Sistema de comunicación de radio caracterizado porque tiene un canal (122) de datos para la transmisiónde paquetes de datos desde una estación (100) primaria hasta una estación (110) secundaria y unapluralidad de canales de control para la señalización de información de control en relación con los paquetesde datos desde la estación primaria hasta la estación secundaria,

en el que la estación primaria comprendemedios para asignar uno de los canales de control a la estación secundaria y medios para cambiar el canalde control asignado según una secuencia definida, y la estación secundaria comprende medios paramonitorizar el canal de control asignado actualmente para determinar información acerca de transmisionesde paquetes, y en el que la estación primaria comprende medios para asignar canales de control para unapluralidad de estaciones secundarias según una pluralidad de secuencias definidas respectivas, que sontodas diferentes.

Sistema de comunicación de radio

Campo técnico

La presente invención se refiere a un sistema de comunicación de radio y además se refiere a estaciones primarias y secundarias para su uso en un sistema de este tipo y a un método para hacer funcionar un sistema de este tipo. Aunque la presente memoria descriptiva describe un sistema con referencia particular al sistema universal de telecomunicaciones móviles (UMTS) , se entenderá que tales técnicas pueden aplicarse de igual manera para su uso en otros sistemas de radio móviles.

Antecedentes de la técnica

Existe una demanda creciente en el área de comunicación móvil de un sistema que tenga la capacidad de descargar grandes bloques de datos a una estación móvil (MS) bajo petición a una tasa de transmisión razonable. Tales datos podrían ser por ejemplo páginas web de Internet, posiblemente incluyendo videoclips o similares. Normalmente una MS particular sólo requerirá tales datos de manera intermitente, así que no son apropiados enlaces dedicados de ancho de banda fijo. Para cumplir este requisito en UMTS, está desarrollándose un esquema de acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA, High Speed Downlink Packet Access) que puede facilitar la transferencia de datos de paquetes a una estación móvil a hasta 4Mbps.

Un problema particular con el diseño del esquema de HSDPA es el mecanismo para informar a una MS sobre la presencia de un paquete de datos para que reciba y proporcione información en relación con el paquete (que incluye normalmente detalles del esquema de transmisión particular empleado, por ejemplo código de ensanchamiento, esquema de modulación y esquema de codificación) . Tal como se propuso actualmente, esta información se señaliza en uno de los cuatro canales de control de enlace descendente disponibles, distinguidos por sus códigos de ensanchamiento. Se instruye la MS para decodificar uno de los canales de control mediante una señal de indicador de dos bits que se transmite en un canal de enlace descendente dedicado de tasa de transmisión de datos baja (insertándose la señal mediante perforación) . La MS entonces monitoriza el mismo canal de control para paquetes posteriores en una ráfaga.

Este esquema soporta convenientemente la planificación de hasta cuatro paquetes para diferentes MS en el mismo intervalo de tiempo. Se pretende que el uso de la señal indicadora reduzca la complejidad de la MS y su consumo de potencia, puesto que la MS sólo necesita monitorizar el canal de enlace descendente dedicado para la señal indicadora en lugar de tener que recibir continuamente los cuatro canales de control. Sin embargo, hay inconvenientes significativos con el uso de la señal indicadora. Un inconveniente es que se requiere un formato de ranura adicional para el canal de enlace descendente dedicado (para acomodar la señal adicional) , que añade complejidad. Otro inconveniente es que la potencia de transmisión requerida para la señal indicadora puede ser relativamente alta para garantizar una recepción fiable de la señal incluso al borde de una célula.

Una solución que evita el uso de una señal indicadora es que para cada MS se asigne uno de los cuatro canales de control, que luego monitoriza continuamente. Sin embargo, si se asigna más de una MS al mismo canal de control, se restringe la flexibilidad de planificación de paquete. Otra solución es la provisión de un canal de control para cada MS; sin embargo, el número de canales requeridos potencialmente grande podría consumir excesivos recursos de sistema.

La solicitud de patente europea n.º EP-A- 0 650 304 da a conocer un sistema que comprende una estación primaria y una estación secundaria, y que usa un esquema de salto de frecuencia. Por motivos de sincronización, se transmiten ráfagas especiales a las estaciones secundarias para señalizar la secuencia de salto a seguir para la estación secundaria.

Descripción de la invención

Un objeto de la presente invención es proporcionar una disposición mejorada que no requiere una señal indicadora o provisión de un gran número de canales de control.

Según un primer aspecto de la presente invención se proporciona un sistema de comunicación de radio según la reivindicación 1.

Al cambiar la asignación de canal de control, el rendimiento de sistema se mejora enormemente en las peores condiciones sin la necesidad de una señal indicadora, que introduce complejidad adicional significativa. La secuencia definida puede repetirse de manera regular, por ejemplo una vez por trama, y puede usar como referencia de sincronismo un canal de enlace descendente común, por ejemplo un canal de sincronización en UMTS.

Cuando los canales de control se asignan a una pluralidad de estaciones secundarias, sus secuencias definidas respectivas son preferiblemente todas diferentes (siempre que el número de estaciones secundarias no sea demasiado grande) , y algunas (pero no necesariamente todas) de las secuencias pueden incluir sólo un único canal de control.

Según un segundo aspecto de la presente invención se proporciona una estación primaria según la reivindicación 5.

Según un tercer aspecto de la presente invención se proporciona una estación secundaria según la reivindicación 9.

Según un cuarto aspecto de la presente invención se proporciona un método para hacer funcionar un sistema de comunicación de radio según la reivindicación 12.

Breve descripción de los dibujos

Ahora se describirán realizaciones de la presente invención, a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

la figura 1 es un diagrama esquemático de bloques de un sistema de comunicación de radio; y la figura 2 es una gráfica del rendimiento global T de sistema del peor caso en millones de bits por segundo (Mbps) frente a una carga O ofrecida en Mbps para diversos esquemas de canal de control.

Modos para llevar a cabo la invención

En referencia a la figura 1, un sistema de comunicación de radio comprende una estación 100 primaria (BS) y una pluralidad de estaciones 110 secundarias (MS) . La BS 100 comprende un microcontrolador 102 (uC) , medios 104 transceptores (Tx/Rx) conectados a medios 106 de antena, medios 107 de control de potencia (PC) para alterar el nivel de potencia transmitido, y medios 108 de conexión para una conexión a la PSTN u otra red adecuada. Cada MS 110 comprende un microcontrolador 112 (!C) , medios 114 transceptores (Tx/Rx) conectados a medios 116 de antena, y medios 118 de control de potencia (PC) para alterar el nivel de potencia transmitido. La comunicación desde BS 100 hasta MS 110 tiene lugar en un canal 122 de enlace descendente, mientras que la comunicación desde MS 110 hasta BS 100 tiene lugar en un canal 124 de enlace ascendente.

Las características generales del HSDPA de UMTS se expusieron anteriormente y se resumen en este caso por motivos de claridad:

• Hay canales de enlace 124 ascendente y enlace 122 descendente dedicados (de tasa de transmisión de datos baja) entre una BS 100 y cada MS 110 en su célula.

• Se usa un canal 122 de enlace descendente específico para una transmisión de alta velocidad de paquetes de datos. Este canal se subdivide en intervalos de tiempo de transmisión (TTI) , en los que cada TTI es el tiempo tomado para la transmisión de un paquete de datos. En UMTS la duración de un TTI es 2 ms, y este periodo de tiempo también se identifica como una subtrama (habiendo tres ranuras de tiempo en una subtrama, y por tanto 15 ranuras de tiempo en una trama de 10 ms) .

• Se proporcionan hasta cuatro canales de control de enlace descendente, distinguidos por sus códigos de ensanchamiento y relacionándose cada uno con parámetros de transmisión de un paquete de datos. Por tanto, pueden transmitirse hasta cuatro paquetes de datos simultáneamente por TTI.

El requisito para poder planificar cuatro paquetes de datos a diferentes estaciones 110 en el mismo TTI es permitir que se logre un alto rendimiento global del sistema en una célula en la que algunas estaciones 110 no tienen la capacidad de recibir todo el recurso de enlace ascendente de HSDPA. Por ejemplo, algunas estaciones 110 pueden tener la capacidad de recibir sólo 5 códigos de ensanchamiento cuando hay hasta 15 disponibles.

• Se proporciona un mecanismo para indicar a una MS 110 particular que se planifica para recibir un paquete de datos, y para indicar qué canal de control debe escucharse con el fin de determinar cómo recibir el... [Seguir leyendo]

1. Sistema de comunicación de radio caracterizado porque tiene un canal (122) de datos para la transmisión de paquetes de datos desde una estación (100) primaria hasta una estación (110) secundaria y una pluralidad de canales de control para la señalización de información de control en relación con los paquetes de datos desde la estación primaria hasta la estación secundaria, en el que la estación primaria comprende medios para asignar uno de los canales de control a la estación secundaria y medios para cambiar el canal de control asignado según una secuencia definida, y la estación secundaria comprende medios para monitorizar el canal de control asignado actualmente para determinar información acerca de transmisiones de paquetes, y en el que la estación primaria comprende medios para asignar canales de control para una pluralidad de estaciones secundarias según una pluralidad de secuencias definidas respectivas, que son todas diferentes.

2. Sistema según la reivindicación 1, caracterizado porque se proporcionan medios para repetir de manera regular la secuencia definida.

3. Sistema según la reivindicación 2, caracterizado porque los canales de radio se dividen en tramas de tiempo y porque se proporcionan medios para repetir la secuencia definida una vez por trama.

4. Sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque se proporciona una referencia de sincronismo para la repetición de la secuencia definida por un canal de enlace descendente común.

5. Estación (100) primaria para su uso en un sistema de comunicación de radio caracterizada porque tiene un canal (122) de datos para la transmisión de paquetes de datos desde la estación primaria hasta una estación (110) secundaria y una pluralidad de canales de control para la señalización de información de control en relación con los paquetes de datos desde la estación primaria hasta la estación secundaria, en la que se proporcionan medios para asignar uno de los canales de control a la estación secundaria y para cambiar el canal de control asignado según una secuencia definida,

en la que se proporcionan medios para asignar canales de control para una pluralidad de estaciones secundarias según una pluralidad de secuencias definidas respectivas, que son todas diferentes.

6. Estación primaria según la reivindicación 5, caracterizada porque se proporcionan medios para planificar paquetes de datos para una pluralidad de estaciones secundarias dando prioridad a los paquetes de datos mayores.

7. Estación primaria según la reivindicación 5 ó 6, caracterizada porque no todas las secuencias definidas incluyen más de un canal de control.

8. Estación primaria según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizada porque se proporcionan medios para transmitir al menos uno de los canales de control para sólo una proporción del tiempo en el que se transmiten los paquetes de datos.

9. Estación (110) secundaria para su uso en un sistema de comunicación de radio que tiene un canal (122) de datos para la transmisión de paquetes de datos desde una estación (100) primaria hasta la estación secundaria y una pluralidad de canales de control para la señalización de información de control en relación con los paquetes de datos desde la estación primaria hasta la estación secundaria, estando caracterizada la estación secundaria porque se proporcionan medios para determinar cuál de los canales de control se asigna a la estación secundaria y porque los canales de control se asignan para una pluralidad de estaciones secundarias según una pluralidad de secuencias definidas respectivas, que son todas diferentes, cambiándose el canal de control asignado según una secuencia definida respectiva, y para monitorizar el canal de control asignado actualmente para determinar información acerca de transmisiones de paquetes.

10. Estación secundaria según la reivindicación 9, caracterizada porque se proporcionan medios para transmitir un acuse de recibo negativo a la estación primaria para indicar que el canal de control asignado se detecta con éxito pero no puede recibirse correctamente.

11. Estación secundaria según la reivindicación 10, caracterizada porque el acuse de recibo negativo es una señal diferente de la usada para indicar que un paquete de datos podría no recibirse correctamente.

12. Método de funcionamiento de un sistema de comunicación de radio que tiene un canal (122) de datos para la transmisión de paquetes de datos desde una estación (100) primaria hasta una estación (110) secundaria y una pluralidad de canales de control para la señalización de información de control en relación con los paquetes de datos desde la estación primaria hasta la estación secundaria, estando caracterizado el

método porque comprende la estación primaria que asigna uno de los canales de control a la estación secundaria y que cambia el canal de control asignado según una secuencia definida, y la estación secundaria que monitoriza el canal de control asignado actualmente para determinar información acerca de transmisiones de paquetes,

en el que las estaciones primarias asignan canales de control para una pluralidad de estaciones secundarias según una pluralidad de secuencias definidas respectivas, que son todas diferentes.