Asignación de señales de referencia ortogonales basadas en secuencias de referencia de base de fase rotada para la transmisión en bloques de subportadoras superpuestas asignadas a diferentes terminales de usuario.

Un método, en una estación base (20), de asignar subportadoras a terminales de usuario (30) en un sistema demultiplexado (10) por división ortogonal de frecuencia,

comprendiendo dicho método:

asignar un primer conjunto de bloques de subportadoras seleccionado de un conjunto de bloques desubportadoras no superpuestas a un primer terminal de usuario, y caracterizado por:

asignar un segundo conjunto de bloques de subportadoras seleccionado de dicho conjunto de bloques desubportadoras no superpuestas a un segundo terminal de usuario, en el que el segundo conjunto de bloquesde subportadoras incluye al menos un bloque de subportadoras no asignado a dicho primer terminal deusuario, y al menos un bloque de subportadoras reutilizado que se asigna también a dicho primer terminal deusuario;

asignar señales de referencia a dichos primero y segundo terminales de usuario para ser transmitidas enbloques respectivos de dichos bloques de subportadoras, comprendiendo cada una de dichas señalesreferencia una secuencia de referencia base y una rotación lineal de fase en el dominio en frecuenciaaplicado a la secuencia de referencia base;

en el que las señales de referencia asignadas a los primero y segundo terminales de usuario en dicho bloquede subportadoras reutilizado usan la misma secuencia de referencia base; y

en el que las señales de referencia asignadas a los primero y segundo terminales de usuario en dicho bloquede subportadoras reutilizado tienen diferentes rotaciones lineales de fase en el dominio en frecuencia.

Asignación de señales de referencia ortogonales basadas en secuencias de referencia de base de fase rotada para la transmisión en bloques de subportadoras superpuestas asignadas a diferentes terminales de usuario.

CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere en general a la estimación de canales en un sistema de comunicación con móviles y, más en particular, a un conjunto de señales de referencia mutuamente ortogonales con ancho de banda diferente y espectro superpuesto.

ANTECEDENTES En un sistema de comunicación con móviles, una estación base recibe señales de una pluralidad de terminales de usuario. Dos técnicas de recepción particularmente atractivas para desmodular los símbolos de los múltiples terminales de usuario en cada célula son cancelación sucesiva de interferencias (SIC) y combinación de rechazo de interferencias (IRC) . Ambas técnicas de recepción requieren que el receptor de banda base estime el canal entre cada terminal de usuario y cada antena. La calidad de las estimaciones del canal influye enormemente en el rendimiento de ambas SIC e IRC.

La red puede recibir señales de un terminal de usuario en múltiples antenas de la red. Para recibir una señal de un terminal de usuario dado, la red establece el conjunto de antenas de la red que se va a usar para recibir la señal transmitida del terminal de usuario. Las señales recibidas por medio de este conjunto de antenas se envían a "receptor de enlace ascendente" que desmodula la señal transmitida por el terminal de usuario. Obsérvese que se podría usar el mismo conjunto de antenas de la red para la recepción de múltiples terminales de usuario.

El receptor de enlace ascendente estima típicamente los canales de enlace ascendente entre cada terminal de usuario y la antena de la red usando señales de referencia que se transmiten desde cada terminal de usuario sobre el enlace ascendente. En la Publicación 8 de la norma LTE, se dedica al menos un símbolo OFDM en cada intervalo de 0, 5 ms a la transmisión de señales de referencia por todos los terminales de usuario. La señal de referencia de cada terminal de usuario se trasmite sobre M subportadoras consecutivas. Suponiendo que M es mayor o igual que 72, la señal de referencia es una secuencia Zadoff-Chu (ZC) . Existen 60 secuencias ZC de distinta base disponibles en la norma LTE.

Cuando se estima el canal de enlace ascendente de un terminal de usuario en particular, las señales de referencia de otros terminales de usuario actúan como interferencias y degradan la precisión de la estimación del canal. Por ello, generalmente es deseable que las señales de referencia de todos los terminales de usuario sean mutuamente ortogonales. En un sistema LTE, dada una señal de referencia que abarca subportadoras consecutivas, una segunda señal de referencia ortogonal que abarque las mismas subportadoras se puede generar añadiendo una rotación lineal de fase a la misma señal de referencia base. Usando diferentes rotaciones de fase para diferentes terminales de usuario, se puede generar un gran número de señales de referencia mutuamente ortogonales que abarquen las mismas subportadoras, como se describe en el documento US2007/0183386. Actualmente, no existe ningún método que asegure la mutua ortogonalidad de las señales de referencia en el escenario en el que los terminales de usuario estén asignados a subportadoras diferentes pero superpuestas.

SUMARIO Realizaciones de la presente invención proporcionan un conjunto de señales de referencia para la estimación de canales que permanecerán siendo ortogonales incluso cuando a los terminales de usuario con diferentes anchos de banda se les asignen subportadoras superpuestas. La subportadoras disponibles en un sistema de Múltiplexado por División Ortogonal de Frecuencia (OFDM) se dividen en una pluralidad de bloques de subportadoras. Cada terminal de usuario está asignado a uno o más bloques de subportadoras, que se pueden superponer parcialmente a los bloques de subportadoras asignados a un terminal de usuario diferente. En las subportadoras superpuestas, las señales de referencia asignadas a diferentes terminales de usuario para ser usadas en subportadoras superpuestas se basan en la misma secuencia de referencia base pero tienen diferentes rotaciones lineales de fase. La estimación de los canales se mejora porque la ortogonalidad de las señales de referencia reducirá la magnitud de interferencia en las señales de referencia recibidas por la estación base.

Un primer aspecto de la presente invención proporciona un método en una estación base de asignar subportadoras a terminales de usuario en un sistema de multiplexado por división ortogonal de frecuencia como se establece en la reivindicación 1.

Un segundo aspecto de la presente invención proporciona una estación base para un sistema de multiplexado por división ortogonal de frecuencia como se establece en la reivindicación 6.

Un tercer aspecto de la presente invención proporciona un método de transmitir señales de referencia para la estimación de canales desde un terminal de usuario a una estación base en un sistema de multiplexado por división ortogonal de frecuencia como se establece en la reivindicación 11.

Un cuarto aspecto de la presente invención proporciona un terminal de usuario para un sistema de multiplexado por división ortogonal de frecuencia como se establece en la reivindicación 16.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La figura 1 ilustra una célula en un sistema de comunicación de ejemplo con una única estación base conectada a múltiples antenas en lugares separados geográficamente.

La figura 2 ilustra una estructura de ejemplo para señales de referencia, adecuada para un sistema de OFDM.

La figura 3 ilustra la generación de señales de referencia por medio de un transmisor de ejemplo en un terminal de usuario.

La figura 4 ilustra un método de ejemplo, implementado por medio de una estación base, de asignar señales de referencia a terminales de usuario.

La figura 5 ilustra una estación base de ejemplo para asignar señales de referencia a terminales de usuario.

La figura 6 ilustra un terminal de usuario de ejemplo configurado para transmitir señal de referencia a una red.

DESCRIPCIÓN DETALLADA Con referencia ahora a los dibujos, se describirá la presente invención en el contexto de un sistema de ejemplo 10 de comunicación con móviles basándose en las normas de Evolución a Largo Plazo (LTE) desarrolladas por el Proyecto Asociación de Tercera Generación (3GPP) . La figura 1 muestra una posible configuración de la red 10 autorizada por la norma LTE; sin embargo, se permiten también otras configuraciones. Aquellos expertos en la técnica apreciarán, sin embargo, que la presente invención se puede también usar en sistemas 10 de comunicación con móviles, basados en otras normas conocidas actualmente o que se desarrollen con posteridad. Por ello, la siguiente descripción debe ser considerada como ilustrativa y no limitativa.

La figura 1 ilustra una célula de coordinación 12 del sistema de comunicación 10 que se conecta a la red núcleo (no mostrada) . Una estación base 20, llamada eNodeB en la norma LTE, se comunica con una pluralidad de terminales de usuario 30. En la realización de ejemplo, la estación base 20 se conecta por medio de fibra óptica a una pluralidad de antenas 22 que están distribuidas a través de la célula 12. Alternativamente, las antenas 22 pueden estar situadas en el mismo sitio. La estación base 20 usa una técnica de recepción llamada multipunto coordinado (COMP) para mejorar la recepción de señales de los terminales de usuario 30 sobre el enlace ascendente. Más específicamente, la estación base 20 usa las antenas 22 en múltiples sitios para desmodular los símbolos transmitidos por diferentes terminales de usuario 30 sobre el enlace ascendente. Dos técnicas particularmente atractivas de recepción multiusuario para desmodular los símbolos de los múltiples terminales de usuario 30 en cada célula 12 son la cancelación sucesiva de interferencias (SIC) y la combinación de rechazo de interferencias (IRC) . Tanto la SIC y como la IRC requieren que el receptor de banda base estime el canal entre cada terminal de usuario 30 y cada antena 22. La calidad de las estimaciones del canal influye enormemente en el rendimiento de ambas técnicas de recepción.

El receptor de banda base estima típicamente los canales del enlace ascendente que usan señales de referencia (RSs) que se transmiten desde cada terminal de usuario 30 sobre el enlace ascendente. En la Publicación 8 de la norma LTE, se aplica un símbolo OFDM en cada intervalo de 0, 5 ms a la transmisión de señales de referencia por todos los terminales... [Seguir leyendo]

1. Un método, en una estación base (20) , de asignar subportadoras a terminales de usuario (30) en un sistema de multiplexado (10) por división ortogonal de frecuencia, comprendiendo dicho método:

asignar un primer conjunto de bloques de subportadoras seleccionado de un conjunto de bloques de subportadoras no superpuestas a un primer terminal de usuario, y caracterizado por: asignar un segundo conjunto de bloques de subportadoras seleccionado de dicho conjunto de bloques de subportadoras no superpuestas a un segundo terminal de usuario, en el que el segundo conjunto de bloques de subportadoras incluye al menos un bloque de subportadoras no asignado a dicho primer terminal de usuario, y al menos un bloque de subportadoras reutilizado que se asigna también a dicho primer terminal de usuario; asignar señales de referencia a dichos primero y segundo terminales de usuario para ser transmitidas en bloques respectivos de dichos bloques de subportadoras, comprendiendo cada una de dichas señales referencia una secuencia de referencia base y una rotación lineal de fase en el dominio en frecuencia aplicado a la secuencia de referencia base; en el que las señales de referencia asignadas a los primero y segundo terminales de usuario en dicho bloque de subportadoras reutilizado usan la misma secuencia de referencia base; y en el que las señales de referencia asignadas a los primero y segundo terminales de usuario en dicho bloque de subportadoras reutilizado tienen diferentes rotaciones lineales de fase en el dominio en frecuencia.

2. El método de la reivindicación 1, en el que la rotación lineal de fase asignada al primer terminal de usuario es la misma para todos los bloques de subportadoras asignados a dicho primer terminal de usuario.

3. El método de la reivindicación 1, en el que los bloques de subportadoras en dicho conjunto de bloques de subportadoras no superpuestas tienen cada uno el mismo número de subportadoras.

4. El método de la reivindicación 1, en el que las secuencias de referencia base comprenden secuencias Zadoff-Chu.

5. El método de la reivindicación 1, en el que dichos bloques de subportadoras asignados a al menos uno de dichos primero y segundo terminales de usuario son no contiguos.

6.Una estación base (20) para un sistema de multiplexado por división ortogonal de frecuencia, comprendiendo dicha estación base:

un transceptor para comunicar con una pluralidad de terminales de usuario (30) y caracterizado por una unidad de control conectada operativamente a dicho transceptor y configurada para:

asignar un primer conjunto de bloques de subportadoras seleccionado de entre un conjunto de bloques de subportadoras no superpuestas a un primer terminal de usuario; asignar un segundo conjunto de bloques de subportadoras seleccionado de entre dicho conjunto de bloques de subportadoras no superpuestas a un segundo terminal de usuario, en el que el segundo conjunto de bloques de subportadoras incluye al menos un bloque de subportadoras no asignado a dicho primer terminal de usuario, e incluye al menos un bloque de subportadoras reutilizado que está también asignado a dicho primer usuario; asignar señales de referencia a dichos primero y segundo terminales de usuario para ser transmitidas en unos respectivos de dichos bloques de subportadoras, comprendiendo cada una de dichas señales de referencia una secuencia de referencia base y una rotación lineal de fase en el dominio en frecuencia aplicadas a la secuencia de referencia base; en la que las señales de referencia asignadas a los primero y segundo terminales de usuario en dichos bloques de subportadoras reutilizados usan la misma secuencia de referencia base; y en la que las señales de referencia asignadas a los primero y segundo terminales de usuario en dichos bloques de subportadoras reutilizados tienen diferentes rotaciones lineales de fase en el dominio en frecuencia.

7. La estación base de la reivindicación 6, en la que la unidad de control está configurada para asignar al primer terminal de usuario la misma rotación lineal de fase de todos los bloques de subportadoras asignados a dicho terminal de usuario.

8.La estación base de la reivindicación 6, en la que los bloques de subportadoras en dicho conjunto de bloques de subportadoras no superpuestas tienen cada uno el mismo número de subportadoras.

9. La estación base de la reivindicación 6, en la que las secuencias de referencia base comprenden secuencias Zadoff-Chu.

10. La estación base de la reivindicación 6, en la que la unidad de control está configurada para asignar bloques de subportadoras no contiguos a al menos uno de dichos primero y segundo terminales de usuario.

11. Un método de transmitir señales de referencia para la estimación de canales desde un terminal de usuario a una5 estación base en un sistema de multiplexado por división ortogonal de frecuencia, dicho método caracterizado por:

transmitir una primera señal de referencia desde un primer terminal de usuario a dicha estación base en un primer bloque de subportadoras que está también asignado a un segundo terminal de usuario, comprendiendo dicha primera señal de referencia una secuencia de referencia base que es la misma que la secuencia de referencia base usada por el segundo terminal de usuario en el primer bloque de subportadoras y una rotación lineal de fase en el dominio en frecuencia que es diferente de la rotación lineal de fase en el dominio en frecuencia usado por el segundo terminal de usuario en el primer bloque de subportadoras; y transmitir una segunda señal de referencia desde un primer terminal de usuario a dicha estación base en un segundo bloque de subportadoras no asignado al segundo terminal de usuario.

12. El método de la reivindicación 11, en el que la segunda señal de referencia comprende una secuencia de referencia base diferente de la secuencia de referencia base de la primera señal de referencia y una rotación lineal de fase que es la misma que la rotación de fase de la primera señal de referencia.

13. El método de la reivindicación 11, en el que los primero y segundo bloques de subportadoras son no contiguos.

14. El método de la reivindicación 11, en el que los primero y segundo bloques de subportadoras tienen un número igual de subportadoras.

15. El método de la reivindicación 11, en el que la secuencia de referencia base comprende una secuencia Zadoff-Chu.

16. Un terminal de usuario (30) para un sistema de multiplexado por división ortogonal de frecuencia, comprendiendo dicha terminal de usuario un transceptor; y caracterizado por:

una unidad de control para controlar el transceptor y hacer que dicho transceptor:

transmita una primera señal de referencia desde un primer terminal de usuario a una estación base en un primer bloque de subportadoras que está también asignado a un segundo terminal de usuario,

comprendiendo dicha primera señal de referencia una secuencia de referencia base que es la misma que la secuencia de referencia base usada por el segundo terminal de usuario en el primer bloque de subportadoras y una rotación lineal de fase en el dominio en frecuencia que es diferente de la rotación lineal de fase en el dominio en frecuencia usada por el segundo terminal de usuario en el primer bloque de subportadoras; y

transmita una segunda señal de referencia desde un primer terminal de usuario a dicha estación base en un segundo bloque de subportadoras no asignado al segundo terminal de usuario.

17. El terminal de usuario de la reivindicación 16, en el que la segunda señal de referencia comprende una secuencia de referencia base diferente de la secuencia de referencia base de la primera señal de referencia y una 45 rotación lineal de fase que es la misma que la rotación de fase de la primera señal de referencia.

18. El terminal de usuario de la reivindicación 16, en el que los primero y segundo bloques de subportadoras son no contiguos.

19. El terminal de usuario de la reivindicación 16, en el que los primero y segundo bloques de subportadoras tienen un número igual de subportadoras.

20. El terminal de usuario de la reivindicación 16, en el que la secuencia de referencia base comprende una secuencia Zadoff-Chu.