MXPA00001670A - Metodo para seleccionar una combinacion de esquemas de codificacion de canal y modulacion en un sistema de comunicacion digital - Google Patents

Abstract

Un sistema de comunicación que soporta esquemas múltiples de codificación de canal y modulación selecciona un enlace de RFóptimo mediante la medición de parámetros de calidad de enlace, como por ejemplo la relación C/I. Todos los enlaces de RF disponibles se caracterizan con base en los parámetros medidos de calidad de enlace calculando los valores medios y variancias de los parámetros. Con base en la caracterización del enlace de RF, se estiman valores de calidad de usuario tales como producción de datos de usuario y valores de calidad de voz. El sistema de comunicación selecciona el enlace de RF que proporciona el mejor valor de calidad de usuario.

Description

MÉTODO PARA SELECCIONAR UNA COMBINACIÓN DE ESQUEMAS DE CODIFICACIÓN DE CANAL Y MODULACIÓN EN UN SISTEMA DE COMUNICACIÓN DIGITAL ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiere generalmente al campo de los sistemas de comunicación y, más particularmente a sistemas de comunicación digital que soportan esquemas de modulación y codificación de canal múltiples. En sistemas de comunicación digital inalámbricos, interfaces de aire estandarizadas especifican la mayoría de los parámetros de sistemas, incluyendo esquema de modulación, esquema de codificación de canal, formato de estallidos, protocolo de comunicación, velocidad de símbolos, etc. Por ejemplo, el European Teleco munication Standard Institute (ETSI) (Instituto Europeo de Normas de Telecomunicaciones) ha especificado una norma Global System for Mobile Communication (GSM) (Sistema Global para Comunicación Móvil) que emplea el acceso múltiple por división de tiempo (TDMA) para comunicar información de control, voz y datos en canales físicos de frecuencia de radio (RF) o bien enlaces empleando un esquema de modulación de manipulación por desplazamiento mínimo Gausiano (GMSK) a una velocidad de símbolos de 271 ksps. En los Estados Unidos de América, la Telecommunication Industry Association (TÍA) (Asociación Industrial de Telecomunicación) ha publicado varias Normas Provisionales como, por ejemplo, IS-54 e IS- 136, que definen varias versiones de servicio avanzado digital de telefonía móvil (D-AMPS) , un sistemas TDMA que emplea un esquema de modulación QPSK diferencial (DQPSK) para comunicar datos en enlaces de RF. Los sistemas de comunicación digitales emplean varios esquemas de modulación lineales y no lineales para comunicar información de voz o datos en estallidos. Estos esquemas de modulación incluyen GMSK, manipulación por desplazamiento de fase en cuadratura (QPSK) , modulación de amplitud en cuadratura (QAM), etc. El esquema de modulación GMSK es un esquema de modulación de nivel bajo no lineal (LLM) con una velocidad de símbolos que soporta una velocidad de bitios de usuario especificada. Como el objeto de incrementar la velocidad de bitios del usuario se pueden emplear esquemas de modulación de alto nivel (HLM) . Los esquemas de modulación lineales, tales como un esquema QAM, pueden tener diferentes niveles de modulación. Por ejemplo, un esquema 16 QAM se emplea para representar las 16 variaciones de 4 bitios de datos. Por otra parte, une esquema de modulación QPSK se emplea para representar las 4 variaciones de los bitios de datos. Además de varios esquemas de modulación, sistemas de comunicación digitales pueden soportar varios esquemas de codificación de canales que se emplean para incrementar la confiabilidad de la comunicación. Por ejemplo, un Servicio de Radio en Paquetes General (GPRS), que una extensión de GSM para proporcionar servicio de datos en paquetes, soporta 4 esquemas de codificación de canales. Un esquema de codificación de media velocidad convolucional, el esquema de codificación CSl, que es el esquema de codificación de canal "madre" de GPRS. El esquema CSl es interrumpido para obtener esquemas de codificación de velocidad de aproximadamente 2/3 y aproximadamente , los esquemas de codificación CS2 y CS3. GPRS soporta también un esquema no codificado, conocido como esquema de codificación de CS4. En términos generales, los esquemas de codificación de canales codifican e intercalan bitios de datos de un estallido o una secuencia de estallidos para evitar su pérdida bajo condiciones de RF degradadas, por ejemplo, cuando los enlaces de RF están expuestos a desvanecimiento. El número de bitios de codificación empleados para la codificación de canal de bitios de datos corresponde a la precisión de detección de errores, con un número más alto de bitios de codificación ofreciendo una precisión mayor de detección de errores en los bitios. Para una velocidad de bitios bruta dada, un alto número de bitios de codificación, sin embargo, reduce la velocidad de bitios de usuario puesto que los bitios de codificación reducen el número de bitios de datos de usuario que pueden ser transmitidos en un estallido. El canal de comunicación introduce típicamente errores en la secuencia. Con el objeto de mejorar la eficiencia de codificación, los bitios codificados están intercalados, antes de su transmisión. El propósito del intercalado es distribuir los errores en varias palabras de código. El término intercalado perfecto se emplea cuando la secuencia de los errores de bitios de datos recibidos no son correlacionados. Entre menos correlacionados los bitios de datos recibidos en el receptor, más fácil es la recuperación de bitios de datos perdidos. Por otra parte, si el intercalado no es efectivo, grandes porciones o bloques de bitios datos transmitidos pueden perderse bajo condiciones de enlace de RF degradadas. Por consiguiente, algoritmos de corrección de error pueden no poder recuperar los datos perdidos . Los sistemas TDMA subdividen la banda de frecuencias disponibles en uno o varios canales de RF. Los canales de RF se dividen en ' varios canales físicos que corresponden a segmentos de tiempo en cuadros de TDMA. Los canales lógicos están representados en uno o vario canales físicos, donde se especifican esquemas de modulación y codificación de canales. Un enlace de RF incluye uno o varios canales físicos que soportan los canales lógicos. En estos sistemas, las estaciones móviles comunican con una pluralidad de estaciones de base dispersas mediante la transmisión y la recepción de estallidos de información digital en canales de RF de enlace ascendente y enlace descendente. Un número creciente de estaciones móviles en uso hoy en día ha generado la necesidad de un mayor número de canales de voz y de datos dentro de sistemas de telecomunicación celulares. Como resultado, las estaciones de base están más cercanas, con un incremento de la interferencia entre estaciones móviles que operan en la misma frecuencia en células vecinas o bien cercanas. Aún cuando técnicas digitales ganan canales más útiles a partir de un espectro dado de frecuencias, sigue existiendo la necesidad de reducir la interferencia, o más específicamente incrementar la proporción entre la fuerza de la señal de portadora y la interferencia (es decir, reversión entre portadora e interferencia (C/I) ) . En laces de RF que pueden manejar relaciones C/I más bajas se consideran más robustos que los que pueden manejar solamente proporciones C/I más elevadas. Según los esquemas de modulación y codificación de canal, el grado de servicio se deteriora más rápidamente conforme disminuye la calidad del enlace. En otras palabras, el rendimiento de datos o bien el grado de servicio de enlaces de RF más robustos se deteriora menos rápidamente que los de enlaces de RF menos robustos. Esquemas de modulación de nivel más altos son más susceptibles a degradación de calidad de enlace que esquemas de modulación de nivel inferior. Si se emplea un esquema HLMN, el rendimiento de datos baja muy rápidamente con una caída de la calidad del enlace. Por otra parte, si se emplea un esquema LLM, la producción de datos y el grado de servicio no se deteriora tan rápidamente bajo las mismas condiciones de interferencia. Por consiguiente, métodos de adaptación de enlace, que proporcionan la capacidad de cambiar dinámicamente el esquema de modulación, codificación de canal, y/o el número de segmentos de tiempo empleados, con base en las condiciones de canal, se emplean para equilibrar la velocidad de bitios de usuario contra la calidad de enlace. En términos generales, estos métodos adaptan dinámicamente una combinación de sistema de codificación de canal, modulación, y el número de segmentos de tiempo asignables para lograr un desempeño óptimo en un amplio rango de condiciones C/I. Una vía evolucionaría para la siguiente generación de sistemas celulares es emplear una modulación de alto nivel (HLM) , por ejemplo, un esquema de modulación 16 QAM, para proporcionar velocidades de bitios de usuario incrementadas en comparación con las normas existentes. Estos sistemas celulares incluyen sistemas GSM incrementados con extensión GPRS, sistemas D-AMPS realzados, International Mobile Telecommunication 2000 (IMT-2000) (Telecomunicación Móvil Internacional 2000), etc. Una modulación lineal de alto nivel, por ejemplo un esquema de modulación 16 QAM, tiene el potencial de ser más eficiente en cuanto a espectro que, por ejemplo, GMSK, que es un esquema de modulación de bajo nivel (LLM) . Debido a que los esquemas de modulación de nivel más alto requieren de una proporción C/I mínima más elevada para tener un desempeño aceptable, su disponibilidad en el sistema se vuelve limitada a ciertas áreas de cobertura del sistema o ciertas partes de las células donde se pueden mantener enlaces más robustos. Con el objeto de proporcionar varios servicios de comunicación, se requiere de una velocidad de bitios de usuario mínima correspondiente. En servicios de voz y/o datos, la velocidad de bitios de usuario corresponde a la calidad de voz y/o producción de datos, con una velocidad de bitios de usuario más elevada produciendo una mejor calidad de voz y/o una producción más alta de datos. La velocidad de bitios de usuario total es determinada por una combinación seleccionada de técnicas para codificación de voz, codificación de canal, esquema de modulación, y para un sistema TDMA, el número de segmentos de tiempo asignables por llamada. Los servicios de datos incluyen servicios transparentes y servicios no transparentes. Los servicios transparentes, que tienen un requerimiento de calidad de enlace minimo, proporcionan velocidades de bitios de usuario blanco. Un sistema de que proporciona servicios de comunicación transparentes varía la velocidad de bitios bruta para g mantener una velocidad de bitios de usuario constante con la calidad requerida. A la inversa, en servicios no transparentes, por ejemplo GPRS, la velocidad de bitios de usuario puede variar, debido al hecho que bitios de datos recibidos erróneamente son retransmitidos. A diferencia de los servicios no transparentes, los servicios transparentes no retransmiten bitios de datos recibidos erróneamente. Por consiguiente, los servicios transparentes tienen un retardo de transmisión de punto a punto constante, y los servicios no transparentes tienen un retardo de transmisión de punto a punto no constante. Un sistema de comunicación puede proporcionar un servicio de datos a través de un numero de enlaces de RF que soportan diferentes combinaciones de canal, codificación de voz, y/o esquemas de modulación. Por ejemplo, el sistema puede ofrecer un servicio multimedia mediante el empleo de dos o más enlaces de RF separados que proporcionan separadamente señales de audio y de video. En este escenario, uno de los de los enlaces de RF puede emplear un esquema HLM y el otro enlace puede emplear un esquema LLM. Con el objeto de ofrecer una velocidad de bitios de usuario de constante en un sistema TDMA, esquemas de modulación de niveles más bajos pueden emplear un número más alto de segmentos de tiempo que esquemas de modulación de niveles más elevados . Además, sistesas digitales de comunicación deben también seleccionar una combinación adecuada de esquemas de codificación de canal y modulación con base en la calidad del enlace. Por ejemplo, en el caso de un enlace de alta calidad, una modulación de nivel más alta o bien una codificación de canal menor resulta en una velocidad de bitios de usuario más elevada, lo que puede emplearse de manera provechosa por parte de diferentes servicios de comunicación. Por ejemplo, en un servicio de datos no transparentes, se incrementa la producción de datos de usuario. En el caso de un servicio de voz, la velocidad de bitios de usuario incrementada puede emplearse para desplegar un codificador de voz alternativo con una calidad más elevada. Por consiguiente, un sistemas que soporta unos esquemas de codificación de canal y modulación múltiples ofrece suficiente flexibilidad para seleccionar una combinación óptima de modulación y esquemas de codificación de canal. Un método convencional para seleccionar una combinación óptima de esquemas de codificación de canal y modulación considera que los parámetros de calidad de enlace son perfectamente conocidos en un momento dado. Habitualmente, estos métodos determinan parámetros de calidad de enlace mediante la medición, en casos predefinidos, una o más de las fuerzas de señal recibida (RSS) o bien frecuencia de errores en los bitios (BER) , etc. Empleando estas mediciones instantáneas, esos métodos consideran también que la calidad del usuario en la función de los parámetros de calidad de enlace es perfectamente conocida para todas las combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación. Puesto que estos parámetros varían continuamente, la medición promedio de los parámetros de calidad de enlace no ofrece una indicación precisa de la calidad de usuario, especialmente después de la selección de un enlace con una combinación diferentes de esquemas de modulación y codificación de canal. Un método abarca dinámicamente la velocidad de bitios de usuario en un sistema TDMA para lograr una calidad de voz óptima en un amplio rango de condiciones de canal. Este sistema monitorea continuamente la calidad de enlace haciendo mediciones instantáneas de una proporción de C/I de enlace de RF. El sistema adapta dinámicamente su combinación de esquemas de codificación de canal y modulación y el numero de segmentos de tiempo asignables para optimizar la calidad de voz para las condiciones medidas. Además, el sistema determina funciones de costo para derivar en un costo de usar enlaces de RF con esquemas de codificación y modulación diferentes para mejorar la calidad de voz. La calidad de usuario, sin embargo, varia considerablemente con variaciones en los parámetros de calidad de enlace. La figura 1 muestra un desempeño de enlace de dos esquemas de modulación, es decir, los esquemas QPSK y 16 QAM, que están expuestos a 3 condiciones canal los puntos una condición de canal de Ruido Gausiano Blanco Aditivo (AWGN) , una condición de canal de desvanecimiento de Rayleigh rápido, y una condición de canal de desvanecimiento de Rayleigh lento. En la figura 1, se expresa el desempeño de enlace en términos de BER. Para una proporción C/I dada, el canal de AWGN ofrece el mejor desempeño, debido a la falta de depresiones de desvanecimiento. En un canal de desvanecimiento de Rayleigh rápido, donde el desvanecimiento varía constantemente rápidamente para hacer uso efectivo del intercalado, el desempeño de enlace es degradado en comparación con el canal AWGN. En un canal de desvanecimiento de Rayleigh lento, donde el desvanecimiento varía lentamente de tal manera que el intercalado no es efectivo, se obtiene el peor desempeño de enlace. Métodos convencionales emplean una proporción C/I media para determinar la condición de canal. Como se muestra en la figura 1, sin embargo, una proporción C/I media para condiciones de canal diferentes puede ser la misma, cuando el desempeño de enlace puede ser bastante diferente. Por consiguiente, se requiere de mayor información para estimar con precisión un desempeño de enlace, si se emplean combinaciones diferentes de codificación de canal y modulación. Un factor adicional que afecta la calidad de usuario es la dispersión de tiempo los ecualizadores de receptores no pueden manejar efectivamente grandes dispersiones de tiempo.

Como resultado, se degrada el desempeño de enlace, aún cuando la distribución de proporción C/I permanece la misma. Por consiguiente, mediciones medias de proporción C/I, BER o bien dispersión de tiempo sola no son suficientes para estimar el desempeño de un enlace seleccionado. Por consiguiente, existe la necesidad de un método de selección de enlace efectivo en sistemas que soportan varios esquemas de codificación de canal y modulación. COMPENDIO DE LA INVENCIÓN La presente invención se enfoca a esta necesidad y se ejemplifica en un método de selección que caracteriza estadísticamente combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación disponibles mediante el uso de parámetros medidos de calidad de enlace para determinar qué combinación ofrece la mejor calidad de usuario. El método de la presente invención mide al menos un parámetro de calidad de enlace de al menos un enlace RF, por ejemplo, una proporción C/I, BER, la fuerza de la señal recibida, o bien dispersión de tiempo. Después, se calcula al menos una medición de característica de canal con base en el parámetro de calidad de enlace medido calculando tanto su valor medio como su variancia. Mediante la introducción de la variancia de por ejemplo la proporción C/I, es posible estimar el tipo de condiciones de canal a la cual una transmisión es surtido. Por consiguiente, es posible estimar cómo un cambio de modulación y/o esquema de codificación de canal puede afectar la calidad del enlace. En una modalidad ejemplar, la medición de cada principio de canal puede calcularse para cada una de las combinaciones disponibles de esquemas de codificación de canal y modulación de un enlace de RF. Después, un estimador de calidad de usuario estima los valores de calidad de usuario, por ejemplo, producción de datos de usuario o bien valores de calidad de voz, con base en la medición de características de canal calculado. Finalmente, la presente invención selecciona una combinación de esquemas de codificación de canal y modulación en un enlace RF que proporciona la mejor calidad de usuario. De conformidad con algunas de sus características más detalladas, la presente invención presenta un mapa de la medición de característica de canal calculada con valores estimados de calidad de usuario de las combinaciones soportadas de esquemas de codificación de canal y modulación. La función del creación de mapa puede emplear resultado de simulación, resultado de laboratorio o bien resultados derivados de la operación normal de un sistema de codificación. De conformidad con otro aspecto de la invención, el método de selección determina una potencia de transmisión óptima para cada combinación de esquemas de codificación de canal y modulación con base en el parámetro medido de calidad de enlace. Después, los valores de calidad de enlace son estimados con base en la potencia de transmisión óptima. Así mismo, estallidos de datos son transmitidos en el enlace de RF seleccionado en la potencia de transmisión óptima. Otras características y ventaja de la presente invención serán aparentes a partir de la siguiente descripción de la modalidad preferida, en conjunto con los dibujos anexos, que ilustran, a titulo de ejemplo los principios de la invención BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 es un diagrama del desempeño de dos enlaces de RF de modulación variable bajo 3 condiciones diferentes de canal . La figura 2 es un diagrama de bloque de un sistema de comunicación que emplea de manera provechosa la presente invención. La figura 3 es un diagrama de un canal de RF subdividido que se emplea en el sistema de comunicación de la figura 2. La figura 4 es un diagrama de un estallido normal de transmisión transmitido en el canal de RF de la figura 3. La figura 5 es un diagrama de bloque de una unidad móvil que se emplea en el sistema de comunicación de la figura 2. La figura 6 es un diagrama de bloque de una estación de base de radio que se emplea en el sistema de comunicación de la figura 2. La figura 7 es un diagrama en bloques de un transceptor de radio que se emplea en la estación de base de la figura 6. La figura 8 es un diagrama de flujo de un método de selección dé enlace de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente invención. La figura 9 es un diagrama de bloque del método de selección de la figura 8. La figura 10 es un diagrama de flujo de un esquema de selección de potencia de conformidad con otro aspecto de la invención. La figura 11 es una gráfica de desempeño de enlace de dos combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación. DESCRIPCIOPN DETALLADA Con referencia a la figura 2, se presente un sistema de comunicación 20, de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente invención que soporta múltiples esquemas de modulación. En una modalidad ejemplar de la presente invención, el sistema 10 soporta 3 esquemas de modulación: un primer esquema LLM (LLMl), un segundo sistema LLM (LLM2), y un esquema HLM. El esquema LLMl es un esquema de modulación no lineal, como por ejemplo un esquema de modulación GMSK empleados en sistemas GSM. Un esquema LLM2 es un esquema de modulación lineal, como por ejemplo QPSK. Finalmente, un esquema HLM es un esquema de modulación lineal de nivel más alto, por ejemplo, un esquema 16 QAM, que podría ser soportado por la segunda generación de sistemas GSM mejorados, que quedan todavía por estandarizarse. El sistema de comunicación 10 soporta también los esquemas de codificación de canal de la extensión GPRS de GSM. El sistema 10, por consiguiente, soporta los esquemas de codificación de canal CSl, CS2, CS3, y CS4. El sistema 10 soporta varias combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación en varios enlaces RF. Aún cuando el sistema 10 se describe con referencia a los esquemas de codificación de canal y modulación ejemplares especificados arriba, se observará que un amplio rango de esquemas de modulación y codificación pueden emplearse para implementar la presente invención. El modo de operación de sistemas de comunicación GSM se describe en los documentos ETS 300 573, ETS 300 574 y ETS 300 578 de European Telecommunication Standard Institute (ETSI) (Instituto Europeo de Normas de Telecomunicaciones), que se incorporan aquí por referencia. Por consiguiente, la operación del sistema GSM se describe en la medida necesaria para entender la presente invención. Aún cuando la presente invención se describe de conformidad con lo incorporado en un sistema GSM, los expertos en la materia observarán que la presente invención podría emplearse en una amplia variedad de otros sistemas de comunicación digitales, como por ejemplo los basados en normas PDC o bien D-AMPS y mejoras de las mismas. La presente invención puede también emplearse en CDMA o bien un híbrido de los sistemas de comunicación CDMA y TDMA. El sistema de comunicación 10 abarca un área geográfica que es subdividida en células de comunicación, que conjuntamente proporcionan cobertura de comunicación a un área de servicio, por ejemplo, una ciudad entera. De preferencia, las células de comunicación son conformadas de conformidad con un patrón de célula que permite que algunas de las células espaciadas empleen los mismos canales de RF de enlace ascendente y enlace descendente. De esta forma, el patrón de célula del sistema 10 reduce el número de canales de RF requerido para cubrir el área de servicio. El sistema 10 puede también emplear técnicas de saltos de frecuencias, por ejemplo, para evitar "Puntos muertos". La selección inicial de esquemas de modulación depende de preferencia de los parámetros medidos o predichos de calidad de enlace de un nuevo enlace de RF. Alternativamente, la selección inicial puede basarse en un parámetro de células predefinido. Debido a una posible diferencia en cuanto a la robusteza de enlace para los esquemas LLMl, LLM2 y HLM, una estación móvil 12 sigue empleando un esquema LLMl hasta que la característica de canal permita el uso de otros esquemas, en cuyo caso se inicia un procedimiento de adaptación de enlace para conmutar esquema de modulación a partir del esquema LLMl as LLM2, o bien al esquema HLM. Cuando no se transfiere ninguna información a partir de una estación móvil 12 o bien hacia una estación móvil 12, por ejemplo durante estados de inactividad o bien estados de espera de GPRS, la estación móvil 12 mide de preferencia si los parámetros de calidad de enlace de diferentes enlaces RF. Por ejemplo, la estación móvil 12 mide la interferencia en los enlaces de RF candidatos para su uso en el futuro asi como la fuerza de la señal recibida de su enlace actual. Los resultados de medición se emplean para determinar una distribución de mediciones de características de canales. Estas mediciones sirven como la base para decidir qué combinación de esquemas de modulación y codificación de canal deben de emplearse subsecuentemente . De conformidad con la presente invención, durante una comunicación en curso, se estiman valores de calidad de usuario con base en características de canal, que se expresan en términos de variaciones y valores medios de parámetros de calidad de enlace. Las características de canal se derivan con base en mediciones de parámetro de calidad de enlace en un período predefinido. De esta forma, el sistema 10 estima valores de calidad de usuario proporcionados por combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación de uno o varios enlaces de RF. Mediante la comparación de los valores estimados de calidad de usuario de estas combinaciones, la presente invención selecciona una combinación de codificación de canal y modulación en un enlace de RF que proporciona el mejor valor de calidad de usuario. Por ejemplo, para proporcionar un servicio no transparente, el sistema 10 estima los valores de calidad de usuario de combinaciones disponibles de esquemas de codificación de canal y modulación en uno o vario enlaces de RF en términos de producción de datos S. Para un periodo de tiempo predefinido, el sistema 10 mide continuamente los parámetros de calidad de enlace y calcula sus valores medios y variancias. La presente invención se basa en mediciones estadísticas para caracterizar un enlace de RF. Aún cuando la modalidad ejemplar emplea valores medios y variancias, otras mediciones estadísticas pueden también emplearse, por ejemplo, desviación estándar mediana, etc. El sistema 10 calcula los valores medios de tales parámetros de calidad de enlace como proporción C/I o bien valores BER que se obtienen en el periodo predefinido de tiempo. Con base en parámetros medidos de calidad de enlace en el periodo predefinido de tiempo, el sistema 10 determina también las variancias de uno o más de los parámetros de calidad de enlace. Con base en las variancias, el sistema 10 estima las producciones de datos S para todas las combinaciones de esquemas de codificación de canal y modificación en uno o varios enlaces de RF. El sistema selecciona después una nueva combinación de esquemas de codificación de canal y modulación en un enlace RF, si la conmutación a la nueva combinación en este enlace de RF ofrece una producción de datos más alta S que lo que se obtiene mediante la combinación actual. Para un servicio de voz, el sistema 10 puede emplear una medición de valor de calidad de usuario diferente de la producción de datos S empleada para un servicio de datos no transparentes . De preferencia, el valor de calidad de usuario en un servicio de voz se expresa en términos de valor de calidad de voz Q que puede basarse en frecuencia de borrado de cuadro (FER) estimada y/o en frecuencia de errores en los bitios de usuario residual (RBER) que se origina a partir del uso de varios esquemas de codificación de voz. En este arreglo, la presente invención estima los valores de calidad de voz Q para diferentes combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación. Después, el sistema 10 selecciona una combinación que ofrece el mejor valor de calidad de voz estimado. El sistema 10 es diseñado como una red jerárquica con múltiples niveles para manejar llamadas. Empleando un conjunto asignados de enlaces de RF de enlace ascendente y enlace descendente, varias estaciones móviles 12 que operan dentro del sistema 10 participan en las llamadas empleando los segmentos de tiempo asignados. En un nivel jerárquico alto, un grupo de Centros de Conmutación de Servicios Móviles (MSCs) 14 se encargan del encaminamiento de las llamadas a partir de un origen hacia un destino. Particularmente, se encargan de establecer, controlar y terminar llamadas. Uno de los MSCs 14 conocido por MSC de compuerta, maneja la comunicación con una red pública de teléfonos conmutados (PSTN) 18, o bien otras redes públicas y privadas. Diferentes operadores soportan diferentes estándares de comunicación con diferentes esquemas de modulación y codificación aplicada. El mismo operador puede también soportar diferentes sistemas de modulación y codificación de canal en células diferentes. Por ejemplo, un operador puede soportar un esquema de modulación LLMl, y un esquema de codificación de canal CS4 solamente, mientras que otro operador puede soportar todos los sistemas de codificación de canal y modificación. El sistema de comunicación 10 emplea la presente invención para seleccionar una combinación de esquemas de modulación y codificación de canal que ofrecen el mejor valor de calidad de usuario. A un nivel jerárquico más bajo, cada uno de los MSCs 14 está conectada a un grupo de controladores de estaciones de base (BSCs) 16. La función primaria de un BSC 16 es el manejo de recursos de radio. Por ejemplo, con base en la fuerza de la señal recibida reportada en las estaciones móviles 12, el BSC 16 determina si se inicia una transferencia. Según la norma GSM el BSC 16 comunica con un MSC 14 a través de una interfaz estándar conocida como la interfaz A, que se basa en la parte de aplicación móvil del sistema de señalización CCITT numero 7. A un nivel jerárquico todavía más bajo, cada uno de los BSCs 16 controla un grupo de estaciones de transceptor de base (BTSs) 20. Cada BTSs 20 incluye numerosos TRXs que emplean los canales de RF de enlace ascendente y de enlace descendente para servir un área geográfica común particular. Las BTSs 20 ofrecen primariamente los enlaces de RF para la transmisión y recepción de estallidos de datos hacia las estaciones móviles 12 y a partir de dichas estaciones móviles dentro de sus células designadas. En una modalidad ejemplar, numerosas BTSs 20 se incorporan en una estación de base de radio (RBS) 22. La RBS 22 puede ser configurada de conformidad con una familia de productos RBS-2000, ofrecidos por Ericsson, el beneficiario de la presente invención. Con referencia a la figura 3, un canal de RF 26 (Enlace ascendente o bien enlace descendente) se divide en cuadros de tiempo repetitivos 27 durante los cuales se comunica la información. Cada cuadro 27 se divide a su vez en segmentos de tiempo 28 que llevan paquetes de información. La voz o bien los datos se transmiten durante segmentos de tiempo designados como canales de tráfico (TCHi, .... , TCHn) . Todas las funciones de señalización que pertenecen al manejo de las llamadas en el sistema, incluyendo inicio, transferencia y terminación se manejan a través de la información de control transmitida en canales de control. Las estaciones móviles 12 emplean canales de control asociados lentos (SACCHs) para transmitir señales de control asociadas, tales como una señal RX-LEV, que corresponde a la fuerza de la señal recibida en la estación móvil y señal RX-QUAL, lo que es una medición de varios niveles de frecuencias de errores en los bitios en la estación móvil 12 de conformidad con lo definido por el estándar GSM. Canales de control asociados rápidos (FACCHs) llevan a cabo funciones de control, por ejemplo transferencias, robando segmentos de tiempo asignados para TCCHs. El BSC 16 da instrucción a la RBS 22 con base en mediciones de características de canal de enlaces de RF entre estaciones móviles 12 a la RBS 22. De conformidad con lo descrito con mayores detalles a continuación, las características de canal pueden medirse con base en varios parámetros, incluyendo la fuerza de la señal recibida, la frecuencia de errores en los bitios, la propiedad de propagación de trayectos múltiples del canal de RF de enlace ascendente, por ejemplo, dispersión de tiempo, o bien una combinación de ellos. El sistema 10 lleva a cabo la transmisión de la información durante un segmento de tiempo en un estallido que contiene un número predefinido de bitios codificados. La especificación de GSM define varios tipos de estallido: estallido normal (NB) , estallido de corrección de frecuencia (FB) , estallido de sincronización (SB) , estallido de acceso (AB) , asi como estallido ficticio. El estallido normal, que tiene una duración de 576µs se emplea tanto durante los canales de señalización de tráfico como algunos canales de señalización de control. Los estallidos restantes se emplean primariamente para tener acceso y mantener la sincronización de señal y frecuencia dentro del sistema. Como se muestra en la figura 4, un estallido normal 29 incluye 2 porciones de datos separados 30 durante las cuales se comunican bitios de datos digitales. El estallido normal incluye también secciones de cola y de protección 31 y 32 como se muestra. Entre otras cosas, la sección de protección 32 se emplea para permitir incremento del estallido y disminución de los estallidos. La sección de cola 31 se emplea para propósitos de desmodulación. Todas las transmisiones de estallido, excepto las transmisiones de estallido ficticio incluyen secuencias de entrenamiento. Las secuencias de entrenamiento tienen un diseño con características de autocorrelación predefinidas. Durante el proceso de desmodulación, la característica de autocorrelación de la secuencia de entrenamiento ayuda a sincronizar las secuencias de bitios recibidos en un canal de RF. En el estallido normal 29, una secuencia de entrenamiento 33 se posiciona en la parte media del estallido entre sus porciones de datos. Con el objeto de compensar dos retardos de propagación en los enlaces de RF, el sistema de comunicación 10 emplea un proceso de alineación de tiempo mediante el cual las estaciones móviles 12 alinean sus transmisiones de estallido para llegar las BTSs en una relación de tiempo apropiada con relación a otras transmisiones de estallidos. Como se describe más adelante, la estación móvil 12 y la RBS 22 incorporan igualizadores que correlacionan secuencias de bitios de banda base recibidas en los canales de RF de enlace ascendente o bien de enlace descendente con las secuencias de entrenamiento, con el objeto de proporcionar respuestas de correlacionador que corresponden a las propiedades de propagación de trayectos múltiples. Con base en las respuestas de correlacionador, la sección de receptor de la BTS genera un parámetro de avance de temporización (TA) . La estación móvil 12 emplea el parámetro de TA que es transmitido a partir de la RBS 22 para avanzar o retardar sus transmisiones de estallidos con relación a una referencia de tiempo . Con referencia a la figura 5, se ilustra el diagrama de bloque de una estación móvil 12. La estación móvil 12 incluye una sección de receptor 34 y una sección de transmisor 36, conectados a una antena 38 a través de un duplexor 39. La antena 38 se emplea para recibir y transmitir señales de RF hacia la BTS 20 y a partir de la BTS 20 en canales de RF de enlace ascendente y enlace descendente asignados. La sección de receptor 34 incluye un receptor de RF 40 que incluye un oscilador local 41, un mezclador 42, y filtros de selectividad 43 arreglados de manera bien conocida, para convertir de manera descendente y desmodular señales recibidas a un nivel de banda base. El receptor de RF 40, que es sintonizador por el oscilador local 41 hacia el canal de enlace descendente, ofrece también una señal RX-LEV en la línea 44 que corresponde a la fuerza de la señal recibida en la estación móvil 12. El receptor de RF ofrece una señal de banda base al desmodular 46 que desmodula bitios de datos codificados que representan la información de voz, datos- y señalización recibida. Según el tipo de estación móvil 12, el desmodulador 46 puede soportar uno o varios esquemas de desmodulación que corresponden a esquemas LLMl, LLM2, y HLM. Por ejemplo, el desmodulador de una estación móvil 12 se suscribió a un operador que soporta un esquema LLMl que puede desmodular solamente señales moduladas con LLMl . Por otra parte, el desmodulador de una estación móvil 12 suscrita a un operador que soporta los 3 esquemas de modulación es de preferencia capaz de desmodular esquemas LLMl, LLM2, y HLM.

De conformidad con lo descrito arriba, el desmodulador 46 incluye un ígualizador (no ilustrado) que procesa el patrón de bitios codificados colocado en las secuencias de entrenamiento, para proporcionar una respuesta de correlacionador que se emplea para desmodular la señal de banda base. El igualizador emplea las respuestas de correlacionador para determinar la secuencia de bitios más probable para desmodulación. De conformidad con lo definido por la especificación de GSM, un codificador/desintercalador de canal 50 proporciona también una señal RX-QUAL en la línea 48, que es una medición de varios niveles de frecuencias de errores en los bitios en la estación móvil 12. La estación móvil 12 reporta la señal RX-QUAL y la señal RX-LEV al BSC 16 en un canal SACCH. El modificador/desintercalador de canal 50 descodifica y desintercala la señal desmodulada. El descodificador de canal/desintercalador 50 puede emplear una amplia variedad de esquemas de descodificación de canal incluyendo esquemas de descodificación CS1-CS4. Los bitios de datos de voz se aplican a un descodificador de voz 52 que descodifica el patrón de voz empleando uno de varios esquemas de descodificación de voz soportados. -Después de la descodificación, el descodificador de voz 52 aplica una señal de " voz analógica a un dispositivo de salida 53, por ejemplo una bocina, a través de un amplificador de audio 54. El descodificador de canal 50 ofrece los datos descodificados y la información de señalización a un microprocesador 56 para procesar adicionalmente, por ejemplo, para visualizar los datos a un usuario. La sección de transmisor 36 incluye un dispositivo de entrada 56, por ejemplo, un micrófono y/o un teclado, para ingresar información de voz o datos. De conformidad con una técnica especificada de codificación de voz/datos, un codificador de voz 58 digitaliza y codifica las señales de voz de conformidad con varios esquemas de codificación de voz soportados. Un codificador/intercalador de canal 62 codifica los datos de enlace ascendente de conformidad con algoritmos especificados de codificación/intercalado, incluyendo esquemas de codificación CS1-CS4. El codificador/intercalador de canal 62 ofrece una señal de banda base de enlace ascendente a un modulador 64. El modular 64 modula la señal de banda base de enlace ascendente de conformidad con uno o varios esquemas de modulación soportados. De manera similar al desmodulador 46, el modulador 64 de la estación móvil 12 puede soportar uno o varios esquemas LLMl, LLM2 y HLM. El modulador 64, aplica la señal codificada a un convertidor ascendente 67, que recibe una señal de portador a partir del oscilador local 41 de señal convertida de manera ascendente. Un amplificador de RS65 amplifica la señal convertida de manera ascendente para su transmisión a través de la antena 38. Un sintetizador de frecuencias bien conocido 66, bajo el control del microprocesador 56, suministra la información de frecuencia de operación al oscilador local 41. El microprocesador 56 hace que la estación móvil 12 transmita los parámetros de RX-QUAL y RX-LEV a la RBS 22 en el SACCH. Con referencia a la figura 6, un diagrama ejemplar de la RBS 22 se ilustra la cual incluye una pluralidad de BTSs 20 que sirven diferentes áreas geográficas. A través de un bus de temporización 72, las BTSs 20 son sincronizadas entre ellas. Información de voz y datos se ofrecen a la RBS 22 y a partir de la RBS 22 a través de un bus de tráfico 74 que puede estar conectado, a través de la interfaz A-BIS, a la línea de transmisión de voz y datos pública o privada, como por ejemplo una línea TI (no ilustrada) . Cada BTS incluye TRXs 75 y 76 que comunican con la estación móvil 12. Como se muestra, dos antenas designadas como 24 (A) y 24 (B) están espaciadas de conformidad con células de cobertura 77 y 78. Los TRXs 76 están conectados a las antenas 24 a través de combinador/duplexores 80 que combinan señales de transmisión de enlace descendente a partir de los TRXs 76 y distribuyen las señales recibidas de enlace ascendente a partir de la estación móvil 12. Las RBS 22 incluyen también un bloque 68 de función común de estación de base (BCF) que controla la operación y el mantenimiento de la RBS 22. Con referencia a la figura 7, se ilustra un diagrama en bloques de un TRX 76. El TRX 76 incluye una sección de transmisor 86, una sección de receptor 87, un procesador de banda base 88 y un controlador de TRX 90. A través de una antena correspondiente 24 (ilustrada en la figura 6), la sección de receptor 87 recibe señales de enlace ascendente a partir de la estación móvil 12. Un bloque de conversión descendente 91 convierte de manera descendente la señal recibida. Después de la conversión de manera descendente de las señales recibidas, la sección de receptor 87 muestrea su fase y magnitud, a través de un bloque de muestreador 92, para proporcionar una secuencia de bitios recibida al procesador de banda base 88. Un estimador de RSSI 94 ofrece una señal de RSSI en la línea 95, que es la medición de la fuerza de la señal recibida. El estimador de RSSI 94 puede también medir los niveles de trastorno de ruido durante canales inactivos. El controlador de TRX 90, conectado al bus de tráfico 74, procesa los comandos recibidos de BS16 y transmite la información relacionada a TRX, como por ejemplo varías mediciones de TRX al BSC 16. Según este arreglo, el TRX 76 reporta periódicamente la señal de RSSI y los niveles de trastorno de ruido al BSC 16. El procesador de banda base 88 incluye un desmodulador 96 que recibe datos de banda base de enlace ascendente a partir de la sección de receptor 87. El desmodulador 96 genera respuestas de correlacionador que son procesadas de manera bien conocida para recuperar los datos de banda base de enlace ascendente. De manera similar a la estación móvil 12, el desmodulador puede soportar la desmodulación de señales moduladas mediante el uso de uno o varios de los esquemas LLMl, LLM2, o bien HLM. Los datos de banda base de enlace ascendente se aplican a un descodificador de canal 97 que descodifica la señal de banda base de conformidad con uno o varios esquemas de descodificación de canal soportados, incluyendo esquemas de descodificación CS1-CS4. El descodificador de canal 97 coloca la señal de banda base descodificada en el bus de tráfico 78 para procesamiento adicional por el BSC 16. Cuando se transmiten datos de banda base de enlace descendente, el procesador de banda base 88 recibe datos codificados adecuadamente o bien información de voz digitalizada a partir del BSC 16 en el bus de tráfico 74 y los aplica a un codificador de canal 102 que codifica e intercala voz y datos según uno o varios de los esquemas de codificación de canal soportados, incluyendo los esquemas de codificación de canal CS1-CS4. La sección de transductor incluye un modulador 104 que modula los bitios de datos suministrados de conformidad con uno o varios de los esquemas LLMl, LLM2, y H LM. El modulador 104 ofrece señales de banda base de enlace descendente a un bloque de conversación ascendente 106 para conversación ascendente. Un amplificador de potencia 108 amplifica la señal convertida ascendente para su transmisión a través de una antena correspondiente. El sistema 10, por ejemplo, emplea un parámetro o bien una combinación de parámetros RX-QUAL, RX-LEV o bien de dispersión de tiempo, que son mediciones de parámetros de calidad de enlace de un enlace de RF, con el objeto de seleccionar una combinación óptima de codificación de canal y modulación en un enlace RF. El sistema 10 emplea también estos parámetros para decidir si se debe de iniciar o no un procedimiento de adaptación de enlace. El BSC 16 compara el parámetro de característica de canal a umbrales correspondientes para determinar si se inicia un procedimiento de adaptación de enlace dentro de las áreas de cobertura que soportan los esquemas LLMl, LLM2, y HLM. Con referencia a la figura 8, se muestra un diagrama de flujo de un método para seleccionar una combinación de esquemas de codificación de canal y modulación en un enlace de RF de conformidad con una modalidad ejemplar de la presente invención. En esta modalidad ejemplar, se considera que el sistema 10 ofrece un servicio de datos no transparentes, por ejemplo, un servicio de datos en paquetes según GPRS, en donde bloques de datos, las unidades retrans isibles más pequeñas, se transmiten y bloques recibidos erróneamente son retransmitidos de conformidad con un esquema de Petición de Repetición Automática (ARQ) .

El método de selección empieza mediante la medición de los parámetros de calidad de enlace de un enlace de RF en un receptor que puede estar en la estación móvil 12 o bien un BTS 20, bloque 801. Si más que un enlace de RF están disponibles, el método de selección puede medir los parámetros de calidad de enlace de todos los enlaces disponibles también. Ejemplos de mediciones de parámetros de calidad de enlace incluyen proporción C/I, fuerza de señal recibida, dispersión de tiempo en nivel de estallidos, así como BER bruta a nivel de bloque. Las mediciones son procesadas para determinar la distribución de las mediciones de característica de canal. Por ejemplo, las mediciones de característica de canal que pueden hacer la distribución de parámetros de calidad de enlace, pueden calcularse como valores medios y variancias de los parámetros de calidad de enlace bloque 803. Los resultados de la medición procesada son reportados a un estimador de caída de enlace, bloque 805. En una modalidad preferida, el estimador de calidad de enlace lleva a cabo una función de representación fi, que mapea las mediciones de características de canal con valores estimados de calidad de usuario de cada una de las combinaciones soportadas de esquemas de codificación de canal y modulación y, bloque 807. Por ejemplo, la función de mapeo fi calcula el valor medio y la variancia de BERi bruta con base en resultados de medición, y el valor de variancia estima BERi.

Las funciones de mapeo pueden ser implementadas empleando una tabla inicialmente construida con base en resultados empíricos, como por ejemplo resultados de simulación, o bien resultados experimentales, tales como resultados de laboratorio, de las varias combinaciones de esquema de codificación de canal y modulación. Alternativamente, la tabla puede incluir resultados sintonizados con base en mediciones reales durante la operación normal del sistema 10. En esta modalidad ejemplar, estimaciones de BLER se emplean para calcular valores de calidad de usuario en términos de producciones de datos Si para cada una de las combinaciones de esquemas de modulación y codificación, bloque 809. Los valores de calidad de usuario se emplean para seleccionar una combinación óptima de esquemas de codificación de canal y modulación en un enlace de RF comparando las producciones de datos Si, bloque 811. Si la producción de datos de una nueva combinación, otra que una combinación actualmente empleada es significativamente mayor, se inicia un procedimiento de adaptación de enlace para conmutar con la nueva combinación. Para seleccionar la combinación de esquema de codificación de canal y modulación en un enlace de RF de enlace ascendente, la presente invención lleva a cabo todos los pasos especificados arriba en la RBS 22. Para la selección de la combinación de esquema de codificación de canal y modulación en un enlace de RF de enlace descendente, la estación móvil 12 lleva a cabo los pasos de medición de los parámetros de calidad de enlace y cálculo de los valores medios y variancias y reporte de las mediciones de característica de canales a la RBS 22. La RBS 22 lleva a cabo después la función de estimación de calidad de enlace y decide si una nueva combinación de esquemas de codificación de canal y modulación en un enlace de RF debe seleccionarse o no. Para la línea descendente, la estimación de calidad de enlace puede evidentemente llevarse a cabo también en la estación móvil. La figura 9 muestra un diagrama en bloques ejemplar de un medio para estimar la producción de datos para N combinaciones de esquemas de codificación y modulación. Un bloque de estimador de característica de canal 112 recibe las mediciones de parámetro de calidad de enlace, por ejemplo, la proporción C/I, la fuerza de la señal recibida, BER bruta, y el parámetro de dispersión de tiempo. Con base en los parámetros de calidad de enlace medidos, el bloque de estimador de característica de canal 112 ofrece sus valores medios y variancias. Un bloque de estimador de valor de calidad de usuario 114, que opera con base en resultados de desempeño de enlace estadísticos previamente obtenidos o bien mediciones reales de sistema, ofrece estimación de BLERi a través de BLERN. Con base en velocidades de bitios de datos Ri nominales, un bloque convertidor 106 convierte las estimaciones de BLERi a BLERN a estimaciones de Si a SN mediante el uso de la ecuación (1) : (1) SÍ=RÍ(1-BLERI) Con base en los datos producidos Si, un bloque selector 118 selecciona una combinación óptima de esquemas de codificación de canal y modulación en un enlace RF. De conformidad con otro aspecto de la invención, se emplea un esquema de control de potencia en combinación con el método de selección de enlace descrito arriba. Considerando que un transmisor tiene un rango dinámico de potencia (Pmin y Pmax, este aspecto de la invención selecciona un nivel de potencia óptimo P0ptE [Pmin max] para cada combinación de esquemas de codificación de canal y modulación. La potencia óptima se basa en una blanco C/I (C/Ides) para cada combinación, que puede basarse en un valor de calidad de usuario blanco, como por ejemplo BLER blanco (BLERes) • Con referencia a la figura 10, se muestra un diagrama de flujo del sistema de control de potencia de este aspecto de la invención. El sistema 10 mide el valor 'medio de la proporción C/I (o bien otros parámetros de calidad de enlace), por ejemplo empleando la reducción obtenida del paso 803 de la figura 8, bloque 101. Con base en la proporción C/I medio, el sistema 10 calcula una potencia óptima • opt empleando la ecuación (2) : (2) Popt(i)=P+(C/Ides(i) = medio C/I) , donde P es la potencia de transmisión en el tiempo t y la proporción C/Ides (I) es una proporción C/I blanco para lograr un valor deseado de calidad de usuario para una combinación de esquemas de codificación de canal de modulación y bloque 103. Por ejemplo, la proporción C/Ides puede ser una proporción que ofrece la BLERes ti) blanco para diferentes combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación. Después, la potencia óptima Popt es truncada para cada combinación de esquema de codificación de canal y modulación empleando la ecuación (3) : ( 3 ) Popt (i j = min [ Pmax, max ( Pmin, Popt tu ) ] . El paso de truncado, bloque 105, permite la selección de una combinación de esquema de codificación de canal y modulación que ofrece el mejor valor de calidad de usuario, a condición que el transmisor puede producir la Popt seleccionada sin rebasar su Pma?. Si la Popt calculada es mayor que la Pmax, el sistema 10 establece la potencia del transductor en Pma?. Por otra parte, si la Popt calculada es menor que la Pmin, el sistema 10 establece la potencia del transmisor a Pm-n. Después, para todas las combinaciones de modulación y canales de cambio de esquema, el sistema 10 calcula, bloque 107, la proporción C/Ii media empleando la ecuación 4: (4) C/Ii media = C/I media + (Popt <i)-P)- Este paso estima una C/Ii media correspondientes para cada combinación de esquema de codificación de canal y modulación, to ando en cuenta el rango dinámico de la potencia de transmisión entre Pmax y Pmin. Una vez seleccionada una combinación óptima de esquemas de codificación de canal y modulación, empleando, por ejemplo, los pasos descritos en los bloques 805-811, el sistema 10 transmite en un enlace de RF seleccionado mediante el uso de la combinación óptima en la potencia óptima Pops, los bloques 109 y 11. Con referencia a la figura 11, se muestra una gráfica de desempeño de enlace de dos combinaciones de esquema de codificación de canal y modulación para describir el esquema de control de potencias ejemplar de conformidad con el aspecto descrito arriba de la invención. En un tiempo dado que, la energía de transmisión del transmisor que, por ejemplo, tiene un rango dinámico entre Pmin = 5 dBm y Pmax = 33 dBm, se considera que se encuentra en Pt = 20 dBm. La proporción C/It medida se encuentra que es 8dB. La proporción C/Ides blanco se determina la cual proporciona una calidad de usuario deseada. Por ejemplo, la proporción C/Ides es 12 dB para la primera combinación (ilustrado con la gráfica 1) , y es de 27 dB para la segunda combinación (ilustrado con la gráfica 2) . Con el objeto de lograr la proporción C/Ides para la primera combinación y la segunda combinación, la potencia de transmisión debe ser incrementada por 4 dB y 19 dB, respectivamente. Por consiguiente, para la primera combinación Popt es igual a 24 dBm, y para la segunda combinación Popt es 39 dbm, lo que es más allá de Pmax. En este caso, el sistema 10 establece la potencia de transmisión en Pma de 33 dBm y calcula la proporción C/I de conformidad con la ecuación (4) . Con base en la proporción C/I medida en Pma?, se selecciona un enlace que proporciona el mejor valor de calidad de usuario. A partir de lo anterior se observará que la presente invención facilita significativamente el proceso de selección de enlace de RF en sistemas que soportan esquemas de codificación y modulación múltiples. Mediante la caracterización estadística de enlaces de RF en términos de distribución y variancias de parámetros de calidad de enlace, la presente invención ofrece un proceso de selección de enlace más efectivo. De esta forma, la presente invención mejora la calidad de comunicación de sistemas que soportan combinaciones múltiples de esquemas de codificación y modulación. Aún cuando la invención se ha descrito con detalles con referencia solamente a una modalidad preferida, los expertos en la materia observarán que varias modificaciones pueden realizarse sin salirse de la invención. Por consiguiente, la invención se define solamente a través de las siguientes reivindicaciones que tienen el propósito de abarcar todos sus equivalentes .

Claims (3)

1. REIVINDICACIONES En un sistema de comunicación, un método para seleccionar una combinación de esquema de codificación de canal y modulación a partir de una pluralidad de combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación, que comprende los pasos de: medir al menos un parámetro de calidad de enlace de un enlace de RF; calcular al menos una medición de característica de canal con base en al menos un parámetro de calidad de enlace medido; con base en la medición de característica de canal medida, estimar valores de calidad de usuario para cada una de las combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación con el objeto de determinar cómo un cambio de esquema de codificación de canal y modulación afectaría una calidad de enlace; y seleccionar una combinación de esquemas de codificación de canal y modulación en un enlace de RF que proporciona el mejor valor de calidad de usuario. El método de conformidad con la reivindicación 1, donde el al menos un parámetro de calidad de enlace se selecciona entre uno de los siguientes: proporción C/I, BER, fuerza de señal recibida, o bien dispersión de tiempo. El método de conformidad con la reivindicación 1, donde el paso de cálculo de la al menos una medición de característica de canal incluye el paso de calcular una variancia del al menos un parámetro de calidad de enlace medido . 4. El método de conformidad con la reivindicación 3, donde el paso de calcular la al menos una medición de característica de canal incluye el paso de calcular un valor medio del al menos un parámetro de calidad de enlace medido. 5. El método de conformidad con la reivindicación 1, donde el paso de estimar los valores de calidad de usuario incluye el paso de representar la al menos una medición de característica de canal calculada con valores estimados de calidad de usuario de combinaciones soportadas de esquemas de codificación de canal y modulación. 6. El método de conformidad con la reivindicación 1, donde los valores de calidad de usuario son estimados empleando los resultados de simulación o bien resultados de laboratorio. 7. El método de conformidad con la reivindicación 1, donde los valores de calidad de usuario son estimados empleando resultados derivados durante la operación normal del sistema de comunicación. 8. El método de conformidad con la reivindicación 1, donde los valores de calidad de usuario incluyen una producción de datos de usuario. 9. El método de conformidad con la reivindicación 8, donde el paso de estimar los valores de calidad de usuario incluye el paso de estimar frecuencias de errores de bloque. 10. El método de conformidad con la reivindicación 9, donde el paso de estimar los valores de calidad de usuario incluye el paso de calcular estimaciones de la producción de datos de usuario con base en las frecuencias estimadas de errores de bloque así como velocidades nominales de bitios. 11. El método de conformidad con la reivindicación 1, donde los valores de calidad de usuario incluyen valores de calidad de voz.
2. 2. El método de conformidad con la reivindicación 11, donde dicho paso de estimación de los valores de calidad de usuario incluye el paso de estimar los valores de calidad de voz que provienen del uso de diferentes esquemas de codificación de voz.
3. 3. El método de conformidad con la reivindicación 1, que incluye además el paso de determinar una potencia de transmisión óptima para cada combinación de esquemas de codificación de canal y modulación con base en el al menos un parámetro medido de calidad de enlace, donde la potencia de transmisión óptima es limitada por un rango dinámico de un transmisor de potencia. . El método de conformidad con la reivindicación 13, que incluye además el paso de transmitir en un enlace de RF en la potencia de transmisión óptima. . El método de conformidad con la reivindicación 1, donde el paso de seleccionar una combinación de esquemas de codificación de canal y modulación se lleva a cabo durante estados inactivos o bien estados de espera. Un sistema de comunicación, un método para seleccionar una combinación de esquemas de codificación de canal y modulación a partir de una pluralidad de combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación, que comprende los pasos de: comunicar datos mediante el empleo de un servicio no transparente en un enlace de RF; medir al menos un parámetro de calidad de enlace en el enlace de RF; calcular al menos una medición de característica de canal con base en el al menos un parámetro de calidad de enlace medido; estimar la producción de datos de usuario para cada combinación de esquemas de codificación de canal y modulación con base en la característica de canal calculada para determinar cómo un cambio de esquema de codificación de canal y modulación afectaría una calidad de enlace; y seleccionar una combinación de esquemas de codificación de canal y modulación del enlace de RF a partir de la pluralidad de combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación que proporciona la mejor producción de datos de usuario. . El método de conformidad con la reivindicación 16, donde el al menos un parámetro de calidad de enlace se selecciona a partir de uno de los siguientes: proporción C/I, BER, fuerza de señal recibida, o bien dispersión de tiempo. El método de conformidad con la reivindicación 16, donde el paso de calcular la al menos una medición de característica de canal incluye el paso de calcular una variancia de al menos un parámetro de calidad de enlace medido . El método de conformidad con la reivindicación 18, donde el paso de calcular la al menos una medición de característica de canal incluye el paso de calcular un valor medio del al menos un parámetro de calidad de enlace medido . El método de conformidad con la reivindicación 16, donde el paso de estimar los valores de calidad de usuario incluye el paso de representar la medición de característica de canal calculada con producción estimada de datos de usuario de combinaciones soportadas de esquemas de codificación de canal y modulación. 21. El método de conformidad con la reivindicación 16, donde la producción de datos de usuario se estima empleando resultados de simulación o bien resultados de laboratorio. 22. El método de conformidad con la reivindicación 16, donde la producción de datos de usuario se estima mediante el uso de resultados derivados durante la operación normal del sistema de comunicación. 23. El método de conformidad con la reivindicación 16, donde dicho paso de estimar la producción de datos del usuario incluye el paso de estimar las secuencias de errores de bloque y calcular la producción de datos de usuario con base en las frecuencias estimadas de errores de bloque y las velocidades nominales de bitios. 24. El método de conformidad con la reivindicación 16, que incluye además el paso de determinar una potencia de transmisión óptima para cada combinación de esquemas de codificación de canal y modulación en el parámetro medido de calidad de enlace y, donde la potencia óptima de transmisión es limitada por un rango dinámico de transmisor de potencia. 25. El método de conformidad con la reivindicación 24, que incluye además el paso de transmitir en el enlace de RF con la potencia de transmisión óptima. 26. Un sistema de comunicación que comunica en enlaces de RF que soportan combinaciones diferentes de esquemas de codificación de canal y modulación, que comprende: un medio para medir al menos un parámetro de calidad de enlace de un enlace de RF; un medio para calcular al menos una medición de característica de canal con base en el al menos un parámetro de calidad de enlace medido; un medio para estimar los valores de calidad de usuario con base en la característica calculada de canal y las combinaciones correspondientes de los esquemas de codificación de canal y modulación con el objeto de determinar cómo un cambio de esquema de codificación de canal y modulación podría aceptar una calidad de enlace; y un medio para seleccionar una combinación de esquemas de codificación de canal y modulación en un enlace de RF que ofrece el mejor valor de calidad de usuario. El sistema de comunicación de conformidad con la reivindicación 26, donde el al menos un parámetro de calidad de enlace se selecciona entre los siguientes: una * proporción C/I, BER, paso de señal recibida, o bien dispersión de tiempo. El sistema de comunicación de conformidad con la reivindicación 26, donde el medio para calcular la al menos una medición de característica de canal calcula una variancia del al menos un parámetro de calidad de enlace medido . 29. El sistema de comunicación de conformidad con la reivindicación 28, donde el medio para calcular la al menos una medición de característica de canal- calcula un valor medio del al menos un parámetro de calidad de enlace medido . 30. El sistema de comunicación de conformidad con la reivindicación 26, donde el medio para estimar los valores de calidad de usuario incluye un medio para representar la al menos una medición de característica de canal calculada con las combinaciones soportadas de esquemas de codificación de canal y modulación. 31. El sistema de comunicación de conformidad con la reivindicación 26, donde los valores de calidad de usuario se estiman empleando resultados de simulación. 32. El sistema de comunicación de conformidad con la reivindicación 26, donde los valores de calidad de usuario se estiman empleando los resultados derivados de la operación normal del sistema de comunicación. 33. El sistema de comunicación de conformidad con la reivindicación 26, donde los valores de calidad de usuario incluyen una producción de datos de usuario. 34. El sistema de comunicación de conformidad con la reivindicación 26, donde el medio para estimar los valores de calidad de usuario estima las secuencias de errores en los bloques. . El sistema de comunicación de conformidad con la reivindicación 26, donde el medio para estimar los valores de calidad de usuario calcula las estimaciones de la producción de datos de usuario con base en las frecuencias estimadas de errores en los bloques y velocidades nominales de bitios. El sistema de comunicación de conformidad con la reivindicación 26, donde los valores de calidad de usuario incluyen valores de calidad de voz. El sistema de comunicación de conformidad con la reivindicación 36, donde el medio para estimar los valores de calidad de usuario estima los valores de calidad de voz que provienen del uso de diferentes esquemas de codificación de voz. El sistema de comunicación de conformidad con la reivindicación 36, que incluye además un transmisor de potencia para transmitir en el enlace de RF y un medio para determinar una potencia de transmisión óptima para cada combinación de esquemas de codificación de canal y modulación, con base en el parámetro de calidad de enlace medido, donde la potencia de transmisión óptima es limitada por un rango dinámico del transmisor de potencia. En un sistema de comunicación que ofrece comunicación entre una estación móvil y una estación de base en enlaces de RF de enlace ascendente y enlace descendente, un método para seleccionar una combinación de esquemas de codificación de canal y modulación a partir de una pluralidad de combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación, que comprende los pasos de: medir al menos un parámetro de calidad de enlace de un enlace de RF en la estación de base; calcular al menos una medición de característica de canal en el parámetro de calidad de enlace medido en la estación de base; estimar valores de calidad de usuario para cada una de las combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación con base en la característica de canal calculada y las combinaciones correspondientes de esquema de codificación de canal y modulación soportado en la estación de base para determinar cómo un cambio de esquema de codificación de canal y modulación afectaría una calidad de enlace; y seleccionar una combinación de esquemas de codificación de canal y modificación en el enlace de RF que proporciona el mejor valor de calidad de usuario. En un sistema de comunicación que ofrece comunicación entre una estación móvil y una estación de base en enlaces de RF de enlace ascendente y enlace descendente, un método para seleccionar una combinación de esquemas de codificación de canal y modulación a partir de una pluralidad de combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación, que comprende los pasos de: medir al menos un parámetro de calidad de enlace de un enlace de RF en la estación móvil; calcular al menos una medición de característica de canal con base en el al menos un parámetro de calidad de enlace medido en la estación móvil; reportar la medición de característica de canal calculada a la estación de base; estimar los valores de calidad de usuario para cada una de las combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación con base en la característica de canal calculada y las combinaciones correspondientes de esquema de codificación de canal y modulación soportado en la estación de base para determinar cómo un cambio de esquema de codificación de canal y modulación afectarla una calidad de enlace; y seleccionar una combinación de esquemas de codificación de canal y modulación en el enlace de RF que proporciona el mejor valor de calidad de usuario. En un sistema de comunicación que ofrece comunicación entre una estación móvil y una estación de base en enlaces de RF de enlace ascendente y enlace descendente, un método para seleccionar una combinación de esquemas de codificación de canal y modulación a partir de una pluralidad de combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación, que comprende los pasos de: medir al menos un parámetro de calidad de enlace de un enlace de RF en la estación móvil; calcular al menos una medición de característica de canal con base en el al menos un parámetro de calidad de enlace medido en la estación móvil; estimar valores de calidad de usuario para cada una de las combinaciones de esquemas de codificación de canal y modulación en la característica de canal calculada y las combinaciones correspondientes de esquemas de codificación de canal y modulación en la estación de base para determinar cómo un cambio de esquema de codificación de canal y modulación afectarla una calidad de enlace; y seleccionar una combinación de esquemas de codificación de canal y modulación en el enlace de RF que proporciona el mejor valor de calidad de usuario.