Un procedimiento para realizar ajustes de temporización de símbolos en un dispositivo de comunicaciones que incluye un transmisor que transmite múltiples símbolos en cada uno de una pluralidad de lapsos,

comprendiendo el procedimiento las etapas de:

determinar el número de muestras por el cual ha de adelantarse o retardarse la temporización de símbolos durante un lapso (810);

aumentar el número de muestras en un símbolo de entre un primer símbolo (802, 1000) y un último símbolo (808, 1200) de dicho lapso (810) en el número de muestras determinado cuando dicha temporización de símbolos ha de retardarse durante dicho lapso (810) en el número de muestras determinado; y

reducir el número de muestras en un símbolo de entre el primer símbolo (802, 1100) y el último símbolo (808, 1300) de dicho lapso (810) en el número de muestras determinado cuando dicha temporización de símbolos ha de adelantarse durante dicho lapso (810) en el número de muestras determinado, siendo dicho lapso (810) un periodo de tiempo que comprende múltiples periodos de tiempo (802, 804, 806, 808) de símbolo durante los cuales el dispositivo de comunicaciones utiliza el mismo tono o grupo de tonos antes de conmutar a otro tono o grupo de tonos

Procedimiento de sincronización de temporización de símbolos en sistemas de comunicaciones.

Solicitudes relacionadas

La presente solicitud reivindica el beneficio de la solicitud provisional estadounidense S.N. 60/274.987 presentada el 9 de marzo de 2001.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a sistemas de comunicaciones y, más específicamente, a procedimientos y aparatos para realizar la temporización de símbolos, p. ej., en sistemas multiplexados por división de frecuencia.

Antecedentes de la invención

En sistemas de comunicación, p. ej., sistemas inalámbricos de radio u otros, con frecuencia el transmisor y el receptor no tienen acceso a una fuente común de señal de reloj. En cambio, es probable que haya dos relojes funcionando por separado, uno en el transmisor y otro en el receptor. En sistemas inalámbricos, las estaciones base, típicamente, tienen relojes muy exactos. Sin embargo, debido a consideraciones de coste, los terminales inalámbricos, p. ej., los teléfonos móviles y/u otros dispositivos de comunicaciones móviles, con frecuencia utilizan relojes baratos. En muchos casos, tales relojes baratos son menos exactos que los relojes empleados en las estaciones base con las cuales interactúan las estaciones móviles.

Una consecuencia de tener relojes distintos en el transmisor y en el receptor es que las temporizaciones de símbolos del transmisor y del receptor a menudo se extravían con el tiempo, incluso cuando el transmisor y el receptor están perfectamente sincronizados al principio de una sesión de comunicación. A fin de garantizar la comunicación adecuada, es importante que se mantenga la sincronización de la temporización de símbolos, durante todo el transcurso de una sesión de comunicaciones.

En un sistema conocido de sincronización de comunicaciones, la temporización de símbolos del receptor se declara esclava de la temporización de símbolos del transmisor. En el sistema conocido, un receptor corrige continuamente la temporización de símbolos del receptor, basándose en la señal recibida. La temporización de símbolos del transmisor se basa sencillamente en el reloj utilizado en el transmisor y no requiere ser corregida. El procedimiento anterior funciona bien en muchos sistemas de comunicaciones punto a punto y en algunos sistemas de acceso múltiple, siempre que no se requiera que los símbolos recibidos de distintos terminales inalámbricos estén alineados en la estación base.

Se hace referencia al documento EP-A-0 820 171, el cual describe un modulador/desmodulador (MÓDEM) que está equipado con medios de rotación (TROT) en su parte de transmisión (TP) y con medios de rotación (RROT) en su parte de recepción (RP). Para compensar las diferentes velocidades de reloj entre los relojes de dos módems de comunicación, los medios de rotación de recepción (RROT) de uno de ellos rotan la fase de los portadores de datos recibidos en proporción a sus respectivas frecuencias. Además, para alinear símbolos de datos de transmisión con símbolos de datos recibidos, los medios de rotación de transmisión (TROT) de uno de los módems rotan la fase de los símbolos de datos de transmisión. De ese modo, la rotación de fase aplicada a cada portador en el que se modulan los símbolos de datos de transmisión, es proporcional a la frecuencia de este portador y a una diferencia de fase medida entre un portador piloto (PT) recibido y un portador piloto recibido esperado (PT_E). Cuando la rotación se aplica a un símbolo de datos de transmisión correspondiente a un desplazamiento de tiempo de la mitad de la longitud de una muestra, una muestra se duplica o se elimina en un símbolo de datos de transmisión mediante medios de omisión/relleno de transmisión (TSS).

Sin embargo, en otros sistemas, el procedimiento de sincronización de la técnica anterior no funciona efectivamente. Por ejemplo, en un sistema ortogonal de acceso múltiple multiplexado por división de frecuencia (OFDM), una estación base recibe símbolos OFDM simultáneamente desde múltiples terminales inalámbricos. Con el fin de eliminar la interferencia entre los terminales inalámbricos, es ventajoso hacer que los símbolos de distintos terminales inalámbricos lleguen sincrónicamente al receptor de la estación base. Como es probable que distintos terminales inalámbricos tengan temporizaciones del transmisor distintas, y variables con el tiempo, no es factible ajustar la temporización del receptor de la estación base como esclava de la temporización del transmisor de los numerosos terminales inalámbricos individuales con los cuales puede interactuar un receptor de estación base. Por ello, el sistema de sincronización de la técnica anterior no funciona efectivamente en sistemas de acceso múltiple OFDM.

Breve descripción de las figuras

La Figura 1 ilustra un sistema de comunicación implementado según la invención.

La Figura 2 ilustra una estación base y un terminal inalámbrico que pueden emplearse en el sistema mostrado en la Fig. 1.

La Figura 3 ilustra el procesamiento de un grupo de símbolos recibidos por un receptor incluido en el sistema de la Fig. 1.

Las Figuras 4 y 5 ilustran la temporización de símbolos de la estación base, asociada al procesamiento de símbolos por parte de un receptor de la estación base.

La Figura 6 ilustra un procedimiento para ajustar la temporización de símbolos del transmisor de terminal inalámbrico, como una función de los ajustes de temporización de símbolos del receptor de terminal inalámbrico.

La Figura 7 ilustra el ajuste de la temporización de símbolos, realizado según la presente invención, insertando muestras en un símbolo utilizado para ajustar la temporización del transmisor del terminal inalámbrico.

La Figura 8 ilustra un lapso, y los símbolos primero y último, cuya duración puede modificarse según un ejemplo de realización de la invención para realizar correcciones de temporización de símbolos de terminal inalámbrico.

La Figura 9 ilustra un símbolo OFDM que puede ser transmitido por el sistema mostrado en la Fig. 1.

Las Figuras 10 y 11 ilustran ajustes de temporización de símbolos, realizados modificando el número de muestras en un símbolo que es el primer símbolo en un lapso.

Las Figuras 12 y 13 ilustran ajustes de temporización de símbolos realizados modificando el número de muestras en un símbolo que es el último símbolo en un lapso.

La Figura 14 ilustra un terminal inalámbrico comunicándose con dos estaciones base a la vez.

La Figura 15 ilustra un procedimiento para realizar ajustes de temporización de símbolos según un ejemplo de realización de la invención en un terminal inalámbrico que se comunica con dos estaciones base a la vez.

Resumen de la invención

Según la presente invención se proporcionan un procedimiento para realizar ajustes de la temporización de símbolos en un dispositivo de comunicaciones, tal y como se expone en la reivindicación 1, un medio legible por máquina que incluye instrucciones ejecutables por máquina, tal y como se expone en la reivindicación 6, un dispositivo que incluye un procesador, tal y como se expone en la reivindicación 7, y medios para llevar a cabo un procedimiento que realiza ajustes de temporización de símbolos en un dispositivo de comunicaciones, tal y como se expone en la reivindicación 8. Realizaciones de la invención se describen en las reivindicaciones dependientes.

La presente invención está dirigida a procedimientos y a un aparato para implementar la sincronización de la temporización de símbolos en sistemas de comunicaciones OFDM. Los sistemas de comunicaciones OFDM pueden ser de punto a punto o de acceso múltiple. En un sistema de acceso múltiple, múltiples terminales inalámbricos se comunican con una única estación base.

A diferencia del sistema conocido descrito anteriormente, según la invención, la temporización de símbolos del receptor es fija en la estación base. Cada terminal inalámbrico funciona para ajustar de manera independiente la temporización de su transmisor de manera que los símbolos recibidos desde múltiples terminales inalámbricos se sincronicen con la temporización de símbolos del receptor de la estación base.

Según la invención, la sincronización de la temporización del transmisor en el terminal inalámbrico, p. ej., en la estación móvil, es esclava de la sincronización de la temporización del receptor de la estación móvil. En...

1. Un procedimiento para realizar ajustes de temporización de símbolos en un dispositivo de comunicaciones que incluye un transmisor que transmite múltiples símbolos en cada uno de una pluralidad de lapsos, comprendiendo el procedimiento las etapas de:

2. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que el número de muestras en los símbolos restantes (804, 806) en el lapso (810) que incluye dicho símbolo de entre el primer símbolo (802) y el último símbolo (808) de dicho lapso (810) al que se añaden o se quitan muestras para ajustar la temporización de símbolos, no tiene su número de muestras cambiado como parte de la realización de ajustes de temporización de símbolos.

3. El procedimiento según la reivindicación 1,

en el que dicho símbolo de entre un primer símbolo (802) y un último símbolo (808) de dicho lapso (810) es dicho primer símbolo (802, 1000), incluyendo el primer símbolo una porción (1003) de prefijo cíclico y una porción (1004) de cuerpo; y

4. El procedimiento según la reivindicación 1,

en el que dicho símbolo de entre un primer símbolo (802) y un último símbolo (808) de dicho lapso (810) es dicho primer símbolo (802, 1100), incluyendo el primer símbolo una porción (1102, 1103) de prefijo cíclico y una porción (1104) de cuerpo; y en el que reducir el número de muestras en dicho primer símbolo (1100) incluye:

5. El procedimiento según la reivindicación 1,

en el que dicho símbolo de entre un primer símbolo (802) y un último símbolo (808) de dicho lapso (810) es dicho último símbolo (808, 1200), incluyendo el último símbolo una porción (1202) de prefijo cíclico y una porción (1204, 1205) de cuerpo; y en el que aumentar el número de muestras en dicho último símbolo (1200) incluye:

6. Un medio legible por máquina que materializa las instrucciones ejecutables por máquina para controlar que una máquina implemente el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.

7. Un dispositivo que incluye un procesador configurado para implementar el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.

8. Medios para llevar a cabo un procedimiento que realiza ajustes de temporización de símbolos en un dispositivo de comunicaciones que incluye un transmisor que transmite múltiples símbolos en cada uno de una pluralidad de lapsos, comprendiendo los medios:

9. Los medios según la reivindicación 8, en los que el número de muestras en los símbolos restantes (804, 806) en el lapso (810) que incluye dicho símbolo de entre el primer símbolo (802) y el último símbolo (808) de dicho lapso (810) al que se añaden o se quitan muestras para ajustar la temporización de símbolos, no tiene su número de muestras cambiado como parte de la realización de ajustes de temporización de símbolos.

10. Los medios según la reivindicación 8,

en los que dicho símbolo de entre un primer símbolo (802) y un último símbolo (808) de dicho lapso (810) es dicho primer símbolo (802, 1000), incluyendo el primer símbolo una porción (1003) de prefijo cíclico y una porción (1004) de cuerpo; y

en los que dichos medios para aumentar el número de muestras en dicho primer símbolo incluyen:

11. Los medios según la reivindicación 8,

en los que dicho símbolo de entre un primer símbolo (802) y un último símbolo (808) de dicho lapso (810) es dicho primer símbolo (802, 1100), incluyendo el primer símbolo una porción (1102, 1103) de prefijo cíclico y una porción (1104) de cuerpo; y donde dichos medios para reducir el número de muestras en dicho primer símbolo (1100) incluye:

12. Los medios según la reivindicación 8,

en los que dicho símbolo de entre un primer símbolo (802) y un último símbolo (808) de dicho lapso (810) es dicho último símbolo (808, 1200), incluyendo el último símbolo una porción (1202) de prefijo cíclico y una porción (1204, 1205) de cuerpo; y donde dichos medios para aumentar el número de muestras en dicho último símbolo (1200) incluye: