BR112012020053B1 - Configuração de canal de controle de uplink flexível - Google Patents
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Abstract
configuração de canal de controle de uplink flexível. sistemas, métodos, aparelhos e produtos de programa de computado são descritos para transmissão de informações sobre qualidade de canal de downlink e informações de confirmação em um sistema de comunicação sem fio de várias portadoras. informações sobre qualidade de canal podem ser estimadas para várias portadoras de downlink. um canal de controle de uplink pode ser configurado com base no número de portadoras ativadas e em se essas portadoras são configuradas ou não com mimo. o ciclo de realimentação para as informações sobre qualidade de canal pode permanecer constante.
Description
[0001] Este pedido reivindica prioridade do pedido de patente provisório norte-americano co-pendente No. 61/321 858, depositado a 7 de abril de 2010, intitulado “CONFIGURAÇÃO FLEXÍVEL DE INDICADOR DE QUALIDADE DE CANAL”, e do pedido de patente provisório norte-americano co- pendente No. 61/3043135, depositado a 12 de fevereiro de 2010, intitulado “MAPEAMENTO FLEXÍVEL DE HS-DPCCH EM 4C- HSDPA”, cada um dos quais é por este incorporado à guisa de referência, como se apresentado na totalidade neste documento, para todos os fins.
[0002] O exposto a seguir refere-se de maneira geral à comunicação sem fio e, mais especificamente, à transmissão de informações sobre qualidade de canal de downlink em sistemas de comunicação sem fio de várias portadoras. Sistemas de comunicação sem fio são amplamente utilizados para prover diversos tipos de conteúdo de comunicação, tais como voz, vídeo, dados em pacote, troca de mensagens, broadcast e assim por diante. Estes sistemas podem ser sistemas de acesso múltiplo capazes de suportar comunicação com vários usuários pelo compartilhamento dos recursos disponíveis do sistema (tempo, frequência e potência, por exemplo). Exemplos de tais sistemas de acesso múltiplo incluem sistemas de acesso múltiplo por divisão de código (CDMA), sistemas de acesso múltiplo por divisão de tempo (TDMA), sistemas de acesso múltiplo por divisão de frequência (FDMA), sistemas de Evolução de Longo Prazo (LTE) 3GPP e sistemas de acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal (OFDMA).
[0003] Geralmente, um sistema de comunicação sem fio de acesso múltiplo pode incluir várias estações base para suportar simultaneamente comunicação para vários terminais móveis. Cada terminal móvel comunica-se com uma ou mais estações base por meio de transmissões nos links direto e reverso. “Downlink” refere-se ao link de comunicação das estações base com os terminais, e “uplink” refere-se ao link de comunicação dos terminais com as estações base. O sistema pode suportar funcionamento em várias portadoras. Cada portadora pode estar associada a uma frequência central específica e a uma largura de banda específica. Cada portadora pode portar piloto e informações de overhead para suportar funcionamento na portadora e portar dados para terminais que funcionam na portadora.
[0004] As informações sobre qualidade de canal de downlink podem ser medidas por cada terminal móvel. Quando várias portadoras são utilizadas no downlink para transmissão para um terminal móvel, a configuração da transmissão destas informações no uplink pode apresentar desafios na conservação e mapeamento da potência.
[0005] As feições descritas referem-se de maneira geral à transmissão no uplink de informações sobre qualidade de canal de downlink medidas em um terminal móvel. O alcance adicional da aplicabilidade dos aspectos da invenção se tornarão evidentes com a descrição detalhada seguinte, com as reivindicações e os desenhos. A descrição detalhada e os exemplos específicos são apresentados a título de exemplificação apenas, uma vez que diversas alterações e modificações dentro do espírito e alcance da descrição se tornarão evidentes aos versados na técnica.
[0006] Sistemas, métodos, aparelhos e produtos de programa de computado são descritos para transmissão de informações sobre qualidade de canal de downlink em um sistema de comunicação sem fio de várias portadoras. Informações sobre qualidade de canal podem ser estimadas para várias portadoras de downlink. Um canal de controle de uplink pode ser configurado com base no número de portadoras ativadas e em se essas portadoras são configuradas ou não com MIMO. Assim, a estrutura de quadros, a codificação e o mapeamento para o canal de controle de uplink podem ser flexíveis com base no número de portadoras ativadas. O ciclo de realimentação para as informações sobre qualidade de canal pode permanecer constante. Em um exemplo, as informações sobre qualidade de canal são agrupadas para uma ou mais portadoras em uma única palavra de código. A palavra de código pode ser repetida. Em alguns exemplos, uma palavra de código é repetida e o consumo de energia em um aparelho transmissor é reduzido.
[0007] Em um conjunto de exemplos, um método para comunicações sem fio inclui estimar informações sobre qualidade de canal para uma série de portadoras de downlink e configurar um canal de controle de uplink com base, pelo menos em parte, em várias portadoras ativadas da série. A configuração do canal de controle de uplink pode incluir repetir uma palavra de código dentro de uma parte de um intervalo de temporização de transmissão quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série e reduzir a potência em um aparelho móvel que transmite o canal de controle de uplink em resposta à repetição. O canal de controle de uplink pode ser configurado para manter um ciclo de realimentação constante para números diferentes de portadoras ativadas.
[0008] Configurar o canal de controle de uplink pode incluir codificar, quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série, informações sobre qualidade de canal para uma primeira portadora em uma primeira palavra de código e informações sobre qualidade de canal para uma segunda portadora em uma segunda palavra de código; e agrupar a primeira palavra de código e a segunda palavra de código para transmissão dentro de um intervalo de temporização de transmissão. Configurar o canal de controle de uplink pode incluir também agrupar, quando um segundo número da série de portadoras de downlink são ativadas, informações sobre qualidade de canal para uma primeira portadora em uma terceira palavra de código; e repetir a palavra de código no intervalo de temporização de transmissão.
[0009] Configurar o canal de controle de uplink pode incluir codificar, quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série, informações de confirmação para uma primeira portadora e uma segunda portadora com a utilização de uma primeira palavra de código e informações de confirmação para uma terceira portadora e uma quarta portadora com a utilização de uma segunda palavra de código; e agrupar a primeira palavra de código e a segunda palavra de código para transmissão dentro de uma partição de um intervalo de temporização de transmissão. Configurar o canal de controle de uplink pode incluir também codificar, quando há um segundo número de portadoras ativadas na série, informações de confirmação para uma ou mais portadoras com a utilização de uma terceira palavra de código; e repetir a terceira palavra de código dentro da partição do intervalo de temporização de transmissão.
[0010] Configurar o canal de controle de uplink pode incluir codificar, quando há três portadoras ativadas na série, informações de confirmação para uma primeira portadora e uma segunda portadora com a utilização de uma primeira palavra de código e informações de confirmação para uma terceira portadora com a utilização de uma segunda palavra de código; e agrupar a primeira palavra de código e a segunda palavra de código para transmissão dentro de uma partição de um intervalo de temporização de transmissão. Configurar o canal de controle de uplink pode incluir codificar informações de confirmação para uma ou mais portadoras com a utilização de uma primeira palavra de código para transmissão dentro de uma meia-partição de um intervalo de temporização de transmissão. Configurar o canal de controle de uplink pode incluir configurar um canal de controle de uplink com base, pelo menos em parte, em se uma ou mais da série de portadoras de downlink são ou não configuradas com MIMO. Configurar o canal de controle de uplink pode incluir utilizar um primeiro fator de espalhamento para uma parte do intervalo de tempo de transmissão quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série; e utilizar um segundo fator de espalhamento para a parte do intervalo de temporização de transmissão quando há um segundo número de portadoras ativadas na série, o segundo número diferente do primeiro número. Configurar o canal de controle de uplink pode incluir codificar, quando há uma transmissão descontínua para uma ou mais portadoras ativadas na série, informações de confirmação para a portadora ou portadoras com a utilização de uma palavra de código que significa uma transmissão descontínua. Configurar o canal de controle de uplink pode incluir mapear uma primeira portadora em uma primeira parte de um intervalo de temporização de transmissão quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série; e mapear a primeira portadora em uma segunda parte de um intervalo de temporização de transmissão quando há um segundo número de portadoras ativadas na série, o segundo número diferente do primeiro número.
[0011] Configurar o canal de controle de uplink pode incluir identificar pelo menos quatro portadoras, as quatro portadoras associadas a uma ordem sequencial lógica; identificar a desativação de uma das pelo menos quatro portadoras; e preservar a ordem sequencial lógica das portadoras ativas restantes no canal de controle de uplink. Configurar o canal de controle de uplink pode incluir identificar a ativação de um primeiro número de portadoras; identificar a ativação de uma portadora adicional; e alterar a configuração do canal de controle de uplink em resposta à ativação da portadora adicional.
[0012] Em outro conjunto de exemplos, um terminal móvel para comunicações sem fio pode incluir um módulo de medição de informações sobre qualidade de canal configurado para estimar informações sobre qualidade de canal para uma série de portadoras de downlink; e um módulo de codificador de realimentação, comunicativamente acoplado com o módulo de medição de informações sobre qualidade de canal e configurado para modificar o canal de controle de uplink com base, pelo menos em parte, em várias portadoras ativadas na série.
[0013] O módulo de codificador de realimentação pode modificar o canal de controle de uplink repetindo uma palavra de código para uma parte de um intervalo de temporização de transmissão quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série; e utilizar palavras de código variadas para a parte do intervalo de temporização de transmissão quando há um segundo número de portadoras ativadas na série, o segundo número diferente do primeiro número. O módulo de codificador de realimentação pode modificar o canal de controle de uplink repetindo uma palavra de código em um intervalo de temporização de transmissão; e reduzir a potência de transmissão o terminal móvel em resposta à repetição. O módulo de codificador de realimentação pode manter um ciclo de realimentação constante para números diferentes de portadoras ativadas.
[0014] O módulo de codificador de realimentação pode modificar o canal de controle de uplink agrupando, quando um primeiro número da série de portadoras de downlink são ativadas, informações sobre qualidade de canal para uma primeira portadora em uma primeira palavra de código; e repetir a palavra de código em uma parte de um intervalo de temporização de transmissão. O módulo de codificador de realimentação pode modificar o canal de controle de uplink codificando, quando há um segundo número de portadoras ativadas na série, informações sobre qualidade de canal para uma primeira portadora em uma segunda palavra de código e informações sobre qualidade de canal para uma segunda portadora em uma terceira palavra de código; e agrupar a segunda palavra de código e a terceira palavra de código para transmissão dentro da parte do intervalo de temporização de transmissão.
[0015] O módulo de codificador de realimentação pode modificar o canal de controle de uplink codificando, quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série, informações de confirmação para uma primeira portadora e uma segunda portadora com a utilização de uma primeira palavra de código e informações de confirmação para uma terceira palavra de código e uma quarta palavra de código com a utilização de uma segunda palavra de código; e agrupar a primeira palavra de código e a segunda palavra de código para transmissão dentro de uma partição de um intervalo de temporização de transmissão. O módulo de codificador de realimentação pode modificar o canal de controle de uplink codificando, quando há um segundo número de portadoras ativadas na série, informações de confirmação para duas portadoras com a utilização de uma terceira palavra de código; e repetir a terceira palavra de código dentro da partição do intervalo de temporização de transmissão. O módulo de codificador de realimentação pode modificar o canal de controle de uplink codificando, quando há três portadoras ativadas na série, informações de confirmação para uma primeira portadora e uma segunda portadora com a utilização de uma primeira palavra de código e informações de confirmação para uma terceira palavra de código com a utilização de uma segunda palavra de código; e agrupar a primeira palavra de código e a segunda palavra de código para transmissão dentro de uma partição de um intervalo de temporização de transmissão.
[0016] O módulo de codificador de realimentação pode modificar o canal de controle de uplink codificando informações de confirmação para uma ou mais portadoras com a utilização de uma primeira palavra de código para transmissão dentro de uma meia partição de um intervalo de temporização de transmissão. O módulo de codificador de realimentação pode modificar o canal de controle de uplink codificando, quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série, informações de confirmação para a portadora ou portadoras com a utilização de uma palavra de código que significa uma transmissão descontínua. O módulo de codificador de realimentação pode modificar o canal de controle de uplink com base, pelo menos em parte, em se uma ou mais da série de portadoras de downlink são configuradas ou não com MIMO. O módulo de codificador de realimentação pode modificar o canal de controle de uplink utilizando um primeiro fator de espalhamento para uma parte de um intervalo de temporização de transmissão quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série; e utilizando um segundo fator de espalhamento para a parte do intervalo de temporização de transmissão quando há um segundo número de portadoras ativadas na série, o segundo número diferente do primeiro número. O módulo de codificador de realimentação pode modificar o canal de controle de uplink mapeando uma primeira portadora em uma primeira parte de um intervalo de temporização de transmissão quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série; e mapeando a primeira portadora em uma segunda parte de um intervalo de temporização de transmissão quando há um segundo número de portadoras ativadas na série, a segunda parte diferente da primeira parte. Em um exemplo, pelo menos quatro portadoras são ativadas, as quatro portadoras associadas a uma ordem sequencial lógica; e quando uma das pelo menos quatro portadoras é desativada, a ordem sequencial lógica das portadoras ativas restantes é preservada no canal de controle de uplink. Em outro exemplo, o módulo de medição de informações sobre qualidade de canal é também configurado para identificar um primeiro número de portadoras; e identificar a ativação de uma portadora adicional; e o módulo de codificador de realimentação é também configurado para modificar a configuração do canal de controle de uplink em resposta à ativação da portadora adicional.
[0017] Em outro conjunto de exemplos, um aparelho para comunicações sem fio inclui um dispositivo para estimar informações sobre qualidade de canal para uma série de portadoras de downlink; e um dispositivo para configurar um canal de controle de uplink com base, pelo menos em parte, no número de portadoras ativadas na série. O dispositivo para configurar o canal de controle de uplink pode incluir um dispositivo para repetir uma palavra de código dentro de uma parte de um intervalo de temporização de transmissão quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série. O dispositivo para configurar o canal de controle de uplink pode incluir um dispositivo para reduzir a potência no aparelho móvel que transmite o canal de controle de uplink em resposta à repetição. O dispositivo para configurar o canal de controle de uplink pode manter um ciclo de realimentação constante para números diferentes de portadoras ativadas. O dispositivo para configurar o canal de controle de uplink pode incluir um dispositivo para configurar um canal de controle de uplink com base, pelo menos em parte, em se uma ou mais da série de portadoras de downlink são ou não configuradas com MIMO.
[0018] Em outro conjunto de exemplos, um produto de programa de computador inclui um meio passível de leitura por computador com um código para fazer com que um computador estime informações sobre qualidade de canal para uma série de portadoras de downlink; e um código para fazer com que um computador configure um canal de controle de uplink com base, pelo menos em parte, no número de portadoras ativadas na série. Pode haver um código para fazer com que um computador repita uma palavra de código dentro de uma parte de um intervalo de temporização de transmissão quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série. Pode haver um código para fazer com que um computador reduza a potência no aparelho móvel que transmite o canal de controle de uplink em resposta à repetição. Pode haver um código para fazer com que um computador configure um canal de controle de uplink com base, pelo menos em parte, em se uma ou mais da série de portadoras de downlink são configuradas ou não com MIMO.
[0019] Um entendimento mais completo da natureza e das vantagens da presente invenção pode ser obtido por referência aos desenhos seguintes. Nas figuras anexas, componentes ou feições semelhantes podem ter a mesma referência. Além disto, diversos componentes do mesmo tipo podem ser distinguidos seguindo-se a referência por um travessão e uma segunda referência que faz distinção entre os componentes semelhantes. Se apenas a primeira referência for utilizada no relatório, a descrição é aplicável a qualquer um dos componentes semelhantes que têm a mesma primeira referência independentemente da segunda referência.
[0020] A Figura 1 é um diagrama de blocos de um sistema de rádio-acesso que tem dois subsistemas d rede de rádio juntamente com suas interfaces com o equipamento básico e de usuário.
[0021] A Figura 2 é uma representação simplificada de um sistema de comunicação celular.
[0022] A Figura 3 é um diagrama de blocos de uma parte do sistema de comunicação onde um Nó B e um controlador de rede de rádio formam interface com uma interface de rede de pacote.
[0023] A Figura 4 é um diagrama de blocos de um equipamento de usuário (UE).
[0024] A Figura 5 é um diagrama de fluxos de blocos funcionais de sinais através das estruturas de um transmissor.
[0025] A Figura 6 é um diagrama de blocos de um terminal móvel.
[0026] A Figura 7 é um diagrama de blocos de um módulo de codificador para um terminal móvel.
[0027] A Figura 8 é um diagrama de blocos de uma configuração de canal de controle para transmitir informações sobre qualidade de canal (CQI) e dados de confirmação quando quatro portadoras MIMO são ativadas.
[0028] A Figura 9 é um diagrama de blocos de uma configuração de canal de controle para transmitir CQI e dados de confirmação quando quatro portadoras não MIMO são ativadas.
[0029] A Figura 10 é um diagrama de blocos de uma configuração de canal de controle alternativa para transmitir CQI e dados de confirmação quando quatro portadoras não MIMO são ativadas.
[0030] A Figura 11 é um diagrama de blocos de uma configuração de canal de controle para transmitir CQI e dados de confirmação quando três portadoras são ativadas.
[0031] A Figura 12 é um diagrama de blocos de uma configuração de canal de controle para transmitir CQI e dados de confirmação quando duas portadoras são ativadas.
[0032] As Figuras 13-16 são diagramas de blocos de diversas configurações de canal de controle para transmitir dados de confirmação quando duas portadoras são ativadas.
[0033] As Figuras 17-19 são diagramas de blocos de diversas configurações de canal de controle para transmitir CQI e dados de confirmação quando duas portadoras são ativadas.
[0034] A Figura 20 é um fluxograma que mostra uma implementação de uma transmissão de CQI.
[0035] A Figura 21 é um fluxograma que mostra uma implementação alternativa de uma transmissão de CQI.
[0036] A Figura 22 é um fluxograma que mostra uma implementação alternativa de uma transmissão de CQI.
[0037] Sistema, métodos, aparelhos e produtos de programa de computador são descritos para transmissão de informações sobre qualidade de canal de downlink em um sistema de comunicação sem fio de várias portadoras. As informações sobre qualidade de canal (que podem ser também aqui referidas como “CQI”) podem ser estimadas para várias portadoras de downlink. Um canal de controle de uplink pode ser configurado com base no número de portadoras ativadas e em se essas portadoras são ou não configuradas com MIMO. Assim, a estrutura de quadros, a codificação e o mapeamento para o canal de controle de uplink podem ser flexíveis com base no número de portadoras ativadas. O ciclo de realimentação para as informações sobre qualidade de canal pode permanecer constante. Em um exemplo, as informações sobre qualidade de canal são agrupadas para uma ou mais portadoras em uma única palavra de código, e a palavra de código pode ser repetida em determinadas ocorrências. Em alguns exemplos, uma palavra de código é repetida e o consumo de energia no aparelho transmissor é reduzido.
[0038] Esta descrição apresenta exemplos e não se destina a limitar o alcance, a aplicabilidade ou a configuração da invenção. Em vez disso, a descrição que se segue proporcionará aos versados na técnica um entendimento dos aspectos da invenção. Diversas alterações podem ser feitas na função e na disposição dos elementos sem que se abandonem o espírito e o alcance da invenção.
[0039] Assim, diversas modalidades podem omitir, substituir ou adicionar diversos procedimentos ou componentes, conforme apropriado. Por exemplo, deve ficar entendido que os métodos podem ser executados em uma ordem diferente da descrita e que diversas etapas podem ser adicionadas, omitidas ou combinadas. Além disto, as feições descritas com relação a determinados exemplos podem ser combinadas em diversos outros exemplos.
[0040] Deve ficar também entendido que os sistemas, métodos e software seguintes podem ser, individual ou coletivamente, componentes de um sistema maior, no qual outros procedimentos podem assumir precedência sobre ou senão modificar a sua aplicação. Além disto, várias etapas podem ser necessárias antes, depois ou concomitantemente com as modalidades seguintes.
[0041] Sistemas, métodos, aparelhos e produtos de programa de computador são descritos para transmissão de informações sobre qualidade de canal de downlink em um sistema de comunicação sem fio de várias portadoras. As informações sobre qualidade de canal podem ser estimadas para várias portadoras de downlink. Um canal de controle de uplink pode ser configurado com base no número de portadoras ativadas. As técnicas aqui descritas podem ser utilizadas em diversos sistemas de comunicação sem fio, tais como CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA e outros sistemas. Os termos “sistema” e “rede” são frequentemente utilizados de maneira intercambiável. Um sistema CDMA pode implementar uma rádio-tecnologia tal como CDMA2000, o Rádio-Acesso Terrestre Universal (UTRA), etc. O CDMA2000 cobre os padrões IS-2000, Is-95 e IS-856. As versões 0 e A do IS-2000 são comumente referidas como CDMA2000 1X, 1X, etc. O IS-856 (TIA-856) é comumente referido como CDMA2000 1xEV-DO, Dados em Pacote de Taxa Elevada (HRPD), etc. O UTRA inclui CDMA de Banda Larga (WCDMA) e outras variantes do CDMA. Um sistema TDMA pode implementar uma rádio- tecnologia tal como o Sistema Global para Comunicações Móveis (GSM). Um sistema OFDMA pode implementar uma rádio- tecnologia como o UTRA Evoluído (E-UTRA), a Ultra-Banda Larga Móvel (UMB), o IEEE 802.11 (Wi-Fi), o IEEE 802.16 (WiMAX), o IEEE 802.20, o Flash-OFDM®, etc. O UTRA e o E- UTRA são parte do Sistema Universal de Telecomunicações Móveis (UMTS). A Evolução de Longo Prazo (LTE) 3GPP e a LTE-Avançada (LTE-A) são novas versões do UMTS que utilizam o E-UTRA. O UTRA, o E-UTRA, o UMTS, a LTE, a LTE-A e o GSM são descritos em documentos de uma organização chamada “Projeto de Parcerias de 3a Geração” (3GPP). O CDMA2000 e o UMB são descritos em documentos de uma organização chamada “Projeto de Parcerias de 3a Geração 2” (3GPP2). As técnicas aqui descritas podem ser utilizadas nos sistemas e rádio- tecnologias mencionados acima assim como em outros sistemas e rádio-tecnologias. A descrição a seguir, contudo, descreve um sistema LTE com fins de exemplo e a terminologia LTE é utilizada em muito da descrição seguinte, embora as técnicas sejam aplicáveis além das aplicações de LTE.
[0042] Assim, a descrição seguinte apresenta exemplos e não limita o alcance, aplicabilidade ou a configuração apresentada nas reivindicações. Podem ser feitas alterações na função e disposição dos elementos discutidos sem que se abandonem o espírito e o alcance da revelação. Diversos exemplos podem omitir, substituir ou adicionar diversos procedimentos ou componentes, conforme apropriado. Por exemplo, os métodos descritos podem ser executados em uma ordem diferente da descrita, e diversas etapas podem ser adicionadas, omitidas ou combinadas. Além disto, as feições descritas com relação a determinados exemplos podem ser combinadas em outros exemplos.
[0043] Com referência primeiro à Figura 1, um diagrama de blocos mostra um exemplo de sistema de comunicação sem fio 100. Os Nós B 105 e os rádio-controladores de rede (RNCs) 120 são peças da rede de rádio 100. A rede de rádio pode ser uma Rede de Rádio-Acesso Terrestre UMTS (UTRAN) 130. Uma UTRAN 130 é um termo coletivo para os Nós B 105 (ou estações base) e o equipamento de controle para os Nós B 105 (ou RNC 120) que contém que constituem a rede de rádio-acesso UMTS. Esta é uma rede de comunicações 3G que pode portar tipos de tráfego tanto comutados por circuito em tempo real quanto comutados por pacote baseados no IP. A UTRAN 130 provê um método de acesso à interface aérea para o equipamento de usuário (UE) 115. A conectividade é provida entre o UE 115 e a rede básica 125 pela UTRAN 130. A rede de rádio 130 pode transportar pacotes de dados até vários UEs 115.
[0044] A UTRAN 130 é conectada interna ou externamente a outras entidades funcionais por quatro interfaces: Iu, Uu, Iub e Iur. A UTRAN 130 é anexada a uma rede básica GSM 125 por meio de uma interface externa chamada Iu. Os RNCs 120 suportam esta interface. Além disto, os RNCs 120 gerenciam um conjunto de estações base chamadas Nós B 105, através de interfaces rotuladas como Iub. A interface Iur conecta os dois RNCs 120-a, 120-b um com o outro. A UTRAN 130 é em grande parte autônoma com relação à rede básica 125 uma vez que os RNCs 120 são interconectados pela interface Iur. A Figura 1 revela um sistema de comunicação que utiliza o RNC 120, os Nós B 105 e as interfaces Iu e Uu. A Uu é também externa e conecta os Nós B 105 com o UE 115, enquanto a Iub é uma interface interna que conecta os RNCs 120 com os Nós B 105.
[0045] A rede de rádio 100 pode ser também conectada a redes adicionais fora da rede de rádio 100, como, por exemplo, uma intranet associada, a Internet ou uma rede de telefonia pública comutada convencional, conforme afirmado acima, e pode transportar pacotes de dados entre cada UE 115 e tais redes externas. Cada UE 115 pode medir informações sobre qualidade de canal para várias portadoras de downlink. Um canal de controle de uplink pode ser configurado por um UE 115 com base no número de portadoras ativadas e em se essas portadoras são ou não configuradas com MIMO. Assim, um UE 115 pode configurar de maneira flexível a estrutura de quadros, a codificação e o mapeamento com base no número de portadoras ativadas.
[0046] A Figura 2 mostra exemplos de componentes selecionados de uma rede de comunicações 200 dentro da qual os aspectos da invenção podem ser implementados. A rede de comunicações 200 inclui RNCs 120 acoplados aos Nós B 105. Esta rede de comunicações 200 pode ser um exemplo do sistema de comunicação sem fio 100 da Figura 1. Os Nós B 105 se comunicam com os UEs 115 através de conexões sem fio 235, 240, 245, 250 correspondentes. Conforme descrito acima, um canal de comunicação inclui um link direto (também conhecido como downlink) 235 para transmissões dos Nós B 105 para o UE 115, e um link reverso (também conhecido como uplink) 240 para transmissões do UE 115 para os Nós B 105. Pode haver várias portadoras de downlink. Cada UE 115 pode medir ou senão estimar a qualidade de canal em cada portadora de downlink. Cada UE 115 pode transmitir estas informações sobre qualidade de canal estimadas para um Nó B 105 da maneira aqui descrita.
[0047] Os RNCs 120 provêm funcionalidades de controle para um ou mais Nós B 105. Os RNCs 120 são acoplados a uma rede de telefonia pública comutada (PSTN)205 através de centros de comutação móveis (MSCs) 210. Em outro exemplo, os RNCs 120 são acoplados a uma rede comutada por pacote (PSN) (não mostrada) através de um nó servidor de dados em pacote (PDSN) (não mostrado). O intercâmbio de dados entre diversos elementos de rede, tais como os RNCs 120, e um nó servidor de dados em pacote pode ser implementado com a utilização de qualquer número de protocolos, como, por exemplo, o Protocolo Internet (IP), um protocolo de modo de transferência assíncrono (ATM), T1, E1, retransmissão de quadros ou outros protocolos.
[0048] Cada RNC 120 preenche vários papéis. Em primeiro lugar, ele pode controlar a admissão de novos UEs 115 ou serviços que tentam utilizar o Nó B 105. Em segundo lugar, do ponto de vista do Nó B 105, ou da estação base, o RNC 120 pode ser um RNC 120 controlador. A admissão de controle assegura que para os UEs 115 sejam alocados rádio-recursos (largura de banda e relação sinal/ruído) até o que a rede tem disponível. O RNC 120 é onde a interface Iub do Nó B 105 termina. Do ponto de vista do UE 115, o RNC 120 atua como um RNC 120 servidor no qual ele termina as comunicações da camada de link do UE 115. Do ponto de vista da rede básica 125, o RNC 120 servidor termina a Iu para o UE 115. O RNC 120 servidor controla também a admissão de novos UEs 115 ou serviços que tentam utilizar a rede básica 125 através da sua interface Iu.
[0049] Para uma interface aérea, o UMTS utiliza frequentemente uma interface aérea móvel de banda larga com espalhamento espectral, 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 de sequência direta (ou CDMA) para usuários separados. O W-CDMA é um padrão de terceira geração para comunicações móveis. O W-CDMA evoluiu do GSM (Sistema Global para Comunicações Móveis)/GPRS um padrão de segunda geração, que é orientado para comunicação de voz com capacidade de dados limitada. As primeiras utilizações comerciais do W-CDMA são baseadas em uma versão dos padrões chamada W-CDMA Versão 99.
[0050] A especificação da Versão 99 define duas técnicas para habilitar dados em pacote de uplink. Mais comumente, uma 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 UE 115 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. Além disto, a micro-diversidade é suportada com a utilização de soft handover, e um controle de potência de malha fechada é utilizado com o DCH.
[0051] Sequências de ruído pseudo-aleatório (PN) são comumente utilizadas em sistemas CDMA para espalhar dados transmitidos, inclusive sinais-piloto transmitidos. O tempo necessário para transmitir um único valor da sequência PN é conhecido como chip, e a taxa à qual os chips variam é conhecida como taxa de chip. Intrínseco ao desenho dos sistemas CDMA de sequência direta é o fato de que um receptor alinha as suas sequências com as dos Nós B 105. Alguns sistemas, tais como os definidos pelo padrão CDMA, diferenciam os Nós B 105 utilizando um código PN único para cada um, conhecido como código de embaralhamento primário. O padrão W-CDMA define duas sequências de código de Gold para embaralhar o downlink, uma para o componente na fase (I) e a outra para a quadratura (Q). As sequências PN I e Q são submetidas juntas a broadcast por toda a célula sem modulação de dados. Este broadcast é referido como canal- piloto comum (CPICH). As sequências PN geradas são truncadas em uma extensão de 38 400 chips. O período de 38 400 chips é referido como rádio-quadro. Cada rádio-quadro é dividido em 15 seções iguais referidas como partições. Os Nós B W-CDMA 105 funcionam assincronamente uns com relação aos outros, de modo que o conhecimento da temporização de quadros de um Nó B 105 não se traduz em conhecimento da temporização de quadros de qualquer outro Nó B 105. De modo a adquirirem este conhecimento, os sistemas W-CDMA utilizam canais de sincronização e uma técnica de busca de célula.
[0052] A Versão 5 e posteriores do 3GPP suportam Acesso a Pacotes de Downlink de Alta Velocidade (HSDPA). A Versão 6 e posteriores do 3GPP suportam Acesso a Pacotes de Uplink de Alta Velocidade (HSUPA). O HSDPA e o HSUPA são conjuntos de canais e procedimentos que permitem transmissão de dados em pacote de alta velocidade no downlink e no uplink, respectivamente. O HSPA+ Versão 7 utiliza três aperfeiçoamentos para aperfeiçoar a taxa de dados. Em primeiro lugar, introduziu suporte para MIMO no downlink. Em segundo lugar, uma modulação de ordem mais elevada é introduzida no downlink. Em terceiro lugar, uma modulação de ordem mais elevada é introduzida no uplink.
[0053] No HSUPA, o Nó B 105 permite que vários UEs 115 transmitam a um determinado nível de potência ao mesmo tempo. Estas concessões são atribuídas a usuários mediante a utilização de um algoritmo de programação rápida que aloca os recursos em uma base de curto prazo (cada dezena de mseg). A programação rápida do HSUPA é bem adequada à natureza com rajadas dos dados em pacote. Durante períodos de alta atividade, o usuário pode obter uma porcentagem maior dos recursos disponíveis, obtendo ao mesmo tempo pouca ou nenhuma largura de banda durante períodos de baixa atividade.
[0054] No HSDPA Versão 5 do 3GPP, um Nó B 105 de uma rede de acesso envia dados de carga útil de downlink a UEs 115 no Canal Compartilhado de Downlink de Alta Velocidade (HS-DSCH) e as informações de controle associadas aos dados de downlink no Canal de Controle Compartilhado de Alta Velocidade (HS-SCCH). Há, em alguns exemplos, 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 (sistema legado) 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 UE 115 habilitado pelo HSDPA indicam ao aparelho quais códigos dentro do espaço de código serão utilizados para enviar dados de carga útil de downlink (dados que não dados de controle da rede de rádio) ao aparelho, e a modulação que será utilizada na transmissão dos dados de carga útil de downlink.
[0055] Com o funcionamento do HSDPA, as transmissões de downlink para os UEs 115 podem ser programadas para intervalos de tempo de transmissão diferentes com a utilização de vários códigos OVSF HSDPA disponíveis. Para um dado TTI, cada UE 115 pode estar utilizando um ou mais dos códigos HSDPA, dependendo da largura de banda de downlink alocada para o aparelho durante o TTI.
[0056] Em um sistema MIMO, há N (número de antenas de transmissão) por M (número de antenas de recepção) percursos de sinal das antenas de transmissão e de recepção, e os sinais nestes percursos não são idênticos. O sistema MIMO cria vários canais de transmissão de dados. Os canais são ortogonais no domínio do espaço-tempo. O número de canais equivale à classificação do sistema. Uma vez que estes canais são ortogonais no domínio do espaço-tempo, eles criam pouca interferência uns com os outros. Os canais de dados são obtidos com processamento de sinais digitais apropriado pela combinação apropriada de sinais nos NxM percursos. Um canal de transmissão de transmissão não corresponde a uma cadeia de transmissão por antenas ou a qualquer percurso de transmissão específico.
[0057] Os sistemas de comunicação podem utilizar uma única frequência portadora ou várias frequências portadoras. Cada link pode incorporar um número diferente de frequências portadoras. Além disto, um UE 115 pode ser qualquer aparelho de dados que se comunica através de um canal sem fio ou através de um canal cabeado, utilizando, por exemplo, fibra óptica ou cabos coaxiais. Um UE 115 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.
[0058] O UE 115 que tenha estabelecido uma conexão de canal de tráfego ativa com um ou mais Nós B 105 é chamado UE 115 ativo, e se diz que ele está em um estado de tráfego. Diz-se do UE 115 que está no processo de estabelecer uma conexão de canal de tráfego ativa com um ou mais Nós B 105 está em um estado de estabelecimento de conexão. O link de comunicação através do qual o UE 115 envia sinais aos Nós B 105 é chamado uplink 235. O link de comunicação através do qual os Nós B 105 enviam sinais a um UE 115 é chamado downlink 240.
[0059] A Figura 3 é aqui detalhada a seguir e apresenta um exemplo no qual um Nó B 105-d e o RNC 120-g estão em comunicação com uma interface com rede de pacote 330. (Na Figura 3, apenas um dos Nós B 105 e apenas um RNC 120 são mostrados por simplificação). O Nó B 105-d e o RNC 120-g podem ser parte de uma rede de rádio 130-a (a UTRAN 130 da Figura 1, por exemplo), mostrada na Figura 3 como uma linha pontilhada que circunda um ou mais Nós B 105 e o RNC 120. A quantidade conexa de dados a serem transmitidos é recuperada de uma fila de dados 305 no Nó B 105-d e enviada ao elemento de canal 310 para transmissão para o UE 115 associado à fila de dados 305.
[0060] O RNC 120-g forma interface com a Rede de Telefonia Pública Comutada (PSTN) 205-a através de um centro de comutação móvel 210-a. Além disto, o RNC 120-g forma interface com os Nós B 105 na rede de rádio 100 (apenas um Nó B105 é mostrado na Figura 3 por simplificação). Além disto, O RNC 120-g forma interface com uma interface com rede de pacote 330. O RNC 120-g coordena a comunicação entre o UE 115 na rede de rádio 100 e outros usuários conectados à interface com rede de pacote 330 e à PSTN 205-a. A PSTN 205-a forma interface com usuários através de uma rede de telefonia padrão (não mostrada na Figura 3).
[0061] O RNC 120-g contém muitos elementos sensores 335, embora apenas um seja mostrado na Figura 3 por simplificação. Cada elemento sensor 335 é atribuído à comunicação de controle entre um ou mais Nós B 105 e o UE 115 (não mostrado). Se o elemento sensor 335 não tiver sido atribuído a um dado UE 115, um processador de controle de chamadas 340 é informado do desejo de alertar o UE 115. O processador de controle de chamadas 340 orienta o Nó B 105- d para alertar o UE 115.
[0062] A fonte de dados 345 contém uma quantidade de dados que será transmitida para um dado UE 115. A fonte de dados 345 envia os dados à interface com rede de pacote 330. A interface com rede de pacote 330 recebe os dados e roteia os dados para o elemento sensor 335. O elemento sensor 335 transmite os dados para o Nó B 105-d em comunicação com o UE-alvo 115. Na modalidade exemplar, cada Nó B 105 mantém uma fila de dados 305, que armazena os dados a serem transmitidos para o UE 115.
[0063] Para cada pacote de dados, um elemento de canal 310 insere os campos de controle. O elemento de canal 310 efetua uma verificação de redundância cíclica, CRC, a codificação do pacote de dados e campos de controle e insere um conjunto de bits de extremidade de código. O pacote de dados, os campos de controle, bits de paridade CRC e bits de extremidade de código compreendem um pacote formatado. O elemento de canal 310 codifica o pacote formatado e intercala (ou reordena) os símbolos dentro do pacote codificado. O pacote intercalado é coberto com um código de Walsh e espalhado com os códigos PNI e PNQ curtos. Os dados espalhados são enviados à unidade RF 320 que modula pela quadratura, filtra e amplifica o sinal. O sinal de downlink é transmitido pelo ar através de uma antena para o downlink. A memória 335 do Nó B 105-d pode incluir uma memória de acesso aleatório (RAM) e uma memória exclusiva de leitura (ROM). A unidade de controle 350 pode ser um aparelho de hardware inteligente, como, por exemplo, uma unidade central de processamento (CPU), tal como as fabricadas pela Intel® Corporation ou AMD®, um microcontrolador, um circuito integrado específico de aplicativo (ASIC), etc. O Nó B 105-d pode armazenar, na memória 355, por exemplo, um código de software passível de leitura por computador, executável por computador 315, que contém instruções que são configuradas para, quando executadas, fazem com que a unidade de controle350 execute a funcionalidade de Nó B aqui descrita.
[0064] No UE 115, o sinal de downlink é recebido por uma antena e roteado para um receptor. O receptor filtra, amplifica, demodula pela quadratura e quantifica o sinal. O sinal digitalizado é enviado a um demodulador (DEMOD), onde o sinal digitalizado é desespalhado com os 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 B105-d, especificamente as funções de desintercalação, decodificação e verificação CRC. Os dados decodificados são enviados a um depósito de dados.
[0065] A Figura 4 é um diagrama de blocos 400 que mostra um exemplo de equipamento de usuário (UE) 115-f, no qual o UE 115-f inclui um conjunto de circuitos de transmissão 405 (que inclui o PA 410), um conjunto de circuitos de recepção 415, um controlador de potência 420, um processador de decodificação 425, uma unidade de processamento 430 para utilização no processamento de sinais, uma memória 435 e uma ou mais antenas. O conjunto de circuitos de transmissão 405 e o conjunto de circuitos de recepção 415 podem permitir a transmissão e a recepção de dados, tais como comunicações de áudio, entre o UE 115-f e um local remoto. O conjunto de circuitos de transmissão 405 e o conjunto de circuitos de recepção 415 são acoplados a uma antena ou antenas 445.
[0066] A unidade de processamento 430 controla o funcionamento do UE 115-f. A unidade de processamento 430 pode ser também referida como CPU. A unidade de processamento 430 pode medir informações sobre qualidade de canal para várias portadoras. A unidade de processamento 430 pode configurar um canal de controle de uplink com base no número de portadoras ativadas e em se essas portadoras são configuradas ou não com MIMO. Assim, a unidade de processamento 430 pode configurar de maneira flexível a estrutura de quadros, a codificação e o mapeamento com base no número de portadoras ativadas. A memória 435, 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 430. Uma parte da memória 435 pode incluir também uma memória de acesso aleatório não volátil (NVRAM).
[0067] Os diversos componentes do UE 115 são acoplados uns aos outros por um sistema de barramento 450, que pode incluir um barramento de potência, um barramento de sinais de controle e um barramento de sinais de condição além de um barramento de dados. Para maior clareza, os diversos barramentos são mostrados na Figura 4 como o sistema de barramento 450.
[0068] As etapas dos métodos discutidos podem ser também armazenadas como instruções sob a forma de software ou firmware 440 localizado na memória 435 no Nó B 105. Estas instruções podem ser executadas pela unidade de controle 350 do Nó B 105 na Figura 3. Alternativamente, ou em conjunto, as etapas dos métodos discutidos podem ser armazenadas como instruções sob a forma de software ou firmware 440 localizado na memória 435 no UE 115. Estas instruções podem ser executadas pela unidade de processamento 430 do UE 115 na Figura 4.
[0069] A Figura 5 mostra um diagrama de fluxos de blocos funcionais 500 exemplar para uma transmissão de um UE 115. Uma fonte de dados 505 envia dados d(t) 506 a um FQI/codificador 510. O FQI/codificador 510 pode anexar um indicador de qualidade de quadro (FQI), tal como uma verificação de redundância cíclica (CRC), aos dados d(t) 506. O FQI/codificador 510 pode codificar também os dados e o FQI utilizando um ou mais esquemas de codificação de modo a se obterem símbolos codificados 511. Cada esquema de codificação pode incluir um ou mais tipos de codificação, como, por exemplo, codificação convolucional, codificação Turbo, codificação de blocos, codificação por repetição, outros tipos de codificação ou nenhuma codificação de todo. Outros esquemas de codificação podem incluir solicitação de repetição automática (ARQ), ARQ híbrida (H-ARQ) e técnicas de repetição por redundância incremental. Tipos diferentes de dados podem ser codificados com esquemas de codificação diferentes. O FQI/codificador 510 pode, em um exemplo, configurar de maneira flexível a estrutura de quadros, a codificação e o mapeamento com base no número de portadoras ativadas.
[0070] Um intercalador 515 intercala os símbolos de dados codificados 511 no tempo de modo a combater o desvanecimento e gera símbolos 516. Os símbolos intercalados do sinal 516 podem ser mapeados por um bloco de formatos de quadro 520 em um formato de quadro pré- definido de modo a se produzir um quadro 521. Um formato de quadro pode especificar o quadro como sendo composto por uma série de sub-segmentos. Os sub-segmentos podem ser partes sucessivas de um quadro ao longo de uma dada dimensão, como, por exemplo, tempo, frequência, código ou qualquer outra dimensão. Um quadro pode ser composto por uma série fixa de tais sub-segmentos, cada sub-segmento contendo uma parte do número total de símbolos alocados para o quadro. De acordo com o padrão W-CDMA, por exemplo, um sub-segmento pode ser definido como uma partição. De acordo com o padrão cdma2000, um sub-segmento pode ser definido como um grupo de controle de potência (PCG). Em um exemplo, os símbolos intercalados 516 são segmentados em uma série S de sub-segmentos que constituem um quadro 521.
[0071] Um formato de quadro pode especificar também a inclusão de, por exemplo, símbolos de controle (não mostrados) juntamente com os símbolos intercalados 516. Tais símbolos de controle podem incluir, por exemplo, símbolos de controle de potência, símbolos de informação sobre formato de quadro, etc.
[0072] Um modulador 525 modula o quadro 521 de modo a gerar dados modulados 526. Exemplos de técnicas de modulação incluem chaveamento por deslocamento de fase binário (BPSK) e chaveamento por deslocamento de fase pela quadratura (QPSK). O modulador 525 pode também repetir uma sequência de dados modulados.
[0073] Um bloco de conversão banda base-radiofrequência (RF) 530 pode converter o sinal modulado 526 em sinais RF para transmissão por meio de uma ou mais antenas 535 como o sinal 526 através de um link de comunicação sem fio com um ou mais Nós B 105.
[0074] Com referência em seguida à Figura 6, um diagrama de blocos mostra um exemplo de um terminal móvel 115-g, que pode ser adaptado de modo a configurar de maneira flexível um canal de controle de uplink. Este terminal móvel 115-g pode ser um UE 115, conforme descrito com referência à Figura 1, 2 ou 4, implementado no sistema 100 da Figura 1 ou no sistema 200 da Figura 2.
[0075] O terminal móvel 115-g inclui uma ou mais antenas 605, um módulo de receptor 610, um módulo de detecção de portadora 615, um módulo de medição de CQI 620, um módulo de codificador de realimentação 625 e um módulo de transmissor 630, que podem, cada um deles, estar em comunicação uns com os outros. Estes módulos podem, individual ou coletivamente, ser implementados com um ou mais Circuitos Integrados Específicos de Aplicativo (ASICs) adaptados para executar algumas ou todas as funções aplicáveis em hardware. Alternativamente, as funções podem ser desempenhadas por uma ou mais outras unidades (ou núcleos) de processamento, em um ou mais circuitos integrados. Em outros exemplos, outros tipos de circuito integrado podem ser utilizados (como, por exemplo, ASICS Estruturados/de Plataforma, Arranjos de Portas Programáveis no Campo (FPGAs) e outros ICs Semi-Personalizados, que podem ser programados de qualquer maneira conhecida na técnica. As funções de cada unidade podem ser também implementadas, no todo ou em parte, com instruções corporificadas em uma memória, formatadas para ser executadas por um ou mais processadores gerais ou específicos de aplicativo.
[0076] O módulo de receptor 610 pode receber sinais sem fio (transmitidos de um Nó B 105 da Figura 1, 2 ou 3, por exemplo) por meio de uma ou mais antenas 605. Estes sinais sem fio podem ser dados de carga útil em um Canal Compartilhado de Downlink de Alta Velocidade (HS-DSCH) e/ou informações de controle associadas aos dados de downlink no Canal de Controle Compartilhado de Alta Velocidade (HS- SCCH). O módulo de detecção de portadora615 pode identificar o número de portadoras ativadas e identificar também quando o número de portadoras ativadas se alterou.
[0077] O módulo de medição de CQI 620 pode estimar informações sobre qualidade de canal para cada uma das portadoras de downlink identificadas. O módulo de codificador de realimentação 625 é adaptado para configurar e/ou modificar um canal de controle de uplink com base no número de portadoras de downlink ativadas, entre outros fatores. Assim, a configuração do canal de controle de uplink pode ser adaptado de maneira flexível com base no número de portadoras ativadas. O módulo de codificador de realimentação 625 pode codificar informações sobre qualidade de canal e informações de confirmação para transmissão no uplink. O módulo de transmissor 630 pode transmitir as informações sobre qualidade de canal em cada portadora e informações de confirmação (transmitindo as informações para um No B 105 da Figura 1, 2 ou 3, por exemplo).
[0078] Esta configuração flexível pode assumir diversas formas. Conforme será tratado mais detalhadamente a seguir, por exemplo, o módulo de codificador de realimentação 625 pode repetir palavras de código quando determinados números de portadoras estão ativas. Em um exemplo, as palavras de código são repetidas em uma ou mais partições de um intervalo de temporização de transmissão, quando há determinados números de portadoras ativadas, enquanto palavras de código diferentes são utilizadas para a partição ou partições do intervalo de temporização de transmissão quando há números maiores de portadoras ativadas. O módulo de codificador de realimentação 625 pode reduzir a potência de transmissão no aparelho móvel quando uma palavra de código é repetida. Embora alguns aspectos sejam flexíveis, o módulo de codificador de realimentação 625 pode manter um ciclo de realimentação constante quando números diferentes de portadoras são ativadas.
[0079] Há numerosos exemplos de utilização de repetição de maneira flexível, com relação tanto a informações sobre qualidade de canal quanto a informações de confirmação. Em alguns exemplos (supondo-se que haja duas de quatro portadoras ativadas, por exemplo), o módulo de codificador de realimentação 625 pode agrupar informações sobre qualidade de canal para uma portadora em uma única palavra de código e repetir a palavra de código em duas partições sucessivas de um intervalo de temporização de transmissão. Quando há portadoras ativadas adicionais (quando todas as quatro portadoras são ativadas, por exemplo), o módulo de codificador de realimentação 625 pode codificar informações sobre qualidade de canal para uma primeira portadora em uma palavra de código e informações sobre qualidade de canal para uma segunda portadora em uma palavra de código diferente e agrupar essas palavras de código para transmissão dentro de duas partições sucessivas do intervalo de temporização de transmissão.
[0080] Em outro conjunto de exemplos (supondo-se que haja quatro de quatro portadoras ativadas, por exemplo), o módulo de codificador de realimentação 625 pode codificar informações de confirmação para uma primeira portadora e uma segunda portadora utilizando uma primeira palavra de código e informações de confirmação para uma terceira palavra de código e uma quarta palavra de código utilizando uma segunda palavra de código. O módulo de codificador de realimentação 625 pode agrupar a primeira palavra de código e a segunda palavra de código para transmissão dentro de uma partição de um intervalo de temporização de transmissão. Quando há menos portadoras ativadas (quando duas de quatro portadoras são ativadas, por exemplo), o módulo de codificador de realimentação 625 pode codificar informações de confirmação para duas portadoras utilizando uma palavra de código diferente e repetir a palavra de código dentro da partição do intervalo de temporização de transmissão. Em ainda outro exemplo, há três portadoras ativadas (quando três de quatro portadoras são ativadas, por exemplo), e o módulo de codificador de realimentação 625 pode codificar informações de confirmação para uma primeira portadora e uma segunda portadora utilizando uma palavra de código e informações de confirmação para uma terceira portadora utilizando uma segunda palavra de código e agrupar estas palavras de código para transmissão dentro de uma partição de um intervalo de temporização de transmissão (cada palavra de código utilizando uma meia partição, por exemplo).
[0081] O módulo de codificador de realimentação 625 pode modificar um canal de controle de uplink com base em se uma ou mais das portadoras ativadas são ou não configuradas com MIMO. Por exemplo, o módulo de codificador de realimentação 625 pode utilizar palavras de código diferentes dependendo de se as portadoras ativadas são ou não configuradas com MIMO. O módulo de codificador de realimentação 625 pode utilizar também fatores de espalhamento diferentes para dadas partes de um intervalo de temporização de transmissão dependendo do número de portadoras ativadas. Um fator de espalhamento utilizado para informações sobre qualidade de canal ou informações de confirmação pode, em um exemplo, ser 128 ou 256 dependendo do número de portadoras ativadas. O módulo de codificador de realimentação 625 pode também mapear portadoras em partes diferentes de um intervalo de temporização de transmissão dependendo do número de portadoras ativadas. Esta flexibilidade de mapeamento pode estar relacionada com partições de informações sobre qualidade de canal ou informações de confirmação.
[0082] Em outro exemplo, o módulo de codificador de realimentação 625 pode manter um ordenamento sequencial lógico mesmo à medida que as portadoras sejam desativadas. Suponha-se que haja quatro portadoras ativadas, as quatro portadoras associadas a uma ordem sequêncial lógica. Quando uma ou mais das portadoras são desativadas, a ordem sequêncial lógica das portadoras ativas restantes pode ser preservada no canal de controle de uplink.
[0083] Em outro exemplo, o módulo de medição de CQI 620 é configurado para identificar a ativação de uma portadora adicional, e o módulo de codificador de realimentação 625 é configurado para modificar a configuração do canal de controle de uplink em resposta à ativação da portadora adicional.
[0084] Com referencia em seguida à Figura 7, um diagrama de blocos 700 mostra um exemplo de módulo de codificador 625-a, que pode ser implementado, por exemplo, no terminal móvel 115-g da Figura 6. Este módulo de codificador 625-a pode ser também implementado em um UE 115, conforme descrito com referência à Figura 1, 2 ou 4, implementado no sistema 100 da Figura 1 ou no sistema 200 da Figura 3.
[0085] O módulo de codificador 625-a inclui um módulo de seleção de livro de código ACK/NACK 705, um módulo de seleção de palavra de código CQI 710, um módulo de mapeador 715 e um codificador 720. O módulo de codificador 625-a pode receber a identificação do número de portadoras ativadas, juntamente com informações sobre qualidade de canal de downlink para cada portadora e informações de confirmação.
[0086] O módulo de seleção de livro de código ACK/NACK 705 pode receber a identificação do número de portadoras ativadas, juntamente com informações de confirmação. Com base no número de portadoras e talvez em outros fatores (como, por exemplo, se cada portadora é ou não configurada com MIMO), o módulo de seleção de livro de código ACK/NACK 70 pode selecionar o esquema de codificação (quais livros de código e fator de espalhamento, por exemplo) a ser utilizado para a confirmação. O esquema de codificação, a repetição de códigos, o fator de espalhamento e a utilização da potência podem variar dependendo do número de portadoras ativadas.
[0087] O módulo de seleção de palavra de código CQI 710 pode receber a identificação do número de portadoras ativadas, juntamente com informações sobre qualidade de canal de downlink para cada portadora. Com base no número de portadoras e também em outros fatores (como, por exemplo, se cada portadora é ou não configurada com MIMO), o módulo de seleção de palavra de código CQI 710 pode selecionar o esquema de codificação (quais palavras de código e fator de espalhamento, por exemplo) a ser utilizado na transmissão de CQI no uplink. O esquema de codificação, a repetição de códigos, o fator de espalhamento e a utilização da potência podem variar dependendo do número de portadoras ativadas.
[0088] O módulo de mapeador 715 pode mapear as informações sobre qualidade de canal de downlink para cada portadora e informações de confirmação em partições diferentes, dependendo do número de portadoras ativadas. Em algumas ocorrências, a ordem sequêncial lógica das portadoras ativas restantes pode ser preservada no canal de controle de uplink quando as portadoras são desativadas. O codificador 720 pode codificar os dados a serem transmitidos de acordo com a seleção pelo módulo de seleção de palavra de código ACK/NACK 705, pelo módulo de seleção de livro de código ACK/NACK 705, pelo módulo de seleção de palavra de código CQI 710 e pelo módulo de mapeador 715.
[0089] Conforme descrito acima, o HSDPA é um protocolo de comunicação de telefonia móvel 3G aperfeiçoado, que permite que redes baseadas no UMTS tenham velocidades e capacidade de transferência de dados mais elevadas. O HSDPA pode suportar várias portadoras de downlink. Em uma versão conhecida como HSDPA de quatro portadoras, pode ser necessário que o canal de controle de uplink transmitido por um UE contenha informações de realimentação, tais como informações de ACK/NACK ou de CQI para até quatro portadoras de downlink. Cada portadora de downlink pode ser configurado como uma portadora de várias entradas e várias saídas (MIMO) ou como uma portadora não MIMO. Par transmitir tais informações de realimentação, os símbolos do canal HS-DPCCH podem ser espalhados com a utilização de um fator de espalhamento de 128. Neste caso, 20 símbolos de código estão disponíveis por partição para portar as informações de realimentação, em oposição a 10 símbolos de código se um fator de espalhamento de 256 for utilizado, como nas versões do padrão W-CDMA até a Versão 9.
[0090] Para transmissão das informações de realimentação no 4C-HSDPA, os livros de código para o SC- ou DC-HSDPA (isto é, não MIMO de portadora única ou de duas portadoras) atualmente encontrados no padrão W-CDMA existente podem ser reutilizados com vantagem.
[0091] Nos exemplos seguintes, é mostrada a flexibilidade relacionada com a transmissão no uplink de informações sobre qualidade de canal e de confirmação. Nos exemplos, até quatro portadoras de downlink podem ser ativadas. Entretanto, conforme evidente para os versados na técnica, pode haver mais, ou menos, portadoras em outros exemplos.
[0092] Para o HSDPA, o HS-DPCCH porta informações de confirmação e um indicador de qualidade de canal atual do usuário. Isto pode ser utilizado pelo Nó B para calcular quantos dados enviar ao UE na transmissão seguinte. No exemplo seguinte, o sistema HSDPA é utilizado com fins de exemplificação (como, por exemplo, o sistema 100 da Figura 1 ou o sistema 200 da Figura 2, onde um UE 115 transmite para um Nó B 105 em um canal HS-DPCCH). Entretanto, isto é para fins de exemplificação apenas, e aspectos inéditos podem ser implementados em vários sistemas diferentes.
[0093] Em diversos exemplos a seguir, pode haver duas, três ou quatro portadoras de downlink ativadas de uma vez. Todas, algumas ou nenhuma das portadoras pode ser configurada com MIMO. A configuração do canal de controle de uplink pode variar dependendo do número de portadoras ativadas e do número dessas portadoras configuradas com MIMO. Diversos fatores de espalhamento (128 ou 256, por exemplo) podem ser utilizados. Em um exemplo, independentemente da configuração (duas, três ou quatro portadoras, cada uma com, ou sem, MIMO), o ciclo de realimentação permanece constante. O ciclo de realimentação identifica o número de TTIs entre cada transmissão de CQI para uma portadora. São descritas diversas técnicas que podem resultar em economia de energia (pela repetição de informações para determinadas portadoras, ou pela combinação de informações para determinadas portadoras, por exemplo).
[0094] Os cenários seguintes mostram uma configuração de HS-DPCCH para informações sobre qualidade de canal e/ou informações de confirmação quando números diferentes de portadoras são ativadas. Os exemplos seguintes supõem que possa haver até quatro portadoras ativadas, mas, em outros exemplos, pode haver outros números de portadoras. Em alguns exemplos, o ciclo de realimentação é dois, embora seja importante enfatizar que o ciclo de realimentação pode diferir em outros exemplos.
[0095] Com referência à Figura 8, considere-se um desenho no qual todas as quatro portadoras de downlink são ativadas e são configuradas com MIMO (denotadas por C1, C2, C3 e C4). Dados de indicação de controle de pré-codificação (PCI) e de CQO são relatados para cada portadora, e é utilizado um fator de espalhamento de 128. A Figura 8 mostra a configuração 800 exemplar de dois TTIs. Neste cenário, a realimentação de CQI 805 é transmitida à maneira de TDM para cada portadora. Todas as portadoras são configuradas com MIMO, o esquema de codificação de CQI utiliza um código de CQI de portadora única (20, 10) (com a utilização de livros de código de CQI SC-MIMO neste exemplo). O ciclo de realimentação nesta configuração é dois (que pode ser de 4 mseg, uma vez que um TTI é de 2 mseg de duração). Os dados de PCI e CQI referentes a uma portadora são enviados na mesma palavra de código de CQI e correspondem a essa portadora (palavra de código 05-a para C1, palavra de código 805-b para C2, palavra de código 805- c para C3, palavra de código 805-d para C4).
[0096] Neste exemplo, não há repetição para os dados de CQI dentro de um TTI, uma vez que as palavras de código de CQI para C1 e C2 são agrupadas para transferência sucessiva no segundo TTI 810-b. Neste exemplo, não há repetição para as informações de ACK/NACK em um dado TTI, e os livros de código DC-MIMO podem ser utilizados. As informações de confirmação para C1 e C2 são combinadas e codificas em conjunto em uma palavra de código de ACK/NACK em uma meia partição no primeiro TTI 815-a, e informações de confirmação para C3 e C4 são combinadas e codificadas em conjunto em uma palavra de código de ACK/NACK na segunda meia partição para transferência sucessiva no primeiro TTI 815-a. A utilização destes livros de código pode ser repetida no TTI 815-b seguinte.
[0097] Com referência ao cenário onde todas as quatro portadoras de downlink são ativadas, nenhuma é configurada com MIMO. Informações de PCI e CQI são relatadas para cada portadora. Há dois esquemas exemplares diferentes apresentados a seguir e ou um ou o outro pode ser utilizado.
[0098] A Figura 9 mostra a configuração 900 exemplar de dois TTIs para as quatro portadoras (denotadas por C1, C2, C3 e C4). Neste cenário, a realimentação de CQI 905 é transmitida à maneira de TDM para cada portadora. O esquema de codificação de CQI utiliza um código de CQI de canal único (20, 10) (SC-HSDPA). O ciclo de realimentação nesta configuração permanece dois (que pode ser de 4 mseg). As informações de PCI e CQI referentes a uma portadora são enviadas na mesma palavra de código de CQI e correspondem a essa portadora (palavra de código 905-a para C1, palavra de código 905-b para C2, palavra de código 905-c para C3, palavra de código 905-d para C4).
[0099] Neste exemplo, não há repetição para as informações de ACK/NACK em um dado TTI, e, embora livros de código de ACK/NACK DC-HSDPA sejam mostrados, outros os livros de código (os livros de código de ACK/NACK DC-MIMO, por exemplo) podem ser utilizados. As informações de confirmação para C1 e C2 são combinadas e codificas em conjunto em uma palavra de código de ACK/NACK em uma meia partição do primeiro TTI 910-a, e informações de confirmação para C3 e C4 são combinadas e codificadas em conjunto em uma palavra de código de ACK/NACK na segunda meia partição para transferência sucessiva no primeiro TTI 910-a. A utilização destes livros de código pode ser repetida no TTI 910-b seguinte.
[00100] A Figura 10 mostra a configuração 1000 exemplar de dois TTIs para as quatro portadoras (denotadas por C1, C2, C3 e C4). Neste esquema, a configuração de CQI é baseada no agrupamento das portadoras C1 e C2 e na codificação conjunta das informações de CQI em uma única palavra de código 1005-a, que é repetida. A potência de transmissão pode ser reduzida quando uma palavra de código é repetida. De maneira semelhante, as portadoras C3 e C4 são agrupadas em conjunto e codificadas em conjunto em uma única palavra de código 1005-b, que é repetida. Conforme observado, a CQI para as portadoras C1 e C2 é repetida para cobrir ambas as partições disponíveis, e a CQI para as portadoras C3 e C4 é também repetida. Este esquema pode proporcionar até um ganho de eficácia de link devido à repetição. Embora os fatores beta utilizados no caso da codificação de CQI HSDPA sejam 2 dB mais elevados, o ganho devido à repetição significa que um ganho de +/- 1 dB pode ser obtido comparado com o relato de dados de CQI na Figura 9.
[00101] Embora este esquema seja mais eficaz em termos de link quando comparado com a Figura 9, ele pode ser mais complicado, uma vez que uma configuração de CQI diferente pode resultar potencialmente de cada combinação de portadoras MIMO e não MIMO. Consequentemente, a configuração de CQI se alteraria quando uma ou mais portadoras são ativadas ou desativadas. Este princípio de desenho é uma abordagem de “mapeamento flexível”. Podem ser utilizadas compensações diferentes. Por exemplo, diferentes livros de código, fatores de espalhamento, repetição, mapeamento e codificação conjunta podem ser utilizados quando há números diferentes de portadoras ativadas e considerando-se se o esquema MIMO é ou não utilizado. Com a utilização destas técnicas, um ciclo de realimentação constante pode ser mantido em alguns exemplos e disso podem resultar economias de energia no UE.
[00102] Com referência à Figura 11, três portadoras de downlink são ativadas e uma é configurada com MIMO (denotadas por C1, C2 e C3 (MIMO)). Informações de indicação de controle de pré-codificação (PCI) e de CQI são relatadas para C1 e C2 e codificadas em conjunto na palavra de código 1105-a e repetidas e para C3 apenas na palavra de código 1105-b e repetidas. A Figura 11 mostra novamente a configuração 1100 exemplar de dois TTIs. O ciclo de realimentação nesta configuração é dois (que pode ser de 4 mseg). Esta configuração é flexível uma vez que o esquema de mapeamento e codificação utilizado varia com base no número de portadoras ativadas. A CQI MIMO é repetida enquanto as informações sobre qualidade de canal de duas portadoras codificadas em uma palavra de código são também repetidas.
[00103] Neste exemplo, não há repetição para as informações de ACK/NACK em um dado TTI e é mostrada a utilização de livros de código DC-HSDPA e DC-MIMO. Em outras modalidades, apenas livros de código DC-MIMO são utilizados para as informações de ACK/NACK. As informações de confirmação para C1 e C2 são combinadas e codificadas em conjunto em uma palavra de código de ACK/NACK (com a utilização de um livro de código DC-HSDPA) em uma meia partição do primeiro TTI 1110-a, e informações de codificação para C3 são codificadas em uma palavra de código de ACK/NACK (com a utilização de um livro de código DC-MIMO) na segunda meia partição para transferência sucessiva no primeiro TTI 1110-a. A utilização destes livros de código pode ser repetida no TTI 1110-b seguinte.
[00104] Com referência à Figura 12, duas portadoras de downlink são ativadas e são configuradas com MIMO (denotadas por C1 e C2). Informações de PCI e CQI são relatadas para cada portadora. A Figura 12 mostra a configuração 1200 exemplar de dois TTIs, e é utilizado um fator de espalhamento de 256. Neste cenário, a realimentação de CQI 1205 é transmitida à maneira de TDM para cada portadora. O ciclo de realimentação nesta configuração é dois (que pode ser de 4 mseg). As informações de PCI e CQI referentes a uma portadora são enviadas na mesma palavra de código de CQI e correspondem a essa portadora (palavra de código 1205-a para C1, palavra de código 1205-b para C2).
[00105] Em vez da, ou além da, utilização do fator de espalhamento mais elevado, dados de CQI e informações de confirmação podem ser repetidos, o que pode resultar assim em economia de energia em um UE. Os dados de CQI para um livro de código de duas portadoras podem ser repetidos, e/ou dados de CQI para um livro de código de portadora única podem ser repetidos (ver a Figura 11, por exemplo). Esta repetição de CQI pode ser para portadoras MIMO e não MIMO.
[00106] As Figuras 8-12 mostram assim exemplos de como diferentes livros de código, fatores de espalhamento, repetição e codificação conjunta de dados de CQI e informações de confirmação podem ser utilizados para manter um ciclo de realimentação constante e/ou para reduzir o consumo de energias. Os exemplos precedentes mostram mapeamentos flexíveis das informações de CQI de portadoras com ou sem repetições, de modo a se aperfeiçoar a eficácia de link na transmissão de CQI ou a potência utilizada na transmissão.
[00107] Com referência às Figuras 13-16, é mostrada uma série de exemplos que mostram como informações de confirmação podem ser enviadas em uma partição de um TTI quando duas portadoras de downlink são ativadas. Há quatro opções diferentes apresentadas a seguir e qualquer uma pode ser utilizada.
[00108] Nestes exemplos, canais de confirmação (ACK/NAK) para portadoras de downlink podem ser acomodados em uma única partição de um DPCCH. Com referência à Figura 13, um diagrama de blocos 1300 mostra uma primeira opção com a utilização de um SF 128, onde informações de confirmação para C1 e C2 são combinadas e codificadas em conjunto em uma palavra de código de ACK/NACK (com a utilização de um livro de código DC-HSDPA) em uma meia partição no primeiro TTI 1305-a para as portadoras 1 e 2 nos primeiros 10 símbolos de códigos, e também repetidas em uma segunda meia partição nos 10 segundos símbolos de código. O livro de código utilizado em cada meia partição pode ser o mesmo livro de código utilizado na Versão 9 para o DC-HSDPA em uma partição completa. Outros livros de código podem ser utilizados (livros de código de ACK/NACK DC-MIMO podem ser utilizados, por exemplo).
[00109] Com referência à Figura 14, um diagrama de blocos 1400 mostra uma segunda opção que utiliza o SF 128, onde informações de confirmação para C1 e C2 são combinadas e codificadas em conjunto em uma palavra de código de ACK/NACK (com a utilização de um livro de código DC-HSDPA) em uma meia partição no segundo TTI 1405-a para as portadoras 1 e 2 nos 10 primeiros símbolos de código. Para a segunda metade da partição, a parte de HS-DPCCH das transmissões do UE pode ser desligada.
[00110] Com referência à Figura 15, um diagrama de blocos 1500 mostra uma terceira opção, na qual as informações de confirmação para as portadoras 1 e 2 são transmitidas para toda a partição 1505 com a utilização do SF 256. As ACKs/NACKs para as portadoras 1 e 2 podem ser transmitidas com a utilização do mesmo livro de código utilizado na Versão 8 para o DC-HSDPA. De acordo com a terceira opção, o fator de espalhamento pode ser assim alterado por partição dependendo do número de portadoras que são recebidas no momento.
[00111] Com referência à Figura 10, o diagrama de blocos 1600 mostra uma quarta opção, onde as informações de confirmação para as portadoras 1 e 2 são transmitidas nos 10 primeiros símbolos de código 1605. Nos 10 segundos símbolos de código, pode ser transmitida uma palavra de código 1610, que significa uma transmissão descontínua (ou “DTX”) para as outras duas portadoras (as portadoras 3 e 4, por exemplo). Um livro de código DC-HSDPA ou DC-MIMO pode, por exemplo, ser modificado de modo a incluir tal palavra de código adicional.
[00112] Os versados na técnica entenderão que modificações na estruturas de canal para informações de confirmação mostradas nas Figuras 13-16 podem ser feitas prontamente para acomodar o caso no qual as duas portadoras detectadas pelo UE incluem em vez disso as portadoras 3 e 4, e não as portadoras 1 e 2.
[00113] Há várias maneiras diferentes pelas quais livros de código legados (livros de código de ACK/NACK até a Versão 9, por exemplo) podem ser mapeados no canal HS-DPCCH quando 3 portadoras DL (MIMO e/ou não MIMO) são configuradas para funcionamento, e a Tabela 1 apresenta uma ilustração:
Tabela 1. Mapeamento de livros de código legados emportadoras ativadas; 3 portadoras DL configuradas
[00114] A Tabela 2 apresenta também um exemplo de como livros de código legados podem ser mapeados no canal HS- DPCCH quando 4 portadoras DL (MIMO e/ou não MIMO) são configuradas para funcionamento.
Tabela 2: Mapeamento de livros de código legados em portadoras ativadas: 4 portadoras DL configuradas
[00115] Há várias opções para flexibilidade. Em um conjunto de exemplos, a realimentação de sinais de CQI e ACK/NACK para 3 portadoras DL com 1 portadora MIMO pode ser suportada com a utilização das duas opções descritas a seguir. Nos exemplos mostrados, as portadoras 1 e 2 são não MIMO, enquanto a portadora 3 é MIMO.
[00116] A Figura 17 mostra uma primeira opção para transmitir informações de CQI e de confirmação em um TTI 1700. Na Figura 17, as informações de confirmação para as portadoras não MIMO 1 e 2 podem ser codificadas com a utilização do livro de código de ACK/NAK DC-HSDPA 1705, enquanto as informações de confirmação para a portadora MIMO 3 podem ser codificadas com a utilização do livro de código de ACK/NAK SC-MIMO 1710. As informações sobre qualidade de canal para as portadoras não MIMO 1 e 2 podem ser codificadas com a utilização de palavras de código do livro de código de CQI DC-HSDPA e enviadas em uma única partição 1715. As informações sobre qualidade de canal para a portadora MIMO 3 podem ser codificadas com a utilização de palavras de código do livro de código de CQI SC-MIMO na partição 1720 subsequente. O ciclo de realimentação de CQI pode ser 1 para todas as três portadoras 1, 2 e 3.
[00117] A Figura 18 mostra uma segunda opção para transmitir informações de CQI e de confirmação em um TTI 1800. Na Figura 18, as informações de confirmação para a portadora não MIMO 1 podem ser codificadas com a utilização do livro de código de ACK/NAK SC-HSDPA 1805, enquanto as informações de confirmação para a portadora não MIMO 2 e a portadora MIMO 3 podem ser codificadas com a utilização do livro de código de ACK/NAK DC-MIMO 1810. Além disto, as informações sobre qualidade de canal para a portadora não MIMO 1 podem ser codificadas com a utilização de palavras de código do livro de código de CQI SC-HSDPA 1815, enquanto as informações sobre qualidade de canal para a portadora não MIMO 2 e a portadora MIMO 3 podem ser codificadas com a utilização de palavras de código do livro de código de CQI DC-MIMO 1820. Além disto, o ciclo de realimentação de CQI para as portadoras 2 e 3 pode ser 2, enquanto o ciclo de realimentação de CQI para a portadora 1 pode ser 1.
[00118] Em outro exemplo, pode ser suportada a realimentação de sinais de CQI e ACK/NAK para 3 portadoras DL com 2 portadoras MIMO. A portadora 1 é não MIMO, enquanto as portadoras 2 e 3 são MIMO. A Figura 19 mostra uma opção para transmitir informações de CQI e de confirmação em um TTI 1900. Na Figura 19, as informações de confirmação para a portadora não MIMO e a portadora MIMO 2 podem ser codificadas com a utilização do livro de código de ACK/NAK 1905, enquanto as informações de confirmação para a portadora MIMO 3 podem ser utilizadas com a utilização do livro de código de ACK/NAK SC-MIMO 1910, conforme aqui descrito anteriormente. Além disto, a CQI para a portadora não MIMO 1 pode ser codificada com a utilização de palavras de código do livro de código de CQI SC-HSDPA 1915, enquanto o CQI para uma das portadoras MIMO (a portadora MIMO 2 na Figura 19) pode ser codificada com a utilização de palavras de código do livro de código de CQI SC-MIMO na partição 1920 subsequente. Note-se que o sinal de CQI para a outra portadora MIMO (isto é, a portadora MIMO 3 neste exemplo) pode ser transmitido em uma partição posterior. O ciclo de realimentação e CQI pode ser 1,5 para todas as três portadoras e a C/P da CQI SC-HSDPA pode ser 2 dB mais baixa que a C/P da CQI DC-MIMO.
[00119] Assim, conforme mostrado nos exemplos apresentados nas Figuras 8-19, diferentes livros de código, fatores de espalhamento e mapeamento podem ser utilizados quando se transmitem informações de CQI e de confirmação no uplink, e a configuração pode depender do número de portadoras ativadas e em se o esquema MIMO é ou não utilizado. A repetição e a codificação conjunta podem ser também utilizadas com base nestes fatores. Com a utilização destas técnicas de maneira flexível, um ciclo de realimentação constante é mantido em alguns exemplos.
[00120] Várias técnicas podem ser também utilizadas para mapeamento lógico de portadoras ativas no sistema. Em um sistema HSDPA, o mapeamento lógico de portadoras em frequências pode ser provido por sinalização de RRC e pode ser feito da maneira seguinte: C1 -> F1, C2 -> F2, C3 -> F3 e C4 -> F4, onde C1-C4 denotam os números de portadora lógica 1 a 4 e F1-F4 denotam as frequências de portadora reais 1 a 4. Em um exemplo, se 4 portadoras DL forem configuradas e o Nó B desativa 1 portadora, pode ser enumerado um conjunto resultante possível de portadoras ativas. 1) 3 portadoras DL; 3 portadoras Não MIMO; 2) 3 portadoras DL; 2 portadoras Não MIMO + 1 portadora MIMO; 3) 3 portadoras DL; 1 portadora Não MIMO + 2 portadoras MIMO; e 4) 3 portadoras DL; 3 portadoras MIMO. Devido ao fato de que tantas combinações sejam possíveis, podem ser desejáveis regras para mapeamento. Em um exemplo, a ordem de mapeamento lógico será mantida quando uma portadora é desativada.
[00121] A Figura 20 é um fluxograma de um método 2000 para configurar um canal de controle de uplink. O método 2000 pode ser executado, por exemplo, no todo ou em parte, por um UE 115, conforme descrito com referência à Figura 1, 2, 4 ou 6, implementado no sistema 100 da Figura 1 ou no sistema 200 da Figura 2. No bloco 2005, informações sobre qualidade de canal são estimadas para uma série de portadoras de downlink. No bloco 2010, um canal de controle de uplink é configurado com base, pelo menos em parte, no número de portadoras na série.
[00122] A Figura 21 é um fluxograma de um método 2100 para configurar um canal de controle de uplink. O método 2100 pode ser executado, por exemplo, no todo ou em parte, por um UE 115, conforme descrito com referência à Figura 1, 2, 4 ou 6, implementado no sistema 100 da Figura 1 ou no sistema 200 da Figura 2.
[00123] No bloco 2105, informações sobre qualidade de canal são estimadas para uma série de portadoras de downlink. No bloco 2110, é identificado o número de portadoras ativas. No bloco 2115, é identificado o número de portadoras ativas configuradas com MIMO. No bloco 2120, um canal de controle de uplink é configurado com base, pelo menos em parte, no número de portadoras na série e no número de portadoras configuradas com MIMO, em que o ciclo de realimentação permanece constante.
[00124] A Figura 22 é um fluxograma de um método 2200 para configurar um canal de controle de uplink. O método 2200 pode ser executado, por exemplo, no todo ou em parte, por um UE 115, conforme descrito com referência à Figura 1, 2, 4 ou 6, implementado no sistema 100 da Figura 1 ou no sistema 200 da Figura 2.
[00125] No bloco 2205, é identificado o número de portadoras ativas no downlink. No bloco 2210, é identificado o número de portadoras ativas configuradas com MIMO. No bloco 2215, são identificadas informações de CQI e de confirmação para cada portadora ativa. No bloco 2220, são selecionados os livros de código, a utilização de repetição e o mapeamento relacionados com a transmissão de informações de confirmação com base no número de portadoras ativas e no número de portadoras MIMO. No bloco 2225, são selecionados os livros de código, a utilização de repetição e o mapeamento relacionados com a transmissão de CQI com base no número de portadoras ativas e no número de portadoras MIMO.
[00126] A descrição detalhada apresentada acima em conexão com os desenhos anexos descreve modalidades exemplares e não representa as únicas modalidades que podem ser implementadas ou que estão dentro do alcance das reivindicações. O termo “exemplar”, utilizado ao longo desta descrição, significa “que serve como exemplo, ocorrência ou ilustração” e não “preferido” ou “vantajoso comparado com outras modalidades”. A descrição detalhada inclui detalhes específicos com a finalidade de proporcionar um entendimento completo das técnicas descritas. Estas técnicas, contudo, podem ser postas 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 das modalidades descritas.
[00127] 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.
[00128] Os diversos blocos, servidores e módulos ilustrativos descritos em conexão com a presente revelação podem ser implementados ou executados com um processador de uso geral, um processador de sinais digitais (DSP), um circuito integrado específico de aplicativo (ASIC), um arranjo de portas programáveis no campo (FPGA) ou outro aparelho 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 estados convencional. Um processador pode ser também implementado como uma combinação de dispositivos de computação, como, por exemplo, uma combinação de DSP e microprocessador, vários microprocessadores, um ou mais microprocessadores em conjunto com um núcleo de DSP ou qualquer outra configuração que tal.
[00129] As funções descritas podem ser implementadas em hardware, software executado por um processador, 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 passível de leitura por computador. Os meios passíveis de leitura por computador incluem tanto meios de armazenamento em computador quanto meios de comunicação que incluam 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 passível de leitura 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 passível de leitura 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 microonda, então o cabo coaxial, o cabo de fibra óptica, o par trançado, a DSL ou tecnologias sem fio tais como infravermelho, rádio e microonda são incluídos na definição de meio. O termo disco (disk e disc no original), 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.
[00130] A descrição anterior das modalidades reveladas é apresentada para permitir que qualquer pessoa versada na técnica fabrique ou utilize a presente invenção. Diversas modificações na revelação serão prontamente evidentes aos versados na técnica, e os princípios genéricos aqui definidos podem ser aplicados a outras modalidades sem que se abandone o espírito ou alcance da invenção. Ao longo desta revelação, o termo “exemplo” ou “exemplar” indica um exemplo ou ocorrência e não implica ou exige qualquer preferência pelo exemplo observado. Assim, a revelação não deve ser limitada aos exemplos e desenhos aqui descritos, mas deve receber o mais amplo alcance compatível com os princípios e aspectos inéditos aqui revelados.
[00131] Estas unidades do aparelho podem, individual ou coletivamente, ser implementadas com um ou mais Circuitos Integrados Específicos de Aplicativo (ASICs) adaptados para executar algumas ou todas as funções aplicáveis em hardware. Alternativamente, as funções podem ser executadas por uma ou mais outras unidades (ou núcleos) de processamento, em um ou mais circuitos integrados. Em outras modalidades, outros tipos de circuito integrado podem ser utilizados (como, por exemplo, ASICs Estruturados/de Plataforma, Arranjos de Portas Programáveis no Campo (FPGAs) e outros ICs Semi-Personalizados), os quais podem ser programados de qualquer maneira conhecida na técnica. As funções de cada unidade podem ser também implementadas, no todo ou em parte, com instruções corporificadas em uma memória, formatadas para ser executadas por um ou mais processadores gerais ou específicos de aplicativo.
Claims (15)
1. Método (2100) para comunicações sem fio, compreendendo: estimar (2105) informações de qualidade de canal para uma série de portadoras de downlink, CARACTERIZADO por: identificar (2110) um número de portadoras ativadas na série de portadoras de downlink; e configurar (2120) um canal de controle de uplink com base, pelo menos em parte, no número de portadoras ativadas na série de portadoras de downlink, em que configurar compreende configurar o canal de controle de uplink de maneira diferente com base pelo menos em parte em números diferentes de portadoras ativadas ao selecionar diferentes livros códigos, fatores de espalhamento, ou esquemas de codificação, mapeamento ou repetição para transmissão de uplink com base, pelo menos em parte, no número de portadoras ativadas.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por configurar o canal de controle de uplink compreender: repetir uma palavra código dentro de uma parte de um intervalo de temporização de transmissão quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série; e reduzir a potência em um aparelho móvel que transmite o canal de controle de uplink em resposta à repetição.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo canal de controle de uplink ser configurado para manter um ciclo de realimentação constante para os diferentes números de portadoras ativadas.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por configurar o canal de controle de uplink compreender: codificar, quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série, informações de qualidade de canal para uma primeira portadora em uma primeira palavra código e informações de qualidade de canal para uma segunda portadora em uma segunda palavra código; agrupar a primeira palavra código e a segunda palavra código para transmissão dentro de um intervalo de temporização de transmissão; e agrupar, quando um segundo número da série de portadoras de downlink são ativadas, informações de qualidade de canal para uma primeira portadora em uma terceira palavra código; e repetir a palavra código no intervalo de temporização de transmissão.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por configurar o canal de controle de uplink compreender: codificar, quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série, informações de confirmação para uma primeira portadora e uma segunda portadora usando uma primeira palavra código e informações de confirmação para uma terceira portadora e uma quarta portadora usando uma segunda palavra código; agrupar a primeira palavra código e a segunda palavra código para transmissão dentro de uma partição de um intervalo de temporização de transmissão; codificar, quando há um segundo número de portadoras ativadas na série, informações de confirmação para uma ou mais portadoras usando uma terceira palavra código; e repetir a terceira palavra código dentro da partição do intervalo de temporização de transmissão.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por configurar o canal de controle de uplink compreender: codificar, quando há três portadoras ativadas na série, informações de confirmação para uma primeira portadora e uma segunda portadora usando uma primeira palavra código e informações de confirmação para uma terceira portadora usando uma segunda palavra código; e agrupar a primeira palavra código e a segunda palavra código para transmissão dentro de uma partição de um intervalo de temporização de transmissão.
7. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por configurar o canal de controle de uplink compreender: codificar informações de confirmação para uma ou mais portadoras usando uma primeira palavra código para transmissão dentro de uma meia partição de um intervalo de temporização de transmissão.
8. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por configurar o canal de controle de uplink compreender também: configurar um canal de controle de uplink com base, pelo menos em parte, em se uma ou mais da série de portadoras de downlink são ou não configuradas com MIMO.
9. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por configurar o canal de controle de uplink compreender também: utilizar um primeiro fator de espalhamento para uma parte do intervalo de temporização de transmissão quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série; e utilizar um segundo fator de espalhamento para a parte do intervalo de temporização de transmissão quando há um segundo número de portadoras ativadas na série, o segundo número diferente do primeiro número.
10. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por configurar o canal de controle de uplink compreender também: codificar, quando há uma transmissão descontínua para uma ou mais portadoras ativadas na série, informações de confirmação para as uma ou mais portadoras usando uma palavra código que significa uma transmissão descontínua.
11. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por configurar o canal de controle de uplink compreender também: mapear uma primeira portadora para uma primeira parte de um intervalo de temporização de transmissão quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série; e mapear a primeira portadora para uma segunda parte de um intervalo de temporização de transmissão quando há um segundo número de portadoras ativadas na série, o segundo número diferente do primeiro número.
12. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por configurar o canal de controle de uplink compreender também: identificar pelo menos quatro portadoras, as quatro portadoras associadas a uma ordem sequencial lógica; identificar a desativação de uma das pelo menos quatro portadoras; e preservar uma ordem sequêncial lógica das portadoras ativas restantes no canal de controle de uplink; ou identificar a ativação de um primeiro número de portadoras; identificar a ativação de uma portadora adicional; e alterar a configuração do canal de controle de uplink em resposta à ativação da portadora adicional.
13. Aparelho (600) para comunicações sem fio, compreendendo: meios (620) para estimar informações de qualidade de canal para uma série de portadoras de downlink, CARACTERIZADO por: identificar (2110) um número de portadoras ativadas na série de portadoras de downlink; e meios (625) para configurar um canal de controle de uplink com base, pelo menos em parte, no número de portadoras ativadas na série de portadoras de downlink, em que os meios para configurar são operáveis para configurar o canal de controle de uplink de maneira diferente com base pelo menos em parte em números diferentes de portadoras ativadas ao selecionar diferentes livros códigos, fatores de espalhamento, ou esquemas de codificação, mapeamento ou repetição para transmissão de uplink com base, pelo menos em parte, no número de portadoras ativadas.
14. Aparelho (600), de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo dispositivo (625) para configurar ser configurado para: repetir uma palavra código para uma parte de um intervalo de temporização de transmissão quando há um primeiro número de portadoras ativadas na série; e utilizar palavras código variadas para a parte do intervalo de temporização de transmissão quando há um segundo número de portadoras ativadas na série, o segundo número diferente do primeiro número.
15. Memória, CARACTERIZADA por compreender instruções que, quando executadas por um computador, realizam as etapas do método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12.
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