cuando las asignaciones de subportadora física pueden cambiar. Por ejemplo, las estaciones base 120a-120b pueden ejecutar un algoritmo de salto de frecuencia para el SSCH asi como otros canales, tales como canales de datos. Las estaciones base 120a-120b pueden ejecutar un esquema de
salto de frecuencia pseudoaleatorio para cada subportadora asignada. Las estaciones base 120a-120b pueden ocasionar que el algoritmo de salto de frecuencia mapee los nodos lógicos del árbol de canal para asignaciones correspondientes de subportadora física. El algoritmo de salto de frecuencia puede ejecutar salto de frecuencia sobre una base de símbolo o una base de bloque. El salto de frecuencia de tasa de símbolo puede realizar saltos de frecuencia cada subportadora individual distinta de cualquier otra subportadora, excepto que dos nodos no son asignados a la misma subportadora física. En el salto de bloque, un bloque contiguo de subportadora se puede configurar a salto de frecuencia en una manera que mantiene la estructura de bloque contiguo. En términos del árbol de canal, un nodo de ramificación que es más elevado que un nodo de hoja se puede asignar a un algoritmo de salto. Los nodos base bajo el nodo de ramificación pueden seguir el algoritmo de salto aplicado al nodo de ramificación. La estación base 120a-120b puede ejecutar salto de frecuencia sobre una base periódica, tal como cada cuadro, un número de cuadros o algún otro número predeterminado de símbolos OFDM. Tal como aquí se utiliza, un cuadro se refiere a una estructura predeterminada de símbolos OFDM, los cuales pueden
incluir uno o más símbolos de preámbulo y uno o más símbolos de datos. El receptor se puede configurar para utilizar el mismo algoritmo de salto de frecuencia para determinar cuáles subportadoras son asignadas al SSCH o un canal de datos correspondiente. Las estaciones base 120a-120b pueden modular cada una de las subportadoras asignadas al SSCH con los mensajes SSCH. Los mensajes pueden incluir mensajes de señalización y mensajes de retroalimentación. Los mensajes de señalización pueden incluir mensajes de otorgamiento de acceso, mensajes de bloque de asignación de enlace de avance, y mensajes de asignación de bloque de enlace inverso. Los mensajes de retroalimentación pueden incluir mensajes de reconocimiento (ACK) y mensajes de control de potencia de enlace inverso. Los canales reales utilizados en un SSCH pueden ser todos o algunos de aquellos antes descritos. De manera adicional, otros canales se pueden incluir en el SSCH además de, o en lugar de cualquiera de los canales anteriores. El mensaje de otorgamiento de acceso es utilizado por la estación base 120b para reconocer un intento de acceso por parte de una terminal de acceso 110a y asignar una Identificación de Control de Acceso de Medio (MACID). El mensaje de otorgamiento de acceso también puede incluir una asignación de canal de enlace
inverso inicial. La secuencia de símbolos de modulación correspondiente al otorgamiento de acceso se puede mezclar de acuerdo con un índice de la sonda de acceso precedente transmitida por la terminal de acceso 110a. Este mezclado permite a la terminal de acceso 110a responder únicamente a los bloques de otorgamiento de acceso que corresponden a la secuencia de sonda que transmitió . La estación base 120b puede utilizar los mensajes de bloque de acceso de enlace de avance e inverso para proveer asignaciones de subportadora de enlace inverso o de avance. Los mensajes de asignación también pueden incluir otros parámetros, tales como formato de modulación, formato de codificación, y formato de paquete. Por lo regular, la estación base provee una asignación de canal a una terminal de acceso particular 110a, y puede identificar al receptor objetivo utilizando una MACID asignado. Las estaciones base 120a-120b por lo regular transmiten los mensajes ACK a terminales de acceso particulares HOa-llOb en respuesta a la recepción exitosa de una transmisión. Cada mensaje ACK puede ser tan simple como un mensaje de un bit que indique un reconocimiento positivo o negativo. Un mensaje ACK puede estar vinculado a cada subportadora, por ejemplo
utilizando nodos relacionados en un árbol de canal con otros para esa terminal de acceso, o puede estar vinculado a una MACID particular. Además, los mensajes ACK se pueden codificar sobre múltiples paquetes para propósitos de diversidad. Las estaciones base 120a-120b pueden transmitir mensajes de control de potencia de enlace inverso para controlar la densidad de potencia de las transmisiones de enlace inverso desde cada una de las terminales de acceso llOa-llOb. La estación base 120a-120b puede transmitir el mensaje de control de potencia inversa para ordenar a la terminal de acceso llOa-llOb incrementar o reducir su densidad de potencia. Las estaciones base 120a-120b se pueden configurar para la difusión de cada uno de los mensajes SSCH de manera individual a terminales de acceso particulares llOa-llOb. En mensajería de unidifusión, cada mensajes es modulado y su potencia es controlada de manera independiente de los otros mensajes. De manera alternativa, los mensajes dirigidos a un usuario particular se pueden combinar y, de manera independiente, modular y controlar en potencia. En otra modalidad, las estaciones base 120a-120b se pueden configurar para combinar los mensajes para múltiples terminales de acceso llOa-llOb y multi-difundir
el mensaje combinado a las múltiples terminales de acceso llOa-llOb. En multidifusión, los mensajes para múltiples terminales de acceso se pueden agrupar en conjuntos de potencia controlada y conjuntamente codificados. El control de potencia para mensajes conjuntamente codificados, necesita tener como objetivo la terminal de acceso que tiene el peor enlace de comunicación. Por lo tanto, si los mensajes para dos terminales de acceso 110a y 110b son combinados, la estación base 120b establece el control de potencia del mensaje combinado para asegurar que la terminal de acceso 110a que tiene el peor enlace reciba la transmisión. Sin embargo, el nivel de potencia que se necesita para garantizar que el peor enlace de comunicación sea satisfecho, puede ser sustancialmente mayor que el nivel requerido para una terminal de acceso 110b en una proximidad estrecha a la estación base 120b. Por lo tanto, en algunas modalidades, los mensajes SSCH pueden ser codificados de manera conjunta y controlados en potencia para aquellas terminales de acceso que tienen características de canal substancialmente similares, por ejemplo SNR, desviaciones de potencia, etcétera. En otra modalidad, las estaciones base 120a-120b pueden agrupar toda la información del mensaje para todas las terminales de acceso llOa-llOb que reciben servicio por parte de una estación base, por ejemplo 120b, y
transmitir el mensaje combinado a todas las terminales de acceso llOa-llOb. En el enfoque de transmisión, todos los mensajes son codificados y modulados de manera conjunta mientras que el control de potencia tiene como objetivo la terminal de acceso con la peor intensidad de señal de enlace de avance. La señalización de unidifusión puede ser conveniente en aquellas situaciones en donde la multidifusión y difusión requieren sobrecarga de potencia substancial para alcanzar el borde de célula para un número sustancial de bits. Los mensajes de unidifusión se pueden beneficiar de la potencia que se comparte entre las terminales de acceso con diferente intensidad de señal de enlace de avance a través del control de potencia. La mensajería de unidifusión también se beneficia del hecho de que muchos nodos base de enlace inverso pueden no ser asignados en algún punto en tiempo determinado de manera que no se necesita gastar energía reportando un ACK para esos nodos. Desde el punto de vista lógico MAC, el diseño de unidifusión permite al sistema de comunicación inalámbrica 100 mezclar mensajes ACK con la MACID objetivo, evitando que una terminal de acceso que de manera errónea piensa que le han sido asignados recursos relevantes llevados a cabo por el ACK (a través de
errores de señalización de asignación tal como desasignación omitida) interprete de manera falsa el ACK que en realidad está destinado para otra MACID. Por lo tanto, dicha terminal de acceso se recuperará del estado de asignación erróneo después de un paquete sencillo debido a que el paquete no puede ser reconocido de manera positiva, y la terminal de acceso expirará la asignación errónea . Desde el punto de vista del rendimiento del enlace, la ventaja principal de los métodos de transmisión o multidifusión es la ganancia de codificación debido a la codificación conjunta. Sin embargo, la ganancia del control de potencia excede sustancialmente la ganancia de codificación para distribuciones de geometría prácticas. También, la mensajería de unidifusión puede mostrar velocidades de error más elevadas en comparación con mensajes protegidos CRC y codificados de manera conjunta. Sin embargo, las tasas de error prácticamente alcanzables de 0.01% a 0.1% son satisfactorias. Puede ser conveniente para las estaciones base 120a-120b multidifundir o transmitir algunos mensajes mientras está la unidifusión de otras. Por ejemplo, un mensaje de asignación se puede configurar para des-asignar de manera automática recursos de la terminal de
acceso que actualmente está utilizando recursos correspondientes a las subportadoras indicadas en el mensaje de asignación. Por lo tanto, los mensajes de asignación con frecuencia son multidifundidos debido a que tienen por objetivo al receptor pretendido de la asignación, así como a cualesquiera usuarios actuales de los recursos especificados en el mensaje de asignación. La figura 2 es un diagrama en bloques funcional simplificado de una modalidad de un transmisor OFDMA 200 tal como se puede incorporar dentro de una estación base del sistema de comunicación inalámbrica de la figura 1. El transmisor 200 está configurado para transmitir una o más señales OFDMA a una o más terminales de acceso. El transmisor 200 puede incluir un módulo SSCH 230 configurado para generar y ejecutar un SSCH en el enlace de avance . El transmisor 200 incluye una memoria intermedia de datos 210 configurada para almacenar datos destinados para una o más terminales de acceso. La memoria intermedia de datos 210 se puede configurar, por ejemplo, para mantener los datos destinados para cada una de las terminales de acceso en un área de cobertura soportada por la estación base correspondiente. Los datos pueden ser, por ejemplo, filas de datos no codificados o datos codificados. Por lo regular,
los datos almacenados en la memoria intermedia de datos 210 no están codificados, y están acoplados a un codificador 212 en donde éstos son codificados de acuerdo con una tasa de codificación deseada. El codificador 212 puede incluir la codificación para detección de error y Corrección de Error de Avance (FEC) . Los datos en la memoria intermedia de datos 210 se pueden codificar de acuerdo con uno o más algoritmos de codificación. Cada uno de los algoritmos de codificación y tasas de codificación resultantes se pueden asociar con un formato de datos particular de un sistema de Solicitud de Repetición Automática Híbrida de Formato Múltiple (HARQ) . La codificación puede incluir, pero no se limita a, codificación convolucional, codificación de bloques, intercalación, esparcimiento de secuencia directa, codificación de redundancia cíclica, y similares, o alguna otra codificación. Los datos codificados que van a ser transmitidos son acoplados a un convertidor serial a paralelo y mapeador de señal 214 que está configurado para convertir una corriente de datos seriales proveniente del codificador 212 en una pluralidad de corrientes de datos en paralelo. El mapeador de señal 214 puede determinar el número de subportadoras y la identidad de las subportadoras para cada terminal de acceso con base en la
entrada proporcionada por el programador (que no se muestra) . El número de portadoras asignadas a cualquier terminal de acceso particular puede ser un subconjunto de todas las portadoras disponibles. Por lo tanto, el mapeador de señal 214 mapea datos destinados para una terminal de acceso particular a aquellas corrientes de datos paralelas correspondientes a las portadoras de datos asignadas a esa terminal de acceso. Un módulo SSCH 230 está configurado para generar los mensajes SSCH, codificar los mensajes, y proveer los mensajes codificados al mapeador de señal 214. El módulo SSCH 230 también puede proveer la identidad de las subportadoras asignadas al SSCH. El módulo SSCH 230 puede incluir un programador 252 configurado para determinar y asignar nodos desde un árbol de canal al SSCH. La salida del programador 252 se puede acoplar a un módulo de salto de frecuencia 254. El módulo de salto de frecuencia 254 se puede configurar para mapear los nodos de árbol de canal asignados determinados por el programador 252 a las asignaciones de subportadora física. El módulo de salto de frecuencia 254 puede ejecutar un algoritmo de salto de frecuencia predeterminado. El mapeador de señal 214 recibe los símbolos del mensaje SSCH y asignaciones de subportadora, y mapea los símbolos SSCH a las subportadoras apropiadas. En una
modalidad, el módulo SSCH 230 se puede configurar para generar una corriente de mensajes seriales y el mapeador de señal 214 se puede configurar para mapear el mensaje serial a las subportadoras asignadas. En una modalidad, el mapeador de señal 214 se puede configurar para intercalar cada símbolo de modulación proveniente del mensaje SSCH a través de todas las subportadoras asignadas. La intercalación de los símbolos de modulación para el SSCH proporciona a la señal SSCH la máxima diversidad de interferencia y frecuencia . La salida del mapeador de señal/convertidor serial a paralelo 214 está acoplada a un módulo piloto 220 que está configurado para asignar una porción predeterminada de las subportadoras a una señal piloto. En una modalidad, la señal piloto puede incluir una pluralidad de subportadoras igualmente separadas que abarcan, de manera sustancial, toda la banda operativa. El módulo piloto 220 se puede configurar para modular cada una de las portadoras del sistema OFDMA con una señal piloto o de datos correspondiente. Es deseable transmitir bloques de señalización utilizando la eficiencia espectral más elevada posible para reducir al mínimo la sobrecarga del ancho de banda de los mensajes de señalización. Sin embargo, el lado
inferior de la eficiencia espectral alta es la necesidad de una energía más elevada por bit (Eb/N0) , la cual impulsa la sobrecarga de potencia. Se ha encontrado que las eficiencias espectrales entre 0.5bps/Hz y lbps/Hz son un buen compromiso ya que permiten una sobrecarga de ancho de banda bajo al mismo tiempo que logran requerimientos mínimos (Eb/N0) . Sin embargo, otras eficiencias espectrales pueden ser convenientes para algunos sistemas. En una modalidad, los símbolos SSCH son utilizados para modular por BPSK las subportadoras asignadas. En otra modalidad, los símbolos SSCH son utilizados para modular por QPSK las subportadoras asignadas. Aunque prácticamente se puede acomodar cualquier tipo de modulación, puede ser conveniente utilizar un formato de modulación que tenga una constelación que pueda ser representada mediante un vector de corriente giratorio, debido a que la magnitud no varía como una función del símbolo. Esto puede ser benéfico debido a que el SSCH puede entonces tener diferentes desviaciones pero las mismas referencias piloto, y por lo tanto, puede ser más sencillo de desmodular. La salida del módulo piloto 220 está acoplada a un Módulo de Transformada Rápida Inversa de Fourier
(IFFT) 222. El módulo IFFT 222 está configurado para transformar las portadoras OFDMA en símbolos de dominio de tiempo correspondientes. Por supuesto, una ejecución de Transformada Rápida de Fourier (FFT) no es un requerimiento, y una Transformada Discreta de Fourier (DFT) o algún otro tipo de transformada se puede utilizar para generar los símbolos de dominio de tiempo. La salida del módulo IFFT 222 está acoplada a un convertidor paralelo a serial 224 que está configurado para convertir los símbolos de dominio de tiempo paralelos en una corriente serial. La corriente de símbolos OFDMA serial está acoplada del convertidor paralelo a serial 224 a un tranceptor 240. En la modalidad que se muestra en la figura 2, el tranceptor 240 es un tranceptor de estación base configurado para transmitir las señales de enlace de avance y recibir las señales de enlace inverso. El tranceptor 240 incluye un módulo de transmisor de enlace de avance 244 que está configurado para convertir la corriente de símbolos seriales en una señal análoga a una frecuencia apropiada para transmisión a las terminales de acceso a través de una antena 246. El tranceptor 240 también puede incluir un módulo de receptor de enlace inverso 242 que está acoplado a la antena 246 y está configurado para recibir las señales
transmitidas por una o más terminales de acceso remoto. El módulo SSCH 230 está configurado para generar los mensajes SSCH. Tal como se describió anteriormente, los mensajes SSCH pueden incluir mensajes de señalización. De manera adicional, los mensajes SSCH pueden incluir mensajes de retroalimentación, tales como mensajes ACK o mensajes de control de potencia. El módulo SSCH 230 está acoplado a la salida del módulo de receptor 242 y analiza las señales recibidas, en parte, para generar los mensajes de señalización y retroalimentación. El módulo SSCH 230 incluye un módulo de señalización 232, un módulo ACK 236, y un módulo de control de potencia 238. El módulo de señalización 232 se puede configurar para generar los mensajes de señalización deseados y codificarlos de acuerdo con la codificación deseada. Por ejemplo, el módulo de señalización 232 puede analizar la señal recibida para una solicitud de acceso y puede generar un mensaje de otorgamiento de acceso dirigido a la terminal de acceso de origen. El módulo de señalización 232 también puede generar y codificar cualesquiera mensajes de asignación de bloque de enlace de avance o enlace inverso. De manera similar, el módulo ACK 236 puede generar mensajes ACK dirigidos a las terminales de acceso para las cuales se recibió con éxito una transmisión. El
módulo ACK 236 se puede configurar para generar mensajes de unidifusión, multidifusión o difusión, dependiendo de la configuración del sistema. El módulo de control de potencia 238 se puede configurar para generar cualesquiera mensajes de control de potencia de enlace inverso con base, en parte, en las señales recibidas. El módulo de control de potencia 238 también se puede configurar para generar los mensajes de control de potencia deseados. El módulo de control de potencia 238 también se puede configurar para generar señales de control de potencia que controlan la densidad de potencia de los mensajes SSCH. El módulo SSCH 230 puede controlar en potencia mensajes de unidifusión individuales con base en las necesidades de la terminal de acceso de destino. De manera adicional, el módulo SSCH 230 se puede configurar para controlar en potencia los mensajes de multidifusión o difusión con base en la intensidad de señal de enlace de avance más débil reportada por las terminales de acceso. El módulo de control de potencia 238 se puede configurar para escalar los símbolos codificados desde cada uno de los módulos dentro del módulo SSCH 230. En otra modalidad, el módulo de control de potencia 238 se puede configurar para proveer señales de control al módulo piloto 220 para escalar los símbolos SSCH
deseados. El módulo de control de potencia 238 entonces permite al módulo SSCH 230 controlar en potencia cada uno de los mensajes SSCH de acuerdo con sus necesidades. Esto produce como resultado una sobrecarga de potencia reducida para el SSCH. La figura 3 es un diagrama de tiempo-frecuencia simplificado 300 de una modalidad de un canal de señalización compartido, tal como un canal generado por el módulo SSCH del transmisor de la figura 2. El diagrama de tiempo-frecuencia 300 detalla la asignación de subportadora SSCH para dos cuadros sucesivos, 310 y 320. Los dos cuadros sucesivos 310 y 320 pueden representar los cuadros sucesivos de un sistema FDM de un sistema TDM, aunque los cuadros sucesivos en un sistema TDM pueden tener uno o más cuadros intermedios asignados a transmisiones de terminal de acceso de enlace inverso (que no se muestran) . El primer cuadro 310 incluye tres bandas de frecuencia, 312a-312c, que pueden ser representativas de tres subportadoras separadas asignadas al SSCH en el cuadro particular. Las tres asignaciones de subportadora 312a-312c se muestran como mantenidas sobre toda la duración del cuadro 310. En algunas modalidades, las asignaciones de subportadora pueden cambiar durante el curso del cuadro 310. El número de veces que las
asignaciones de subportadora pueden cambiar durante el curso de un cuadro 310 queda definido por el algoritmo de salto de frecuencia, y por lo regular, es menor que el número de símbolos OFDM en el cuadro 310. En la modalidad que se muestra en la figura 3, la asignación de subportadora cambia en el límite de cuadro. El segundo cuadro sucesivo 320 también incluye el mismo número de subportadoras asignadas al SSCH que el primer cuadro 310. En una modalidad, el número de subportadoras asignadas al SSCH es predeterminado y fijo. Por ejemplo, la sobrecarga de ancho de banda del SSCH se puede fijar a cierto nivel predeterminado. En otro aspecto, el número de subportadoras asignadas al SSCH es variable, y se puede asignar por un mensaje de control del sistema. Por lo regular, el número de subportadoras asignadas al SSCH no varia a una velocidad alta. Las subportadoras mapeadas al SSCH pueden ser determinadas por un algoritmo de salto de frecuencia que mapea una asignación de nodo lógico a una asignación de subportadora física. En la modalidad que se muestra en la figura 3, las tres asignaciones físicas de subportadora 322a-322c son diferentes en el segundo cuadro sucesivo 320. Como antes, la modalidad muestra las asignaciones de subportadora como estables para toda la longitud del cuadro 320.
La figura 4 es un diagrama de flujo simplificado de una modalidad de un método 400 para generar mensajes de señalización en un sistema de comunicación con un canal de señalización compartido. El transmisor que tiene el módulo SSCH, tal como se muestra en la figura 2 se puede configurar para ejecutar el método 400. El método 400 muestra la generación de un cuadro de mensajes SSCH. El método 400 se puede repetir para cuadros adicionales. El método 400 comienza en el bloque 410 en donde el módulo SSCH genera los mensajes de señalización. El módulo SSCH puede generar mensajes de señalización en respuesta a las solicitudes. Por ejemplo, el módulo SSCH puede generar mensajes de otorgamiento de acceso en respuesta a las solicitudes de acceso. De manera similar, el módulo SSCH puede generar mensajes de bloques de asignación de enlace de avance o enlace inverso en respuesta a una solicitud de enlace o una solicitud para transmitir datos. El módulo SSCH procede al bloque 412 y codifica los mensajes de señalización. El SSCH se puede configurar para generar mensajes de unidifusión para tipos particulares de mensajes, por ejemplo, otorgamientos de acceso. El módulo SSCH se puede configurar para identificar una MACID de una terminal de acceso de destino cuando se formatea un mensaje de unidifusión. El
módulo SSCH puede codificar el mensaje y puede generar un código CRC y anexar el CRC al mensaje. De manera adicional, el SSCH se puede configurar para combinar los mensajes para diversas terminales de acceso en un mensaje sencillo de multidifusión o difusión y codificar los mensajes combinados. El SSCH puede, por ejemplo, incluir una MACID diseñada para mensajes de difusión. El SSCH puede generar un CRC para el mensaje combinado y anexar el CRC a los mensajes codificados. El módulo SSCH puede proceder al bloque 414 para el control de potencia de los mensajes de señalización. En una modalidad, el SSCH puede ajustar, o de otra forma escalar, la amplitud de los mensajes codificados. En otra modalidad, el módulo SSCH puede ordenar a un modulador escalar la amplitud de los símbolos. El módulo SSCH entonces ejecuta pasos similares para la generación de mensajes de retroalimentación de control de potencia de enlace inverso y ACK. En el bloque 420, el módulo SSCH genera los mensajes ACK deseados con base en las transmisiones recibidas de la terminal de acceso. El módulo SSCH procede al bloque 420 y codifica los mensajes ACK, por ejemplo, como mensajes de unidifusión. El módulo SSCH procede al bloque 424 y ajusta la potencia de los símbolos ACK. El módulo SSCH procede al bloque 430 y genera
mensajes de control de potencia de enlace inverso con base, por ejemplo, en la intensidad de señal recibida de cada transmisión de terminal de acceso individual. El módulo SSCH procede al bloque 432 y codifica los mensajes de control de potencia, por lo regular, como mensajes de unidifusión. El módulo SSCH procede al bloque 434 y ajusta la potencia de los símbolos del mensaje de control de potencia de enlace inverso. El SSCH procede al bloque 440 y determina cuáles nodos de una estructura lógica, tales como un árbol de canal, son asignados al SSCH. El módulo SSCH procede al bloque 450 y mapea la asignación de recursos físicos del canal a los nodos asignados. El módulo SSCH puede utilizar un algoritmo de salto de frecuencia para mapear la asignación del nodo lógico a la asignación de subportadora. El algoritmo de salto de frecuencia puede ser tal que la misma asignación de nodo pueda producir diferentes asignaciones de subportadora fisica para diferentes cuadros. El dispositivo de salto de frecuencia puede entonces proveer un nivel de diversidad de frecuencia, así como cierto nivel de diversidad de interferencia. El SSCH procede al bloque 460 y mapea los símbolos de mensajes a las subportadoras asignadas. El módulo SSCH se puede configurar para intercalar los
símbolos del mensaje entre las subportadoras asignadas para introducir diversidad a la señal. Los símbolos modulan las subportadoras OFDM, y las subportadoras moduladas son transformadas en símbolos OFDM que son transmitidos a las diversas terminales de acceso. El módulo SSCH permite a un canal FDM de ancho de banda fijo ser utilizado para mensajes de señalización y retroalimentación al mismo tiempo que permite flexibilidad en la cantidad de sobrecarga de potencia que se dedica al canal. La figura 5 es un diagrama de flujo simplificado de otra modalidad de un método 500 para generar mensajes de canal de señalización compartido. El método 500 se puede ejecutar, por ejemplo, a través del transmisor que tiene el módulo SSCH que se muestra en la figura 2. El método 500 comienza en el bloque 510 en donde el transmisor asigna un ancho de banda predeterminado al SSCH. El transmisor puede asignar un número de subportadoras de un conjunto de subportadoras OFDM que es sustancialmente igual al ancho de banda predeterminado. Por ejemplo, el transmisor puede asignar aproximadamente 10% del ancho de banda disponible al SSCH. El transmisor procede al bloque 520 y asigna recursos al SSCH con base en el ancho de banda predeterminado. En una modalidad, el transmisor puede ser
configurado para asignar recursos desde un modelo basado en recursos lógicos, tal como un árbol de canal. El árbol de canal puede estar organizado como un número de ramificaciones que se dividen en nodos hasta alcanzar un nodo base final, alternativamente denominado como nodo de hoja. El transmisor puede asignar los recursos asignando uno o más nodos al SSCH. Después de asignar los nodos del árbol de canal, el transmisor puede mapear los nodos lógicos a las subportadoras físicas en el sistema OFDM. El transmisor puede asignar los nodos basados en un modelo lógico en un sistema donde el mapeo físico puede cambiar con el tiempo. Por ejemplo, el transmisor puede ejecutar salto de frecuencia en las subportadoras del SSCH. El transmisor puede mantener la asignación del nodo lógico inicial y puede determinar el mapeo de subportadora física con base en un algoritmo de salto de frecuencia predeterminado. El transmisor procede al bloque 530 y genera los mensajes que van a ser portados en el SSCH. Los mensajes pueden ser casi cualquier tipo de mensaje de sobrecarga o señalización. Por ejemplo, los mensajes pueden incluir mensajes de asignación de canal dirigidos a terminales de acceso, mensajes ACK, y mensajes de control de potencia de enlace inverso, asi como otros tipos de mensajes de sobrecarga. Los mensajes pueden ser dirigidos a
terminales de acceso individuales o pueden ser dirigidos a múltiples terminales de acceso. En una modalidad, algunos o todos los mensajes pueden ser mensajes de difusión que son dirigidos a todas las terminales de acceso dentro del área de cobertura que recibe servicio por el SSCH. Después de generar los mensajes, el transmisor procede al bloque 540 y codifica los mensajes. Los mensajes pueden ser combinados o codificados conjuntamente, con un CRC sencillo generado para el mensaje combinado. En otra modalidad, algunos de los mensajes pueden ser mensajes de unidifusión, cada uno dirigido a una terminal de acceso sencilla y el mensaje puede incluir un CRC basado en el contenido del mensaje de unidifusión. Los mensajes SSCH pueden incluir una combinación de mensajes de unidifusión y combinados. El transmisor codifica los mensajes para generar símbolos SSCH. En una modalidad, cada símbolo es configurado como un símbolo de modulación para una subportadora correspondiente. El transmisor procede al bloque 550 y ajusta la densidad de potencia asociada con cada mensaje codificado. En el caso de un mensaje de unidifusión, el transmisor puede ajustar la densidad de potencia del mensaje con base en la calidad del enlace de comunicación
entre el transmisor y la terminal de acceso deseada. En el caso de un mensaje de multidifusión o difusión, el transmisor puede ajustar la densidad de potencia del mensaje con base en el peor enlace de comunicación, el cual por lo regular corresponde a una terminal de acceso en un borde del área de cobertura soportada por el SSCH. El transmisor procede al bloque 560 y modula los recursos asignados con los símbolos de mensaje. En una modalidad, el transmisor intercala los símbolos de mensaje a través de las subportadoras asignadas mapeando los símbolos de un mensaje a una subportadora asignada en una forma de ida y vuelta. El transmisor modula la subportadora con el símbolo de mensaje. En una modalidad, el transmisor puede modular las subportadoras utilizando distintos formatos de modulación con base en el mensaje. Por ejemplo, el transmisor puede modular mensajes de señalización, tal como mensajes de asignación de bloque de enlace de avance y enlace inverso utilizando un primer formato de modulación, y puede modular mensajes ACK o algún otro mensaje, utilizando un segundo formato de modulación. El transmisor puede ejecutar varios formatos de modulación, incluyendo pero no limitado a, Desplazamiento de Encendido-Apagado, Desplazamiento de Fase Binaria (BPSK) , Desplazamiento de Fase en Cuadratura (QPSK) , o algún otro
formato de modulación. El transmisor procede al bloque 570 y transforma las subportadoras en símbolos OFDM. En una modalidad, la modulación y transformación de subportadora puede ser ejecutada por el mismo módulo. En otras modalidades, la modulación y la transformación son distintas. El transmisor puede, por ejemplo, ejecutar un módulo IFFT que mapea el conjunto total de subportadoras OFDM en un conjunto de tamaño equivalente de símbolos de dominio de tiempo. El transmisor procede al bloque 580 y transmite los símbolos OFDM que incluye el SSCH. El transmisor puede, por ejemplo, sobreconvertir los símbolos OFDM en una banda operativa predeterminada previo a la transmisión de los símbolos OFDM. Aqui se han descrito métodos y aparatos para generar un canal de señalización compartido (SSCH) para un sistema de comunicación inalámbrica OFDMA. El SSCH puede ser un canal FDM al que se asigna un ancho de banda predeterminado. El ancho de banda predeterminado establece un ancho de banda de sobrecarga utilizado por el SSCH. El ancho de banda de sobrecarga se puede fijar estableciendo el número de subportadoras asignadas al SSCH. De deberla apreciar que el concepto de canales
aquí se refiere a tipos de información o transmisión que pueden ser transmitidos por el punto de acceso o terminal de acceso. Esto no requiere o utiliza bloques fijos o predeterminados de subportadoras, periodos de tiempo, u otros recursos dedicados a dichas transmisiones. La sobrecarga de potencia utilizada por el SSCH puede ser variable. Los mensajes dentro del SSCH pueden ser de potencia controlada a un nivel necesario para satisfacer un requerimiento de enlace. Los mensajes SSCH pueden ser mensajes de unidifusión y la potencia de los mensajes de unidifusión puede ser controlada a un nivel dictado por el enlace de comunicación para la terminal de acceso deseada. Cuando se incluyen mensajes de multidifusión o difusión, el SSCH puede controlar la potencia del mensaje combinado para satisfacer el enlace de comunicación del peor caso experimentado por las terminales de acceso de destino. La configuración FDM SSCH permite mucho más flexibilidad en los recursos de potencia que necesitan ser asignados para soportar el canal. Los diversos bloques lógicos ilustrativos, módulos y circuitos descritos en relación con los aspectos aqui analizados se pueden ejecutar o realizar con un procesador de propósito general, un procesador de señal digital (DSP), un procesador de Computadora de
Conjunto de Instrucciones Reducido (RISC), un circuito integrado de aplicación específica (ASIC) , un arreglo de puerta programable en campo (FPGA) u otro dispositivo lógico programable, puerta discreta o lógica de transistor, componentes de hardware discretos, o cualquier combinación de los mismos diseñada para ejecutar las funciones aquí descritas. Un procesador de propósito general puede ser un microprocesador, pero en la alternativa, el procesador puede ser cualquier procesador, controlador, microcontrolador o máquina de estado. Un procesador también se puede ejecutar como una combinación de dispositivos de cómputo, por ejemplo, una combinación de un DSP y un microprocesador, una pluralidad de microprocesadores, uno o más microprocesadores en conjunto con un DSP núcleo, o cualquier otra dicha configuración. Los pasos de un método, proceso o algoritmo descritos en relación con los aspectos aquí analizados se pueden incorporar directamente en hardware, en un módulo de software ejecutado por un procesador, o en una combinación de los dos. Un módulo de software puede residir en memoria RAM, memoria rápida, memoria no volátil, memoria ROM, memoria EPROM, memoria EEPROM, registros, disco duro, un disco removible, un CD-ROM, o cualquier otra forma de
medio de almacenamiento conocido en la técnica. Un medio de almacenamiento ejemplar está acoplado al procesador de manera que el procesador pueda leer información de, y escribir información en el medio de almacenamiento. En la alternativa, el medio de almacenamiento puede ser parte integral del procesador. Además, los diversos métodos se pueden ejecutar en el orden mostrado en los aspectos o se pueden ejecutar utilizando un orden de pasos modificado. De manera adicional, uno o más pasos del proceso o método se pueden omitir o uno o más pasos del proceso o método se pueden agregar a los métodos y procesos. Un paso adicional, bloque o acción se puede agregar al inicio, final, o elementos existentes intermedios de los métodos y procesos. La descripción anterior de los aspectos analizados se proporciona para permitir a cualquier experto en la técnica hacer o utilizar la descripción. Diversas modificaciones a estos aspectos serán fácilmente aparentes para aquellos expertos en la técnica, y los principios genéricos aquí definidos se pueden aplicar a otros aspectos sin apartarse del espíritu o alcance de la descripción. Por lo tanto, la descripción no pretende quedar limitada a los aspectos aquí mostrados, sino que se le acordará el alcance más amplio consistente con los principios y características novedosas aquí descritas.
Claims (32)
1.- Un método para generar mensajes de canal de señalización en un sistema de comunicación inalámbrica que incluye una pluralidad de subportadoras que abarca por lo menos una porción de una banda de frecuencia operativa, el método comprende: asignar recursos correspondientes a un ancho de banda predeterminado asignado a un canal de señalización; generar por lo menos un mensaje; codificar por lo menos un mensaje para generar por lo menos un símbolo de mensaje; controlar una densidad de potencia por lo menos de un símbolo de mensaje; y modular por lo menos una porción de los recursos asignados al canal de señalización.
2.- El método de conformidad con la reivindicación 1, que además comprende: transformar la pluralidad de subportadoras, incluyendo por lo menos una subportadora dentro del ancho de banda predeterminado asignado al canal de señalización, para un símbolo OFDM; y transmitir el símbolo OFDM sobre un enlace de comunicación inalámbrica.
3.- El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la asignación de recursos comprende: determinar un número de subportadoras a partir de la pluralidad de subportadoras correspondientes al ancho de banda predeterminado; y asignar un subconjunto de la pluralidad de subportadoras igual al número de subportadoras para el canal de señalización.
4. - El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la asignación de recursos comprende: asignar un conjunto de recursos lógicos correspondientes al ancho de banda predeterminado para el canal de señalización; y mapear el conjunto de recursos lógicos a un subconjunto correspondiente de la pluralidad de subportadoras .
5.- El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el mapeo del conjunto de recursos lógicos comprende mapear el conjunto de recursos lógicos al subconjunto correspondiente de la pluralidad de subportadoras con base, en parte, en un algoritmo de salto de frecuencia.
6.- El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la generación por lo menos de un mensaje comprende generar por lo menos un mensaje de otorgamiento de acceso dirigido a una terminal de acceso particular.
7. - El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque por lo menos un mensaje de otorgamiento de acceso comprende una MACID correspondiente a la terminal de acceso particular.
8. - El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la generación por lo menos de un mensaje comprende generar por lo menos un mensaje de bloque de asignación de enlace dirigido a una pluralidad de terminales de acceso.
9.- El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque por lo menos un mensaje de bloque de asignación de enlace comprende una MACID de difusión.
10.- El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la generación por lo menos de un mensaje comprende generar por lo menos un mensaje de reconocimiento (ACK) en respuesta a una transmisión recibida desde una terminal de acceso.
11.- El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la generación por lo menos de un mensaje comprende generar por lo menos un mensaje de control de enlace inverso de potencia dirigido a una terminal de acceso particular.
12.- El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la codificación por lo menos de un mensaje comprende: generar un Código de Redundancia Cíclica (CRC) correspondiente a un mensaje sencillo; y anexar el CRC al mensaje sencillo.
13.- El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la codificación por lo menos de un mensaje comprende: agregar múltiples mensajes para generar un mensaje combinado; codificar el mensaje combinado; y anexar el mensaje combinado con una Revisión de Redundancia Cíclica (CRC) correspondiente al mensaje combinado .
14.- El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la modulación por lo menos de la porción de los recursos comprende: modular una primera subportadora asignada al canal de señalización con un primer símbolo de mensaje por lo menos desde un símbolo de mensaje; y modular una segunda subportadora asignada al canal de señalización con un segundo símbolo de mensaje por lo menos desde un símbolo de mensaje.
15.- El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la modulación por lo menos de la porción de los recursos comprende intercalar por lo menos un símbolo de mensaje a través por lo menos de dos subportadoras asignadas al canal de señalización.
16.- Un método para generar mensajes del canal de señalización en un sistema de comunicación inalámbrica incluyendo una pluralidad de subportadoras que abarcan por lo menos una porción de una banda de frecuencia operativa, el método comprende: generar por lo menos un mensaje; codificar por lo menos un mensaje para generar una pluralidad de símbolos de mensaje; ajustar una densidad de potencia asociada con la pluralidad de símbolos de mensaje; determinar un subconjunto de subportadoras asignadas a un canal de señalización desde la pluralidad de subportadoras; y modular cada una del subconjunto de subportadoras por lo menos con un símbolo de la pluralidad de símbolos de mensajes.
17.- El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la generación por lo menos de un mensaje comprende generar un mensaje de unidifusión dirigido a una terminal de acceso particular.
18.- El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la generación por lo menos de un mensaje comprende generar un mensaje de multidifusión dirigido a un grupo particular de terminales de acceso.
19.- El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la generación por lo menos de un mensaje comprende generar un mensaje de difusión dirigido a cualquier terminal de acceso dentro de un área de cobertura que recibe servicio por parte del canal de señalización.
20.- El método de conformidad con la reivindicación 16, que además comprende: transformar la pluralidad de subportadoras en un símbolo OFDM; y transmitir el símbolo OFDM sobre un canal inalámbrico .
21.- Un aparato configurado para generar mensajes del canal de señalización en un sistema de comunicación inalámbrica incluyendo una pluralidad de subportadoras que abarcan por lo menos una porción de una banda de frecuencia operativa, el aparato comprende: un programador configurado para asignar un subconjunto de la pluralidad de subportadoras a un canal de señalización; un módulo de señalización configurado para generar por lo menos un mensaje de señalización; un módulo de control de potencia configurado para ajustar una densidad de potencia por lo menos de un mensaje de señalización; y un mapeador de señal acoplado al programador y el módulo de señalización y configurado para mapear, a partir por lo menos de un mensaje de señalización, al subconjunto de la pluralidad de subportadoras.
22.- El aparato de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el programador está configurado para asignar el subconjunto de la pluralidad de subportadoras con base, en parte, en un algoritmo de salto de frecuencia.
23.- El aparato de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el programador está configurado para asignar un número fijo de subportadoras a partir de la pluralidad de subportadoras.
24.- El aparato de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque por lo menos un mensaje de señalización comprende un mensaje de señalización de difusión dirigido a una pluralidad de terminales de acceso.
25.- El aparato de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque por lo menos un mensaje de señalización comprende un mensaje de señalización de unidifusión dirigido a una terminal de acceso particular identificada por una MACID correspondiente .
26.- El aparato de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el módulo de control de potencia está configurado para ajustar una amplitud de cada símbolo por lo menos de un mensaje de señalización.
27.- El aparato de conformidad con la reivindicación 21, que además comprende un módulo de Transformada Rápida Inversa de Fourier (IFFT) acoplado al mapeador de señal y configurado para transformar la pluralidad de subportadoras en símbolos OFDM de dominio de tiempo.
28.- Un aparato configurado para generar mensajes de canal de señalización en un sistema de comunicación inalámbrica que incluye una pluralidad de subportadoras que abarcan por lo menos una porción de una banda de frecuencia operativa, el aparato comprende: medios para generar por lo menos un mensaje; medios para codificar por lo menos un mensaje para generar una pluralidad de símbolos de mensaje; medios para ajustar una densidad de potencia asociada con la pluralidad de símbolos de mensaje; medios para determinar un subconjunto de subportadoras asignadas a un canal de señalización a partir de la pluralidad de subportadoras; y medios para modular cada una del subconjunto de subportadoras por lo menos con un símbolo de la pluralidad de símbolos de mensaje.
29.- El aparato de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque los medios para generar por lo menos un mensaje comprenden un medio para generar un mensaje de señalización de difusión.
30.- El aparato de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque los medios para generar por lo menos un mensaje comprenden un medio para generar un mensaje de reconocimiento de unidifusión.
31.- El aparato de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque los medios para generar por lo menos un mensaje comprenden un medio para generar un mensaje de control de potencia de enlace inverso de unidifusión.
32.- El aparato de conformidad con la i reivindicación 28, caracterizado porque los medios para determinar el subconjunto de subportadoras asignadas al canal de señalización comprenden medios para determinar el subconjunto de subportadoras con base, en parte, en un algoritmo de salto de frecuencia.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US11261158 | 2005-10-27 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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