Identificación de celdas portadoras de múltiples componentes.

Un método de búsqueda de una celda que tiene una portadora de múltiples componentes,

en un sistema decomunicación por radio, el cual comprende:

recibir una señal transmitida por la celda en una frecuencia de portadora que tiene una primera frecuencia predeterminada;

determinar una primera identidad de celda, ID, basándose en la señal recibida, de acuerdo con un procedimiento debúsqueda de celda que se lleva a cabo en las señales recibidas a la primera frecuencia predeterminada;leer información de sincronización extendida acerca de portadoras de múltiples componentes, que es difundida porla celda en la primera frecuencia predeterminada, de tal manera que la información de sincronización extendidaincluye una segunda ID de celda, asociada con una segunda frecuencia de portadora predeterminada; yllevar a cabo, basándose en la información de sincronización extendida, un procedimiento de búsqueda de celdasobre las señales recibidas a la segunda frecuencia de portadora predeterminada, con el fin de determinar la celdaque tiene la segunda ID de celda.

Identificación de celdas portadoras de múltiples componentes

Campo técnico

Esta invención se refiere a sistemas de comunicación por radio y, más particularmente, a la medición de la potencia de las señales recibidas en tales sistemas.

Antecedentes En las evoluciones venideras de las normas para los sistemas de comunicación por radio celulares, tales como la Evolución a Largo Plazo (LTE –“Long Term Evolution”) y el Acceso por Paquetes de Alta Velocidad (HSPA –“High-Speed Packet Access”) , la velocidad de transmisión de datos máxima será, a buen seguro, superior a la de los sistemas previos. Velocidades de transmisión de datos más altas requieren, por lo común, mayores anchuras de banda de los canales del sistema. Para un sistema avanzado de IMT (esto es, un sistema de comunicación móvil de “cuarta generación” (4G) ) , se están considerando anchuras de banda de 100 megahercios (MHz) y superiores.

El LTE y el HSPA se denominan, en ocasiones, sistemas de comunicación de “tercera generación” y, en la actualidad, están siendo normalizados por el Proyecto de Sociedad de Tercera Generación (3GPP –“Third Generation Partnership Project”) . Las especificaciones de LTE pueden considerarse como una evolución de las actuales especificaciones de acceso múltiple por división en código de banda ancha (WCDMA –“wideband code division multiple access”) . Un sistema de comunicación de IMT avanzado utiliza un subsistema multimedia de protocolo de Internet (IMS –“internet protocol (IP) multimedia subsystem”) de un LTE, HSPA u otro sistema de comunicación para telefonía multimedia de IMS (IMT –“IMS multimedia telephony”) . El 3GPP establece las especificaciones para LTE, HSPA, WCDMA e IMT, así como especificaciones que normalizan otros tipos de sistemas de comunicación inalámbricos celulares.

Un sistema LTE utiliza multiplex por división en frecuencia ortogonal (OFDM –“orthogonal frequency division multiplex”) como técnica de acceso múltiple (denominada OFDMA) en el enlace descendente (DL –“downlink”) que va desde los nodos del sistema hasta los equipos de usuario (UEs –“user equipments”) . Un sistema LTE tiene anchuras de banda de canal que van desde 1, 25 MHz hasta 20 MHz, y da soporte a velocidades de transmisión de datos de hasta 100 megabits por segundo (Mb/s) en los canales de anchura de banda más grande. Un tipo de canal físico definido para el enlace descendente de LTE es el canal compartido de enlace descendente físico (PDSCH – “physical downlink shared channel”) , que transporta información desde capas más altas de la pila de protocolos de LTE y se hace corresponder, o correlaciona, con uno o más canales de transporte específicos. El PDSCH y otros canales de LTE se describen en la Especificación Técnica (TS –“Technical Specification”) de 3GPP 36.211, V8.1.0, Physical Channels and Modulation (Canales físicos y modulación) (Entrega 8) (noviembre de 2007) , entre otras especificaciones.

En un sistema de comunicación de OFDMA como el LTE, el flujo o corriente de datos que se va a transmitir se divide o reparte entre un cierto número de portadoras subordinadas, o subportadoras, de banda estrecha que son transmitidas en paralelo. En general, un bloque de recursos destinado a un UE particular consiste en un número concreto de subportadoras concretas que se emplean durante un periodo de tiempo particular. Un bloque de recursos está constituido por elementos de recurso, cada uno de los cuales consiste en una subportadora particular que se emplea durante un periodo de tiempo más pequeño. Pueden utilizarse grupos diferentes de subportadoras en tiempos diferentes y para diferentes usuarios. Debido a que cada subportadora es de banda estrecha, cada subportadora experimenta principalmente un desvanecimiento plano, lo que hace más fácil a un UE desmodular cada subportadora. Al igual que muchos sistemas de comunicación modernos, las transmisiones de DL en un sistema LTE se organizan en tramas de 10 milisegundos (ms) de duración, y cada trama incluye, por lo común, veinte ranuras temporales sucesivas. Se han descrito en la literatura sistemas de comunicación de OFDMA, por ejemplo, en la Publicación de Solicitud de Patente de los EE.UU. Nº US 2008/0031368 A1, de Lindoff et al.

La Figura 1 representa un sistema de comunicación celular convencional 10. Unos controladores de red de radio (RNCs –“radio network controllers”) 12, 14 controlan diversas funciones de red de radio, incluyendo, por ejemplo, el establecimiento del soporte de acceso por radio, la cesión o entrega de diversidad, etc. En general, cada RNC dirige las llamadas hacia y desde un UE, tal como una estación móvil (MS –“mobile station”) , un teléfono móvil u otro terminal distante o remoto, a través de una (s) estación (estaciones) de base (BSs –“base station (s) ”) apropiada (s) , las cuales se comunican unas con otras a través de canales de DL (o directos) y de enlace ascendente (UL – “uplink”–, o inversos) . En la Figura 1, el RNC 12 se ha mostrado acoplado a unas BSs 16, 18, 20, y el RNC 14 se ha mostrado acoplado a unas BSs 22, 24, 26.

Cada BS, o Nodo B en el vocabulario de 3G, sirve a un área geográfica que está dividida en una o más celdas. En la Figura 1, la BS 26 se ha mostrado de manera que tiene cinco sectores S1-S5 de antena, de los que puede decirse que constituyen la celda de la BS 26, si bien puede también llamarse celda a un sector u otra área servida por señales procedentes de una BS. Además, una BS puede utilizar más de una antena para transmitir señales a un UE. Las BSs están, por lo común, conectadas a sus RNCs correspondientes por líneas telefónicas de uso exclusivo o

dedicadas, enlaces de fibra óptica, enlaces de microondas, etc. Los RNCs 12, 14 están conectados con redes externas tales como la red de telefonía pública conmutada (PSTN –“public switched telephone network”) , la Internet, etc., a través de uno o más nodos de red troncal, tales como una central de conmutación móvil (no mostrada) y/o un nodo de servicio de radio en paquetes (no mostrado) .

Ha de comprenderse que la disposición de las capacidades funcionales representadas en la Figura 1 puede ser modificada en el LTE y en otros sistemas de comunicación. Por ejemplo, la capacidad funcional de los RNCs 12, 14 puede ser trasladada a los Nodos B 22, 24, 26, y otras capacidades funcionales pueden ser trasladadas a otros nodos de la red. Se comprenderá también que una estación de base puede utilizar múltiples antenas de trasmisión para transmitir información a una celda / sector / área, y esas antenas de transmisión diferentes pueden enviar respectivas señales piloto diferentes.

Mediciones rápidas y eficientes de la potencia de la búsqueda de celda y de la señal recibida son importantes para que un UE acceda a conectarse a una celda apropiada y permanezca conectado a ella, pudiendo recibir esta el nombre de “celda en servicio”, y para que pueda hacerse pasar o ser cedido de una celda en servicio a otra. En las especificaciones de LTE actuales, las decisiones de cesión están basadas en mediciones de la potencia recibida de la señal de referencia (RSRP –“reference signal received power”) , que puede definirse como la potencia de señal promedio recibida por el UE, de señales de referencia (RS –“reference signals”) o símbolos transmitidos por un Nodo B. Un UE mide la RSRP en su celda en servicio, así como en celdas vecinas que el UE ha detectado como resultado de un procedimiento de búsqueda de celda especificado.

La RS, o las señales piloto, son transmitidas desde cada Nodo B a frecuencias conocidas y en instantes conocidos, y son utilizadas por los UEs para la sincronización y otros propósitos, además de la entrega o cesión. Tales señales de referencia y símbolos se describen, por ejemplo, en la Sección 7.1.1.2.2 del Informe Técnico (“Technical Report”) 25.814, V7.0.0, Acceso por Radio Terrestre Universal (UTRA –“Universal Terrestrial Radio Access”) Evolucionado (Entrega 7) , junio de 2006, y en las Secciones 6.10 y 6.11 de la 3GPP TS 36.211 anteriormente citada. Las RS son transmitidas desde cada una de, posiblemente, 1, 2 o 4 antenas de transmisión de un Nodo B, por elementos de recurso (REs –“resource elements”) particulares que pueden ser convenientemente representados en un plano de frecuencia frente a tiempo, tal y como se ha representado en la Figura 2. Se comprenderá que la disposición... [Seguir leyendo]

1. Un método de búsqueda de una celda que tiene una portadora de múltiples componentes, en un sistema de comunicación por radio, el cual comprende:

recibir una señal transmitida por la celda en una frecuencia de portadora que tiene una primera frecuencia predeterminada;

determinar una primera identidad de celda, ID, basándose en la señal recibida, de acuerdo con un procedimiento de búsqueda de celda que se lleva a cabo en las señales recibidas a la primera frecuencia predeterminada;

leer información de sincronización extendida acerca de portadoras de múltiples componentes, que es difundida por la celda en la primera frecuencia predeterminada, de tal manera que la información de sincronización extendida incluye una segunda ID de celda, asociada con una segunda frecuencia de portadora predeterminada; y

llevar a cabo, basándose en la información de sincronización extendida, un procedimiento de búsqueda de celda sobre las señales recibidas a la segunda frecuencia de portadora predeterminada, con el fin de determinar la celda que tiene la segunda ID de celda.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende, adicionalmente, si se detecta la segunda ID de celda, medir las potencias de las señales recibidas a las primera y segunda frecuencias predeterminadas.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 2, que comprende, adicionalmente, transmitir un informe de las potencias medidas de las señales recibidas a las primera y segunda frecuencias predeterminadas.

4. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende, adicionalmente, medir una potencia recibida a la primera frecuencia predeterminada, antes de detectar una señal de portadora de componente que tiene la segunda frecuencia de portadora predeterminada.

5. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende, adicionalmente, transmitir información acerca de un cierto número de portadoras de componente que han sido detectadas.

6. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la información de sincronización extendida es transportada por al menos un mensaje en un tiempo predeterminado, sobre una subportadora predeterminada de un canal de sincronización lógico.

7. Un aparato, en un receptor, para buscar una celda que tiene una portadora de múltiples componentes, en un sistema de comunicación por radio, que comprende:

un dispositivo para recibir una señal transmitida por la celda en una frecuencia de portadora que tiene una primera frecuencia predeterminada; y

un dispositivo de tratamiento electrónico, configurado para determinar una primera identidad de celda, ID, basándose en la señal recibida, de acuerdo con un procedimiento de búsqueda de celda que se lleva a cabo en las señales recibidas a la primera frecuencia predeterminada;

en el cual el dispositivo de tratamiento electrónico está configurado, adicionalmente, para leer información de sincronización extendida acerca de portadoras de múltiples componentes, que es difundida por la celda en la primera frecuencia predeterminada; la información de sincronización extendida incluye una segunda ID de celda, asociada con una segunda frecuencia de portadora predeterminada; y el dispositivo de tratamiento electrónico está configurado adicionalmente para, basándose en la información de sincronización extendida, llevar a cabo un procedimiento de búsqueda de celda en las señales recibidas a la segunda frecuencia de portadora predeterminada, a fin de determinar la celda que tiene la segunda ID de celda.

8. El aparato de acuerdo con la reivindicación 7, que comprende, adicionalmente, un dispositivo configurado para medir, si se detecta la segunda ID de celda, las potencias de las señales recibidas a las primera y segunda frecuencias predeterminadas.

9. El aparato de acuerdo con la reivindicación 8, en el cual el dispositivo de tratamiento electrónico se ha configurado, adicionalmente, para determinar un informe de las potencias medidas de las señales recibidas a las primera y segunda frecuencias predeterminadas.

10. El aparato de acuerdo con la reivindicación 7, que comprende, adicionalmente, un dispositivo configurado para medir una potencia recibida a la primera frecuencia predeterminada, antes de que se detecte una señal de portadora de componente que tiene la segunda frecuencia de portadora predeterminada.

11. Un método para permitir la búsqueda de una celda que tiene una portadora de múltiples componentes, en un sistema de comunicación por radio, que comprende:

generar una señal destinada a ser transmitida por la celda en una frecuencia de portadora que tiene una primera frecuencia predeterminada, de tal modo que la señal incluye una primera identidad de celda, ID, e información de sincronización extendida acerca de portadoras de múltiples componentes; y la información de sincronización extendida incluye una segunda ID de celda, asociada con una segunda frecuencia de portadora predeterminada.

12. El método de acuerdo con la reivindicación 11, en el cual la información de sincronización extendida es transportada por al menos un mensaje en un tiempo predeterminado, sobre una subportadora predeterminada de un canal de sincronización lógico.

13. El método de acuerdo con la reivindicación 12, en el cual la información de sincronización extendida incluye al menos un elemento de información que indica un cierto número de portadoras de componente adicionales, y un elemento de información que indica las frecuencias de las portadoras de componente adicionales indicadas.

14. Un aparato para un transmisor de una celda que tiene una portadora de múltiples componentes, en un sistema de comunicación por radio, que comprende:

al menos un primer y un segundo generadores de señal de sincronización; y

una unidad de control, configurada para proporcionar y recibir señales de control y otras señales hacia y desde los al15 menos un primer y un segundo generadores de señal de sincronización;

en el cual los primer y segundo generadores incluyen una primera y segunda informaciones de identificación, ID, de celda respectivas, dentro de información extendida incluida en unas primera y segunda señales de sincronización producidas por los al menos un primer y un segundo generadores; y las primera y segunda informaciones de ID de celda corresponden a portadoras de componente respectivas de la portadora de múltiples componentes.

15. El aparato de acuerdo con la reivindicación 14, que comprende, adicionalmente, un dispositivo configurado para impresionar las primera y segunda señales de sincronización sobre portadoras de componente respectivas.

16. El aparato de acuerdo con la reivindicación 15, en el cual cada una de las primera y segunda informaciones de sincronización es transportada por al menos un mensaje en un tiempo predeterminado, sobre un subportadora predeterminada de un canal de sincronización lógico.

17. El aparato de acuerdo con la reivindicación 15, en el cual la información extendida incluye, adicionalmente, números de identificación de celda sobre respectivas portadoras de componente adicionales.