Aparato de comunicación por radio, sistema de comunicación por radio y método de comunicación por radio.

Un aparato de comunicación por radio (1, 2) que emplea un control de modulación adaptativa para cambiar un esquema de modulación de acuerdo con un estado de una trayectoria de transmisión y control de potencia de transmisor automático para cambiar un nivel de transmisión de acuerdo con un nivel de recepción para llevar a cabo comunicación por radio con otro aparato de comunicación por radio por medio de un esquema de transmisión de señal continua, que comprende:

medios de control

(MOD CONT1, MOD CONT2) adaptados para detener el control de potencia de transmisor automático en una situación (1-Figura 4) en la que se disminuye el nivel de recepción y ha alcanzado un valor umbral del control de potencia de transmisor automático que corresponde a un valor máximo del nivel de transmisión bajo un primer esquema de modulación que se está utilizando actualmente; y

adaptados para llevar a cabo el control de modulación adaptativa, en una situación (2-Figura 4) en la que se disminuye el nivel de recepción y ha alcanzado un valor umbral de conmutación del esquema de modulación, para una conmutación desde el primer esquema de modulación a un segundo esquema de modulación que tiene una capacidad de transmisión más baja pero una ganancia del sistema más alta en comparación con el primer esquema de modulación, y para aumentar el nivel de transmisión a un valor predeterminado correspondiente a una diferencia de nivel máximo de transmisión restringido para cada uno del primer esquema de modulación y el segundo esquema de modulación, y para fijar el nivel de transmisión aumentado durante un período (C-Figura 4) de la transmisión en el segundo esquema de modulación sin llevar a cabo el control de potencia de transmisor automático; y

adaptados para llevar a cabo el control de reducción del nivel de transmisión para disminuir paso a paso el nivel de transmisión por medio de un valor predeterminado correspondiente a la diferencia de ganancia del sistema entre el primer esquema de modulación y el segundo esquema de modulación (D-Figura 4) antes de que se lleve a cabo el reinicio del segundo esquema de modulación al primer esquema de modulación, en una situación en la que se aumenta el nivel de recepción y ha alcanzado el valor umbral del control de potencia de transmisor automático.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2007/058406.

Solicitante: NEC CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 7-1, Shiba 5-chome Minato-ku Tokyo 108-8001 JAPON.

Inventor/es: SASAKI,EISAKU, SOUMA,KAZUHITO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > TRANSMISION > Sistemas de radiotransmisión, es decir, utilizando... > H04B7/26 (en que al menos una es móvil)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > TRANSMISION DE INFORMACION DIGITAL, p. ej. COMUNICACION... > H04L1/00 (Disposiciones para detectar o evitar errores en la información recibida)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > TRANSMISION DE INFORMACION DIGITAL, p. ej. COMUNICACION... > H04L27/00 (Sistemas de portadora modulada)

PDF original: ES-2545580_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Aparato de comunicación por radio, sistema de comunicación por radio y método de comunicación por radio CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere a un sistema de comunicación por radio, un aparato de comunicación por radio, y un método de comunicación por radio que utilizan un esquema de transmisión de señal continua, y en particular a un aparato de comunicación por radio, un sistema de comunicación por radio, y un método de comunicación por radio a los que se aplican un esquema de modulación adaptativa y control de potencia de transmisor automático.

TÉCNICA RELACIONADA En forma convencional, ya que una calidad de transmisión de señal de un sistema de comunicación por radio depende de un estado de una trayectoria de transmisión, un nivel de recepción ordinario es mayor que un nivel para asegurar la calidad más baja. Por lo tanto, en un estado ordinario, es aplicable un esquema de modulación multinivel más alto y se puede aumentar una capacidad de transmisión. Por otro lado, incluso en un estado de trayectoria de transmisión desfavorable, se puede evitar un corte breve de una señal por el uso de un esquema de modulación multinivel bajo. Es decir, por medio del cambio del esquema de modulación de acuerdo con el estado de trayectoria de transmisión, se puede lograr la maximización de la capacidad de transmisión y la aseguración de la capacidad de transmisión más baja (esquema de modulación adaptativa) . Como ejemplo de técnica convencional del esquema de modulación adaptativa, se citará el documento de patente 1.

En un aparato de comunicación por radio que emplea el esquema de modulación adaptativa, si el estado de trayectoria de transmisión es favorable y se puede asegurar un nivel de recepción suficientemente alto como en buen clima, se emplea un esquema de modulación multinivel que tiene eficiencia de utilización de frecuencia más alta; por otro lado, si el estado de trayectoria de transmisión no es favorable y la calidad de la señal de transmisión se deteriora cuando el esquema de modulación multinivel se utiliza como en clima lluvioso, el esquema se cambia a un esquema de modulación que tiene una ganancia del sistema más alta. Como resultado, independientemente del estado de trayectoria de transmisión, mientras se asegure la transmisión de señal con prioridad más alta, se puede aumentar la capacidad de transmisión en el estado ordinario. En la actualidad, para los aparatos de comunicación inalámbrica como infraestructura del sistema de comunicación móvil, se requiere aumentar la capacidad de transmisión; y como uno de los métodos de implementación, el esquema de modulación adaptativa aumenta la importancia.

Por otro lado, en el sistema de comunicación por radio convencional, se emplea un Control de Potencia de Transmisor Automático (ATPC, por sus siglas en inglés) como técnica para reducir un grado de interferencia a otras líneas de comunicación por medio de la disminución del nivel de transmisión en el estado ordinario. Cuando se utiliza el ATPC, el nivel de transmisión se aumenta únicamente cuando se disminuye el nivel de recepción debido a, por ejemplo, clima lluvioso. Como ejemplo de técnica convencional del ATPC, se citará el documento de patente 2.

Documento de Patente 1: Patente japonesa abierta a la inspección pública Publicación Núm. 57-159148

Documento de Patente 2: Patente japonesa abierta a la inspección pública Publicación Núm. 2005-236709

El documento WO2006/028622 describe la tecnología para ajustar los parámetros de comunicación de diversas capas de protocolo en forma simultánea para mejorar el rendimiento inalámbrico. Es decir, un dispositivo inalámbrico monitorea un enlace de comunicación y compara los datos obtenidos del monitoreo con una pluralidad de umbrales para el ajuste.

El documento EP 1 199 830 describe la tecnología para disposicionar puntos de señal de símbolo piloto mientras mantiene la potencia de transmisión media de un aparato de transmisión a un nivel fijo y para mejorar las características de sensibilidad de recepción del aparato de recepción en la comunicación por radio que utiliza modulación adaptativa. Los puntos de señal de símbolo piloto están dispuestos en el plano IQ de manera tal que la sensibilidad de recepción de un aparato de recepción se vuelva óptima.

El documento US 2002-058505 describe la tecnología de un método de compensación de atenuación por lluvia en un sistema de comunicación por satélite por el uso de una banda de alta frecuencia sobre banda Ku que utiliza una técnica de transmisión adaptativa. La técnica de transmisión adaptativa emplea una codificación adaptativa por el uso de un código de bloque turbo y una modulación adaptativa por el uso de modulación M-aria PSK.

El documento US 6 748 021 describe la tecnología de un sistema de comunicación celular mejorado que utiliza 2

modulación adaptativa y puede proporcionar enlaces de transmisión que tienen una tasa de datos optimizada con baja tasa de error de bits dependiente de la condición de transmisión predominante.

EXPOSICIÓN DE LA INVENCIÓN

PROBLEMA A SOLUCIONAR POR LA INVENCIÓN Sin embargo, en forma convencional, el esquema de modulación adaptativa se aplica a un esquema de transmisión en ráfagas para la transmisión de señal discontinua. El nivel de transmisión en la operación se fija para cada esquema de modulación para cada ráfaga.

Por ejemplo, en una situación que el esquema de modulación adaptativa convencional como el de documento de patente 1 se aplica a un sistema de comunicación por radio para la transmisión de señal continua, no transmisión en ráfagas, si el nivel en el reinicio para el esquema de modulación multinivel es demasiado bajo, es probable que se produzca un corte breve; contrariamente, si el nivel es demasiado alto, es probable que el grado de interferencia se vuelva demasiado alto. A continuación se dará una descripción en detalle de la operación con referencia a la FIGURA 1.

La FIGURA 1 muestra un ejemplo de cambios en el tiempo del nivel de recepción y el esquema de modulación en un sistema de comunicación por radio. Se asume que se emplean dos esquemas de modulación, es decir, QPSK y 32QAM. En la FIGURA 1, la ordenada representa el nivel de recepción (-R2 dBm es un valor umbral predeterminado para cambiar el esquema de modulación, -R3 dBm es un valor en el que se produce un corte breve en el 32QAM, y -R4 dBm es un valor en el que se produce un corte breve en el QPSK) y la abscisa representa el tiempo.

En la FIGURA 1, por ejemplo, cuando el buen clima cambia a clima lluvioso y comienza a llover ligeramente el nivel de recepción disminuye al punto de alcance (1) , que es un valor umbral de conmutación del esquema de modulación; el esquema de modulación se cambia del 32QAM que tiene eficiencia de utilización de frecuencia alta al QPSK con una C/N requerida baja (es decir, un multinivel de descenso) . Al mismo tiempo, el nivel de transmisión se aumenta por medio de dB. Esto es porque ya que el 32QAM está fuertemente influenciado por la distorsión de un amplificador de transmisión, éste se puede utilizar únicamente cuando se disminuye el nivel de transmisión; sin embargo, el QPSK es resistivo contra la distorsión, de manera tal que la calidad de transmisión no se disminuya incluso si la potencia del amplificador se incrementa hasta cierto punto.

Además, en la FIGURA 1, por ejemplo, cuando aumenta la cantidad de lluvia en clima lluvioso y el nivel de recepción además se reduce al valor más bajo en el punto (2) , ya que el nivel no se alcanza a -R4 dBm en el que se produce un corte breve en el QPSK, se puede evitar el corte breve. Esto es porque la diferencia del nivel de transmisión se incrementa... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un aparato de comunicación por radio (1, 2) que emplea un control de modulación adaptativa para cambiar un esquema de modulación de acuerdo con un estado de una trayectoria de transmisión y control de potencia de transmisor automático para cambiar un nivel de transmisión de acuerdo con un nivel de recepción para llevar a cabo comunicación por radio con otro aparato de comunicación por radio por medio de un esquema de transmisión de señal continua, que comprende:

medios de control (MOD CONT1, MOD CONT2) adaptados para detener el control de potencia de transmisor automático en una situación (1-Figura 4) en la que se disminuye el nivel de recepción y ha alcanzado un valor umbral del control de potencia de transmisor automático que corresponde a un valor máximo del nivel de transmisión bajo un primer esquema de modulación que se está utilizando actualmente; y adaptados para llevar a cabo el control de modulación adaptativa, en una situación (2-Figura 4) en la que se disminuye el nivel de recepción y ha alcanzado un valor umbral de conmutación del esquema de modulación, para una conmutación desde el primer esquema de modulación a un segundo esquema de modulación que tiene una capacidad de transmisión más baja pero una ganancia del sistema más alta en comparación con el primer esquema de modulación, y para aumentar el nivel de transmisión a un valor predeterminado correspondiente a una diferencia de nivel máximo de transmisión restringido para cada uno del primer esquema de modulación y el segundo esquema de modulación, y para fijar el nivel de transmisión aumentado durante un período (C-Figura 4) de la transmisión en el segundo esquema de modulación sin llevar a cabo el control de potencia de transmisor automático; y adaptados para llevar a cabo el control de reducción del nivel de transmisión para disminuir paso a paso el nivel de transmisión por medio de un valor predeterminado correspondiente a la diferencia de ganancia del sistema entre el primer esquema de modulación y el segundo esquema de modulación (D-Figura 4) antes de que se lleve a cabo el reinicio del segundo esquema de modulación al primer esquema de modulación, en una situación en la que se aumenta el nivel de recepción y ha alcanzado el valor umbral del control de potencia de transmisor automático.

2. El aparato de comunicación por radio según la reivindicación 1, en el que los medios de control además se encuentran adaptados para llevar a cabo el control de confirmación del nivel de recepción para confirmar un estado del nivel de recepción que exceda el valor umbral del control de potencia de transmisor automático durante un período de tiempo fijo, antes de que se lleve a cabo el reinicio del segundo esquema de modulación al primer esquema de modulación (E-Figura 4) .

3. El aparato de comunicación por radio según la reivindicación 2, en el que el medio de control además se encuentra adaptado para restablecer el esquema de modulación al primer esquema de modulación (G-Figura 4) y para reiniciar el control de potencia de transmisor automático después de confirmar que el nivel de recepción no sea inferior al valor umbral de conmutación del esquema de modulación durante el tiempo de confirmación del control de confirmación del nivel de recepción.

4. El aparato de comunicación por radio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que los medios de control se encuentran adaptados para transmitir información de solicitud para solicitar un cambio y designación del esquema de modulación de un nivel de transmisión para dicho otro aparato de comunicación por radio antes de llevar a cabo el control de modulación adaptativa, y llevar a cabo el control de modulación adaptativa en el propio aparato después de recibir información de respuesta que indica que el control solicitado por la información de solicitud se ha conseguido de dicho otro aparato de comunicación por radio.

5. Un método de comunicación por radio de un aparato de comunicación por radio que emplea un control de modulación adaptativa para cambiar un esquema de modulación de acuerdo con un estado de una trayectoria de transmisión y control de potencia de transmisor automático para cambiar un nivel de transmisión de acuerdo con un nivel de recepción para llevar a cabo comunicación por radio con otro aparato de comunicación por radio por medio de una transmisión de señal continua, el método caracterizado por:

un paso para detener el control de potencia de transmisor automático en una situación (1-Figura 4) en la que se disminuye el nivel de recepción y ha alcanzado un valor umbral del control de potencia de transmisor automático que corresponde a un valor máximo del nivel de transmisión bajo un primer esquema de modulación que se está utilizando actualmente; un paso para llevar a cabo el control de modulación adaptativa, en una situación en la que se disminuye el nivel de recepción y ha alcanzado un valor umbral de conmutación del esquema de modulación (2-Figura 4) , 9

para una conmutación que tiene una capacidad de transmisión más baja pero una ganancia del sistema más alta en comparación con el primer esquema de modulación, y aumentar el nivel de transmisión por medio de un valor predeterminado correspondiente a una diferencia de nivel máximo de transmisión restringido para cada uno del primer esquema de modulación y el segundo esquema de modulación; un paso para fijar el nivel aumentado de transmisión durante un período (C-Figura 4) de la transmisión en el

segundo esquema de modulación sin llevar a cabo el control de potencia de transmisor automático; y un paso para llevar a cabo el control de reducción del nivel de transmisión para disminuir paso a paso el nivel de transmisión por medio de un valor predeterminado correspondiente a la diferencia de ganancia del sistema entre el primer esquema de modulación y el segundo esquema de modulación (D-Figura 4) antes de que se lleve a cabo el reinicio del segundo esquema de modulación al primer esquema de modulación, en una

situación en la que se aumenta el nivel de recepción y ha alcanzado el valor umbral del control de potencia de transmisor automático.

6. El método de comunicación según la reivindicación 5, que además comprende un paso para llevar a cabo el control de confirmación del nivel de recepción para confirmar un estado del nivel de recepción que exceda el valor

umbral del control de potencia de transmisor automático durante un período de tiempo fijo, antes de que se lleve a cabo el reinicio del segundo esquema de modulación al primer esquema de modulación (E-Figura 4) .

7. El método de comunicación según la reivindicación 6, que además comprende un paso para restablecer el esquema de modulación al primer esquema de modulación (G-Figura 4) y reiniciar el control de potencia de

transmisor automático después de confirmar que el nivel de recepción no sea inferior al valor umbral de conmutación del esquema de modulación durante el tiempo de confirmación del control de confirmación del nivel de recepción.

8. El método de comunicación por radio según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, que además comprende un paso para transmitir información de solicitud para solicitar un cambio y designación del esquema de modulación de

un nivel de transmisión para dicho otro aparato de comunicación por radio antes de llevar a cabo el control de modulación adaptativa, y llevar a cabo el control de modulación adaptativa en el propio aparato después de recibir información de respuesta que indica que el control solicitado por la información de solicitud se ha conseguido de dicho otro aparato de comunicación por radio.