Método y dispositivo de telecomunicación para seleccionar un número de canales de código y factor de ensanchamiento asociado para una transmisión de CDMA.

Método para determinar un par de parámetros para una transmisión de CDMA entre un dispositivo de emisión y uno de recepción

, en el que el par de parámetros comprende

un número de canales de código, E-DPDCH, y

un factor de ensanchamiento, SF,

y en el que el par de parámetros corresponde a un posible número de bits, Ne,datos, disponibles para un intervalo de tiempo de transmisión,

comprendiendo el método las etapas de:

si una diferencia entre un posible número de Ne,datos disponibles para un intervalo de tiempo de transmisión en un conjunto admitido, SET0, soportado por el dispositivo de emisión y recepción y un número total de bits por intervalo de tiempo de transmisión después de la codificación de canal y antes de la adaptación de velocidad Ne, j es negativa, siendo j el formato de transporte, determinar un conjunto de Ne,datos según al menos un primer criterio de selección que viene dado por una limitación del dispositivo de emisión o el de recepción, un criterio de adaptación de velocidad o un límite de perforación, en el que el conjunto es un subconjunto del conjunto admitido SET0 soportado por el dispositivo de emisión y recepción; ordenar el conjunto de Ne,datos correspondiente al posible número de bits disponibles para un intervalo de tiempo de transmisión en orden ascendente, y

determinar Ne,datos a partir de dicho conjunto según al menos un segundo criterio de selección, en el que el segundo criterio de selección incluye al menos un número total de bits Ne,datos,j disponibles para la transmisión en el intervalo de tiempo de transmisión, y

mientras dicho Ne,datos tiene múltiples canales de código y Ne,datos no es un valor máximo del conjunto y un sucesor de Ne,datos sólo requiere un único canal de código, seleccionar el sucesor de Ne,datos en dicho conjunto.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E08017706.

Solicitante: NOKIA SIEMENS NETWORKS OY.

Nacionalidad solicitante: Finlandia.

Dirección: KARAPORTTI 3 02610 ESPOO FINLANDIA.

Inventor/es: MICHEL, JURGEN, RAAF, BERNHARD.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > TRANSMISION > Detalles de los sistemas de transmision, no cubiertos... > H04B1/707 (que usa modulación en secuencia directa)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > COMUNICACIONES MULTIPLEX (peculiar de la transmisión... > Sistemas de multiplexación por división de código... > H04J13/20 (teniendo un factor de ensanchamiento de variable ortogonal [OVSF])

PDF original: ES-2523322_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

La invención se refiere a un método y a un dispositivo de telecomunicación para seleccionar un número de canales de código y un factor de ensanchamiento asociado para una transmisión de DMA entre un dispositivo de emisión y uno de recepción.

La invención se refiere al campo de telecomunicaciones móviles. Más específicamente, se dirige a la determinación de parámetros para una transmisión de CDMA (acceso múltiple por división de código).

La transmisión inalámbrica se basa en un medio de transmisión con limitaciones de recursos. El ancho de banda disponible debe adjudicarse de manera eficaz para permitir servicios de transmisión de muchos usuarios. Maneras más convencionales para la adjudicación de recursos se basan en la división por frecuencia (FDMA: acceso múltiple por división de frecuencia) o división por tiempo (TDMA: acceso múltiple por división de tiempo). GSM (sistema global para comunicaciones móviles) aprovecha estas tecnologías. Se proporciona un enfoque novedoso mediante CDMA (acceso múltiple por división de código). En lugar de dividir el intervalo de frecuencia admitido en unos cuantos cientos de canales estrechos, CDMA permite habitualmente que cada estación transmita a través del espectro de frecuencia entero todo el tiempo. Múltiples transmisiones simultáneas se separan usando la teoría de la codificación. En CDMA, cada tiempo de bit se subdivide en intervalos cortos denominados elementos de código (chips). A cada estación se asigna un código único denominado secuencia de elementos de código. Para transmitir un bit 1, una estación envía su secuencia de elementos de código. Para transmitir un bit 0, envía el complemento de unos de su secuencia de elementos de código. Todas las secuencias de elementos de código son ortogonales por pares, de modo que la señal de un emisor dado puede extraerse a través del producto interno de la señal recibida por la secuencia de elementos de código de la estación de emisión. Por tanto, cada estación puede usar el espectro completo.

CDMA requiere seleccionar parámetros de transmisión (factor de ensanchamiento) y recursos físicos usados (número de canales de código paralelos multiplexados en el tiempo) en un dispositivo de telecomunicación de CDMA. Después de una adaptación de velocidad, los bits de información codificados se mapean con los recursos físicos disponibles de manera que la PAPR (relación entre potencia de pico y promedio) se mantiene baja limitando el número de canales de código paralelos (evitando múltiples códigos). Además, la degradación por la influencia de interferencia entre símbolos se mantiene baja evitando el uso del factor de ensanchamiento más bajo a menos que se exceda una relación de perforación crítica para factores de ensanchamiento más altos. De ese modo, el factor de ensanchamiento se define habitualmente como la relación entre la tasa de elementos de código y la tasa de transmisión de datos, o, de manera equivalente, como la relación de la duración de bit de información frente a la duración de elemento de código.

En sistemas de comunicación a menudo se determinan recursos físicos y parámetros de transmisión dependiendo del número de bits de información después de la codificación y de los recursos físicos disponibles que pueden depender de la capacidad del dispositivo de telecomunicación. Un ejemplo de un sistema de transmisión de este tipo es el denominado esquema de E-DCH (canal dedicado mejorado) que es una mejora de UMTS (sistema universal de telecomunicaciones móviles).

Los principios básicos de la norma E-DCH pueden encontrarse en las especificaciones de RAN de 3GPP y el esquema para seleccionar los recursos de capa física se describe en la especificación TS 25.212 V6.6.0 en el capítulo 4.8.4.1 "Determination of SF and number of PhCHs needed". Esta especificación expone explícitamente cómo determinar o seleccionar un número de canales de código y un factor de ensanchamiento asociado para una transmisión de CDMA a partir de los soportados por el hardware. Los criterios de selección son la cantidad necesaria de perforación y el número de canales de código. La perforación, un procedimiento usado para combinar los bits de control de potencia y los símbolos de voz binarios en canales de tráfico, significa descartar símbolos de voz en favor de bits de control de potencia insertados. Obviamente, demasiada perforación conducirá a una degradación de la señal de voz. Como regla, la perforación aumenta con el factor de ensanchamiento. Al determinar un número de canales de código y un factor de ensanchamiento asociado se procede principalmente tal como sigue. Hay límites para la cantidad máxima de perforación. Estos límites definirán un intervalo de perforación admisible correspondiente a números de canales de código y factores de ensanchamiento asociados. Este intervalo también puede limitarse en vista de repeticiones necesarias de bits de información. Como criterio adicional se usa el número de canales de código, que debe ser lo más bajo posible. Por último, entre aquellos pares de canal de código y factor de ensanchamiento asociado que quedan (que sólo diferirán con respecto al factor de ensanchamiento) se elige el par con el factor de ensanchamiento más pequeño para disminuir la cantidad de perforación tanto como sea posible.

La invención tiene el objetivo de presentar una selección mejorada de un número de canales de código y un factor de ensanchamiento asociado para una transmisión de CDMA.

La invención se basa en la observación de que hay desventajas en seleccionar factores de ensanchamiento en el

extremo bajo. La selección de factores de ensanchamiento pequeños, tales como 2xSF2 (dos canales de código con factor de ensanchamiento dos), conduce a un mayor número de bits y, por tanto, a una carga de procesamiento superior en el receptor. Además, aumenta la interferencia entre símbolos. Para factores de ensanchamiento pequeños estas salvedades compensan con creces el beneficio de una perforación menor. La carga de procesamiento adicional es particularmente pronunciada para factores de ensanchamiento bajos. Por ejemplo, una selección de 2xSF2 en lugar de 4xSF2 (el siguiente factor de ensanchamiento más alto) duplica esencialmente la carga. Por el contrario, para factores de ensanchamiento más altos el efecto disminuye y la cantidad de perforación es la principal preocupación. Por consiguiente, la invención sugiere proceder de la siguiente manera para seleccionar un número de canales de código y un factor de ensanchamiento asociado para una transmisión de CDMA entre un dispositivo de emisión y uno de recepción.

Se determina un conjunto de pares admisibles de los parámetros número de canales de código y factor de ensanchamiento asociado según al menos un primer criterio de selección. Tal primera selección puede venir dada por una limitación del dispositivo de emisión o el de recepción (por ejemplo, limitación de hardware), un criterio de adaptación de velocidad (por ejemplo, el coeficiente de adaptación de velocidad) o un límite para la cantidad de perforación necesaria para mantener la degradación inducida por la perforación dentro de unos límites.

Entre los pares de parámetros admisibles para la transmisión de CDMA, se selecciona un par de parámetros según al menos un segundo criterio de selección. Para esta selección, el factor de ensanchamiento se usa como segundo criterio de selección. En esta selección, se prefiere un factor de ensanchamiento o valor de factor de ensanchamiento más alto frente a un valor más bajo si ambos factores de ensanchamiento son inferiores o iguales a un valor de factor de ensanchamiento umbral. El factor de ensanchamiento umbral puede determinarse o elegirse teniendo... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

Método para determinar un par de parámetros para una transmisión de CDMA entre un dispositivo de emisión y uno de recepción, en el que el par de parámetros comprende

un número de canales de código, E-DPDCH, y

un factor de ensanchamiento, SF,

y en el que el par de parámetros corresponde a un posible número de bits, Ne,datos, disponibles para un intervalo de tiempo de transmisión,

comprendiendo el método las etapas de:

si una diferencia entre un posible número de Ne,datos disponibles para un intervalo de tiempo de transmisión en un conjunto admitido, SETO, soportado por el dispositivo de emisión y recepción y un número total de bits por intervalo de tiempo de transmisión después de la codificación de canal y antes de la adaptación de velocidad Ne, j es negativa, siendo j el formato de transporte, determinar un conjunto de Ne,datos según al menos un primer criterio de selección que viene dado por una limitación del dispositivo de emisión o el de recepción, un criterio de adaptación de velocidad o un límite de perforación, en el que el conjunto es un subconjunto del conjunto admitido SETO soportado por el dispositivo de emisión y recepción;

ordenar el conjunto de Ne,datos correspondiente al posible número de bits disponibles para un intervalo de tiempo de transmisión en orden ascendente,

y

determinar Ne,datos a partir de dicho conjunto según al menos un segundo criterio de selección, en el que el segundo criterio de selección incluye al menos un número total de bits Ne,datos,j disponibles para la transmisión en el intervalo de tiempo de transmisión, y

mientras dicho Ne,datos tiene múltiples canales de código y Ne,datos no es un valor máximo del conjunto y un sucesor de Ne,datos sólo requiere un único canal de código, seleccionar el sucesor de Ne,datos en dicho conjunto.

Dispositivo de telecomunicaciones que comprende:

- medios para determinar un par de parámetros para una transmisión de CDMA entre un dispositivo de emisión y uno de recepción

en el que el par de parámetros comprende

un número de canales de código, E-DPDCH, y

un factor de ensanchamiento, SF,

y en el que el par de parámetros corresponde a un posible número de bits, Ne,datos, disponibles para un intervalo de tiempo de transmisión,

medios para determinar si una diferencia entre un posible número de Ne,datos disponibles para un intervalo de tiempo de transmisión en un conjunto admitido soportado por el dispositivo de emisión y recepción y un número total de bits por intervalo de tiempo de transmisión después de la codificación de canal y antes de la adaptación de velocidad (Ne,j) es negativa, siendo j el formato de transporte, y luego determinar un conjunto de Ne,datos según al menos un primer criterio de selección que viene dado por una limitación del dispositivo de emisión o el de recepción, un criterio de adaptación de velocidad o un límite de perforación, en el que el conjunto es un subconjunto del conjunto admitido, SETO,

medios para ordenar el conjunto de Ne,datos correspondiente al posible número de bits disponibles para un intervalo de tiempo de transmisión en orden ascendente,

en el que los medios de determinación están configurados para determinar Ne,datos a partir de dicho conjunto según al menos un segundo criterio de selección, en el que el segundo criterio de selección incluye al menos un número total de bits, Ne,datos,j, disponibles para la transmisión en el intervalo de tiempo de transmisión, y mientras dicho Ne,datos tiene múltiples canales de código y Ne,datos no es un valor máximo del conjunto y un sucesor de Ne,datos sólo requiere un único canal de código, para seleccionar el sucesor de Ne,datos en dicho conjunto.

3. Dispositivo de telecomunicaciones según la reivindicación 2, en el que el dispositivo es un dispositivo de transmisión o uno de recepción.

4. Dispositivo de telecomunicaciones según la reivindicación 2 ó 3, en el que el dispositivo es una estación

base o un terminal móvil.