Estimación del canal ascendente utilizando un canal de señalización.

Un aparato que comprende:

medios para recibir mensajes en un canal de señalización enviados sobre un conjunto de subportadoras,

endonde el canal de señalización es un canal de solicitud, el conjunto de subportadoras comprende múltiplessubportadoras de datos y múltiples subportadoras de pilotos y los mensajes son solicitudes de recursos deenlace ascendente y el conjunto de subportadoras está distribuido a lo largo del ancho de banda del sistema yse envían desde múltiples antenas (1032A, 1032t) en una pluralidad de equipos de usuario (120, 120y),en donde los medios de recepción están configurados para recibir símbolos de piloto en las múltiplessubportadoras de pilotos y símbolos de datos en las subportadoras de datos múltiples;

medios para demodular los símbolos de piloto y los símbolos de datos recibidos para estimar las gananciascomplejas de canal para las múltiples subportadoras de pilotos y las múltiples subportadoras de datos;medios para derivar estimaciones de canal para la pluralidad de equipos de usuario (120, 120y) que solicitanrecursos de enlace ascendente en base a las ganancias de canal complejas;

medios para seleccionar por lo menos dos equipos de usuario (120, 120y) de entre la pluralidad de equiposde usuario (120, 120y) para la transmisión simultánea en el recurso de enlace ascendente solicitado, endonde seleccionar se basa en la cantidad de ortogonalidad entre las estimaciones del canal para un par delas antenas de las múltiples antenas (1032A, 1032t) de la pluralidad de equipos de usuario (120, 120y); y

medios para asignar el recurso de enlace ascendente solicitado de los al menos dos equipos de usuarioseleccionados (120, 120y) para transmisión simultánea.

Estimación del canal ascendente utilizando un canal de señalización

ANTECEDENTES

I. Campo La presente descripción se refiere en general a comunicaciones, y más específicamente a técnicas para llevar a cabo estimación de canal.

II. Antecedentes Un sistema inalámbrico de acceso múltiple puede incluir Nodos B (o estaciones base) que se comunican con equipos de usuario (UEs) . Cada UE puede comunicarse con los Nodos B a través de una o más transmisiones en el enlace descendente y en el enlace ascendente. El enlace descendente (o enlace directo) se refiere al enlace de comunicaciones desde el Nodo B a los UE, y el enlace ascendente (o enlace inverso) se refiere al enlace de comunicación desde los UE a los Nodos B.

El sistema da soporte a transmisiones de múltiple entrada y múltiple salida (MIMO) en el enlace descendente y/ o enlace ascendente. Tal concepto se describe, por ejemplo, en 3GPP TR 25.814 V1.1.1 capítulo 9.1.1.4 y en US 2004/0179627 A1. En el enlace ascendente, uno o más UEs pueden enviar transmisiones desde múltiples (T) antenas de transmisión a múltiples antenas (R) de recepción en un Nodo B. Un canal MIMO formado por las T antenas de transmisión y las R antenas de recepción puede descomponerse en C canales espaciales, donde C : min {T, R}. Se puede lograr una mejora del rendimiento (por ejemplo, un mayor rendimiento y/o una mayor fiabilidad) mediante la explotación de los canales espaciales formados por las múltiples antenas de transmisión y recepción.

Cualquier número de UEs puede desear transmitir datos en el enlace ascendente a un Nodo B en un momento dado. Se puede lograr un buen rendimiento mediante la selección de uno o más UEs "compatibles" cuyas transmisiones interfieran entre sí tan poco como sea posible en el Nodo B. Puede determinarse compatibilidad mediante (i) estimar la respuesta del canal desde cada antena de transmisión de cada UE que desea transmitir datos en el enlace ascendente para cada antena de recepción en el Nodo B y (ii) seleccionar un conjunto de antenas de transmisión con respuestas de canal que son lo más ortogonales posible entre ellas. La respuesta de canal para cada antena de transmisión puede estimarse en base a un piloto enviado desde esa antena de transmisión. A cada UE que desee transmitir datos en el enlace ascendente se le pueden asignar recursos de radio para transmitir un piloto desde cada antena en ese UE. Sin embargo, puede consumirse una gran cantidad de recursos de enlace ascendente para los pilotos de enlace ascendente utilizados para estimar el canal para seleccionar UEs compatibles para transmisiones MIMO en el enlace ascendente.

Por tanto, existe una necesidad en la técnica de técnicas para estimar de manera eficiente las respuestas de canal de enlace ascendente para UEs sin consumir excesivos recursos de enlace ascendente.

RESUMEN

Esta necesidad se ve satisfecha por la materia objeto de las reivindicaciones independientes. Las técnicas para derivar de manera eficiente estimaciones de canal de enlace ascendente sin consumir demasiados recursos adicionales de enlace ascendente se describen en este documento. En un aspecto, un UE envía una solicitud de recursos de enlace ascendente en un canal de solicitud (REQCH) cada vez que el UE desea transmitir datos en el enlace ascendente. El UE envía el REQCH de múltiples antenas de forma simultánea o conmutada en el tiempo, por ejemplo, desde una antena cada intervalo de tiempo. El UE también envía el REQCH sobre un conjunto de subportadoras que se distribuyen a través de una o más subbandas o el ancho de banda de sistema completo. La UE puede enviar datos REQCH sobre subportadoras de datos y pilotos sobre subportadoras de pilotos.

Un Nodo B puede recibir la solicitud enviada en el REQCH por el UE y puede calcular las ganancias de canal complejas para las subportadoras de pilotos en base a símbolos de piloto recibidos. El Nodo B coherente puede demodular símbolos de datos recibidos en las subportadoras de datos en base a las estimaciones de ganancia de canal. El Nodo B puede también estimar las ganancias de canal complejas para las subportadoras de datos en base a los símbolos de datos demodulados, que deben ser fiables, ya que el UE puede ser programado para la transmisión de enlace ascendente solamente si la solicitud del UE puede ser decodificada correctamente por el Nodo B. El Nodo B puede entonces derivar una estimación de canal para cada antena en el UE en base a las estimaciones de ganancia de canal para las subportadoras de pilotos y a las subportadoras de datos utilizadas para el REQCH. El Nodo B puede utilizar las estimaciones de canal para las múltiples antenas en el UE con diversos fines, tales como la selección de los UE para el enlace ascendente MIMO de transmisión, programación de subbandas, selección de tasa, etc.

Varios aspectos y características de la divulgación se describen en mayor detalle más adelante.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

La Figura 1 muestra un sistema de comunicación inalámbrica.

Las Figuras 2a a 2c muestran las estructuras de subportadoras para LFDM, IFDM, y EFDM.

Las Figuras 3A y 3B muestran dos estructuras de datos y de pilotos.

La Figura 4 muestra la transmisión de enlace ascendente de señalización y datos mediante dos antenas.

Las Figuras 5A a 5C muestran tres datos y modelos de piloto para el REQCH.

Las Figuras 6 y 7 muestran un proceso y un aparato, respectivamente, para un UE.

Las Figuras 8 y 9 muestran un proceso y un aparato, respectivamente, para un Nodo B.

La Figura 10 muestra un diagrama de bloques de un Nodo B y dos UEs.

La Figura 11 muestra un diagrama de bloques de un procesador de transmisión (TX) de datos y señalización.

La Figura 12 muestra un diagrama de bloques de un procesador espacial de recepción (RX) y un procesador de datos RX y señalización.

DESCRIPCION DETALLADA

La Figura 1 muestra un sistema de comunicación inalámbrica 100 con el Nodo B 110 y múltiples UEs 120. Un Nodo B es normalmente una estación fija que se comunica con los UEs y también puede denominarse Nodo B evolucionado (eNodo B) , estación base, punto de acceso, etc. Cada Nodo B 110 proporciona cobertura de comunicación para un área geográfica particular, y admite la comunicación de los UEs situados dentro del área de cobertura. El término "célula" puede referirse a un Nodo B y/o a su área de cobertura dependiendo del contexto en el que se utilice el término. Un controlador de sistema 130 puede acoplarse al Nodo B 110 y proporcionar la coordinación y el control de estos nodos B. El controlador de sistema 130 puede ser una sola entidad de red o una colección de entidades de red, por ejemplo, una Pasarela de Acceso (AGW) , un Controlador de Red de Radio (RNC) , etc.

Los UEs 120 pueden estar dispersos por todo el sistema, y cada UE puede ser estacionario o móvil. Un UE también puede denominarse estación móvil, equipo móvil, terminal, terminal de acceso, unidad de abonado, estación, etc. Un UE puede ser un teléfono celular, un asistente digital personal (PDA) , un dispositivo de comunicación inalámbrica, un dispositivo portátil, un módem inalámbrico, un ordenador portátil, etc.

Las técnicas descritas en este documento pueden usarse para diversos sistemas de comunicación inalámbricos, tales como 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 FDMA ortogonales (OFDMA) , sistemas FDMA de portadora única (SC-FDMA) , etc. Un sistema CDMA puede implementar una tecnología radio, tal como el Acceso Universal de Radio Terrestre (UTRA) , UTRA Evolucionado (E-UTRA) , CDMA2000, etc. UTRA incluye CDMA de Banda Ancha (W-CDMA) y CDMA Síncrono de División de Tiempo (TD-SCDMA) . cdma2000 cubre los estándares es-2000, 95-ES y ES-856. Un sistema TDMA puede implementar una tecnología radio como el Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM) . Un sistema OFDMA puede implementar una tecnología radio tal como Evolución a Largo Plazo (LTE) (que es parte de E-UTRA) , IEEE 802.20, IEEE 802.16, Flash-OFDM ®, etc. UTRA, E-UTRA, GSM y LTE se describen en los documentos de una organización llamada "Proyecto de Asociación de Tercera Generación" (3GPP) . cdma2000 se describe en los documentos de una organización llamada " Proyecto de Asociación de Tercera Generación 2" (3GPP2) . Estas diversas tecnologías de radio y los estándares son conocidos en la técnica. Para mayor claridad, ciertos aspectos de las técnicas se describen a continuación para LTE, y se utiliza terminología 3GPP en gran parte de la descripción a continuación.

LTE... [Seguir leyendo]

1. Un aparato que comprende:

medios para recibir mensajes en un canal de señalización enviados sobre un conjunto de subportadoras, en donde el canal de señalización es un canal de solicitud, el conjunto de subportadoras comprende múltiples subportadoras de datos y múltiples subportadoras de pilotos y los mensajes son solicitudes de recursos de enlace ascendente y el conjunto de subportadoras está distribuido a lo largo del ancho de banda del sistema y se envían desde múltiples antenas (1032A, 1032t) en una pluralidad de equipos de usuario (120, 120y) ,

en donde los medios de recepción están configurados para recibir símbolos de piloto en las múltiples subportadoras de pilotos y símbolos de datos en las subportadoras de datos múltiples;

medios para demodular los símbolos de piloto y los símbolos de datos recibidos para estimar las ganancias complejas de canal para las múltiples subportadoras de pilotos y las múltiples subportadoras de datos;

medios para derivar estimaciones de canal para la pluralidad de equipos de usuario (120, 120y) que solicitan recursos de enlace ascendente en base a las ganancias de canal complejas;

medios para seleccionar por lo menos dos equipos de usuario (120, 120y) de entre la pluralidad de equipos de usuario (120, 120y) para la transmisión simultánea en el recurso de enlace ascendente solicitado, en donde seleccionar se basa en la cantidad de ortogonalidad entre las estimaciones del canal para un par de las antenas de las múltiples antenas (1032A, 1032t) de la pluralidad de equipos de usuario (120, 120y) ; y

medios para asignar el recurso de enlace ascendente solicitado de los al menos dos equipos de usuario seleccionados (120, 120y) para transmisión simultánea.

2. El aparato según la reivindicación 1, en el que el recurso solicitado de enlace ascendente es un recurso de tiempo-frecuencia compartido.

3. El aparato según la reivindicación 1, en el que el aparato es un Nodo B (110) .

4. Un procedimiento para asignar recursos de enlace ascendente, comprendiendo el procedimiento:

recibir mensajes en un canal de señalización enviados sobre un conjunto de subportadoras, en donde el canal de señalización es un canal de solicitud, y los mensajes son solicitudes de recursos de enlace ascendente y el conjunto de subportadoras está distribuido a lo largo del ancho de banda del sistema y se envían desde múltiples antenas (1032A, 1032t) en una pluralidad de equipos de usuario (120, 120y) , en donde se reciben símbolos de piloto en las múltiples subportadoras de pilotos y símbolos de datos en las subportadoras de datos múltiples;

demodular los símbolos de piloto y los símbolos de datos recibidos para estimar las ganancias complejas de canal para las múltiples subportadoras de pilotos y las múltiples subportadoras de datos;

derivar estimaciones de canal para la pluralidad de equipos de usuario (120, 120y) que solicitan recursos de enlace ascendente en base a las ganancias de canal complejas;

seleccionar por lo menos dos equipos de usuario (120, 120y) de entre la pluralidad de equipos de usuario (120, 120y) para la transmisión simultánea en el recurso de enlace ascendente solicitado, en donde seleccionar se basa en la cantidad de ortogonalidad entre las estimaciones del canal para un par de las antenas de las múltiples antenas (1032A, 1032t) de la pluralidad de equipos de usuario (120, 120y) ; y

asignar el recurso de enlace ascendente solicitado de los al menos dos equipos de usuario seleccionados (120, 120y) para transmisión simultánea.

5. Un medio legible por el procesador que incluye instrucciones almacenadas para llevar a cabo las etapas del procedimiento según la reivindicación 4.

Controlador De/a del sistema Nodos B