Planificación mejorada en un sistema celular.

Un método (400) para su uso en un sistema (100) de comunicaciones celular inalámbrico,

de acuerdo con cuyo método un nodo (130) de control controla (405) las transmisiones hacia y desde los usuarios (120) en una célula (110), y (100) las transmisiones se realizan (410) en subtramas (310) con una cierta extensión en el tiempo y sobre una cierta cantidad de subportadoras (Δf) en la frecuencia, comprendiendo dichas subtramas (310) un número de subelementos (210), siendo el método usado para planificar (415) unos canales primero y segundo en una y la misma subtrama, comprendiendo el método las etapas de:

- dividir (420) los recursos de transmisión necesarios para el canal primero en un conjunto primero de grupos de recursos,

- asignar (425) los grupos de recursos del conjunto primero a subelementos (210) en la subtrama (310) de una forma predeterminada,

- asignar (430) un valor de símbolo a todos los subelementos (210) en la subtrama (310) a los que no ha sido asignados un grupo de recursos del conjunto primero,

- dividir (435) los recursos de transmisión necesarios para el canal segundo en un conjunto segundo de grupos de recursos,

- asignar (440), de forma predeterminada, los grupos de recursos del conjunto segundo a subelementos (210) en la subtrama por medio de dichos valores de símbolo.

Planificación mejorada en un sistema celular Campo técnico

La presente invención divulga un método y un dispositivo para planificar en un sistema celular inalámbrico. Antecedentes

En el sistema celular conocido como E-UTRAN, Evolved Universal Terrestrial Radio Access NetWork, también conocido como el sistema Long Term Evolution, LTE, las transmisiones de enlace descendente (es decir, las transmisiones desde el nodo de control de una célula a los usuarios en la célula) se basan en la multiplexación por división de frecuencias ortogonales, OFDM, con símbolos OFDM que pueden extenderse sobre un número de subportadoras y que tienen una cierta extensión en el tiempo también.

Debido a esto, el recurso de enlace descendente físico E-UTRAN puede ser visto como una cuadrícula de tiempo- frecuencia, que comprende un número de elementos de recursos, con cada elemento de recurso correspondiente a una subportadora OFDM en un intervalo de símbolos OFDM.

Con el tiempo, las transmisiones de enlace descendente E-UTRAN se organizan en las llamadas tramas de radio, cada una de las cuales comprende diez de las llamadas subtramas con una extensión en el tiempo de 1 ms, de manera que una trama de radio E-UTRAN tiene una extensión total en el tiempo de 1 ms.

En los sistemas E-UTRAN, la llamada señalización de control L1 / L2 se usa para transmitir asignaciones de planificación de enlace descendente, que son necesarias para los usuarios ("terminales") para recibir correctamente, demodular y decodificar datos de enlace descendente, así como concesiones de planificación de enlace ascendente que informan a los terminales sobre los recursos y formato de transporte para las transmisiones de enlace ascendente, junto con reconocimientos ARQ híbrido en respuesta a la transmisión de enlace ascendente de datos.

En E-UTRAN, los canales de control de enlace descendente L1 / L2 son mapeados en los primeros 1-3 símbolos OFDM dentro de una subtrama. Por lo tanto, cada subtrama E-UTRAN se puede decir que se divide en una región de control y una región de datos, siendo la región de control la primera en el tiempo.

El tamaño de la región de control de E-UTRAN es siempre igual a un número entero de símbolos OFDM (1, 2 ó 3 símbolos OFDM se pueden usar para la señalización de control) y se puede variar por subtrama, que maximiza la eficiencia espectral como la señalización de control por encima se puede ajustar para que coincida con la situación

de tráfico instantáneo.

La localización de la señalización de control al principio de la subtrama es ventajosa, ya que permite a un terminal que decodifique la asignación de planificación de enlace descendente (DL-SCH) antes del final de la subtrama. La decodificación de la DL-SCH puede así comenzar directamente después del final de la subtrama, sin tener que esperar a la decodificación de la información de control L1 / L2, lo que minimiza el retraso en la decodificación de DL-SCH y por lo tanto el retraso total de transmisión de enlace descendente.

La señalización de control L1/L2 de enlace descendente E-UTRAN consiste en tres tipos de canales físicos diferentes:

- PCFICH, el canal indicador de formato de control físico, que se usa para informar al terminal del número de símbolos OFDM (1, 2, ó 3) que se usan para la señalización de control L1 / L2 en la subtrama actual. En la actualidad, sólo hay una PCFICH en una célula.

- PDCCH, el canal de control de enlace descendente físico, que se usa para llevar las asignaciones de planificación de enlace descendente y concesiones de planificación de enlace ascendente. Además, también puede usarse para el control de potencia de un grupo de terminales. Típicamente, hay múltiples PDCCH en una célula.

- PHICH, el canal indicador ARQ híbrido físico, que se usa para transmitir ACK/NACK en respuesta a la recepción de transmisiones UL-SCH. Típicamente, hay múltiples PHICH en una célula.

Una descripción más detallada de los canales de control PCFICH y PHICH es como sigue:

PCFICH - el canal físico indicador de formato de control

El PCFICH se usa para indicar el número de símbolos OFDM usados para la señalización de control L1 / L2 en la subtrama actual, o, equivalentemente, donde en la subtrama comienza la región de datos. La recepción del PCFICH es así esencial para el funcionamiento correcto del sistema. Si el PCFICH se decodifica de forma incorrecta, el

terminal ni sabrá dónde encontrar los canales de control, ni donde comienza la región de datos, y por lo tanto perderá cualquier concesión de planificación de enlace ascendente transmitida, así como cualquier transmisión de datos DL-SCH destinada al terminal.

En la actualidad, dos bits de información, correspondiente a un tamaño de región de control 1, 2, ó 3 símbolos OFDM, se codifican en una secuencia de 32 bits de largo usando un denominado código simple de relación 1/16. Los bits codificados son cifrados, modulados por QPSK, y mapeados en 16 elementos de recurso de E-UTRAN OFDM. Para ser compatible con los diferentes esquemas de diversidad de transmisión E-UTRAN, que se especifican en grupos de 4 símbolos, los 16 elementos de recursos están agrupados en 4 grupos de 4 elementos cada uno. Tal grupo de 4 elementos de recursos es referido a veces como un mini-CCE (elemento de canal de control), también conocido como un grupo elemento-recurso.

La diversidad de frecuencia es importante para la recepción de PHICH fiable. Por lo tanto, el PCFICH es mapeado en 4 mini-CCE que están bien separados en la frecuencia. En las especificaciones actuales del 3GPP (3ra1 Generatiort Partnership Project), esto se obtiene dividiendo el ancho de banda global del sistema de enlace descendente en cuatro partes de igual tamaño con una mini-CCE en cada parte, de modo que los mini-CCE usados para el PCFICH están igualmente separados en la frecuencia.

PHICH-el canal físico indicador ARQ híbrido

El PHICH se usa para transmitir reconocimiento de ARQ híbrido en respuesta a la transmisión del UL-SCH. Hay un PHCIH para cada terminal que espera un reconocimiento en la subtrama.

Cada PHICH lleva un bit que se repite tres veces, modulado, extendido con un factor de extensión de cuatro, y luego asigna a 3 mini-CCE. Múltiples PHICH forman un grupo llamado PHICH, y los PHICH dentro de un grupo PHICH son multiplexados de código usando diferentes secuencias de dispersión ortogonal, y comparten el mismo conjunto de elementos de recursos.

En similitud con el PCFICH, la diversidad de frecuencia es importante para el PHICH. En la actualidad, el mapeado exacta de PCFICH en E-UTRAN no se ha decidido en 3GPP, pero idealmente los 3 mini-CCE usados para un PHICH debe extenderse por el ancho de banda del sistema completo.

Típicamente, el PHICH se transmite en sólo el primer símbolo OFDM. Sin embargo, en algunos entornos de propagación, esto restringiría innecesariamente la cobertura PHICH. Para aliviar esto, es posible configurar una duración PHICH de tres símbolos OFDM, en cuyo caso la región de control será de tres símbolos OFDM de largo en todas las subtramas.

La técnica anterior se divulga en 3GPP TS 36.211, v8.1., 27-11, E-UTRA, canales físicos y modulación, liberación 8.

En la actualidad, no hay especificación en E-UTRAN para el mapeado de PHICH. Sin embargo, usar el mismo enfoque que para el PCFICH, es decir, para separar el mapeado de los tres mini-CCE de PHICH igualmente sobre el ancho de banda del sistema puede causar problemas, puesto que esto podría resultar en que el PHCIH sea mapeado en el mismo conjunto de elementos de recursos que el PCFICH.

Sumario

Así, como se ha explicado en la sección anterior, hay una necesidad de una solución al problema de planificar o mapear los dos canales de control PCFICH y PHICH en una subtrama E-UTRAN de manera que el riesgo de colisiones es obviado. Idealmente, debería ser posible aplicar esta solución a prácticamente cualquiera de los canales, no sólo dos canales de control, y tampoco debe limitarse a la planificación de enlace descendente.

Tal solución es ofrecida por la presente invención en que se divulga un método para su uso en un sistema celular de comunicaciones inalámbrico, en cuyo sistema un nodo de control controla las transmisiones hacia y desde los usuarios en una célula.

En un sistema en el que la invención se puede aplicar, las transmisiones se realizan en subtramas con una cierta extensión en el tiempo y sobre una cierta cantidad de subportadoras en la frecuencia. Las subtramas comprenden un número de subelementos, y el método de la invención está destinado para la planificación de unos canales primero y segundo en una y la misma subtrama.

1.- Un método (4) para su uso en un sistema (1) de comunicaciones celular inalámbrico, de acuerdo con cuyo método un nodo (13) de control controla (45) las transmisiones hacia y desde los usuarios (12) en una célula (11), y (1) las transmisiones se realizan (41) en subtramas (31) con una cierta extensión en el tiempo y sobre una cierta cantidad de subportadoras (Af) en la frecuencia, comprendiendo dichas subtramas (31) un número de subelementos (21), siendo el método usado para planificar (415) unos canales primero y segundo en una y la misma subtrama, comprendiendo el método las etapas de:

- dividir (42) los recursos de transmisión necesarios para el canal primero en un conjunto primero de grupos de recursos,

- asignar (425) los grupos de recursos del conjunto primero a subelementos (21) en la subtrama (31) de una forma predeterminada,

- asignar (43) un valor de símbolo a todos los subelementos (21) en la subtrama (31) a los que no ha sido asignados un grupo de recursos del conjunto primero,

- dividir (435) los recursos de transmisión necesarios para el canal segundo en un conjunto segundo de grupos de recursos,

- asignar (44), de forma predeterminada, los grupos de recursos del conjunto segundo a subelementos (21) en la subtrama por medio de dichos valores de símbolo.

2.- El método (4, 445) de la reivindicación 1, de acuerdo con el cual los grupos de recursos del conjunto segundo se asignan a los subelementos (21) en la subtrama de tal manera que están separados al máximo el uno del otro en la frecuencia.

3.- El método (4, 45) de la reivindicación 1, de acuerdo con el cual los grupos de recursos del conjunto segundo se asignan a los subelementos (21) en la subtrama (31) de tal manera que están separados uno de otro en la frecuencia de una forma predeterminada.

4.- El método (4, 455) de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, de acuerdo con el cual los canales primero y segundo son canales de control.

5.- El método (4) de cualquiera de las reivindicaciones previas, aplicado a una subtrama (31) de enlace descendente.

6.- El método (4, 46) de cualquiera de las reivindicaciones previas, aplicado en un sistema E-UTRAN, Long Term Evolution.

7.- El método de la reivindicación 6, de acuerdo con el cual los subelementos son mini-CCE, elementos de canal de control, es decir, grupos de cuatro elementos de recursos E-UTRAN.

8.- El método (4) de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, de acuerdo con el cual los canales de control son los canales PCFICH y PHICH, es decir, el canal indicador de formato de control físico y el canal indicador ARQ híbrido físico.

9.- Un nodo (5) de planificación para su uso en un sistema (1) de comunicaciones celular en el que las transmisiones hacia y desde los usuarios se realizan en subtramas que tienen una cierta extensión en el tiempo y que se extienden sobre una cierta cantidad de subportadoras (Af) en la frecuencia, comprendiendo las subtramas (31) una número de subelementos (21), siendo el nodo (5) de planificación adaptado para planificar unos canales primero y segundo en una y la misma subtrama, comprendiendo la planificación:

- dividir los recursos de transmisión necesarios para el canal primero en un conjunto primero de grupos de recursos,

- asignar los grupos de recursos del conjunto primero a subelementos (21) en la subtrama (31) de una forma predeterminada,

- asignar un valor de símbolo a todos los subelementos (21) de la subtrama (31) a los que no ha sido asignados un grupo de recursos del conjunto primero,

- dividir los recursos de transmisión necesarios para el canal segundo en un conjunto segundo de grupos de

recursos,

- asignar, de forma predeterminada, los grupos de recursos del conjunto segundo a subelementos (21) en la

subtrama por medio de dichos valores de símbolo.

1.- El nodo de planificación de la reivindicación 9, en el que los grupos de recursos del conjunto segundo se asignan a los subelementos (21) en la subtrama (31) de tal manera que están separados al máximo el uno del

otro en la frecuencia.

11.- El nodo de planificación de la reivindicación 9, en el que los grupos de recursos del conjunto segundo se asignan a los subelementos (21) en la subtrama (31) de tal manera que están separados uno de otro en la frecuencia de una forma predeterminada.

12.- El nodo de planificación de cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en el que los canales primero y segundo son canales de control.

13.- El nodo de planificación de cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, el cual aplica la planificación a una 15 subtrama (31) de enlace descendente.

14.- El nodo de planificación de cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, siendo empleado en un sistema E-UTRAN, Long Term Evolution.

15.- El nodo de planificación de la reivindicación 14, que está empleado en un eNodoB en un sistema E-UTRAN.

16.- El nodo de planificación de la reivindicación 14 ó 15, en el que los subelementos son mini-CCE, elementos de canal de control, es decir grupos de cuatro elementos (21) de recursos E-UTRAN.

17.- El nodo de planificación de cualquiera de las reivindicaciones 12 a 16, en el que los canales de control son los

canales PCFICH y PHICH, es decir, el canal indicador de formato de control físico y el canal indicador ARQ híbrido físico.