Diversidad en transmisión por bloque de espacio-tiempo simples usando códigos de extensión múltiples.

Equipo de usuario que utiliza un esquema de diversidad en un sistema de telecomunicaciones de acceso maltiple por division de códigos,

CDMA, que comprende:

medios de recepciÓn (26) para recibir datos que se transmiten espacialmente incluyendo una primers rafaga decomunicación transmitida por un primer medio de transmisión y una segunda rafaga de comunicación transmitida por un segundo medio de transmisión, en el que se proporcionan los mismos datos pare la primera y la segunda Wage de comunicación, dichos datos comprendiendo dos campos de datos, produciendose la primera y la segunda rafaga de comunicación utilizando tin primer y un segundo código de canalizado en dichos, campos de datos, respectivamente, cada código de canalizado estando asociado unicamente con uno de dichos primero y segundo medios de transmision, transmitiendose la primera y la segunda ráfaga de comunicación desde una misma estacion base en un mismo segmento de tiempo y cada una de la primera y la segunda rafaga de comunicación teniendo una secuencia de entrenamiento intermedia insertada, asociada con los medios de transmision, utilizada para estimar una respuesta de canal, y on codigo de aleatorizacion asociado con la estación base transmisora; medios de deteccion (24) pars detectar los simbolos de dicha primera y segunda ráfaga de comunicación mediante el uso del primer y el segundo codigo de canalización; medios de descodificación (22) para descodificar dichos simbolos detectados de la primera y la segunda ráfaga de comunicación para generar un unico campo de datos de simbolos detectados; y

medios de estimacion (23) pars estimar la respuesta del canal de la primera ráfaga de comunicación como una primera respuesta de canal utilizando la secuencia de entrenamiento intermedia de la primera rafaga de comunicación y para estimar la respuesta del canal de la segunda ráfaga de comunicación coma una segunda respuesta de canal utilizando la secuencia de entrenamiento intermedia de Is segunda ráfaga de comunicacion, y en el que el primer y el segundo código de canalización son diferentes entre si y el primer codigo de canalización se utilize exclusivamente para la transmision sobre el primer medio de transmision y el segundo código de canalización se utilize exclusivamente para la transmision sobre el segundo medio de transmisión.

Diversidad en transmisión por bloques de espacio-tiempo simples usando códigos de extensión múltiples. Antecedentes

[0001] La presente invención se refiere a sistemas de comunicaciones que requieren técnicas de acceso múltiple por división de códigos (CDMA). Más particularmente, la presente invención se refiere a un esquema de diversidad en transmisiones que puede ser aplicado a un sistema de comunicación de CDMA.

[0002] Se ha propuesto la diversidad espacial para el soporte de usuarios con un nivel de datos muy alto en los sistemas de acceso múltiple por división de códigos de banda ancha de tercera generación tales como CDMA. Usando múltiples antenas, los sistemas consiguen mejores ganancias y calidad de conexión, generando una mayor capacidad del sistema. Tradicionalmente, la diversidad ha sido aprovechada usando bien el direccionamiento de haces o bien combinando la diversidad.

[0003] Más recientemente, se ha comprendido que puede conseguirse el uso coordinado de diversidad usando códigos de espacio-tiempo. Tales sistemas pueden aumentar teóricamente la capacidad en hasta un factor que iguale el número de antenas de transmisión y recepción en la red de antenas. Los códigos de bloque espacio-tiempo trabajan en un bloque de símbolos de entrada que producen una salida matricial por las antenas y tiempo.

[0004] En el pasado, los sistemas de diversidad de transmisión espacio-tiempo han transmitido símbolos consecutivos simultáneamente con su conjugados complejos. No obstante, este tipo de sistema puede suponer la superposición de símbolos en el extremo del receptor, con la cantidad de superposición dependiendo de la longitud de la respuesta de impulso del canal de propagación. En el modo dúplex por división de tiempo (TDD), esta superposición de símbolos tendrá que ser especificada en el receptor de detección de conexión. El detector de conexión tendrá que estimar los símbolos transmitidos y sus conjugados, dando como resultado una mayor complejidad en la detección de conexión.

[0005] Para aliviar este aumento en la detección de conexión, se han creado sistemas que transmiten dos campos de datos similares pero diferentes. El primer campo de datos, que tiene una primera parte, Di, y una segunda parte, D2, es transmitido por la primera antena. Un segundo campo de datos es producido modificando el primer campo de datos. La negación del conjugado de Dz, -Dz*, es la primera parte del segundo campo de datos y el conjugado de Di, D^, es la segunda parte. El segundo campo de datos es simultáneamente transmitido por la segunda antena. Este tipo de sistema genera la detección de conexión implementada en el receptor, necesitando estimar solamente la misma cantidad de símbolos como en el caso de una única antena de transmisión. En la figura 1 se ilustra un diagrama de bloques de este sistema.

[0006] Aunque el sistema indicado arriba reduce la complejidad de la detección de conexión para un único bloque de datos, la detección de conexión requiere el uso de dos detectores de conexión en el receptor en un sistema que emplee dos antenas de diversidad en transmisión. Cada dispositivo de detección de conexión estima los datos de una de las antenas. Los datos estimados son combinados para producir los datos originales. En consecuencia, el receptor en tal sistema tiene una alta complejidad dando como resultado un coste más elevado del receptor.

[0007] En WO 00/64073 A1 se describe un sistema de diversidad en transmisión de la técnica anterior. En el sistema allí descrito, se extienden símbolos alternos usando diferentes códigos Walsh y respectivos propagadores PN antes de la transmisión desde las antenas respectivas. En EP 0 993 129 A2 y ep o 957 604 A1 se describen otros sistemas de transmisión.

[0008] Por consiguiente, existe una demanda de un sistema de diversidad en transmisión que requiera menos complejidad y coste del receptor.

Resumen

[0009] La presente invención provee un equipo de usuario que utiliza un esquema de diversidad en un sistema de telecomunicaciones de acceso múltiple por división de códigos según la reivindicación 1. En las reivindicaciones dependientes se indican otros aspectos preferidos de la invención. Las formas de realización que no entran en el ámbito de las reivindicaciones sirven para comprender la invención.

Breve descripción de los dibujos

[0010] La figura 1 es un diagrama de bloques de un sistema de comunicación de la técnica anterior utilizando

diversidad en transmisión espacio-tiempo.

[0011] La figura 2 es un diagrama de bloques de un transmisor y receptor en un sistema de comunicación según la forma de realización preferida de la presente invención.

[0012] La figura 3 es un diagrama de flujo del sistema de diversidad de transmisión de la presente invención.

[0013] La figura 4 es un gráfico del funcionamiento del sistema de diversidad en transmisión de la presente

invención.

[0014] La figura 5 es un diagrama de bloques de un transmisor y receptor en un sistema de comunicación según una forma de realización alternativa de la presente invención.

[0015] La figura 6 es un diagrama de flujo de un sistema de diversidad en transmisión alternativa de la presente invención.

Descripción detallada de las formas de realización preferidas

[0016] La figura 2 es un diagrama de bloques de un transmisor 10, preferiblemente localizado en una estación base, y un receptor 20, preferiblemente localizado en un equipo de usuario (UE), en un sistema de comunicación de CDMA según la forma de realización preferida de la presente invención. Aunque es preferible tener el transmisor localizado en una estación base y el receptor localizado en el UE, el receptor y transmisor pueden cambiar ios lugares y la presente invención funcionar con una comunicación de transmisión por satélite. El transmisor 10 comprende un codificador de bloque 11, una pluralidad de dispositivos de canalización 8,9, una pluralidad de dispositivos de inserción de secuencias de extensión 12, 13, y una pluralidad de antenas 15,16. Aunque la figura 1 ilustra un transmisor comprendiendo dos (2) antenas, los expertos en la técnica deducirán que se pueden usar más de dos (2) antenas, tal como N antenas.

[0017] Una ráfaga de comunicación típica tiene dos campos de datos separados por una secuencia de sincronización intermedia. Preferiblemente se realiza el mismo procedimiento de codificación, como se explica a continuación, para un campo de datos en el otro campo de datos. Los datos para ser transmitidos por el transmisor 10 son producidos por un generador de datos (no mostrado). Los símbolos de datos resultantes (Si, S2,...Snc), (Sn/2+i, Sn/2-2, Sn) dei primer campo de datos, que puede ser representado por campos de subdatos Di y D2, son introducidos en el codificador de bloque 11, preferiblemente un codificador de diversidad en transmisión de bloques en espado-tiempo (BSTTD). El codificador de bloque 11 codifica los símbolos de entrada y genera el conjugado complejo de Di y la negadón del conjugado de D2: Di*, - D2 *. El codificador 11 también cambia el orden de los símbolos de modo que -D2 * esté delante de Di *. Preferiblemente también se realiza una codificadón análoga del segundo campo de datos.

[0018] Según la forma de realizadón preferida de la presente invención, los campos de datos. Di, D2 y -D2*. Di son enviados a un primer y segundo dispositivo de canalizadón 8,9, respectivamente. El primer dispositivo de canalizadón 8 extiende los bloques de datos Di, D2 por un primer código de canalizadón, y -D2 *, Di* por el segundo dispositivo de canalizadón 9 usando un segundo código de canalizadón diferente. Cada uno de los bloques de datos de extensión del primer y segundo dispositivo de canalizadón 8,9 son luego aleatorizados por el código de aieatorizadón asodado al transmisor 10.

[0019] Una vez los símbolos Di, Ü2, - D2 *. Di* han sido aleatorizados, son mezclados con un primer y segundo sincronizador intermedio a través de dispositivos de inserdón de secuencias de entrenamiento 12,13, que producen dos ráfagas de comunicación 17, 18. Las dos ráfagas 17, 18 son moduladas y simultáneamente transmitidas al receptor 20 por la antena 15 y la antena de diversidad 16, respectivamente.

[0020] El receptor 20 comprende un dispositivo de detección de conexión (JD) 24, un decodificador BSTTD 22, un dispositivo de estimadón de canal 23 y una antena 26. La antena 26 del UE recibe varias señales RF induyendo las ráfagas de comunicadón 17,18 dei transmisor 10. Las señales RF son luego demoduladas para producir una señal de banda base.

[0021] La señal de banda base es luego enviada al dispositivo de detecdón de conexión... [Seguir leyendo]

1. Equipo de usuario que utiliza un esquema de diversidad en un sistema de telecomunicaciones de acceso múltiple por división de códigos, CDMA, que comprende:

medios de recepción (26) para recibir datos que se transmiten espacialmente incluyendo una primera ráfaga de 5 comunicación transmitida por un primer medio de transmisión y una segunda ráfaga de comunicación transmitida por un segundo medio de transmisión, en el que se proporcionan los mismos datos para la primera y la segunda ráfaga de comunicación, dichos datos comprendiendo dos campos de datos, produciéndose la primera y la segunda ráfaga de comunicación utilizando un primer y un segundo código de canalización en dichos campos de datos, respectivamente, cada código de canalización estando asociado únicamente con uno de dichos primero y segundo 10 medios de transmisión, transmitiéndose la primera y la segunda ráfaga de comunicación desde una misma estación base en un mismo segmento de tiempo y cada una de la primera y la segunda ráfaga de comunicación teniendo una secuencia de entrenamiento intermedia Insertada, asociada con ios medios de transmisión, utilizada para estimar una respuesta de canal, y un código de aleatorización asociado con la estación base transmisora; medios de detección (24) para detectar los símbolos de dicha primera y segunda ráfaga de comunicación mediante el uso del 15 primer y el segundo código de canalización; medios de descodificación (22) para descodificar dichos simbolos detectados de la primera y la segunda ráfaga de comunicación para generar un único campo de datos de simbolos detectados; y

medios de estimación (23) para estimar la respuesta del canal de la primera ráfaga de comunicación como una primera respuesta de canal utilizando la secuencia de entrenamiento intermedia de la primera ráfaga de 20 comunicación y para estimar la respuesta del canal de la segunda ráfaga de comunicación como una segunda respuesta de canal utilizando la secuencia de entrenamiento intermedia de la segunda ráfaga de comunicación, y en el que el primer y el segundo código de canalización son diferentes entre si y el primer código de canalización se utiliza exclusivamente para la transmisión sobre el primer medio de transmisión y el segundo código de canalización se utiliza exclusivamente para la transmisión sobre el segundo medio de transmisión.

2. Equipo de usuario según la reivindicación 1, en el que el medio de detección (24) está adaptado para la detección

de los símbolos de la primera y la segunda ráfaga de comunicación mediante el uso de la primera y la segunda respuesta de canal.

3. Equipo de usuario según una de las reivindicaciones precedentes, en el que el medio de detección (24) comprende un detector conjunto.

4. Equipo de usuario según una de las reivindicaciones precedentes, en el que el medio de detección (24)

comprende ecualizadores lineales de bloque de fuerza cero, BLE.

5. Equipo de usuario según una de las reivindicaciones precedentes, en el que el medio de descodificación (22) comprende un descodificador de diversidad en transmisión de bloques en espacio-tiempo, BSTTD.

6. Equipo de usuario según una de las reivindicaciones precedentes, en el que el medio de estimación (23) 35 proporciona las respuestas de impulsos de canal de la primera y la segunda ráfaga de comunicación.

7. El equipo de usuario de una de las reivindicaciones precedentes, que comprende además un medio de demodulación para producir una señal de banda base de la señal recibida.