Procedimientos y aparatos para la combinación de relación máxima de señales duplicadas en sistemas de OFDMA.

Un procedimiento para procesar una señal de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal,

OFDMA, recibida que comprende unos pares de duplicación que están distribuidos a través de diferentes subportadoras, que comprende

realizar un procesamiento de anticipación para disponer las subportadoras dentro de la señal de OFDMA en un formato duplicado que comprende un primer par de duplicación a1 y a2 y un segundo par de duplicación b1 y b2, en el que a1 y a2 comprenden las partes reales de una primera subportadora y una segunda subportadora y b1 y b2 comprenden las partes imaginarias de la primera subportadora y la segunda subportadora;

ecualizar y combinar las subportadoras duplicadas de acuerdo con un esquema de combinación de relación máxima MRC ; y

realizar un mapeo inverso de la señal de OFDMA, en el que el mapeo inverso se realiza después de que se realice la ecualización y la combinación.

Procedimientos y aparatos para la combinación de relación máxima de señales duplicadas en sistemas de OFDMA Campo técnico

La presente divulgación se refiere, en general, a sistemas de comunicaciones inalámbricos. Más específicamente, la presente divulgación se refiere a procedimientos y aparatos para la combinación de relación máxima de señales duplicadas en sistemas de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal (OFDMA).

Antecedentes

Los dispositivos de comunicaciones inalámbricos se han vuelto más pequeños y más potentes con el fin de satisfacer las necesidades del consumidor y mejorar la portabilidad y la comodidad. Los consumidores se han vuelto dependientes de los dispositivos de comunicaciones inalámbricos, tales como los teléfonos móviles, los asistentes digitales personales (PDA), los ordenadores portátiles, y similares. Los consumidores han llegado a esperar un servicio confiable, unas zonas amplias de cobertura y una mayor funcionalidad. Los dispositivos de comunicaciones inalámbricos pueden denominarse estaciones móviles, estaciones, terminales de acceso, terminales de usuario, terminales, unidades de abonado, equipos de usuario, etc.

Un sistema de comunicaciones inalámbrico puede soportar de manera simultánea una comunicación para múltiples dispositivos de comunicaciones inalámbricos. Un dispositivo de comunicaciones inalámbrico puede comunicarse con una o más estaciones base (que como alternativa pueden denominarse puntos de acceso, Nodos B, etc.) a través de las transmisiones en el enlace ascendente y en el enlace descendente. El enlace ascendente (o enlace inverso) se refiere al enlace de comunicaciones desde los dispositivos de comunicaciones inalámbricos a las estaciones base, y el enlace descendente (o enlace directo) se refiere al enlace de comunicaciones desde las estaciones base a los dispositivos de comunicaciones inalámbricos.

Los sistemas de comunicaciones inalámbricos pueden ser sistemas de acceso múltiple capaces de soportar una comunicación con múltiples usuarios compartiendo los recursos disponibles del sistema (por ejemplo, el ancho de banda y la potencia de transmisión). Ejemplos de tales sistemas de acceso múltiple incluyen los sistemas de acceso múltiple por división de código (CDMA), los sistemas de acceso múltiple por división de tiempo (TDMA), los sistemas de acceso múltiple por división de frecuencia (FDMA), y los sistemas de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal (OFDMA).

El documento GB2434065 desvela un sistema de OFDMA en el que los datos se duplican y se envían de manera simultánea en diferentes subportadoras. La ecualización y la combinación de relación máxima de la señal recibida se realizan antes de realizar un mapeo inverso.

Como se ha indicado anteriormente, la presente divulgación se refiere, en general, a los sistemas de comunicaciones inalámbricos. Más específicamente, la presente divulgación se refiere a unos procedimientos y unos aparatos para la combinación de relación máxima de señales duplicadas en sistemas de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal (OFDMA).

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 ilustra un ejemplo de un sistema de comunicaciones inalámbrico;

La figura 2 ilustra un ejemplo de un transmisor para un sistema de OFDM;

La figura 3A ilustra un ejemplo de una trama que puede transmitirse desde una estación base a un terminal de usuario en un enlace descendente dentro de un sistema de OFDMA;

Las figuras 3B y 3C ilustran ejemplos de representaciones en el dominio de frecuencia de un símbolo de preámbulo;

La figura 3D ilustra un ejemplo de una representación en el dominio de frecuencia de un símbolo de datos;

La figura 4 ilustra una única arquitectura de receptor de los sistemas de OFDMA típicos;

La figura 5 ilustra un ejemplo de un procedimiento de transmisión de un mensaje de prefijo de trama de enlace descendente en un canal de cabecera de control de trama;

La figura 6 ilustra un ejemplo de un sistema para decodificar una señal de OFDMA que incluye una señal duplicada;

La figura 7 ilustra una forma en que los pares de duplicación pueden distribuirse a través de diferentes subportadoras;

La figura 8 ilustra otra forma en que los pares de duplicación pueden distribuirse a través de diferentes

subportadoras;

La figura 9 ilustra un ejemplo de un procedimiento para decodificar una señal de OFDMA, que incluye una señal duplicada;

La figura 10 ¡lustra unos bloques de medios más función que corresponden 40 al procedimiento mostrado en la figura 9; y

La figura 11 ¡lustra diversos componentes que pueden utilizarse en un dispositivo inalámbrico.

Sumario

La invención es como se desvela en las reivindicaciones independientes.

Descripción detallada

La figura 1 ¡lustra un ejemplo de un sistema 100 de comunicaciones inalámbrico. El sistema 100 de comunicaciones inalámbrico puede ser un sistema 100 de comunicaciones inalámbrico de banda ancha. El sistema 100 de comunicaciones inalámbrico proporciona una comunicación para un número de celdas 102, cada una de las cuales se atiende por una estación 104 base. Una estación 104 base puede ser una estación fija que se comunica con terminales 106 de usuario. La estación 104 base puede denominarse de manera alternativa como un punto de acceso, un Nodo B, o alguna otra terminología.

La figura 1 muestra diversos terminales 106 de usuario dispersos por todo el sistema 100. Los terminales 106 de usuario pueden ser fijos (es decir, estacionarios) o móviles. Los terminales 106 de usuario pueden denominarse de manera alternativa como estaciones remotas, terminales de acceso, terminales, unidades de abonado, estaciones móviles, estaciones, equipos de usuario, etc. Los terminales 106 de usuario pueden ser dispositivos inalámbricos, tales como teléfonos móviles, asistentes digitales personales (PDA), dispositivos portátiles, módems inalámbricos, ordenadores portátiles, ordenadores personales, etc.

Un enlace de comunicaciones que facilita la transmisión desde una estación 104 base a un terminal 106 de usuario puede denominarse como un enlace descendente 108, y un enlace de comunicaciones que facilita la transmisión desde un terminal 106 de usuario a una estación 104 base puede denominarse como un enlace ascendente 110. Como alternativa, un enlace descendente 108 puede denominarse como un enlace directo o un canal directo, y un enlace ascendente 110 puede denominarse como un enlace inverso o un canal inverso.

Una celda 102 puede dividirse en múltiples sectores 112. Un sector 112 es una zona de cobertura física dentro de una celda 102. Las estaciones 104 base en el sistema 100 de comunicaciones inalámbrico pueden utilizar antenas que concentran el flujo de potencia dentro de un sector 112 específico de la celda 102. Estas antenas pueden denominarse como antenas direccionales.

Los procedimientos y aparatos de la presente divulgación pueden utilizarse en un sistema de comunicaciones inalámbrico de banda ancha. El término "inalámbrico de banda ancha" se refiere a la tecnología que proporciona un acceso a red inalámbrico, de voz, de Internet, y/o de datos sobre una zona determinada.

WiMAX, que significa la interoperabilidad mundial para acceso por microondas, es una tecnología inalámbrica de banda ancha basada en normas que proporciona conexiones de banda ancha de alto rendimiento a través de largas distancias. Actualmente, existen dos aplicaciones principales de WiMAX: WiMAX fijo y WiMAX móvil. Las aplicaciones de WiMAX fijo son de punto a multipunto, permitiendo acceso de banda ancha a los hogares y a las empresas. WiMAX móvil ofrece la plena movilidad de las redes móviles a velocidades de banda ancha.

WiMAX móvil está basado en OFDM (multiplexación por división de frecuencia ortogonal) y en la tecnología OFDMA (acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal). OFDM es una técnica de modulación de múltiples portadoras digital que ha encontrado recientemente una amplia adopción en una variedad de sistemas de comunicaciones de alta tasa de datos. Con OFDM, un flujo de bits de transmisión se divide en múltiples subflujos de tasa más baja. Cada subflujo se modula con una de las múltiples subportadoras ortogonales y se envía a través de uno de una pluralidad de sub-canales paralelos. OFDMA es una técnica de acceso múltiple basada en OFDMA. Con OFDMA, los usuarios pueden asignarse a subportadoras en diferentes intervalos de tiempo. OFDM es una técnica de acceso múltiple flexible que puede adaptarse a muchos usuarios con una amplia variedad de aplicaciones, tasas de datos, y requisitos de calidad de servicio.

1. Un procedimiento para procesar una señal de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal, OFDMA, recibida que comprende unos pares de duplicación que están distribuidos a través de diferentes subportadoras, que comprende

realizar un procesamiento de anticipación para disponer las subportadoras dentro de la señal de OFDMA en un formato duplicado que comprende un primer par de duplicación ai y a2 y un segundo par de duplicación bi y b2, en el que ai y a2 comprenden las partes reales de una primera subportadora y una segunda subportadora y bi y b2 comprenden las partes imaginarias de la primera subportadora y la segunda subportadora;

ecualizar y combinar las subportadoras duplicadas de acuerdo con un esquema de combinación de relación máxima MRC ; y

realizar un mapeo inverso de la señal de OFDMA, en el que el mapeo inverso se realiza después de que se realice la ecualización y la combinación.

2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el procesamiento de anticipación comprende un rastreo inverso de un procedimiento de transmisión que se implementa mediante un transmisor de la señal de OFDMA.

3. El procedimiento de la reivindicación 1 o 2, en el que el procesamiento de anticipación comprende realizar un desentrelazado anterior a la ecualización y a la combinación de la señal de OFDMA.

4. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la ecualización y la combinación se realizan como

r (U) = + R^p(s,Nu +u)Hllup(s,Nu +u)`

`W en la que s es un índice de intérnalo

V -ÍL.

asignado, en la que s = 1, 2,..., NSl en la que u = 1, 2,..., NU: en la que ÍT« ^ »

en la que Nsc es el número de subportadoras de un intervalo, en la que Rdup () es la señal de OFDMA dispuesta en el formato duplicado, y en la que HdUp () es una señal de información de estado de canal dispuesta en el formato duplicado.

5. El procedimiento de la reivindicación 1, que comprende además:

realizar un procesamiento de anticipación para disponer las subportadoras dentro de una señal de CSI, información de estado de canal, en el formato duplicado; comprendiendo además el procedimiento:

realizar la combinación de CSI con respecto a la señal de CSI después de que las subportadoras se han dispuesto en el formato duplicado.

6. El procedimiento de la reivindicación 5, en el que la combinación de CSI se realiza como

,..........

He(U) =1r----------L^-------------------, en la que s es un índice de intervalo asignado, en la que s = 1, 2,...,

Ns, en la que u = 1, 2,..., Nu, en la que Nu =, en la que Nsp es el número de subportadoras de un intervalo, y en la que Hdup () es la señal de CSI dispuesta en el formato duplicado.

7. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que los pares de duplicación comprenden un primer par de duplicación ai y a2, un segundo par de duplicación bi y b2, y un tercer par de duplicación ci y c2, en el que RdUP (s, u) = ai + jbi y Rdup (s, Nu + u) = Ci + ja2, y en el que la ecualización y la combinación del primer par de duplicación ai y

«()=, Refr}* itn{rí

a2 se realizan como e (s m)|2 +j//A (s M + t/)|2 ' en 'a 9ue = Rdup (s, u) HdUP (s, u)* e Y = Rdup (s,

Nu + u) HduP (s, Nu + u)*

8. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que los pares de duplicación comprenden un primer par de duplicación ai y a2, un segundo par de duplicación bi y b2, y un tercer par de duplicación ci y c2, en el que RduP (s, u) = a-i + jb-\ y Rdup (s, Nu + u) = b2 + jC2, y en el que la ecualización y la combinación del segundo par de duplicación bi

y

h r =

b2 se realizan como

ImM+Rejr}

+\H<tup(s>N»+u>r

en la que X = Rdup (s, u) Hdup (s, u)* e Y = Rdup

(s, Nu + u) Hdup (s, Nu + u)*.

9. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que los pares de duplicación comprenden un primer par de duplicación ai y a2, un segundo par de duplicación bi y b2, y un tercer par de duplicación ci y c2, en el que Rdup (s, u)

= ci + ja2 y Rdup (s, Nu + u) = b2+ jc2, y en el que la ecuallzaclón y la combinación del tercer par de duplicación ci y c2

(u) Re(A}+lm)y}

se realizan como *' j^ ^ H^|2 +^ yy + M)|2 en la que = Rdup (s, u) HdUp (s, u)* e Y = Rdup (s, Nu

+ u) Hdup (s, Nu + u)*

10. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la señal duplicada comprende un mensaje de prefijo de trama de enlace descendente DLFP.

11. Un aparato para procesar una señal de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal, OFDMA, recibida que comprende unos pares de duplicación que están distribuidos a través de diferentes subportadoras, que comprende:

un medio para realizar el procesamiento de anticipación para disponer las subportadoras dentro de la señal de 10 OFDMA en un formato duplicado que comprende un primer par de duplicación ai y a2 y un segundo par de

duplicación bi y b2, en el que ai y a2 comprenden las partes reales de una primera subportadora y una segunda subportadora y bi y b2 comprenden las partes imaginarias de la primera subportadora y la segunda subportadora; un medio para ecualizar y combinar la señal de OFDMA después de que las subportadoras han sido dispuestas en el formato duplicado, en el que la ecualización y la combinación se realizan de acuerdo con un esquema de 15 combinación de relación máxima MRC ; y

un medio para realizar un mapeo inverso de la señal de OFDMA, en el que el mapeo inverso se realiza después de realizar la ecualización y la combinación.

12. El aparato de la reivindicación 11, en el que el medio para disponer comprende un organizador de subportadora de anticipación que está configurado para realizar un procesamiento de anticipación para disponer las subportadoras

dentro de la señal de OFDMA en un formato duplicado; el medio para ecualizar y combinar comprende un ecualizador y un combinador; y el medio para realizar un mapeo inverso comprende un realizador de mapeo inverso.

13. Un producto de programa de ordenador para procesar una señal de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal, OFDMA, recibida que comprende una señal duplicada, comprendiendo el producto de programa de ordenador un medio legible por ordenador que tiene instrucciones en el mismo, comprendiendo las instrucciones un

código configurado para implementar el procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.