Un método para el uso en un sistema celular de comunicaciones que tiene un primer tipo de canal y un segundo tipo de canal diferente del primer tipo de canal;

Caracterizado por

Asociar una primera reutilización de las frecuencias para el primer tipo de canal, y

Asociar una segunda reutilización de las frecuencias para el segundo tipo de canal,

En el que la primera reutilización de las frecuencias es mayor que la segunda reutilización de las frecuencias, y

En el que uno de los canales es un canal de acceso múltiple mediante la división de códigos (CDMA)

Sistema celular de comunicación por radio con reutilización de frecuencia.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a comunicaciones por radio y, más particularmente, a mejorar la flexibilidad y los servicios de un sistema de comunicaciones por radio con Acceso Múltiple mediante División de Códigos.

Antecedentes y compendio de la invención

Para aumentar la capacidad de una red celular de comunicaciones por radio, pueden emplearse diferentes estrategias de acceso. Más que asignando una anchura de banda de frecuencias en particular a una sola comunicación por radio, como en los sistemas basados en el Acceso Múltiple mediante División de la Frecuencia (FDMA, en sus siglas en inglés), la multiplexación mediante división del tiempo puede emplearse como en los sistemas basados en el Acceso Múltiple mediante la División del Tiempo (TDMA, en sus siglas en inglés) para aumentar el número de comunicaciones de usuarios que usan la misma anchura de banda de frecuencias. Múltiples usuarios transmiten en la misma anchura de banda de frecuencias, pero en un tiempo diferente. En el Acceso Múltiple mediante División de Códigos (CDMA, en sus siglas en inglés), múltiples usuarios comparten la misma anchura de banda de frecuencias, pero se asigna a cada comunicación por radio un código de ensanchamiento diferente utilizado por un receptor para extraer la información deseada.

A medida que evolucionan los sistemas de comunicaciones por radio móviles basados en CDMA de tercera generación, como CDMA y CDMA 2000, pueden incorporar principios del multiplex mediante división del tiempo junto con multiplexación mediante división de códigos. Por ejemplo, un canal compartido puede ser empleado, sobre todo, para transmisiones de datos en paquetes del enlace descendente (desde la estación de base a la estación móvil), es decir, un Canal de Velocidad Alta Compartido en el Enlace Descendente (HS-DSCH, en sus siglas en inglés). Tal canal compartido de alta velocidad en el enlace descendente corresponde a los códigos de ensanchamiento del enlace descendente compartidos por los usuarios de móviles sobre la base multiplexada mediante división del tiempo. Para un intervalo de tiempo en particular, todo el conjunto de códigos de ensanchamiento de HS-DSCH es utilizado para la transmisión del enlace descendente a un solo terminal móvil. En el ejemplo ilustrado en la figura 1, hay cinco códigos de ensanchamiento (SC, en sus siglas en inglés) asignados al HS-DSCH que corresponden a SC₁-SC₅. El uso de estos cinco códigos de ensanchamiento se decide sobre la base de las ranuras de tiempo. Los datos a un primer terminal móvil MT#1 son transmitidos durante la ranura de tiempo TS1 que emplea los cinco códigos de ensanchamiento SC₁-SC₅. En la ranura de tiempo TS2, los cinco códigos de ensanchamiento son empleados para transmitir datos al terminal móvil MT#2. En la ranura de tiempo T3, los cinco códigos de ensanchamiento son utilizados para transmitir datos al terminal móvil MT#3. Aunque este patrón puede repetirse, no es necesario que éste sea el caso. Por ejemplo, las ranuras de tiempo TS4 y TS6 podrían ser utilizadas para enviar datos a MT#1, y la ranura de tiempo TS5 podría ser utilizada para enviar datos a MT#2.

Además de compartir recursos que usan multiplexación mediante división del tiempo, los recursos del canal de alta velocidad compartido pueden ser compartidos, también, por los usuarios de móviles que usan la multiplexación mediante la división de códigos (CDM). Para un intervalo de tiempo dado en CDM, pueden transmitirse datos a múltiples terminales móviles en paralelo, usando diferentes subconjuntos de los códigos de ensanchamiento asignados al canal de alta velocidad compartido además de la multiplexación mediante la división del tiempo. Haciendo referencia a la figura 2, durante la ranura de tiempo TS1, los datos al terminal móvil MT#1 son transmitidos usando los cinco códigos de ensanchamiento. Sin embargo, durante las ranuras de tiempo TS2 y TS3, dos códigos de ensanchamiento SC₁-SC₂ son utilizados para transmitir datos al terminal móvil MT#2, y los códigos de ensanchamiento SC₃-SC₅ son utilizados para enviar datos al terminal móvil MT#3. De manera similar al caso de la TDM pura, como se ha descrito en el párrafo anterior, este patrón puede o no puede repetirse. Por ejemplo, las ranuras de tiempo TS4 y TS6 podrían ser utilizadas para asignar los cinco códigos de ensanchamiento para enviar datos a MT#1, y la ranura de tiempo TS5 podría ser utilizada para enviar datos a MT#1 usando SC₁-SC₂, y datos a MT#3 usando SC₃-SC₅.

Una cuestión con respecto al canal de alta velocidad compartido en el enlace descendente es cómo ofrecer calidad de servicio satisfactoria a todos los terminales móviles en la célula. Las condiciones del canal de radio varían dramáticamente y bastante rápidamente. Puede ser ventajoso no intentar ajustar la potencia de transmisión en el canal de alta velocidad compartido en el enlace descendente para compensar las condiciones del canal que varían rápidamente. (Todavía puede ser deseable ajustar la potencia de transmisión por otras razones, por ejemplo, para variar la fracción de la capacidad total de la célula del enlace descendente asignada para la transmisión del canal de alta velocidad compartido en el enlace descendente). En vez del ajuste de la potencia de transmisión, el esquema de modulación y/o de codificación utilizado en el canal de alta velocidad compartido en el enlace descendente puede variarse para adaptar la transmisión del canal de alta velocidad compartido en el enlace descendente a las condiciones del canal que varían. Esto se denomina codificación y modulación adaptativa (AMC). Variando el esquema de modulación y/o de cifrado, puede variarse la velocidad de los datos del canal de alta velocidad compartido en el enlace descendente. Para los terminales móviles que experimentan condiciones favorables, por ejemplo, el terminal móvil está cerca de la estación de base, pueden utilizarse una modulación de orden más elevado, por ejemplo, 16 QAM, y una codificación de velocidad más elevada, por ejemplo, R=3/4. De manera similar, para los terminales móviles que experimentan ubicaciones menos favorables, por ejemplo, el terminal móvil está cerca del límite de la célula, podrían usarse una modulación de orden menor, por ejemplo, QPSK, y una codificación de menor velocidad, por ejemplo, R=1/4. Por tanto, a los terminales móviles que experimentan ubicaciones favorables pueden ofrecerse velocidades de transmisión de datos más elevadas, es decir, calidad de servicio (QoS, en sus siglas en inglés) más elevada, mientras a los terminales móviles que experimentan ubicaciones menos favorables pueden ofrecerse velocidades de transmisión de datos más bajas, es decir, menor calidad de servicio.

Cada terminal móvil que puede recibir datos en paquetes del enlace descendente en el canal de alta velocidad compartido en el enlace descendente (HS-DSCH, en sus siglas en inglés) puede comunicar, también, con la estación de base usando un par de canales físicos dedicados asociados del enlace ascendente (UL, en sus siglas en inglés) y del enlace descendente (DL, en sus siglas en inglés), es decir, el UL DPCH y el DL DPCH. Los canales físicos dedicados asociados del enlace ascendente y del enlace descendente corresponden a códigos de ensanchamiento dedicados del enlace ascendente y del enlace descendente. En contraste con un enfoque basado en AMC para el canal de alta velocidad compartido, el control de potencia "rápido" se emplea, habitualmente, en los sistemas de CDMA existentes para controlar la potencia de transmisión de señales de CDMA. El control de potencia rápido debe ser utilizado, también, para controlar la potencia de transmisión en los canales dedicados, incluyendo los canales dedicados del enlace descendente asociados con el canal de alta velocidad compartido en el enlace descendente, para compensar las condiciones del canal que varían rápidamente. Ese control de potencia rápido es ejecutado en la práctica, usualmente, de manera gradual, usando órdenes de control de potencia pequeñas, incrementales (+/-). La orden de control de potencia que controla la potencia de transmisión del canal dedicado del enlace descendente es portada en el canal dedicado del enlace ascendente y viceversa.

Además de llevar las órdenes de control de potencia para los canales dedicados del enlace descendente, un canal dedicado del enlace ascendente puede ser utilizado para la señalización de control relacionada con el canal de alta...

1. Un método para el uso en un sistema celular de comunicaciones que tiene un primer tipo de canal y un segundo tipo de canal diferente del primer tipo de canal;

Caracterizado por

Asociar una primera reutilización de las frecuencias para el primer tipo de canal, y

Asociar una segunda reutilización de las frecuencias para el segundo tipo de canal,

En el que la primera reutilización de las frecuencias es mayor que la segunda reutilización de las frecuencias, y

En el que uno de los canales es un canal de acceso múltiple mediante la división de códigos (CDMA).

2. El método de la reivindicación 1, en el que el primer tipo de canal es un canal compartido y el segundo tipo de canal es un canal dedicado.

3. El método de la reivindicación 2, en el que el canal compartido es un canal del enlace descendente y el segundo tipo de canal incluye un canal dedicado del enlace descendente asociado con el canal compartido en el enlace descendente.

4. El método de la reivindicación 2, en el que el segundo tipo de canal incluye, también, un canal dedicado del enlace ascendente, asociado con el canal compartido en el enlace descendente.

5. El método de la reivindicación 2, en el que el primer tipo de canal es un canal de alta velocidad compartido en el enlace descendente.

6. El método de la reivindicación 1, en el que el primer tipo de canal es un canal del enlace descendente y el segundo tipo de canal es un canal del enlace ascendente.

7. El método de la reivindicación 6, en el que el primer tipo de canal incluye múltiples canales del enlace descendente y el segundo tipo de canal incluye un canal del enlace ascendente asociado con múltiples canales del enlace descendente.

8. El método de la reivindicación 1, en el que el primer tipo de canal es un canal no configurado para usar transferencia blanda, y el segundo tipo de canal es un canal que está configurado para usar transferencia blanda.

9. El método de la reivindicación 1, en donde el otro de los canales primero y segundo es un canal de multiplexación mediante división ortogonal de la frecuencia (OFDM).

10. Un nodo de control (1) para el uso en un sistema celular de comunicaciones por radio, que tiene un primer tipo de canal y un segundo tipo de canal diferente del primer tipo de canal, caracterizado por que comprende:

Una memoria (4) configurada para almacenar los valores de reutilización de las frecuencias para diferentes tipos de canales, incluyendo los tipos de canales primero y segundo, y

Un controlador (4) configurado para asociar una primera reutilización de las frecuencias con el primer tipo de canal y una segunda reutilización de las frecuencias con el segundo tipo de canal,

En el que la primera reutilización de las frecuencias es mayor que la segunda reutilización de las frecuencias, y en el que uno de los canales primero y segundo es un canal de acceso múltiple mediante la división de códigos (CDMA).

11. El nodo de control de la reivindicación 10, en el que el nodo de control es un controlador (1) de la red de radio acoplado a una o más estaciones de base.

12. El nodo de control de la reivindicación 10, en el que el primer canal no es un canal configurado para usar transferencia blanda, y el segundo canal es un canal que está configurado para usar transferencia blanda.

13. El nodo de control de la reivindicación 10, en el que el primer tipo de canal es un canal compartido y el segundo tipo de canal es un canal dedicado.

14. El nodo de control de la reivindicación 13, en el que el primer tipo de canal es un canal de alta velocidad compartido en el enlace descendente.

15. El nodo de control de la reivindicación 10, en el que el primer tipo de canal es un canal del enlace descendente y el segundo tipo de canal incluye un canal dedicado del enlace ascendente.

16. El nodo de control de la reivindicación 15, en el que el segundo tipo de canal incluye un canal dedicado del enlace descendente.

17. El nodo de control de la reivindicación 10, en el que el primer tipo de canal incluye un canal del enlace descendente y el segundo tipo de canal incluye un canal del enlace ascendente.

18. El nodo de control de la reivindicación 17, en el que el primer tipo de canal incluye múltiples canales del enlace descendente y el segundo tipo de canal incluye un canal del enlace ascendente.

19. El nodo de control de la reivindicación 10, en el que el otro canal, distinto de los canales primero y segundo, es un canal de multiplexación mediante división ortogonal de la frecuencia (OFDM).