Optimización de recurso de procesamiento en sistemas de comunicación.

Un método de controlar el procesamiento de información en un equipo de usuario (UE - User Equipment,

eninglés) para un sistema de comunicación, que comprende:

recibir, en el UE, una señal transmitida por una estación de base del sistema de comunicación;

determinar, basándose en la señal recibida, un avance de temporización y un tamaño de bloque de transportepara una señal para ser transmitida por el UE; y

ajustar, basándose en el avance de temporización determinado y en el tamaño del bloque de transporte, almenos uno del inicio del procesamiento de información para la señal que va a ser transmitida por el UE y untamaño de una memoria para almacenar la información procesada para la señal que va a ser transmitida.

Optimizacion de recurso de procesamiento en sistemas de comunicacion Campo Tecnico La invencion se refiere a los sistemas de comunicacion por radio y mas particularmente al incremento del tiempo de 5 procesamiento de seral disponible y la reduccion del almacenamiento temporal de la seral en tales sistemas.

Antecedentes Los sistemas de comunicacion digital modernos se basan en transmisores y receptores que estan sincronizados entre si. En un sistema de radiotelefonia celular, los equipos de usuario (UEs - User Equipments, tales como los telefonos moviles y otros terminales remotos, estan sincronizados con estaciones de base (BSs - Base Stations, en ingles) de red, las cuales pueden denominarse tambien nodos B.

Los sistemas de comunicacion digital incluyen sistemas de acceso multiple por division de tiempo (TDMA - Time Division Multiple Access, en ingles) , tales como los sistemas de radiotelefonia celular que cumplen el estandar de telecomunicacion y sus mejoras como GSM / EDGE y los sistemas de acceso multiple por division de codigo (CDMA

- Code Division Multiple Access, en ingles) , tales como los sistemas de radiotelefonia celular que cumplen los

estandares de telecomunicacion IS-95, cdma2000 y CDMA de banda ancha (WCDMA - Wideband CDMA, en ingles) . La Evolucion a Largo Plazo (LTE - Long Term Evolution, en ingles) puede ser considerada como una evolucion del estandar de WCDMA actual. Los sistemas de comunicacion digital tambien incluyen sistemas de TDMA y de CDMA quot;combinadosquot;, tales como los sistemas de radiotelefonia celular que cumplen el estandar del sistema de telecomunicaciones para moviles universal (UMTS - Universal Mobile Telecommunications System, en ingles) , el cual especifica un sistema para moviles de Tercera Generacion (3G) que esta siendo desarrollado por el European Telecommunications Standards Institute (ETSI - Instituto para la Normalizacion de las Telecomunicaciones Europeo) dentro del marco del IMT-2000 de la International Telecommunications Union (ITU - Union de Telecomunicaciones Internacional) . El Proyecto de Colaboracion de Tercera Generacion (3GPP - Third Generation Partnership Project, en ingles) promulga los estandares UMTS, LTE, WCDMA y GSM, y las especificaciones que estandarizan otros tipos de sistemas de comunicacion por radio celular.

Una BS transmite serales de correccion y de sincronizacion de frecuencia que permiten a un UE sincronizarse a la BS y si es necesario corregir el estandar de frecuencia interna del UE para que este alineado con el de la BS. La BS que principalmente proporciona servicio a un UE se denomina normalmente la BS o celda de quot;servicioquot; del UE. Los tiempos de las tramas de seral y los intervalos de tiempo, que organizan la informacion transportada entre un UE y

una BS, estan relacionados con un conjunto de contadores comun que funcionan de manera continua tanto si el UE y la BS estan transmitiendo como si no, y asi despues de que un UE ha determinado el correcto ajuste de estos contadores, todos sus procesos estan sincronizados a su BS de servicio actual.

Las caracteristicas de los canales fisicos y de transporte (Capa 1) en el modo bidireccional por division de frecuencia (FDD - Frequency Division Duplex, en ingles) de un sistema de comunicacion por radio celular de WCDMA estan 35 definidos en el estandar TS 25.211 V8.4.0 del 3GPP, Physical Channels and Mapping of Transport Channels onto Physical Channels (FDD) (Version 8) (Marzo de 2009) , entre otras especificaciones. En general, los canales de transporte son servicios ofrecidos por la Capa 1 (L1 - Layer 1, en ingles) a capas superiores de acuerdo con el modelo de OSI y estan definidos por como se transfieren los datos sobre la interfaz aerea entre una BS y un UE. Los canales dedicados utilizan la inherente asignacion de direccion de los UEs, y cada una de las sucesivas tramas de radio consiste en quince intervalos de tiempo, correspondiendo la longitud de un intervalo a 2560 segmentos (chips, en ingles) , o 2/3 milisegundos (ms) . Cada trama esta tambien organizada en sucesivas subtramas, consistentes cada una en tres intervalos, correspondiendo la longitud de una subtrama a 7680 chips, o 2 ms. En esta memoria se describe un sistema de comunicacion de WCDMA, pero resultara evidente que otros sistemas tienen caracteristicas equivalentes.

Un UE programa sus transmisiones a una BS en linea con las recibidas desde la BS. La BS envia a cada UE un parametro de avance de temporizacion (TA - Timing Advance, en ingles) , que puede ser cuantificado cono un numero de simbolos, que esta basado en el retardo de propagacion de seral de ida y vuelta BS - UE - BS percibido, o equivalentemente UE - BS - UE. El UE avanza su temporizacion de transmision mediante el TA con el resultado de que una seral transmitida por el UE llega a la BS compensada para el retardo de propagacion, es decir,

en un tiempo aproximadamente independiente de la distancia entre la BS y el UE. Basicamente, esto significa que el UE esta configurado para transmitir datos mas pronto en el tiempo cuando esta lejos de la BS en comparacion con cuando esta cerca de la BS.

La FIG. 1 es una representacion del tamaro del TA y del bloque de transporte (TB - Transport Block, en ingles) en funcion de la distancia entre un UE y una BS. Un bloque de transporte puede ser considerado como la unidad de 55 datos basica intercambiada entre L1 y las entidades de control de acceso a medio (MAC - Medium Access Control, en ingles) , o dispositivos de procesamiento de seral, en un UE, y el tamaro del TB es solo el numero de bits de un TB. La capa de MAC es una subcapa de la Capa 2 (L2 - Layer 2, en ingles) que proporciona un servicio de transferencia de datos no reconocidos en canales logicos y acceso a los canales de transporte, es decir, L1. La FIG. 1 representa, de una manera conceptual, que a medida que la distancia a una BS aumenta, el TA aumenta, y el tamaro del TB disminuye. Desde el punto de vista del UE, el desfase temporal entre la seral que transmite sobre el enlace ascendente (UL -UpLink, en ingles) a la BS y la seral que recibe sobre el enlace descendente (DL -DownLink, en ingles) desde la BS cambia a medida que el TA cambia.

En un sistema de comunicacion como un sistema de telefonia movil, un UE procesa su seral recibida en tiempo real, lo que quiere decir que los procedimientos de procesamiento digital aplicados a cada simbolo o grupo de simbolos de una seral recibida se conservan con la llegada de sucesivos simbolos o grupos. Asi, en un sistema en tiempo real, es importante conocer el maximo tiempo de ejecucion para cada procedimiento con el fin de poder establecer y evaluar plazos para tareas que combinan varios procedimientos. Por ejemplo, los bloques de procesamiento electronico en un UE que producen la seral de banda de base tienen que completar su procesamiento antes de un plazo especifico de manera que la seral de banda de base pueda ser imprimida sobre una seral de portadora y que la portadora modulada pueda ser transmitida en la antena del UE en el momento correcto.

Se conocen algunos planteamientos para facilitar la presion de tiempo en un UE. Por ejemplo, la Publicacion de Solicitud de Patente de U.S. N° US 2009/0122731 describe parcialmente descartar un prefijo ciclico de un simbolo de OFDM recientemente recibido como una tecnica para completar la recepcion de datos y la conmutacion a la transmision de datos de una manera oportuna.

Debido a que el TA, que esta controlado por la BS de servicio, hace que un UE transmita datos mas pronto cuando esta muy alejado de la BS y mas tarde cuando esta cerca de la BS, el UE debe tener en cuenta el TA para determinar sus plazos de procesamiento. Un TA mas largo deja al UE con un menor periodo de tiempo para el procesamiento de su seral de UL. Por ejemplo, el tiempo entre la recepcion de un UE en el DL de una concesion de transmision de UL y el tiempo en el que los datos del UL deben ser enviados es mayor para un TA menor de lo que lo es para un TA mas largo, como se representa en la FIG. 1, la tasa de bits maxima en el UL (y en el DL) disminuye a medida que la distancia entre la BS y el UE aumenta. Muchas especificaciones del sistema de comunicacion actual no definen ninguna relacion entre el TA y la tasa de bits de UL disponible.

El documento quot;NOKIA ET AL: On the Number of HARQ-processes, BORRADOR del 3GPP; 3GPP, RAN WG1, Atenas, Grecia, 15 de Agosto de 2007quot; describe que cuando mas alejado este el equipo de usuario de la estacion de base, mayor es el avance de temporizacion, y asi, menor es el tiempo disponible en el equipo de usuario para descodificar datos de enlace descendente. No obstante, cuanto mas alejado este el equipo de usuario de la estacion de base, menor es la tasa de datos y asi menores son los tiempos de descodificacion. Este documento sugiere limitar... [Seguir leyendo]

1. Un metodo de controlar el procesamiento de informacion en un equipo de usuario (UE - User Equipment, en ingles) para un sistema de comunicacion, que comprende:

recibir, en el UE, una seral transmitida por una estacion de base del sistema de comunicacion;

determinar, basandose en la seral recibida, un avance de temporizacion y un tamaro de bloque de transporte para una seral para ser transmitida por el UE; y

ajustar, basandose en el avance de temporizacion determinado y en el tamaro del bloque de transporte, al menos uno del inicio del procesamiento de informacion para la seral que va a ser transmitida por el UE y un tamaro de una memoria para almacenar la informacion procesada para la seral que va a ser transmitida.

2. El metodo de la reivindicacion 1, en el que el tamaro del bloque de transporte determinado corresponde a un ancho de banda para la seral que va a ser transmitida por el UE.

3. El metodo de la reivindicacion 2, en el que la seral transmitida por la estacion de base incluye un mensaje de concesion de enlace ascendente y la seral que va a ser transmitida por el UE es un enlace ascendente en un sistema de comunicacion de Evolucion a Largo Plazo.

4. Un aparato para controlar el procesamiento de informacion en un equipo de usuario (UE -User Equipment, en ingles) para un sistema de comunicacion, que comprende:

un procesador electronico configurado para recibir una seral transmitida por una estacion de base del sistema de comunicacion; y

un procesador electronico configurado para determinar, basandose en la seral recibida, un avance de temporizacion y un bloque de transporte para una seral para ser transmitida por el UE, y para ajustar, basandose en el avance de temporizacion determinado y en el tamaro del bloque de transporte, al menos uno del inicio del procesamiento de informacion para la seral para ser transmitida por el UE y un tamaro de una memoria para almacenar la informacion procesada para la seral para ser transmitida.

5. El aparato de la reivindicacion 4, en el que el tamaro del bloque de transporte determinado corresponde a un 25 ancho de banda para la seral que va a ser transmitida por el UE.

6. El aparato de la reivindicacion 5, en el que la seral transmitida por la estacion de base incluye un mensaje de concesion de enlace ascendente y la seral para ser transmitida por el UE es un enlace ascendente en un sistema de comunicacion de Evolucion a Largo Plazo.

7. Un medio legible por ordenador que tiene almacenadas instrucciones que, cuando son ejecutadas por un

ordenador, hacen que el ordenador ejecute un metodo de controlar el procesamiento de la informacion en un equipo de usuario (UE - User Equipment, en ingles) para un sistema de comunicacion, en el que el metodo comprende:

recibir, en el UE, una seral transmitida por una estacion de base del sistema de comunicacion;

determinar, basandose en la seral recibida, un avance de temporizacion y un tamaro de bloque de transporte para una seral para ser transmitida por el UE; y

ajustar, basandose en el avance de temporizacion determinado y en el tamaro del bloque de transporte, al menos uno del inicio del procesamiento de informacion para la seral para ser transmitida por el UE y un tamaro de una memoria para almacenar la informacion procesada para la seral que va a ser transmitida.

8. El medio de la reivindicacion 7, en el que el tamaro del bloque de transporte determinado corresponde a un ancho de banda para la seral que va a ser transmitida por el UE.

9. El medio de la reivindicacion 8, en el que la seral transmitida por la estacion de base incluye un mensaje de concesion de enlace ascendente y la seral que va a ser transmitida por el UE es un enlace ascendente en un sistema de comunicacion de Evolucion a Largo Plazo.