Temporización de portadoras de componente en redes inalámbricas multi-portadoras.

Un método realizado por una estación base (210) de una red inalámbrica (200) para transmitir datos de descarga "DL" a un equipo de usuario de la red inalámbrica, comprendiendo el métodos las etapas de:

establecer

(A410) una conexión en una o más portadoras de anclaje incluyendo una primera portadora, en donde las portadoras son utilizadas para proporcionar señales de control desde la estación base (210) al equipo de usuario (220);

tomar una determinación (A420) de si los datos DL destinados al equipo de usuario (20) deberían ser transferidos adicionalmente en una segunda portadora; y

transmitir (A430) los datos DL en la primera y la segunda portadoras cuando se determina que la segunda portadora se debería utilizar adicionalmente, caracterizado dicho método por que:

existe un retraso predeterminado entre la transmisión en la primera y en la segunda portadoras, y en el que la acción de transmitir (A430) los datos DL en la primera y la segunda portadoras comprende: dividir (A510) los datos DL en al menos una primera y una segunda partes de datos;

notificar (A520) al equipo de usuario (220) la transmisión de datos DL en la primera y la segunda portadoras, incluyendo proporcionar (A610), en la primera portadora información referente a la segunda portadora, transmitir (A530) la primera parte de datos en la primera portadora; y

transmitir (A540) la segunda parte de los datos en la segunda portadora después de esperar el retraso predeterminado,

en donde el retraso predeterminado es una cantidad de tiempo suficiente para que el equipo de usuario (220) se prepare para recibir en la segunda portadora.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/SE2008/050990.

Solicitante: TELEFONAKTIEBOLAGET L M ERICSSON (PUBL).

Nacionalidad solicitante: Suecia.

Dirección: 164 83 STOCKHOLM SUECIA.

Inventor/es: DAHLMAN, ERIK, PARKVALL, STEFAN, LINDOFF,BENGT.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Gestión de potencia, p. ej. TPC [Control de potencia... > H04W52/02 (Disposiciones para ahorro de potencia)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Gestión de recursos locales, p. ej. selección o... > H04W72/04 (Reserva de recursos inalámbricos)

PDF original: ES-2497140_T3.pdf

 

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Ilustración 1 de Temporización de portadoras de componente en redes inalámbricas multi-portadoras.
Ilustración 2 de Temporización de portadoras de componente en redes inalámbricas multi-portadoras.
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Temporización de portadoras de componente en redes inalámbricas multi-portadoras.

Fragmento de la descripción:

Temporización de portadoras de componente en redes inalámbricas multi-portadoras CAMPO TÉCNICO

La tecnología descrita se refiere a la temporización de portadoras de componente para utilizar en comunicaciones entre un equipo de usuario y una estación base en una red inalámbrica.

ANTECEDENTES

La evolución de los sistemas de telefonía móvil promete aumentos significativos de la velocidad de datos en el futuro a 1 GB/s y más elevadas. Las velocidades de datos más altas normalmente requieren anchos de banda más grandes. Para sistemas IMT (Telecomunicaciones Móviles Internacionales) avanzados, (es decir, la cuarta generación de comunicación móvil), están siendo analizados anchos de banda de hasta 1 MHz. Desafortunadamente, el espectro de radio es un recurso limitado ya que muchos operadores y sistemas necesitan compartir el mismo recurso de radio, y encontrar un espectro continuo de 1 MHz libre es problemático.

Una forma de enfocar este problema es agrupar múltiples anchos de banda estrechos (o portadoras de componente) como se ilustra en la Fig. 1, que pueden ser contiguos o no contiguos para conseguir de forma agrupada el ancho de banda. En el ejemplo de la Fig. 1, se consigue un espectro de ancho de banda de 5 MHz agrupando portadoras de componente de ancho de banda más estrecho Individuales, que en este caso son portadoras de componente de 2 MHz, 2MHz y 1MHz de ancho. Un beneficio de tal solución es que es posible generar un ancho de banda suficientemente grande para soportar velocidades de datos de hasta y por encima de 1Gb/s. Además, esta solución también hace posible adaptar las partes de espectro a diversas situaciones y posiciones geográficas haciendo, de este modo, tal solución, muy flexible.

Una evolución sencilla de los sistemas de telefonía móvil actuales, tal como LTE (Evolución de Gran Duración), para soportar espectros contiguos y no contiguos es Introducir multi-portadoras. Esto es, para cada "trozo" de espectro que representa una portadora de sistema "legado LTE", se puede hacer que un equipo de usuario "4G" que sea capaz de recibir múltiples números de portadoras LTE de diferentes anchos de banda transmitidas a diferentes frecuencias de portadora.

Aunque este enfoque parece sencillo, no es una tarea fácil diseñar un equipo de usuario capaz de LTE avanzado. En enfoque del espectro agrupado implica que la arquitectura de receptor de radio para el equipo de usuario se hará más complicada que para un equipo de usuario que sea capaz de recibir solo anchos de banda pequeños y de sistema contiguo. La razón es que la radio de extremo delantero necesita ser capaz de suprimir la señal de bloqueo ente los "trozos" de espectro. Se pueden utilizar diferentes tipos de arquitectura de radio para tratar este problema, véase por ejemplo la solicitud de patente WO 27/3122. Sin embargo, normalmente Implican desventajas en términos de consumo de energía en comparación con los receptores de ancho de banda de sistema contiguo estándar.

SUMARIO

Un aspecto de la Invención es proporcionar un mecanismo para la transmisión eficiente de una cantidad grande de datos DL (descargados) desde una estación base a un equipo de usuario en un entorno multi-portadora que reduzca al mínimo el consumo de energía en el equipo del usuario. En este aspecto, la estación base es capaz de transmitir y el equipo del usuario es capaz de recibir señales (control y datos) en una pluralidad de portadoras de componente. Una o más de la pluralidad de portadoras se utilizan para llevar las señales de control desde la estación base al equipo del usuario. Esto es, una o más portadoras son portadoras de anclaje para el equipo de usuario. En el lado del equipo de usuario, uno o más receptores que están configurados para recibir señales en las portadoras de componentes distintas de las portadoras de anclaje se pueden poner en un modo de ahorro de energía.

Cuando se decide que una cantidad de datos DL grande necesita ser transmitida desde la estación base al equipo de usuario en un tiempo relativamente corto, la estación base divide los datos DL en una pluralidad de partes de datos y transmite cada parte en portadoras de componente separadas. Las partes de datos se pueden transmitir para superponerlas entre sí en el tiempo. Esto es, las partes de datos se pueden transmitir simultáneamente.

Para realizar esta tarea, la estación base primero notifica al equipo de usuario que los datos DL serán transmitidos en múltiples portadoras de componente. Si alguna de las portadoras seleccionada es una portadora de anclaje para el equipo de usuario, entonces la parte de datos correspondiente a la portadora de anclaje puede ser transmitida inmediatamente dado que el equipo de usuario ya está escuchando de forma activa en la portadora.

Sin embargo, si alguna de las portadoras de componente seleccionadas no es una portadora de anclaje, la estación base espera un retraso predeterminado después de notificar al equipo de usuario. En efecto, se introduce un desfase de tiempo entre las portadoras de anclaje y de no anclaje seleccionadas. En un caso simple cuando una portadora de anclaje y una portadora de no anclaje son seleccionadas, el desfase de tiempo entre las dos portadoras puede ser de aproximadamente medio TTI (intervalo de tiempo de transmisión).

El retraso predeterminado proporciona suficiente tiempo para que el equipo de usuario se prepare para recibir los datos DL en la correspondiente portadora de no anclaje. Por ejemplo, el equipo de usuario puede encender o activar de otro modo un receptor de ancho de banda fijo dispuesto para escuchar en la correspondiente portadora de no anclaje. Como un ejemplo más, el equipo de usuario puede configurar un receptor de ancho de banda adaptable para recibir en la portadora de no anclaje seleccionada.

Se puede proporcionar otra información al equipo de usuario mediante la estación base. Por ejemplo, la estación base puede proporcionar información referente a los RBs (bloques de recurso) de las portadoras de componente seleccionadas que están asignadas para llevar los datos DL. La información referente a los RBs de la portadora de no anclaje se puede proporcionar en la portadora de anclaje o en la correspondiente portadora de no anclaje. La información en los RBs se puede proporcionar en un PDCCH (canal de control de enlace descendente físico) de las portadoras de anclaje y/o de no anclaje.

En otros casos, se puede decidir que no se utilizarán portadoras de anclaje para transferir los datos DL. Esto es, se puede decidir que se utilizarán una o más portadoras de componente de no anclaje. Cuando esto ocurre, es preferible que la estación base espere el retraso predeterminado después de notificar al equipo de usuario antes de transferir los datos DL en las portadoras de componente de no anclaje. Puede haber gran cantidad de razones para la utilización de las portadoras de componente de no anclaje. Por ejemplo, la calidad de las portadoras de no anclaje puede ser mejor que las portadoras de anclaje.

Una ventaja de introducir el desfase de tiempo en las diferentes portadoras de componente es que se consigue un buen equilibrio entre el consumo de energía del equipo de usuario y la producción de datos DL. Otra ventaja es que la fiabilidad del sistema se puede mejorar permitiendo la transferencia en portadoras de no anclaje.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Los objetivos, características y ventajas anteriores y otros de la invención se aclararán en la siguiente descripción más particular de las realizaciones preferidas, como se ¡lustra en los dibujos adjuntos en los que los caracteres de referencia se refieren a las mismas partes a través de las distintas vistas. Los dibujos no están necesariamente a escala, sino que están situados para ¡lustrar... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un método realizado por una estación base (21) de una red inalámbrica (2) para transmitir datos de descarga "DL" a un equipo de usuario de la red inalámbrica, comprendiendo el métodos las etapas de:

establecer (A41) una conexión en una o más portadoras de anclaje incluyendo una primera portadora, en donde las portadoras son utilizadas para proporcionar señales de control desde la estación base (21) al equipo de usuario (22);

tomar una determinación (A42) de si los datos DL destinados al equipo de usuario (2) deberían ser transferidos adicionalmente en una segunda portadora; y

transmitir (A43) los datos DL en la primera y la segunda portadoras cuando se determina que la segunda portadora se debería utilizar adicionalmente, caracterizado dicho método por que:

existe un retraso predeterminado entre la transmisión en la primera y en la segunda portadoras, y

en el que la acción de transmitir (A43) los datos DL en la primera y la segunda portadoras comprende:

dividir (A51) los datos DL en al menos una primera y una segunda partes de datos;

notificar (A52) al equipo de usuario (22) la transmisión de datos DL en la primera y la segunda portadoras, incluyendo proporcionar (A61), en la primera portadora información referente a la segunda portadora,

transmitir (A53) la primera parte de datos en la primera portadora; y

transmitir (A54) la segunda parte de los datos en la segunda portadora después de esperar el retraso predeterminado,

en donde el retraso predeterminado es una cantidad de tiempo suficiente para que el equipo de usuario (22) se prepare para recibir en la segunda portadora.

2. El método de la reivindicación 1, en el que la segunda portadora es una de las portadoras de anclaje.

3. El método de la reivindicación 1, en el que la acción de notificar (A52) al equipo de usuario (22) comprende además:

proporcionar (A62), en la primera portadora o en la segunda portadora, información referente a los bloques de recurso, "RBs", de la segunda portadora asignada para llevar la segunda parte de los datos,

en donde la información referente a los RBs se proporciona en un canal compartido de enlace descendente físico, "PDSCH", o en un canal de control de enlace descendente físico, "PDCCH", de la primera portadora o en

el PDCCH de la segunda portadora.

4. El método de la reivindicación 1, que además comprende:

transmitir (A44) los datos DL en la primera y la segunda portadoras cuando se determina que la segunda portadora no se debería utilizar adicionalmente,

en donde cuando los datos DL son transmitidos en la segunda portadora, los datos DL son transmitidos después de un retraso predeterminado.

5. El método de la reivindicación 4, en el que en la acción de transmitir (A44) los datos DL en la primera y la segunda portadora, se determina que los datos DL deberían ser llevados en la segunda portadora cuando se cumpla una o más de las siguientes condiciones:

una calidad de canal de la segunda portadora es más alta que una calidad de canal de la primera portadora,

una relación entre la señal y la interferencia, "SIR", de la segunda portadora es más alta que una SIR de la primera portadora,

una potencia de referencia de señal recibida, "RSRP", de la segunda portadora es más alta que una RSRP de la primera portadora,

una velocidad de transmisión de datos de la segunda portadora es más elevada que una velocidad de transmisión de la primera portadora,

una cantidad de errores de la segunda portadora es menor que una cantidad de errores de la primera portadora, y

una capacidad de transporte de datos remanente de la segunda portadora es mayor que una capacidad de transporte de datos remanente de la primera portadora.

6. Una estación base (21), que comprende:

una unidad de comunicaciones (93) dispuesta para comunicarse con un equipo de usuario (22); y una unidad de procesamiento (91) dispuesta para:

establecer, a través de la unidad de comunicaciones (93), una conexión en una o más portadoras de anclaje incluyendo una primera portadora, en donde las portadoras de anclaje son utilizadas para proporcionar señales de control desde la estación base (21) al equipo de usuario (22);

tomar la determinación de si los datos de descarga, "DL", destinados al equipo de usuario (22) deberían ser transferidos adicionalmente en la segunda portadora, y

transmitir, a través de la unidad de comunicaciones (93), los datos DL en la primera y la segunda portadoras cuando se determine que la segunda portadora se debería utilizar adicionalmente,

estando dicha estación base (21) caracterizada por que:

la unidad de procesamiento (91) está dispuesta para:

transmitir los datos DL en la primera y la segunda portadoras dividiendo los datos DL en al menos primera y segunda partes de datos y notificando, a través de la unidad de comunicaciones (93), al equipo de usuario (22) de la transmisión de datos DL en la primera y en la segunda portadoras incluyendo proporcionar, en la primera portadora, información referente a la segunda portadora y transmitir la primera parte de datos en la primera portadora y

la segunda parte de datos en la segunda portadora, en donde existe un retraso predeterminado entre la transmisión en la primera y la segunda portadoras de manera que la segunda parte de datos es transmitida en la segunda portadora después de esperar el retraso predeterminado, en donde el retraso predeterminado es una cantidad de tiempo suficiente para que el equipo de usuario (22) se prepare para recibir en la segunda portadora.

7. La estación base (21) de la reivindicación 6, en la que la segunda portadora no es una de las portadoras de anclaje.

8. La estación base (21) de la reivindicación 6, en la que la unidad de procesamiento (91) está dispuesta para proporcionar, en la primera potadora o en la segunda portadora, información referente a los bloques de recurso, "RBs", de la segunda portadora asignada para transportar la segunda parte de datos,

en donde la información referente a los RBs se proporciona en un canal compartido de enlace descendente físico, "PDSCH", o en un canal de control de enlace descendente físico, "PDCCH", de la primera portadora o en el PDCCH de la segunda portadora.

9. La estación base (21) de la reivindicación 6, en la que la unidad de procesamiento (91) está dispuesta para:

transmitir los datos DL en la primera o en la segunda portadoras cuando se determina que la segunda portadora no se debería utilizar adicionalmente,

en donde cuando los datos DL son transmitidos en la segunda portadora, los datos DL son transmitidos después del retraso predeterminado.

1. La estación base (21) de la reivindicación 9, en la que la unidad de procesamiento (91) está dispuesta para determinar que los datos DL deberían ser transportados en la segunda portadora cuando se cumplen una o más de las siguientes condiciones:

una calidad de canal de la segunda portadora es mayor que una calidad de canal de la primera portadora,

una relación entre señal e interferencia, "SIR", de la segunda portadora es más alta que una SIR de la primera portadora,

una potencia de referencia de señal recibida, "RSRP", de la segunda portadora es más alta que una RSRP de la primera portadora,

una velocidad de trasmisión de datos de la segunda portadora es más alta que una velocidad de transmisión de datos de la primera portadora,

una cantidad de errores de la segunda portadora es más baja que una cantidad de errores de la primera portadora, y

una capacidad de transporte de datos remanente de la segunda portadora es mayor que una capacidad de transporte de datos de la primera portadora.

11. Un método realizado por un equipo de usuario (22) de una red inalámbrica (2) para recibir datos de descarga, "DL", desde una estación base de la red inalámbrica, comprendiendo el método las etapas de:

establecer (A11) una conexión en una o más portadoras de anclaje incluyendo una primera portadora, en donde las portadoras de anclaje son utilizadas por la estación base (21) para proporcionar señales de control al equipo de usuario (22);

recibir (A12) una notificación procedente de la estación base (21) en la primera portadora, incluyendo la notificación información referente a una segunda portadora;

tomar la determinación (A13) de si la estación base (21) utilizará adicionalmente la segunda portadora para transferir los datos DL en base a la notificación; y

recibir (A14) los datos DL en la primera y en la segunda portadoras cuando se determina que la estación base (21) utilizará adicionalmente la segunda portadora,

caracterizado dicho método por que:

una primera parte de datos de los datos DL es recibida en la primera portadora, y después de un retraso predeterminado, una segunda parte de datos de los datos DL es recibida en la segunda portadora, en donde el retraso predeterminado es una cantidad de tiempo suficiente para que el equipo de usuario (22) se prepare para recibir en la segunda portadora.

12. El método de la reivindicación 11, que comprende además:

tomar la determinación (A15) de si la estación base (21) utilizará alternativamente la segunda portadora para transferir los datos DL en base a la notificación;

recibir (A16) los datos DL en la segunda portadora después de un retraso predeterminado cuando se determina que la estación base (21) utilizará alternativamente la segunda portadora; y

recibir (A 17) los datos DL en la primera portadora cuando se determina que la estación base (21) no utilizará alternativamente la segunda portadora.

13. El método de la reivindicación 11, en el que la notificación incluye Información referente a los bloques de recurso, "RBs" de la segunda portadora asignada para los datos DL transportados en la primera portadora o en la segunda portadora,

en donde la información referente a los RBs se proporciona en un canal compartido de enlace descendente físico, "PDSCH", o en un cabal de control de enlace descendente físico, "PDCCH", de la primera portadora o en el PDCCH de la segunda portadora.

14. El método de la reivindicación 11, en el que la segunda portadora no es una de las portadoras de anclaje.

15. Un equipo de usuario (22) en una red inalámbrica (2) capaz de comunicarse con una estación base (21) en varias portadoras, que comprende:

una unidad de comunicaciones (112) dispuesta para comunicar con la estación base (21); y una unidad de procesamiento (111) dispuesta para:

establecer, a través de la unidad de comunicaciones (112), un conexión en una o más portadoras de anclaje, incluyendo una primera portadora, en donde las portadoras de anclaje son utilizadas por la estación base (21) para proporcionar señales de control al equipo de usuario (22);

recibir, a través de la unidad de comunicaciones (112), una notificación procedente de la estación base (21) en la primera portadora, incluyendo la notificación, información referente a una segunda portadora;

tomar la determinación de si la estación base (21) utilizará adicionalmente la segunda portadora para transferir datos de descarga "DL", en base a la notificación; y

recibir, a través de la unidad de comunicaciones (112), los datos DL en la primera y en la segunda portadoras cuando se determina que la estación base (21) adicionalmente utilizará la segunda portadora,

estando dicho equipo de usuario (22) caracterizado por que:

una primera parte de los datos de los datos DL es recibida en la primera portadora, y después de un retraso predeterminado, una segunda parte de datos de los datos DL es recibida en la segunda portadora, en donde el retraso predeterminado es una cantidad de tiempo suficiente para que el equipo de usuario (22) se prepare para recibir en la segunda portadora.

16. El equipo de usuario (22) de la reivindicación 15, en el que la unidad de procesamiento (111) está dispuesta

para:

tomar la determinación de si la estación base (21) utilizará alternativamente la segunda portadora para transferir los datos DL en base a la notificación;

recibir, a través de una unidad de comunicaciones (112), los datos DL en la segunda portadora después de un 1 retraso predeterminado cuando se determina que la estación base (21) utilizará alternativamente la segunda portadora; y

recibir, a través de la unidad de comunicaciones (112), los datos DL en la primera portadora cuando se determina que la estación base (21) no utilizará alternativamente la segunda portadora.

17. El equipo de usuario (22) de la reivindicación 15, en el que la notificación incluye Información referente a los 15 bloques de recurso, "RBs", de la segunda portadora asignada para los datos DL transportados en la primera portadora o en la segunda portadora,

en donde la información referente a los RBs se proporciona en un canal compartido de enlace descendente físico, "PDSCH", o en un canal de control de enlace descendente físico, "PDCCH", de la primera portadora o en el PDCCH de la segunda portadora.

18. El equipo de usuario (22) de la reivindicación 15, en el que la segunda portadora no es una de las portadoras

de anclaje.