Nueva trama y estructura de configuración de señalización para sistemas de múltiples portadoras.

Aparato de transmisión (54) para transmitir señales en un sistema de múltiples portadoras sobre la base de una estructura de trama,

comprendiendo cada trama al menos dos configuraciones de señalización, adyacentes entre sí, en la dirección de la frecuencia y configuraciones de datos siguiendo las al menos dos configuraciones de señalización en la dirección del tiempo en el intervalo temporal inmediatamente sucesivo al intervalo temporal en el que están situadas las al menos dos configuraciones de señalización, en donde cada una de las configuraciones de datos que siguen a las al menos dos configuraciones de señalización es seguida, respectivamente, por configuraciones de datos adicionales en intervalos temporales sucesivos en la dirección del tiempo, en donde todas las configuraciones de datos sucesivas unas a las otras, en la dirección del tiempo, presentan la misma estructura en la dirección de la frecuencia, comprendiendo cada una de las al menos dos configuraciones de señalización y las configuraciones de datos una pluralidad de portadoras de frecuencia,

comprendiendo dicho aparato de transmisión

un medio de formación de tramas (59) adaptado para disponer datos de señalización y señales piloto en cada una de dichas al menos dos configuraciones de señalización en una trama, teniendo cada configuración de señalización la misma longitud, en donde todas las configuraciones de señalización, en una trama, comprenden datos de señalización idénticos, y para disponer datos en dichas configuraciones de datos en una trama,

un medio de transformación (60) adaptado para transformar dichas configuraciones de señalización y dicha configuraciones de datos desde el dominio de la frecuencia al dominio del tiempo con el fin de generar una señal de transmisión en el dominio del tiempo y

un medio de transmisión (61) adaptado para transmitir dicha señal de transmisión en el dominio del tiempo.

Nueva trama y estructura de configuración de señalización para sistemas de múltiples portadoras.

La presente invención se refiere a una nueva trama y estructura de configuración de señalización para sistemas de múltiples portadoras.

La presente invención se refiere principalmente (pero sin limitación) a sistemas de difusión, tales como, a modo de ejemplo, sistemas de difusión digitales terrestres o basados en cable, en donde datos de contenidos, datos de señalización, señales piloto, etc., son objeto de mapeado de correspondencia en una pluralidad de portadoras de frecuencia, que luego se transmiten en un ancho de banda de transmisión completo o global dado. El receptor se suele sintonizar con un canal parcial (parte del ancho de banda de transmisión global) a partir del ancho de banda de canal completo (a veces denominada recepción segmentada) con el fin de recibir solamente los datos de contenidos que sean necesarios o requeridos por el receptor respectivo. A modo de ejemplo, en el estándar de ISDB-T, el ancho de banda de canal global está dividido en 13 segmentos fijos de una misma longitud (igual número de portadoras de frecuencia) .

El documento EP 1 650 921 A da a conocer sistemas basados en la correlación de frecuencia o de tiempofrecuencia para un sistema de múltiples portadoras, en donde señales piloto dispersas están normalmente situadas entre datos de información y en donde la posición de las señales piloto dispersas podría transmitir información de señalización.

El documento US 2007/0268975 A1 da a conocer diferentes maneras de configurar preámbulos para soportar la transmisión de símbolos de datos en un sistema de comunicación inalámbrica.

El objetivo de la presente invención es dar a conocer un aparato de transmisión y su método, así como una estructura de señal para un sistema de múltiples portadoras, lo que permite una sintonía flexible para cualquier parte requerida del ancho de banda de transmisión y que tiene una baja carga general.

El objetivo anterior se consigue mediante un aparato de transmisión según la reivindicación 1. El objetivo anterior se consigue además mediante un método de transmisión según la reivindicación 8. El objetivo anterior se consigue además mediante una configuración de trama para un sistema de múltiples portadoras según la reivindicación 15.

Otras características ventajosas se definen en las reivindicaciones subordinadas.

Por lo tanto, la presente invención da a conocer un sistema de múltiples portadoras que utiliza una estructura de trama o configuración de trama en el dominio de la frecuencia así como en el dominio del tiempo. En el dominio de la frecuencia, cada trama comprende al menos dos configuraciones de señalización que comprenden, respectivamente, datos de señalización así como señales piloto y presentan, respectivamente, la misma longitud (o ancho de banda) . Después de una conversión en el dominio del tiempo, en la señal de dominio temporal resultante, cada trama comprende, entonces, uno (o más) símbolos de señalización respectivos así como símbolos de datos. Cada configuración de trama cubre el ancho de banda de transmisión global o completo en la dirección de la frecuencia, de modo que el ancho de banda de transmisión global esté, por lo tanto, igualmente dividido por las configuraciones de señalización que tienen la misma longitud respectiva. Las configuraciones de datos de cada trama siguen entonces las configuraciones de señalización a su debido tiempo. El aparato de recepción puede sintonizarse, de forma libre, flexible y rápida, con cualquier parte deseada del ancho de banda de transmisión, a condición de que la parte del ancho de banda de transmisión a la que puede sintonizarse al aparato de recepción, presente al menos la longitud de una de las configuraciones de señalización. De este modo, el aparato de recepción está siempre dispuesto para recibir los datos de señalización de una configuración de señalización completa, de modo que sobre la base, y utilizando los datos de señalización que comprenden la información de capa física necesaria para la recepción de las configuraciones de datos sucesivas, se puedan recibir las configuraciones de datos en el aparato de recepción. Además, puesto que cada configuración de señalización no solamente comprende datos de señalización, sino también señales piloto mapeadas en portadoras de frecuencia, no es necesario proporcionar preámbulos dedicados o configuraciones de formación que consisten solamente en señales piloto, puesto que las señales piloto comprendidas en la configuración de señalización permiten la detección y compensación de desplazamientos de frecuencia necesaria y la detección de un inicio de una trama en el aparato receptor, de modo que la carga global sea baja en comparación con sistemas con preámbulos dedicados o configuraciones de formación con señales piloto. La presente invención es ventajosa, en particular, en sistemas que presenten una bastante alta relación de señal a ruido, tal como, sin limitación, para sistemas basados en cable. Aunque el receptor puede sintonizarse, de forma flexible, con cualquier parte deseada del ancho de banda de transmisión, es siempre posible recibir los datos de señalización de una configuración de señalización completa debido a la nueva estructura de trama dada a conocer por la presente invención. Además, la nueva estructura de trama permite una sintonización rápida del aparato de recepción con la parte deseada del ancho de banda de transmisión.

Ventajosamente, dichas señales piloto mapeadas en portadoras de frecuencia de dichas al menos dos configuraciones de señalización, en una trama, forman una secuencia de señales piloto. Dicho de otro modo, todas las señales piloto de una trama forman una secuencia de señales piloto.

Como alternativa, dichas señales piloto en cada una de dichas al menos dos configuraciones de señalización forman, en una realización preferida, una secuencia de señales piloto, en donde las secuencias de señales piloto son diferentes entre sí.

Ventajosamente, dichas señales piloto se modulan con una secuencia binaria pseudo-aleatoria.

Ventajosamente, dicho medio de formación de trama está adaptado para disponer dichas señales piloto en dichas al menos dos configuraciones de señalización con un sistema de modulación diferencial.

Ventajosamente dicho medio de formación de trama está adaptado para disponer dichas señales piloto de modo que una señal piloto sea mapeada en cada m-ésima portadora de frecuencia de dichas al menos dos configuraciones de señalización mediante el medio de transformación, siendo m un número entero mayor de 1.

Ventajosamente, cada una de dichas al menos dos configuraciones de señalización comprende al menos una banda piloto y dichas señales piloto están dispuestas en dicha al menos una banda piloto.

Cada trama comprende configuraciones de datos adicionales sucesivas a dichas configuraciones de datos en la dimensión temporal, presentando cada una de dichas configuraciones de datos adicionales la respectiva misma longitud que la correspondiente de dicha anterior al menos una configuración de datos. Dicho de otro modo, la estructura de las configuraciones de datos, en cada trama, se establece ventajosamente en una forma en que dichas configuraciones de datos estén dispuestas en la dimensión de la frecuencia, de modo que esté cubierto el ancho de banda de transmisión completo. Configuraciones de datos adicionales se disponen luego en la misma trama, pero siguiendo a las configuraciones de datos en la dirección temporal, en donde cada configuración de datos adicional o siguiente presenta la misma longitud (en la dirección o dimensión de la frecuencia) que la configuración de datos anterior en la misma posición de frecuencia. De este modo, si un aparato de recepción está sintonizado para una parte específica del ancho de banda de transmisión, se recibe al menos una configuración de datos por trama, presentando cada una de dichas configuraciones de datos la misma longitud, pero de forma sucesiva entre sí en la dimensión temporal. De este modo, la longitud de cada una de las configuraciones de datos, en el aparato de transmisión, se podría ajustar de forma dinámica. Como alternativa o de forma adicional, el número de configuraciones de datos adicionales, en la dimensión temporal, se podría ajustar de forma dinámica. Además, la longitud de las configuraciones de datos en una sola trama en la dirección temporal, esto es, la longitud de los intervalos temporales podría ser variable. De este modo, es importante que las configuraciones de señalización de la trama siguiente comiencen todas ellas en el mismo... [Seguir leyendo]

1. Aparato de transmisión (54) para transmitir señales en un sistema de múltiples portadoras sobre la base de una estructura de trama, comprendiendo cada trama al menos dos configuraciones de señalización, adyacentes entre sí, en la dirección de la frecuencia y configuraciones de datos siguiendo las al menos dos configuraciones de señalización en la dirección del tiempo en el intervalo temporal inmediatamente sucesivo al intervalo temporal en el que están situadas las al menos dos configuraciones de señalización, en donde cada una de las configuraciones de datos que siguen a las al menos dos configuraciones de señalización es seguida, respectivamente, por configuraciones de datos adicionales en intervalos temporales sucesivos en la dirección del tiempo, en donde todas las configuraciones de datos sucesivas unas a las otras, en la dirección del tiempo, presentan la misma estructura en la dirección de la frecuencia, comprendiendo cada una de las al menos dos configuraciones de señalización y las configuraciones de datos una pluralidad de portadoras de frecuencia,

comprendiendo dicho aparato de transmisión un medio de formación de tramas (59) adaptado para disponer datos de señalización y señales piloto en cada una de dichas al menos dos configuraciones de señalización en una trama, teniendo cada configuración de señalización la misma longitud, en donde todas las configuraciones de señalización, en una trama, comprenden datos de señalización idénticos, y para disponer datos en dichas configuraciones de datos en una trama,

un medio de transformación (60) adaptado para transformar dichas configuraciones de señalización y dicha configuraciones de datos desde el dominio de la frecuencia al dominio del tiempo con el fin de generar una señal de transmisión en el dominio del tiempo y

un medio de transmisión (61) adaptado para transmitir dicha señal de transmisión en el dominio del tiempo.

2. Aparato de transmisión (54) según la reivindicación 1,

en donde dichas señales piloto dispuestas en dichas al menos dos configuraciones de señalización, en una trama, forman una secuencia de señales piloto.

3. Aparato de transmisión (54) según la reivindicación 1,

en donde dichas señales piloto, en cada una de dichas al menos dos configuraciones de señalización, forman una secuencia de señales piloto.

4. Aparato de transmisión (54) según la reivindicación 1, 2 o 3, en donde dichas señales piloto son moduladas con una secuencia binaria pseudo aleatoria.

5. Aparato de transmisión (54) según una de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el medio de formación de tramas

(59) está adaptado para disponer dichas señales piloto en dichas al menos dos configuraciones de señalización con un sistema de modulación diferencial.

6. Aparato de transmisión (54) según una de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el medio de formación de tramas (59) está adaptado para disponer dichas señales piloto de modo que una señal piloto sea mapeada en cada m-ésima portadora de frecuencia de dichas al menos dos configuraciones de señalización por dicho medio de transformación (60) , siendo m un número entero mayor de 1.

7. Aparato de transmisión (54) según una de las reivindicaciones 1 a 6, en donde cada una de dichas al menos dos configuraciones de señalización comprende al menos una banda piloto y dichas señales piloto están dispuestas en dicha al menos una banda piloto.

8. Método de transmisión para transmitir señales en un sistema de múltiples portadoras sobre la base de una estructura de trama, comprendiendo cada trama al menos dos configuraciones de señalización, adyacentes entre sí, en la dirección de la frecuencia y configuraciones de datos siguiendo las al menos dos configuraciones de señalización en la dirección del tiempo en el intervalo temporal inmediatamente sucesivo al intervalo temporal en el que están situadas las al menos dos configuraciones de señalización, en donde cada una de las configuraciones de datos que siguen a las al menos dos configuraciones de señalización es seguida, respectivamente, por configuraciones de datos adicionales en intervalos temporales sucesivos en la dirección del tiempo, en donde todas las configuraciones de datos sucesivas unas a las otras, en la dirección del tiempo, presentan la misma estructura en la dirección de la frecuencia, comprendiendo cada una de las al menos dos configuraciones de señalización y las configuraciones de datos una pluralidad de portadoras de frecuencia, que comprende las etapas de:

la disposición de datos de señalización y de señales piloto en cada una de dichas al menos dos configuraciones de señalización en una trama, teniendo cada configuración de señalización la misma longitud, en donde todas las configuraciones de señalización en una trama comprenden datos de señalización idénticos y la disposición de datos en dichas configuraciones de datos en una trama,

la transformación de dichas configuraciones de señalización y dichas configuraciones de datos desde el dominio de la frecuencia al dominio del tiempo con el fin de generar una señal de transmisión en el dominio del tiempo y la transmisión de dicha señal de transmisión en el dominio del tiempo.

9. Método de transmisión según la reivindicación 8,

en donde dichas señales piloto dispuestas en dichas al menos dos configuraciones de señalización en una trama forman una secuencia de señales piloto.

10. Método de transmisión según la reivindicación 8, en donde dichas señales piloto, en cada una de dichas al menos dos configuraciones de señalización, forman una secuencia de señales piloto.

11. Método de transmisión según la reivindicación 8, 9 o 10, en donde dichas señales piloto son moduladas con una secuencia binaria pseudo aleatoria.

12. Método de transmisión según una de las reivindicaciones 8 a 11, en donde dichas señales piloto son mapeadas en portadoras de frecuencia de dichas al menos dos configuraciones de señalización con un sistema de modulación diferencial.

13. Método de transmisión según una de las reivindicaciones 8 a 12, en donde una señal piloto es mapeada en cada m-ésima portadora de frecuencia de dichas al menos dos configuraciones de señalización, siendo m un número entero mayor que 1.

14. Método de transmisión según una de las reivindicaciones 8 a 13, en donde cada una de dichas al menos dos configuraciones de señalización comprende al menos una banda piloto y dichas señales piloto están dispuestas en dicha al menos una banda piloto.

15. Configuración de trama para un sistema de múltiples portadoras, que comprende al menos dos configuraciones de señalización, adyacentes entre sí, en la dirección de la frecuencia y configuraciones de datos siguiendo las al menos dos configuraciones de señalización en la dirección del tiempo en el intervalo temporal inmediatamente sucesivo al intervalo temporal en el que están situadas las al menos dos configuraciones de señalización, en donde cada una de las configuraciones de datos que siguen a las al menos dos configuraciones de señalización es seguida, respectivamente, por configuraciones de datos adicionales en intervalos temporales sucesivos en la dirección del tiempo, en donde todas las configuraciones de datos sucesivas unas a las otras, en la dirección del tiempo, presentan la misma estructura en la dirección de la frecuencia, comprendiendo cada una de las al menos dos configuraciones de señalización y las configuraciones de datos una pluralidad de portadoras de frecuencia, en donde los datos de señalización y las señales piloto están dispuestas en cada una de dichas al menos dos configuraciones de señalización en la trama, presentando cada configuración de señalización la misma longitud, en donde todas las configuraciones de señalización en una trama comprenden datos de señalización idénticos y en donde datos están dispuestos en dichas configuraciones de datos en la trama.

16. Configuración de trama según la reivindicación 15,

en donde dichas señales piloto dispuestas en dichas al menos dos configuraciones de señalización en una trama forman una secuencia de señales piloto.

17. Configuración de trama según la reivindicación 15,

18. Configuración de trama según la reivindicación 15, 16 o 17,

en donde dichas señales piloto están moduladas con una secuencia binaria pseudo aleatoria.

19. Configuración de trama según una de las reivindicaciones 15 a 18,

20. Configuración de trama según una de las reivindicaciones 15 a 19,

en donde una señal piloto es mapeada en cada m-ésima portadora de frecuencia de dichas al menos dos configuraciones de señalización, siendo m un número entero mayor que 1.

21. Una configuración de trama según una de las reivindicaciones 15 a 20,

en donde dichas señales piloto, en cada una de dichas al menos dos configuraciones de señalización, forman una secuencia de señales piloto.

en donde dichas señales piloto son mapeadas en portadoras de frecuencia de dichas al menos dos configuraciones de señalización con un sistema de modulación diferencial.

en donde cada una de dichas al menos dos configuraciones de señalización comprende al menos una banda piloto y dichas señales piloto están mapeadas en portadoras de frecuencia de dicha al menos una banda piloto.

Ancho de banda canal Txglobal (p.e. 64 MHz)

Canal seleccionado

Ancho de banda Rx p.e. 8 MHz

SímbolosSímbolo Símbolo Símbolo SímbolosSímbolo Símbolo Símbolo Símbolosseñalización datos 1 datos 2 datos N señalización datos 1 datos 2 datos N señalización

Posición sintonía en activación (ejemplo)

Frecuencia Tiempo

Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos (seleccionado por sintonizador) Datos (seleccionado por sintonizador) Datos (seleccionado por sintonizador) Datos (seleccionado por sintonizador) Datos (seleccionado por sintonizador) Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos Datos

Ejemplo posición sintonía receptor

Tiempo Posición sintonía en activación (ejemplo) Frecuencia

Ejemplo posición sintonía receptor

Reordenar

Configuración completa

Frecuencia Tiempo

Datos Datos Datos

Datos Datos Datos

Datos Datos Datos

Datos Datos Datos

Datos Datos Datos

Datos Datos Datos

(seleccionado por sintonizador)

Datos Datos

Datos

(seleccionado por sintonizador)

Datos Datos Datos

(seleccionado por sintonizador)

Datos Datos Datos

(seleccionado por sintonizador)

Datos Datos Datos

(seleccionado por sintonizador)

Ejemplo posición sintonía receptor

Posición sintonía en activación (ejemplo) Frecuencia

Tiempo

Datos Datos Datos Datos Datos (seleccionado por sintonizador) Datos (seleccionado por sintonizador) Datos Datos Datos Datos

Banda solapamiento segmento datos máxima

Posición sintonía receptor

p.e. 4 Mhz p.e. 862 MHz

O 7.61 Mhz, etc.

Señal piloto en p.e.

Cada 7ª portadora Datos

o cada 6ª portadora, señalización etc.

p.e. 1792 portadoras OFDM

o 3408 portadoras OFDM, etc.

p.e. 4 MHz p.e. 862 MHz

Portadora Datos modulada PN señalización (y pilotos)

p.e. 1792 portadoras OFDM

Muescas, i.e. portadoras OFDM no moduladas p.e. 4 MHz

p.e. 862 MHz

Ancho banda sintonizador, p.e. 7.6 Mhz

Datos L1 completados por medio de dos puertos señalización L1

No modulado

p.e. 4 MHz Tiempo Frecuencia Datos

Datos Ancho banda canal, p.e. 6 MHz

Ancho banda receptor Datos señalización Pilotos para datos señalización

Supertrama Supertrama Supertrama

Trama Trama Trama

Símbolo señalización Símbolo datos Símbolo datos n

Datos 1 Datos 2

Piloto para datos Datos 3