Repetidor auto-optimizable (10) para uso en una red de comunicación inalámbrica que usa predeterminados recursos de comunicación del portador por célula,

que comprende:

un amplificador (12) adaptado para amplificar un primer subconjunto de recursos de comunicación seleccionados de los recursos de comunicación del portador;

una unidad de monitorización (14) adaptada para monitorizar una carga de tráfico en el primer subconjunto de recursos de comunicación; y

una unidad de ajuste (16) adaptada para ajustar el primer subconjunto de recursos de comunicación en función de la carga de tráfico monitorizada; en el que la unidad de ajuste (16) está adaptada para extender el primer subconjunto de recursos de comunicación cuando se monitoriza una alta carga de tráfico y para reducir el primer subconjunto de recursos de comunicación cuando se monitoriza una baja carga de tráfico.

Repetidor auto-optimizable.

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un repetidor auto-optimizable que opera en una red de comunicación inalámbrica, a un sub-sistema de radio-acceso de la red de comunicación inalámbrica que usa el repetidor auto-optimizable y a un método de operación del repetidor auto-optimizable.

ANTECEDENTES DE LA TÉCNICA

En US 2003/0236067 A1 se describe un repetidor con canalizador digital. Con el fin de retransmitir un canal de comunicación a una frecuencia específica que se mantiene constante lo largo del tiempo, un receptor puede recibir una señal que incluye una frecuencia específica del canal de comunicación. Un convertidor de analógico a digital genera una señal digital correlacionada con la señal recibida que puede ser pasada a través de un filtro digital para filtrar la señal digital y pasar componentes de frecuencias a o cercanas a la frecuencia de la frecuencia específica de los canales de comunicación. Un convertidor de analógico a digital puede generar una señal analógica correlacionada con la señal digital filtrada y un transmisor puede transmitir la señal analógica.

Además, en US 2007/0015462 A1 se describe un repetidor controlado por dúplex por división en el tiempo TDD (time division duplex) . El repetidor TDD comprende un componente de programación, que analiza la programación relacionada con cuándo las comunicaciones están activas en la dirección de enlace hacia adelante (forward) y cuándo las comunicaciones están activas en la dirección de enlace inverso (reverse) , en el que las comunicaciones están sujetas a multiplexación de división de tiempo. Un amplificador amplifica las comunicaciones recibidas en función del programa. El repetidor puede comprender un componente de configuración que configura el amplificador para amplificar las comunicaciones recibidas en una o más de una dirección de enlace hacia adelante y una dirección de enlace inverso.

La solicitud internacional WO 89/10660 A1 describe un repetidor adicional en un radio-sistema móvil TDMA. Medios de control del repetidor escanean canales y, tras identificar un canal que porta tráfico, habilitan un amplificador de un banco de amplificadores ágiles en frecuencia para operar en ese canal.

La Fig. 1 muestra un principio básico para la operación de un repetidor en una red de comunicación inalámbrica.

Como se muestra en la Fig. 1, los repetidores son ampliamente usados en redes de comunicación inalámbrica con el fin de re-amplificar las señales electromagnéticas. Los repetidores reciben, amplifican y retransmiten señales de un canal particular. Las señales amplificadas pueden propagarse a lo largo de distancias más largas o éstas proporcionan mejor calidad, es decir, mejores relaciones de señal - ruido e interferencia que las señales originales. Los repetidores también son conocidos como relay de capa-1 o relay de amplificar-y-enviar.

Además, las señales amplificadas o bien pueden ser transmitidas en diferentes bandas de frecuencia cuando se comparan con las bandas de frecuencia de las señales originales a través de conversión de frecuencia o éstas pueden ser transmitidas en la misma banda de frecuencia, denominada en-frecuencia. En el último caso la autointerferencia tiene que ser evitada, por ejemplo, por medio de antenas separadas, técnicas de cancelación de autointerferencia o por componentes electrónicos tales como los circuladores.

Como se muestra en la Fig. 1, los repetidores amplifican recursos con la señal portadora deseada hacia los usuarios en el enlace descendente DL (downlink) o desde los usuarios en el enlace ascendente UL (uplink) que necesitan soporte de repetidor.

Sin embargo, los repetidores convencionales amplifican continuamente todo el ancho de banda del canal. Incluso si los recursos, por ejemplo, intervalo de tiempo de TDMA, sub-canales de FDMA o bloques de recursos de OFDMA no son corrientemente usados o si los recursos no necesitan soporte de repetidor, los repetidores los amplifican. Así, la energía es desperdiciada siempre que el repetidor amplifica estos recursos.

La Fig. 2 muestra la generación de señales de interferencia no deseadas generadas por un repetidor que opera en una red de comunicación inalámbrica.

Como se muestra en la Fig. 2, los repetidores también amplifican recursos sin una señal deseada. Las señales no deseadas en estos recursos son por ejemplo:

•Interferencia desde una célula vecina, que es amplificada por el repetidor. Ésta degrada la calidad de la señal dentro de la célula. Como se muestra en la Fig. 2 esto ocurre para la línea continua en UL y la línea discontinua en DL.

•Señales portadoras desde usuarios que no necesitan soporte de repetidor son amplificadas. Estas señales amplificadas causan interferencia a las células vecinas. Como se muestra en la Fig. 2 esto ocurre para la línea continua en enlace descendente DL y para la línea discontinua en enlace ascendente UL. Además, si el retardo de procesamiento introducido por un repetidor en-frecuencia excede el límite permitido, la señal amplificada interfiere con la original. En la Fig. 2 esto es ilustrado por la línea de puntos para el enlace descendente DL y el enlace ascendente UL.

•El ruido del receptor del repetidor es amplificado, lo que causa interferencia dentro de la célula y hacia células vecinas.

Además, en los repetidores convencionales la potencia transmitida de un repetidor es distribuida por igual en todo el canal amplificado. El amplificador de potencia limita la densidad espectral de potencia de la señal amplificada.

Más aún, la estación radio-base puede controlar el repetidor vía un canal de control dedicado. Este canal de control podría indicar a los repetidores activar o desactivar los recursos. Sin embargo, el canal de control necesita ser estandarizado y este consume recursos radio. Además, un canal de control incrementa la complejidad de la estación radio-base. Debido a la necesidad de decodificar mensajes de control el repetidor requeriría de capacidades de procesamiento de banda base. Esto incrementa también la complejidad del repetidor.

COMPENDIO DE INVENCIÓN

En vista de lo anterior el objeto de la presente invención es proporcionar un repetidor mejorado.

Según la presente invención este objeto es logrado por un repetidor auto-optimizable para uso en una red de comunicación inalámbrica que usa predeterminados recursos de comunicación del portador por célula, que comprende un amplificador adaptado para amplificar un primer subconjunto de recursos de comunicación seleccionados de los recursos de comunicación del portador, una unidad de monitorización adaptada para monitorizar la carga de tráfico en el primer subconjunto de recursos de comunicación y una unidad de ajuste adaptada para ajustar el primer subconjunto de recursos de comunicación en función de la carga de tráfico monitorizada.

Además, el objeto de la presente invención como se esbozó anteriormente es logrado por un sub-sistema de radioacceso para uso en una red de comunicación inalámbrica usando predeterminados recursos de comunicación del portador por célula, que comprende una estación radio-base adaptada para programar recursos de comunicación para comunicación inalámbrica con al menos un terminal móvil y un repetidor auto-optimizable según la presente invención que está adaptado para soportar comunicación inalámbrica con el terminal móvil.

Por lo tanto, la presente invención se refiere a una aproximación transparente para la realización del sub-sistema de radio-acceso. El repetidor auto-optimizable opera autónomamente sin ningún control a través de la estación radiobase. La estación radio-base simplemente monitoriza la calidad mejorada de la comunicación para aquellos recursos de comunicación soportados por el repetidor auto-optimizable y dispara la programación de los recursos de comunicación en consonancia.

Además, el objeto de la presente invención como se esbozó anteriormente es logrado por un método de operación de un repetidor auto-optimizable en una red de comunicación inalámbrica usando predeterminados recursos de comunicación del portador por célula, que comprende los pasos de amplificar un primer subconjunto de recursos de comunicación seleccionados de los recursos de comunicación del portador, monitorizar una carga de tráfico en el primer subconjunto de recursos de comunicación y ajustar el primer... [Seguir leyendo]

1. Repetidor auto-optimizable (10) para uso en una red de comunicación inalámbrica que usa predeterminados recursos de comunicación del portador por célula, que comprende:

un amplificador (12) adaptado para amplificar un primer subconjunto de recursos de comunicación seleccionados de los recursos de comunicación del portador; una unidad de monitorización (14) adaptada para monitorizar una carga de tráfico en el primer subconjunto de recursos de comunicación; y una unidad de ajuste (16) adaptada para ajustar el primer subconjunto de recursos de comunicación en función de la carga de tráfico monitorizada; en el que la unidad de ajuste (16) está adaptada para extender el primer subconjunto de recursos de comunicación cuando se monitoriza una alta carga de tráfico y para reducir el primer subconjunto de recursos de comunicación cuando se monitoriza una baja carga de tráfico.

2. Repetidor auto-optimizable según la reivindicación 1, caracterizado porque el amplificador (12) está adaptado para amplificar continuamente un segundo subconjunto de recursos de comunicación, en el que el segundo subconjunto de recursos continuamente amplificados de recursos de comunicación es diferente del primer subconjunto de recursos de comunicación.

3. Repetidor auto-optimizable según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la unidad de monitorización (14) está adaptada para monitorizar la carga de tráfico midiendo la potencia de entrada o salida del amplificador (12) o midiendo la potencia recibida o transmitida por recurso de comunicación en el primer subconjunto de recursos de comunicación.

4. Repetidor auto-optimizable según la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de ajuste (16) está adaptada para extender o reducir el primer subconjunto de recursos de comunicación mientras mantiene adyacencia de los recursos de comunicación dentro del primer subconjunto de recursos de comunicación.

5. Repetidor auto-optimizable según la reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de ajuste (16) está adaptada para incrementar la amplificación del primer subconjunto de recursos de comunicación cuando se monitoriza una alta carga de tráfico y disminuir la amplificación del primer subconjunto de recursos de comunicación cuando se monitoriza una situación de baja carga.

6. Repetidor auto-optimizable según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la unidad de ajuste

(16) está adaptada para operar según una escala de tiempo de operación que es mayor que una escala de tiempo de programación usada para programación de recursos de comunicación.

7. Repetidor auto-optimizable según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la unidad de ajuste (16) está adaptada para evaluar el uso de recursos de comunicación previo a la extensión del primer subconjunto de recursos de comunicación para evitar constelaciones de sobrecarga.

8. Repetidor auto-optimizable según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la unidad de ajuste (16) está adaptada para ajustar el primer subconjunto de recursos de comunicación de una manera similar en el enlace descendente y en el enlace ascendente.

9. Repetidor auto-optimizable según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque este comprende una unidad de instalación (18) adaptada para configurar un inicial o máximo primer subconjunto de recursos de comunicación según una preconfiguración durante el despliegue del repetidor auto-optimizable, según una configuración aleatoria, o según un nivel de interferencia por recurso de comunicación.

10. Subsistema de radio-acceso para uso en una red de comunicación inalámbrica que usa predeterminados recursos de comunicación del portador por célula, que comprende:

una estación radio-base adaptada para programar recursos de comunicación para comunicación inalámbrica con al menos un terminal móvil; y un repetidor auto-optimizable (10) según una de las reivindicaciones 1 a 7 adaptado para soportar comunicación inalámbrica con el terminal móvil.

11. Método de operación de un repetidor auto-optimizable en una red de comunicación inalámbrica que usa predeterminados recursos de comunicación del portador por célula, que comprende los pasos:

amplificar (S10) un primer subconjunto de recursos de comunicación seleccionado de los recursos de comunicación del portador; monitorizar (S12) una carga de tráfico en el primer subconjunto de recursos de comunicación; y ajustar (S14) el primer subconjunto de recursos de comunicación en función de la carga de tráfico monitorizada, en el que el paso (S14) de ajustar es ejecutado para extender el primer subconjunto de recursos de comunicación cuando se monitoriza una alta carga de tráfico y para reducir el primer subconjunto de recursos de comunicación cuando se monitoriza una baja carga de tráfico.

12. Método según la reivindicación 11, caracterizado porque el paso (S10) de amplificar es ejecutado continuamente con respecto a un segundo subconjunto de recursos de comunicación, en el que el continuamente amplificado segundo subconjunto de recursos de comunicación es diferente del primer subconjunto de recursos de comunicación.

13. Método según la reivindicación 11, caracterizado porque el paso (S14) de ajustar es ejecutado para incrementar la amplificación del primer subconjunto de recursos de comunicación cuando se monitoriza una alta carga de tráfico y para disminuir la amplificación del primer subconjunto de recursos de comunicación cuando se monitoriza una situación de baja carga.