Un método (500) para uso en un sistema (100) celular de comunicaciones,

en el cual sistema el tráfico esenviado en tramas (200), en donde cada trama comprende un número de subtramas (201-210), en donde dichassubtramas se encuentran disponibles para al menos o bien tráfico de enlace ascendente o bien tráfico de enlacedescendente, en donde se hace que al menos uno de dicho número de subtramas comprenda tres partes (515), dela manera siguiente:

- Una parte (520) que se utiliza para tráfico de enlace ascendente,

- Una parte (525) que se utiliza como un período de guarda,

- Una parte (530) que se utiliza para tráfico de enlace descendente,

Uso mejorado de subtramas en un sistema celular de comunicaciones.

Campo técnico

La presente invención describe un método para uso en un sistema celular de comunicaciones, en el cual sistema el tráfico dentro de una celda es enviado en tramas. Cada trama comprende un primer número de subtramas, y se encuentra disponible un segundo número de dichas subtramas para al menos o bien tráfico de enlace ascendente o bien tráfico de enlace descendente.

Antecedentes

En sistemas inalámbricos celulares, tanto en sistemas actuales tales como, por ejemplo, los sistemas UTRA (UMTS Terrestrial Radio Access, acceso de radio terrestre UMTS) , y en sistemas futuros, tales como los sistemas LTE (Long Term Evolution, evolución a largo plazo) , uno de los principios utilizados es el denominado TDD (Time Division Duplex, dúplex por división de tiempo) , es decir, un principio según el cual el tráfico de enlace ascendente y el tráfico de enlace descendente se producen durante diferentes períodos de tiempo, denominados subtramas, que están comprendidas dentro de una trama mayor. Por lo general, en un sistema TDD el tráfico de enlace ascendente y el tráfico de enlace descendente utilizan la misma frecuencia portadora.

Debido al hecho de que en un sistema TDD el tráfico de enlace ascendente y el tráfico de enlace descendente comparten una misma frecuencia, se pueden producir problemas de interferencia entre diferentes celdas del sistema. En particular, el tráfico de enlace descendente desde una celda puede provocar interferencia en otras celdas.

Además de la interferencia entre celdas diferentes de un mismo sistema TDD, también se puede producir interferencia entre celdas diferentes de sistemas diferentes, pero co-ubicados o adyacentes, por ejemplo sistemas administrados por distintos operadores.

Una manera de reducir los problemas de interferencia inter-celdas en sistemas TDD consiste en establecer lo que se denomina "períodos de guarda" en las transiciones entre el tráfico de enlace descendente y el tráfico de enlace ascendente, es decir, períodos durante los cuales no se puede producir tráfico. También se pueden establecer períodos de guarda en las transiciones de enlace ascendente a enlace descendente.

El documento CN 101 005 305A divulga una solución en la cual en una transición entre subtramas de enlace ascendente y de enlace descendente se sitúan tres subtramas especiales, una para el tráfico de enlace descendente, otra que es un período de guarda, y otra para el tráfico de enlace ascendente, siendo la duración de las tres subtramas especiales igual a una subtrama de tráfico normal.

La co-existencia, es decir, la capacidad de evitar interferencia entre celdas de un mismo sistema, así como entre celdas adyacentes o co-ubicadas de sistemas diferentes, es un factor importante.

Sin embargo, las estructuras de trama de algunos de los actuales estándares TDD de UTRA y de LTE ofrecen pocas oportunidades de coexistencia. Preferiblemente, para hacer posible una coexistencia eficaz, la estructura de trama debería hacer posible que se dispusiera de una gran flexibilidad a la hora de configurarlo para superar los problemas de interferencia, tanto de interferencia desde celdas del "propio" sistema, como desde celdas co-ubicadas o adyacentes de otros sistemas.

Compendio

Por tanto, tal como se desprende de la descripción anterior, existe la necesidad de una solución por medio de la cual se pueda incrementar la coexistencia en forma de disminución del riesgo de interferencia entre celdas de un mismo sistema celular inalámbrico o de sistemas diferentes, en particular en sistemas que utilizan el principio TDD.

Tal solución es ofrecida por la presente invención por cuanto divulga un método para uso en un sistema celular de comunicaciones, en el cual sistema el tráfico es enviado en tramas, en donde cada trama comprende un primer número de subtramas y en donde se encuentra disponible un segundo número de subtramas para al menos o bien tráfico de enlace ascendente o bien tráfico de enlace descendente.

Según el método de la invención, se hace que al menos uno del segundo número de subtramas comprenda tres partes, de la manera siguiente:

• Una parte que se utiliza para tráfico de enlace ascendente,

• Una parte que se utiliza para tráfico de enlace descendente,

• Una parte que se utiliza como un período de guarda.

La parte de período de guarda está situada entre las partes de enlace ascendente y de enlace descendente, y, según la invención, se puede modificar la duración de al menos dos de dichas tres partes para adaptarse a las necesidades actuales del sistema.

Así, la presente invención ofrece una solución por medio de la cual se puede hacer que una subtrama comprenda un período de guarda de longitud variable, de manera que se pueda adaptar con el fin de superar los problemas de interferencia de un sistema específico, y de manera que se pueda hacer que la parte restante de la subtrama comprenda tráfico de enlace ascendente y de enlace descendente en proporciones variables, ya que, según la invención, la parte restante puede dividirse entre las direcciones de enlace ascendente y de enlace descendente, asegurando así la máxima eficacia con respecto al uso de los recursos disponibles.

En una realización, el método de la invención se puede aplicar a un sistema que utilice el denominado TDD, o dúplex por división de tiempo, es decir, un sistema con lo que se denomina un espectro desapareado, en el cual el tráfico de enlace ascendente y el tráfico de enlace descendente en al menos una primera pluralidad de celdas del sistema se producen durante subtramas diferentes, pero sobre la misma frecuencia. En otra realización, el método de la invención también se puede aplicar a un sistema que utilice el denominado semidúplex FDD (Frequency Division Duplex, dúplex por división de frecuencia) , de manera que el tráfico de enlace ascendente y el tráfico de enlace descendente para un mismo usuario en al menos un primer número de celdas del sistema se producen durante subtramas diferentes, y sobre frecuencias diferentes.

Convenientemente, se sitúa una subtrama de la invención en una transición entre enlace ascendente y enlace descendente, ya sea en una transición de enlace descendente a enlace ascendente, o en una transición de enlace ascendente a enlace descendente.

La invención describe también un transceptor para uso como nodo controlador en una celda de un sistema de la invención, y un transceptor para uso como terminal de usuario en un sistema de la invención.

Breve descripción de los dibujos

A continuación se describirá con más detalle la invención, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales

la Figura 1 muestra una vista esquemática de un sistema en el cual se puede aplicar la invención, y

las Figuras 2 y 3 muestran tramas de la técnica anterior, y

la Figura 4 muestra una subtrama de la invención, y

la Figura 5 muestra un diagrama de flujo de un método de la invención, y

la Figura 6 muestra un esquema de bloques de un primer transceptor de la invención, y

la Figura 7 muestra un esquema de bloques de un segundo transceptor de la invención.

Descripción detallada

La Figura 1 muestra una vista esquemática de un sistema 100 celular inalámbrico en el cual se puede aplicar la presente invención. En lo que sigue se describirá la invención con términos de los denominados sistemas LTE (evolución a largo plazo) , pero debe señalarse que esto no debe interpretarse como limitante del alcance de la protección solicitada para la presente invención; la terminología LTE se utiliza sólo con el fin de facilitar la comprensión de la presente invención por parte del lector, y la invención puede ser utilizada también en otros tipos de sistemas celulares inalámbricos.

Además, en el presente texto se utiliza la palabra "tráfico". Debe señalarse que la palabra "tráfico" en el presente texto se entiende con el significado de toda comunicación que se envía en enlace descendente y enlace ascendente, por ejemplo, tanto los llamados "datos de pago" como las señales de control, etc.

1. Un método (500) para uso en un sistema (100) celular de comunicaciones, en el cual sistema el tráfico es enviado en tramas (200) , en donde cada trama comprende un número de subtramas (201-210) , en donde dichas subtramas se encuentran disponibles para al menos o bien tráfico de enlace ascendente o bien tráfico de enlace descendente, en donde se hace que al menos uno de dicho número de subtramas comprenda tres partes (515) , de la manera siguiente:

• Una parte (520) que se utiliza para tráfico de enlace ascendente,

• Una parte (525) que se utiliza como un período de guarda,

• Una parte (530) que se utiliza para tráfico de enlace descendente,

en donde dicha parte (525) de período de guarda está programada entre las partes de enlace descendente y de enlace ascendente, de manera tal que la suma total de la duración de la parte de enlace descendente, del período de guarda y de la parte de enlace ascendente constituya la longitud total de la subtrama, en donde el método está caracterizado porque se puede modificar la duración de al menos dos de dichas tres partes (520, 525, 530) de dicha al menos una subtrama para adaptarse a las necesidades actuales del sistema.

2. El método (500, 540) según la reivindicación 1, aplicado a un sistema TDD, dúplex por división de tiempo, es decir, un sistema que utiliza un espectro de frecuencias desapareado, de manera que el tráfico de enlace ascendente y de enlace descendente en al menos una primera pluralidad de celdas del sistema se produce durante subtramas diferentes.

3. El método (500, 540) según la reivindicación 2, en el cual el tráfico de enlace ascendente y el tráfico de enlace descendente se producen sobre la misma frecuencia.

4. El método (500, 535) según la reivindicación 1, aplicado a un sistema semidúplex FDD, dúplex por división de frecuencia, de manera que el tráfico de enlace ascendente y el tráfico de enlace descendente para un mismo usuario en al menos un primer número de celdas del sistema se producen durante subtramas diferentes, y sobre frecuencias diferentes.

5. El método (500) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, según el cual el período de guarda es una de dichas al menos dos de tres partes, y según el cual método se modifica (550) la duración del período de guarda en función de al menos uno de los siguientes parámetros:

• Interferencia desde o con otras celdas del mismo sistema, u otras celdas en otros sistemas adyacentes o coubicados,

• El tamaño de la celda, que determina el tiempo máximo de propagación de ida y vuelta, RTT, dentro de la celda,

• El esquema de modulación utilizado para el tráfico dentro de la celda.

6. El método (500, 545) según la reivindicación 5, según el cual el período de guarda (525) se modifica en función de la interferencia desde o con otras celdas del sistema de manera que se hace que la duración del período de guarda sea al menos igual al tiempo de propagación de señales procedentes de al menos un nodo controlador en otra celda en el sistema.

7. El método (500) según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, según el cual el sistema es uno que utiliza un método de modulación OFDM, modulación por división ortogonal de frecuencia, en al menos una de las direcciones de enlace ascendente y de enlace descendente, y en el cual a al menos una de las partes de tráfico de enlace ascendente y de tráfico de enlace descendente en dicha al menos una subtrama se le asigna una duración que corresponde a un número entero de símbolos OFDM del método de modulación.

8. El método (500) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, según el cual dicha subtrama (420) que se ha hecho comprender tres partes está interpuesta después de una subtrama (410) utilizada para tráfico de enlace descendente y va seguida de una subtrama (430) que se utiliza para tráfico de enlace ascendente, en donde la parte de enlace descendente es la primera en dicha subtrama.

9. El método (500) según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, según el cual dicha subtrama (410) que se ha hecho comprender tres partes está interpuesta después de una subtrama utilizada para tráfico de enlace ascendente y va seguida de una subtrama que se utiliza para tráfico de enlace descendente, en donde la parte de enlace ascendente es la primera en dicha subtrama.

10. El método (500, 570) según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, aplicado a un sistema LTE, evolución a largo plazo.

11. Un transceptor (600) para uso como nodo controlador (110) en una celda (130) de un sistema (100) celular de comunicaciones, en donde el transceptor está adaptado para enviar y recibir tráfico en tramas (200) , en donde cada trama comprende un número de subtramas (201-210) , en donde dichas subtramas se encuentran disponibles para al menos o bien tráfico de enlace ascendente o bien tráfico de enlace descendente, en donde el transceptor está equipado con medios (640) para enviar y recibir al menos uno (420) de dicho número de subtramas en tres partes, de la manera siguiente:

• Una parte (DwPTS) que se utiliza para tráfico de enlace descendente,

• Una parte (GP) que se utiliza como un período de guarda,

• Una parte (UpPTS) que se utiliza para tráfico de enlace ascendente,

en donde el transceptor (600) está equipado con medios (610, 620, 630) para programar dicha parte de período de guarda entre las partes de enlace descendente y de enlace ascendente de manera tal que la suma total de la duración de la parte de enlace descendente, del período de guarda y de la parte de enlace ascendente constituya la longitud total de la subtrama, en donde el transceptor está caracterizado porque está equipado con medios para modificar la duración de al menos dos de dichas tres partes de dicha al menos una subtrama para adaptarse a las necesidades actuales del sistema.

12. El transceptor (600) según la reivindicación 11, que además está equipado con medios (610) para recibir información desde una fuente externa dentro del sistema que se refiera a la modificación de dichas tres partes.

13. El transceptor (600) según la reivindicación 11 ó 12, que está equipado con medios (640) para transmitir a usuarios dentro de un sistema celular información que se refiera a la duración de dichas tres partes.

14. El transceptor (600) según cualquiera de las reivindicaciones 11-13, adaptado para ser utilizado en un sistema TDD, dúplex por división de tiempo, es decir, un sistema que utiliza un espectro desapareado, de manera que el tráfico de enlace ascendente y el tráfico de enlace descendente se producen durante subtramas diferentes.

15. El transceptor (600) según la reivindicación 14, adaptado para ser utilizado sobre la misma frecuencia tanto para tráfico de enlace ascendente como para tráfico de enlace descendente.

16. El transceptor (600) según cualquiera de las reivindicaciones 11-13, adaptado para ser utilizado en un sistema semidúplex FDD, dúplex por división de frecuencia, de manera que el tráfico de enlace ascendente y el tráfico de enlace descendente para un mismo usuario se producen durante subtramas diferentes, y sobre frecuencias diferentes.

17. El transceptor (600) según cualquiera de las reivindicaciones 11-16, en el cual el período de guarda es una de dichas al menos dos de tres partes, y está equipado con medios (610, 620, 630) para modificar la duración del período de guarda en función de al menos uno de los siguientes parámetros:

• Interferencia desde o con otras celdas del mismo sistema, u otras celdas de otros sistemas adyacentes o co-ubicados,

• El tamaño de la celda, que determina el tiempo máximo de propagación de ida y vuelta, RTT, dentro de la celda,

• El esquema de modulación utilizado para el tráfico dentro de la celda.

18. El transceptor (600) según la reivindicación 17, adaptado para modificar el período de guarda en función de la interferencia desde o con otras celdas del sistema, de manera que se adapta la duración del período de guarda para que sea al menos igual al tiempo de propagación de señales desde al menos un nodo controlador en otra celda del sistema.

19. El transceptor (600) según cualquiera de las reivindicaciones 11-18, que está adaptado para uso en un sistema en el cual se utiliza un método de modulación OFDM, modulación por división ortogonal de frecuencia, en al menos una de las direcciones de enlace ascendente y de enlace descendente, y está equipado con medios (630) para asignar a al menos una de las partes de tráfico de enlace ascendente y de tráfico de enlace descendente en dicha al menos una subtrama una duración que corresponda a un número entero de símbolos OFDM del método de modulación.

20. El transceptor según cualquiera de las reivindicaciones 11-19, que comprende medios para interponer dicha subtrama (420) que está compuesta de tres partes después de una subtrama (410) utilizada para tráfico de enlace descendente y antes de una subtrama (430) que se utiliza para tráfico de enlace ascendente, en donde la parte de enlace descendente es la primera en dicha subtrama.

21. El transceptor según cualquiera de las reivindicaciones 11-19, que comprende medios para interponer dicha subtrama (420) que está compuesta de tres partes después de una subtrama (410) utilizada para tráfico de enlace ascendente y antes de una subtrama (430) que se utiliza para tráfico de enlace descendente, en donde la parte de enlace ascendente es la primera en dicha subtrama.

22. El transceptor (600) según cualquiera de las reivindicaciones 11-21, aplicado a un sistema LTE, evolución a largo plazo.

23. Un transceptor (700) para uso como terminal (120) de usuario en un sistema (100) celular de comunicaciones, en donde el transceptor está adaptado para enviar y recibir tráfico en tramas (200) , en donde cada trama comprende un número de subtramas (201-210) , en donde dichas subtramas se encuentran disponibles para al menos o bien tráfico de enlace ascendente o bien tráfico de enlace descendente, en donde el transceptor (700) está equipado con medios para enviar y recibir al menos uno de dicho número de subtramas en tres partes, de la manera siguiente:

• Una parte (DwPTS) que se utiliza para tráfico de enlace descendente,

• Una parte (GP) que se utiliza como un período de guarda,

• Una parte (UpPTS) que se utiliza para tráfico de enlace ascendente,

en donde el transceptor (700) está también equipado con medios (720) para programar dicha parte de período de guarda comprendida entre las partes de enlace descendente y de enlace ascendente de manera tal que la suma

total de la duración de la parte de enlace descendente, del período de guarda y de la parte de enlace ascendente constituya la longitud total de la subtrama, y con medios (710) para recibir información de un nodo controlador que se refiera a dicha programación, así como a la duración de dichas tres partes, en donde el transceptor está caracterizado porque se puede modificar la duración de al menos dos de dichas tres partes de dicha al menos una subtrama para adaptarse a las necesidades actuales del sistema.

Fig. 1

Fig. 2

Fig. 3

Fig. 4

Fig. 5

Fig. 6

Fig. 7