Asignación piloto mejorada en sistemas de multiportadoras con muescas de frecuencia.

Un aparato transmisor (62) para transmitir señales en un sistema de multiportadoras,

en el que señales piloto y datos puestos en correspondencia con portadoras de frecuencia son transmitidos en un ancho de banda de transmisión, en el que una parte de dicho ancho de banda de transmisión no es utilizada para transmitir señales, comprendiendo

medios de puesta en correspondencia de señales piloto (63) para poner en correspondencia señales piloto con portadoras de frecuencia seleccionadas de acuerdo con un diseño piloto que está adaptado para una estimación de canal en un aparato de recepción correspondiente, comprendiendo dicho diseño piloto señales piloto adicionales sobre portadoras de frecuencia adyacentes a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales y que habilita una estimación de canal para portadoras de frecuencia próximas a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales.

Asignación piloto mejorada en sistemas de multiportadoras con muescas de frecuencia.

El presente invento se refiere a un esquema de asignación de señal piloto mejorada en un sistema de multiportadoras, en el cual una parte del ancho de banda de transmisión no es utilizada para transmitir señales.

En el mundo de la comunicación moderna, diferentes tipos de sistemas de comunicación comparten a menudo el mismo rango de frecuencia o utilizan rangos de frecuencia que se solapan mientras funcionan en la misma área o en áreas contiguas. Por ejemplo, los sistemas de comunicación basados en servicios terrestres y cables utilizan a menudo rangos de frecuencia similares. Por esto, la radiación desde la red de cable, por ejemplo desde partes no apantalladas de salidas de cable y/o conexiones a receptores de televisión puede perturbar la operación de los servicios terrestres. Por otro lado, la calidad de transmisión de los servicios de cable puede ser influenciada negativamente por los servicios terrestres que causan un ruido adicional en el medio del cable. Particularmente en situaciones en las que los servicios terrestres son importantes para la seguridad (servicios de emergencia, control de aeropuerto y similares) , es necesario tomar contramedidas correspondientes en el sistema de comunicación por cable. Con el fin de evitar tales conflictos del rango de frecuencia, se utiliza a menudo una muesca de frecuencias con el fin de evitar efectos negativos en uno o ambos de los sistemas o servicios de comunicación.

La fig. 1 muestra un diagrama de frecuencia/amplitud con un ejemplo de un espectro 1 de un servicio de radio de onda corta inalámbrico terrestre que trasmite señales en cinco bandas 1' de frecuencia relativamente estrecha, así como un espectro 2 que tiene muescas en las bandas 2' de frecuencia estrecha en las que son trasmitidos los servicios terrestres. Ejemplos no limitativos para tales servicios terrestres son transmisiones de radio aficionados, servicios de radio de onda corta, transmisiones de radio relacionadas con la seguridad, por ejemplo seguridad de vuelo, y muchos más. Ejemplos no limitativos para los sistemas de transmisión o comunicación que tienen o necesitan tener muescas son transmisiones de difusión por cable, sistemas de comunicación sobre líneas eléctricas, sistemas xDSL y muchos más.

Ha de comprenderse, sin embargo, que el concepto de tener muescas puede ser generalmente utilizado en cualquier sistema de transmisión o comunicación inalámbrico o con cables que se solapa con el rango de frecuencia de cualquier otro sistema de transmisión o comunicación inalámbrico o con cables que opera en un ancho de banda menor. Ha de comprenderse también que el concepto de pequeños rangos de frecuencia que tienen muescas dentro de un rango de frecuencia más amplio puede ser aplicado y utilizado en sistemas de transmisión de unidifusión, multidifusión y emisión., así como en cualquier tipo de sistema de comunicación con cables o inalámbrico. Con el fin de maximizar la capacidad de transmisión o comunicación, el ancho de las muescas de frecuencia debería ser tan pequeño como sea posible, lo que significa que solamente las frecuencias que realmente se solapan con la frecuencia deberían ser omitidas y no utilizadas.

La existencia de muesca en frecuencias, particularmente en situaciones en las que la anchura de la muesca necesaria varía algunas veces o de manera regular, tiene, sin embargo, impacto negativo en la estimación del canal, ya que partes importantes, tales como señales piloto, necesarias para la estimación del canal en las áreas de frecuencia (portadoras de frecuencia) adyacentes a las frecuencias con muesca se pierden.

El presente invento tiene por tanto el objeto de habilitar una estimación de canal más fiable en sistemas multiportadoras, en los que los símbolos piloto son utilizados para la estimación del canal y en los que una parte del ancho de banda de frecuencia no se utiliza para transmitir señales.

El documento US 6.947.530 B1 describe un sistema en el que un tono en que una secuencia piloto es trasmitida es seleccionado basándose en las condiciones del sistema.

El objeto anterior es conseguido mediante un aparato de transmisión de acuerdo con la reivindicación 1, un método de transmisión de acuerdo con la reivindicación 10 y un diseño piloto de acuerdo con la reivindicación 19.

Con el fin de habilitar una estimación de canal más fiable (o una estimación de canal con fiabilidad incrementada) en un lado de la recepción, por ejemplo un aparato de recepción, en sistemas multiportadoras, es decir en el que una (o varias partes) del ancho de banda de transmisión no es utilizada para transmitir señales, es decir, en el que una o más partes del ancho de banda de frecuencia tienen muescas, el presente invento sugiere utilizar una distribución de frecuencia (y eventualmente de tiempo) de señales piloto, es decir un diseño piloto que habilita una estimación de canal particularmente para las portadoras de frecuencia en las áreas o regiones próximas o adyacentes a la parte del ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales. Así, el presente invento sugiere ahora utilizar un diseño piloto en el que no están presentes portadoras de frecuencia con señales pilotos en la parte de dicha banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales. Ahora, todas las señales piloto necesarias para una estimación de canal más fiable pueden ser recibidas y tratadas en el lado de recepción.

El presente invento puede ser aplicado generalmente a cualquier sistema de transmisión unidireccional (punto a punto) , multidireccional o de difusión inalámbrico o con cables, sistema de comunicación o enlace de transmisión en el que múltiples portadoras de frecuencia son utilizadas para transmitir datos, señales piloto y otra información necesaria. Un ejemplo no limitativo para tal sistema es un sistema de multiplexado por división de frecuencia ortogonal (OFDM) , pero el presente invento puede ser aplicado cualquier sistema en el que el ancho de banda de transmisión o de comunicación (frecuencia) es dividido en portadoras de frecuencia individuales, sobre las que datos, señales piloto (y otra información necesaria) son puestos en correspondencia o modulados. Por ello, las portadoras de frecuencia pueden ser equidistantes y tener todas la misma longitud (ancho de banda) tal como en un sistema OFDM, o puede no ser equidistantes y/o no tener todas el mismo ancho de banda.

Por ello, el presente invento puede ser aplicado a sistemas en que las señales piloto son puestas en correspondencia con portadoras de frecuencia entre las portadoras de frecuencia que llevan datos (un ejemplo no limitativo de tal sistema sería un sistema de difusión de OFDM clásico, tal como un sistema de difusión de video digital en el que sólo las portadoras piloto embebidas en las portadoras de datos son utilizadas para la estimación de canal en el lado de recepción) o a sistemas en los que un preámbulo con señales piloto es utilizado para sincronización y estimación de canal en un lado de recepción y en que las portadoras de datos son trasmitidas en símbolos de datos separados (un ejemplo para tal sistema sería un sistema de comunicación bidireccional típico como los sistemas de comunicación de líneas eléctricas, o estándares de difusión más nuevos que utilizan un preámbulo con señales piloto para definir el comienzo de una nueva trama de símbolo de datos) . Una aplicación posible (entre otras) sería un sistema de difusión de video digital a base de cable de nueva o futura generación. Sin embargo, el presente invento no está limitado estos ejemplos sino que puede ser aplicado a otros sistemas, tales como sistemas que utilizan una mezcla de preámbulos con señales piloto y símbolos de datos con señales piloto embebidas.

En un sistema multiportadoras en las que portadoras de frecuencia con señales piloto están embebidos dentro de portadoras de frecuencia con datos, es decir están mezclados datos y señales piloto, el presente invento sugiere utilizar un diseño piloto con señales piloto adicionales sobre portadoras de frecuencia adyacentes a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales. En otras palabras, la distribución original y la asignación de señales piloto, es decir el diseño piloto, fuera de la muesca de frecuencia permanece sin cambios, excepto que las señales piloto adicionales son puestas en correspondencia con algunas o todas las portadoras de frecuencia adyacentes a la parte del ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales. El término adyacente, significa aquí a lo largo de toda esta memoria que las... [Seguir leyendo]

1. Un aparato transmisor (62) para transmitir señales en un sistema de multiportadoras, en el que señales piloto y datos puestos en correspondencia con portadoras de frecuencia son transmitidos en un ancho de banda de transmisión, en el que una parte de dicho ancho de banda de transmisión no es utilizada para transmitir señales, comprendiendo medios de puesta en correspondencia de señales piloto (63) para poner en correspondencia señales piloto con portadoras de frecuencia seleccionadas de acuerdo con un diseño piloto que está adaptado para una estimación de canal en un aparato de recepción correspondiente, comprendiendo dicho diseño piloto señales piloto adicionales sobre portadoras de frecuencia adyacentes a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales y que habilita una estimación de canal para portadoras de frecuencia próximas a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales.

2:- Un aparato transmisor (62) según la reivindicación 1, en el que las portadoras de frecuencia con dichas señales piloto son embebidas dentro de portadoras de frecuencia con dichos datos.

3. Un aparato transmisor (62) según la reivindicación 2, en el que, en caso de que dicho diseño piloto tenga una distribución de dicha señales piloto en la dimensión de tiempo, dicho medio (63) de puesta en correspondencia de señal piloto está adaptado para poner en correspondencia dichas señales piloto adicionales con las portadoras de frecuencia adyacentes a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales con una distribución de tiempo correspondiente a la distribución de tiempo del diseño piloto.

4. Un aparato transmisor (62) según la reivindicación 2, en el que dicho medio (63) de puesta en correspondencia de señal piloto está adaptado para poner en correspondencia dichas señales piloto adicionales a cada portadora de frecuencia adyacente a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales en la dimensión de tiempo.

5. Un aparato transmisor (62) según una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que las portadoras de frecuencia con dichas señales piloto están dispuestos en al menos un diseño de aprendizaje y las portadoras de frecuencia con dichos datos están dispuestas en un diseño de datos, en el que dicho medio (63) de puesta en correspondencia de señal piloto está adaptado para poner en correspondencia dichas señales piloto adicionales con las portadoras de frecuencia para dicho diseño de datos adyacente a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales.

6. Un aparato transmisor (62) según la reivindicación 5, en el que, en caso de que dicho diseño piloto tiene una distribución de dichas señales piloto en la dimensión de tiempo, dicho medio (63) de puesta en correspondencia de señal piloto está adaptado para poner en correspondencia dichas señales piloto adicionales con portadoras de frecuencia de dichos diseños de datos adyacentes a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales con una distribución de tiempo correspondiente con la distribución del tiempo del diseño piloto.

7. Un aparato transmisor (62) según la reivindicación 5, en el que dicho medio (63) de puesta en correspondencia de señal piloto está adaptado para poner en correspondencia dichas señales piloto adicionales con cada portadora de frecuencia para cada diseño de datos adyacente a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales en la dimensión de tiempo.

8. Un aparato transmisor (62) según una de las reivindicaciones 1 a 7, en el que dicho medio de puesta en correspondencia de señal piloto está adaptado para cambiar dicho diseño piloto dependiendo de la presencia de una parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales.

9. Un aparato transmisor (62) según la reivindicación 1 a 8, en el que las portadoras de frecuencia con dichas señales piloto están embebidas dentro de las portadoras de frecuencia con dichos datos, en el que el medio (63) de puesta en correspondencia de señal piloto está adaptado para cambiar el diseño piloto en la dimensión de frecuencia de manera que es posible una estimación de canal para las portadoras de frecuencia próximas a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales.

10. Un método de transmisión para transmitir señales en un sistema de multiportadoras, en el que las señales piloto y los datos puestos en correspondencia con portadoras de frecuencia son transmitidos en un ancho de banda de transmisión, en el que una parte de dicho ancho de banda de transmisión no es utilizada para transmitir señales, comprendiendo la operación de poner en correspondencia señales piloto con portadoras de frecuencia seleccionadas de acuerdo con un diseño piloto que está adaptado para una estimación de canal en un lado de recepción, comprendiendo dicho diseño piloto señales piloto adicionales sobre portadoras de frecuencia adyacentes a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales y habilitando una estimación de canal para portadoras de frecuencia próximas a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión.

11. Un método de transmisión según la reivindicación 10, en el que las portadoras de frecuencia con dichas señales piloto son embebidas dentro de las portadoras de frecuencia con dichos datos.

12. Un método de transmisión según la reivindicación 11, en el que, en caso de que dicho diseño piloto tenga una distribución de dicha señales piloto en la dimensión de tiempo, dichas señales piloto adicionales son puestas en correspondencia con portadoras de frecuencia adyacentes a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales con una distribución de tiempo correspondiente a la distribución de tiempo del diseño piloto.

13. Un método de transmisión según la reivindicación 11, en el que dicha señales piloto adicionales son puestas en correspondencia con cada portadora de frecuencia inmediatamente adyacente a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales en la dimensión de tiempo.

14. Un método de transmisión según una de las reivindicaciones 10 a 13, en el que las portadoras de frecuencia con dichas señales piloto están dispuestas en un diseño de aprendizaje y las portadoras de frecuencia con dichos datos están dispuestas en un diseño de datos, en el que dicho diseño piloto comprende dicha señales piloto adicionales sobre portadoras de frecuencia de dicho diseño de datos adyacente a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales.

15. Un método de transmisión según la reivindicación 14, en el que, en caso de que dicho diseño piloto tenga una distribución de dicha señales piloto en la dimensión de tiempo, dicha señales piloto adicionales son puestas en correspondencia con portadoras de frecuencia adyacentes a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales con una distribución de tiempo correspondiente a la distribución de tiempo del diseño piloto.

16. Un método de transmisión según la reivindicación 14, en el que dicha señales piloto adicionales son puestas en correspondencia con cada portadora de frecuencia inmediatamente adyacente a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales en la dimensión de tiempo.

17. Un método de transmisión según una de las reivindicaciones 10 a 16, en el que dicho diseño piloto es cambiado dependiendo de la presencia de una parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales.

18. Un método de transmisión según una de las reivindicaciones 10 a 17, en el que las portadoras de frecuencia con dichas señales piloto son embebidas dentro de las portadoras de frecuencia con dichos datos, en el que el diseño piloto es cambiado en la dimensión de frecuencia de manera que es posible una estimación de canal para las portadoras de frecuencia próximas a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales.

19. Un diseño piloto para un sistema de multiportadoras, en el que las señales piloto y los datos puestos en correspondencia con portadoras de frecuencia son transmitidos en un ancho de banda de transmisión, en el que una parte de dicho ancho de banda de transmisión no es utilizada para transmitir señales, comprendiendo dicho diseño piloto señales piloto adicionales sobre portadoras de frecuencia adyacentes a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales y comprendiendo señales piloto puestas en correspondencia con portadoras de frecuencia seleccionadas de manera que es posible una estimación de canal para portadoras de frecuencia próximas a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión.

20. Un diseño piloto según la reivindicación 19, en el que las portadoras de frecuencia con dichas señales piloto son embebidas dentro de las portadoras de frecuencia con dichos datos.

21. Un diseño piloto según la reivindicación 20, en el que dicho diseño piloto tiene una distribución de dichas señales piloto en la dimensión de tiempo, y las señales piloto adicionales son puestas en correspondencia con portadoras de frecuencia inmediatamente adyacentes a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales con una distribución de tiempo correspondiente a la distribución de tiempo del diseño piloto.

22. Un diseño piloto según la reivindicación 20, en el que dichas señales piloto adicionales son puestas en correspondencia con cada portadora de frecuencia adyacente a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales en la dimensión de tiempo.

23. Un diseño piloto según una de las reivindicaciones 19 a 22, en el que las portadoras de frecuencia con dichas señales piloto son embebidas dentro de las portadoras de frecuencia con dichos datos, en el que el diseño piloto está dispuesto en la dimensión de frecuencia de manera que es posible una estimación de canal para portadoras de frecuencia próximas a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales.

24. Un diseño piloto según una de las reivindicaciones 19 a 23, en el que las portadoras de frecuencia con dichas señales piloto están dispuestos en al menos un diseño de aprendizaje y las portadoras de frecuencia con dichos datos están dispuestas en un diseño de datos, en el que el diseño piloto comprende dicha señales piloto adicionales sobre portadoras de frecuencia de dicho diseño de datos adyacentes a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales.

25. Un diseño piloto según la reivindicación 22, en el que, en caso de que dicho diseño piloto tenga una distribución de dicha señales piloto en la dimensión de tiempo, dicha señales piloto adicionales son puestas en correspondencia con portadoras de frecuencia adyacentes a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales con una distribución de tiempo correspondiente a la distribución de tiempo del diseño piloto.

26. Un diseño piloto según la reivindicación 22, en el que dichas señales piloto adicionales son puestas en correspondencia con cada portadora de frecuencia adyacente a dicha parte de dicho ancho de banda de transmisión que no es utilizada para transmitir señales en la dimensión de tiempo.