Sistemas de comunicaciones.

Una estación base (310) para comunicarse con una pluralidad de equipos de usuario en un sistema (300) de comunicación inalámbrico que soporte acceso múltiple,

en donde la estación base comprende:

una unidad de mensajes de capacidad secundaria del enlace descendente para recibir desde un equipo de usuario un mensaje de capacidad secundaria del enlace descendente para indicar que el equipo de usuario es capaz de soportar un canal secundario del enlace descendente;

una unidad (322) de primera portadora de frecuencia del enlace descendente para comunicarse con el equipo de usuario en un primer canal (210) de frecuencia;

y una unidad (324) de portadora secundaria de frecuencia del enlace descendente para comunicarse con el equipo de usuario en un segundo canal (220) de frecuencia como respuesta a la recepción desde el equipo de usuario del mensaje de capacidad secundaria del enlace descendente, proporcionando de este modo al equipo de usuario una capacidad mayor para recibir comunicaciones del enlace descendente comparada con la de otro equipo de usuario que funciona en el sistema de comunicación inalámbrico que no sea capaz de soportar el canal secundario del enlace descendente, y en el que la estación base puede funcionar para comunicarse con el equipo de usuario en el enlace descendente al mismo tiempo en ambos canales principal y secundario de frecuencia en una banda pareada asignada a un operador de red móvil.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E12163873.

Solicitante: SONY CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 1-7-1 KONAN, MINATO-KU TOKYO 108-0075 JAPON.

Inventor/es: JONES, WILLIAM JOHN, JONES,ALAN,EDWARD, CHEUNG,JOSEPH CHUNG SHING.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H04B7/26 ELECTRICIDAD.H04 TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS.H04B TRANSMISION.H04B 7/00 Sistemas de radiotransmisión, es decir, utilizando un campo de radiación (H04B 10/00, H04B 15/00 tienen prioridad). › en que al menos una es móvil.
  • H04W16/04 H04 […] › H04W REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS (difusión H04H; sistemas de comunicación que utilizan enlaces inalámbricos para comunicación no selectiva, p. ej. extensiones inalámbricas H04M 1/72). › H04W 16/00 Planificación de red, p. ej. herramientas de planificación de cobertura o tráfico; Utilización de red, p. ej. división de recursos o estructuras celulares. › División de recursos por trafico adaptativo.
  • H04W16/06 H04W 16/00 […] › División hibrida de recursos, p. ej. cesión de canal.

PDF original: ES-2443366_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Sistemas de comunicaciones

Campo de la invención Está invención está relacionada con sistemas de comunicación y, en particular, con el funcionamiento Dúplex por División de Tiempo (TDD) en los sistemas de comunicación móvil.

Antecedentes de la invención En el campo de esta invención se sabe que todos los estándares móviles de primera y segunda generación utilizan el modo “Dúplex por División de Frecuencia” (FDD) en el que existe una asignación independiente de frecuencias para el enlace descendente (de la estación base al móvil) y el enlace ascendente (del móvil a la estación base) .

Estas asignaciones están separadas por una “distancia dúplex” para evitar la interferencia entre la transmisión y

recepción simultáneas que tienen lugar entre la estación base y el móvil. Las asignaciones FDD se denominan típicamente “espectro pareado”.

El “Dúplex por División de Tiempo” (TDD) se utiliza en estándares más recientes, como por ejemplo el “Acceso Múltiple por División de Código – División de Tiempo” (TD-CDMA) del “Proyecto de Colaboración de 3ª Generación (3GPP) y el “Acceso Múltiple por División de Código Síncrona - División de Tiempo” (TD-SCDMA) del 3GPP. En los sistemas TDD, la transmisión y la recepción tiene lugar alternativamente en el tiempo sobre la misma frecuencia. TDD resulta muy apropiado para comunicaciones de paquetes de datos en las que la capacidad del enlace ascendente y del enlace descendente se puede ajustar fácilmente para adaptarse al perfil de tráfico del abonado.

TDD no se utiliza en bandas FDD debido a problemas de interferencias. TDD puede funcionar en la parte de transmisión (enlace ascendente) móvil de una banda FDD sin interferencias perjudiciales. La asignación de los canales TDD inmediatamente adyacentes a los canales FDD del enlace ascendente en las “Telecomunicaciones Móviles Internacionales 2000” (IMT-2000, designada como banda ‘3G’ por la Unión Internacional de Telecomunicaciones) proporciona una evidencia de su viabilidad. En la FIG. 1 se muestra la asignación de frecuencias para IMT-2000.

Sin embargo, el funcionamiento de TDD en la parte del enlace descendente de una banda FDD es problemático debido a la interferencia de canales adyacentes de las estaciones base FDD existentes en los receptores de estaciones base TDD situados junto a ellas o en sus proximidades, transmitiendo ambas típicamente una mayor potencia que los terminales de usuario correspondientes.

En consecuencia, si un operador móvil tiene una asignación de espectro FDD, la tecnología TDD únicamente puede funcionar con normalidad en la parte del enlace ascendente FDD del espectro, dejando el espectro del enlace descendente FDD inutilizado y efectivamente ‘desperdiciado’.

Por lo tanto existe una necesidad de una disposición, un método y una unidad para el funcionamiento de TDD en un sistema de comunicaciones en el que se pueda (n) atenuar la (s) desventaja (s) mencionada (s) más arriba.

El documento EP 1 259 092 divulga un sistema de comunicaciones móviles que incluye una estación base conectada a una red troncal, y una estación móvil configurada para comunicarse con la estación base utilizando una frecuencia de radio. El sistema tiene un primer modo de comunicación, en el que para un enlace ascendente se utiliza una primera frecuencia de radio y para un enlace descendente se utiliza una segunda frecuencia de radio; un segundo modo de comunicación, en el que para el enlace ascendente se utiliza la primera frecuencia de radio, y la segunda frecuencia de radio es compartida por el enlace ascendente y el enlace descendente; un tercer modo de comunicación, en el que para el enlace descendente se utiliza la segunda frecuencia de radio, y la primera frecuencia de radio es compartida por el enlace ascendente y el enlace descendente; y un conmutador de modos configurado para conmutar del primero al tercer modo de comunicación en función de los volúmenes de transferencia de datos en el enlace ascendente y el enlace descendente.

El documento WO 00/07399 divulga un sistema de telecomunicaciones en el que se utiliza una primera técnica dúplex y una segunda técnica dúplex. A cada técnica dúplex se le asignan bandas de frecuencias. El documento WO 00/07399 proporciona medios para asignación de frecuencias configurados para asignar a un terminal al menos una parte de una banda de frecuencias asignada al primer esquema dúplex con el fin de permitir que el terminal funcione de acuerdo con el segundo esquema dúplex en la banda de frecuencias asignada al primer esquema dúplex.

Enunciado de la Invención En las reivindicaciones adjuntas se exponen algunos aspectos de la invención.

Breve descripción de los dibujos A continuación se describirá, únicamente a modo de ejemplo, un método, una estación base y una estación móvil para el funcionamiento TDD en un sistema de comunicaciones que incorpore la presente invención, haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La FIG. 1 muestra un diagrama de bloques esquemático de la asignación de frecuencias en IMT-2000;

la FIG. 2 muestra un diagrama de bloques esquemático de TDD con utilización de un enlace descendente auxiliar; y

la FIG. 3 muestra un diagrama de bloques esquemático de una arquitectura de sistema TDD con un enlace descendente auxiliar.

Descripción del/de los modo (s) de realización preferido (s)

La presente invención se basa en la comprensión, por parte de los inventores, de que es posible:

• Permitir el funcionamiento de la tecnología TDD en una banda asignada como espectro pareado para FDD.

• Proporcionar la posibilidad de utilizar de forma efectiva el espectro del enlace descendente FDD para proporcionar capacidad y, por lo tanto, evitar su utilización no eficiente. Esto se denomina como un canal auxiliar TDD del enlace descendente.

• Evitar la interferencia perjudicial en el espectro del enlace descendente FDD por el funcionamiento del TDD.

• Eliminar el requisito de separación fija de frecuencia dúplex.

En la FIG. 2 se muestra un ejemplo del funcionamiento de TDD con un enlace descendente auxiliar. Tal como se ilustra, el TDD estándar opera en el espectro (210) FDD del enlace ascendente mientras que el enlace descendente auxiliar opera en el espectro (220) FDD del enlace descendente. En la ilustración se muestra un ejemplo de una trama de 15 ranuras de tiempo. Una flecha que apunta hacia arriba en una trama de radio denota una ranura de tiempo del enlace ascendente, y una flecha que apunta hacia abajo denota una ranura de tiempo del enlace descendente. Como se puede observar, la capacidad del sistema aumenta mediante la utilización del enlace descendente auxiliar.

La FIG. 3 muestra una arquitectura básica de un sistema 300 de comunicaciones móviles 3GPP que incorpora la presente invención. Como se ilustra, un NodoB (o estación base) 310 es controlado (sobre la interfaz ‘Iub’) por un Controlador de la Red de Radio (RNC) 320 y se comunica con el Equipo de Usuario (UE o terminal móvil) 330 sobre la interfaz de radio Uu.

Se entiende que en otros aspectos el sistema 300 funciona de acuerdo con las Especificaciones Técnicas 3GPP relevantes (disponibles en el sitio Web http://www.3gpp.org) , y no es necesario describirlas con más detalle en la presente solicitud. Sin embargo, como se explicará con detalle más abajo, para el NodoB 320 se debe observar lo siguiente: la estación base (NodoB) incluye una unidad 322 lógica de la banda inferior y una unidad 324 lógica de la banda superior y funciona al mismo tiempo en ambas bandas, la superior (enlace descendente FDD) y la inferior (enlace ascendente FDD) , bajo el control del RNC 310.

La unidad 322 lógica de la banda inferior soporta el funcionamiento de TDD normal, en el que el recurso de radio se divide en ranuras de tiempo.

La unidad 324 lógica de la banda superior soporta el funcionamiento del enlace descendente auxiliar. Esta unidad lógica soporta únicamente el funcionamiento del enlace descendente. El recurso de radio se divide en ranuras de tiempo.

En el sistema de la FIG. 3, se pueden soportar tres tipos de UE 330:

1. UE de TDD estándar de una única frecuencia (no se muestra) :

Este es el UE de TDD estándar en el que tanto el enlace ascendente como el enlace descendente funcionan en una única frecuencia. Este tipo de UE funcionará comunicándose con la unidad lógica de la banda inferior en el NodoB.

2. UE de una única frecuencia instantánea (no se muestra) :

Este tipo de UE es... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una estación base (310) para comunicarse con una pluralidad de equipos de usuario en un sistema (300) de comunicación inalámbrico que soporte acceso múltiple, en donde la estación base comprende:

una unidad de mensajes de capacidad secundaria del enlace descendente para recibir desde un equipo de usuario un mensaje de capacidad secundaria del enlace descendente para indicar que el equipo de usuario es capaz de soportar un canal secundario del enlace descendente;

una unidad (322) de primera portadora de frecuencia del enlace descendente para comunicarse con el equipo de usuario en un primer canal (210) de frecuencia;

y una unidad (324) de portadora secundaria de frecuencia del enlace descendente para comunicarse con el equipo de usuario en un segundo canal (220) de frecuencia como respuesta a la recepción desde el equipo de usuario del mensaje de capacidad secundaria del enlace descendente, proporcionando de este modo al equipo de usuario una capacidad mayor para recibir comunicaciones del enlace descendente comparada con la de otro equipo de usuario que funciona en el sistema de comunicación inalámbrico que no sea capaz de soportar el canal secundario del enlace descendente, y en el que la estación base puede funcionar para comunicarse con el equipo de usuario en el enlace descendente al mismo tiempo en ambos canales principal y secundario de frecuencia en una banda pareada asignada a un operador de red móvil.

2. Una estación base de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la unidad de primera portadora de frecuencia del enlace descendente está dispuesta para funcionar en un modo de enlace ascendente y enlace descendente en el primer canal de frecuencia y la unidad de portadora secundaria de frecuencia del enlace descendente está dispuesta para funcionar en un modo de solo enlace descendente en un segundo canal de frecuencia asignado.

3. Una estación base de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la estación base está configurada para utilizar señalización común para los canales primero y segundo de frecuencia.

4. Una estación base de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la estación base está configurada para intercambiar mensajes con un equipo de usuario del sistema para establecer si el equipo de usuario es capaz de funcionar en un primer modo dúplex en uno de los canales de frecuencia asignados para operar en un segundo modo dúplex.

5. Una estación base de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la estación base está configurada para gestionar una pluralidad de frecuencias como un único recurso.

6. Una estación base de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la unidad de primera portadora de frecuencia del enlace descendente se utiliza para aumentar la capacidad del enlace ascendente aumentando una asignación de ranuras de tiempo del enlace descendente en el primer canal de frecuencia.

7. Una estación base de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el sistema comprende un sistema 3GPP y la estación base comprende un Nodo B.

8. Un equipo (330) de usuario para comunicarse con una estación base en un sistema (300) de comunicación inalámbrico que soporte acceso múltiple para una pluralidad de equipos de usuario, en donde el equipo de usuario comprende:

una unidad de mensajes de capacidad secundaria del enlace descendente para transmitir un mensaje de capacidad secundaria del enlace descendente para indicar que el equipo de usuario es capaz de soportar un canal secundario del enlace descendente;

una unidad (332) de primera portadora de frecuencia del enlace descendente para comunicarse en un primer canal (210) de frecuencia; y

una unidad (334) de portadora secundaria de frecuencia del enlace descendente para comunicarse en un segundo canal (220) de frecuencia, proporcionando de este modo al equipo de usuario una capacidad mayor para recibir comunicaciones del enlace descendente comparada con la de otro equipo de usuario que funciona en el sistema de comunicación inalámbrico que no sea capaz de soportar el canal secundario del enlace descendente, en el que el equipo de usuario puede funcionar para comunicarse en el enlace descendente al mismo tiempo con una estación base en ambos canales principal y secundario de frecuencia en una banda pareada asignada a un operador de red móvil.

9. Un equipo de usuario de acuerdo con la reivindicación 8, en donde la unidad de primera portadora de frecuencia del enlace descendente está configurada para funcionar en un modo de enlace ascendente y enlace descendente en un primer canal de frecuencia asignado para la comunicación del enlace ascendente; y

la unidad de portadora secundaria de frecuencia del enlace descendente está configurada para funcionar en un modo de solo enlace descendente en un segundo canal de frecuencia asignado para la comunicación del enlace descendente.

10. Un equipo de usuario de acuerdo con la reivindicación 9, en donde el equipo de usuario está configurado 5 para utilizar señalización común para los canales primero y segundo de frecuencia.

11. Un equipo de usuario de acuerdo con la reivindicación 8, en donde el equipo de usuario está configurado para intercambiar mensajes con la estación base para indicar que el equipo de usuario es capaz de funcionar en un primer modo dúplex en un canal de frecuencia asignado para operar en un segundo modo dúplex.

12. Un equipo de usuario de acuerdo con la reivindicación 8, en el que la unidad de primera portadora de frecuencia del enlace descendente se utiliza para aumentar la capacidad del enlace ascendente mediante el aumento de la asignación de ranuras de tiempo del enlace ascendente en el primer canal de frecuencia.

13. Un equipo de usuario de acuerdo con la reivindicación 8, en donde el sistema de comunicación inalámbrico comprende un sistema de comunicación inalámbrico 3GPP.


 

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