MX2010010540A - Señalizacion de mensaje mediante seleccion de una de multiples subportadoras en un periodo de simbolos o seleccion de uno de multiples periodos de simbolos en una subportadora. - Google Patents
Señalizacion de mensaje mediante seleccion de una de multiples subportadoras en un periodo de simbolos o seleccion de uno de multiples periodos de simbolos en una subportadora.Info
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Abstract
Se describen técnicas para enviar mensajes de señalización con señales de faro en una red de comunicaciones inalámbricas. En un diseño, una estación transmisora puede mapear un mensaje de señalización (por ejemplo, una solicitud de reducción de interferencia) a múltiples símbolos de código. La estación transmisora puede seleccionar múltiples elementos de recursos provenientes de una pluralidad de elementos de recursos basados en los múltiples símbolos de código. En un diseño, cada símbolo de código puede enviarse a través de la frecuencia al seleccionar una de múltiples subportadoras en un periodo de símbolos (500). En otro diseño, cada símbolo de código puede enviarse a través del tiempo al seleccionar uno de múltiples periodos de símbolos en una subportadora (700). La estación transmisora puede generar una señal de faro que tiene potencia de transmisión en los elementos de recursos seleccionados y ninguna potencia de transmisión en los elementos de recursos restantes. La estación transmisora puede enviar la señal de faro al menos a una estación receptora.
Description
SEÑALIZACIÓN DE MENSAJE MEDIANTE SELECCIÓN DE UNA DE
MÚLTIPLES SUBPORTADORAS EN UN PERIODO DE SÍMBOLOS O SELECCIÓN DE UNO DE MÚLTIPLES PERIODOS DE SÍMBOLOS EN UNA SUBPORTADORA
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente descripción se refiere en términos generales a comunicaciones, y más específicamente a técnicas para enviar y recibir mensajes de señalización en una red de comunicaciones inalámbricas .
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Las redes de comunicaciones inalámbricas se encuentran ampliamente implementadas para proporcionar diversos servicios de comunicaciones tales como voz, video, datos de paquete, mensajería, transmisión, etc. Estas redes inalámbricas pueden ser redes de acceso múltiple capaces de soportar múltiples usuarios al compartir los recursos disponibles de la red. Los ejemplos de tales redes de acceso múltiple incluyen redes de acceso múltiple por división de código (CDMA - Code División Múltiple Access) , redes de acceso múltiple por división de tiempo (TDMA - Time División Múltiple Access) , redes de acceso múltiple por división de frecuencia (FDMA - Frequency División Múltiple Access) , redes de FDMA Ortogonales (OFDMA - Orthogonal FDMA) , y redes de
FDMA de portadora individual' (SC-FDMA - Single-Carrier FDMA) .
Una red de comunicaciones inalámbricas puede incluir un cierto número de estaciones base que pueden soportar la comunicación para un número determinado de equipos de usuario (UEs - user equipment) . Una estación base puede enviar mensajes de señalización a un UE para diversos propósitos. El UE también puede enviar mensajes de señalización a la estación base para diversos propósitos. Los mensajes de señalización pueden ser útiles para soportar la comunicación entre la estación base y el UE. Es deseable enviar eficiente y confiablemente mensajes de señalización.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
Se describen en la presente técnicas para enviar mensajes de señalización en una red de comunicaciones inalámbricas. En un aspecto, un mensaje de señalización (por ejemplo, una solicitud de reducción de interferencia) puede ser enviado utilizando una señal de faro. Una señal de faro es una señal en la cual la información se ' transmite por elementos de recursos específicos utilizados para la señal en lugar de símbolos de modulación enviados en los elementos de recursos . Los elementos de recursos utilizados para la señal de faro pueden seleccionarse a partir de un grupo de elementos de recursos con base en la información para enviar en la señal
de faro. Típicamente, se utiliza alta potencia para los elementos de recursos seleccionados, y puede utilizarse baja potencia o ninguna para los elementos de recursos no seleccionados .
En un diseño, una estación transmisora puede generar un mensaje de señalización, por ejemplo, una solicitud de reducción de interferencia que le pide al menos a una estación interferente reducir la interferencia a la estación transmisora. La estación transmisora puede mapear el mensaje de señalización al menos en un símbolo de información y después puede codificar al menos un símbolo de información de acuerdo con un código de bloque para obtener múltiples símbolos de código. La estación transmisora puede seleccionar múltiples elementos de recursos de entre una pluralidad de elementos de recursos con base en los múltiples símbolos de código. La estación transmisora puede generar una señal de faro que tiene potencia de transmisión en los elementos de recursos seleccionados y ninguna potencia de transmisión en los . elementos de recursos restantes'. La estación transmisora puede enviar la señal de faro al menos a una estación receptora.
Pueden formarse múltiples conjuntos de elementos de recursos con la pluralidad de elementos de recursos, un conjunto de elementos de recursos para cada símbolo de
código. En un diseño, cada símbolo de código puede enviarse a través de la frecuencia en un periodo de símbolos. En este diseño, cada conjunto de elementos de recursos puede cubrir múltiples subportadoras en un periodo de símbolos. Una de las múltiples subportadoras puede seleccionarse en cada periodo de símbolos con base en un símbolo de código para enviar en ese periodo de símbolos. En otro diseño, cada símbolo de código puede enviarse a través del tiempo en una subportadora . En este diseño, cada conjunto de elementos de recursos puede cubrir una subportadora en múltiples de símbolos. Uno de los múltiples periodos de símbolos en cada subportadora puede seleccionarse con base en un símbolo de código para enviar en esa subportadora.
A continuación se revelan detalladamente diversos aspectos y características de la descripción.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La Figura 1 muestra una red de comunicaciones inalámbricas .
La Figura' 2 muestra la transmisión de datos de enlace descendente con atenuación de interferencia.
La Figura 3 muestra la transmisión de datos de enlace ascendente con atenuación de interferencia.
Las Figuras 4A y 4B muestran recursos de frecuencia
reservados para mensaje de señalización.
La Figura 5 muestra la transmisión de una señal de faro a través de la frecuencia.
La Figura 6 muestra un proceso para detectar señales de faro.
La Figura 7 muestra la transmisión de una señal de faro a través del tiempo.
La Figura 8 muestra la desalineación de la tempo'rización de símbolos con una operación asincrona.
La Figura 9 muestra un diagrama de sincronización para las estaciones transmisoras y receptoras.
La Figura 10 muestra la .repetición de símbolos para combatir la desalineación de la temporización de símbolos.
La Figura 11 muestra un diagrama de temporización con la repetición de símbolos de faro.
La Figura 12 muestra un proceso para enviar la señalización- en una red inalámbrica.
La Figura 13 muestra un aparato para enviar la señalización en una red inalámbrica.
La Figura 14 muestra un proceso para recibir la señalización en una red inalámbrica.
La Figura 15 muestra un aparato para recibir la señalización en una red inalámbrica.
La Figura 16 muestra un diagrama de bloques de una
estación base y un UE .
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Las técnicas descritas en la presente pueden utilizarse para diversas redes de comunicaciones inalámbricas tales como CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA y otras redes. Los términos "red" y "sistema" frecuentemente se utilizan de manera intercambiable. Una red de CDMA puede implementar una tecnología de radio tal como Acceso de Radio Terrestre Universal (UTRA - Universal Terrestrial Radio Access) , cdma2000, etc. - El UTRA incluye al CDMA de banda ancha ( CDMA - Wideband CDMA) y otras variantes del CDMA. La cdma2000 cubre las normas IS-2000, IS-95 e IS-856. Una red de TDMA puede implementar una tecnología de radio tal como el Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM - Global System for Mobile . Communications) . Una red de OFDMA puede implementar una tecnología de radio tal como UTRA Evolucionado (E-UTRA -Evolved UTRA) , banda ancha ultra móvil (UMB - Ultra Mobile Broadband) , IEEE 802.11 (Wi-Fi) , IEEE 802.16 (WiMAX) , IEEE 802.20, Flash-OFDM®, etc. El UTRA y el E-UTRA son parte del Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS Universal Mobile Telecommunication System) . La Evolución a Largo Plazo (LTE - Long Term Evolution) del 3GPP y la LTE-Avanzada (LTE-A - LTE-Advanced) son nuevas ediciones del UMTS
que utilizan E-UTRA. El UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE , LTE-A y el GSM se describen en documentos provenientes de una organización llamada "Proyecto de Asociación de 3a Generación" (3GPP - 3rd Generation Partnership Project) . La cdma2000 y la UMB se describen en documentos provenientes de una organización llamada "Proyecto 2 de Asociación de 3a Generación" (3GPP2 - 3rd Generation Partnership Project 2) . Las técnicas descritas en la presente pueden utilizarse para las redes inalámbricas y tecnologías de radio mencionadas con anterioridad así como también otras redes inalámbricas y-tecnología de radio.
La Figura 1 muestra una red de comunicaciones inalámbricas 100, la cual puede incluir un cierto número de estaciones base 110 y otras entidades de red. Una estación base puede ser una estación que se comunica con los UEs y también puede denominarse Nodo B, Nodo B evolucionado (eNB) , punto de acceso, etc. Cada estación base 110 puede proporcionar cobertura de comunicación para un área geográfica particular. El término "celda" puede referirse a un área de cobertura de una estación base y/o un subsistema de estación base que atiende a esta área de cobertura.
Una. estación base puede proporcionar cobertura de comunicación para una macrocelda, una picocelda, una femtocelda, etc. Una macrocelda puede cubrir un área
geográfica relativamente grande (por ejemplo, varios kilómetros de radio) y puede permitir el acceso no restringido por los UEs con suscripción del servicio. Una picocelda puede cubrir un área geográfica relativamente pequeña y puede permitir el acceso no restringido por los UEs con suscripción del servicio. Una femtocelda puede cubrir un área geográfica relativamente pequeña (por ejemplo, un hogar) y puede permitir el acceso restringido por los UEs que tienen asociación con la femtocelda. Una estación base para una macrocelda puede denominarse macroestación base. Una estación base para una picocelda puede denominarse picoestación base. Una estación base para una femtocélda puede denominarse femtoestación base o estación base local.
En el ejemplo mostrado en la Figura 1, las estaciones base 110a, 110b y 110c pueden ser macroestaciones base para la macroceldas 102a, 102b y 102c, respectivamente. La estación base HOx puede ser una picoestación base para una picocelda 102x. La estación base llOy .puede ser una femtoestación base para una femtocelda 102y. Las picoceldas y las femtoceldas pueden ubicarse dentro de las macroceldas (por ejemplo, como se observa en la Figura 1) y/o pueden traslaparse a las macroceldas.
La red inalámbrica 100 también puede incluir estaciones repetidoras, por ejemplo, una estación repetidora
llOz. Una estación repetidora es una estación que recibe una transmisión de datos y/u otra información proveniente de una estación corriente arriba y envía una transmisión de los datos y/u otra información a una estación corriente abajo. Un controlador de red 130 puede acoplarse a un conjunto de estaciones base y proporcionar la coordinación y control; para-estas estaciones base. El controlador de red 130 puede ser una sola entidad de red o un grupo de entidades de red.
El UE 120 puede dispersarse a través de la red inalámbrica 100, y cada UE puede ser estacionario o móvil. Un UE también puede denominarse terminal, · estación móvil, unidad suscriptora, estación, etc. Un UE puede ser un teléfono celular, un asistente digital personal (PDA personal digi'tal assistant) , un módem inalámbrico, un dispositivo de comunicaciones inalámbricas, una computadora de mano, una computadora portátil, un teléfono inalámbrico, una estación de circuito local inalámbrico ( LL - ireless local loop), etc. Un UE puede comunicarse con una estación base mediante el. enlace descendente y el enlace ascendente. El enlace descendente (o enlace en avance) se refiere al enlace de comunicaciones desde la estación base hacia el UE, y el enlace ascendente (o enlace inverso) se refiere al enlace de comunicaciones desde el UE hacia la estación base. Un UE puede ser capaz de comunicarse con las macroestaciones
base, las picoestaciones base, las femtoestaciones base, repetidoras, etc. En la Figura 1, una línea continua con flechas dobles indica las transmisiones deseadas entre un UE y una estación base en servicio, la cual es una estación base designada para atender al UE por el enlace descendente y/o el enlace ascendente. Una línea discontinua con flechas dobles indica transmisiones interferentes entre un UE y una estación base .
La red inalámbrica 100 puede ser una red homogénea ' que incluya únicamente macroestaciones base. La red inalámbrica 100 también puede ser una red heterogénea que incluya estaciones base de diferentes tipos, por ejemplo, macroestaciones base, picoestaciones base, femtoestaciones base, repetidoras, etc. Estos diferentes tipos de estaciones base pueden tener diferentes niveles de potencia de transmisión, diferentes área de cobertura, y diferente impacto sobre la interferencia en la red inalámbricas 100. Por ejemplo, las macroestaciones base pueden tener un nivel de potencia de transmisión alto (por ejemplo, 20 vatios) mientras que las pico y femtoestaciones base pueden tener un nivel de potencia de transmisión más bajo (por ejemplo, 1 vatio) . Las técnicas descritas en la presente pueden utilizarse para redes homogéneas y heterogéneas.
La red inalámbrica 100 puede ser una red síncrona o
una red asincrona. En una red asincrona, las estaciones base pueden tener una teraporización de trama similar, y las transmisiones provenientes de diferentes estaciones base pueden alinearse en el tiempo. En una red asincrona, las estaciones base pueden tener diferente temporización de trama, y las transmisiones provenientes de diferentes estaciones base pueden no estar alineadas en el tiempo. Las técnicas descritas en la presente pueden utilizarse para redes síncronas y asincronas.
La red inalámbricas 100 puede utilizar multiplexión por división de frecuencia ortogonal (OFDM - orthogonal frequency división multiplexing) y/o multiplexión por división de frecuencia de portadora individual (SC-FDM -single-carrier frequency división multiplexing) . Por ejemplo, la red inalámbrica 100 puede ser una red de LTE que utiliza OFDM por el enlace descendente y SC-FDM por el enlace ascendente. El OFDM y SC-FDM dividen el ancho de banda del sistema en múltiples (NFFT) subportadoras, las cuales también pueden denominarse tonos, grupos, etc. El espaciamiento entre las subportadoras adyacentes puede ser fijo, y, el número total de subportadoras (NFFT) puede ser dependiente del ancho de 'banda del sistema. Por ejemplo, NFFT puede ser igual a 128, 256, 512, 1024 o 2048 para el ancho de banda del sistema de 1.25, 2.5, 5, 10 o 20 MHz , respectivamente.
Un UE puede comunicarse con una estación base en servicio en un escenario de interferencia dominante, el cual puede caracterizarse porque la potencia de interferencia es mayor que la potencia de señal deseada. Por el enlace descendente, el UE puede observar una interferencia alta proveniente de una o más estaciones base interferentes . Por el enlace ascendente, la estación base en servicio puede presentar una interferencia alta proveniente de uno o más UEs interferentes . Un escenario de interferencia dominante puede ser el resultado de una extensión de rango, la cual es un escenario en el que un UE se conecta a una estación base con una menor pérdida de trayectoria y una geometría menor entre múltiples estaciones base detectadas por el UE. Por ejemplo, el UE 12 Ox en la Figura 1 puede comunicarse con la picoestación base llOx con una menor pérdida de trayectoria y una simetría menor y puede presentar una interferencia alta proveniente de la macroestación base 110b. Esto puede ser deseable para reducir la interferencia hacia la red inalámbrica para alcanzar una determinada tasa de datos para el UE. Un escenario de interferencia dominante también puede ser el resultado de una asociación restringida, el cual es un escenario en el que un UE es incapaz de conectarse a una estación base recipiente con acceso restringido y puede conectarse después a una estación base más débil con acceso
no restringido. Por ejemplo, el UE 120y en la Figura 1 puede ser incapaz de conectarse a la femtoestación base llOy y puede conectarse después a la macroestación base 110c. El UE 120y puede presentar una alta interferencia proveniente de la femtoestación base.
Puede utilizarse atenuación de interferencia para atenuar (por ejemplo, evitar o reducir) la interferencia en un determinado enlace con objeto de mejorar el rendimiento de la transmisión de datos. Por ejemplo, una macroestación base puede reservar recursos que pueden utilizarse por múltiples picoestaciones base para atender simultáneamente a diferentes UEs . Para la atenuación de interferencia, una estación interferente puede anular o reducir su potencia de transmisión o puede dirigir los haces de su transmisión de manera tal que pueda lograrse una calidad más alta de la señal recibida para una transmisión deseada para una estación objetivo. En la presente descripción, una estación puede ser una estación base, un UE, una repetidora, etc. La calidad de la señal recibida puede cuantificarse por la relación de ruido por señal e interferencia (SINR - signal- o-noise-and-interference ratio) o alguna otra métrica.
La Figura 2 muestra un diseño de un esquema de transmisión de datos de enlacé descendente 200 con atenuación de interferencia. Una estación base en servicio puede tener
que enviarle datos a un UE y puede tener conocimiento de que el UE está presentando una interferencia alta por el enlace descendente. ' Por ejemplo, la estación base en servicio puede recibir informes de medición de piloto provenientes del UE, y los informes pueden indicar y/o identificar estaciones base interférente resistentes. La estación base en servicio puede enviar una activación de atenuación de transferencia al UE. Esta activación puede invocar al UE para solicitarles a las estaciones base interferente reducir la interferencia por el enlace descendente. Esta activación también puede transmitir recursos específicos en los cuales se reduzca la interferencia, la prioridad de la solicitud, y/u otra información .
El UE puede recibir la activación de atenuación de interferencia proveniente de la estación base en servicio y puede enviar una solicitud de reducción de interferencia. La solicitud de reducción de interferencia también puede denominarse mensaje de utilización de recursos (RUM resource utilization message) . El UE puede enviar la solicitud de reducción de interferencia (i) como un mensaje de uniemisión únicamente a las estaciones base interferentes resistentes o (ii) como un mensaje de transmisión a todas las estaciones base vecinas. La solicitud de reducción de interferencia puede pedirles a las estaciones base
interferentes que reduzcan la interferencia en los recursos especificados y también puede transmitir la prioridad de la solicitud, un nivel de interferencia objetivo para el UE, y/u otra información.
Una estación base interferente puede recibir la solicitud de reducción de interferencia proveniente del UE y puede conceder o denegar la solicitud. Si la solicitud es concedida, entonces la estación base interferente puede ajustar de transmisión y/o dirigir su transmisión con objeto de reducir la interferencia al UE . En un diseño, la estación base interferente puede determinar un nivel de potencia de transmisión Pd que utilizará en los recursos especificados con base en diversos factores tales como su estado de memoria temporal, la prioridad de la solicitud, el nivel de interferencia objetivo del UE, etc. La estación base interferente puede transmitir después una piloto decisión de potencia en un nivel de potencia de PPdp, donde ?? puede ser igual a Pp o a una versión escalada de Pd- El UE puede recibir pilotos de decisión de potencia provenientes de todas las estaciones base interferente y de la estación base en servicio. El UE puede calcular la SINR de los recursos especificados con base en las pilotos recibidas, determinar la información del indicador de calidad de canal (CQI - channel quality indicator) con base en los
cálculos de SINR, y enviar la información de CQI a la estación base en servicio.
La estación base en servicio puede recibir la información de CQI proveniente del UE y puede agendar al UE para la transmisión de datos en los recursos asignados, los cuales pueden incluir todos o un subconjunto de los recursos especificados . La estación base en servicio puede seleccionar un esquema de modulación y codificación (MCS -modulation and coding scheme) con base en la información de CQI y puede procesar un paquete de datos de acuerdo con el MCS seleccionado. La estación base en servicio puede generar una concesión de enlace descendente (DL - downlink-) , que puede incluir los recursos asignados, el MCS seleccionado, etc. La estación base en servicio puede enviarle la concesión de enlace descendente y una transmisión de paquete al UE . El UE puede recibir la concesión de enlace descendente y la transmisión de paquete y puede decodificar la transmisión recibida de acuerdo con el MCS seleccionado. El UE puede generar después una información de acuse de recibo (ACK - acknowledgement) , la cual puede indicar si el paquete se decodificó correctamente o en error por el UE, y puede enviarle información de ACK a la estación base en servicio .
La Figura 3 muestra un diseño de un esquema de
transmisión de datos de enlace ascendente 300 con atenuación de interferencia. Un UE puede tener que enviarle datos a una estación base en servicio y puede enviar una solicitud de recursos . La solicitud de recursos puede indicar la prioridad de la solicitud, la cantidad de datos a ser enviada por el UE, etc. La estación base en servicio puede recibir la solicitud de recursos y puede enviar una solicitud de capacidad de transmisión al UE para pedir la capacidad de transmisión del UE en recursos específicos. La estación base en servicio también puede enviar una solicitud de reducción de transferencia para pedirles a los UEs interferentes que reduzcan la interferencia en los recursos específicos . La estación base en servicio puede enviar la solicitud de reducción de interferencia (i) como un mensaje de uniemisión únicamente a los UEs interferente resistentes o (ii) como un mensaje de transmisión a todos los UEs interferentes .
El UE puede recibir la solicitud de capacidad de transmisión proveniente de la estación base en servicio y también puede recibir una solicitud de reducción · de interferencia proveniente de una estación base vecina. El UE puede determinar el nivel de potencia de transmisión que puede utilizar en los recursos especificados con base 'en la solicitud de reducción de transferencia proveniente de la estación base vecina. El UE puede transmitir este nivel de
potencia de transmisión mediante una piloto de decisión de potencia .
La estación base en servicio puede recibir las pilotos de decisión de potencia provenientes del UE así como también los UEs interferentes . La estación base en servicio puede calcular la SINR de los recursos especificados con base en las pilotos recibidas y puede seleccionar un MCS para el UE con base en los cálculos de SINR. La estación base en servicio puede generar y enviar una concesión de enlace ascendente, la cual puede incluir MCS seleccionado, los recursos asignados, el nivel de potencia de transmisión a utilizar, para los recursos asignados, etc. El UE puede recibir la concesión de enlace ascendente, procesar un paquete de acuerdo con el MCS seleccionado, y enviar una transmisión de paquete por los recursos asignados. La estación base en servicio puede recibir la transmisión de paquete proveniente del UE, decodificar la transmisión recibida, determinar la información de ACK con base en el resultado de la decodificación, y enviarle la información de ACK al UE.
Como se observa en las Figuras 2 y 3, pueden enviarse diversos mensajes de señalización por el enlace descendente y el enlace ascendente con objeto de soportar la atenuación de interferencia. Cada mensaje de señalización
puede incluir cualquier tipo de información. Por ejemplo, una solicitud de reducción de interferencia puede incluir alguna ó toda la siguiente información:
• índice de recursos - identifica los recursos en los que se solicita menos interferencia,
• Nivel de prioridad - indica la prioridad de la solicitud de reducción de interferencia,
• Información de retroalimentación espacial utilizada para dirigir los haces lejos del emisor, y
· Identidad del transmisor (ID) - identifica al emisor de la solicitud de reducción. de interferencia.
Una solicitud de reducción de interferencia también puede incluir diferente información y/o adicional.
Un mensaje de señalización de un tipo particular (por ejemplo, una solicitud de reducción de interferencia) puede enviarse en recursos que pueden reservarse para enviar mensajes de señalización de ese tipo. Los recursos pueden reservarse de diversas maneras. En un diseño, los recursos reservados pueden comprender recursos de frecuencia que pueden estar disponibles en todo momento. Este diseño puede ser especialmente aplicable para una red asincrona. En otro diseño, los recursos reservados pueden comprender recursos específicos de tiempo y frecuencia. Este diseño puede ser más aplicable para una red síncrona.
La Figura 4A muestra un diseño para reservar recursos de frecuencia para enviar mensajes de señalización de un tipo particular, por ejemplo, solicitudes de reducción de interferencia. En este diseño, puede reservarse un conjunto de subportadoras contiguas para enviar los mensajes de señalización. En general, el conjunto de subportadoras puede ubicarse en cualquier parte dentro del ancho de banda del sistema. En un diseño, pueden utilizarse una o más subportadoras de guardia para proteger/aislar las subportadoras reservadas provenientes de las subportadoras no reservadas utilizadas para enviar datos, etc. Por ejemplo, puede utilizarse una subportadora de guardia a cada lado de las subportadoras reservadas, como se observa en la Figura 4A. Las subportadoras de guardia pueden proteger un mensaje de señalización enviado por las subportadoras reservadas provenientes de la interferencia inter-portadora (ICI inter-carrier interference) debidas a las transmisiones por las subportadoras no reservadas, las cuales puedan mejorar la detección del mensaje y señalización.
- La Figura 4B muestra otro diseño para reservar los recursos de frecuencia para enviar mensajes de señalización de un tipo particular, por ejemplo, solicitudes de reducción de interferencia. En este diseño, un conjunto de subportadoras puede reservarse para enviar los mensajes de
señalización y puede comprender dos subconjuntos de subportadoras contiguas. Cada subconjunto puede incluir la mitad de las subportadoras reservadas. En general, los subconjuntos de subportadoras pueden ubicarse en cualquier parte dentro del ancho de banda del sistema. En el diseño mostrado en la Figura 4B, los dos subconjuntos se encuentran ubicados en los dos bordes del ancho de banda del sistema. En un diseño, puede utilizarse una o más subportadoras de guardia para proteger cada subconjunto de subportadoras' reservada provenientes de las subportadoras no reservadas, como se observa en la Figura 4B.
Las Figuras 4A y 4B muestran dos diseños a manera de ejemplo para reservar los recursos de frecuencia para enviar mensajes de señalización de un tipo particular. Los recursos de tiempo y/o frecuencia también pueden reservarse de otras, maneras para enviar mensajes de señalización. Por ejemplo, pueden reservarse más de dos subconjuntos de subportadoras para enviar mensajes de señalización. Como otro ejemplo, pueden reservarse bloques de recursos de tiempo-frecuencia para enviar mensajes de señalización. Esto puede ser especialmente aplicable para la operación síncrona.
En un diseño, pueden reservarse diferentes recursos (por ejemplo, diferentes conjuntos de subportadoras, diferentes bloques de recursos de tiempo-frecuencia, etc.)
para enviar mensajes de señalización (por ejemplo, solicitudes de reducción de interferencia) por las estaciones base de diferentes clases de potencia. En otro diseño, pueden reservarse diferentes recursos para enviar mensajes de señalización en diferente nivel de potencia de transmisión. Una estación transmisora puede- enviar un mensaje de señalización en un conjunto de subportadoras reservadas que puede seleccionarse con base en la clase de potencia dé la estación transmisora, la distancia proveniente de la estación transmisora a una estación receptora, etc.
En un diseño, pueden reservarse diferentes recursos para diferentes celdas para enviar mensajes de señalización de un tipo particular. Este diseño por celda puede evitar colisiones entre mensaje de señalización provenientes de las diferentes celdas. En otro diseño, pueden reservarse los mismos recursos para todas las celdas para enviar mensajes de señalización del tipo particular. Este diseño global puede reducir la información complementaria para enviar mensajes de señalización. Los recursos utilizados para enviar mensajes de señalización pueden reservarse y limpiarse de , la interferencia proveniente de otras transmisiones. Una. estación base puede limpiar los recursos reservados incluso si la estación base no utiliza estos recursos para sus mensajes de señalización.
Los mensajes de señalización en las Figuras 2 y 3, asi como también otros mensajes de señalización utilizados para soportar la comunicación entre las estaciones base y los UEs, pueden enviarse de diversas maneras. Un mensaje de señalización de tipo particular (por ejemplo, una solicitud de reducción de interferencia) puede enviarse en los recursos reservados para enviar ese mensaje de señalización.
En un aspecto, puede enviarse un mensaje de señalización (por ejemplo, una solicitud de reducción de interferencia) con una señal de faro. Una señal de -faro puede generarse de diversas maneras.
En un primer diseño de faro, cada símbolo de código para una señal de faro puede enviarse a través de la frecuencia. Un mensaje de señalización (por ejemplo, una solicitud de reducción de interferencia) puede mapearse en S símbolos de información en el campo de Galois- (GF - Galois field) (N) , donde S > 1 y N > 1. Cada símbolo de información puede tener un valor dentro de un rango de 0 a N-l. Los S símbolos de información pueden calificarse con un código de bloque (por ejemplo, un código de Reed-Solomon) a fin de obtener una palabra clave que comprende T símbolos de código en GF(N) . Cada símbolo de' código puede enviarse en un periodo de símbolos. En cada periodo de símbolos, una de las N subportadoras puede seleccionarse con base en- el valor de
un símbolo de código enviado en ese periodo de símbolos. La subportadora seleccionada puede denominarse subportadora de faro. Un símbolo de OFD o un símbolo de SC-FDMA pueden generarse con una alta potencia de transmisión en la subportadora de faro y baja potencia o ninguna en las subportadoras restantes. Este símbolo de OFDM o SC-FDMA puede denominarse símbolo de faro y. puede enviarse en un periodo de símbolos. La señal de faro puede comprender T símbolos de faro generados con los T símbolos de código. Los. T símbolos de faro pueden enviarse en T periodos de símbolos continuos o no continuos, un período de símbolos para cada símbolo de faro.
El número de bits de información (B) que puede enviarse en un mensaje dé señalización puede ser dependiente del tamaño de GF (N) y el número de símbolos de información (S) y puede expresarse como:
B¦= l¡o. 2(Ns)¡> Ec(l)
donde " [x] " denota un operador de piso que proporciona el entero más grande que es igual a o menor que x. Pueden enviarse más bits de información con un tamaño de GF más grande y/o más símbolos de información. El tamaño de GF ¦ puede seleccionarse con base en diversos factores tales como la cantidad de recursos de frecuencia a fin de reservar el
envío del mensaje de señalización, el diseño del código de bloque, etc. La conflabilidad del mensaje de señalización puede ser dependiente de la tasa de código S/T. Para un determinado S, puede lograrse una mayor conflabilidad con más símbolos de código,, los cuales requerirían que más recursos envíen una señal de faro.
La Figura 5 muestra una transmisión 500 a manera de ejemplo para enviar un mensaje de señalización (por ejemplo, una solicitud de reducción de interferencia) con una señal de faro de acuerdo con el primer diseño de faro. En este ejemplo, la señal de faro se envía en un segmento de recursos que cubre N = 31 subportadoras en T = 7 período de símbolos. Un mensaje de señalización de 14 bits puede mapearse en S = 3 símbolos de información en GF(31). Los tres símbolos de información puede codificarse con un código de Reed-Solomon (7,. 3) para obtener una palabra clave que comprenda T= 7 símbolos de código en GF(31) . Un tamaño de GF de 31 puede simplificar el diseño del código de Reed-Solomon, pero también pueden utilizarse otros tamaños de GF. Cada símbolo de código puede utilizarse para seleccionar una de N = 31 subportadoras en un periodo de símbolos. Pueden seleccionarse siete subportadoras de faro por los siete símbolos de código en siete periodos de símbolos. En cada periodo de símbolos, puede generarse un símbolo de faro con
una alta potencia de transmisión en la subportadora de faro y ninguna potencia de transmisión en las subportadoras no seleccionadas. Cada símbolo de faro puede enviarse en un periodo de símbolos.
La Figura 5 muestra únicamente una porción del segmento de recursos que cubre 31 subportadoras en 7 periodos de símbolos. La Figura 5 también muestra las transmisiones de dos señales de faro para dos mensajes señalización (por ejemplo, dos solicitudes de reducción de interferencia) en el segmento de recursos. Las subportadoras de faro para una señal de faro se marcan con "x" , y las subportadoras de faro para la ot.ra señal de faro se marcan con "o" . Una estación transmisora (por ejemplo, un UE) típicamente transmite sólo una señal de faro en un segmento de recursos, por ejemplo, ya sea- en las subportadoras marcadas "x" o las subportadoras marcadas "o". Una estación receptora (por ejemplo, una estación base) puede recibir señales de faro, provenientes de múltiples estaciones transmisoras en un segmento de recursos, por ejemplo, como se observa en la Figura 5.
El diseño del segmento de recursos mostrado en la
Figura 5 puede utilizarse ventajosamente ' en la LTE. En la LTE, el cronograma de transmisión puede dividirse en unidades de subtramas . Cada subtrama puede tener una duración predeterminada, por ejemplo, un milisegundo (ms), y puede
cubrir 14 periodos de símbolos 0 a 13 para un prefijo cíclico normal. Cada subtrama puede incluir (i) una señal de referencia enviada en los períodos de símbolos 0, 1, 4, 7, 8 y 11 e (ii) información de control enviada en los períodos de símbolos 0, 1 y 2. Los siete periodos de símbolos en el segmento de recursos en la Figura 5 pueden corresponder a los periodos de símbolos 3, 5, 6, 9, 10, 12 y 13 de una subtrama. Una señal de faro enviada en el segmento de recursos puede evitar después la señal de referencia y la información de control en la subtrama.
La Figura 6 muestra un diseño de un proceso 600 para detectar señales de faro enviadas de acuerdo con el primer diseño de faro. La potencia recibida de cada subportadora en, cada periodo 11 de símbolos en un segmento de recursos puede determinarse con base eñ un símbolo recibido para esa subportadora en ese periodo de símbolos (bloque 612) . Las subportadoras de faro en cada periodo de símbolos pueden detectarse con base en la potencia recibida de cada subportadora en el periodo de símbolos (bloques 614) . En cada periodo de símbolos, .la potencia recibida de cada subportadora puede compararse contra un umbral de potencia, y una subportadora de faro puede detectarse para cada subportadora con una potencia recibida que excede el umbral de potencia. En un diseño, el umbral de potencia puede ser
un valor estático, el cual puede determinarse con base en una simulación por computadora o medición empírica. En otro diseño, el umbral de potencia puede determinarse dinámicamente, por ejemplo, con base en un cálculo de ruido e interferencia recibidos. De cualquier forma, el umbral de potencia puede establecerse para lograr una detección confiable de las subportadoras de faro en presencia de ruido e interferencia.
En un diseño, el número de subportadoras de faro detectadas por periodo de símbolos para un determinado segmento de recursos puede limitarse a Z, donde Z 1 en general y Z=5 en un ejemplo. En este diseño, pueden detectarse hasta Z subportadoras de faro más resistentes con una potencia recibida que excede el umbral de potencia en cada periodo de símbolos. Z puede determinar el máximo número de mensajes de señalización que pueden detectarse, en el segmento de recursos.
Un conjunto de palabras clave candidatas puede determinarse con base en las subportadoras de faro detectadas en el segmento de recursos (bloque 616) . Un mensaje de señalización puede tener uno de M valores posibles,, los cuales pueden asociarse con M posibles palabras clave definidas un código de bloque, donde M=NS. Cada palabra clave puede comprender una secuencia diferente de T símbolos
de código. En un diseño, todas las palabras clave con al menos D de T subportadoras de . faro correspondientes a las subportadoras de faro detectadas pueden identificarse como t.
palabras clave candidatas y pueden almacenarse en el conjunto 5 de candidatas, donde 1 < D < T en general y D = T-l o D = T-2 para algunos ejemplos. En un diseño del bloque 616, cada palabra clave posible puede ser examinada para determinar si las subportadoras de faro para al menos D símbolos de código en la palabra clave se detectan en el segmento de recursos .
10 En otro diseño del bloque 616, una tabla de ZxT puede' almacenar hasta Z subportadoras de faro detectadas en cada periodo de símbolos en el segmento de recursos. Un bloque de ZxS puede definirse para cubrir una porción de la tabla. Cada posible combinación de S subportadoras de faro en el
15 bloque puede utilizarse para identificar una palabra cláve .
Para los códigos de Reed-Solomon, para cada combinación de las S subportadoras de faro en S enviados de símbolos, existe una palabra clave en un libro de cifrado y descifrado de Reed-Solomon con subportadoras de faro en aquellos S periodos
20 de símbolos. Esa palabra clave puede encontrarse al realizar la decodificación de eliminación de una secuencia de tamaño T compuesta por S subportadoras de faro en los S periodos de símbolos y eliminaciones en los periodos de símbolos restantes. La palabra clavé puede colocarse en el conjunto
de candidatas si al menos D de T subportadoras de faro para la palabra clave se encuentran presentes en la tabla. El proceso puede repetirse para diferentes bloques de ZxS en la tabla, siendo dependiente el número de bloques de los valores de D, S y T .
La decodificación descrita con anterioridad puede ilustrarse por un ejemplo en el cual S=3, T=6, Z=3 y D=5. Las subportadoras del faro detectadas en cada uno de los seis períodos de símbolos consecutivos pueden ser como se muestra en la Tabla 1. Las subportadoras de faro 1, 2 y 3 se detectan en el periodo de símbolos t, las subportadoras de faro 12 y 15 se detectan en el periodo de símbolos t+1, etc.
Tabla 1
Un bloque de 3x3 puede definirse para cubrir los períodos de símbolos t+1, t+3 y t+5. Cuatro posibles combinaciones de S=3 subportadoras de faro se encuentran
presentes en este bloque y pueden determinarse como {12, 17, 8}, {12, 17, 2}, {15, 17, 8} y {15, 17, 2}. La decodificación de eliminación puede ejecutarse para las cuatro posibles -combinaciones, las cuales pueden determinarse como {E, 12, E, 17, E, 8}, {E, 12, E, 17, E, 2}, {E, 15, E, 17, E, 8} y {E, 15, E, 17, E, 2}, donde "E" denota una eliminación. La decodificación de eliminación puede proporcionar cuatro palabras clave correspondientes a las cuatro combinaciones. Cada palabra clave puede incluir seis periodos de símbolos de código enviados en seis subportadoras de faro en seis periodos de símbolos. Para cada palabra clave, si al menos D = 5 subportadoras de faro para la palabra clave se encuentran presentes en la Tabla 1, entonces la palabra clave puede colocarse en el conjunto de candidatas . El proceso puede repetirse para diferentes bloques de 3x3 a fin de identificar todas las palabras clave candidatas.
En un diseño, las palabras clave similares en el conjunto de palabras clave candidatas pueden identificarse y eliminarse (bloque 618) . Las palabras clave espurias pueden formarse por combinaciones de subportadoras de faro correspondientes a las palabras clave transmitidas. Una alarma falsa puede ocurrir al declarar una palabra clave que es detectada cuando, de hecho, no se transmitió. A fin de
reducir la alarma falsa debida a palabras clave espurias, puede calcularse una métrica de similitud para cada palabra clave candidata, de la siguiente manera: ·
métrica de similitud (w)= número de subportadoras de faro coincidentes [w) - número de subportadoras de faro similares (w) , Ec(2) donde métrica de similitud (w) es la métrica de similitud para la palabra clave candidata w.
El número de subportadoras de faro coincidentes (w) es el número de subportadoras de faro para la palabra clave w que coinciden con las subportadoras de faro detectadas en el segmento de recursos . El número de subportadoras de faro similares ( w) , que también se denomina similitud de la palabra clave w, es el número de subportadoras de faro para la palabra clave w que coinciden con las subportadoras de faro para todas las palabras clave candidatas diferentes y la palabra clave w. La métrica de similitud para cada palabra clave candidata puede calcularse y compararse contra un umbral de similitud. Cada palabra clave candidata con una métrica de similitud menor que el umbral de similitud puede eliminarse del conjunto de candidatas. El proceso puede-repetirse en cualquier momento que se elimine una palabra clave candidata.
En un diseño, las palabras clave candidatas con
baja potencia pueden eliminarse con objeto de reducir adicionalmente la alarma falsa (bloque 620) . En un diseño, puede calcularse una métrica de potencia para cada palabra clave candidata w, de la siguiente manera:
donde . Pw,t es la potencia recibida de la subportadora de faro para el t-ésimo símbolo de código de la palabra clave candidata w,
Pw es la potencia recibida total de la palabra clave candidata w, y
máx es un- valor máximo que limita PW/t para cada símbolo de código.
m x puede utilizarse para evitar que Pw sea dominada por una o unas cuantas subportadoras de faro resistentes con alta potencia recibida. La' métrica de potencia para cada palabra clave candidata puede calcularse y compararse contra un umbral de potencia. Cada palabra clave candidata con una métrica de potencia menor que el umbral de potencia puede eliminarse.
Las palabras clave candidatas también pueden eliminarse con base en otros criterios y métricas. Después de eliminar palabras clave espurias, palabras clave de baja potencia, y/o palabras clave identificadas de alguna otra
manera, las palabras clave candidatas restantes pueden declararse presentes en el segmento de recursos (bloque 622).
La Figura 6 muestra un diseño a manera de ejemplo para detectar señales de faro en un segmento de recursos. Las señales de faro también pueden detectarse de otras maneras.. La detección puede suponer que la ubicación de tiempo y frecuencia del segmento de recursos es conocida pero el número de señales de faro transmitidas en el segmento de recursos es desconocido. Un gran número de palabras clave candidatas pueden estar presentes con base en las subportadoras de faro detectadas. Pueden utilizarse diversos esquemas para evaluar las palabras clave candidatas, eliminar palabras clave que sean menos propensas a transmitirse, identificar palabras clave que se han propensas a transmitirse.
En un segundo diseño de faro, cada símbolo de código para una señal de faro puede enviarse a través del tiempo. Un mensaje de señalización (por ejemplo, una solicitud de reducción de interferencia) puede mapearse en S. símbolos de información en GF(T) . Después, los S símbolos de información pueden codificarse con un código de bloque (por ejemplo, . un código de Reed-Solomon) para obtener una palabra clave que comprende L símbolos de código en GF(T) . L y T pueden ser cualesquier valores de entero adecuados . Cada
símbolo de código puede enviarse en una subportadora específica pero en un período de símbolo variable determinado con base' en el valor de ese símbolo de código.
La Figura 7 muestra una transmisión 700 a manera de ejemplo para enviar un mensaje de señalización (por ejemplo, una solicitud de reducción de interferencia) con una señal de faro de acuerdo con el segundo diseño de faro. En este ejemplo, el mensaje de señalización puede mapearse en L = 12 símbolos de código c0 a Cu en GF(T=8) . Los 12 símbolos de código pueden dividirse en Q=3 conjuntos de símbolos, incluyendo cada conjunto de símbolos N=4 símbolos de código. Los tres conjuntos de símbolos de código pueden enviarse en tres segmentos de recursos . Cada segmento de recursos puede cubrir N=4 subportadoras en T=8 periodos de símbolos. A las cuatro subportadoras se les puede asignar índices de 0 a 3 , y a los ocho periodos de símbolos en cada segmento de recursos se le puede asignar índices de 0 a 7.
El primer conjunto de símbolos puede incluir los primeros cuatro símbolos de código c0 a c3, los cuales pueden enviarse por las subportadoras 0 a 3, respectivamente, en el segmento de recursos 1. El segundo conjunto de símbolos puede incluir los siguientes cuatro símbolos de código c4 a c7, las cuales pueden enviarse en la subportadoras 0 a 3, respectivamente, en el segmento de recursos 2. El tercer
conjunto de símbolos puede incluir los últimos cuatro símbolos de código c8 a Cu, los cuales pueden enviarse por las subportadoras 0 a 3, respectivamente, en el segmento de recursos 3. Para el primer conjunto de símbolos, el símbolo de código c0 puede enviarse por la subportadora 0 en uno de los ocho periodos de símbolos en el segmento de recursos 1, determinándose el periodo de símbolos específico por el valor del símbolo de código c0. El periodo de símbolos seleccionado en una subportadora puede denominarse elemento de recursos de faro. El símbolo de código Ci puede enviarse en la subportadora 1 en un período de símbolos determinado por el valor de este símbolo de código. Cada símbolo de código restante puede enviarse de manera similar.
En el ejemplo mostrado en la Figura 7, el mensaje de señalización se mapea en una palabra clave que comprende 12 , símbolos de código c0 a cxl que tiene los valores de 0 , 2, 7, 6, 2, 0, 3, 5, 4, 4, 6 y l. El primer conjunto de cuatro símbolos de código {0, 2, 7, 6} se envía en el segmento de recursos 1, enviándose el símbolo de código c0=0 por la subportadora 0 en el período de símbolos 0, enviándose el símbolo de código Ci=2 por la subportadora 1 en el periodo de símbolos 2, enviándose el símbolo de código c2=7 por la subportadora 2 en el periodo de símbolo 7, y enviándose el símbolo de código c3=6 por la subportadora 3 én el periodo de
: símbolos 6. Los símbolos de código restantes pueden enviarse como se muestra en la Figura 7. El elemento de recursos utilizado para cada símbolo de código se marca con "x" en la Figura 7.
En general, un mensaje de señalización puede mapearse en L símbolos de código en GF (T) . Las L palabras clave pueden dividirse en Q conjunto de símbolos, incluyendo cada conjunto de símbolos N símbolos de código. Cada conjunto de N símbolos de código pueden enviarse en un segmento de recursos que cubre N subportadoras en T periodos de símbolos. Por ejemplo, los primeros N símbolos de código c0 a cN-i pueden enviarse en la subportadoras 0 .a N-l, respectivamente, en el segmento de recursos 1, los siguientes N símbolos de código CN a C2N-I pueden enviarse por la subportadoras 0 a N-l, respectivamente, en el segmento de recursos 2, etc. En un diseño, el símbolo de código c( puede emplearse por la subportadora n en el periodo de símbolos t del segmento de recursos g, el cual puede determinarse de la siguiente manera:
n= t mod ?,· Ec (4a) t=c(, y Ec(4b) g=[í/N] , Ec(4c) donde "mod" denota una operación de módulo.
Los N símbolos de código en cada conjunto pueden
enviarse consecuentemente en un segmento de recursos . El segmento de recursos puede incluir N elementos de recursos de faro para los N símbolos de código, y los elementos de recursos de faro pueden dispersarse a través del segmento de recursos. La señal de faro para el mensaje de señalización puede enviarse en Q segmentos de recursos. L, N, T y Q pueden tener cualesquier valores adecuados.
En un diseño, los Q segmentos de recursos utilizados para enviar la señal de faro pueden iniciar en cualquier periodo de símbolos. El diseño puede utilizarse tanto para redes síncronas como asincronas. En otro diseño, los segmentos de recursos específicos pueden reservarse para enviar mensajes de señalización. Este diseño puede ser más aplicable para una red síncrona. Los segmentos de recursos también pueden definirse de otras maneras.
Una estación receptora puede detectar señales de faro enviadas por las estaciones transmisoras. La estación receptora puede buscar señales de faro en los Q' segmentos de recursos, donde 1=Q'=Q. La estación receptora puede comenzar la búsqueda en un periodo de símbolos en particular. La estación receptora puede examinar Q'+l segmentos de . recursos contiguos y puede combinar las subportadoras de faro en conjunto de dos segmentos de recursos contiguos a fin de obtener Q ' segmentos de recursos. La estación receptora
puede realizar después una búsqueda y encontrar todas las palabras clave candidatas en los Q' segmentos de recursos. La estación receptora puede identificar y eliminar las palabras clave espurias. La estación receptora puede verificar si se satisface la condición de equivalencia con las subportadoras de faro detectadas a fin de eliminar las palabras clave espurias. La estación receptora puede repetir la búsqueda después de un cierto número de periodos de símbolos. Por ejemplo, si Q'=Q, entonces el proceso puede repetirse cada T periodo de símbolos con objeto de detectar todos los mensajes de señalización transmitidos. Si Q.'=l, entonces el proceso puede repetirse cada Q-T periodos de símbolos. En general, el proceso puede repetirse cada (Q-Q'+l)-T periodos de símbolos.
Para permitir la detección por la estación receptora, el libro de cifrado y descifrado puede definirse de manera tal que (i) las variaciones cíclicas de las palabras clave por N se encuentren también en una palabra clave y (ii) la variación lineal de la palabra clave también sea una palabra clave. Los códigos de Reed-Solomon pueden generarse para satisfacer ambas restricciones para determinados valores de N, T y Q.
En una red asincrona, la estación receptora puede no saber la temporización de símbolos de una estación
transmisora. Consecuentemente, la estación receptora puede no ser capaz .de diferenciar entre palabras clave que son variaciones lineales una de otra y algunas variaciones cíclicas de las palabras clave por N. Por ejemplo, la estación receptora puede no ser capaz de diferenciar entre una palabra clave con un valor de x enviada en el periodo de símbolos t y una palabra clave con un valor de x+1 enviada por la misma subportadora un periodo de símbolos después. Todas las palabras clave que la estación receptora no puede diferenciar (por ejemplo, palabras · clave con diferentes variaciones lineales y variaciones cíclicas indistinguibles) pueden mapearse en el mismo mensaje de señalización. En un diseño, para asegurarse de que todas las variaciones lineales de una palabra clave se mapee en el mismo mensaje de señalización, únicamente las palabras clave que comienzan con c0=0 pueden seleccionarse para su uso, y pueden descartarse las palabras clave que tienen otros valores de c0. Después, el número de palabras clave válidas puede reducirse de Ts a T2"1. Sin embargo, este diseño puede evitar la ambigüedad debido a las variaciones lineales con una temporización de símbolos desconocida. Una restricción similar puede aplicarse para palabras clave de variaciones cíclicas indistinguible a fin de asegurar que estas palabras clave se mapeen en el mismo mensaje de señalización. En un diseño,
pueden enviarse T=257, S=3, y 10 bits de información en un mensaje de señalización. Puede enviarse más de información con un tamaño de GF más grande y/o más símbolos de información .
La estación receptora puede tener una desalineación de sincronización a nivel de símbolos con respecto a cada estación transmisora. La estación receptora puede hacer uso de esto para eliminar las palabras clave espurias/señales de faro .
La Figura 8 muestra un ejemplo de desalineación de temporización de símbolos con operación asincrona. Una estación transmisora puede transmitir símbolos de faro con base en su temporización de símbolos. Una estación receptora pueden no conocer la temporización de símbolos de la estación transmisora y puede colocar su ventana de transformada rápida de Fourier (FFT - fast Fourier transform) con base en su temporización de símbolos. La temporización de símbolos de la estación receptora puede desplazarse tanto como la mitad del periodo de símbolos a partir de la temporización de símbolos de la estación transmisora. La primera parte del símbolo de faro puede capturarse por la ventana de FFT 1, y la parte restante del símbolo de faro puede capturarse por la ventana de FFT 2 debido a la desalineación de temporización de símbolos. Después', pueden ocurrir la interferencia entre
símbolos (ISI - inter-symbol interference) y la interferencia inter-portadora (inter-carrier) .. Con la desalineación de temporización de símbolos, la potencia recibida P de la subportadora de faro n en el símbolo de faro tcx puede (i) puede dispersarse a través de dos ventanas de FFT de trx y t +l debido a la ISI y (ii) dispersarse a las subportadoras adyacentes n-1 y n+1 debido a la ICI . La Tabla 2 genera la cantidad de potencia recibida por la subportadoras, n, n-1 y n+1 en las ventanas de FFT trx y trx+i debido a una desalineación en el peor escenario (50%) se la temporización de símbolos de la estación receptora.
Tabla 2
La Figura 9 muestra un diagrama de sincronización a manera de ejemplo para estaciones transmisoras y una estación receptora. La estación transmisora 1 puede tener al segmento de recursos q comenzando en el tiempo T1; la estación transmisora 2 puede tener al. segmento de recursos q2 comenzando en el tiempo T2, la estación transmisora 3 puede
tener al segmento de recursos g3 comenzando en el tiempo T3, y la estación receptora puede tener al segmento de recursos 1 comenzando en el tiempo Trx. Los tiempos de inicio Ti, T2, T3 y Trx pueden no estar alineados debido a la operación asincrona, como se observa en la Figura 9. En aras de la claridad, un segmento de recursos utilizado por una estación transmisora es denominado segmento de transmisión, y un segmento de recursos en la estación receptora es denominado segmento recibido.
En el ejemplo mostrado en la Figura 9, una estación transmisora puede enviar una señal de faro para un mensaje de señalización en Q=3 segmentos de recursos consecutivos. . La estación receptora puede intentar la recuperación de los mensajes de señalización por las estaciones transmisoras de la siguiente manera.
Para cada periodo de símbolos en cada segmento recibido, puede determinarse la potencia recibida de cada subportadora y compararse contra un umbral de potencia. Puede declararse una subportadora de faro para cada subportadora con una potencia recibida que excede ' el umbral de potencia. El umbral de potencia puede ser un valor estático o un valor dinámico. Puede formarse un conjunto de faros para cada par de segmentos recibidos. El conjunto de faros v puede cubrir los segmentos recibidos v y v+1 y puede
incluir todas las subportadoras de faro detectadas en los segmentos recibidos v y v+1. Esto puede asegurar que todas las subportadoras de faro en un segmento de transmisión pueden re.cogerse en un conjunto de cargos independientemente de la cantidad de desalineación de temporización- de símbolos. Esto puede asegurar también que si las subportadoras de faro en el segmento de transmisión qn se encuentran completamente en el conjunto de faros v, entonces las subportadoras de faro en el segmento de transmisión gn+i se encuentran completamente en el conjunto de faros v+i, para i=l, 2, etc.
Después, la detección de faro puede realizarse en los conjuntos de faros de manera similar a la detección de faros para el primer diseño de faro descrito con anterioridad para la Figura 6. En un diseño, todas las palabras clave con al menos D de L subportadoras de faro coincidentes con las subportadoras de faro detectadas pueden identificarse con palabras clave candidatas y pueden almacenarse en un conjunto de candidatas. Las palabras clave espurias en el conjunto de candidatas pueden identificarse (por ejemplo, con base en la métrica de similitud descrita con anterioridad) y eliminarse del conjunto de candidatas. Las palabras clave espurias también pueden detectarse debido a las subportadoras de faro en dos segmentos de recursos que se combinan para encontrar las palabras clave. Después de encontrar una palabra clave,
el segmento de recursos en el cual sé envía la señal de faro es conocido, y puede realizarse una verificación para determinar si la señal de faro se encuentra presente en el segmento de recursos correcto con objeto de identificar una palabra clave espuria. Las palabras clave candidatas con menos potencia también pueden eliminarse el conjunto de candidatas. Después de eliminar las palabras clave espurias y' las palabras clave de baja potencia, pueden declararse como presentes todas las palabras clave candidatas restantes.
Como se observa en la Tabla 2, la desalineación de las ventanas de FFT puede dar como resultado que la potencia recibida de una subportadora de faro es denigrada a través de dos ventanas de FFT y a través de tres subportadoras . En un diseño, la denigración de la potencia recibida de una subportadora de faro a través de la presencia puede atenuarse al reservar subconjuntos de dos subportadoras. Por ejemplo, en lugar de utilizar un conjunto de cuatro subportadoras como se muestra en la Figura 7, pueden utilizarse dos subconjuntos de dos subportadoras . La denigración de la potencia recibida puede limitarse después únicamente a una portadora, la cual puede sellarse a la subportadora n-1 o n+1. En otro diseño, la denigración de la potencia recibida de una subportadora de faro a través de la frecuencia puede atenuarse al reservar subconjuntos de una subportadora. En general, menos
subportadoras por subconjunto pueden limitar la cantidad de denigración a través de la frecuencia, pero puede dar como resultado una mayor información complementaria debido al uso de una o más subportadoras de guardia para proteger cada subconjunto de subportadoras como se muestra en las Figuras 4A y 4B. . ,
La Figura 10 muestra un diseño para atenuar tanto-la ISI cómo la ICI debido a la desalineación de temporización de símbolos en una red asincrona. Este diseño puede utilizarse con el primer diseño de faro cuando no se alcanza la sincronización dentro de la duración de prefijo cíclico, es decir, la diferencia en los tiempos de recepción de un símbolo de OFDM mediante las trayectorias de señal significativa provenientes de diferentes estaciones base (o UEs) de interés no se encuentra dentro del prefijo cíclico. En este diseño, cada símbolo de faro puede repetirse y enviarse en dos periodos de símbolos consecutivos. Una señal de fase continua puede enviarse en cada subportadora de faro en dos períodos de símbolos consecutivos.
La Figura 11 muestra las ventanas de FFT en una estación receptora con la temporización de símbolos desalineada. Al transmitir cada símbolo de faro en dos periodos de símbolos consecutivos, por ejemplo, como se muestra en la Figura 10, una ventana de FFT (por ejemplo, la
venta de FFT 1 en la Figura 11) en la estación receptora se ubicarán dentro de los dos símbolos de faro y consecuentemente pueden capturar la subportadora de faro con una ISI .y una ICI mínimas. La siguiente ventana de FFT (por ejemplo, la ventana de FFT 2 en la Figura 11) se expandirán dos símbolos de faro diferentes y pueden presentar ISI e ICI . La estación receptora puede utilizar el conjunto de ventanas alternas de FFT sin ISI ni ICI para decodificación y puede descartar al otro conjunto de ventanas alternas de FFT con ISI e ICI.
Como se observa en las Figuras 5 y 7, el primer diseño de faro puede transmitir cada símbolo de código a través de la frecuencia mientras que el segundo diseño de faro puede transmitir cada símbolo de código a través del tiempo. El envío de cada símbolo de código a través de la frecuencia puede reducir la cantidad de tiempo para enviar un mensaje de señalización. El envío de cada símbolo de código a través del tiempo puede reducir la cantidad de recursos de frecuencia a reservar para el envío de los mensajes de señalización. Para el primer diseño de faro, el número de subportadora reservadas puede ser dependiente del tamaño de GF, el cual puede ser relativamente grande para un código de bloques eficientes. Para el segundo diseño de faro, el número de subportadoras reservadas puede seleccionarse
flexiblemente con base en un equilibrio entre la información, complementaria de recursos y la cantidad de tiempo para enviar mensajes de señalización.
En otro aspecto, el control de potencia de una estación interferente puede lograrse mediante una solicitud de reducción de interferencia. En un diseño de control de potencia de un UE interferente, una estación base en servicio puede enviar una solicitud de reducción de interferencia en' un nivel de potencia de transmisión de PTx_mes, el cual puede determinarse de la siguiente manera:
donde PC es un valor de referencia que se describe a continuación, e
^objetivo es un nivel de interferencia objetivo para la estación base en servicio.
El UE interferente puede recibir la solicitud de reducción de interferencia en un nivel de potencia recibido de PRX mes, el cual puede expresarse como
donde h es una ganancia de canal proveniente de la estación base en servicio hacia el UE interferente.
• El UE interferente puede honrar la solicitud de
reducción de interferencia y puede determinar su potencia de transmisión Pdl de la siguiente manera:
El UE interferente puede utilizar la potencia de transmisión de Pd o menor para la transmisión de datos. La transmisión de datos proveniente del UE ocasionaría después la interferencia de Iobjetivo o menor en la estación base en servicio, suponiendo únicamente un UE interferente y canales simétricos de enlace descendente y enlace ascendente.
• El control de potencia de una estación base interferente puede realizarse de manera similar. Un UE puede enviar una solicitud de -reducción de interferencia en un nivel de potencia de transmisión de Prx_mes- La estación base interferente puede recibir la solicitud de reducción de interferencia en un nivel de potencia recibida de ??? mes. La estación base interferente puede honrar la solicitud y puede reducir su potencia de. transmisión a Pd o menor. La transmisión de datos proveniente de la estación de base interferente puede ocasionar después la interferencia de ^objetivo o menor en el UE, suponiendo una estación, base interferente y canales simétricos de enlace descendente y enlace ascendente.
Para el control de potencia, la potencia de transmisión de una solicitud de reducción de interferencia puede ajustarse a fin de alcanzar un nivel de interferencia objetivo en el emisor de la solicitud. El nivel de interferencia objetivo puede seleccionarse con base en el rendimiento de datos deseado y también puede ajustarse para representar los errores en el número de estaciones interférente , el desequilibrio de desvanecimiento entre el enlace descendente y el enlace ascendente, los errores de calibración entre las cadenas transmisora y receptora en diferentes estaciones, etc.
En un diseño, todas las estaciones base pueden utilizar el mismo valor de Pc. En otro diseño, la estación base de las diferentes clases de potencia por utilizar diferentes valores de Pc- Por ejemplo, las macroestaciones base de alta potencia pueden utilizar un primer valor de PC, y las pico y femtoestaciones base de baja potencia pueden utilizar un segundo valor de Pc, el cual puede ser menor que el primer valor de Pc. En un diseño, todos los UEs pueden utilizar el mismo valor de Pc, y puede o puede no coincidir con el (los) valor (es) de Pc utilizado (s) por las estaciones base. En un diseño, pueden reservarse múltiples conjuntos de subportadoras para enviar solicitudes de reducción de interferencia, y pueden utilizarse diferentes valores de Pc
para diferentes conjuntos de subportadoras reservadas. Un UE puede seleccionar uno de los conjuntos de subportadoras reservadas para enviar una solicitud de reducción de interferencias con base en la distancia desde el UE hasta una estación base interférente . La potencia utilizada para transmitir la solicitud de reducción de interferencia puede depender del valor de Pc, correspondiendo una Pc más grande a más potencia de transmisión. A fin de conservar la potencia, el UE puede utilizar valores más pequeños de Pc para las estaciones base que se encuentran cerca y valores más grandes de Pc para las estaciones base que se encuentran lejos.
La Figura 12 muestra un diseño de un proceso 1200 para enviar la señalización en una red inalámbrica. El proceso 1200 puede ejecutarse por una estación transmisora, la cual puede' ser una estación base, un UE, o alguna otra entidad. La estación transmisora puede generar un mensaje de señalización que comprende información para apoyar la comunicación para sí mismo (bloque 1212) . En un diseño, el mensaje de señalización puede comprender una solicitud de reducción de interferencia que le pide al menos a una estación interferente reducir la interferencia hacia la estación transmisora. La estación transmisora puede ser una estación base, y cada estación interferente puede ser un UE interferente. Alternativamente, la estación transmisora
puede ser un UE, y cada estación interférente puede ser una estación base interférente . El mensaje de señalización también puede comprender algún otro tipo de mensaje.
La estación transmisora puede raapear el mensaje de señalización en múltiples símbolos de código (bloque 1214) . En un diseño, la estación transmisora del mapear el mensaje de señalización al menos en un símbolo de información y puede codificar después al menos un símbolo de formación de acuerdo con un código de bloque · a fin de obtener los múltiples símbolos de código. La estación transmisora también puede mapearse el mensaje de señalización en los múltiples símbolos de código de otras maneras .
La estación transmisora puede seleccionar múltiples elementos de recursos de entre una pluralidad de elementos de recursos con base en los múltiples símbolos de código (bloque 1216) . La estación transmisora puede generar una señal de faro que tiene la potencia transmitida por los elementos de recursos seleccionados y ninguna potencia de transmisión en los restantes de la pluralidad de elementos de recursos (bloque 1218) . La estación transmisora puede enviar la señal de faro al menos a una estación receptora, la cual puede operar sincrónicamente o asincrónicamente con la estación transmisora (bloque 1220) .
En un diseño de bloque 1216, la estación
transmisora puede determinar múltiples conjuntos de elementos de recursos formados con la pluralidad de elementos de recursos, un conjunto de elementos de recursos para cada símbolo de código. La estación transmisora puede seleccionar un elemento de recursos en cada conjunto de elementos de recursos con base en un símbolo de código correspondiente. Cada símbolo de código puede tener un valor dentro de un rango de 0 a N-l, donde N puede ser mayor que uno. A los elementos de recursos en cada conjunto se les puede asignar índices de 0 a N-l. La estación transmisora puede seleccionar un elemento de recursos con un índice de X, donde X se encuentra dentro de un rango de 0 a N-l.
En un diseño, cada símbolo de código puede enviarse a través de la frecuencia, por ejemplo, como se observa en la Figura 5. En este diseño, cada conjunto de elementos de recursos puede cubrir múltiples subportadoras en un periodo de símbolos. Puede seleccionarse una de las múltiples subportadoras en cada periodo de símbolos con base en un símbolo de código para enviar en ese periodo de símbolos. En otro diseño, para símbolo de código enviarse a través del tiempo, por ejemplo, como se observa en la Figura 7. En este diseño, cada conjunto de elementos de recursos puede cubrir elementos de recursos en una subportadora en múltiples periodos de símbolos. Uno de los múltiples periodos de
símbolos- en una subportadora puede seleccionarse con base en un símbolo de código para enviar la subportadora. En un diseño, la pluralidad de elementos de recursos puede dividirse en múltiples segmentos de recursos. Cada segmento de recursos puede incluir al menos un conjunto de elementos de recursos por al menos una subportadora reservada para enviar el mensaje de señalización.
En un diseño, la pluralidad de elementos de recursos puede pertenecer a un segmento de recursos que puede reservarse para enviar el mensaje de señalización y ubicarse en una ubicación de tiempo y frecuencia conocidos. Este diseño puede ser aplicable para una red sincrónica. En otro diseño, la pluralidad de elementos de recursos puede formarse con múltiples subportadoras reservadas para enviar el mensaje de señalización y puede iniciar en cualquier periodo de símbolos. Este diseño puede ser aplicable para una red asincrona.
En un diseño, puede reservarse un solo conjunto de subportadoras para enviar el mensaje de señalización, por ejemplo, como sé observa en la Figura 4A. En otro diseño, puede reservarse al menos dos subconjuntos no contiguos de subportadoras para enviar el mensaje de señalización, incluyendo cada subconjunto .al menos una subportadora. n un diseño, cada conjunto o subconjunto de subportadoras puede
aislarse por al menos una subportadora de guardia proveniente de otras subportadoras utilizables para la transmisión. Este diseño puede ser especialmente adecuado para la operación asincrona .
En un diseño, la pluralidad de elementos de recursos puede ser utilizable para enviar mensajes de señalización en una celda en la red inalámbrica. Diferentes pluralidades de elementos de recursos puede ser utilizable para enviar mensajes de señalización en diferentes celdas. En otro diseño, la pluralidad de elementos de recursos puede ser utilizable para enviar mensajes de señalización en todas las celdas en la red inalámbrica. Los elementos de recursos utilizables. para enviar mensajes de señalización pueden eliminar la interferencia proveniente de otras transmisiones.
En un diseño de bloques 1218, la estación transmisora puede generar un símbolo de OFD un símbolo de SC-FDM.que tiene potencia de transmisión en cada elemento de recursos, si lo hay, en cada periodo de símbolos en el que se envía la señal de faro. La estación transmisora puede enviar el símbolo de OFDM o SC-FDM generado para cada periodo de símbolos'. En otro diseño, la estación transmisora puede repetir cada elemento de recursos seleccionado a través de dos periodos de símbolos- consecutivos (por ejemplo, como se muestra en la Figura 10) a fin de permitirle a una estación
receptora recibir el mensaje de señalización con una ISI menor y una ICI menor debido a una sincronización de símbolos desalineada en la estación receptora. Los elementos de recursos restantes pueden tener una baja potencia o ninguna potencia, por ejemplo, como se observa en la Figura 10.
La Figura 13 muestra un diseño de un aparato 1300 para enviar' la señalización en una red. inalámbrica. El aparato 1300 incluye un módulo 1312 para generar un mensaje de señalización . que comprende información para apoyar la comunicación para una estación transmisora, un módulo 1314 para mapear el mensaje de señalización en múltiples símbolos de código, un módulo 1316 para seleccionar múltiples elementos de recursos de entre una pluralidad de elementos de recursos con base en los múltiples símbolos de código, un módulo 1318 para 'generar una señal de faro que tiene potencia de transmisión en los elementos de recursos seleccionados y ninguna potencia de transmisión en los restantes elementos de recursos de la pluralidad, y un módulo 1320 para enviar la señal de faro desde la estación transmisora hacia al menos una estación receptora.
La Figura 14 muestra un diseño de un proceso 1400 para recibir la señalización en una red inalámbrica. El proceso 1400 puede ser ejecutado por una estación receptora, la cual puede ser una estación base, un UE, o alguna otra
entidad. La estación receptora puede obtener símbolos recibidos provenientes de una pluralidad de elementos de recursos utilizables para enviar los mensajes de señalización (bloque 1412) . La estación receptora puede identificar elementos de recursos con una alta potencia recibida entre la pluralidad de elementos de recursos con base en los símbolos recibidos (bloque 1414) . La estación receptora puede detectar después los mensajes de señalización enviados en la pluralidad de elementos de . recursos con base en las ubicaciones de los elementos de recursos identificados entre la pluralidad de .elementos de recursos (bloque 1416) . Cada mensaje de señalización puede enviarse por múltiples elementos de recursos seleccionados de entre de la pluralidad de elementos de recursos con base en el mensaje de señalización.
En un diseño, cada mensaje de señalización puede mapearse en una pluralidad de palabras clave. Cada palabra clave puede mapearse en L elementos de recursos en L conjuntos de elementos de recursos formados por la pluralidad de elementos de recursos, un elemento de recursos mapeado en cada conjunto. En un diseño, cada conjunto de elementos de recursos puede cubrir múltiples subportadoras en un periodo de símbolos, por ejemplo, como se observa en la Figura 5. En otro diseño, cada conjunto de elementos de recursos puede
cubrir una subportadora en múltiples periodos de símbolos, por ejemplo, como se observa en la Figura 7. Para ambos diseños, la estación receptora puede identificar los elementos de recursos con la alta potencia recibida en cada conjunto de elementos de recursos. La estación receptora puede detectar después los mensajes de señalización con base en las ubicaciones de los elementos de recursos identificados en cada conjunto de elementos de recursos.
. En un diseño del bloque 1416, la estación receptora puede identificar las palabras clave candidatas teniendo cada una de ellas al menos D de L elementos de recursos coincidentes con los elementos de recursos identificados, donde D es menor que L. La estación receptora puede identificar las palabras clave candidatas a eliminar con base en el número de elementos de recursos coincidentes y el número de elementos de recursos similares para cada palabra clave candidata. Después, la estación receptora puede eliminar cada palabra clave candidata identificada para su eliminación. La estación receptora también puede eliminar cada palabra clave candidata con una baja potencia recibida. Después, la estación receptora puede detectar IOS mensajes de señalización enviados en la pluralidad de elementos de recursos con base en las palabras clave candidata no eliminadas. Por ejemplo, puede declararse un mensaje de
señalización para cada palabra excandidata no eliminada.
En un diseño, la estación receptora puede obtener solicitudes de reducción de interferencia provenientes de los mensajes de señalización detectados (bloque 1418) . La estación receptora puede reducir su potencia de transmisión con base en las solicitudes de reducción de interferencia (bloque 1420) . Los mensajes de señalización detectados también pueden ser de otro tipo de mensajes, y la estación receptora puede tomar las acciones apropiadas en respuesta a los mensajes de señalización detectados.
La Figura 15 muestra un diseño de un aparato 1500 para recibir la señalización en una red inalámbrica. El aparato 1500 incluye un módulo 1112 para obtener los símbolos recibidos provenientes de una pluralidad de elementos de recursos utilizables para enviar mensajes de señalización, un módulo 1114 para identificar elementos de recursos con una alta potencia recibida entre la pluralidad de elementos de recursos con base en los símbolos recibidos, un módulo 1116 para detectar los mensajes de señalización enviados en la pluralidad de elementos de recursos con base en las ubicaciones de los elementos de recursos identificados entre la pluralidad de elementos de recursos, enviándose cada mensaje de señalización por múltiples elementos de recursos seleccionados de entre la pluralidad de elementos de recursos
con base en el mensaje de señalización, y un módulo 1120 para reducir la potencia de transmisión con base en las solicitudes de reducción de interferencia.
Los módulos en las Figuras 13 y 15 pueden comprender procesadores, dispositivos electrónicos, dispositivos de hardware, componentes electrónicos, circuitos lógicos, memorias, códigos de software, códigos de firmware, etc., o cualquier combinación de los mismos.
La Figura 16 muestra un diagrama de bloques de un diseño de una estación base 110 y un UE 120, el cual puede ser una de las estaciones base y uno. de los UEs en la Figura 1. La estación base 110 puede estar equipada con U antenas-1634a a 1634u, y el UE 120 puede estar equipado con V antenas 1652a a 1652v, donde en general U>1 y V>1.
En la estación base 110, un procesador de transmisión 1620 puede recibir datos para uno o más UEs provenientes de una fuente de datos 1612, procesar (por ejemplo, codificar, distribuir y modular) los datos, y proporcionar los símbolos de datos. El procesador de datos 1620 también puede recibir información de control (por ejemplo, para los mensajes mostrados en las Figuras 2 y 3) provenientes de un controlador/procesador 1640, procesar la información de control, y proporcionar símbolos de control. El procesador de transmisión 1620 también puede generar
símbolos de señal de referencia para una o más señales de referencia o pilotos. Un procesador 1630 de múltiple entrada múltiple salida (MIMO - m ltiple- input multiple-output ) de transmisión (TX) puede ejecutar el procesamiento espacial (por ejemplo, precodificación) en los símbolos de datos, los símbolos de control, y/o los símbolos de señal de referencia, si es aplicable, y puede proporcionar U flujos de símbolos de salida a U moduladores (MODs) 1632a a 1632u. Cada modulador 1632 puede procesar un flujo de símbolos de salida respectivo (por ejemplo, para OFDM, etc.) para obtener un flujo de muestra de salida. Cada modulador 1632 puede procesar además (por ejemplo, convertir a análogo, amplificar, filtrar y sobre convertir) el flujo de muestras de salida para obtener una señal de enlace descendente. U señales de enlace descendente provenientes de los moduladores 1632a a 1632t pueden transmitirse mediante U antenas 1634a a 1634u, respectivamente.
En el UE 120, las antenas 1652a a 1652v pueden recibir las señales de enlace descendente provenientes de la estación base 110 y puede proporcionar las señales recibidas hacia los demoduladores (DEMODs) 1654a a 1654v, respectivamente. Cada demodulador 1654 puede acondicionar (por ejemplo, filtrar, amplificar, sobre convertir y digitalizar) una señal recibida respectiva para obtener
muestras de entrada. Cada demodulador 1654 puede procesar además las muestras de entrada (por ejemplo, para OFDM, etc.) para obtener los símbolos recibidos. Un detector de MIMO 1656 puede obtener los símbolos recibidos provenientes de todos los V demoduladores 1654a a 1654v, realizar la ' detección de MIMO en los símbolos recibidos si es aplicable, y proporcionar los símbolos detectados. Un procesador de recepción 1658 puede procesar (por ejemplo, demodular, agrupar y decodificar) los símbolos detectados, proporcionar los datos decodificados para el UE 120 un sumidero de datos 1660, y proporcionarle la información decodificada a un controlador/procesador 1680.
Por el enlace ascendente, en el . UE 120, un procesador de transmisión 1664 puede recibir y procesar los datos provenientes de uná fuente de datos 1662 y controlar la información proveniente del controlador/procesador 1680. El procesador de transmisión 1664 también puede generar _ símbolos de señal de referencia a una o más señales de referencia. Los símbolos provenientes del procesador de transmisión y se 1664 pueden precodificarse por un procesador de MIMO de TX 1666 si es aplicable, procesarse adicionalmente por' los moduladores 1654a a 1654v, y transmitirse a la estación base 110. En la estación base 110, las señales de enlace ascendente provenientes del UE 120 pueden ser recibidas por
las antenas' 1634, procesarse por los demoduladores 1632, detectarse por un detector de MIMO ' 1636 si es aplicable, y procesarse adicionalmente por un procesador de recepción 1638 a fin de obtener la información de datos y control enviada por el UE 120.
Los controladores/procesadores 1640 y 1680 pueden dirigir la operación en la estación base 110 y el UE 120, respectivamente. El procesador 1640 y/u otros procesadores y módulos en la estación base 110 pueden ejecutar o dirigir el proceso 600 en la Figura 6, el proceso 1200 en la Figura 12, el proceso 1400 en la Figura 14 y/u otros procesos para las técnicas descritas en la presente. El procesador 1680 y/u otro procesadores y módulos en el UE 120 también pueden ejecutar, o dirigir el proceso 600, el proceso 1200, el proceso 1400, y/otros procesos para las técnicas descritas en la presente. Las memorias 1642 y 1682 pueden almacenar datos y códigos de programa para la estación base 110 y el UE 120, respectivamente. Un agendador 1644 puede agendar los UEs para la transmisión de datos por el enlace descendente y el enlace ascendente y puede proporcionar concesiones de recursos para los UEs agendados .
¦, Aquellos expertos, en la materia comprenderán que la información y -señales pueden representarse utilizando cualquier variedad de diferentes tecnologías y técnicas . Por
ejemplo, los datos, instrucciones, comandos, información,' señales, - bits, símbolos, y chips que pueden ser referidos a lo largo de la descripción anterior pueden ser representados por voltajes, corrientes, ondas electromagnéticas, campos o partículas magnéticas, campos o partículas ópticas, o cualquier combinación de los mismos.
Aquellos expertos en la materia observarán también que los diversos bloques lógicos ilustrativos, módulos,
o,
circuitos, y pasos de algoritmo descritos en conexión con las modalidades descritas en la presente pueden implementarse como hardware electrónico, software para computadora, o combinaciones de ambos. Para ilustrar claramente esta intercambiabilidad de hardware y software, diversos componentes ilustrativos, bloques, módulos, circuitos, y pasos se han descrito con anterioridad generalmente en términos de su funcionalidad. Si tal funcionalidad se implementa como hardware o software depende de la aplicación particular y de las restricciones de diseño impuestas en el sistema general. Los expertos en la materia pueden implementar la funcionalidad descrita de maneras variables para cada aplicación particular, pero tales decisiones de-implementación no deben interpretarse por ocasionar un aislamiento del alcance de la presente invención.
Los diversos bloques lógicos ilustrativos, módulos,
y circuitos descritos en conexión con las modalidades descritas en la presente pueden implementarse o ejecutarse con un procesador de propósito general, un procesador de señales digitales (DSP -' digital signal processor) , un circuito integrado de aplicación específica (ASIC application specific integrated circuit) , un arreglo de compuertas de campo programable (FPGA - field programmable gate array) u otro dispositivo de lógica programable, lógica discreta de compuertas o transistores, componentes discretos de hardware, o cualquier combinación de los mismos diseñada para ejecutar las funciones descritas en la presente. Un procesador de propósito general puede ser un microprocesador, pero alternativamente, el procesador puede ser cualquier procesador, controlador, microcontrolador, o máquina de estados convencional. También puede implementarse un procesador 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 núcleo de DSP, o cualquier otra de tales configuraciones.
Los pasos de un método, proceso, o algoritmo descritos en conexión con las modalidades descritas en la presente pueden incorporarse directamente en hardware, en un módulo de software ejecutado por un procesador, o en una
combinación de las dos. Un módulo de software puede residir en memoria RAM, memoria flash, memoria ROM, memoria EPROM, memoria EEPROM, registros, disco duro, un disco extraíble, un CD-ROM, o cualquier otra forma de medio de almacenamiento conocida en la materia. Un medio de almacenamiento a manera de ejemplo se acopla al procesador de manera tal que el procesador puede leer la información del medio de almacenamiento, y escribir la información en el mismo. Alternativamente, el medio de almacenamiento puede ser integral' al procesador. El procesador y el medio de almacenamiento pueden residir en un ASIC. El ASIC puede residir en una terminal de usuario. Alternativamente, el procesador y el medio de almacenamiento pueden residir como componentes discretos en una terminal de usuario.
En uno o más diseños a manera de ejemplo, las funciones descritas pueden implementarse en hardware, software, firmware, o cualquier combinación de los mismos. Si se ' implementan en software, las funciones pueden almacenarse en o transmitirse como una o más instrucciones o código en un medio legible por computadora. Los medios legibles por computadora incluyen tanto medios de almacenamiento de computadora como medios de comunicación que incluyen cualquier medio que facilite la transferencia de un programa para computadora de un lugar a otro. Un medio de
almacenamiento puede ser cualquier medio disponible que pueda accederse por una computadora de propósito general o de propósito especial. A manera de ejemplo, y sin limitantes, tales medios legibles por computadora pueden comprender RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM u otro almacenamiento de disco óptico, almacenamiento de disco magnético u otros dispositivos de almacenamiento magnético, o cualquier otro medio que pueda utilizarse para llevar o almacenar medios de código de programa deseados en forma de instrucciones o estructuras de datos y que puedan ser accedidos por una computadora de propósito general o de propósito especial, o un procesador de propósito general o de propósito especial. También, cualquier conexión se denomina apropiadamente medio legible por computadora. Por ejemplo, si el software se transmite desde un sitio web, servidor u otra fuente remota que utilice un cable coaxial, cable de fibra óptica, par trenzado, línea de suscriptor digital (DSL - digital suscriber line) , o tecnologías inalámbricas tales como infrarrojo, radio y microondas, entonces el cable coaxial, cable de fibra óptica, par trenzado, DSL, o tecnologías inalámbricas tales como infrarrojo, radio y microondas se incluyen en la definición del medio. Disco, como se utiliza en la presente, incluye disco compacto (CD- compact disc) , disco láser, disco óptico, disco versátil digital (DVD - digital versatile disc) , disco
flexible y disco blu-ray donde normalmente los discos (disks) reproducen los datos magnéticamente, mientras. que los discos {discs) reproducen los datos ópticamente con láseres. Las combinaciones de los anteriores también deben incluirse dentro del alcance de los medios legibles por- computadora.
Se proporciona la descripción anterior de las modalidades descritas para, permitirle al experto en la materia realizar o utilizar la presente invención. Diversas modificaciones a estas modalidades serán fácilmente aparentes para aquellos expertos en la materia, y los principios genéricos definidos en la presente pueden aplicarse a otras modalidades sin aislarse del espíritu o alcance de la invención. Consecuentemente, la presente invención no pretende limitarse a las modalidades mostradas en la presente sino que debe abarcar el más amplio alcance consistente con los principios y características novedosas descritas en la presente .
Claims (45)
- NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiéndose descrito la invención como antecedente, se reclama como propiedad lo . contenido en las siguientes reivindicaciones REIVINDICACIONES 1. Un método para enviar la señalización en una red inalámbrica de comunicaciones, caracterizada porque comprende : mapear un mensaje de señalización en múltiples símbolos de código,- seleccionar múltiples elementos de recursos de entre una pluralidad de elementos de recursos con base en los múltiple símbolos de código,- y generar una señal de faro que tiene potencia de transmisión en los elementos de recursos seleccionados y ninguna potencia de transmisión en la restante de elementos de recursos . 2. El método según la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende: enviar la señal de faro desde una estación transmisora hacia al menos una estación receptora que opera asincronamente con la estación transmisora. 3. El método según la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende: generar el mensaje de señalización que comprende una solicitud de reducción de interferencia que le pide al menos a una estación interferente reducir la interferencia hacia una estación transmisora. 4. El método, según la reivindicación 1, caracterizado porque el mapeado del mensaje de señalización comprende : mapear el mensaje de señalización en al menos un símbolo de información, y codificar al menos un símbolo de formación de acuerdo con un código de bloque para obtener los múltiples símbolo de código. 5. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque la selección de múltiples elementos de recursos comprende: determinar múltiples conjuntos de elementos de recursos formados con la pluralidad de elementos de recursos, un conjunto de elementos de recursos para cada símbolo de código, y seleccionar un elemento de recursos en cada conjunto de elementos de recursos con base en un símbolo de código correspondiente. 6. El método según la reivindicación 5, caracterizado porque cada símbolo de código tiene un valor dentro de un rango de 0 a N-l, donde N es mayor que uno, donde a los elementos de recursos en cada conjunto se les asigna índices de 0 a N-l, y donde se selecciona un elemento de recursos con un índice de X para un símbolo de código con un valor de X, donde X se encuentra dentro de un rango de 0 a N-l. 7. El método según la reivindicación 5, caracterizado porque cada conjunto de elementos de recursos cubre múltiples subportadoras en un periodo de símbolos, y porque la selección de un elemento de recursos en cada conjunto de elementos de recursos comprende seleccionar^ una de las múltiples subportadoras. en cada periodo de símbolos con base en un símbolo de código a enviar en el periodo de símbolos. 8. El método según la reivindicación , 5, caracterizado porque cada conjunto de elementos de recursos cubre una subportadora en múltiples periodos de símbolos, y porque la selección de un elemento de recursos en cada conjunto de elementos de recursos comprende seleccionar uno de los múltiples periodos de símbolos en cada subportadora con base ¦ en un símbolo de código a enviar por la subportadora. 9. El método según la reivindicación 8, caracterizado porque la pluralidad de elementos de recursos se divide en múltiples segmentos de recursos, comprendiendo cada segmento de recursos al menos un conjunto de elementos de recursos por al menos una subportadora reservada para enviar el mensaje de señalización. 10. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque la pluralidad de elementos de recursos pertenece a un segmento de recursos reservado para enviar el mensaje de señalización y ubicados en una ubicación predeterminada de tiempo y frecuencia. 11. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque la pluralidad de elementos de recursos se forma con múltiples subportadoras , reservadas para enviar el mensaje de señalización, comenzando en cualquier periodo de símbolos. 12. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque la generación de la señal de faro comprende: generar un símbolo de multiplexión por división de frecuencia ortogonal (OFD ) o un símbolo de multiplexión por división de frecuencia de portadora individual (SC-FDM) que tiene una potencia de transmisión en cada elemento de recursos seleccionados, si lo hay, para cada¦ periodo de símbolos en el que se envía la señal de faro, y repetir cada elemento de recursos seleccionado a través de dos periodos de símbolos consecutivos para permitirle a una estación receptora . recibir el mensaje de señalización con menos interferencia de ínter- símbolos (ISI) y menos interferencia de inter-portadora (ICI) debido a una temporización de símbolos desalineada en la estación receptora . 13. El método según la reivindicación 3, caracterizado porque la estación transmisora una estación base y al menos una estación interferente es al menos un equipo de usuario interferente (UE) . 14. El método según la reivindicación 3, caracterizado porque la estación transmisora es un equipo de usuario (UE) y al menos una estación interferente es 'al menos una estación base interferente. 15. El método según la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende: determinar al menos dos subconjuntos no contiguos de subportadoras reservadas para enviar el mensaje de señalización, incluyendo cada subconjunto al menos una subportadora ; y determinar la pluralidad de elementos de recursos formados, por al menos dos subconjuntos no contiguos de subportadoras en múltiples periodos de símbolos. 16. El método según la reivindicación 15, caracterizado porque cada subconjunto de subportadoras se aisla por al menos una subportadora de guardia proveniente de otras subportadoras utilizables para la transmisión. 17. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque la pluralidad de elementos de recursos es utilizable para enviar mensajes de señalización en una celda en la red inalámbrica, y porque diferentes pluralidades de elementos de recursos son utilizables para enviar mensajes de señalización en diferentes celdas en la red inalámbrica. 18. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque la pluralidad de elementos de recursos es utilizable para enviar mensajes de señalización en todas las celdas en la red inalámbrica. 19. Un aparato para comunicaciones inalámbricas, caracterizado porque comprende: medios para mapear un mensaje de señalización en múltiples símbolos de código; medios para seleccionar múltiples elementos de recursos de entre una pluralidad de elementos de recursos con base en los múltiples símbolos de código,- y medios para generar una señal reparo que tiene potencia de transmisión en los elementos, de recursos seleccionados y ninguna potencia de transmisión en la restante pluralidad de elementos de recursos. 20. El aparato según la reivindicación 19, caracterizado además porque comprende: medios para enviar la señal de faro desde una estación transmisora hacia al menos una estación receptora que opera asincronamente con la estación transmisora. 21. El aparato según la reivindicación 19, caracterizado además porque comprende: medios para generar el mensaje de señalización que comprende una solicitud de reducción de interferencia que le pide al menos a una estación interferente reducir la interferencia a una estación transmisora. 22. El aparato según la reivindicación .19, caracterizado porque el medio para seleccionar múltiples elementos de recursos comprende: medios para determinar múltiples conjuntos de elementos de recursos formados con la pluralidad de elementos de recursos, un conjunto de elementos de recursos para cada símbolo de código, y medios para seleccionar un elemento de recursos en cada conjunto de elementos de recursos con base en un, símbolo de código correspondiente. 23. El aparato según la reivindicación 22, caracterizado porque cada conjunto de elementos de recursos cubre múltiple subportadoras en un periodo de símbolos, y porque los medios para seleccionar un elemento de recursos en cada conjunto de elementos de recursos comprenden medios para seleccionar una de la múltiples subportadoras en cada periodo de símbolos con base en un símbolo de código a enviar en el periodo de símbolos. 24. El aparato según la reivindicación 22, caracterizado porque cada conjunto de elementos de recursos cubre una subportadora en múltiples periodos de símbolos, y porque los medios para seleccionar un elemento de recursos en cada conjunto de elementos de recursos comprenden medios para seleccionar uno de los múltiples periodos de símbolos en cada subportadora con base en un símbolo de código a enviar por la subportadora . 25. Un 'aparato para comunicaciones inalámbricas, caracterizado porque comprende.- al menos un procesador configurado para mapear un mensaje de señalización en múltiples símbolos de código, seleccionar múltiples elementos de recursos de entre una pluralidad de elementos de recursos con base en los múltiples símbolos de código, y generar una señal de faro que tiene potencia de transmisión en los elementos de recursos seleccionados y ninguna potencia de transmisión en la pluralidad restante de elementos de recursos. 26. El aparato según la reivindicación 25, caracterizado porque se configura al menos un procesador para enviar la señal de faro desde una estación transmisora hacia al menos una estación receptora que opera asincrónicamente con la estación transmisora. 27. El aparato según la reivindicación 25, • caracterizado porque se configura al menos un procesador para generar el mensaje de señalización que comprende una solicitud de reducción de interferencia y le pide al menos a una estación interferente reducir la interferencia a una estación transmisora. 28. El aparato según la reivindicación 25, caracterizado porque se configura al menos un procesador para determinar múltiples conjuntos de elementos de recursos formados con una pluralidad de elementos de recursos, un conjunto de elementos de recursos para cada símbolo de código, y seleccionar un elemento de recursos en cada conjunto de elementos de recursos con base en un símbolo de código correspondiente. 29. El aparato según la reivindicación 28, caracterizado porque cada conjunto de elementos de recursos cubre múltiple subportadoras en un período de símbolos, y porque se configura al menos un procesador para seleccionar una de las múltiples subportadoras en cada periodo de símbolos con base en un símbolo de código a enviar en el período de símbolos. • 30. El aparato según la reivindicación 28, caracterizado porque cada conjunto de elementos de recursos cubre una subportadora en múltiples períodos de símbolos, y porque se configura al menos un procesador para seleccionar uno de los múltiples períodos de símbolos en cada subportadora con base en un símbolo de código a enviar por la subportadora . 31. Un producto de programa para computadora, caracterizado porque comprende: un medio legible por computadora que comprende : código para ocasionar que al menos una computadora mapee un mensaje de señalización en múltiples símbolos de código, código para ocasionar que al menos una computadora seleccione múltiples elementos de recursos de entre una pluralidad de elementos de recursos, con base en los múltiple símbolos de código, y código para ocasionar que al menos una computadora genere una señal de faro que tiene potencia de transmisión por los elementos de recursos seleccionados y ninguna potencia de transmisión la pluralidad restante de elementos de recursos. 32. Un método para recibir la señalización en una red de comunicaciones inalámbricas, caracterizado porque comprende : obtener los símbolos recibidos provenientes de una pluralidad de elementos de recursos utilizables para enviar mensajes de señalización; identificar elementos de recursos con una alta potencia recibida entre la pluralidad de elementos de recursos con base en los símbolos recibidos; y detectar mensajes de señalización enviados en la pluralidad de elementos de recursos con base en las ubicaciones de los elementos de recursos identificados entre la pluralidad de elementos de recursos, donde cada mensaje de señalización se envía por múltiples elementos de recursos seleccionados de entre la pluralidad de elementos de recursos con base en el mensaje de señalización. -33. El método según la reivindicación 32, caracterizado además porque comprende: obtener solicitudes de reducción de interferencia provenientes de los mensajes de señalización detectados; y reducir la potencia de transmisión con base en las solicitudes de reducción de interferencia. 34. El método según la reivindicación 32, caracterizado porque cada mensaje de señalización se mapea en una pluralidad de palabras clave, y cada palabra clave se raapea en una diferente combinación de L elementos de recursos entre la pluralidad de elementos de recursos, donde L es mayor que uno, y donde la detección de mensajes de señalización comprende identificar las palabras clave candidatas, teniendo cada una de ellas al menos D de L elementos de recursos coincidentes con los elementos de recursos identificados, donde D es menor que L, y detectar los mensajes de señalización enviados en la pluralidad de elementos de recursos con base en las palabras clave candidatas. 35. El método según la reivindicación 34, caracterizado porque la detección de mensajes de señalización comprende además : identificar. las palabras clave candidatas a eliminar con base en un cierto número de elementos de recursos coincidentes y el número de elementos de recursos ¦similar para cada palabra clave candidata, eliminar cada palabra clave candidata identificada para su eliminación, y detectar los mensajes de señalización enviados en la pluralidad de . elementos de recursos con base en las palabras clave candidatas no eliminadas. 36. El método según la reivindicación 34, caracterizado porque la detección de mensajes de señalización comprende además: eliminar cada palabra clave candidata con una baja potencia recibida, y detectar los mensajes de señalización enviados en la pluralidad de elementos de recursos con base en las palabras clave candidatas no eliminadas. 37. El método según la reivindicación 32, caracterizado además porque comprende: determinar L conjuntos de elementos de recursos formados por la pluralidad de elementos de recursos, donde L es mayor que uno, donde cada mensaje de señalización se mapea en una- pluralidad de palabras clave, y cada palabra clave se mapea en L elementos de recursos en L conjuntos de elementos de recursos, un elemento de recursos mapeado en cada conjunto. 38. El método según la reivindicación 37, caracterizado porque la identificación de los elementos de recursos con una alta potencia recibida comprende identificar los elementos de recursos con una alta potencia recibida en cada conjunto de elementos de recursos, y porque la detección de mensaje de señalización comprende detectar los mensajes de señalización con base en las ubicaciones de los elementos de recursos identificados en cada conjunto de elementos de recursos. 39. El método según la reivindicación 37, caracterizado porque cada conjunto de elementos de recursos cubre múltiples subportadoras en un periodo de símbolos, y porque la identificación de los elementos de recursos con una alta potencia recibida ' comprende identificar las subportadoras con una alta potencia recibida en cada periodo de símbolos correspondiente a un .conjunto de elementos de recursos. 40. El método según la reivindicación 37, caracterizado porque cada conjunto de elementos de recursos cubre una subportadora en múltiples periodos de símbolos, y porque la identificación de los elementos de recursos con una alta potencia recibida comprende identificar períodos de símbolos con una alta potencia recibida en cada subportadora correspondiente a un conjunto de elementos de recursos. 4?. Un aparato para comunicaciones inalámbricas, caracterizada porque comprende: medios para obtener los símbolos recibidos provenientes de una pluralidad de elementos de recursos utilizables para enviar mensajes de señalización; medios para identificar elementos de recursos con una alta potencia recibida entre la pluralidad de elementos de recursos con base en los símbolos recibidos; y medios para detectar los mensajes de señalización enviados en la pluralidad de elementos de recursos con base en las ubicaciones de los elementos de recursos identificado.s entre la pluralidad de elementos de recursos, donde cada mensaje de señalización se envía por múltiples elementos de recursos seleccionados de entre la pluralidad de elementos de recursos. con base en el mensaje de señalización. 42. El aparato según la reivindicación 41, caracterizado además porque comprende: medios para obtener solicitudes de reducción de interferencia provenientes de los mensajes de señalización detectados; y medios para reducir la potencia de transmisión con base en las solicitudes de reducción de interferencia. 43. El aparato según la reivindicación 41, caracterizado porque cada mensaje de señalización se mapea en una pluralidad de palabras clave, y cada palabra clave se mapea en L elementos de recursos en L conjuntos de elementos de recursos, un elemento de recursos mapeado en cada conjunto. 44. El aparato según la reivindicación 43, caracterizado porque cada conjunto de elementos de recursos cubre múltiples subportadoras en un periodo de símbolos, y porque los medios para identificar elementos de recursos con una alta potencia recibida comprende medios para identificar subportadoras con una alta potencia recibida en cada periodo de símbolos correspondiente a un conjunto de elementos de recursos. 45. El aparato según la reivindicación 43, caracterizado porque cada conjunto de elementos de recursos cubre una subportadora en múltiples periodos de símbolos, y porque los medios para identificar elementos de recursos con una alta potencia recibida comprenden medios para identificar los periodos de símbolos con una alta potencia recibida en cada subportadora correspondiente a un conjunto de elementos de recursos.
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