BR112012012632B1 - Método e equipamento para aumentar a capacidade de transmissão em comunicações sem fio, e memória legível por computador - Google Patents

Método e equipamento para aumentar a capacidade de transmissão em comunicações sem fio, e memória legível por computador Download PDF

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Abstract

aumento de capacidade em comunicações sem fio. são apresentadas técnicas para aumentar a capacidade de um sistema de comunicação sem fio w-cdma. em uma modalidade exemplar, é apresentado o término antecipado (400) de um ou mais canais de transporte em um link de comunicação sem fio w-cdma. em particular, a decodificação antecipada (421, 423) é efetuada em partições à medida que elas são recebidas através do ar, e são descritas técnicas para sinalizar (431, 432) mensagens de confirmação (acks) para u ou mais canais de transporte decodificados corretamente para terminar a transmissão desses canais de transporte. as técnicas podem ser aplicadas à transmissão de sinais de voz utilizando-se o codec de várias taxas adaptativo (amr). outras modalidades exemplares descrevem aspectos para reduzir a potência e a taxa de transmissão de comandos de controle de potência enviados através do ar, assim como aspectos para aplicar códigos convolucionais formadores de bits de extremidade (1015) no sistema.

Description

Campo Técnico
[0001] A presente invenção refere-se de maneirageral a comunicações digitais e, mais especificamente, a técnicas para reduzir potência de transmissão e aperfeiçoar a capacidade de sistemas de comunicação digitais sem fio.
Antecedentes
[0002] Os sistemas de comunicação sem fio sãoamplamente utilizados para prover diversos tipos de comunicação, tais como voz, dados em pacote e assim por diante. Estes sistemas podem ser baseados em acesso múltiplo por divisão de código (CDMA), acesso múltiplo por divisão de tempo (TDMA), acesso múltiplo por divisão de frequência (FDMA) ou outras técnicas de acesso múltiplo. Por exemplo, tais sistemas podem conformar-se a padrões tais como o Projeto de Parcerias de Terceira Geração 2 (3gpp2 ou “cdma2000”), o Projeto de Parceiras de Terceira Geração (3gpp ou “W-CDMA”) ou a Evolução à Longo Prazo (“LTE”).
[0003] As transmissões de um transmissor paraum receptor utilizam frequentemente um grau de redundância para proteger contra erros nos sinais recebidos. Em um sistema W-CDMA, por exemplo, os bits de informação que correspondem a um canal de transporte podem ser processados utilizando-se codificação de símbolos de taxa fracionária e repetição (ou puncionamento) de símbolos. Tais símbolos codificados podem ser também multiplexados com símbolos codificados de um ou mais outros canais de transporte, agrupados em subsegmentos conhecidos como partições, e transmitidos através do ar. Embora as técnicas de redundância de símbolos possam permitir a recuperação precisa dos bits de informação na presença de ruído através do canal, tais técnicas também representam uma recompensa na potência de transmissão total do sistema quando as condições de recepção de sinais são boas. Tal recompensa pode reduzir indesejavelmente a capacidade do sistema, isto é, o número de usuários que o sistema pode suportar de maneira segura a qualquer dado momento.
[0004] Seria desejável prover técnicas para permitir a transmissão eficaz de dados em um sistema W-CDMA com a finalidade de reduzir ao mínimo a redundância de transmissão e aumentar a capacidade.
Sumário
[0005] Um aspecto da presente revelação provê um método que compreende: multiplexar pelo menos dois canais de transporte de modo a se gerar um canal composto; transmitir símbolos que correspondem ao canal composto durante um primeiro intervalo de tempo de transmissão (TTI) distribuído; receber uma mensagem de confirmação (ACK) para pelo menos um dos canais de transporte durante a transmissão dos símbolos; e puncionar os símbolos que correspondem ao pelo menos um dos canais de transporte confirmados para o restante do primeiro TTI.
[0006] Outro aspecto da presente revelação provê um equipamento que compreende: um módulo de multiplexação configurado para multiplexar pelo menos dois canais de transporte de modo a se gerar um canal composto; um transmissor configurado para transmitir símbolos que correspondem ao canal composto durante um primeiro intervalo de tempo de transmissão (TTI) distribuído; um receptor configurado para receber uma mensagem de confirmação (ACK) para pelo menos um dos canais de transporte durante a transmissão dos símbolos; e um módulo de puncionamento configurado para puncionar os símbolos que correspondem ao pelo menos um dos canais de transporte confirmados para o restante do primeiro TTI.
[0007] Ainda outro aspecto da presenterevelação provê um equipamento que compreende: mecanismos para multiplexar pelo menos dois canais de transporte de modo a se gerar um canal composto; mecanismos para transmitir símbolos que correspondem ao canal composto durante um primeiro intervalo de tempo de transmissão (TTI) distribuído; mecanismos para receber uma mensagem de confirmação (ACK) para pelo menos um dos canais de transporte durante a transmissão dos símbolos; e mecanismos para puncionar os símbolos que correspondem ao pelo menos um dos canais de transporte confirmados para o restante do primeiro TTI.
[0008] Ainda outro aspecto da presenterevelação provê um meio de armazenamento legível por computador que armazena instruções para fazer com que um computador: multiplexe pelo menos dois canais de transporte de modo a se gerar um canal composto; transmita símbolos que correspondem ao canal composto durante um primeiro intervalo de tempo de transmissão (TTI) distribuído; receba uma mensagem de confirmação (ACK) para pelo menos um dos canais de transporte durante a transmissão dos símbolos; e puncione os símbolos que correspondem ao pelo menos um dos canais de transporte confirmados para o restante do primeiro TTI.
Breve Descrição dos Desenhos
[0009] A Figura 1 mostra um sistema decomunicação celular sem fio no qual as técnicas da presente revelação podem ser aplicadas.
[0010] A Figura 2A é um diagrama doprocessamento de sinais em um Nó B para uma transmissão de dados no enlace descendente de acordo com o padrão W-CDMA.
[0011] A Figura 2B é um diagrama de um formato de quadro e de partição para o canal físico de dados (DPCH) de enlace descendente, conforme definido pelo padrão W-CDMA.
[0012] A Figura 2C é um diagrama de um formato de quadro e partição correspondente para o canal físico de dados (DPCH) de enlace ascendente, conforme definido pelo padrão W-CDMA.
[0013] A Figura 2D é um diagrama do processamento de sinais que pode ser executado em um UE para recepção de dados no enlace descendente, de acordo com o padrão W-CDMA.
[0014] A Figura 3 mostra diagramas de temporização associados a um esquema de sinalização da técnica anterior para W-CDMA.
[0015] A Figura 4 mostra uma modalidade exemplar de um esquema para término antecipado de transmissões para sistemas que funcionam de acordo com o padrão W-CDMA.
[0016] A Figura 5 mostra uma modalidade exemplar de um esquema de decodificação antecipada para um TTI de acordo com a presente revelação.
[0017] A Figura 6A mostra um esquema de sinalização de ACK para término antecipado de acordo com o padrão W-CDMA.
[0018] A Figura 6B mostra um diagrama exemplar de um formato de quadro e partição para transmissão de um ACK no enlace descendente em um sistema W-CDMA.
[0019] A Figura 6C mostra um diagrama exemplar de um formato de quadro e partição para transmissão de um ACK no enlace ascendente em um sistema W-CDMA.
[0020] A Figura 7 mostra uma modalidade exemplar do processamento executado em um Nó B para término antecipado de transmissões no enlace descendente em resposta ao recebimento de um ACK do UE.
[0021] A Figura 8 mostra um diagrama simplificado de um esquema da técnica anterior para transmissão de um único quadro AMR de taxa total que inclui bits AMR de classe A, B e C através de uma interface W-CDMA.
[0022] A Figura 9 mostra uma modalidade exemplar de um esquema para transmitir um quadro AMR de taxa total através de uma interface W-CDMA de acordo com a presente revelação.
[0023] A Figura 10 mostra uma modalidade exemplar de um sistema que utiliza um código convolucional tail-biting.
[0024] As Figuras 11A-11D descrevem uma rede derádio exemplar que funciona de acordo com o UMTS, no qual os princípios da presente revelação podem ser aplicados.
[0025] A Figura 12 mostra uma modalidade exemplar de uma tabela que pode ser mantida em um Nó B que prioriza tentativas de decodificação antecipada para os UEs que se comunicam com o Nó B no enlace ascendente.
Descrição Detalhada
[0026] A descrição detalhada apresentada a seguir em conexão com os desenhos anexos pretende ser uma descrição de modalidades exemplares nas quais a presente invenção pode ser posta em prática. O termo “exemplar” utilizado ao longo desta descrição significa “que serve como exemplo, ocorrência ou ilustração” e não deve ser necessariamente interpretado como preferido ou vantajoso comparado com outras modalidades exemplares. A descrição detalhada inclui detalhes específicos com a finalidade de proporcionar um entendimento completo das modalidades exemplares da invenção. Deve ficar evidente aos versados na técnica que as modalidades exemplares da invenção podem serpostas em prática sem estes detalhes específicos. Em algumas ocorrências, estruturas e aparelhos notoriamente conhecidos são mostrados em forma de diagrama de blocos de modo a se evitar o obscurecimento do ineditismo das modalidades exemplares aqui apresentadas.
[0027] Neste relatório e nas reivindicações, deve ficar entendido que, quando um elemento é referido como sendo “conectado a” ou “acoplado a” outro elemento, ele pode ser diretamente conectado ou acoplado ao outro elemento ou elementos intervenientes podem estar presentes. Em contraste, quando um elemento é referido como sendo “diretamente conectado a” ou “diretamente acoplado a” outro elemento, não há elementos intervenientes presentes.
[0028] Os sistemas de comunicação podem utilizar uma única frequência portadora ou várias frequências portadoras. Com referência à Figura 1, em um sistema de comunicação celular sem fio 100, os números de referência 102A a 102G referem-se a células, os números de referência 160A a 160G referem-se a Nós B e os números de referência 106A a 106I referem-se a Equipamentos de Usuário (UEs). Um canal de comunicação inclui um enlace descendente (também conhecido como enlace direto) para transmissões de um Nó B 160 para um UE 106 e um enlace ascendente (também conhecido como enlace reverso) para transmissões de um UE 106 para um Nó B 160. Um Nó B é também referido como sistema transceptor base (BTS), ponto de acesso ou estação base. O UE 106 é também conhecido como estação de acesso, estação remota, estação móvel ou estação de assinante. O UE 106 pode ser móvel ou estacionário. Além disto, um UE 106 pode ser qualquer aparelho de dados que se comunica através de um canal sem fio ou através de um canal cabeado, utilizando fibra óptica ou cabos coaxiais, por exemplo. Um UE 106 pode ser também qualquer um de vários tipos de aparelho que incluem, mas não se limitam a, cartão de PC, flash compacto, modem externo ou interno ou telefone sem fio ou de linha de fios elétricos.
[0029] Os sistemas de comunicação modernos são projetados para permitir que vários usuários acessem um meio de comunicação comum. São conhecidas na técnica numerosas técnicas de acesso múltiplo, tais como acesso múltiplo por divisão de tempo (TDMA), acesso múltiplo por divisão de frequência (FDMA), acesso múltiplo por divisão de espaço, acesso múltiplo por divisão de polarização, acesso múltiplo por divisão de código (CDMA) e outras semelhantes técnicas de acesso múltiplo. O conceito de acesso múltiplo é uma metodologia de alocação de canais que permite que vários usuários tenham acesso a um enlace de comunicação comum. As alocações de canais podem assumir diversas formas, dependendo da técnica de acesso múltiplo específica. A título de exemplo, em sistemas FDMA o espectro de frequência total é dividido em várias sub-bandas menores e a cada usuário é dada sua própria sub-banda para acessar o enlace de comunicação. Alternativamente, em sistemas CDMA a cada usuário é dado o espectro de frequência inteiro por todo o tempo, mas ele distingue a sua transmissão com a utilização de um código,
[0030] Embora determinadas modalidades exemplares da presente revelação possam ser descritas a seguir para funcionamento de acordo com o padrão W-CDMA, os versados na técnica entenderão que as técnicas podem ser prontamente aplicadas a outros sistemas de comunicação digitais. Por exemplo, as técnicas da presente revelação podem ser também aplicadas a sistemas baseados no padrão de comunicação sem fio cdma2000 e/ou em quaisquer outros padrões de comunicação. Tais modalidades exemplares alternativas são contempladas como estando dentro do alcance da presente revelação.
[0031] A Figura 2A é um diagrama do processamento de sinais em um Nó B para uma transmissão de dados no enlace descendente de acordo com o padrão W-CDMA. Embora o processamento de sinais do enlace descendente seja especificamente descrito com referência às Figuras 2A e 2B, o processamento correspondente executado no enlace ascendente ficará claro para os versados na técnica, e modalidades exemplares da presente revelação tanto no enlace descendente quanto no enlace ascendente são contempladas como estando dentro do alcance da presente revelação.
[0032] As camadas de sinalização superiores de um sistema W-CDMA suportam transmissão de dados em um ou mais canais de transporte para um terminal específico, com cada canal de transporte (TrCH) sendo capaz de portar dados para um ou mais serviços. Estes serviços podem incluir voz, vídeo, dados em pacotes e assim por diante, os quais são aqui coletivamente referidos como “dados”.
[0033] Os dados para cada canal de transporte são processados com base um ou mais formatos de transporte selecionados para esse canal de transporte. Cada formato de transporte define diversos parâmetros de processamento, tais como o intervalo de tempo de transmissão (TTI) dentro do qual o formato de transporte se aplica, o tamanho de cada bloco de dados de transporte, o número de blocos de transporte dentro de cada TTI, o esquema de codificação a ser utilizado e assim por diante. O TTI pode ser especificado como sendo de 10 milissegundos (ms), 20 ms, 40 ms ou 80 ms. Cada TTI pode ser utilizado para transmitir um conjunto de blocos de transporte que tem vários blocos de transporte de tamanho igual, conforme especificado pelo formato de transporte para o TTI. Para cada canal de transporte, o formato de transporte pode se alterar dinamicamente de TTI para TTI, e o conjunto de formatos de transporte que pode ser utilizado para o canal de transporte é referido como conjunto de formatos de transporte.
[0034] Conforme mostrado na Figura 2A, os dados para cada canal de transporte são enviados, em um ou mais blocos de transporte para cada TTI, a uma respectiva seção de processamento de canais de transporte 210. Dentro de cada seção de processamento 210, cada bloco de transporte é utilizado para calcular um conjunto de bits de verificação por redundância cíclica (CRC) no bloco 212. Os bits de CRC são anexados ao bloco de transporte e são utilizados por um terminal receptor para detecção de erros de bloco. O bloco ou blocos codificados com CRC para cada TTI são então concatenados serialmente entre si no bloco 214. Se o número total de bits após a concatenação for maior que o tamanho máximo de um bloco de códigos, então os bits são segmentados em vários blocos de códigos (de tamanho igual). O tamanho de bloco de códigos máximo é determinado pelo esquema de codificação específico (convolucional, Turbo ou nenhuma codificação, por exemplo) selecionado para utilização para o TTI atual, que é especificado pelo formato de transporte. Cada bloco de códigos é em seguida codificado com o esquema de codificação selecionado ou não codificado de todo no bloco 216 para gerar bits codificados.
[0035] O casamento (matching) de taxas é em seguida efetuado nos bits codificados de acordo com um atributo de casamento de taxas atribuído por camadas de sinalização mais elevadas e especificado pelo formato de transporte no bloco 218. No enlace ascendente, os bits são repetidos ou puncionados (isto é, apagados) de modo que o número de bits a serem transmitidos corresponda ao número de posições de bit disponíveis. No enlace descendente, as posições de bit não utilizadas são preenchidas com bits de transmissão descontínua (DTX) no bloco 220. Os bits DTX indicam quando uma transmissão deve ser desligada e não são realmente transmitidos.
[0036] Os bits com taxas igualadas para cadaTTI são então intercalados de acordo com um esquema de intercalação específico de modo a se obter diversidade de tempo no bloco 222. De acordo com o padrão W-CDMA, a intercalação é efetuada dentro do TTI, que pode ser selecionado como de 10 ms, 20 ms, 40 ms ou 80 ms. Quando o TTI selecionado é mais longo que 10 ms, os bits dentro do TTI são segmentados e mapeados em quadros de canal de transporte consecutivos no bloco 224. Cada quadro de canal de transporte corresponde à parte do TTI que será transmitida dentro de um período de quadros de rádio de canal físico (de 10 ms) (ou simplesmente “quadro”).
[0037] No W-CDMA, os dados a serem transmitidospara um terminal específico são processados como um ou mais canais de transporte em uma camada de sinalização mais elevada. Os canais de transporte são em seguida mapeados em um ou mais canais físicos atribuídos ao terminal para uma comunicação (uma chamada, por exemplo). No W-CDMA, um canal físico dedicado de enlace descendente (DPCH de enlace descendente) é tipicamente atribuído a cada terminal pela duração de uma comunicação. O DPCH de enlace descendente é utilizado para portar os dados de canal de transporte demaneira multiplexada por divisão de tempo juntamente com dados de controle (como, por exemplo, piloto, informações de controle de potência e assim por diante). O DPCH de enlace descendente pode ser visto assim como um multiplex de um canal de dados físico dedicado de enlace descendente (DPDCH) e um canal de controle físico dedicado de enlace descendente (DPCCH), conforme descrito a seguir. Os dados de canal de transporte são mapeados apenas no DPDCH, enquanto o DPCCH inclui informações de sinalização de camada física.
[0038] Os quadros de canal de transporte detodas as seções de processamento de canais de transporte ativas 210 são serialmente multiplexados em um canal de transporte composto codificado (CCTrCH) no bloco 23. Bits DTX podem ser então inseridos nos quadros de rádio multiplexados de modo que o número de bits a serem transmitidos corresponda ao número de posições de bit disponíveis em um ou mais “canais físicos” a serem utilizados para a transmissão de dados no bloco 234. Se mais de um canal físico for utilizado, então os bits são segmentados entre oscanais físicos no bloco 236. Os bits em cada quadro para cada canal físico são em seguida também intercalados de modoa se obter diversidade de tempo adicional no bloco 238. Os bits intercalados são então mapeados nas partes de dados (DPDCH, por exemplo) de seus respectivos canais físicos no bloco 240. Os bits do canal físico são espalhados utilizando- se códigos de fator de espalhamento variável ortogonal (OVSF) no bloco 242, modulados no bloco 243 e em seguida segmentadosem quadros de rádio de canal físico 244a, 244b, etc. Deveficar entendido que o fator de espalhamento (SF) utilizado pode ser escolhido com base em quantos bits serão transmitidos em um quadro.
[0039] Note-se neste relatório e nasreivindicações que um “canal composto” pode ser definido como qualquer transmissão (TX DPCH, por exemplo) que contém dados multiplexados de dois ou mais canais de transporte.
[0040] A Figura 2B é um diagrama de um formatode quadro e partição para o canal físico de dados de enlace descendente (DPCH), conforme definido pelo padrão W-CDMA. Os dados a serem transmitidos no DPCH de enlace descendente são particionados em quadros de rádio, com cada quadro de rádio sendo transmitido através de um quadro (de 10 ms) que compreende 15 partições rotuladas como partições de 0 a 14. Cada partição é também particionada em vários campos utilizados para portar dados específicos de usuário, sinalização e piloto ou uma combinação deles.
[0041] Conforme mostrado na Figura 2B, para o DPCH de enlace descendente, cada partição inclui campos de dados 420a e 420b (Dados 1 e Dados 2), um campo de controle de potência de transmissão (TPC) 422, um campo de indicador de combinação de formatos de transporte (TPCI) 424 e um campo de piloto 426. Os campos de dados 420a e 420b são utilizados para enviar dados específicos de usuário. O campo TPC 422 é utilizado para enviar informações de controle de potência para orientar o terminal para o ajuste da sua potência de transmissão de enlace ascendente ou para mais elevada ou para mais baixa de modo a se obter o desempenho desejado no enlace ascendente ao mesmo tempo reduzindo-se ao mínimo a interferência em outros terminais. O campo TFCI 424 é utilizado para enviar informações que indicam o formato de transporte do DPCH de enlace descendente e de um canal compartilhado de enlace descendente DSCH, se existente, atribuído ao terminal. O campo de piloto 426 é utilizado para enviar um piloto dedicado.
[0042] A Figura 2C é um diagrama de um formato de quadro e partição correspondente para o canal físico de dados (DPCH) de enlace ascendente, conforme definido pelo padrão W-CDMA. Conforme mostrado na Figura 2C, para o DPCH de enlace ascendente, cada partição inclui um campo de dados (Dados) 280, um campo de piloto 282, um campo de indicador de combinação de formatos de transporte (TFCI) 284, um campo de informações de realimentação (FBI) 286 e um campo de controle de potência de transmissão (TPC) 288. O campo FBI 286 pode suportar realimentação para utilização na diversidade de transmissão de malha fechada, por exemplo.
[0043] A Figura 2D é um diagrama do processamento de sinais que pode ser executado em um UE para recepção de dados no enlace descendente, de acordo com o padrão W-CDMA. Os versados na técnica entenderão que as técnicas descritas podem ser prontamente modificadas de modo a suportarem processamento de sinais em um Nó B para a transmissão no enlace ascendente, de acordo com o padrão W- CDMA ou qualquer outro padrão.
[0044] O processamento de sinais mostrado na Figura 2D é complementar ao mostrado na Figura 2A. Inicialmente, os símbolos para um quadro de rádio de canal físico podem ser recebidos no bloco 250. Os símbolos são demodulados no bloco 251 e desespalhados no bloco 252. A extração dos símbolos correspondentes ao canal de dados é efetuada no bloco 253. Os símbolos de cada quadro para cada canal físico são deintercalados no bloco 254 e os símbolos deintercalados de todos os canais físicos são concatenados no bloco 255. A remoção dos bits DTX é efetuada no bloco 256. Os símbolos são então demultiplexados em diversos canais de transporte no bloco 258. Os quadros de rádio para cada canal de transporte são em seguida enviados a uma respectiva seção de processamento de canais de transporte 260.
[0045] Dentro de cada seção de processamento de canais de transporte 260, os quadros de rádio de canal de transporte são concatenados em conjuntos de blocos de transporte no bloco 262. Cada conjunto de blocos de transporte inclui um ou mais quadros de rádio de canal de transporte dependendo do respectivo TTI. Os símbolos dentro de cada conjunto de blocos de transporte são deintercalados no bloco 264 e os símbolos não transmitidos são removidos no bloco 266. O casamento inverso de taxas (ou a anulação do casamento de taxas) é em seguida efetuado para acumular símbolos repetidos e inserir “apagamentos” para símbolos puncionados no bloco 268. Cada bloco codificado no conjunto de blocos de transporte é em seguida decodificado no bloco 270, e os blocos decodificados são concatenados e segmentados em um ou mais blocos de transporte no bloco 272. Cada bloco de transporte é em seguida verificado em busca de erros utilizando-se os bits CRC anexados ao bloco de transporte no bloco 274. Para cada canal de transporte, um ou mais blocos de transporte decodificados são providos para cada TTI. Em determinadas implementações da técnica anterior, a decodificação dos blocos codificados no bloco 270 pode começar só depois que todos os quadros de rádio de canal físico do TTI correspondente forem recebidos.
[0046] A Figura 3 mostrar diagramas de temporização associados a um esquema de sinalização da técnica anterior para W-CDMA. Deve ficar entendido que o esquema de sinalização mostrado na Figura 3 pode descrever ou o enlace descendente ou o enlace ascendente.
[0047] Na Figura 3, as partições DPCH dos TrCHs A, B e S são transmitidas em 300. Cada canal de transporte tem um TTI de 20 ms, cada um abarcando 30 partições, cada partição tendo um número de identificação de partição (ID de partição No) de 0 a 29. As partições do DPCH são recebidas em 310. No esquema da técnica anterior, todas as 30 partições de um TTI são recebidas antes da tentativa de decodificação de um canal de transporte correspondente. Por exemplo, os IDs de partição Nos. 0 a 29 do TTI No 0 são recebidos antes da tentativa de decodificação de qualquer um dos TrCHs A, B e C em 330. Em seguida ao tempo de decodificação TD, os TrCHs A, B e C são decodificados com sucesso em 340. Note-se que, enquanto a decodificação dos TrCHs A, B e C é efetuada, os símbolos transmitidos para o TTI No 1 podem ser concomitantemente recebidos no receptor.
[0048] De acordo com a presente revelação, as técnicas de decodificação e término antecipados para W-CDMA descritas a seguir podem permitir que um sistema de comunicação funcione de maneira mais eficaz e economize potência de transmissão, aumentando-se assim a capacidade do sistema.
[0049] A Figura 4 mostra uma modalidade exemplar de um esquema para término antecipado de transmissões para sistemas que funcionam de acordo com o padrão W-CDMA. Note-se que a modalidade exemplar é mostrada para fins ilustrativos apenas e não se destina a limitar o alcance da presente revelação sistemas baseados no W-CDMA. Os versados na técnica também entenderão que parâmetros específicos tais como o número e o formato de transporte dos canais de transporte, as temporizações de partição ou quadro, os intervalos e as temporizações de partições nos quais as tentativas de decodificação são feitas, etc., são mostrados para fins de ilustração apenas e não se destinam a limitar o alcance da presente revelação.
[0050] Na Figura 4, as partições DPCH dos TrCHs A, B e C são transmitidas em 400. As partições transmitidas são recebidas em 410 por um receptor. De acordo com a presente revelação, não é necessário receber todas as partições de um TTI antes da tentativa de decodificação de um canal ou canais de transporte correspondentes. Por exemplo, uma tentativa de decodificação do TrCH A do TTI No 0 ocorre em 421, depois do recebimento do ID de partição No 19 do TTI No 0. Em seguida ao tempo de decodificação TDA, o TrCH A é decodificado com sucesso em 422. De maneira semelhante, uma tentativa de decodificação do TrCH B ocorre em 423, depois do recebimento do ID de partição No 24, e oTrCH B é em seguida decodificado com sucesso em seguida ao tempo de decodificação TDB em 424. Uma tentativa de decodificação do TrCH C ocorre em 425, depois do recebimento do ID de partição No 29, e o TrCH C é em seguida decodificado com sucesso em seguida ao tempo de decodificação TDC. Note- se que, embora intervalos de tempo específicos sejam mostrados para TDA, TDB e TDC na Figura 4, deve ficarentendido que as presentes técnicas podem ser aplicadas para acomodar quaisquer tempos de decodificação arbitrários.
[0051] Deve ficar entendido que, embora aspartições recebidas antes das tentativas de decodificação de ambos os TrCHs A e B em 421 e 423 correspondam a apenas uma parte das partições totais para o TTI inteiro, uma decodificação “antecipada” do TTI inteiro utilizando-se apenas as partições recebidas pode ser no entanto tentada nos TrCHs A e B. Tais tentativas de decodificação antecipada podem ter uma possibilidade substancial de sucesso devido, por exemplo, à redundância nos símbolos recebidos introduzidos por codificação e/ou repetição de taxas fracionárias, nos blocos 216 e 218 da Figura 2A e/ou à diversidade de tempo ou de outras dimensões obtida por meio de intercalação nos blocos 222 e 238 da Figura 2A, por exemplo.
[0052] Novamente com referência à Figura 4, emseguida ao tempo T_ACK, depois que o TrCH A é decodificado com sucesso em 422, uma mensagem de confirmação (ACK) para o TrCH A é enviada ao lado transmissor (TX) do DPCH em 431. Em uma modalidade exemplar, a ACK pode servir para notificar ao TX do DPCH que o canal de transporte correspondente foi decodificado corretamente com base nas partições já transmitidas, e que outra transmissão da(s) partição(ões) restante(s) do canal de transporte pode ser desnecessária. Na modalidade exemplar mostrada, depois de receber a ACK para o TrCH A, o TX do DPCH terminação a transmissão de partição(ões) do TrCH A para o restante do TTI No 0, começando com o ID de partição No 24. A transmissão do TrCH A recomeça no início do TTI seguinte, o TTI No 1. De maneira semelhante, o TX do DPCH termina a transmissão de partição(ões) do TrCH B começando com o ID de partição No 28 em resposta ao recebimento de um ACK para o TrCH B enviada em 432, e recomeça a transmissão do TrCH B no início do TTI seguinte, o TTI No 1.
[0053] Deve ficar entendido que, pelo término da transmissão de partições para um canal de transporte antes do fim de um TTI, a interferência potencial em outros usuários pode ser reduzida de maneira significativa, aumentando-se assim a capacidade do sistema.
[0054] Os versados na técnica entenderão que o tempo total a) do recebimento de uma partição no RX do DPCH designada para uma tentativa de decodificação b) até o envio de um ACK para terminar as transmissões no TX do DPCH inclui os intervalos de tempo TDA e T_ACK descritos acima e pode ser determinado pelos recursos computacionais disponíveis para decodificação, por exemplo. Em uma modalidade exemplar, tal tempo total pode ser designado como sendo de 3 partições.
[0055] Em uma modalidade exemplar, os intervalos de tempo que separam as tentativas de decodificação para cada canal de transporte podem ser escolhidos como um parâmetro de desenho. Por exemplo, uma tentativa de decodificação para qualquer canal de transporte específico pode ser feita a cada partição, a cada duas partições ou a cada número qualquer de partições. Alternativamente, as tentativas de decodificação para qualquer canal de transporte podem ser feitas de maneira aperiódica por toda a duração do TTI. Deve ficar entendido que o aumento da frequência das tentativas de decodificação aumentará geralmente a probabilidade de que um canal de transporte seja decodificado na primeira oportunidade possível, ao custo de uma largura de banda computacional necessária maior. Em uma modalidade exemplar, as tentativas de decodificação de um ou mais canais de transporte podem ser feitas a cada 3 partições ou a cada 2 ms.
[0056] Em uma modalidade exemplar, as tentativas de decodificação de um canal de transporte podem ser deslocadas no tempo das tentativas de decodificação de outro canal de transporte. Na Figura 4, por exemplo, a tentativa de decodificação do TrCH A é feita depois do recebimento do ID de partição No 19, enquanto a tentativa de decodificação do TrCH B é feita depois do recebimento do ID de partição No 24. Isto pode permitir com vantagem que um único decodificador seja reutilizado em tentativas de decodificação de vários canais de transporte, pela alocação serial da utilização do decodificador no tempo para os dois canais de transporte. Em uma modalidade exemplar alternativa, se maiores recursos de decodificação (dois ou mais decodificadores de Viterbi independentes, por exemplo) estiverem disponíveis, as tentativas de decodificação de canais de transporte diferentes podem ser feitas em paralelo, como, por exemplo, as tentativas de decodificação de dois ou mais canais de transporte podem ser feitas concomitantemente depois do recebimento da mesma partição. Tais modalidades exemplares são contempladas como estando dentro do alcance da presente revelação.
[0057] Na modalidade exemplar mostrada, um ACK separada é enviado para o término antecipado de cada canal de transporte. Os versados na técnica entenderão que, alternativamente, uma única ACK pode sinalizar o término antecipado de mais de um canal de transporte, conforme acordado pelo transmissor e pelo receptor. Tais modalidades exemplares alternativas são contempladas como estando dentro do alcance da presente revelação.
[0058] Deve ficar entendido que canais ACK paracanais de transporte individuais podem ser multiplexados no tempo, como, por exemplo, pela utilização de uma parte de DPCCH de uma transmissão do RX 410 do DPCH para o TX 400 do DPCH, ou no código, como, por exemplo, pela alocação de um código Walsh separado para cada canal de transporte. Mecanismos de sinalização de ACK possíveis são aqui descritos mais adiante.
[0059] A Figura 5 mostra uma modalidadeexemplar de um esquema de decodificação antecipada para um TTI de acordo com a presente revelação. Note-se que a Figura 5 é mostrada para fins de ilustração apenas e não se destina a restringir o alcance da presente revelação a quaisquer modalidades exemplares específicas mostradas.
[0060] No bloco 501 da Figura 5, um índice departição n é inicializado em n = 0.
[0061] No bloco 510, símbolos são recebidospara o ID de partição No N.
[0062] No bloco 520, os símbolos recebidos atéo ID de partição No n são processados. Em uma modalidade exemplar, tal processamento pode incluir os blocos 252-258, conforme descrito com referência à Figura 2D, como, por exemplo, desespalhando-se, em segundo lugar deintercalando- se, demultiplexando-se o(s) canal(ais) de transporte, etc. Em uma modalidade exemplar, tal processamento pode incluir também processamento específico de canais de transporte, tais como os blocos 262-268 descritos com referência à Figura 2D, como, por exemplo, primeiro deintercalando-se, efetuando-se casamento inverso de taxas, etc.
[0063] Em seguida ao bloco 520, n pode serincrementado no bloco 525, e a recepção de símbolos para a partição seguinte pode prosseguir no bloco 510. Também em seguida ao bloco 520, tentativas de decodificação podem ser feitas em uma base por canal de transporte para um ou mais canais de transporte, conforme descrito com referência aos blocos 530-560. Os versados na técnica entenderão que as técnicas podem ser aplicadas a qualquer configuração de um ou mais canais de transporte.
[0064] No bloco 530.1, é determinado se uma tentativa de decodificação deve ser feita para o TrCH X1. Se assim for, então a operação prossegue até o bloco 540.1. Em uma modalidade exemplar, a determinação de se a decodificação deve ser tentada pode ser baseada no ID de partição No de uma partição que acabou de ser recebida. Por exemplo, uma tentativa de decodificação para o TrCH X1 pode ser feita a cada 1, 2 ou mais partições, começando com um primeiro ID de partição No x. Além disto, as tentativas de decodificação para um canal de transporte podem ser deslocadas das tentativas de decodificação para outros canais de transporte, conforme aqui descrito anteriormente. Outros esquemas para determinar se tentativas de decodificação devem ser feitas ficarão claros para os versados na técnica à luz da presente revelação.
[0065] No bloco 540.1, a decodificação é realizada para os símbolos de TrCH X1 processados, por exemplo, no bloco 520, até a partição ID N° n.
[0066] No bloco 550.1, é determinado se a decodificação efetuada no bloco 540.1 foi um sucesso. Em uma modalidade exemplar, o sucesso da decodificação pode ser determinado com base em se uma CRC decodificada de um ou mais blocos de transporte do canal de transporte é verificada corretamente. Deve ficar entendido que, para canais de transporte que têm formatos de transporte que não especificam a utilização de uma CRC, outras métricas podem ser utilizadas para determinação o sucesso da decodificação, como, por exemplo, uma métrica de energia computada por um decodificador para o bloco decodificado. Se a decodificação tiver sido um sucesso, então a operação prossegue até o bloco 560.1, caso contrário a operação volta ao bloco 530.1.
[0067] No bloco 560.1, um ACK é transmitido parao TrCH X1 na oportunidade disponível seguinte. O mecanismo para transmissão de ACK pode utilizar as técnicas descritas a seguir com referência às Figuras 6A, 6B e 6C.
[0068] A Figura 6A mostra um esquema desinalização de ACK para término antecipado de acordo com o padrão W-CDMA. N0a Figura 6A, um ou mais bits de ACK são enviados a um bloco de modulação por chaveamento liga-desliga (OOK) 610. Um fator de ajuste de potência POACK é multiplexado com os símbolos de ACK modulados em 612. Um ou mais bits TCPsão enviados a um bloco de chaveamento por chaveamento defase pela quadratura (QSPK) 620 e os símbolos TPC modulados são multiplicados por um fator de ajuste de potência POTPC em622. De maneira semelhante, um ou mais bits-piloto DP são enviados a um bloco QSPK 630 e os símbolos TPC modulados sãomultiplicados por um fator de ajuste de potência PODP em 632. Os símbolos com ajuste de potência são enviados a um bloco de multiplexação 614, que transmite uma forma de onda na qual os símbolos são multiplexados de modo a se gerar um fluxo de símbolos DPCCH. Em modalidades exemplares, os símbolos podem ser multiplexados no tempo, ou no código, etc.
[0069] Deve ficar entendido que, em modalidadesexemplares alternativas, bits de controle não mostrados podem ser também processados e multiplexados no fluxo de símbolos DPCCH, como, por exemplo, bits TFCI, etc.
[0070] Na Figura 6A, bits de fonte de dados sãoenviados a um bloco de processamento de bits de fonte de dados 640. Em uma modalidade exemplar, o bloco 640 pode executar as operações descritas com referência aos blocos 212-242 da Figura 2A. Os bits processados são enviados a um bloco de modulação QPSK 642 de modo a se gerar um fluxo de símbolos DPCCH. Os fluxos de símbolos DPCCH e DPDCH são por sua vez multiplexados por um multiplexador 650 de modo a se gerarem os símbolos para o DPCH.
[0071] Em uma modalidade exemplar, para acomodar os símbolos adicionais para a ACK, o número de símbolos alocados para os bits-piloto dedicados DP pode ser reduzido de maneira correspondente, isto é, a ACK pode ser multiplexada com o DP no tempo. Para manter uma energia total constante para o DP-piloto, o deslocamento de potência PODP aplicado ao DP pode ser aumentado de maneira correspondente.
[0072] O esquema mostrado na Figura 6A pode ser aplicado a transmissões no enlace descendente de acordo com o padrão W-CDMA. A mensagem de ACK mostrada pode ser transmitida, por exemplo, por um UE em um enlace ascendente e recebida por um Nó B no enlace ascendente de modo a terminar as transmissões de enlace descendente do Nó B de um ou mais canais de transporte para o UE.
[0073] A Figura 6B mostra um diagrama exemplar de um formato de quadro e partição para transmissão de um ACK no enlace descendente em um sistema W-CDMA. A transmissão da ACK mostrada pode ser utilizada no enlace descendente para término antecipado de transmissões no enlace ascendente. Em particular, a ACK é mostrada multiplexada no tempo com a parte de piloto no DPCCH de enlace descendente. Em uma modalidade exemplar, a potência distribuída para a parte de ACK pode ser fixada em um deslocamento pré-definido com relação à parte de piloto, por exemplo, de modo a se assegurar uma taxa de erros satisfatória para recepção da ACK no enlace descendente.
[0074] Em uma modalidade alternativa (nãomostrada), a parte de piloto pode ser omitida completamente e a ACK pode ser provida no intervalo de tempo alocado para o piloto. Tais modalidades exemplares alternativas são contempladas como estando dentro do alcance da presente revelação.
[0075] A Figura 6C mostra um diagrama exemplarde um formato de quadro e partição para transmissão de um ACK no enlace ascendente em um sistema W-CDMA. A transmissão de ACK mostrada pode ser utilizada para término antecipado de transmissões no enlace descendente. Em particular, a ACK pode ser novamente multiplexada com o piloto, no tempo ou no código, por exemplo, no DPCCH de um quadro de enlace ascendente.
[0076] Em modalidades exemplares alternativas(não mostradas), um ACK pode ser fornecida separadamente em um canal separado independente do DPCCH e do DPDCH de umquadro de enlace ascendente. Por exemplo, um canal de código separado pode ser atribuído a um ACK. Além disto, quandovárias ACKs são fornecidas para vários canais de transporte, tais várias ACKs podem ser multiplexadas no código, por exemplo, (provendo-se um canal de código separado para cadaACK) ou multiplexadas no tempo em um único canal de código.Tais modalidades exemplares alternativas são contempladas como estando dentro do alcance da presente revelação.
[0077] Embora modalidades exemplaresespecíficas tenham sido descritas para acomodar troca de mensagens de ACK nos presentes formatos de canal físico W- CDMA, os versados na técnica entenderão que outras modalidades exemplares são possíveis. Em uma modalidade exemplar alternativa (não mostrada), qualquer parte dos intervalos de tempo alocados para transmissão de símbolos de controle (ou no enlace ascendente ou no enlace descendente) pode ser substituída por símbolos de troca de mensagens de ACK para qualquer partição ou partições pré-designadas. A potência alocada para tais símbolos de controle pode ser ajustada de maneira correspondente para uma potência mais elevada de modo a compensar qualquer diminuição na energia total do piloto dos símbolos de controle devida à troca de mensagens de ACK.
[0078] A Figura 7 mostra uma modalidade exemplar do processamento executado em um Nó B para término antecipado de transmissões no enlace descendente em resposta ao recebimento de um ACK do UE. Os versados na técnica entenderão que técnicas semelhantes podem ser adotadas pelo UE para término antecipado de transmissões no enlace ascendente em resposta ao recebimento de um ACK do Nó B. Tais modalidades exemplares alternativas são contempladas como estando dentro do alcance da presente revelação.
[0079] Na Figura 7, um módulo de recepção de ACKs 710 no Nó B recebe um ACK enviada de um UE, em que a ACK indica que um ou mais dos TrCHs A, B e C foram recebidos corretamente pelo UE. O módulo de recepção de ACKs 710 determina o canal de transporte ao qual a ACK corresponde e sinaliza esses canais de transporte para um módulo de puncionamento de TrCHs seletivo 720. O módulo de puncionamento de TrCHs seletivo 720 é configurado para puncionar os bits que correspondem aos canais de transporte confirmados (ACKed) na saída do segundo bloco de intercalação 238. Deve ficar entendido que o processo de puncionamento pode incluir substituir os bits designados para transmissão com bits de “apagamento” ou “transmissão descontínua” (DTX). O fluxo de saída do módulo de puncionamento seletivo 720 é provido para o bloco de mapeamento de canais físicos 240 para processamento de enlace descendente adicional, conforme aqui descrito anteriormente com referência à Figura 2A.
[0080] Os versados na técnica entenderão que o módulo de puncionamento seletivo 720 pode ser pré-programado para identificar quais bits transmitidos pelo segundo bloco de intercalação 238 correspondem a um canal de transporte específico e pode incorporar o conhecimento, por exemplo, dos primeiro e segundo parâmetros de intercalação, dos parâmetros de casamento de taxas, da codificação, etc., de todos os canais de transporte disponíveis.
[0081] Note-se que, em modalidades exemplares alternativas, o módulo de recepção de ACKs 710 e o módulo de puncionamento de TrCHs seletivo 720 podem ser prontamente modificados para acomodar menos ou mais canais de transporte do que os mostrados na Figura 7. Além disto, o módulo de puncionamento de TrCHs seletivo 720 não precisa ser provido depois do segundo intercalador 710 e pode em vez disso ser provido em qualquer lugar na cadeia de processamento de sinais, desde que os bits que correspondem ao TrCH específico confirmado sejam selecionados corretamente. Tais modalidades exemplares alternativas são contempladas como estando dentro do alcance da presente revelação.
[0082] Em uma modalidade exemplar, as técnicas de término antecipado aqui descritas podem ser aplicadas a comunicações de voz que utilizam o codec de fala de várias taxas adaptativo (AMR) de acordo com o padrão W-CDMA. Em um sistema de comunicação de voz, um codec de fala é frequentemente utilizado para codificar uma transmissão de voz utilizando uma de uma série de taxas de codificação variáveis. A taxa de codificação pode ser selecionada com base, por exemplo, na quantidade de atividade de fala detectada durante um intervalo de tempo específico. No W- CDMA, as transmissões de fala podem ser codificadas utilizando-se um codec multi-taxa adaptativo (AMR), que codifica a fala utilizando uma de uma série de taxas de bit diferentes ou “modos AMR”. Em particular, o codec AMR pode suportar qualquer uma de uma série de taxas de bit de taxa total (“FULL”) que variam de 4,75 kbps (ou quilobits por segundo) a 12,2 kbps e, durante períodos de silêncio, uma taxa de bit de indicador de silêncio (“SID”) de 1,8 kbps, e quadros de transmissão descontínua (DTX ou “NULL”) de 0 kbps.
[0083] Deve ficar entendido que bits AMR de taxatotal podem ser também particionados em “bits de classe A”, que são os mais sensíveis a erro, “bits de classe B”, que são menos sensíveis a erro, e “bits de classe C”, que são os mesmos sensíveis a erro. Em uma modalidade exemplar, tais bits de classe A, B e C podem ser atribuídos aos canais de transporte TrCH A, B e C, respectivamente, para transmissão através do ar com a utilização da interface de enlace ascendente ou enlace descendente W-CDMA. (Veja-se, por exemplo, a descrição da interface de enlace descendente W- CDMA com referência à Figura 2A acima). Em uma modalidade exemplar, os formatos de transporte dos TrCHs A, B e C podem ser definidos de modo que aos bits classe A seja proporcionado o nível mais elevado de proteção contra erros (pela configuração de parâmetros de codificação, CRC e/ou casamento de taxas, por exemplo), aos bits classe B menos proteção contra erros e aos bits classe C seja proporcionada a menor proteção contra erros. Em uma modalidade exemplar, o TTI de cada um dos formatos de transporte AMR pode ser definido como de 20 ms.
[0084] A Figura 8 mostra um diagramasimplificado de um esquema da técnica anterior para transmissão de um único quadro AMR de taxa total que inclui bits classe A, B e C AMR através de uma interface W-CDMA. Deve ficar entendido que, para facilitar a ilustração, o processamento mostrado na Figura 8 omite determinados detalhes, como, por exemplo, a cadeia completa de processamento de sinais para os TrCHs A, B e C. Em uma modalidade exemplar, os esquemas mostrados nas Figuras 8 e 9 podem ser aplicados no enlace ascendente de um sistema W- CDMA.
[0085] Na Figura 8, os bits classe A, B e C AMRsão atribuídos aos canais de transporte A, B e C, respectivamente. Os bits de cada canal de transporte são enviados aos blocos de processamento de canais de transporte 830, 832 e 834 correspondentes. Em uma implementação, oformato de transporte para o canal de transporte A (que corresponde aos bits AMR da classe A) especifica uma CRC de12 bits para os blocos de transporte do TrCH A, enquanto os blocos de transporte dos TrCHs B e C não contêm CRCs.
[0086] Em seguida aos blocos 830, 832 e 834,uma segmentação de quadros de rádio é efetuada nos blocos 831, 833 e 835, respectivamente. Por exemplo, os bits quecorrespondem à classe A AMR são segmentados em uma parte A1 para um primeiro quadro de rádio e A2 para o segundo quadro de rádio, os bits classe B AMR são segmentados em B1 e B2 e os bits classe C AMR são segmentados em C1 e C2. Os bits A1 são multiplexados com B1 e C1 de modo a se gerar um CCTrCH 840.1 e os bits A2, B2 e C2 são igualmente multiplexados de modo a se gerar um CCTrCH 840.2. A segunda intercalação 850.1, 850.2 é efetuada separadamente para cada um dosCCTrCHs. Os dados para cada quadro são espalhados utilizando- se um fator de espalhamento de 64 em 860.1, 860.2 de modo ase gerarem os quadros 1 e 2.
[0087] Em uma implementação, pelo padrão W-CDMA, o fator de espalhamento de enlace ascendente é limitado a pelo menos 64.
[0088] De acordo com as técnicas dedecodificação antecipada aqui descritas, o receptor pode tentar uma decodificação antecipada em cada um dos quadros 1 e 2 gerados de acordo com o esquema mostrado na Figura 8. Na prática, a probabilidade de decodificação bem-sucedida de um TTI de dois quadros completo com base no recebimento de apenas um primeiro quadro, como, por exemplo, após o recebimento de 15 partições, pode ser bastante baixa. São também aqui reveladas técnicas para aumentar a probabilidade de decodificação bem-sucedida de um TTI completo no primeiro momento possível.
[0089] A Figura 9 mostra uma modalidade exemplar de um esquema para transmitir um quadro AMR de taxa total através de uma interface W-CDMA de acordo com a presente revelação. Na Figura 9, os bits classe A, B e C AMR são atribuídos aos canais de transporte A, B e C, respectivamente. Os bits de cada canal de transporte são fornecidos aos blocos de processamento de canais de transporte 930, 932 e 934 correspondentes. Em uma modalidade exemplar, a taxa de codificação de um ou mais canais de transporte pode ser reduzida com relação ao esquema da técnica anterior mostrado na Figura 8, isto é, o número de símbolos codificados para cada símbolo de informação pode ser aumentado.
[0090] Em seguida aos blocos 930, 932 e 934, a segmentação é efetuada nos blocos 931, 933 e 935, respectivamente, de modo a se gerarem os bits A1, A2, B1, B2, C1 e C2 em 940. Estes bits são coletivamente fornecidos a um segundo intercalador de 20 ms 950. Em uma modalidade exemplar, o segundo intercalador 950 é modificado a partir do segundo intercalador W-CDMA 850 da técnica anterior no sentido de que o segundo intercalador 950 é projetado para intercalar bits através de 20 ms e não de 10 ms. Isto pode distribuir com vantagem os bits codificados de cada classe AMR de maneira uniforme através de um TTI inteiro, levando- se assim a uma maior probabilidade de decodificação de uma ou mais classes dos bits AMR em um momento anterior.
[0091] A segmentação de quadros de rádio 952 é efetuada na saída do segundo intercalador de 20 ms 950 de modo a separar os segundos bits intercalados em um primeiro e um segundo quadros de rádio. Os bits são espalhados nos blocos 960.1 e 960.2. Em uma modalidade exemplar, o espalhamento em 960.1 e 960.2 é efetuado utilizando-se um fator de espalhamento menor que o fator de espalhamento utilizado nos blocos 860.1 e 860.2 no esquema de transmissão AMR da técnica anterior. Deve ficar entendido que a redução do fator de espalhamento permite que cada quadro acomode um número maior de bits resultantes, por exemplo, da redução da taxa de codificação nos blocos de processamento de canais de transporte 930, 932 e 934, conforme aqui descrito anteriormente. Pela redução simultânea da taxa de codificação e do fator de espalhamento, e também pela introdução da segunda intercalação de 20 ms, deve ficar entendido que a probabilidade de decodificação bem-sucedida em um momento anterior pode ser aperfeiçoada.
[0092] Embora a Figura 9 mostre uma modalidade exemplar na qual a redução na taxa de codificação e no fator de espalhamento é implementada em conjunto com uma segunda intercalação de 20 ms, deve ficar entendido que, em modalidades exemplares alternativas, as duas feições podem ser implementadas separadamente. Deve ficar também entendido que os fatores de espalhamento referidos nas Figuras 8 e 9 são apenas para fins ilustrativos. Em modalidades exemplares alternativas, outros fatores de espalhamento podem ser prontamente utilizados, e tais modalidades exemplares alternativas são contempladas como estando dentro do alcance da presente revelação.
[0093] Em uma modalidade exemplar, adecodificação antecipada dos TrCHs A, B e C, que correspondem às classes A, B e C AMR, pode prosseguir conforme aqui descrito anteriormente com referência à Figura 4. Em particular, existem várias opções para coordenar as tentativas de decodificação antecipada dos vários canais de transporte, alguns dos quais são descritos explicitamente a seguir para fins de ilustração.
[0094] Em uma primeira modalidade exemplar(também aqui referida como “ET-A”), a decodificaçãoantecipada dos bits AMR da classe A pode ser tentada a cada3 partições ou a cada 2 ms, começando com qualquer partiçãorecebida. Uma vez que os bits classe A sejam decodificadoscom sucesso, com base na verificação CRC, por exemplo, um ACK para o TrCH A pode ser enviada, e a transmissão de bitsclasse A pode ser terminada. Os bits AMR das classes B e C podem continuar a ser transmitidos até o fim do TTI.
[0095] Em uma segunda modalidade exemplar(também aqui referida como “ET-A-B”), os formatos de transporte dos TrCHs A e B, que correspondem às classes AMR A e B, podem ambos especificar a inclusão de uma CRC e, assim, uma decodificação antecipada pode ser tentada tanto no TrCH A quanto no TrCH B. Em determinadas modalidades exemplares, as tentativas de decodificação antecipada do TrCH A podem ser deslocadas no tempo das tentativas de decodificação antecipada do TrCH B. Alternativamente, as tentativas de decodificação dos TrCHs A e B podem ser concomitantemente feitas em um receptor depois do recebimento da mesma partição.
[0096] Note-se que, embora uma modalidadeexemplar tenha sido descrita com referência à Figura 9, na qual bits classe A, B e C AMR são atribuídos aos TrCHs A, B e C, respectivamente, modalidades exemplares alternativas podem utilizar atribuições alternativas das classes AMR a canais de transporte. Em uma terceira modalidade exemplar (também aqui referida como “ET-AB”), bits classe A e B AMR podem ser atribuídos a um único canal de transporte, como, por exemplo, o TrCH A, enquanto bits classe C AMR podem ser atribuídos a um canal de transporte separado, como, por exemplo, o TrCH B. Neste caso, a decodificação e o término antecipados do TrCH A resultariam no término antecipado de bits AMR tanto da classe A quanto da classe B. Tais modalidades exemplares alternativas são contempladas como estando dentro do alcance da presente revelação.
[0097] Em uma modalidade exemplar alternativa,de modo a se reduzir também a potência necessária para transmissão de determinadas classes AMR através da interface W-CDMA, um formato que suporte um esquema de codificação convolucional formador de bits de extremidade conhecido na técnica pode ser adicionado aos já suportados pelo padrão W- CDMA. Deve ficar entendido que um código convolucional tailbiting permite que os bits associados ao código convolucional sejam omitidos pelo pré-carregamento do estado inicial do registrador de deslocamentos de código convolucional com o estado final esperado, diminuindo-se assim o número de overhead de bits.
[0098] A Figura 10 mostra uma modalidadeexemplar de um sistema que utiliza um código convolucional tail-biting. Na Figura 10, bits para um TrCH X são fornecidos a um bloco de processamento de TrCH/PhCH 1010. O bloco 1010 pode codificar os bits do TrCH X utilizando um código de código convolucional tail-biting 1015. Por exemplo, o codificador de código convolucional tail-biting 1015 pode ser apresentado como o bloco de codificação de canais 216 da Figura 2.
[0099] Em seguida ao bloco 1010, um sinal é transmitido através do canal 1019 e enviado ao bloco de processamento de PhCH/TrCH 1020. O bloco 1020 inclui um bloco 1030 que determina se uma decodificação antecipada deve ser tentada com base na partição atual recebida. Se assim for, os símbolos recebidos são enviados ao decodificador de código convolucional tail-biting 1040, que implementa qualquer um de diversos esquemas de decodificação de código convolucional tail-biting conhecidos na técnica. No bloco 1050, é determinado se a decodificação é bem-sucedida. Se o for, o TTI é declarado como de sucesso e os bits decodificados são fornecidos. Se não o for, então a operação volta ao bloco 1030 para aguardar a oportunidade de decodificação antecipada seguinte.
[0100] Deve ficar entendido que, pela omissão dos bits de extremidade associados ao código convolucional convencional, é necessário transmitir menos dados através do canal no caso de um código convolucional tail-biting, gerando-se assim menos interferência em outros usuários. Deve ficar também entendido que as tentativas de decodificação antecipada repetidas de um código convolucional tail-biting podem tirar vantagem do fato de que é de se esperar que o estado final de uma tentativa de decodificação antecipada seja igual ao estado inicial de uma tentativa de decodificação antecipada subsequente do mesmo canal de transporte, economizando-se potencialmente assim recursos computacionais.
[0101] Em uma modalidade exemplar, um formato de transporte para uma ou mais classes de bits AMR pode especificar que um código convolucional tail-biting seja utilizado para codificar a classe de bits. Em uma modalidade exemplar (também aqui referida como “ET-A-B-TB”), por exemplo, os formatos de transporte do TrCH A para bits AMR da classe A e do TrCH B para bits classe B AMR podem ambos especificar a inclusão de uma CRC, enquanto os formatos de transporte do TrCH B e do TrCH C para bits classe C AMR podem ambos especificar que um código convolucional tail-biting seja utilizado no esquema de codificação. NO receptor, uma decodificação antecipada pode ser tentada no TrCH A e no TrCH B de acordo com os princípios descritos anteriormente. Em uma modalidade exemplar alternativa (também aqui referida como “ET-A-B-TB-Mod”), apenas o formato de transporte do TrCH A para bits classe C AMR pode especificar que um código convolucional tail-biting seja utilizado no esquema de codificação.
[0102] Os versados na técnica entenderão que as combinações dos formatos de transporte descritos são apresentadas apenas para fins ilustrativos e que modalidades exemplares alternativas podem utilizar prontamente outras combinações das feições descritas para transmissão dos bits AMR de acordo com o padrão W-CDMA. Tais modalidades exemplares alternativas são contempladas como estando dentro do alcance da presente revelação.
[0103] Em uma modalidade exemplar, o número de bits de origem para cada canal de transporte, o número de bits CRC e o número de bits de extremidade para diversas técnicas de transmissão AMR aqui descritas podem ser escolhidos da maneira seguinte (Tabela 1):
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[0104] Em uma modalidade exemplar, de modo a sereduzir também a potência de transmissão no sistema, a parte de DPDCH de um pacote AMR NULO pode ser inteiramente apagada ou inserida com bits DTX, ou no enlace descendente ou no enlace ascendente. Neste caso, nenhuma decodificação seria efetuada no receptor em tais pacotes NULOS. Em conjunto com isto, os esquemas de controle de potência de malha externa (OLPC) no receptor podem ser baseados apenas nos pacotes AMR COMPLETOS e SID, como, por exemplo, um esquema OLP não é atualizado quando um pacote AMR NULO é recebido.
[0105] Em uma modalidade exemplar alternativa, em conjunto com as técnicas de término antecipado aqui descritas, a taxa de controle de potência do enlace descendente ou do enlace ascendente pode ser também reduzida. Por exemplo, em vez do envio de um comando de controle de potência (em um campo TPC de uma partição, por exemplo) em cada partição, um comando de controle de potência pode ser enviado a cada duas ou mais partições. Em uma modalidade exemplar, a parte de DPCCH de um pacote AMR NULO no enlace ascendente pode ser conectada por gate de acordo com um padrão de conexão por gate determinado pela taxa de controle de potência no enlace descendente. Por exemplo, quando um controle de potência de 750 Hz é aplicado no enlace descendente, o DPCCH de enlace ascendente pode ser conectado por gate (isto é, desligado seletivamente) uma vez a cada partição sim partição não quando transmite pacotes AMR NULOS. Em modalidades exemplares alternativas, se a taxa de controle de potência do enlace descendente for ainda mais reduzida quando da transmissão de pacotes AMR NULOS (< 750 Hz, por exemplo), então o DPCCH de enlace ascendente pode ser conectado por gate ainda mais frequentemente (o DPCCH ode ser ligado uma vez a cada quatro ou cinco partições, por exemplo). Deve ficar entendido que outras considerações que afetam a frequência com que o DPCCH pode ser conectado por gate incluem o grau de segurança com que o buscador de enlace ascendente pode funcionar, o grau de segurança com que os canais de overhead de enlace ascendente podem ser decodificados e a configuração das formas de onda de transmissão de bits de controle de potência no enlace ascendente. Tais modalidades exemplares alternativas são contempladas como estando dentro do alcance da presente revelação.
[0106] É também descrita aqui com referência às Figuras 11A-11D uma rede via rádio exemplar de acordo com o UMTS, no qual os princípios da presente revelação podem ser aplicados. Note-se que as Figuras 11A-11D são mostradas para fins ilustrativos de fundo apenas e não pretendem limitar o alcance da presente revelação a rede via rádios que funcionam de acordo com o UMTS.
[0107] A Figura 11A mostra um exemplo de rede via rádio. Na Figura 11A, os Nós B 110, 111, 114 e os controladores de rede via rádio 141-144 são partes de uma rede chamada “rede via rádio”, “RN”, “rede de acesso” ou “AN”. A rede via rádio pode ser uma Rede de Rádio Acesso Terrestre UMTS (UTRAN). Rede terrestre de acesso rádio UMTS(UTRAN) é um termo coletivo para os Nós B (ou estações base) e o equipamento de controle para os Nós B (ou controladores de rede via rádio (RNC)) que ela contém que constituem a rede de acesso rádio UMTS. Esta é uma rede de comunicações3G que pode portar tipos de tráfego tanto comutados por circuito em tempo real quando comutados por pacote baseadosem IP. A UTRAN provê um método de acesso à interface aéreapara os equipamentos de usuário (UEs) 123-127. A conectividade entre o UE e a rede básica é provida pela UTRAN. A rede via rádio pode transportar pacotes de dados entre vários aparelhos de equipamento de usuário 123-127.
[0108] A UTRAN é conectada interna ouexternamente a outras entidades funcionais por quatro interfaces: Iu, Uu, Iub e Iur. A UTRAN é anexada a uma rede básica GSM 121 por meio de uma interface externa chamada Iu. Os controladores de rede via rádio (RNCs) 141-144 (mostrados na Figura 11B), dos quais 141, 142 são mostrados na Figura11A, suportam esta interface. Além disto, o RNC gerencia um conjunto de estações base chamadas Nós B através de interfaces rotuladas como Iub. A interface Iur conecta os dois RNCs 141, 142 um ao outro. A UTRAN é em grande parteautônoma com relação à rede básica 121 uma vez que os RNCs 141-144 são interconectados pela interface Iur. A Figura 11A revela um sistema de comunicação que utiliza o RNC, os Nós B e as interfaces Iu e Uu. A Uu é também externa e conectaos Nós B com o UE, enquanto a Iub é uma interface interna que conecta o RNC com o Nó B.
[0109] A rede via rádio pode ser tambémconectada a redes adicionais fora da rede via rádio, tais como uma intranet associada, a Internet ou uma rede telefônica comutada pública convencional conforme afirmado acima, e pode transportar pacotes de dados entre cada aparelho de equipamento de usuário 123-127 e tais redes externas.
[0110] A Figura 11B mostra componentes selecionados de uma rede de comunicações 100B, que inclui um controlador de rede via rádio (RNC) (ou controlador de estação base (BSC)) 141-144 acoplado aos Nós B (ou estações base ou estações base transceptoras sem fio) 110, 111 e 114. Os Nós B 110, 111, 114 comunicam-se com os equipamentos de usuário (ou estações remotas) 123-127 através de conexões sem fio 155, 167, 182, 192, 193, 194 correspondentes. O RNC 141-144 provê funcionalidades de controle para um ou mais Nós B. O controlador de rede via rádio 141-144 é acoplado a uma rede telefônica comutada pública (PSTN) 148 através de um centro de comutação móvel (MSC) 151, 152. Em outro exemplo, o controlador de rede via rádio 141-144 é acoplado a uma rede comutada por pacotes (PSN) (não mostrada) através de um nó de servidor de dados em pacote (“PSDN”) (não mostrado). O intercâmbio de dados entre diversos elementos de rede, tais como o controlador de rede via rádio 141-144 e um nó de servidor de dados em pacote, pode ser implementado utilizando-se qualquer número de protocolos, como, por exemplo, o Protocolo Internet (“IP”), um protocolo de modo de transferência assíncrono (“ATM”), T1, E1, retransmissão de quadros e outros protocolos.
[0111] O RNC preenche vários papéis. Em primeiro lugar, ele pode controlar a admissão de novos móveis ou serviços que tentam utilizar o Nó B. Em segundo lugar, do ponto de vista do Nó B, ou da estação base, o RNC é um RNC de controle. O controle de admissão assegura que os móveis tenham alocados recursos de rádio (largura de banda e relação sinal/ruído) até os quais a rede tem disponível. É onde a interface Iub do Nó B termina. Do ponto de vista do UE, ou do móvel, o RNC atua como um RNC servidor, no qual terminaas comunicações de camada de enlace do móvel. Do ponto de vista da rede básica, o RNC servidor termina a Iu para o UE. O RNC servidor também controla a admissão de novos móveis ou serviços que tentam utilizar a rede básica através da sua interface Iu.
[0112] Em uma modalidade exemplar, cada Nó B pode manter uma tabela que prioriza tentativas de decodificação antecipada no enlace ascendente entre diferentes UEs com base em critérios predeterminados. Por exemplo, um UE em soft handoff (SHO) pode provocar mais interferência em outras células do que um UE fora de SHO e, portanto, a capacidade do sistema pode ser aperfeiçoada por tentativas mais frequentes de decodificar tais UEs (em SHO). A Figura 12 mostra uma modalidade exemplar de uma tabela 1200 que pode ser mantida em um Nó B que prioriza tentativas de decodificação antecipada para os UEs que se comunicam com o Nó B no enlace ascendente. Na Figura 12, cada UE é representado por um índice de UE correspondente e é também mapeado em um indicador de alocação correspondente. O indicador de alocação pode especificar a frequência com que tentativas de decodificação antecipada serão feitas para cada UE no Nó B. Por exemplo, para o UE No 1, um indicador de alocação de 10 pode especificar que uma decodificação antecipada pode ser tentada no UE No 1 dez vezes no decorrer de um TTI de 20 ms, enquanto um indicador de alocação de 5 pode especificar que a uma decodificação antecipada pode ser tentada no UE No 2 cinco vezes ao longo de 20 ms. Os versados na técnica entenderão que podem ser prontamente derivadas modalidades alternativas de indicadores de alocação que representam a frequência sugerida de tentativas de decodificação antecipada, como, por exemplo, o número de partições entre as tentativas de decodificação antecipada, etc. A Tabela na Figura 12 pode ser mantida em um RNC e fornecida a Nós B. Alternativamente, cada Nó B pode manter uma tabela separada e também responder a solicitações de outros Nós B de modo a ajustar a prioridade de decodificação antecipada para os UEs que ele serve, por exemplo.
[0113] Deve ficar entendido que tais técnicas podem ser prontamente aplicadas pelo UE no enlace descendente assim como, por exemplo, priorizar tentativas de decodificação antecipada de diferentes canais que são recebidos pelo UE.
[0114] Para uma interface aérea, o UMTS utiliza mais comumente uma interface aérea móvel com espalhamento espectral em banda larga conhecida como acesso múltiplo por divisão de código em banda larga (ou W-CDMA). O W-CDMA utiliza um método de sinalização de acesso múltiplo por divisão de código (ou CDMA) de sequência direta para usuários separados. O W-CDMA (Acesso Múltiplo por Divisão de Código em Banda Larga) é um padrão de terceira geração para comunicações móveis. O W-CDMA evoluiu de um padrão de segunda geração GSM (Sistema Global para Comunicações Móveis)/GPRS, que é orientado para comunicações de voz com capacidade de dados limitada. As primeiras utilizações comerciais do W- CDMA são baseadas em uma versão dos padrões chamada Versão 99 do W-CDMA.
[0115] A especificação da Versão 99 define duas técnicas para habilitar dados em pacote no enlace ascendente. Mais comumente, a transmissão de dados é suportada com a utilização ou do Canal Dedicado (DCH) ou do Canal de Acesso Aleatório (RACH). Entretanto, o DCH é o canal primário para suporte de serviços de dados em pacote. Cada estação remota 123-127 utiliza um código de fator de espalhamento variável ortogonal (OVSF). Um código OVSF é um código ortogonal que facilita a identificação única de canais de comunicação individuais, conforme será entendido pelos versados na técnica. Além disto, a micro diversidade é suportada com a utilização de soft handover e o controle de potência de malha fechada é utilizado com o DCH.
[0116] Sequências de ruído pseudoaleatório (PN)são comumente utilizadas em sistemas CDMA para espalhar dados transmitidos, que incluem sinais-piloto transmitidos. O tempo necessário para transmitir um valor único da sequência PN é conhecido como chip, e a taxa à qual os chips variam éconhecida como taxa de chips. Inerente ao desenho de sistemas CDMA de sequência direta é o requisito de que um receptoralinhe suas sequências PN com as do Nó B 110, 111, 114.Alguns sistemas, tais como os definidos pelo padrão W-CDMA, diferenciam as estações base 110, 111, 114 utilizando umcódigo PN único para cada uma, conhecido como código de embaralhamento primário. O padrão W-CDMA define duas sequências de códigos de Gold para embaralhar o enlace descendente, uma para o componente em fase (I) e outra paraa quadratura (Q). É efetuada uma difusão das sequências PN I e Q transmitidas juntas por toda a célula sem modulação de dados. Esta difusão é referida como canal-piloto comum (CPICH). As sequências PN geradas são truncadas em um comprimento de 38 400 chips. Um período de 38 400 chips éreferido como quadro de rádio. Cada quadro de rádio é dividido em 15 seções iguais referidas como partições. Os Nós B W-CDMA 110, 111, 114 funcionam de maneira assíncronaentre si, de modo que o conhecimento da temporização de quadros de uma estação base 110, 111, 114 não se traduz emconhecimento da temporização de quadros de qualquer outro Nó B 110, 111, 114. Para adquirir este conhecimento, os sistemasW-CDMA utilizam canais de sincronização e uma técnica de busca de células.
[0117] A Versão 5 do 3GPP e versões maisrecentes suportam Acesso a Pacotes de Enlace descendente deAlta Velocidade (HSDPA). A Versão 6 e mais recentes do 3GPP suportam Acesso a Pacotes de Enlace ascendente de Alta Velocidade (HSUPA). O HSDPA e o HSUPA são conjuntos de canaise procedimentos que permitem transmissão de dados em pacote de alta velocidade no enlace descendente e no enlace ascendente, respectivamente. A Versão 7 do HSPA+ utiliza 3 aperfeiçoamentos para aperfeiçoar a taxa de dados. Em primeiro lugar, ela introduziu suporte para 2x2 MIMO no enlace descendente. Com MIMO, a taxa de dados de pico suportada no enlace descendente é de 28 Mbps. Em segundo lugar, uma modulação de ordem mais elevada é introduzida no enlace descendente. A utilização de 64 QAM no enlace descendente permite taxas de dados de pico de 21 Mbps. Emterceiro lugar, uma modulação de ordem mais elevada é introduzida no enlace ascendente. A utilização de 16 QAM noenlace ascendente permite taxas de dados de pico de 11 Mbps.
[0118] No HSUPA, o Nó B 110, 111, 114 permitevários aparelhos de equipamento de usuário 123-127 para transmitir a um determinado nível de potência ao mesmo tempo. Estas concessões são atribuídas a usuários com a utilizaçãode um algoritmo de programação rápida que aloca os recursosem uma base de curto prazo (a cada dez ms). A programação rápida do HSUPA é bem adequada à natureza em rajadas dos dados em pacote. Durante períodos de alta atividade, o usuário pode obter uma maior porcentagem dos recursos disponíveis, obtendo simultaneamente pouca ou nenhuma largura de banda durante períodos de baixa atividade.
[0119] Na Versão 3GPP 5 do HSDPA, uma estaçãobase transceptora 110, 111, 114 de uma rede de acesso enviadados de carga útil de enlace descendente aos aparelhos de equipamento de usuário 123-127 no Canal Compartilhado de Enlace descendente de Alta Velocidade (HS-DSCH) e as informações de controle associadas aos dados de enlace descendente no Canal de Controle Compartilhado de Alta Velocidade (HS-SCCH). Há 256 códigos de Fator de Espalhamento Variável Ortogonal (OVSF ou de Walsh) utilizados na transmissão de dados. Em sistemas HSDPA, estes códigos são particionados em códigos da versão 1999 (sistemas legados), que são tipicamente utilizados na telefonia celular (voz), e códigos HSDPA, que são utilizados em serviços de dados. Para cada intervalo de tempo de transmissão (TTI), as informações de controle dedicadas enviadas a um aparelho de equipamento de usuário 123-127 habilitado pelo HSDPA indicam ao aparelho quais códigos dentro do espaço de códigos serão utilizados para enviar dados de carga útil de enlace descendente ao aparelho e a modulação que será utilizada na transmissão dos dados de carga útil de enlace descendente.
[0120] Com o funcionamento do HSDPA, as transmissões de enlace descendente para os aparelhos de equipamento de usuário 123-127 podem ser programadas para intervalos de tempo de transmissão diferentes com a utilização dos 15 códigos OVSF HSDPA disponíveis. Para um dado TTI, cada aparelho de equipamento de usuário 123-127 pode utilizar um ou mais dos 15 códigos HSDPA, dependendo da largura de banda de enlace descendente alocada para o aparelho durante o TTI. Conforme já foi mencionado, para cada TTI as informações de controle indicam ao aparelho de equipamento de usuário 123-127 quais códigos dentro do espaço de códigos serão utilizados para enviar dados de carga útil de enlace descendente (dados que não os dados de controle da rede via rádio) ao aparelho e a modulação que será utilizada na transmissão dos dados de carga útil de enlace descendente.
[0121] Em um sistema MIMO, há N (No de antenas de transmissão) por M (No de antenas de recepção) percursos de sinal das antenas de transmissão e de recepção, e os sinais nestes percursos não são idênticos. O sistema MIM cria vários canais de transmissão de dados. Os canais são ortogonais no domínio do espaço-tempo. O número de canais é igual à classificação do sistema. Uma vez que estes canais são ortogonais no domínio do espaço-tempo, eles provocam pouca interferência entre si. Os canais de dados são concretizados com processamento de sinais digitais apropriado pela combinação apropriada de sinais nos NxM percursos. Deve-se observar que um canal de transmissão não corresponde a uma cadeia de transmissão por antenas ou a qualquer percurso de transmissão específico.
[0122] Os sistemas de comunicação podem utilizar uma única frequência portadora ou várias frequências portadoras. Cada enlace pode incorporar um número diferente de frequências portadoras. Além disto, um terminal de acesso 123-127 pode ser qualquer aparelho de dados que se comunica através de um canal sem fio ou através de um canal cabeado com a utilização de fibra óptica ou cabos coaxiais, por exemplo. Um terminal de acesso 123-127 pode ser qualquer um de vários tipos de aparelho, que incluem, mas não se limitam a, cartão de PC, flash compacto, modem externo ou interno ou telefone sem fio ou de linha de fios elétricos. O terminal de acesso 123-127 é também conhecido como equipamento de usuário (UE), estação remota, estação móvel ou estação de assinante. Além disto, o UE 123-127 pode ser móvel ou estacionário.
[0123] O equipamento de usuário 123-127 que tenha estabelecido uma conexão de canal de tráfego ativo com um ou mais Nós B 110, 111, 114 é chamado equipamento de usuário ativo 123-127 e se diz que está no estado de tráfego. Diz-se que o equipamento de usuário 123-127 que esteja no processo de estabelecer uma conexão de canal de tráfego ativo com um ou mais Nós B 110, 111, 114 está no estado de estabelecimento de conexão. O equipamento de usuário 123-127pode ser qualquer aparelho de dados que se comunica através de um canal sem fio ou através de um canal cabeado, com a utilização de fibra óptica ou cabos coaxiais, por exemplo. O enlace de comunicação através do qual o equipamento de usuário 123-127 envia sinais ao Nó B 110, 111, 114 é chamado de enlace ascendente. O enlace de comunicação através do qual o Nó B 110, 111, 114 envia sinais ao equipamento deusuário 123-127 é chamado de enlace descendente.
[0124] É detalhada a seguir a Figura 11C, naqual, especificamente, o Nó B 110, 111, 114 e o controladorde rede via rádio 141-144 formam interface com uma interface com rede de pacotes 146. (Note-se que, na Figura 11C, para simplificar, apenas o Nó B 110, 111, 114 é mostrado). O NóB 110, 111, 114 e o controlador de rede via rádio 141-144podem ser parte de um servidor de rede via rádio (RNS) 66, mostrado na Figura 11A e na Figura 11C como uma linha pontilhada que circunda um ou mais Nós B 110, 111, 114 e ocontrolador de rede via rádio 141-144. A quantidade conexade dados a serem transmitidos é recuperada de uma fila dedados 172 no Nó 110, 111, 114 e enviada ao elemento de canal168 para transmissão para o equipamento de usuário 123-127 (não mostrado na Figura 11C) associado à fila de dados 172.
[0125] O controlador de rede via rádio 141-144forma interface com uma Rede Telefônica Comutada Pública (PSTN) 148 através de um centro de comutação móvel 151, 152.Além disto, o controlador de rede via rádio 141-144 forma interface com os Nós B 110, 111, 114 no sistema decomunicação 100B. Além disto, o controlador de rede via rádio 141-144 forma interface com uma Interface com Rede de Pacotes 146. O controlador de rede via rádio 141-144 coordena a comunicação entre o equipamento de usuário 123-127 no sistema de comunicação e outros usuários conectados a uma interface com a rede de pacotes 146 e com a PSTN 148. A PSTN 148 forma interface com usuários através de uma rede telefônica padrão (não mostrada na Figura 11C).
[0126] O controlador de rede via rádio 141-144contém muitos elementos seletores 136, embora apenas um seja mostrado na Figura 11C por simplificação. Cada elemento seletor 136 é atribuído a uma comunicação de controle entreum ou mais Nós B 110, 111, 114 e uma estação remota 123-127(não mostrada). Se o elemento seletor 136 não tiver sido atribuído a um dado equipamento de usuário 123-127, o processador de controle de chamadas 140 é informado da necessidade de alertar o equipamento de usuário 123-127. Oprocessador de controle de chamadas 140 em seguida orientao Nó B 110, 111, 114 para alertar o equipamento de usuário123-127.
[0127] A fonte de dados 122 contém umaquantidade de dados que será transmitida para um dado equipamento de usuário 123-127. A fonte de dados 122 envia os dados à interface com rede de pacotes 146. A interfacecom rede de pacotes 146 recebe os dados e roteia os dadospara o elemento seletor 136. O elemento seletor 136 transmite então os dados para o Nó B 110, 111, 114 em comunicação como equipamento de usuário 123-127-alvo. Na modalidade exemplar, cada Nó B 110, 111, 114 mantém uma fila de dados172, que armazena os dados a serem transmitidos para o equipamento de usuário 123-127.
[0128] Para cada pacote de dados, o elemento decanal 168 insere os campos de controle. Na modalidade exemplar, o elemento de canal 168 efetua uma verificação por redundância cíclica, CRC, codificando o pacote de dados e os campos de controle, e insere um conjunto de bits de extremidade de código. O pacote de dados, os campos de controle, os bits de paridade CRC e os bits de extremidade de código compreendem um pacote formatado. Na modalidade exemplar, o elemento de canal 168 em seguida codifica o pacote formatado e intercala (ou reordena) os símbolos dentro do pacote codificado. Na modalidade exemplar, o pacote intercalado é coberto com um código Walsh e espalhado com os códigos PNI e PNQ curtos. Os dados espalhados são enviados à unidade RF 170, que modula pela quadratura, filtra e amplifica o sinal. O sinal de enlace descendente é transmitido para o enlace descendente pelo ar, através de uma antena.
[0129] No equipamento de usuário 123-127, o sinal de enlace descendente é recebido por uma antena e roteado para um receptor. O receptor filtra, amplifica, demodula em quadratura e quantiza o sinal. O sinal digitalizado é enviado a um demodulador, onde é desespalhado com códigos PNI e PNQ curtos e descoberto com a cobertura de Walsh. Os dados demodulados são enviados a um decodificador, que executa o inverso das funções de processamento de sinais executadas no Nó B 110, 111, 114, especificamente as funções de desintercalação, decodificação e verificação CRC. Os dados decodificados são enviados a um depósito de dados.
[0130] A Figura 11D mostra uma modalidade de um equipamento de usuário (UE) 123-127 na qual o UE 123-127 inclui um conjunto de circuitos de transmissão 164 (que inclui o PA 108), um conjunto de circuitos de recepção 109, um controlador de potência 107, um processador de decodificação 158, uma unidade de processamento 103 e uma memória 116.
[0131] A unidade de processamento 103 controla o funcionamento do UE 123-127. A unidade de processamento 103 pode ser também referida como CPU. A memória 116, que pode incluir tanto uma memória exclusiva de leitura (ROM) quanto uma memória de acesso aleatório (RAM), provê instruções e dados para a unidade de processamento 103. Uma parte da memória 116 pode incluir também uma memória de acesso aleatório não volátil (NVRAM).
[0132] O UE 123-127, que pode ser corporificado em um aparelho de comunicação sem fio tal como um telefone celular, pode incluir também um alojamento que contém um conjunto de circuitos de transmissão 164 e um conjunto de circuitos de recepção 109 para permitir transmissão e recepção de dados, como, por exemplo, comunicação de áudio, entre o UE 123-127 e um local remoto. O conjunto de circuitos de transmissão 164 e o conjunto de circuitos de recepção 109 podem ser acoplados a uma antena 118.
[0133] Os diversos componentes do UE 123-127 são acoplados uns aos outros por um sistema de barramento 130, que pode incluir um barramento de energia, um barramento de sinal de controle e um barramento de sinal de condição além de um barramento de dados. Para maior clareza, contudo, os diversos barramentos são mostrados na Figura 11D como o sistema de barramento 130. O UE 123-127 pode incluir também uma unidade de processamento 103 para utilização no processamento de sinais. São também mostrados um controlador de potência 107, um processador de decodificação 158 e um amplificador de potência 108.
[0134] As etapas dos métodos discutidos podem ser também armazenadas como instruções sob a forma de software ou firmware 43 localizado na memória 161 no Nó B 110, 111, 114, conforme mostrado na Figura 11D. Estas instruções podem ser executadas pela unidade de controle 162 do Nó B 110, 111, 114 na Figura 11C. Alternativamente, ou em conjunto, as etapas dos métodos discutidos podem ser armazenadas como instruções sob a forma de software ou firmware 42 localizado na memória 116 no UE 123-127. Estas instruções podem ser executadas pela unidade de processamento 103 do UE 123-127 na Figura 11D.
[0135] Os versados na técnica entenderiam que as informações e os sinais podem ser representados utilizando-se qualquer uma de diversas tecnologias e técnicas diferentes. Por exemplo, os dados, instruções, comandos, informações, sinais, bits, símbolos e chips referidos ao longo de toda a descrição acima podem ser representados por tensões, correntes, ondas eletromagnéticas, campos ou partículas magnéticas, campos ou partículas ópticas ou qualquer combinação deles.
[0136] Os versados na técnica entenderiam também que os diversos blocos, módulos, circuitos e etapas de algoritmo lógicos ilustrativos descritos em conexão com as modalidades exemplares podem ser implementados como hardware eletrônico, software de computador ou combinações de ambos. Para ilustrar claramente esta intercambialidade de hardware e software, diversos componentes, blocos, módulos, circuitos e etapas ilustrativas foras descritos acima genericamente em termos de sua funcionalidade. Se tal funcionalidade é implementada como hardware ou software depende da aplicação específica e das limitações de desenho impostas ao sistema como um todo. Os versados na técnica podem implementar a funcionalidade descrita de diversas maneiras para cada aplicativo específico, mas tais decisões de implementação não devem ser interpretadas como provocando um afastamento do alcance da presente revelação.
[0137] Os diversos blocos, módulos e circuitos lógicos ilustrativos descritos em conexão com as modalidades exemplares podem ser implementados ou executados com um processador de uso geral, um processador de sinais digitais (DSP), um circuito integrado específico de aplicação (ASIC), um arranjo de portas programável no campo (FPGA) ou outro dispositivo lógico programável, porta discreta ou lógica de transistor, componentes de hardware discretos ou qualquer combinação deles projetada para executar as funções aqui descritas. Um processador de uso geral pode ser um microprocessador, mas alternativamente o processador pode ser qualquer processador, controlador, microcontrolador ou máquina de estado convencional. Um processador pode ser também implementado como uma combinação de dispositivos de computação, como, por exemplo, uma combinação de DSP e microprocessador, uma série de microprocessadores, um ou mais microprocessadores em conjunto com um núcleo de DSP ou qualquer outra configuração que tal.
[0138] As etapas de método ou algoritmo descritas em conexão com as modalidades exemplares podem ser corporificadas diretamente em hardware, em um módulo de software executado por um processador ou em uma combinação dos dois. Um módulo de software pode residir em Memória de Acesso Aleatório (RAM), memória flash, Memória Exclusiva de Leitura (ROM), ROM Eletricamente Programável (EPROM), ROM Programável Eletricamente Apagável (EEPROM), em registradores, em um disco rígido, um disco removível, um CD-ROM ou qualquer outra forma de meio de armazenamento conhecido na técnica. Um meio de armazenamento exemplar é acoplado a um processador de modo que o processador possa ler informações do, e grave informações no, meio de armazenamento. Alternativamente, o meio de armazenamento pode ser integrante com o processador. O processador e o meio de armazenamento podem residir em um ASIC. O ASIC pode residir em um terminal de usuário. Alternativamente, o processador e o meio de armazenamento podem residir como componentes discretos em um terminal de usuário.
[0139] Em uma ou mais modalidades exemplares, as funções descritas podem ser implementadas em hardware, software, firmware ou qualquer combinação deles. Se implementadas em software, as funções podem ser armazenadas em ou transmitidas através de uma ou mais instruções ou código em um meio legível por computador. Os meios passíveis de leitura por computador incluem tanto meios de armazenamento em computador quanto meios de comunicação que incluem qualquer meio que facilite a transferência de um programa de computador de um lugar para outro. Um meio de armazenamento pode ser qualquer meio disponível que possa ser acessado por um computador de uso geral ou para fins especiais. A título de exemplo, e não de limitação, tal meio legível por computador podem compreender RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM ou qualquer outro armazenamento em disco óptico, armazenamento em disco magnético ou outros aparelhos de armazenamento magnético ou qualquer outro meio que possa ser utilizado para portar ou armazenar dispositivos de código de programa desejados sob a forma de instruções ou estruturas de dados e que possa ser acessado por um computador de uso geral ou para fins especiais. Além disto, qualquer conexão é apropriadamente denominada de meio legível por computador. Por exemplo, se o software for transmitido de um website, servidor ou outra fonte remota utilizando-se um cabo coaxial, cabo de fibra óptica, par trançado, linha de assinante digital (DSL) ou tecnologias sem fio tais como infravermelho, rádio e microondas, então o cabo coaxial, o cabo de fibra óptica, o par trançado, a DSL ou tecnologias sem fio tais como infravermelho, rádio e microondas são incluídos na definição de meio. O termo disco (disk e disc), conforme aqui utilizado, inclui disco compacto (CD), disco de laser, disco óptico, disco versátil digital (DVD), disco flexível e disco Blu-ray, em que usualmente discos (disks) reproduzem dados magneticamente, enquanto discos (discs) reproduzem dados opticamente com lasers. Combinações deles devem ser também incluídas dentro do alcance dos meios passíveis de leitura por computador.
[0140] A descrição anterior das modalidades exemplares reveladas é apresentada para permitir que qualquer pessoa versada na técnica fabrique ou utilize a presente invenção. Diversas modificações nestas modalidades exemplares serão prontamente evidentes aos versados na técnica, e os princípios genéricos aqui definidos podem ser aplicados a outras modalidades exemplares sem que se abandone o espírito ou alcance da invenção. Assim, a presente invenção não pretende estar limitada às modalidades aqui mostradas, mas deve receber o mais amplo alcance compatível com os princípios e aspectos inéditos aqui revelados.

Claims (14)

1. Método caracterizado pelo fato de que compreende: multiplexar (232) pelo menos dois canais de transporte para gerar um canal composto; transmitir (400) símbolos que correspondem ao canal composto durante um primeiro intervalo de tempo de transmissão (TTI) estipulado; receber (710) uma mensagem de confirmação (ACK) para pelo menos um dos canais de transporte durante a transmissão dos símbolos, em que a ACK é fornecida em um intervalo de tempo de qualquer modo alocado para um piloto; puncionar (720) os símbolos que correspondem ao pelo menos um dos canais de transporte confirmados para o restante do primeiro TTI, em que o puncionamento (720) dos símbolos compreende substituir símbolos designados para transmissão com símbolos de apagamento; e após o puncionamento (720), transmitir símbolos que correspondem ao canal composto durante um segundo TTI que se segue ao primeiro TTI.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada TTI é formatado em uma pluralidade de subsegmentos sequenciais, a transmissão compreendendo transmitir continuamente subsegmentos do primeiro quadro em sequência.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente, antes da multiplexação dos pelo menos dois canais de transporte: anexar (212) uma CRC aos dados de pelo menos um canal de transporte; codificar (216) os dados do pelo menos um canal de transporte; casar as taxas (218) dos dados do pelo menos um canal de transporte; intercalar (222) os dados do pelo menos um canal de transporte; e realizar segmentação de quadro de rádio (224) nos dados do pelo menos um canal de transporte.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente intercalar (238) os dados do canal composto, o puncionamento (720) compreendendo, após a intercalação (238) dos dados do canal composto, puncionar seletivamente os símbolos no canal composto que correspondem ao pelo menos um canal de transporte confirmado.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: combinar (940) os dados do canal composto através de dois ou mais quadros de rádio; e intercalar (950) os dados combinados através dos dois ou mais quadros de rádio antes da transmissão.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que pelo menos dois canais de transporte compreendem um primeiro canal de transporte que porta bits classe A de um codec multi-taxas adaptativo, AMR, um segundo canal de transporte que porta bits classe B AMR e um terceiro canal de transporte que porta bits classe C AMR, a recepção (710) de um ACK compreendendo receber um ACK para o primeiro canal de transporte.
7. Método, de acordo com a reivindicação 6,caracterizado pelo fato de que receber (710) um ACK compreende adicionalmente receber um ACK para o segundo canal de transporte.
8. Método, de acordo com a reivindicação 7,caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente apagar uma parte de canal de dados físico dedicado (DPDCH) de cada pacote AMR NULO.
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente conectar por gate uma parte de controle de partições predeterminadas de cada pacote AMR NULO.
10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os pelo menos dois canais de transporte compreendem um primeiro canal de transporte que porta bits classe A e B AMR e um segundo canal de transporte que porta bits classe C AMR, a recepção (710) de uma ACK compreendendo receber uma ACK para o primeiro canal de transporte.
11. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os pelo menos dois canais de transporte compreendem pelo menos dois canais de transporte para portar bits classe A, B e C AMR, o método compreendendo adicionalmente codificar (1015) dados para pelo menos um dos canais de transporte utilizando um código convolucional tail-biting.
12. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a transmissão (400) compreende transmitir em um enlace descendente de um sistema W-CDMA, e a recepção (710) compreendendo receber em um enlace ascendente do sistema W-CDMA, ou a transmissão (400) compreende transmitir em um enlace ascendente de um sistema W-CDMA, e a recepção (710) compreende receber em um enlace descendente do sistema W-CDMA.
13. Equipamento caracterizado pelo fato de que compreende: mecanismos para multiplexar (232) pelo menos dois canais de transporte para gerar um canal composto; mecanismos para transmitir (400) símbolos que correspondem ao canal composto durante um primeiro intervalo de tempo de transmissão (TTI) estipulado; mecanismos para receber (710) uma mensagem de confirmação, ACK, para pelo menos um dos canais de transporte durante a transmissão dos símbolos, em que a ACK é fornecida em um intervalo de tempo de qualquer modo alocado a um piloto; e mecanismos para puncionar (720) os símbolos que correspondem ao pelo menos um dos canais de transporte confirmados para o restante do primeiro TTI, em que o puncionamento (720) dos símbolos compreende substituir os símbolos designados para transmissão por símbolos de apagamento; e após o puncionamento, os mecanismos para transmitir símbolos transmitem símbolos correspondendo ao canal composto durante um segundo TTI em seguida ao primeiro TTI.
14. Memória legível por computador caracterizada pelo fato de que compreende instruções armazenadas na mesma, as instruções sendo executáveis por computador para realizar as etapas do método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12.
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