Procedimiento y aparato para maximizar el uso de la capacidad disponible en un sistema de comunicación.

Un procedimiento de transmisión de información en un sistema de comunicación que comprende transmitir desde un transmisor al menos una porción

(ABR2) de al menos un flujo de tráfico no planificado previamente, además de los flujos de tráfico planificados previamente para ser transmitidos, el procedimiento se caracteriza por las etapas de:

identificar al menos una porción temporal (22) de una trama temporal (18A, 18B, 18C, 18D, 18E, 18F), teniendo la porción temporal identificada (22) de la trama temporal capacidad disponible para la transmisión de la o las porciones (ABR2) del o de los flujos de tráfico previamente planificados, además de los flujos de tráfico previamente planificados para ser transmitidos; y

transmitir simultáneamente los flujos de tráfico previamente planificados y la porción de flujo de tráfico previamente no planificado durante la porción temporal identificada de la trama temporal.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E10172546.

Solicitante: QUALCOMM INCORPORATED.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 5775 MOREHOUSE DRIVE SAN DIEGO, CA 92121-1714 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: TIEDEMANN, EDWARD, G., JR., LUNDBY,STEIN,A.

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 > Sistemas de radiotransmisión, es decir, utilizando... > H04B7/005 (Control de la transmisión; Igualación)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > TRANSMISION DE INFORMACION DIGITAL, p. ej. COMUNICACION... > Disposiciones para detectar o evitar errores en la... > H04L1/08 (por emisión repetida, p. ej. sistema Verdan)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > H04W24/00 (Disposiciones de supervisión, monitorización y de prueba)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Gestión de potencia, p. ej. TPC [Control de potencia... > H04W52/50 (en el momento de inicio de la comunicación en un entorno de acceso múltiple)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Gestión de potencia, p. ej. TPC [Control de potencia... > H04W52/48 (durante la retransmisión después de un error o un no-reconocimiento (no-acknowledgment))

PDF original: ES-2525950_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento y aparato para maximizar el uso de la capacidad disponible en un sistema de comunicación Antecedentes de la invención I. Campo de la invención La presente invención se refiere al campo de los sistemas de comunicación y, en particular, se refiere a maximizar el uso de la capacidad disponible en un sistema de comunicación en el que las señales asociadas con múltiples usuarios pueden ser transmitidas simultáneamente sobre un canal común.

II. Descripción de la técnica anterior El tráfico de telecomunicaciones puede ser dividido en un número de clases. Un esquema de clasificación divide el tráfico en base a la velocidad con la que se transmite el tráfico y a la prioridad del tráfico. De acuerdo con este esquema de clasificación, el tráfico se clasifica como tráfico de velocidad de bits constante (CBR) , tráfico de velocidad de bits variable (VBR) , o tráfico de velocidad de bits disponible (ABR) . Al tráfico (CBR) se le permite una velocidad de bits fija, con independencia de los requisitos de los datos que se van a transmitir. Este es el tipo más costoso de servicio disponible. El tráfico de VBR permite a un usuario decidir la velocidad a la que se envía el tráfico para cada comunicación. El tráfico de ABR es el tráfico de prioridad más baja. El tráfico de ABR se transmite a la velocidad que se encuentre disponible. En consecuencia, el servicio de ABR es relativamente barato.

Un ejemplo de tráfico que se envía de la manera óptima utilizando el servicio de CBR es el tráfico conmutado convencional de circuito de velocidad fija. Ejemplos de señales que tienen demandas variables adecuadas para el servicio de VBR son los servicios de voz y de video por Internet. Tanto el tráfico de CBR como el de VBR son normalmente en tiempo real con unos requisitos de servicio de calidad relativamente alta. La calidad de servicio es una indicación de la fiabilidad de que los datos serán recibidos con éxito, así como el retraso implicado en la recepción. El tráfico de ABR tiene una prioridad más baja y no proporciona una elevada probabilidad de que el tráfico sea entregado en un intervalo de tiempo corto. El tráfico adecuado para el servicio de ABR incluye las transferencias de archivos y las transferencias de correo electrónico. Si la carga no es alta, y por lo tanto el retraso no es alto, la mayoría de las transmisiones de la World Wide Web utilizan el servicio de ABR.

La capacidad de enlace directo de un sistema de comunicación celular (es decir, el número de usuarios y la velocidad de bits de cada usuario) es controlada, en parte, por las capacidades del amplificador de potencia que se utiliza para amplificar las señales transmitidas desde las estaciones de base del sistema. Por ejemplo, en un sistema de comunicación de acceso múltiple por división de código (CDMA) , a cada uno de los flujos de tráfico de transmisión se le asigna un canal de código. Detalles de un sistema CDMA ejemplar se pueden encontrar en la Patente de Estados Unidos número 4.901.307 titulada "Sistema de Comunicación de Acceso Múltiple de Espectro Expandido usando satélites o repetidores terrestres", que está asignada al cesionario de la presente invención y se incorpora a la presente en su totalidad por referencia. Cada canal en un sistema CDMA es modulado sobre una banda de frecuencia (que es la misma para cada canal de código) y se combinan para formar un canal CDMA. La cantidad de potencia necesaria en cada canal de código depende de la velocidad de bits del tráfico transmitido por ese canal de código, las ganancias de las antenas en la estación receptora (tal como una estación móvil) y una estación de transmisión (tal como una estación de base) , la pérdida de trayectoria (es decir, la cantidad de atenuación de la señal) entre la estación de base y la estación remota a la que se envía la información, el nivel de ruido en la estación móvil, y el rendimiento del esquema de modulación utilizado. El nivel de ruido en la estación móvil incluye el ruido térmico, el ruido de otras células que la estación móvil no está recibiendo, y el ruido de los componentes de señal no ortogonales de la célula que la estación móvil está recibiendo. El canal CDMA es amplificado por el amplificador de potencia dentro de la estación de base. La estación de base debe transmitir una potencia total suficiente para que una estación receptora móvil prevista reciba las señales dirigidas a la misma con las tasas de error deseadas. La estación de base utiliza diversos procedimientos de manera que la cantidad total de potencia requerida por el canal CDMA no exceda de la cantidad de potencia que el amplificador de potencia puede proporcionar sin una distorsión indeseable.

La capacidad del enlace directo de un sistema de comunicación celular también está limitada por la cantidad de interferencia de la propia célula del usuario (de componentes no ortogonales si la forma de onda se transmite ortogonalmente como en TIA / EIA -95) y por la interferencia de las señales transmitidos por otras células. Esto proporciona un límite independientemente de la cantidad de potencia que transmite la estación de base. En esta situación, el aumento de la potencia de transmisión de la estación de base por encima de ciertos límites aumenta sólo marginalmente la capacidad del sistema.

El nivel máximo de potencia de salida de una estación de base es determinado por un número de parámetros de diseño relacionados con el amplificador de potencia de la estación de base. Dos parámetros relevantes del amplificador de potencia incluyen la disipación de potencia y las emisiones no deseadas. Las emisiones no deseadas son

las emisiones que están fuera del ancho de banda de una señal transmitida. Una gran parte de las emisiones no deseadas se producen debido a la intermodulación en el amplificador de potencia. La intermodulación es una forma de distorsión. La distorsión por intermodulación aumenta a medida que el amplificador de potencia funciona más próximo a la salida máxima del amplificador. Los organismos reguladores, tales como la Comisión Federal de Comunicaciones a menudo limitan las emisiones no deseadas. Los estándares de la industria también pueden establecer límites a las emisiones no deseadas con el fin de evitar la interferencia con el mismo sistema o con otro sistema.

Con el fin de mantener las emisiones no deseadas dentro de los límites requeridos, se selecciona la capacidad de potencia de salida de un amplificador de potencia para que proporcione una probabilidad muy pequeña de que las emisiones no deseadas excedan el límite requerido. Cuando la potencia solicitada excede la potencia de salida máxima, una estación de base puede limitar la potencia de salida con el fin de mantener las emisiones no deseadas dentro de los límites prescritos. Sin embargo, la demanda sobre el amplificador de potencia es determinada por el número de flujos de tráfico que se están transmitiendo al mismo tiempo. Cada flujo de tráfico transmitido puede iniciar y terminar arbitrariamente. Por lo tanto, es difícil determinar la cantidad de potencia que se requiere que la estación de base transmita en cualquier momento particular.

Una medida importante en un sistema de comunicación es la relación de señal a ruido. En un sistema de comunicación digital, la relación de señal a ruido requerida es igual al producto de la velocidad de bits por la energía por bit requerida dividido por la densidad espectral de ruido total. La tasa de error del sistema de comunicación se expresa a menudo en términos de la tasa de error de bits o la tasa de error de trama. La tasa de error es una función decreciente de la relación de señal a ruido. Si la relación de señal a ruido recibida es demasiado baja, entonces la probabilidad de que se produzca... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un procedimiento de transmisión de información en un sistema de comunicación que comprende transmitir desde un transmisor al menos una porción (ABR2) de al menos un flujo de tráfico no planificado previamente, además de los flujos de tráfico planificados previamente para ser transmitidos, el procedimiento se caracteriza por las etapas de:

identificar al menos una porción temporal (22) de una trama temporal (18A, 18B, 18C, 18D, 18E, 18F) , teniendo la porción temporal identificada (22) de la trama temporal capacidad disponible para la transmisión de la o las porciones (ABR2) del o de los flujos de tráfico previamente planificados, además de los flujos de tráfico previamente planificados para ser transmitidos; y transmitir simultáneamente los flujos de tráfico previamente planificados y la porción de flujo de tráfico previamente no planificado durante la porción temporal identificada de la trama temporal.

2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que una suma de la potencia asignada a los flujos de tráfico planificados y no planificados no es mayor que un límite máximo de potencia.

3. El procedimiento de la reivindicación 2, en el que la suma es sustancialmente equivalente al límite máximo de

potencia y la suma se mantiene a un nivel constante a lo largo de una pluralidad de tramas temporales mediante la repetición de las etapas de la reivindicación 2.

4. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que al menos una porción de una trama en el conjunto previamente no planificado de flujos de tráfico se transmite intencionadamente a una primera energía por símbolo que es insuficiente para la correcta demodulación por una estación receptora prevista.

5. El procedimiento de la reivindicación 4, que comprende, además, la etapa de retransmitir en el enlace directo al menos una porción de la información transmitida previamente en la primera cantidad de energía por símbolo, en la que la porción retransmitida es retransmitida con una energía por símbolo que es insuficiente por sí misma para la correcta demodulación por la estación receptora prevista.

6. El procedimiento de la reivindicación 5, repitiendo la retransmisión de la porción retransmitida hasta que la su

ma de la energía por símbolo recibida sea lo suficientemente grande para permitir la correcta demodulación de la porción retransmitida por la estación receptora prevista.

7. El procedimiento de la reivindicación 6, en el que los flujos de tráfico previamente planificados incluyen al menos un flujo de tráfico de velocidad de bits constante y al menos un flujo de tráfico de velocidad de bits variable.

8. El procedimiento de la reivindicación 7, en el que las tramas en el flujo de tráfico de velocidad de bits constante

y las tramas en los flujos de tráfico no planificados previamente se compensan temporalmente unas con respecto a las otras.

9. El procedimiento de la reivindicación 8, en el que las tramas en los flujos de tráfico no planificados previamente incluyen mensajes que tienen diferentes longitudes.

10. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que un flujo de tráfico de los flujos no planificados previamente 35 tiene una longitud de trama diferente a la de un flujo de tráfico de los flujos planificados previamente.

11. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que el flujo de tráfico adicional es transmitido de forma discontinua.

12. El procedimiento de la reivindicación 11, en el que el flujo de tráfico no planificado previamente tiene una prioridad menor que los flujos de tráfico planificados previamente.

13. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que las tramas en al menos uno de los flujos de tráfico planificados previamente y las tramas en el al menos uno de los flujos de tráfico no planificados previamente se compensan temporalmente unas con respecto a las otras.

14. El procedimiento de la reivindicación 13, en el que las tramas en al menos uno de los flujos de tráfico planifica

dos previamente y las tramas en el al menos uno de los flujos de tráfico no planificados previamente tienen di45 ferentes longitudes.

15. Un aparato (810, 821) de transmisión de al menos una porción (ABR2) de al menos un flujo de tráfico no planificado previamente, además de flujos de tráfico planificados previamente para ser transmitidos, que comprende:

un medio para identificar al menos una porción temporal (22) de una trama temporal (18A, 18B, 18C, 18D, 18E, 18F) , teniendo la porción temporal identificada (22) de la trama temporal capacidad disponible para la transmisión de la porción o porciones (ABR2) del flujo o flujos de tráfico no planificados previamente, además de los flujos de tráfico planificados previamente para ser transmitidos; y un medio para transmitir simultáneamente los flujos de tráfico planificados previamente y la porción de flujo de tráfico no planificado previamente durante la porción temporal identificada de la trama temporal.

16. Un producto de programa de ordenador que comprende:

un medio legible por ordenador que comprende un código para hacer que un ordenador ejecute las etapas de cualquiera de los procedimientos de las reivindicaciones 1 a 14.