Ajuste del nivel de potencia de transmisión de un terminal celular de comunicaciones capaz de comunicaciones par a par.

Un procedimiento de operación de una red de acceso múltiple que incluye uno o más nodos (104) de accesode una red celular que sirve a una pluralidad de terminales (106) de acceso en el que un nodo (104) de accesolleva a cabo las etapas de:

determinar que hay disponible un modo de comunicación par a par para una comunicación que usa unalista de canales utilizables; e

iniciar el establecimiento para pasar al menos un terminal de acceso en la pluralidad de terminales (106) deacceso a una operación de comunicación par a par usando una comunicación punto a punto con al menosotro terminal de acceso y en el que al menos un primer terminal de acceso lleva a cabo las etapas de:transmitir comunicaciones (110) par a par a un segundo terminal (106) de acceso en la pluralidad determinales (106) de acceso por una frecuencia de enlace inverso de la red celular (100);

recibir comunicaciones (110) par a par desde el segundo terminal de acceso en la pluralidad determinales (106) de acceso por la frecuencia de enlace inverso de la red celular (100);recibir instrucciones de control de potencia para el control de potencia de bucle cerrado procedentes delnodo (104) de acceso por una frecuencia de enlace directo de la red celular y del segundo terminal(106) de acceso por la frecuencia de enlace inverso de la red celular; y

ajustar un nivel de potencia de transmisión para transmisiones par a par hacia el segundo terminal deacceso por la frecuencia de enlace inverso de la red celular, sujeto a las instrucciones de control depotencia recibidas del nodo de acceso de la red celular.

Ajuste del nivel de potencia de transmisión de un terminal celular de comunicaciones capaz de comunicaciones par a par

Antecedentes

Campo La presente solicitud versa acerca de la comunicación inalámbrica y, específicamente, acerca de comunicaciones par a par entre terminales de acceso de una red de acceso múltiple que soporta modos con cobertura y sin cobertura.

Antecedentes La comunicación par a par implica un grupo de entidades de comunicaciones que comparten alguna característica común o un conjunto de características que permiten el inicio y la comunicación mutua sin la ayuda de intermediarios de mayor nivel.

Las comunicaciones par a par pueden usarse para conversaciones mediante pulsador (PTT) y en otras aplicaciones, como la comunicación multimedia mediante pulsador (PTM) (una extensión de PTT para datos) , que se extiende a transmisiones multimedia, como el vídeo.

Con la adaptación de una red de acceso múltiple para proporcionar a los terminales de acceso prestaciones de comunicación par a par, además de prestaciones punto a punto, existe la necesidad de que el control de potencia de la red considere condiciones tales como la contribución de la potencia de transmisión en las comunicaciones par a par a la interferencia total experimentada por la red.

La patente estadounidense 5.995.500 da a conocer un sistema y un procedimiento de comunicaciones TDMA/TDD. El rendimiento de la comunicación aumenta al permitir una comunicación bidireccional directa entre las estaciones móviles que están en proximidad estrecha mutua. Dependiendo del alcance de las estaciones móviles, las estaciones móviles pueden comunicarse entre sí de un modo, ya sea directo o indirecto.

La presente invención permite un procedimiento de operación de una red de acceso múltiple según la reivindicación 1 y un una red de acceso múltiple según la reivindicación 12. En las reivindicaciones dependientes se dan realizaciones.

Breve descripción de los dibujos La FIG. 1 es un diagrama de bloques de un sistema de acceso múltiple en el que los terminales de acceso soportan comunicaciones par a par con otros terminales de acceso de la red.

La FIG. 2 es un diagrama de sistema de una red ejemplar de acceso múltiple implementada como un sistema celular de acceso múltiple por división de código (CDMA) .

La FIG. 3 es un diagrama que ilustra protocolos de la capa física para comunicaciones par a par entre dos terminales de acceso de un sistema de acceso múltiple.

La FIG. 4 es un diagrama que ilustra protocolos de la capa física para comunicaciones par a par entre cuatro terminales de acceso of a sistema de acceso múltiple.

La FIG. 5 es un diagrama que ilustra el uso de múltiples cadenas de recepción para controlar la potencia de las señales en el ámbito del terminal de acceso.

La FIG. 6 es una tabla que ilustra un mecanismo de control de la potencia en el ámbito del terminal de acceso.

La FIG. 7 es un diagrama que ilustra un esquema de transmisión CDMA para realizar comunicaciones par a par entre terminales de acceso.

La FIG. 8 es un diagrama de bloques de la sección de RF de un terminal de acceso que ilustra una realización con múltiples cadenas de recepción.

La FIG. 9 es un diagrama de bloques de la sección de RF de un terminal de acceso que ilustra otra realización con múltiples cadenas de recepción.

La FIG. 10 es un diagrama de flujo que ilustra el control de potencia para un terminal de acceso durante la operación con cobertura.

La FIG. 11 es un diagrama de flujo que ilustra el control de potencia para un terminal de acceso durante la operación sin cobertura o de banda libre.

Descripción detallada La comunicación par a par implica un grupo de entidades de comunicaciones que comparten alguna característica común o un conjunto de características que permiten el inicio y la comunicación mutua sin la ayuda de intermediarios de mayor nivel.

Las comunicaciones par a par pueden usarse para conversaciones mediante pulsador (PTT) y en otras aplicaciones, como la comunicación multimedia mediante pulsador (PTM) (una extensión de PTT para datos) , que se extiende a transmisiones multimedia, como el vídeo.

Las redes de acceso múltiple existentes con infraestructura establecida para recibir y atender solicitudes de acceso a la red están siendo adaptadas para proporcionar a sus usuarios la capacidad de realizar comunicaciones par a par entre sí mismos. Se proporciona acceso a la red a terminales de acceso tales como teléfonos móviles, ordenadores, agendas electrónicas y otros dispositivos equivalentes mediante comunicaciones punto a punto entre los terminales y uno o más nodos de acceso de una red de acceso múltiple. Tales redes han sido desplegadas con protocolos y equipos para gestionar la infraestructura para garantizar que el máximo número de terminales tenga a acceso a la red con cierto nivel umbral mínimo de calidad de servicio, o por encima del mismo. Sería conveniente y rentable que estos protocolos pudieran adaptarse o modificarse sin un rediseño y una remodelación importantes del terminal de acceso y de la arquitectura de la infraestructura, para la gestión de los correspondientes aspectos de las comunicaciones par a par entre los terminales de acceso.

Por ejemplo, un sistema inalámbrico de comunicaciones celulares proporciona acceso de red a terminales de acceso en forma de teléfonos móviles, lo que permite que los dispositivos transmitan y reciban una amplia variedad de información mediante comunicaciones con el sistema. La potencia transmitida por los teléfonos móviles en el sistema presenta un problema significativo, ya que el nivel de potencia transmitida ha de controlarse para mantener la calidad de las comunicaciones en todo el sistema. En este sentido, muchos teléfonos acceden al sistema de forma simultánea o concurrente, y la suma de la potencia transmitida por todos los teléfonos activos da como resultado interferencia en el sistema. Además, dado que los teléfonos son móviles, las trayectorias de comunicación con la infraestructura del sistema varían constantemente, lo que requiere el ajuste de los niveles de potencia de transmisión para mantener un nivel de calidad en las comunicaciones. Por lo tanto, la gestión de acceso puede implicar limitar el nivel de potencia de transmisión de cada teléfono móvil activo en el sistema y ajustar el nivel mientras el teléfono se mueve dentro de la zona de cobertura del sistema.

En un primer procedimiento de control de la potencia, el principio asume que un teléfono más cercano a la infraestructura celular ha de transmitir a la infraestructura con un nivel de potencia menor que un teléfono más alejado de la infraestructura. Cada teléfono móvil mide la potencia total recibida de componentes base de la infraestructura y configura la potencia de transmisión inversamente al nivel de potencia recibido de los componentes base. La dirección de la transmisión del teléfono al sistema es, por convención, el enlace inverso, y se denomina a la técnica “control de potencia de bucle abierto del enlace inverso”. (El enlace directo es la dirección del sistema al teléfono) . La técnica es de bucle abierto porque está controlada únicamente por el teléfono con base en la estimación, por parte del teléfono, de la potencia recibida de los componentes base.

Un segundo procedimiento de control de la potencia del enlace inverso utiliza la potencia de transmisión del enlace inverso recibida, procedente de un teléfono móvil, por los componentes base de la infraestructura celular para establecer un nivel de potencia diana para ese teléfono móvil. Un nivel de potencia diana para el teléfono móvil es un valor de referencia de control de potencia (CP) determinado en un bucle externo de un procedimiento de control de potencia. Esto se requiere para ajustar la potencia de transmisión del teléfono móvil en función del canal y, en menor grado, como función de la velocidad de transferencia de datos. La infraestructura envía señales de control de la potencia al teléfono por el enlace directo que hacen que el teléfono ajuste la potencia de transmisión (de forma ascendente o descendente) por el enlace inverso hacia el nivel de potencia diana. La técnica se denomina “control de potencia de bucle cerrado del enlace inverso”, porque utiliza el bucle entre el teléfono y la infraestructura del sistema con participación en ambos extremos. El nivel de potencia diana es un valor de referencia de control de potencia establecido por un bucle externo del procedimiento de bucle cerrado.

El control de potencia de bucle abierto y cerrado para sistemas de comunicaciones inalámbricas de acceso... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento de operación de una red de acceso múltiple que incluye uno o más nodos (104) de acceso de una red celular que sirve a una pluralidad de terminales (106) de acceso en el que un nodo (104) de acceso lleva a cabo las etapas de:

determinar que hay disponible un modo de comunicación par a par para una comunicación que usa una lista de canales utilizables; e iniciar el establecimiento para pasar al menos un terminal de acceso en la pluralidad de terminales (106) de acceso a una operación de comunicación par a par usando una comunicación punto a punto con al menos otro terminal de acceso y en el que al menos un primer terminal de acceso lleva a cabo las etapas de:

transmitir comunicaciones (110) par a par a un segundo terminal (106) de acceso en la pluralidad de terminales (106) de acceso por una frecuencia de enlace inverso de la red celular (100) ; recibir comunicaciones (110) par a par desde el segundo terminal de acceso en la pluralidad de terminales (106) de acceso por la frecuencia de enlace inverso de la red celular (100) ; recibir instrucciones de control de potencia para el control de potencia de bucle cerrado procedentes del nodo (104) de acceso por una frecuencia de enlace directo de la red celular y del segundo terminal

(106) de acceso por la frecuencia de enlace inverso de la red celular; y ajustar un nivel de potencia de transmisión para transmisiones par a par hacia el segundo terminal de acceso por la frecuencia de enlace inverso de la red celular, sujeto a las instrucciones de control de potencia recibidas del nodo de acceso de la red celular.

2. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que la transmisión y la recepción de comunicaciones par a par ocurren en una ranura de transmisión.

3. El procedimiento de la reivindicación 2 en el que el al menos un terminal (106) de acceso es un primer terminal par (106) de acceso y el otro terminal (106) de acceso es un segundo terminal par (106) de acceso de N terminales de acceso pares, siendo Nº2, y en el que la ranura de transmisión está dividida en N porciones, y en el que el primer terminal par (106) de acceso lleva a cabo las etapas de:

transmitir comunicaciones (110) par a par durante una primera porción de la ranura de transmisión; y recibir comunicaciones (110) par a par procedentes de un segundo terminal par (106) de acceso durante al menos una segunda porción de la ranura de transmisión.

4. El procedimiento de la reivindicación 2 en el que el al menos un terminal (106) de acceso es un primer terminal par (106) de acceso y el otro terminal (106) de acceso es un segundo terminal par (106) de acceso de N terminales de acceso pares, siendo Nº2, y en el que la ranura de transmisión está dividida en porciones primera y segunda, en el que se asignan códigos de división de códigos de acceso a cada uno de los restantes N-1 terminales de acceso pares y en el que el primer terminal par (106) de acceso lleva a cabo las etapas de:

transmitir comunicaciones (110) par a par durante la primera porción de la ranura de transmisión; y recibir comunicaciones (110) par a par procedentes del segundo terminal par (106) de acceso durante la segunda porción de la ranura de transmisión en un código asignado al segundo terminal de acceso par.

5. El procedimiento de la reivindicación 4 en el que la primera porción es ¾ de la ranura de transmisión y la segunda porción es ¼ de la ranura de transmisión.

6. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que el al menos un terminal de acceso lleva a cabo las etapas de:

recibir del nodo de acceso una lista de canales utilizables para transmisiones par a par; y seleccionar de dicha lista de canales el mejor canal para la transmisión.

7. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que el al menos un terminal de acceso lleva a cabo las etapas de:

recibir del nodo de acceso una lista de canales preferentes de itinerancia utilizables para transmisiones par a par; y determinar la disponibilidad de un canal de comunicación par a par.

8. El procedimiento según la reivindicación 7 en el que la determinación de la disponibilidad de un canal de comunicación par a par comprende:

determinar la disponibilidad de los canales de comunicación par a par usando un identificador de estaciones base.

9. El procedimiento según la reivindicación 1 en el que el al menos un terminal de acceso lleva a cabo las etapas de:

formar un valor concatenando identificadores de cada terminal de acceso par; y aplicar una función de clave calculada a dicho valor para producir un canal de frecuencia disponible para la comunicación par a par.

10. El procedimiento según la reivindicación 9 en el que el al menos un terminal de acceso lleva a cabo las etapas de:

iniciar comunicaciones par a par por el canal de frecuencia que está disponible para la comunicación par a par; y negociar entre otros terminales de acceso pares para pasar a otro canal disponible para la comunicación par a par.

11. El procedimiento según la reivindicación 10 en el que la formación del valor comprende:

formar el valor concatenando identificadores de todos los miembros de un grupo de pares.

12. Una red de acceso múltiple que incluye uno o más nodos (104) de acceso de una red celular que sirve a una pluralidad de terminales (106) de acceso en el que un nodo (104) de acceso comprende medios para:

determinar que hay disponible un modo de comunicación par a par para una comunicación que usa una lista de canales utilizables; e iniciar el establecimiento para pasar al menos un terminal de acceso en la pluralidad de terminales (106) de acceso a una operación de comunicación par a par usando una comunicación punto a punto con al menos otro terminal de acceso y en el que al menos un primer terminal de acceso comprende medios para: transmitir comunicaciones (110) par a par a un segundo terminal (106) de acceso en la pluralidad de terminales (106) de acceso por una frecuencia de enlace inverso de la red celular (100) ; recibir comunicaciones (110) par a par desde el segundo terminal (106) de acceso por la frecuencia de enlace inverso de la red celular (100) ; recibir instrucciones de control de potencia para el control de potencia de bucle cerrado procedentes del nodo (104) de acceso por una frecuencia de enlace directo de la red celular y del segundo terminal (106) de acceso por la frecuencia de enlace inverso de la red celular; y ajustar un nivel de potencia de transmisión para transmisiones par a par hacia el segundo terminal de acceso por la frecuencia de enlace inverso de la red celular, sujeto a las instrucciones de control de potencia recibidas del nodo de acceso de la red celular.

13. La red de acceso múltiple de la reivindicación 12 en la que el al menos un terminal (106) de acceso comprende medios para:

recibir del nodo de acceso una lista de canales utilizables para transmisiones par a par; y seleccionar de dicha lista de canales el mejor canal para la transmisión.

14. La red de acceso múltiple de la reivindicación 12 en la que el al menos un terminal (106) de acceso comprende medios para:

recibir del nodo de acceso una lista de canales preferentes de itinerancia utilizables para transmisiones (110) par a par; y determinar la disponibilidad de un canal de comunicación par a par.

15. La red de acceso múltiple de la reivindicación 12 en la que el al menos un terminal (106) de acceso comprende medios para:

formar un valor concatenando identificadores de cada terminal de acceso par; y aplicar una función de clave calculada a dicho valor para producir un canal de frecuencia disponible para la comunicación par a par.

16. La red de acceso múltiple de la reivindicación 15 en la que el al menos un terminal (106) de acceso comprende medios para:

iniciar comunicaciones par a par por el canal de frecuencia que está disponible para la comunicación par a par; y negociar entre los otros terminales de acceso pares para pasar a otro canal disponible para la comunicación par a par.

17. La red de acceso múltiple de la reivindicación 16 en la que el al menos un terminal (106) de acceso comprende medios para:

formar el valor concatenando identificadores de todos los miembros de un grupo de pares.

Instrucciónefectiva de CP de PTP Instrucciónefectiva de CP de BTSobligatoria descendente Instrucciónefectiva de CP de BTS de sincronización ascendente de dedos Resultado

DESCENDENTE DESCENDENTE DESCENDENTE DESCENDENTE

DESCENDENTE DESCENDENTE ASCENDENTE S/A

DESCENDENTE ASCENDENTE DESCENDENTE DESCENDENTE

DESCENDENTE ASCENDENTE ASCENDENTE ASCENDENTE

ASCENDENTE DESCENDENTE DESCENDENTE DESCENDENTE

ASCENDENTE DESCENDENTE ASCENDENTE S/A

ASCENDENTE ASCENDENTE DESCENDENTE ASCENDENTE

ASCENDENTE ASCENDENTE ASCENDENTE ASCENDENTE

FIG. 6