Un método en una estación base (20) para la transmisión de datos en un canal de radio que comprende los pasos de:

- determinar (32) un primer formato de preámbulo a ser usado en una celda de la estación base, el método se caracteriza por - determinar (34) un valor de desplazamiento cíclico básico a partir de un conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico, el conjunto a usar se indica por el formato de preámbulo, y - transmitir (36) los datos que comprenden la indicación del primer formato de preámbulo determinado y un puntero del valor de desplazamiento cíclico básico que indica el valor de desplazamiento cíclico básico en el conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico

Campo técnico

La invención se refiere a métodos y dispositivos de comunicación en una red de comunicaciones, en particular, para la transmisión/recepción de datos en un canal de radio.

Antecedentes

En los sistemas de radio celulares modernos, la red de radio tiene un control estricto sobre el comportamiento de un equipo de usuario. Los parámetros de transmisión del enlace ascendente como la frecuencia, la temporización, y la potencia se regulan a través de la señalización de control del enlace descendente desde una estación base al equipo de usuario, UE.

Al encender o después de un largo tiempo de espera, el UE no se sincroniza en el enlace ascendente. El UE puede derivar a partir de las señales (de control) del enlace descendente una estimación de la potencia y la frecuencia del enlace ascendente. No obstante, es difícil de hacer una estimación de temporización dado el retardo de propagación de ida y vuelta entre la estación base y el UE es desconocido. Así incluso si la temporización del enlace ascendente del UE se sincroniza al enlace descendente, puede llegar demasiado tarde al receptor de la estación base debido a los retardos de propagación. Por lo tanto, antes de comenzar el tráfico, el UE tiene que llevar a cabo un procedimiento de Acceso Aleatorio (RA) a la red. Después del RA, la estación base puede estimar el des alineamiento de temporización del enlace ascendente del UE y enviar un mensaje de corrección. Durante el RA, los parámetros del enlace ascendente como la temporización y la potencia no son muy precisos. Esto plantea retos adicionales al dimensionamiento de un procedimiento de RA.

Normalmente, se proporciona un Canal Físico de Acceso Aleatorio (PRACH) para que el UE solicite acceso a la red. Se usa una ráfaga de acceso la cual contiene un preámbulo con una secuencia específica con buenas propiedades de auto correlación. El PRACH puede ser ortogonal a los canales de tráfico. Por ejemplo, en GSM se define un intervalo PRACH especial.

Debido a que múltiples UE pueden requerir acceso en el mismo momento, pueden ocurrir colisiones entre los UE solicitantes. Por lo tanto, se han definido múltiples preámbulos de RA para la UTRAN Evolucionada (E-UTRAN), también llamada LTE, Evolución de Largo Plazo. Un UE que realiza el RA escoge aleatoriamente un preámbulo de un grupo y lo transmite. El preámbulo representa un ID del UE aleatorio que se usa por la estación base cuando se concede el acceso del UE a la red. El receptor de la estación base puede resolver los intentos de RA realizados con distintos preámbulos y enviar un mensaje de respuesta a cada UE usando los ID del UE aleatorios correspondientes. En caso de que múltiples UE usen simultáneamente el mismo preámbulo sucede una colisión y más probablemente los intentos de RA no son un éxito dado que la estación base no puede distinguir entre los dos usuarios con un ID del UE aleatorio diferente. En LTE, E-UTRAN, se proporcionan sesenta y cuatro preámbulos en cada celda. Los preámbulos asignados a celdas adyacentes típicamente son diferentes para asegurar que un RA en una celda no desencadena ningún evento de RA en una celda colindante. La información que se debe transmitir es por lo tanto el conjunto de preámbulos que se pueden usar para el RA en la celda actual.

Uno o múltiples preámbulos de RA se derivan a partir de una secuencia de Zadoff-Chu única – a continuación también denominada secuencia raíz- mediante desplazamiento cíclico: Debido a la función de auto correlación ideal de la secuencia de Zadoff-Chu, se pueden derivar múltiples secuencias mutuamente ortogonales a partir de una secuencia raíz única mediante el desplazamiento cíclico de una secuencia raíz múltiples veces el máximo tiempo de ida y vuelta permitido más la extensión del retardo en el dominio del tiempo. Dado que cada cantidad de desplazamiento cíclico debe ser al menos tan grande como el tiempo máximo de ida y vuelta en la celda más la extensión del retardo el número de preámbulos que se pueden derivar de una secuencia de raíz única es dependiente del tamaño de la celda y disminuye con el tamaño de la celda. Para soportar el funcionamiento en celdas con distintos tamaños la LTE define dieciséis longitudes de desplazamiento cíclico básicas que soportan tamaños de las celdas desde aproximadamente 1,5 km hasta aproximadamente 100 km. El valor que se usa en la celda actual se transmite.

No solamente la longitud del desplazamiento cíclico básico debería ser más grande que el tiempo de ida y vuelta máximo más la extensión del retardo, también el prefijo cíclico y el periodo de guarda – que cuenta para la temporización inciertamente en el RA no sincronizado- debería ser más grande que el tiempo de ida y vuelta máximo más la extensión de retardo. El FDD, Dúplex por División en Frecuencia, de LTE actualmente define cuatro formatos de preámbulo de RA distintos con tres longitudes de prefijo cíclico/periodo de guarda distintos que soportan tamaños de celda de 15 km, 30 km, y 100 km.

El tamaño de la celda que se soporta con una cierta configuración de RA se limita por lo tanto por

1) la longitud del prefijo cíclico/periodo de guarda y 2) la longitud del desplazamiento cíclico básico.

Además de estas limitaciones por supuesto también es crucial la energía recibida, algunos de los formatos de preámbulo de RA son por lo tanto más prolongados para aumentar la energía recibida en la estación base.

Actualmente solamente se define un conjunto de longitudes/valores de desplazamiento cíclico básico, independiente de qué prefijo cíclico/periodo de guarda o formato de preámbulo de RA se use. Por ejemplo, un formato de preámbulo con el prefijo cíclico/periodo de guarda de 100 μs soporta tamaños de celda de hasta 15 km. En este caso todas las longitudes de desplazamiento cíclico básicas que soportan tamaños de celda más grandes no se pueden usar eficientemente dado que un tamaño de celda soportado está limitado por el prefijo cíclico y/o el tamaño del tiempo de guarda y un desplazamiento cíclico básico que no es más prolongado que el prefijo cíclico es un sobredimensionamiento innecesario. “Las cuestiones de Diseño del RACH del despliegue de celdas grandes”, XP002466661 LG Electronics, documento del 3GPP, revela el uso de distintos formatos de preámbulo en una celda única.

Resumen

Es un objeto de las realizaciones aumentar el número de preámbulos distintos a ser usados en un proceso de 15 acceso aleatorio.

Esto se logra mediante las reivindicaciones 1, 6, 10 y 17.

Las realizaciones se refieren a un método en un segundo dispositivo de comunicación para la transmisión de datos en un canal de radio. El método comprende los pasos de determinar un primer formato de preámbulo a ser usado en una celda del segundo dispositivo de comunicación y determinar un valor de desplazamiento cíclico básico a partir de un conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico. El conjunto se selecciona en base al formato del preámbulo. El método además comprende el paso de transmitir datos que comprenden la indicación del primer formato del preámbulo determinado y un puntero del valor de desplazamiento cíclico básico que indica el valor de desplazamiento cíclico básico en el conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico.

Debido a la duración muy corta del preámbulo de RA adicional, por ejemplo, en TDD de LTE, se introduce una tabla adicional de longitudes de desplazamiento cíclico básico y el formato de preámbulo se usa como selector cuyo conjunto de longitudes de desplazamiento cíclico básico usar. Dado que el formato del preámbulo necesita en cualquier caso ser señalado no se requiere señalización adicional con este método.

Las realizaciones además se refieren a un segundo dispositivo de comunicación que comprende una unidad de control dispuesta para determinar un primer formato de preámbulo a ser usado en una celda del segundo dispositivo de comunicación y para determinar un valor de desplazamiento cíclico básico a partir de un conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico. El conjunto se refiere al formato del preámbulo. El segundo dispositivo de comunicación además comprende una adaptación de transmisión adaptada para transmitir datos que comprenden la indicación del primer formato de preámbulo determinado y un puntero del valor de desplazamiento cíclico básico que indica el valor de desplazamiento cíclico básico. Adicionalmente, las realizaciones... [Seguir leyendo]

1. Un método en una estación base (20) para la transmisión de datos en un canal de radio que comprende los pasos de:

 - determinar (32) un primer formato de preámbulo a ser usado en una celda de la estación base, el método se caracteriza por

 - determinar (34) un valor de desplazamiento cíclico básico a partir de un conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico, el conjunto a usar se indica por el formato de preámbulo, y

 - transmitir (36) los datos que comprenden la indicación del primer formato de preámbulo determinado y un puntero del valor de desplazamiento cíclico básico que indica el valor de desplazamiento cíclico básico en el conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico.

2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el paso de determinar (34) el valor de desplazamiento cíclico básico comprende seleccionar un valor de desplazamiento cíclico básico a partir del conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico, y en el que el conjunto es un conjunto de al menos dos conjuntos de valores de desplazamiento cíclico básico, en donde cada conjunto se relaciona con distintos formatos de preámbulo.

3. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en el que los pasos de determinar (32, 34) el primer formato de preámbulo y el valor de desplazamiento cíclico básico se basan en el tamaño de la celda.

4. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que cada formato de preámbulo corresponde a un conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico.

5. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que los datos se transmiten en un canal de radiodifusión.

6. Una estación base (20) que comprende una unidad de control (201) dispuesta para determinar un primer formato de preámbulo a ser usado en una celda de la estación base (20) y para determinar un valor de desplazamiento cíclico básico a partir de un conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico, caracterizada porque el conjunto a usar se indica por el primer formato de preámbulo, y la estación base (20) además comprende una adaptación de transmisión (205) adaptada para transmitir los datos que comprenden la indicación del primer formato de preámbulo determinado y un puntero del valor de desplazamiento cíclico básico que indica el valor de desplazamiento cíclico básico en el conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico.

7. Una estación base (20) de acuerdo con la reivindicación 6, que además comprende una adaptación de recepción (203) adaptada para recibir datos de acceso aleatorio desde un equipo de usuario (10), en la que la unidad de control (201) se dispone a procesar los datos recibidos.

8. Una estación base (20) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6-7, que además comprende una memoria (207), en la que la unidad de control (201) se dispone a seleccionar el valor de desplazamiento cíclico básico en el conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico, el conjunto que es uno de al menos dos conjuntos almacenados en la memoria (207), en donde cada conjunto se relaciona con distintos formatos de preámbulo.

9. Una estación base (20) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 6-8, en la que la adaptación de transmisión (205) se adapta para transmitir datos en un canal de radiodifusión.

10. Un método en un equipo de usuario para el procesamiento de una señal que comprende los pasos de:

 a. recibir (42) los datos desde una estación base en un canal de radio, los datos comprenden una indicación del formato de preámbulo y un puntero del valor de desplazamiento cíclico básico que indica el valor de desplazamiento cíclico básico a ser usado en un procedimiento de acceso aleatorio;

 b. determinar (44) el formato de preámbulo a partir de los datos recibidos,

 caracterizado por

 c. seleccionar (46) un valor de desplazamiento cíclico básico en un conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico, el conjunto a usar se indica por el formato de preámbulo, en base al puntero del valor de desplazamiento cíclico básico.

11. Un método de acuerdo con la reivindicación 10, en el que el método además comprende un paso de configuración (48) del equipo de usuario en un modo operacional para realizar un procedimiento de acceso aleatorio usando el formato de preámbulo predeterminado y una secuencia de preámbulo que está desplazada cíclicamente usando un valor de desplazamiento cíclico que se basa en el valor de desplazamiento cíclico básico determinado.

12. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10-11, en el que el paso de seleccionar (46) el valor de desplazamiento cíclico básico comprende seleccionar un valor de desplazamiento cíclico básico a partir de un conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico de al menos dos conjuntos de valores de desplazamiento cíclico básico, en donde el conjunto desde el que seleccionar se basa en el formato de preámbulo determinado.

13. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10-12, en el que cada formato de preámbulo corresponde a un conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico.

14. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10-13, en el que el conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico es una tabla de valores de desplazamiento cíclico básico y los datos recibidos comprenden bits que indican el valor de desplazamiento cíclico básico, en donde los bits son el puntero del valor de desplazamiento cíclico básico en la tabla y el formato de preámbulo indica qué tabla usar.

15. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10-14, en el que el procedimiento de acceso aleatorio comprende un preámbulo que contiene un tiempo de guarda y/o un prefijo cíclico, en el que el prefijo cíclico y/o el tiempo de guarda se determina como una función del valor de desplazamiento cíclico básico.

16. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10-15, en el que los datos se reciben en un canal de radiodifusión.

17. Un equipo de usuario (10) que comprende una adaptación de recepción (103) adaptada a recibir datos que comprenden un puntero del valor de desplazamiento cíclico básico que indica un valor de desplazamiento cíclico básico y una indicación de un primer formato de preámbulo desde la estación base (20) en un canal de radio, caracterizado por comprender una unidad de control (101) dispuesta para determinar un formato de preámbulo a ser usado en un procedimiento de acceso aleatorio a partir de la indicación en los datos recibidos y seleccionar un valor de desplazamiento cíclico básico en un conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico en base al puntero del valor de desplazamiento cíclico básico, en el que el conjunto a usar se indica por el formato de preámbulo.

18. Un equipo de usuario (10) de acuerdo con la reivindicación 17, en el que la unidad de control (101) además se dispone para realizar un procedimiento de acceso aleatorio usando el formato de preámbulo determinado y una secuencia de preámbulo que se desplaza cíclicamente de acuerdo con el valor de desplazamiento cíclico básico seleccionado.

19. Un equipo de usuario (10) de acuerdo con la reivindicación 18, que además comprende una adaptación de transmisión (105) adaptada para transmitir la secuencia de preámbulo a la estación base (20).

20. Un equipo de usuario (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 17-19, que además comprende una memoria (107), en donde la unidad de control (101) se dispone para seleccionar el valor de desplazamiento cíclico básico en el conjunto de valores de desplazamiento cíclico básico, el conjunto que es uno de al menos dos conjuntos almacenados en la memoria (107), en donde cada conjunto se refiere a distintos formatos de preámbulo.

21. Un equipo de usuario (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 17-20, en el que la adaptación de recepción (103) se adapta para recibir datos en un canal de radiodifusión.