PROCEDIMIENTO Y APARATO PARA CONTROLAR LA POTENCIA DE TRANSMISION EN UN SISTEMA DE COMUNICACIONES CONMUTADO.
Un procedimiento para transmitir una trama de información de un octavo de tasa desde un dispositivo de comunicación inalámbrico (50) que incluye una fuente de datos de tasa variable dispuesta para codificar tramas de tasa completa usando una cantidad máxima predeterminada de bits,
y tramas de un octavo de tasa usando un octavo de la cantidad máxima predeterminada de bits, en el cual la trama es dividida en dieciséis intervalos de trama de igual duración que comprenden una misma cantidad de símbolos, comprendiendo el procedimiento las etapas de:
(a) cortar (6, 8, 9, 18, 19, 20, 26) las transmisiones durante el primero de dichos intervalos de la trama; y
(b) transmitir (28) un símbolo durante el segundo de dichos intervalos de la trama, caracterizado porque el patrón resultante de las etapas de transmisión (a) - (b) se repite subsiguientemente siete veces adicionales
Tipo: Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: W0019600US.
Solicitante: QUALCOMM INCORPORATED.
Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.
Dirección: 5775 MOREHOUSE DRIVE,SAN DIEGO, CA 92121-1714.
Inventor/es: SAIFUDDIN, AHMED, TIEDEMANN, EDWARD, G., JR., JOU, YU-CHEUN, BUTLER, BRIAN, K..
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 30 de Septiembre de 2009.
Clasificación Internacional de Patentes:
- H04W52/54 ELECTRICIDAD. › H04 TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS. › H04W REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS (difusión H04H; sistemas de comunicación que utilizan enlaces inalámbricos para comunicación no selectiva, p. ej. extensiones inalámbricas H04M 1/72). › H04W 52/00 Gestión de potencia. › Aspectos de señalización de los comandos del TPC, p. ej. estructura de trama.
Clasificación PCT:
- H04B1/707 H04 […] › H04B TRANSMISION. › H04B 1/00 Detalles de los sistemas de transmision, no cubiertos por uno de los grupos H04B 3/00 - H04B 13/00; Detalles de los sistemas de transmisión no caracterizados por el medio utilizado para la transmisión. › que usa modulación en secuencia directa.
- H04B7/005 H04B […] › H04B 7/00 Sistemas de radiotransmisión, es decir, utilizando un campo de radiación (H04B 10/00, H04B 15/00 tienen prioridad). › Control de la transmisión; Igualación.
Clasificación antigua:
Fragmento de la descripción:
Procedimiento y aparato para controlar la potencia de transmisión en un sistema de comunicaciones conmutado.
Antecedentes de la invención
La presente invención se refiere a comunicaciones. Más particularmente, la presente invención se refiere a un procedimiento y un aparato innovados y mejorados para la transmisión de datos de tasa variable en un sistema de comunicaciones inalámbrico.
El uso de técnicas de modulación de acceso múltiple por división de código (CD-MA) es una de varias técnicas para facilitar las comunicaciones en las que hay presente un gran número de usuarios del sistema. En la técnica se conocen otras técnicas de sistemas de comunicaciones de acceso múltiple, tales como acceso múltiple por distribución en el tiempo (TDMA) y acceso múltiple por distribución de frecuencias (FDMA). Sin embargo, las técnicas de modulación por propagación de espectro CDMA tienen ventajas significativas sobre estas técnicas de modulación para sistemas de comunicaciones de acceso múltiple. El uso de técnicas de CD-MA en un sistema de comunicaciones de acceso múltiple está descrito en la Patente Estadounidense Nº 4.901.307, titulada "Sistema de comunicaciones de acceso múltiple por propagación de espectro usando repetidores satélites o terrestres", cedida al cesionario de la presente invención. El uso de técnicas CDMA en un sistema de comunicaciones de acceso múltiple está descrito adicionalmente en la Patente Estadounidense Nº 5.103.459, titulada "Sistema y procedimiento para generar ondas de señal en un sistema de telefonía móvil CDMA" cedida al cesionario de la presente invención.
La CDMA, por su naturaleza inherente a ser una señal de banda ancha, ofrece una forma de diversidad de frecuencias mediante el reparto de la energía de la señal sobre amplio ancho de banda. Por lo tanto, el desvanecimiento selectivo de frecuencia sólo afecta a una pequeña parte del ancho de banda de la señal CDMA. La diversidad de espacio o de trayecto se obtiene enviando múltiples trayectos de señales a través de enlaces simultáneos desde un usuario móvil a través de dos o más células. Adicionalmente, puede obtenerse una diversidad de trayectos mediante la explotación del entorno de multitrayectos a través del proceso de propagación de espectro si se permite que una señal que llega con diferentes retardos de propagación sea recibida y procesada por separado. Algunos ejemplos de diversidad de trayectos están ilustrados en la Patente Estadounidense Nº 5.101.501 titulada "Procedimiento y sistema para enviar una transferencia suave de las comunicaciones en un sistema de telefonía móvil CDMA", y en la Patente Estadounidense Nº 5.109.390 titulada "Receptor con diversidad en un sistema de telefonía móvil CDMA", ambos cedidos al cesionario de la presente invención.
Un procedimiento para la transmisión de voz en sistemas de comunicaciones digitales que ofrece ventajas particulares en el aumento de capacidad, mientras que mantiene una alta calidad en la voz percibida es mediante el uso de codificación de voz con tasa variable. El procedimiento y el aparato de un codificador de voz con tasa variable particularmente útil se describe en la Patente Estadounidense Nº 5.414.796, titulada "Codificador de voz con tasa variable", cedida al cesionario de la presente invención.
El uso de un codificador de voz con tasa variable envía unas tramas de datos de máxima capacidad de datos de voz cuando el codificador de voz está enviando datos de voz a una tasa máxima. Cuando el codificador de voz con tasa variable está enviando datos de voz a una tasa inferior a la máxima, se produce un excedente de capacidad en los elementos de transmisión. Un procedimiento para transmitir datos adicionales en elementos de transmisión de un tamaño fijo predeterminado, en el que la fuente de los datos para las tramas de datos está enviando los datos con una tasa variable, está descrito con detalle en la Patente Estadounidense Nº 5.504.773, titulada "Procedimiento y aparato para el formateo de datos para transmisión", cedida al cesionario de la presente invención. En la patente mencionada anteriormente se describe un procedimiento y un aparato para combinar datos de diferentes tipos desde diferentes fuentes en una trama de datos para transmisión.
En tramas que contengan datos inferiores a una capacidad predeterminada, puede disminuirse el consumo de energía conmutando la transmisión en un amplificador de transmisión de tal modo que sólo se transmitan partes de la trama que contiene los datos. Adicionalmente, pueden reducirse las colisiones de mensajes en un sistema de comunicaciones si se sitúan los datos en tramas según un proceso pseudoaleatorio predeterminado. Un procedimiento y un aparato para conmutar la transmisión y para posicionar los datos en tramas se describe en la Patente Estadounidense Nº 5.659.569, titulada "Aleatorizador de ráfagas de datos", cedida al cesionario de la presente invención.
Un procedimiento útil para el control de la energía de un móvil en un sistema de comunicaciones es la monitorización de la energía de la señal recibida desde el dispositivo de comunicaciones inalámbrico de una estación base. En respuesta al nivel de energía monitorizado, la estación base transmite bits de control de energía al dispositivo de comunicaciones inalámbrico a intervalos regulares. Un procedimiento y un aparato para controlar la energía de transmisión de esta manera se describe en la Patente Estadounidense Nº 5.056.109, titulada "Procedimiento y aparato para controlar la energía de transmisión en un sistema de telefonía móvil celular CDMA", cedida al cesionario de la presente invención.
En un sistema de comunicaciones que proporcione datos usando un formato de modulación QPSK, puede obtenerse información muy útil tomando el producto vectorial de los componentes I y Q de la señal QPSK. Conociendo las fases relativas de los dos componentes, se puede determinar aproximadamente la tasa del dispositivo de comunicaciones inalámbrico en relación con la estación base. En la Patente Estadounidense Nº 5.506.865, titulada "Circuito de producto escalar en una transportadora piloto", cedida al cesionario de la presente invención, se describe un circuito para determinar el producto vectorial de los componentes I y Q en un sistema de comunicaciones por modulación QPSK.
Aumenta la demanda para que los sistemas de comunicaciones inalámbricos sean capaces de transmitir información digital a altas tasas. Un procedimiento para enviar información digital a tasas altas desde un dispositivo inalámbrico de comunicación hasta una estación base central consiste en permitir que el dispositivo inalámbrico de comunicación envíe información usando técnicas de propagación de espectro CDMA. Un procedimiento propuesto es permitir que el dispositivo inalámbrico de comunicación transmita su información usando un pequeño conjunto de canales ortogonales. Tal procedimiento se describe en detalle en la Patente Estadounidense Nº 6.396.804 titulada "Sistema de comunicación inalámbrico CDMA con alta tasa de datos", cedida al cesionario de la presente invención.
En la Patente recién nombrada, se describe un sistema en el que la señal piloto se transmite por el enlace inverso (el enlace desde el dispositivo inalámbrico de comunicación hasta la estación base) para permitir una desmodulación coherente de la señal de enlace inverso en la estación base. Usando los datos de la señal piloto, puede llevarse a cabo un procesado coherente en la estación base para determinar y eliminar el desplazamiento de fase en la señal de enlace inverso. Además, pueden usarse los datos piloto para ponderar óptimamente las señales multitrayecto recibidas con diferentes tiempos de retardo antes de combinarlas en un receptor RAKE. Una vez que se elimina el desplazamiento de fase, y se ponderan correctamente las señales multitrayecto, pueden combinarse las señales multitrayecto para disminuir la potencia con la que ha de recibirse la señal de enlace inverso para un procesado correcto. Esta disminución de la potencia de recepción requerida permite que se procesen con éxito mayores tasas de transmisión, o a la inversa, que se disminuya la interferencia entre un conjunto de señales de enlace inverso.
Aunque es necesario transmitir cierta potencia adicional para la transmisión de la señal piloto, en el contexto de las tasas de transmisión más elevada, la relación entre la potencia de la señal piloto y la potencia total de la señal de enlace inverso es sustancialmente...
Reivindicaciones:
1. Un procedimiento para transmitir una trama de información de un octavo de tasa desde un dispositivo de comunicación inalámbrico (50) que incluye una fuente de datos de tasa variable dispuesta para codificar tramas de tasa completa usando una cantidad máxima predeterminada de bits, y tramas de un octavo de tasa usando un octavo de la cantidad máxima predeterminada de bits, en el cual la trama es dividida en dieciséis intervalos de trama de igual duración que comprenden una misma cantidad de símbolos, comprendiendo el procedimiento las etapas de:
- (a) cortar (6, 8, 9, 18, 19, 20, 26) las transmisiones durante el primero de dichos intervalos de la trama; y
- (b) transmitir (28) un símbolo durante el segundo de dichos intervalos de la trama,
caracterizado porque el patrón resultante de las etapas de transmisión (a) - (b) se repite subsiguientemente siete veces adicionales.
2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el cual dicha trama de un octavo de tasa se transmite (28) aproximadamente con una energía base de un 38,5% de la energía de transmisión predeterminada para una tasa máxima de transmisión.
3. Un procedimiento para transmitir una trama de información de un octavo de tasa desde un dispositivo de comunicación inalámbrico (50) que incluye una fuente de datos de tasa variable dispuesta para codificar tramas de tasa completa usando una cantidad máxima predeterminada de bits, y tramas de un octavo de tasa usando un octavo de la cantidad máxima predeterminada de bits, en el cual la trama es dividida en dieciséis intervalos de trama de igual duración que comprenden una misma cantidad de símbolos, comprendiendo el procedimiento las etapas de:
- (a) cortar (6, 8, 9, 18, 19, 20, 26) las transmisiones durante el primero y el segundo de dichos intervalos de la trama; y
- (b) transmitir (28) símbolos durante el tercero y el cuarto de dichos intervalos de la trama,
caracterizado porque el patrón resultante de las etapas de transmisión (a) - (b) se repite subsiguientemente tres veces adicionales.
4. Un procedimiento para transmitir una trama de información de un octavo de tasa desde un dispositivo de comunicación inalámbrico (50) que incluye una fuente de datos de tasa variable dispuesta para codificar tramas de tasa completa usando una cantidad máxima predeterminada de bits, y tramas de un octavo de tasa usando un octavo de la cantidad máxima predeterminada de bits, en el cual la trama es dividida en dieciséis intervalos de trama de igual duración que comprenden una misma cantidad de símbolos, comprendiendo el procedimiento las etapas de:
- (a) cortar (6, 8, 9, 18, 19, 20, 26) las transmisiones durante el primero; segundo, tercero y cuarto de dichos intervalos de la trama;
- (b) transmitir (28) símbolos durante el quinto, sexto, séptimo y octavo de dichos intervalos de la trama;
en el cual el patrón resultante de las etapas de transmisión (a) - (b) se repite subsiguientemente una vez adicional.
5. El procedimiento de las reivindicaciones 3 ó 4, en el cual dicha trama de un octavo de tasa se transmite (28) aproximadamente con una energía base de un 32% de la energía de transmisión predeterminada para una tasa máxima de transmisión.
6. Un procedimiento para transmitir una trama de información de un octavo de tasa desde un dispositivo de comunicación inalámbrico (50) que incluye una fuente de datos de tasa variable dispuesta para codificar tramas de tasa completa usando una cantidad máxima predeterminada de bits, y tramas de un octavo de tasa usando un octavo de la cantidad máxima predeterminada de bits, en el cual la trama es dividida en dieciséis intervalos de trama de igual duración que comprenden una misma cantidad de símbolos, comprendiendo el procedimiento las etapas de:
- (a) cortar (6, 8, 9, 18, 19, 20, 26) las transmisiones desde el primero hasta el octavo de dichos intervalos de la trama,
- (b) transmitir (28) símbolos desde el noveno hasta el decimosexto de dichos intervalos de la trama.
7. El procedimiento de la reivindicación 6, en el cual dicha trama de un octavo de tasa se transmite (28) aproximadamente con una energía base de un 33,5% de la energía de transmisión predeterminada para una tasa máxima de transmisión.
8. Un medio legible por ordenador que ejecuta el procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones ante- riores.
9. Un dispositivo de comunicación inalámbrico (50) para transmitir una trama de información de un octavo de tasa, incluyendo el dispositivo una fuente de datos de tasa variable dispuesta para codificar tramas de tasa completa usando una cantidad máxima predeterminada de bits, y tramas de un octavo de tasa usando un octavo de la cantidad máxima predeterminada de bits, en el cual la trama es dividida en dieciséis intervalos de trama de igual duración que comprenden una misma cantidad de símbolos, comprendiendo el dispositivo de comunicación inalámbrico (50):
caracterizado porque los medios (6, 8, 9, 18, 19, 20, 26) para cortar y el medio (28) para transmitir están adaptados para repetir dicho corte y dicha transmisión siete veces.
10. El dispositivo de comunicación inalámbrico (50) de la reivindicación 9, en el cual dicho medio (28) de transmisión está adaptado para transmitir dicha trama de un octavo de tasa con una energía base de un 38,5% de la energía de transmisión predeterminada para una tasa máxima de transmisión.
11. El dispositivo de comunicación inalámbrico (50) para transmitir una trama de información de un octavo de tasa, incluyendo el dispositivo una fuente de datos de tasa variable dispuesta para codificar tramas de tasa completa usando una cantidad máxima predeterminada de bits, y tramas de un octavo de tasa usando un octavo de la cantidad máxima predeterminada de bits, en el cual la trama es dividida en dieciséis intervalos de trama de igual duración que comprenden una misma cantidad de símbolos, comprendiendo el dispositivo de comunicación inalámbrico (50):
caracterizado porque los medios (6, 8, 9, 18, 19, 20, 26) para cortar y el medio (28) para transmitir están adaptados para repetir dicho corte y dicha transmisión tres veces adicionales.
12. Un dispositivo de comunicación inalámbrico (50) para transmitir una trama de información de un octavo de tasa, incluyendo el dispositivo una fuente de datos de tasa variable dispuesta para codificar tramas de tasa completa usando una cantidad máxima predeterminada de bits, y tramas de un octavo de tasa usando un octavo de la cantidad máxima predeterminada de bits, en el cual la trama es dividida en dieciséis intervalos de trama de igual duración que comprenden una misma cantidad de símbolos, comprendiendo el dispositivo de comunicación inalámbrico (50):
13. El dispositivo (50) inalámbrico de las reivindicaciones 11 ó 12, en el cual dicho medio (28) de transmisión está adaptado para transmitir dicha trama de un octavo de tasa con una energía base de un 32% de la energía de transmisión predeterminada para una tasa máxima de transmisión.
14. Un dispositivo de comunicación inalámbrico (50) para transmitir una trama de información de un octavo de tasa, incluyendo el dispositivo una fuente de datos de tasa variable dispuesta para codificar tramas de tasa completa usando una cantidad máxima predeterminada de bits, y tramas de un octavo de tasa usando un octavo de la cantidad máxima predeterminada de bits, en el cual la trama es dividida en dieciséis intervalos de trama de igual duración que comprenden una misma cantidad de símbolos, comprendiendo el dispositivo de comunicación inalámbrico (50):
15. El dispositivo (50) inalámbrico de la reivindicación 14, en el cual dicho medio (28) de transmisión está adaptado para transmitir dicha trama de un octavo de tasa con una energía base de un 33,5% de la energía de transmisión predeterminada para una tasa máxima de transmisión.
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