Señalización de canal de control usando un campo de señalización común para el formato de trnasporte y la versión de redundancia.

Estación base para proporcionar serializacion de control asociada con una transmisión de enlace ascendente de una unidad de datos de protocolo en un sistema de comunicación móvil,

comprendiendo la estación base:

una unidad transmisora para transmitir una serial de canal de control que comprende un cannpo de informaci6n de control en el que se codifican conjuntamente un formato de transporte y una version de redundancia usados para una transmisiOn de enlace ascendente de la unidad de datos de protocolo, a al menos un terminal móvil, y

una unidad receptora para recibir la transmisión de enlace ascendente desde el al menos un terminal móvil basandose en la send de canal de control transmitida que comprende el formato de transporte y la versión de redundancia para una transmisión inicial o una retransmisión de la unidad de datos de protocolo, caracterizada porque la unidad transmisora esta adaptada ademas para transmitir el campo de información de control que consiste en varios bits que representan una serie de valores en el campo de información de control, en la quo un primer subconjunto de los valores esta reservado para indicar el formato de transporte usado para la transmisión de enlace ascendente de la unidad de datos de protocolo y un segundo subconjunto de valores, diferente del primer subconjunto de valores, esta reservado para indicar la versión de redundancia usada para la transmisión de enlace ascendente de la unidad de datos de protocolo.

Señalización de canal de control usando un campo de señalización común para el formato de transporte y la versión de redundancia

Campo de la invención

La invención se refiere a un método para proporcionar señalización de control asociada con una unidad de datos de protocolo que transporta datos de usuario en un sistema de comunicación móvil y a la propia señal de canal de control. Además, la invención también proporciona una estación móvil y una estación base y su funcionamiento respectivo en vista de las nuevas señales de canal de control definidas que se definen en el presente documento.

Antecedentes de la técnica

Planificación de paquetes y transmisión en canal compartido

En los sistemas de comunicación inalámbrica que emplean planificación de paquetes, al menos parte de los recursos de interfaz aérea se asignan dinámicamente a usuarios diferentes (estaciones móviles, MS, o equipos de usuario, UE). Esos recursos adjudicados dinámicamente se mapean normalmente con respecto a al menos un canal compartido de enlace ascendente o de enlace descendente físico (PUSCH o PDSCH). Un PUSCH o un PDSCH pueden tener por ejemplo una de las siguientes configuraciones:

- Uno o múltiples códigos en un sistema CDMA (acceso múltiple por división de código) se comparten dinámicamente entre múltiples MS.

- Una o múltiples subportadoras (subbandas) en un sistema OFDMA (acceso múltiple por división de frecuencias ortogonales) se comparten dinámicamente entre múltiples MS.

- Combinaciones de los anteriores en un sistema OFCDMA (acceso múltiple por división de código-frecuencias ortogonales) o un sistema de MC-CDMA (acceso múltiple por división de código de múltiples portadoras) se comparten dinámicamente entre múltiples MS.

La figura 1 muestra un sistema de planificación de paquetes en un canal compartido para sistemas con un único canal de datos compartido. Una subtrama (también denominada ranura de tiempo) refleja el menor intervalo en el que el planificador (por ejemplo el planificador de capa física o capa MAC) realiza la adjudicación dinámica de recursos (DRA). En la figura 1, se supone que un TTI (intervalo de tiempo de transmisión) es igual a una subtrama. Debe observarse que generalmente un TTI también puede abarcar múltiples subtramas.

Además, la unidad más pequeña de recursos de radio (también denominada bloque de recursos o unidad de recursos) que puede adjudicarse en sistemas OFDM se define normalmente por una subtrama en dominio de tiempo y por una subportadora/subbanda en el dominio de frecuencia. De manera similar, en un sistema CDMA esta unidad más pequeña de recursos de radio se define por una subtrama en el dominio de tiempo y un código en el dominio de código.

En sistemas OFCDMA o MC-CDMA, esta unidad más pequeña se define por una subtrama en dominio de tiempo, por una subportadora/subbanda en el dominio de frecuencia y un código en el dominio de código. Obsérvese que puede realizase una adjudicación dinámica de recursos en el dominio de tiempo y en el dominio de código/de frecuencia.

Los beneficios principales de la planificación de paquetes son la ganancia de diversidad muitiusuario mediante una planificación de dominio de tiempo (TDS) y la adaptación de velocidad de usuario dinámica.

Suponiendo que las condiciones de canal de los usuarios cambian a lo largo del tiempo debido a un desvanecimiento rápido (y lento), en un instante en el tiempo dado el planificador puede asignar recursos disponibles (códigos en el caso de CDMA, subportadoras/subbandas en el caso de OFDMA) a usuarios que tienen condiciones de canal buenas en la planificación de dominio de tiempo.

Particularidades de DRA y transmisión en canal compartido en OFDMA

Además de aprovechar la diversidad muitiusuario en el dominio de tiempo mediante una planificación de dominio de tiempo (TDS), en OFDMA también puede aprovecharse la diversidad muitiusuario en dominio de frecuencia mediante una planificación de dominio de frecuencia (FDS). Esto se debe a que la señal de OFDM se construye en dominio de frecuencia a partir de múltiples subportadoras de banda estrecha (agrupadas normalmente en subbandas), que pueden asignarse dinámicamente a usuarios diferentes. Mediante esto, pueden aprovecharse las propiedades de canal selectivas en frecuencia debido a la propagación por múltiples trayectorias para planificar los usuarios sobre las frecuencias (subportadoras/subbandas) en las que tienen una buena calidad de canal (diversidad

multiusuario en dominio de frecuencia).

Por motivos prácticos, en un sistema OFDMA el ancho de banda se divide en múltiples subbandas, que consisten en múltiples subportadoras. Es decir, la unidad más pequeña en la que puede adjudicarse un usuario tendría un ancho de banda de una subbanda y una duración de una ranura o una subtrama (que puede corresponder a uno o múltiples símbolos de OFDM), que se denomina bloque de recursos (RB). Normalmente, una subbanda consiste en subportadoras consecutivas. Sin embargo, en algunos casos se desea formar una subbanda a partir de subportadoras no consecutivas distribuidas. Un planificador también puede adjudicar un usuario a través de múltiples subbandas y/o subtramas consecutivas o no consecutivas.

Para la evolución a largo plazo de 3GPP (3GPP TR 25.814: Physical Layer Aspects for Evolved UTRA, Release 7, v. 7.1.0, octubre de 2006, disponible en http://www.3gpp.org ), un sistema de 10 MHz (prefijo cíclico normal) puede consistir en 600 subportadoras con una separación entre subportadoras de 15 kHz. Las 600 subportadoras pueden agruparse entonces en 50 subbandas (12 subportadoras adyacentes), ocupando cada subbanda un ancho de banda de 180 kHz. Suponiendo que una ranura tiene una duración de 0,5 ms, un bloque de recursos (RB) abarca 180 kHz y 0,5 ms según este ejemplo.

Con el fin de aprovechar la diversidad multiusuario y conseguir una ganancia de planificación en el dominio de frecuencia, los datos para un usuario dado deben adjudicarse en bloques de recursos en los que los usuarios tienen una buena condición de canal. Normalmente, esos bloques de recursos están próximos entre sí y, por tanto, este modo de transmisión también se denomina modo localizado (LM).

En la figura 2 se muestra un ejemplo de una estructura de canal en modo localizado. En este ejemplo se asignan bloques de recursos contiguos a cuatro estaciones móviles (MS1 a MS4) en el dominio de tiempo y el dominio de frecuencia. Cada bloque de recursos consiste en una parte para transportar señalización de control de Capa 1 y/o Capa 2 (señalización de control L1/12) y una parte que transporta los datos de usuario para las estaciones móviles.

Alternativamente, los usuarios pueden adjudicarse en un modo distribuido (DM) tal como se muestra en la figura 3. En esta configuración, un usuario (estación móvil) se adjudica en múltiples bloques de recursos, que están distribuidos a través de una serie de bloques de recursos. En modo distribuido, son posibles varias opciones de ¡mplementación diferentes. En el ejemplo mostrado en la figura 3, un par de usuarios (MS 1/2 y MS 3/4) comparten los mismos bloques de recursos. Pueden encontrarse varias opciones de ¡mplementación a modo de ejemplo posibles adicionales en 3GPP RAN WG#1 Tdoc R1-062089, Comparison between RB-level and Sub-carrier-level Distributed Transmission for Shared Data Channel in E-UTRA Downlink, agosto de 2006 (disponible en http://www.3gpp.org ).

Debe observarse que es posible una multiplexación de modo localizado y de modo distribuido dentro de una subtrama, donde la cantidad de recursos (RB) adjudicados al modo localizado y al modo distribuido puede ser fija, semiestática (constante para decenas/cientos de subtramas) o incluso dinámica (diferente de una subtrama a otra).

En el modo localizado así como en el modo distribuido, en una subtrama dada, uno o múltiples bloques de datos (que entre otras cosas se denominan bloques de transporte) pueden adjudicarse por separado al mismo usuario (estación móvil) en bloques de recursos diferentes, que pueden pertenecer o no al mismo servicio o proceso de petición de repetición automática (ARQ). Lógicamente, esto puede entenderse como que se adjudican usuarios diferentes.

Señalización de control L1/L2

Con el fin de proporcionar suficiente información secundaria para recibir o transmitir correctamente datos en sistemas que emplean planificación de paquetes, tiene que transmitirse una denominada señalización de control L1/L2 (canal de control de enlace descendente físico - PDCCH). A continuación se comentan los mecanismos operativos típicos para una transmisión de datos de enlace descendente y enlace ascendente.

1. Estación base para proporcionar señalización de control asociada con una transmisión de enlace ascendente de una unidad de datos de protocolo en un sistema de comunicación móvil, comprendiendo la estación base:

una unidad transmisora para transmitir una señal de canal de control que comprende un campo de información de control en el que se codifican conjuntamente un formato de transporte y una versión de redundancia usados para una transmisión de enlace ascendente de la unidad de datos de protocolo, a al menos un terminal móvil, y

una unidad receptora para recibir la transmisión de enlace ascendente desde el al menos un terminal móvil basándose en la señal de canal de control transmitida que comprende el formato de transporte y la versión de redundancia para una transmisión inicial o una retransmisión de la unidad de datos de protocolo,

caracterizada porque la unidad transmisora está adaptada además para transmitir el campo de información de control que consiste en varios bits que representan una serie de valores en el campo de información de control, en la que un primer subconjunto de los valores está reservado para indicar el formato de transporte usado para la transmisión de enlace ascendente de la unidad de datos de protocolo y un segundo subconjunto de valores, diferente del primer subconjunto de valores, está reservado para indicar la versión de redundancia usada para la transmisión de enlace ascendente de la unidad de datos de protocolo.

2. Estación base según la reivindicación 1, en la que el primer subconjunto de valores contiene más valores que el segundo subconjunto de valores.

3. Estación base según la reivindicación 1 ó 2, en la que la versión de redundancia para la transmisión de enlace ascendente de la unidad de datos de protocolo es implícita para el formato de transporte indicado por el valor correspondiente del primer subconjunto.

4. Estación base según una de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el valor de los bits de información codificados en el campo de información de control representa un valor del primer subconjunto de valores, en caso de que la transmisión de enlace ascendente de la unidad de datos de protocolo sea una transmisión inicial.

5. Estación base según una de las reivindicaciones 1 a 4, en la que el valor de los bits de información codificados en el campo de información de control representa un valor del primer subconjunto o el segundo subconjunto de valores, en caso de que la transmisión de enlace ascendente de la unidad de datos de protocolo sea una retransmisión.

6. Estación base según una de las reivindicaciones 1 a 5, en la que el valor de los bits de información codificados en el campo de información de control representa un valor del segundo subconjunto de valores, en caso de que la transmisión de enlace ascendente de la unidad de datos de protocolo sea una retransmisión.

7. Estación base según una de las reivindicaciones 1 a 6, en la que los bits del campo de información de control codifican conjuntamente el formato de transporte, una versión de redundancia usada para transmitir la unidad de datos de protocolo y un indicador de datos nuevos para indicar si la transmisión de enlace ascendente de la unidad de datos de protocolo es una transmisión inicial, y

en la que el uso de uno de los valores del primer subconjunto establecido también indica que la transmisión de enlace ascendente de la unidad de datos de protocolo es una transmisión inicial.

8. Estación base según una de las reivindicaciones 1 a 7, en la que la versión de redundancia que debe usarse para la transmisión inicial es fija o está preconfigurada.

9. Estación base según la reivindicación 1, en la que la señal de canal de control comprende además un campo de número de secuencia que indica el número de secuencia de la unidad de datos de protocolo.

10. Estación base según la reivindicación 1, en la que la señal de canal de control comprende además un campo de indicador de datos nuevos que indica si la transmisión de enlace ascendente de la unidad de datos de protocolo es una transmisión inicial o una retransmisión.

11. Estación base según una de las reivindicaciones 1 a 10, en la que la señal de canal de control comprende además un campo de adjudicación de recursos para indicar el recurso o recursos de radio físicos adjudicados a un receptor para recibir la unidad de datos de protocolo o el recurso o recursos de radio físicos en los que un transmisor va a transmitir la unidad de datos de protocolo.