Un procedimiento (600) de llevar a cabo control automático de ganancia (AGC) para comunicación inalámbrica,

que comprende:

transformar (612) muestras en el dominio del tiempo con una transformada rápida de Fourier (FFT) para obtener símbolos en el dominio de la frecuencia;

detectar (614) saturación de los símbolos en el dominio de la frecuencia de la FFT; y

ajustar (616) una ganancia aplicada antes de la FFT en base a si se detecta saturación.

Control automático de la ganancia simultánea de tiempo-frecuencia para comunicaciones inalámbricas.

La presente aplicación reivindica prioridad de la solicitud provisional U.S. Número de Serie 61/086.189, titulada "JOINT TIME-FREQUENCY AUTOMATIC GAIN CONTROL MECHANISM FOR FREQUENCY DOMAIN BASED WIRELESS SYSTEMS", registrada el 5 de Agosto, 2008, asignada al cesionario de este documento.

ANTECEDENTES

I. Campo de la invención

La presente divulgación se refiere en general a comunicación, y más específicamente a técnicas para llevar a cabo control automático de ganancia (AGC) para comunicaciones inalámbricas.

II. Antecedentes

En un sistema de comunicaciones inalámbricas, un transmisor procesa típicamente (por ejemplo, codifica y modula) datos y genera una señal modulada de radio frecuencia (RF) que es más adecuada para la transmisión. El transmisor transmite entonces la señal modulada de RF a través de un canal inalámbrico a un receptor. El canal inalámbrico distorsiona la señal transmitida con una respuesta de canal y degrada más la señal con ruido e interferencia.

El receptor recibe las señales transmitidas, acondiciona la señal para obtener una señal en banda base, digitaliza la señal en banda base para obtener muestras, y procesa las muestras para recuperar los datos enviados por el transmisor. El nivel de la señal recibida puede variar a lo largo de un amplio rango debido a varios fenómenos de propagación de canal tales como desvanecimiento u oscurecimiento. Por lo tanto, el receptor típicamente lleva a cabo AGC para evitar la saturación de varios bloques de circuitos en el receptor. La saturación puede ocurrir cuando la entrada de un bloque de circuito excede un nivel máximo de señal de entrada o la salida del bloque de circuito excede un nivel máximo de señal de salida. La saturación puede conllevar componentes de distorsión que pueden degradar las prestaciones. Por lo tanto, puede ser deseable llevar a cabo AGC de forma que se obtenga buen rendimiento. EP 1 137 189 (A2) divulga un atenuador selectivo de señal de alta potencia, que incluye un atenuador que atenúa las principales señales analógicas, y un primer convertidor analógico a digital (ADC) que convierte la salida del atenuador a digital. Un convertidor de digital a analógico (DAC) reconvierte la salida digital del primer ADC a analógico, y un cancelador recibe las principales señales y la salida analógica del DAC. El cancelador cancela la salida analógica del DAC de las principales señales para eliminar sustancialmente las señales de alta potencia. Un segundo ADC recibe la salida del cancelador y genera una salida digital. Basada en la salida digital, la circuitería de control controla dinámicamente la atenuación del atenuador para prevenir la saturación del segundo ADC y para mejorar la tasa de transferencia de salida.

RESUMEN

En este documento se describen técnicas para llevar a cabo ACG simultánea de tiempo-frecuencia por un receptor en sistema de comunicaciones inalámbricas. El receptor puede ser parte de un equipo de usuario (UE) , una estación base, etc. El receptor puede llevar a cabo AGC en una señal en el dominio del tiempo, antes de llevar a cabo una transformada rápida de Fourier (FFT) para transformar la señal en el dominio del tiempo al dominio de la frecuencia. La señal en el dominio del tiempo puede estar dentro de un rango aceptable de nivel de señal, pero la salida de la FFT puede saturarse. Este puede ser el caso, por ejemplo, si todo o la mayor parte de la energía de la señal en el dominio del tiempo, se concentra en una o unas pocas subportadoras de entre un número de subportadoras.

En un aspecto, el receptor puede monitorizar la salida de la FFT para detectar saturación y puede ajustar el funcionamiento del ACG cuando se detecta saturación. En un diseño, el receptor puede transformar muestras en el dominio del tiempo con una FFT para obtener símbolos en el dominio de la frecuencia. El receptor puede detectar saturación de los símbolos en el dominio de la frecuencia y puede ajustar una ganancia aplicada antes de la FFT en función de si se detecta saturación. En un diseño, el receptor puede llevar a cabo AGC digital (DAGC) y puede escalar muestras digitales de un convertidor analógico a digital (ADC) con la ganancia para obtener las muestras en el dominio del tiempo. En otro diseño, el receptor puede llevar a cabo ACG analógico y puede aplicar la ganancia a una señal analógica antes del ADC. El receptor puede llevar a cabo también una combinación de AGC analógico y DACG.

En un diseño de DACG, el receptor puede usar un valor nominal para un punto de trabajo si no se detecta saturación y puede reducir el punto de trabajo si se detecta saturación. El punto de trabajo puede determinar la potencia media de las muestras en el dominio del tiempo, determinar un error entre la potencia medida y el punto de trabajo, y filtrar el error para obtener la ganancia. El receptor puede usar un ancho de banda nominal para el filtrado si la no se detecta saturación y puede incrementar el ancho de banda si se detecta saturación para cambiar más rápidamente la ganancia.

En otro diseño del DAGC, el receptor puede medir la potencia de las muestras en el dominio del tiempo, determinar una ganancia inicial basada en el punto de trabajo y la potencia medida, determinar una desviación de ganancia basada en si se ha detectado saturación, y determinar la ganancia en función a la ganancia inicial y la desviación de ganancia. El receptor puede fijar la desviación de ganancia a un valor nominal (por ejemplo, cero) si no se detecta saturación o aun valor negativo para reducir la ganancia si se detecta saturación.

Se describen con más detalle a continuación varios aspectos y características de la divulgación.

DESCRIPCIÓN BREVE DE LOS DIBUJOS

La Figura 1 muestra un diagrama de una estación base y un UE.

La Figura 2 muestra un modulador OFDM y un demodulador OFDM.

La Figura 3 muestra un modulador SC-FDMA y un demodulador SC-FDMA.

La Figura 4 muestra un receptor con AGC simultánea de tiempo-frecuencia.

La Figura 5 muestra otro receptor con AGC simultánea de tiempo-frecuencia La Figura 6 muestra un proceso para llevar a cabo AGC simultánea de tiempo-frecuencia.

La Figura 7 muestra un aparato para llevar a cabo AGC simultánea de tiempo-frecuencia

DESCRIPCIÓN DETALLADA

Las técnicas descritas en este documento pueden usarse para varios sistemas de comunicaciones inalámbricas tales como sistemas celulares, sistemas de radiodifusión, sistemas de red de área local inalámbricos (WLAN) , etc.

Los términos "sistema" y "red" se usan a menudo de forma intercambiable. Los sistemas celulares pueden ser sistemas de Acceso Múltiple por División de Código (CDMA) , sistemas de Acceso Múltiple por División de Tiempo (TDMA) , sistemas de Acceso Múltiple por División de Frecuencia (FDMA) , sistemas de Acceso Múltiple por División Ortogonal de Frecuencia (OFDMA) , sistemas de FDMA de portadora única (SC-FDMA) , etc. Un sistema OFDMA puede implementar una tecnología radio tal como Acceso Radio Universal Terrestre Evolucionado (E-UTRA) , Radiodifusión Ultra Móvil (UMB) , IEEE 802.16 (WiMAX) . IEEE 802.20, Flash-OFDM®, etc. E-UTRA es parte del Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universal (UMTS) . 3GPP Evolución a Largo Plazo (LTE) y LTE-Avanzado (LTE-A) son nuevas versiones de UMTS que usan E-UTRA, la cual emplea OFDMA en el enlace descendente y SC-FDMA en el enlace ascendente. E-UTRA, UMTS, LTE y LTE-A se describen en documentos de una organización denominada "3rd Generation Partnership

"3rd

Project" (3GPP) . Se describen UMB en documentos de una organización denominada Generation Partnership Project 2" (3GPP2) . Los sistemas de radiodifusión pueden ser sistemas MediaFLO™, sistemas de Radiodifusión de Video Digital para Dispositivos Portátiles (DVB-H) , Servicios Integrados de Radiodifusión Digital para sistemas de Radiodifusión por Televisión Terrestre (ISDB-T) , etc. Los sistemas WLAN pueden ser sistemas IEEE 802.11 (Wi-Fi) , etc. Las técnicas descritas en este documento pueden usarse para los sistemas y tecnologías radio mencionadas anteriormente así como otros sistemas y tecnologías radio.

En general, estas técnicas pueden ser usadas por sistemas con múltiples subportadoras. Se pueden obtener múltiples subportadoras con Multiplexación por División Ortogonal de la Frecuencia (OFDM)... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento (600) de llevar a cabo control automático de ganancia (AGC) para comunicación inalámbrica, que comprende: transformar (612) muestras en el dominio del tiempo con una transformada rápida de Fourier (FFT) para obtener símbolos en el dominio de la frecuencia;

detectar (614) saturación de los símbolos en el dominio de la frecuencia de la FFT; y ajustar (616) una ganancia aplicada antes de la FFT en base a si se detecta saturación.

2. El procedimiento (600) de la reivindicación 1, que comprende además:

escalar (618) muestras digitales de un convertidor analógico a digital (ADC) con la ganancia para obtener muestras en el dominio del tiempo.

3. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que ajustar la ganancia comprende ajustar la ganancia con AGC digital (DAGC) implementado antes de la FFT, y variar el ajuste de la ganancia por el DAGC cuando se detecta saturación.

4. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que ajustar la ganancia comprende: medir potencia de las muestras en el dominio del tiempo, reducir un punto de trabajo si se detecta saturación, determinando el punto de trabajo una potencia media

de las muestras en el dominio del tiempo, y determinar la ganancia en base al punto de trabajo y la potencia medida.

5. El procedimiento de la reivindicación 4 en el que ajustar la ganancia comprende determinar un error entre la potencia medida y el punto de trabajo, filtrar el error para obtener la ganancia, y incrementar el ancho de banda del filtrado si se detecta saturación.

6. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que ajustar la ganancia comprende medir potencia de las muestras en el dominio del tiempo, determinar una ganancia inicial en base a un punto de trabajo y la potencia medida, determinar una desviación de ganancia en base a si se detecta saturación, determinar la ganancia en base a la ganancia inicial y la desviación de ganancia.

7. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que detectar saturación comprende declarar saturación si un número particular de símbolos en el dominio de la frecuencia tienen una potencia que excede un umbral.

8. Un aparato (700) para llevar a cabo control automático de la ganancia (AGC) para comunicación inalámbrica,

que comprende: medios (712) para trasformar muestras en el dominio del tiempo con una transformada rápida de Fourier (FFT) para obtener símbolos en el dominio de la frecuencia;

medios (714) para detectar saturación de los símbolos en el dominio de la frecuencia de la FFT; y medios (716) para ajustar una ganancia aplicada antes de la FFT en base a si se detecta saturación.

9. El aparato (700) de la reivindicación 8, que comprende además: medios (718) para escalar muestras digitales de un convertidor analógico a digital (ADC) con la ganancia

para obtener muestras en el dominio del tiempo.

10. El aparato (700) de la reivindicación 8, en el que los medios para ajustar la ganancia comprenden medios para ajustar la ganancia con AGC digital (DAGC) implementada antes de la FFT, y medios para variar el ajuste de la ganancia por el DAGC cuando se detecta saturación.

11. El aparato de la reivindicación 8, en el que los medios para ajustar la ganancia comprenden medios para medir potencia de las muestras en el dominio del tiempo, medios para reducir un punto de trabajo si se detecta saturación, determinando el punto de trabajo una

potencia media de las muestras en el dominio del tiempo, y medios para determinar la ganancia en base al punto de trabajo y la potencia medida.

12. El aparato de la reivindicación 11, en el que los medios para determinar la ganancia comprenden medios para determinar un error entre la potencia medida y el punto de trabajo, medios para filtrar el error para obtener la ganancia, y medios para incrementar el ancho de banda del filtrado si se detecta saturación.

a. El aparato de la reivindicación 8, en el que los medios para determinar la ganancia comprenden medios para medir potencia de las muestras en el dominio del tiempo, medios para determinar una ganancia inicial en base a un punto de trabajo y la potencia medida, medios para determinar una desviación de ganancia en base a si se detecta saturación, medios para determinar la ganancia en base a la ganancia inicial y la desviación de ganancia.

13. El aparato de la reivindicación 8, en el que los medios para detectar saturación comprenden medios para declarar saturación si un número particular de símbolos en el dominio de la frecuencia tienen una potencia que excede un umbral.

14. Un programa de ordenador que comprende instrucciones para implementar un método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.

Muestras de entrada en el dominio del tiempo Muestras de entrada en el dominio del tiempo