Método para determinar una combinación apropiada de por lo menos dos técnicas de transmisión MIMO para un enlace (20) de radiocomunicaciones entre un transmisor (10) y un receptor (30),

usando por lo menos dos antenas (12, 14, 16, 18) con por lo menos dos polarizaciones, dicha combinación apropiada es una combinación de conformación de haz y por lo menos un esquema, dependiente de la polarización, de dichas por lo menos dos técnicas de transmisión MIMO, y dicha combinación apropiada se selecciona dependiendo de por lo menos una de las condiciones de radiocomunicaciones del enlace (20) de radiocomunicaciones, caracterizado porque dicha combinación apropiada se selecciona dependiendo además de la velocidad relativa entre el transmisor (10) y el receptor (30)

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La invención se refiere a un método para determinar la combinación apropiada de por lo menos dos técnicas de transmisión MIMO (entrada múltiple, salida múltiple) para un enlace de radiocomunicaciones entre un transmisor y un receptor usando por lo menos dos antenas con por lo menos dos polarizaciones. La invención se refiere también a un transmisor, a una estación de base, y a una red de comunicaciones.

La transmisión de entrada múltiple, salida múltiple (MIMO) se refiere al uso de múltiples antenas tanto en el lado del transmisor como en el lado del receptor. La conformación de haz es un ejemplo de una técnica MIMO. En la conformación de haz, se emite la misma señal desde cada una de las antenas transmisoras con una ponderación de fase apropiada, de tal manera que la potencia de la señal se maximiza en la salida del receptor. En ocasiones, a las señales de cada una de las antenas transmisoras se les aplica también una ponderación de ganancia.

La codificación espacio-temporal es otro ejemplo de una técnica MIMO. La codificación espacio-temporal es una técnica para transmitir múltiples copias de un flujo continuo de datos a través de una serie de antenas y para aprovechar las diversas versiones recibidas de los datos con el fin de mejorar la fiabilidad de la transferencia de datos. Para la codificación espacio-temporal existe, por ejemplo, el esquema de Alamouti que está diseñado originalmente para dos antenas transmisoras. En las técnicas de codificación por diversidad como la codificación espacio-temporal se transmite un único flujo continuo de una manera codificada. La señal se emite desde cada una de las antenas transmisoras usando ciertos principios de codificación ortogonal completa o casi ortogonal. Por ejemplo, en los sistemas de OFDM (multiplexado por división ortogonal de frecuencia), como codificación espacio-temporal o codificación espacio-frecuencial se puede usar una técnica de diversidad de transmisión en bucle abierto, como, por ejemplo, el esquema de Alamouti.

Otra técnica MIMO conocida es el multiplexado espacial. En el multiplexado espacial, un flujo continuo de datos se divide en múltiples flujos continuos y cada flujo continuo se transmite desde una antena transmisora diferente en el mismo canal de frecuencia. Por lo tanto, la dimensión espacial se reutiliza o multiplexa más de una vez. El multiplexado espacial y de diversidad de transmisión con control de velocidad por antena (PARC) es otro ejemplo de una técnica MIMO.

En el documento US 2007/0099578 A1, un sistema de comunicaciones inalámbricas soporta múltiples modos de transmisión MIMO para la transmisión de diversidad y direccional desde una estación transmisora que comprende una pluralidad de elementos de antena transmisores hacia una estación receptora que comprende una pluralidad de elementos de antena receptores. Los elementos de antena transmisores están dispuestos para proporcionar diversidad de polarización. La estación receptora realimenta hacia la estación transmisora cierta información, tal como el índice de haz preferido correspondiente a un haz y una figura de mérito indicadora de la calidad del canal para ese haz.

En el documento US 2004/0002364 A1, un sistema inalámbrico comprende una pluralidad de transmisores y receptores, en donde cada transmisor tiene entre 1 y n antenas y cada receptor tiene entre 1 y m antenas. El transmisor está dispuesto para transmitir hacia uno de los receptores y se controla en dependencia de por lo menos uno de por lo menos un parámetro del transmisor, por lo menos un parámetro del receptor y por lo menos un parámetro de un entorno inalámbrico entre el transmisor y el receptor.

OBJETIVO DE LA INVENCIÓN

Es un objetivo de la invención seleccionar una combinación de técnicas de transmisión MIMO que esté bien adaptado a las condiciones imperantes y que sea robusto y sencillo. Es otro objetivo de la invención proporcionar un transmisor, una estación de base, y una red de comunicaciones.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

Estos y otros objetivos se logran con las características de las reivindicaciones independientes. En las reivindicaciones dependientes se pueden encontrar características de realizaciones preferidas de la invención.

La invención proporciona un método para determinar una combinación apropiada de técnicas de transmisión MIMO, para la transmisión, a través de un enlace de radiocomunicaciones entre un transmisor y un receptor usando por lo menos dos antenas con por lo menos dos polarizaciones. La combinación apropiada es una combinación de conformación de haz y un esquema dependiente de la polarización. El método para determinar la combinación apropiada de técnicas de transmisión MIMO selecciona una combinación de conformación de haz y por lo menos una de entre codificación temporal de polarización o codificación frecuencial de polarización o combinación coherente en bucle cerrado de haces de polarización o multiplexado de polarización. La combinación apropiada de técnicas de transmisión MIMO se selecciona dependiendo de por lo menos una de las condiciones de radiocomunicaciones del radioenlace y de la velocidad relativa entre el transmisor y el receptor.

Según una realización preferida de la invención, la combinación apropiada de técnicas de transmisión MIMO es una combinación de conformación de haz y exactamente una de entre codificación temporal de polarización o codificación frecuencial de polarización o combinación coherente en bucle cerrado de haces de polarización o multiplexado de polarización. Un esquema seleccionado es, por ejemplo, una combinación de conformación de haz y codificación temporal de polarización o una combinación de conformación de haz y codificación frecuencial de polarización. Otra posible combinación seleccionada es la conformación de haz en combinación con combinación coherente en bucle cerrado de haces de polarización. Otra posible combinación es la combinación de conformación de haz y multiplexado de polarización. La combinación apropiada de técnicas de transmisión MIMO se selecciona dependiendo de por lo menos una de las condiciones de radiocomunicaciones del radioenlace y la velocidad relativa entre el transmisor y el receptor.

Según otra realización preferida de la invención, la combinación apropiada de técnicas de transmisión MIMO es una combinación de conformación de haz y más de una de entre codificación temporal de polarización o codificación frecuencial de polarización o combinación coherente en bucle cerrado de haces de polarización o multiplexado de polarización. Así, un esquema seleccionado es, por ejemplo, una combinación de conformación de haz y codificación temporal de polarización y una o ambas de entre combinación coherente en bucle cerrado de haz de polarización y multiplexado de polarización. Otro esquema que se podría seleccionar es, por ejemplo, una combinación de conformación de haz y codificación frecuencial de polarización y una o ambas de combinación coherente en bucle cerrado de haz de polarización y multiplexado de polarización.

Una configuración preferida de las antenas para aplicar el método con el fin de determinar la combinación apropiada de por lo menos dos técnicas de transmisión MIMO es una configuración en la que hay cuatro elementos de antena en dos pares de elementos con polarización cruzada, con poca separación entre ellos. El espacio entre los dos pares de elementos es, por ejemplo, la mitad de una longitud de onda de la onda de radiocomunicaciones usada para la transmisión. Esta configuración de antena cabe en un radomo compacto y ofrece oportunidades en el procesado espacial. El método de esta invención siempre determina y selecciona la solución apropiada para una combinación de por lo menos dos técnicas de transmisión MIMO. La combinación no es fija sino adaptativa según las condiciones de radiocomunicaciones del radioenlace y/o la velocidad relativa entre el transmisor y el receptor.

La invención combina dos o más de los algoritmos MIMO dependiendo de la relación señal/ruido más interferencia (SINR) actual y de la velocidad del terminal móvil que comprende un receptor. Esto presenta la ventaja de que se escoge siempre, por selección adaptativa, el esquema espacial más adecuado.

Según una realización preferida de la invención, la información sobre las condiciones de radiocomunicaciones del radioenlace y/o la velocidad relativa entre el transmisor y el receptor se recibe en el transmisor. La información sobre las condiciones... [Seguir leyendo]

1. Método para determinar una combinación apropiada de por lo menos dos técnicas de transmisión MIMO para un enlace (20) de radiocomunicaciones entre un transmisor (10) y un receptor (30), usando por lo menos dos antenas (12, 14, 16, 18) con por lo menos dos polarizaciones, dicha combinación apropiada es una combinación de conformación de haz y por lo menos un esquema, dependiente de la polarización, de dichas por lo menos dos técnicas de transmisión MIMO, y dicha combinación apropiada se selecciona dependiendo de por lo menos una de las condiciones de radiocomunicaciones del enlace (20) de radiocomunicaciones, caracterizado porque dicha combinación apropiada se selecciona dependiendo además de la velocidad relativa entre el transmisor (10) y el receptor (30).

2. Método según la reivindicación 1, que comprende además la etapa de recibir información de realimentación sobre por lo menos una de las condiciones de radiocomunicaciones del enlace (20) de radiocomunicaciones y la velocidad relativa entre el transmisor (10) y el receptor (30).

3. Método según la reivindicación 2, caracterizado además porque la información de realimentación recibida comprende información adicional, dependiendo, dicha información adicional, de la combinación apropiada seleccionada de las por lo menos dos técnicas de transmisión MIMO.

4. Método según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque dicha combinación apropiada es una de un conjunto de combinaciones apropiadas (A, B, C).

5. Método según la reivindicación 4, caracterizado además porque una del conjunto de combinaciones apropiadas

(A) es la conformación de haz en combinación con codificación temporal de polarización.

6. Método según la reivindicación 4 ó 5, caracterizado además porque una del conjunto de combinaciones apropiadas (B) es la conformación de haz en combinación con combinación coherente, en bucle cerrado, de haces de polarización.

7. Método según la reivindicación 4, 5 ó 6, caracterizado además porque una del conjunto de combinaciones apropiadas (C) es la conformación de haz en combinación con el multiplexado de polarización.

8. Método según la reivindicación 1, en el que dicha velocidad relativa se cuantifica mediante un bit o bien para velocidad alta o bien para velocidad baja.

9. Método según la reivindicación 1, en el que dicha combinación apropiada es una combinación de conformación de haz y codificación frecuencial de polarización.

10. Método según la reivindicación 1, que comprende además la etapa de medir la velocidad relativa entre el transmisor (20) y el receptor (30).

11. Transmisor (10) que comprende medios adaptados para determinar una combinación apropiada de por lo menos dos técnicas de transmisión MIMO para un enlace (20) de radiocomunicaciones entre dicho transmisor (10) y un receptor (30) usando por lo menos dos antenas (12, 14, 16, 18) con por lo menos dos polarizaciones, dicha combinación apropiada es una combinación de conformación de haz y por lo menos un esquema, dependiente de la polarización, de dichas por lo menos dos técnicas de transmisión MIMO, y dicha combinación apropiada se selecciona dependiendo de por lo menos una de las condiciones de radiocomunicaciones del enlace (20) de radiocomunicaciones, caracterizado porque dicha combinación apropiada se selecciona dependiendo además de la velocidad relativa entre dicho transmisor (10) y dicho receptor (30).

12. Estación de base que comprende un transmisor (10) según la reivindicación 11.

13. Red de comunicaciones que comprende por lo menos una estación de base según la reivindicación 12.