Tramas de comunicación inalámbrica de entrelazado.

Un método de operar una estación base (910) en una red inalámbrica (900),

que comprende:

asignar (A1110) recursos radio para un equipo de usuario (920) en tramas de una pluralidad de tipos de tramaque incluye los primer y segundo tipos de trama, en el que una trama de cada tipo de trama incluye unpreámbulo que distingue la trama de las tramas de otros tipos de trama;

formar (A1120) una trama entrelazada entrelazando las tramas de la pluralidad de tipos de trama de maneraque en la trama entrelazada,

una parte de enlace descendente de una trama de un tipo de trama no se solapa con una parte de enlaceascendente de una trama de cualquier otro tipo de trama, y

una parte de enlace ascendente de la trama del un tipo de trama no se solapa con una parte de enlacedescendente de la trama del cualquier otro tipo de trama; y

comunicar (A1130) con el equipo de usuario (920) de acuerdo con la trama entrelazada,

caracterizado porque

la trama entrelazada formada en el paso de formación (A1120) comprende una pluralidad de secuencias queincluye las primera y segunda secuencias, cada secuencia que comprende una parte de enlace descendenteseguida por una parte de enlace ascendente,

en la primera secuencia, la parte de enlace descendente incluye un punto de sincronización y los recursos deenlace descendente correspondientes al primer tipo de trama y la parte de enlace ascendente incluyerecursos de enlace ascendente correspondientes a un tipo de trama diferente del primer tipo de trama, yen la segunda secuencia inmediatamente posterior a la primera secuencia, la parte de enlace descendenteincluye un punto de sincronización y los recursos de enlace descendente correspondientes al segundo tipo detrama y la parte de enlace ascendente incluye recursos de enlace ascendente correspondientes a un tipo detrama diferente del segundo tipo de trama.

Tramas de comunicación inalámbrica de entrelazado.

CAMPO TÉCNICO La tecnología revelada se refiere a tramas de comunicación inalámbrica de entrelazado para usar en comunicaciones entre los equipos de usuario y la estación base en una red inalámbrica.

ANTECEDENTES En los sistemas de comunicación existentes (sistemas legados) tales como un sistema 802.16e, una trama de comunicación tiene una duración especificada tal como 5 ms. En el caso de un sistema basado en duplexación por división en el tiempo (TDD) , la trama de comunicación legada (o simplemente “trama legada”) se estructura para ser dividida en el tiempo en una parte de DL (enlace descendente) y un UL (enlace ascendente) como se ilustra en la FIG. 1. En la trama legada, los periodos de guarda TTG y RTG entre las partes de DL y de UL sirven como huecos de transición para permitir a un equipo de usuario de la red inalámbrica la transición entre señales de recepción/transmisión (datos y control) desde/a una estación base.

La estructura de la trama legada comienza con un preámbulo que sirve como un punto de sincronización para la comunicación entre la estación base y el equipo de usuario. También en el preámbulo, se proporciona una identidad de celda. Es decir, la identidad de celda dentro del preámbulo asocia la trama legada a una estación base y sector.

El preámbulo es seguido por un DL-MAP que identifica una programación de recepción para los equipos de usuario que se sirven por la estación base. Para un equipo de usuario particular, el DL-MAP especifica cuál de los recursos de enlace descendente, es decir, ráfagas de DL, se ha programado para el equipo de usuario. La estructura de la trama legada también incluye un UL-MAP el cual especifica una programación de envío para el equipo de usuario. Es decir, el UL-MAP especifica cuál de las ráfagas de UL se ha programado de manera que el equipo de usuario puede enviar señales a la estación base. El UL-MAP se proporciona típicamente a los equipos de usuario en la ráfaga de DL de recursos de enlace descendente #1.

Durante el funcionamiento, cuando la trama que se adhiere a la estructura de trama legada se recibe, el equipo de usuario identifica los recursos de enlace descendente y de enlace ascendente particulares programados para él y usa los recursos identificados e ignora los recursos restantes de la trama. Por ejemplo, si el DL-MAP indica que la ráfaga de DL #2 y la ráfaga de UL #3 están programadas para el equipo de usuario, entonces el equipo de usuario escuchará los mensajes de la estación base en la ráfaga de DL #2 y enviará mensajes en la ráfaga de UL #3. Todas las otras ráfagas de DL y ráfagas de UL se ignoran por el equipo de usuario.

Si bien la duración de la trama legada está fijada a 5 ms, la relación de las partes de DL/UL es configurable. En la FIG. 1, esto significa que la posición del periodo de guarda TTG no está fijada dentro de la trama legada. Si el TTG se mueve a la derecha, entonces una parte más grande de la trama legada se dedica a transmisiones del enlace descendente, es decir, desde la estación base a los equipos de usuario. El sistema se configura típicamente de esta manera si el tráfico de DL se espera que sea más grande que el tráfico de UL. A la inversa, si el TTG se mueve a la izquierda, entonces una parte más grande de la trama legada se dedica a transmisiones de enlace ascendente. En principio la asimetría DL:UL se puede cambiar dinámicamente, pero en la práctica el sistema se configura típicamente con una asimetría DL:UL fija que es la misma en todas las celdas, para evitar problemas de interferencia.

Es deseable reducir la latencia tanto para los datos como la señalización de control. La latencia reducida es importante sí misma para servicios que son sensibles a la latencia. La latencia reducida, es decir, para notificación de las mediciones del canal, también puede mejorar la capacidad del sistema y flujo de datos del usuario. Una forma de reducir la latencia es introducir mini-tramas más cortas dentro de la estructura de la trama legada como se ilustra en la FIG. 2. En esta figura, se ilustra una estructura de una trama 802.16m de baja latencia. La duración de la trama de baja latencia es la misma que la de la trama legada, es decir, 5 ms. No obstante, dentro de la trama de baja latencia, hay dos mini tramas. Como ejemplo, cada mini trama de la estructura de la trama de baja latencia puede tener duración igual de 2, 5ms. La primera mini trama contiene una parte de enlace descendente DL-1 seguida por una parte de enlace ascendente UL-1. De manera similar, la segunda mini trama contiene una parte de enlace descendente DL-2 seguida por una parte de enlace ascendente UL-2. De esta manera, en la FIG. 2, la secuencia de las partes dentro de la estructura de la trama de baja latencia es DL-1, UL-1, DL-2, y finalmente UL-2.

Se identifican al menos dos problemas. El primero es el problema de la coexistencia del sistema de baja latencia con el sistema legado. En la FIG. 3, se ilustran vistas simplificadas de las estructuras de las tramas de baja latencia y legadas. Como se ve, la parte de UL-1 de la trama de baja latencia se solapa con una parte de la parte de DL de la trama legada. De manera similar, la parte de DL-2 de la trama de baja latencia se solapa con una parte de la parte de UL de la trama legada. Esto significa que si la estación base de baja latencia se co-sitúa o sitúa geográficamente adyacente a la estación base legada, puede haber transmisiones del enlace ascendente y enlace descendente simultáneas. Esto puede provocar interferencias indeseadas.

Una forma de mitigar este problema de interferencia es simplemente reconfigurar la estación base legada para introducir un periodo en blanco en la estructura de la trama legada para impedir transmisiones de DL y de UL simultáneas. Como se ilustra en la FIG. 4, la estación base legada se puede diseñar para enviar las tramas legadas con periodos en blanco que coinciden con las partes de UL-1 y de DL-2 de las tramas de baja latencia enviadas por la estación base de baja latencia. Durante el periodo en blanco, ni los recursos de DL ni los de UL se asignan por la estación base legada.

Para el equipo de usuario (o terminal) legado, dado que no están programados recursos para él mismo en el periodo en blanco, el periodo en blanco aparece meramente como una parte de la parte de DL y de la parte de UL que se programan para otros equipos de usuario, y de esta manera se ignoran. Mientras que los periodos en blanco impiden las interferencias, se hace así a costa de gastar recursos de radio valiosos de ser usados en el sistema legado.

El segundo problema se relaciona con permitir el soporte de compatibilidad hacia atrás de los equipos de usuario legados con una estación base de baja latencia. Como se ilustra en la FIG. 5, esto se puede abordar programando los recursos para los equipos de usuario legados solamente en las partes de DL-1 y de UL-1 de la trama de baja latencia. Es decir, el programador en la estación base de baja latencia no programará los recursos en las partes de UL-1 y de DL-2 para comunicación con los equipos de usuario legados (como se indica por la generación de claves diagonal) . De nuevo desde la perspectiva del equipo de usuario legado, las partes de UL-1 y de DL-2 simplemente se tratan como recursos de DL y de UL programados para otros equipos de usuario y se ignoran.

No obstante, cuando la estación base de baja latencia se instala inicialmente, es probable que una gran mayoría de equipos de usuario que sirve estarán basados en equipos de usuario legados y muy pocos serán de baja latencia. Esto de nuevo significa que los recursos de radio valiosos no se utilizarán plenamente.

La C802.16m-07/235 del IEEE, “Una Estructura de Trama Evolucionada para la 802.16m del IEEE”, Grupo de Trabajo de Acceso Inalámbrico de Banda Ancha 802.16 del IEEE, 07/11/2007, revela una estructura de trama evolucionada para la 802.16m del IEEE.

La C802.16m-07/215 del IEEE, “Estructura de Trama TDD para la 802.16m”, Grupo de Trabajo de Acceso Inalámbrico de Banda Ancha 802.16 del IEEE, 07/11/2007, revela una estructura de trama TDD para la 802.16m del IEEE.

SUMARIO De acuerdo con el primer aspecto de la invención, hay proporcionado un método de funcionamiento de una estación base como se expone en la Reivindicación 1.

De acuerdo con un segundo aspecto de la invención, hay proporcionada una estación base de una red inalámbrica como se expone en la Reivindicación 20.... [Seguir leyendo]

1. Un método de operar una estación base (910) en una red inalámbrica (900) , que comprende:

asignar (A1110) recursos radio para un equipo de usuario (920) en tramas de una pluralidad de tipos de trama que incluye los primer y segundo tipos de trama, en el que una trama de cada tipo de trama incluye un preámbulo que distingue la trama de las tramas de otros tipos de trama; formar (A1120) una trama entrelazada entrelazando las tramas de la pluralidad de tipos de trama de manera que en la trama entrelazada, una parte de enlace descendente de una trama de un tipo de trama no se solapa con una parte de enlace ascendente de una trama de cualquier otro tipo de trama, y una parte de enlace ascendente de la trama del un tipo de trama no se solapa con una parte de enlace descendente de la trama del cualquier otro tipo de trama; y comunicar (A1130) con el equipo de usuario (920) de acuerdo con la trama entrelazada, caracterizado porque la trama entrelazada formada en el paso de formación (A1120) comprende una pluralidad de secuencias que incluye las primera y segunda secuencias, cada secuencia que comprende una parte de enlace descendente seguida por una parte de enlace ascendente, en la primera secuencia, la parte de enlace descendente incluye un punto de sincronización y los recursos de enlace descendente correspondientes al primer tipo de trama y la parte de enlace ascendente incluye recursos de enlace ascendente correspondientes a un tipo de trama diferente del primer tipo de trama, y en la segunda secuencia inmediatamente posterior a la primera secuencia, la parte de enlace descendente incluye un punto de sincronización y los recursos de enlace descendente correspondientes al segundo tipo de trama y la parte de enlace ascendente incluye recursos de enlace ascendente correspondientes a un tipo de trama diferente del segundo tipo de trama.

2. El método de la reivindicación 1, en el que la trama entrelazada incluye información para permitir al equipo de usuario (920) identificar la trama del primer tipo de trama como que está asociada con una primera celda y la trama del segundo tipo de trama como que está asociada con una segunda celda, y en el que cada celda identifica una estación base (910) o una combinación de la estación base (910) y un sector de la estación base (910) .

3. El método de la reivindicación 1, en el que las estructuras de los primer y segundo tipos de trama ambos se adhieren a una estructura de trama 802.16e, y la trama entrelazada se forma entrelazando las tramas de los primer y segundo tipos de trama.

4. El método de la reivindicación 2 o 3, en el que las tramas de los primer y segundo tipo de tramas cada uno incluye un periodo en blanco entre medias de la parte de enlace descendente y la parte de enlace ascendente de manera que no se programan comunicaciones de enlace ascendente y enlace descendente en el periodo en blanco, en el que las tramas de los primer y segundo tipo de tramas se entrelazan de manera que las partes de enlace ascendente y enlace descendente de la trama del primer tipo de trama solapa el periodo en blanco de la trama del segundo tipo de trama, y en el que las partes de enlace ascendente y enlace descendente de la trama del segundo tipo de trama solapa el periodo en blanco de la trama del primer tipo de trama.

5. El método de la reivindicación 2 o 3, en el que la parte de enlace descendente de la trama del primer tipo de trama incluye un primer preámbulo, un primer DL-MAP, y un primer UL-MAP, el primer DL-MAP y UL-MAP identifican respectivamente recursos de enlace descendente y enlace ascendente asignados dentro de la trama del primer tipo de trama, la parte de enlace descendente de la trama del segundo tipo de trama incluye un segundo preámbulo, un segundo DL-MAP, y un segundo UL-MAP, y el segundo DL-MAP y UL-MAP identifican respectivamente recursos de enlace descendente y enlace ascendente asignados dentro de la trama del segundo tipo de trama.

6. El método de la reivindicación 5, en el que el primer DL-MAP identifica recursos de enlace descendente asignados dentro de una trama actual del primer tipo de trama, el primer UL-MAP identifica recursos de enlace ascendente dentro de una trama futura del primer tipo de trama, el segundo DL-MAP identifica recursos de enlace descendente asignados dentro de una trama actual del segundo tipo de trama, y el segundo UL-MAP identifica recursos de enlace ascendente dentro de una trama futura del segundo tipo de trama.

7. El método de la reivindicación 3, en el que las partes de enlace descendente de las secuencias de trama entrelazadas no se solapan con ninguna parte de enlace ascendente de una trama de una estructura de trama 802.16m de baja latencia usada por una estación base colindante (910) , y en el que las partes de enlace ascendente de las secuencias de trama entrelazadas no se solapan con ninguna parte de enlace descendente de la trama de la estructura de trama 802.16m de baja latencia usada por la estación base colindante (910) .

8. El método de la reivindicación 7, en el que en la trama entrelazada, la parte de enlace descendente de la trama del primer tipo de trama solapa una parte de enlace descendente de una primera mini trama de la trama 802.16m de baja latencia, la parte de enlace ascendente de la trama del primer tipo de trama solapa una parte de enlace ascendente de una segunda mini trama de la trama 802.16m de baja latencia, la parte de enlace descendente de la trama del segundo tipo de trama solapa una parte de enlace descendente de la segunda mini trama de la trama 802.16m de baja latencia, y la parte de enlace ascendente de la trama del segundo tipo de trama solapa una parte de enlace ascendente de la primera mini trama de la trama 802.16m de baja latencia.

9. El método de la reivindicación 1, en el que la trama entrelazada es una trama 802.16m de baja latencia modificada para aparecer como dos tramas 802.16e diferentes a partir de dos celdas diferentes dirigidas a un equipo de usuario (920) 802.16e.

10. El método de la reivindicación 9, en el que la trama 802.16m de baja latencia modificada incluye una primera mini trama con las primeras partes de enlace ascendente y enlace descendente y una segunda mini trama con segundas partes de enlace ascendente y enlace descendente, la primera parte de enlace descendente y la segunda parte de enlace ascendente corresponden a la trama del primer tipo de trama, y la segunda parte de enlace descendente y la primera parte de enlace ascendente corresponden a la trama del segundo tipo de trama.

11. El método de la reivindicación 10, en el que la primera parte de enlace descendente incluye un primer preámbulo, un primer DL-MAP, y un primer UL-MAP, la segunda parte de enlace descendente incluye un segundo preámbulo, un segundo DL-MAP, y un segundo UL-MAP, el primer DL-MAP identifica recursos de enlace descendente para el equipo de usuario (920) 802.16e en la primera parte de enlace descendente de una trama 802.16m actual, el primer UL-MAP identifica recursos de enlace ascendente para el equipo de usuario (920) 802.16e en la segunda parte de enlace ascendente de una primera trama 802.16m de baja latencia futura, el segundo DL-MAP identifica recursos de enlace descendente para el equipo de usuario (920) 802.16e en la segunda parte de enlace descendente de la trama 802.16m actual, y el segundo UL-MAP identifica recursos de enlace ascendente para el equipo de usuario (920) 802.16e en la primera parte de enlace ascendente de una segunda trama 802.16m de baja latencia futura.

12. El método de la reivindicación 9, en el que la trama de baja latencia modificada aparece como una trama de baja latencia normal para un equipo de usuario 802.16m, y la trama de baja latencia modificada incluye la asignación de recursos para uso exclusivo por el equipo de usuario 802.16m.

13. El método de la reivindicación 1, en el que el acto de asignar (A1110) los recursos radio comprende:

determinar (A1210) si el equipo de usuario (920) está en una conexión de macro diversidad con las tramas de los primer y segundo tipos de trama de la trama entrelazada; y asignar (A1220) los recursos radio de manera que los recursos de enlace descendente de las tramas tanto de los primer como segundo tipos de trama se asignan al equipo de usuario (920) en la trama entrelazada.

14. El método de la reivindicación 13, en el que el paso de comunicar (A1130) con el equipo de usuario (920) comprende transmitir los mismos datos en los recursos de enlace descendente de las tramas tanto de los primer como segundo tipos de trama al equipo de usuario (920) en la conexión de macro diversidad.

15. El método de la reivindicación 13, en el que el paso de comunicar (A1130) con el equipo de usuario (920) comprende transmitir diferentes datos en los recursos de enlace descendente de las tramas tanto de los primer como segundo tipos de trama al equipo de usuario (920) en la conexión de macro diversidad.

16. El método de la reivindicación 1, en el que el acto de asignar (A1110) los recursos radio comprende, asignar recursos de enlace descendente en la trama del segundo tipo de trama para el equipo de usuario (920) e indicar la asignación en un mapa de asignación de recursos de enlace descendente en la trama del primer tipo de trama.

17. El método de la reivindicación 16, en el que una duración entre un punto de sincronización de la trama del primer tipo de trama y un punto de sincronización de la trama del segundo tipo de trama es un número entero de símbolos OFDM (múltiplex por división de frecuencia ortogonal) .

18. El método de la reivindicación 1, en el que el paso de comunicar (A1120) con el equipo de usuario (920) comprende:

determinar (A1310) si el balanceo de carga se debería realizar; y transferir (A1320) el equipo de usuario (920) desde las tramas del primer tipo de trama a las tramas del segundo tipo de trama cuando se determina que se debería realizar el balanceo de carga.

19. El método de la reivindicación 18, en el que el paso de determinar (A1310) si el balanceo de carga se debería realizar, la determinación se basa en uno cualquiera o más de:

el número de equipos de usuario (920) conectados a las tramas de los primer y segundo tipos de trama, y las tasas de bit de los equipos de usuario (920) conectados a las tramas de los primer y segundo tipos de trama.

20. Una estación base (910) de una red inalámbrica (900) , que comprende:

una unidad de comunicación (1030) dispuesta para comunicar con uno o más equipos de usuario (920) ; y una unidad de procesamiento (1010) dispuesta para controlar operaciones de la estación base (910) , en la que la unidad de procesamiento (1010) se dispone para:

asignar recursos radio para un equipo de usuario (920) en tramas de una pluralidad de tipos que incluyen los primer y segundo tipos de trama, en donde una trama de cada tipo de trama incluye un preámbulo que distingue la trama de tramas de otros tipos de trama; formar una trama entrelazada entrelazando las tramas de la pluralidad de tipos de trama de manera que en la trama entrelazada, una parte de enlace descendente de una trama del un tipo de trama no se solapa con una parte de enlace ascendente de una trama de cualquier otro tipo de trama, y una parte de enlace ascendente de la trama del un tipo de trama no se solapa con una parte de enlace descendente de la trama del cualquier otro tipo de trama; y comunicar, a través de la unidad de comunicación (1030) con el equipo de usuario (920) de acuerdo con la trama entrelazada, caracterizada porque la trama entrelazada formada por la unidad de procesamiento (1010) comprende una pluralidad de secuencias que incluyen la primera y segunda secuencias, cada secuencia que comprende una parte de enlace descendente seguida por una parte de enlace ascendente, en la primera secuencia, la parte de enlace descendente incluye un punto de sincronización y recursos de enlace descendente correspondientes al primer tipo de trama y la parte de enlace ascendente incluye recursos de enlace ascendente correspondientes a un tipo de trama diferente del primer tipo de trama, y en la segunda secuencia inmediatamente posterior a la primera secuencia, la parte de enlace descendente incluye un punto de sincronización y recursos de enlace descendente correspondientes al segundo tipo de trama y la parte de enlace ascendente incluye recursos de enlace ascendente correspondientes a un tipo de trama diferente del segundo tipo de trama.

21. La estación base (910) de la reivindicación 20 en la que la unidad de procesamiento (1010) se dispone para formar la trama entrelazada para incluir información para permitir al equipo de usuario (920) identificar la trama del primer tipo de trama como que está asociada con una primera celda y la trama del segundo tipo de trama como que está asociada con una segunda celda, y en la que cada celda identifica una estación base (910) o una combinación de la estación base (910) y un sector de la estación base (910) .