BR112017008756B1 - DYNAMIC BANDWIDTH SWITCHING FOR REDUCING POWER CONSUMPTION IN WIRELESS COMMUNICATION DEVICES - Google Patents

DYNAMIC BANDWIDTH SWITCHING FOR REDUCING POWER CONSUMPTION IN WIRELESS COMMUNICATION DEVICES Download PDF

Info

Publication number
BR112017008756B1
BR112017008756B1 BR112017008756-1A BR112017008756A BR112017008756B1 BR 112017008756 B1 BR112017008756 B1 BR 112017008756B1 BR 112017008756 A BR112017008756 A BR 112017008756A BR 112017008756 B1 BR112017008756 B1 BR 112017008756B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
bandwidth
control signal
data
signal
data signal
Prior art date
Application number
BR112017008756-1A
Other languages
Portuguese (pt)
Other versions
BR112017008756A2 (en
Inventor
Peter Pui Lok Ang
Joseph Patrick Burke
Tingfang JI
Naga Bhushan
Krishna Kiran Mukkavilli
Joseph Binamira Soriaga
John Edward Smee
Original Assignee
Qualcomm Incorporated
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US14/846,051 external-priority patent/US9572106B2/en
Application filed by Qualcomm Incorporated filed Critical Qualcomm Incorporated
Publication of BR112017008756A2 publication Critical patent/BR112017008756A2/en
Publication of BR112017008756B1 publication Critical patent/BR112017008756B1/en

Links

Abstract

APERFEIÇOAMENTOS DE ESTIMATIVA DE CANAL. Sistemas, métodos, aparelhos, e produtos de programa de computador para realizar comutação de largura de banda dinâmica entre sinais de controle e sinais de dados de diferentes larguras de banda são apresentados. Formatos de quadro são apresentados em que sinais de controle são transmitidos em diferentes larguras de banda do que os sinais de dados. Arquiteturas de receptor para receber os formatos de sinalização são apresentados. Um receptor pode receber um sinal de controle relativamente de banda estreita enquanto consome uma energia relativamente baixa e então ajusta dinamicamente características de vários componentes para receber um sinal de dados em uma largura de banda mais elevada enquanto consome uma energia relativamente mais alta.CHANNEL ESTIMATION ENHANCEMENTS. Systems, methods, apparatus, and computer program products for performing dynamic bandwidth switching between control signals and data signals of different bandwidths are presented. Frame formats are presented in which control signals are transmitted in different bandwidths than data signals. Receiver architectures for receiving signaling formats are presented. A receiver can receive a relatively narrowband control signal while consuming relatively low power and then dynamically adjust characteristics of various components to receive a data signal at a higher bandwidth while consuming relatively higher power.

Description

[0001] O presente pedido reivindica prioridade e benefício do Pedido de Patente Provisória dos Estados Unidos No. 62/073.603, depositado em 31 de outubro de 2014, que reivindica prioridade para a data de depósito do Pedido de Patente US No. 14/846.051, depositado em 4 de setembro de 2015, ambos os quais são aqui incorporados por referência.[0001] The present application claims priority and benefit of United States Provisional Patent Application No. 62/073,603, filed October 31, 2014, which claims priority to the filing date of U.S. Patent Application No. 14/846,051 , filed September 4, 2015, both of which are incorporated herein by reference.

CAMPO TÉCNICOTECHNICAL FIELD

[0002] Este pedido refere-se a sistemas de comunicações sem fio, e mais particularmente a formatos de sinalização com largura de banda de sinal variável e adaptação associada de transceptores para conservar o consumo de energia em dispositivos móveis e estações base.[0002] This application relates to wireless communications systems, and more particularly to signaling formats with variable signal bandwidth and associated adaptation of transceivers to conserve power consumption in mobile devices and base stations.

FUNDAMENTOSFUNDAMENTALS

[0003] A demanda por serviços de dados sem fio continua a aumentar exponencialmente. À medida que a demanda de dados cresce, as técnicas capazes de fornecer taxas de dados mais altas para dispositivos móveis continuam a ser de interesse. Uma forma de fornecer taxas de dados mais elevadas é aumentar a largura de banda espectral disponível para sistemas de comunicação sem fio.[0003] The demand for wireless data services continues to increase exponentially. As data demand grows, techniques capable of delivering higher data rates to mobile devices continue to be of interest. One way to provide higher data rates is to increase the spectral bandwidth available for wireless communication systems.

[0004] Refletindo a tendência de usar o aumento da largura de banda, as versões atuais da terceira geração do Projeto de Parceria (3GPP) Long Term Evolution (LTE) têm até 100 megahertz (MHz) disponíveis para comunicação. Além disso, é possível que futuras redes, como as redes de quinta geração (ou 5G), possam utilizar várias centenas de MHz ou mais, em uma tentativa de satisfazer a procura futura de serviços de dados.[0004] Reflecting the trend of using increased bandwidth, current versions of the third generation Partnership Project (3GPP) Long Term Evolution (LTE) have up to 100 megahertz (MHz) available for communication. Additionally, it is possible that future networks, such as fifth generation (or 5G) networks, could utilize several hundred MHz or more in an attempt to meet future demand for data services.

[0005] À medida que a largura de banda do sistema aumenta, a transmissão de dados pode aumentar aproximadamente proporcionalmente sem incorrer em um aumento proporcional semelhante na sobrecarga de controle. Assim, em futuros sistemas de multiplexação por divisão de tempo (TDM) que multiplexam canais de dados e de controle, podem existir cenários nos quais seria ineficiente para os canais de controle ocuparem tanta largura de banda como os canais de dados. Há ineficiências tanto porque os recursos espectrais podem ser usados desnecessariamente que poderiam ser melhor utilizados para outros fins e porque os dispositivos móveis seriam sintonizados a uma largura de banda maior do que o necessário, desperdiçando assim os recursos energéticos. Assim, há uma necessidade de controlar mais eficientemente a multiplexação dos canais de dados e de controle como aumentos de largura de banda disponíveis em sistemas de comunicação sem fio.[0005] As system bandwidth increases, data transmission can increase approximately proportionally without incurring a similar proportional increase in control overhead. Therefore, in future time division multiplexing (TDM) systems that multiplex data and control channels, there may be scenarios in which it would be inefficient for the control channels to occupy as much bandwidth as the data channels. There are inefficiencies both because spectral resources can be used unnecessarily that could be better used for other purposes and because mobile devices would be tuned to a higher bandwidth than necessary, thus wasting energy resources. Thus, there is a need to more efficiently control the multiplexing of data and control channels as available bandwidth increases in wireless communication systems.

SUMÁRIOSUMMARY

[0006] Em um aspecto da divulgação, um método de comunicação sem fio inclui a transmissão de um sinal de controle para um dispositivo móvel utilizando uma primeira largura de banda e a transmissão de um sinal de dados para o dispositivo móvel utilizando uma segunda largura de banda mais larga do que a primeira largura de banda, o sinal de dados é transmitido através de uma única frequência de portadora.[0006] In one aspect of the disclosure, a wireless communication method includes transmitting a control signal to a mobile device using a first bandwidth and transmitting a data signal to the mobile device using a second bandwidth. bandwidth than the first bandwidth, the data signal is transmitted over a single carrier frequency.

[0007] Em um aspecto adicional da divulgação, um método de comunicação sem fio em um dispositivo móvel inclui receber um sinal de controle tendo uma primeira largura de banda e receber um sinal de dados com uma segunda largura de banda mais larga do que a primeira largura de banda, em que o sinal de controle e o sinal de dados são recebidos em uma única frequência de portadora.[0007] In a further aspect of the disclosure, a method of wireless communication in a mobile device includes receiving a control signal having a first bandwidth and receiving a data signal having a second bandwidth wider than the first bandwidth, in which the control signal and data signal are received on a single carrier frequency.

[0008] Em um aspecto adicional da divulgação, um produto de programa de computador para comunicações sem fio inclui um meio não-transitório, legível por computador, tendo o código de programa gravado, o código de programa incluindo o código para fazer com que um transmissor transmita um sinal de controle a um dispositivo utilizando uma primeira largura de banda. O código de programa inclui ainda um código para fazer com que o transmissor transmita um sinal de dados para o dispositivo utilizando uma segunda largura de banda mais larga do que a primeira largura de banda, em que o sinal de controle e o sinal de dados são transmitidos em uma única frequência de portadora.[0008] In a further aspect of the disclosure, a computer program product for wireless communications includes a non-transitory, computer-readable medium having program code recorded, the program code including code for causing a transmitter transmits a control signal to a device using a first bandwidth. The program code further includes code for causing the transmitter to transmit a data signal to the device using a second bandwidth wider than the first bandwidth, wherein the control signal and the data signal are transmitted on a single carrier frequency.

[0009] Em um aspecto adicional da divulgação, um produto de programa de computador para comunicações sem fio inclui um meio não-transitório, legível por computador, tendo o código de programa gravado neste, o código de programa incluindo o código para fazer com que um receptor receba um sinal de controle tendo uma primeira largura de banda. O código de programa inclui ainda um código para fazer com que o receptor receba um sinal de dados com uma segunda largura de banda mais larga do que a primeira largura de banda, em que o sinal de controle e o sinal de dados são recebidos em uma única frequência de portadora.[0009] In a further aspect of the disclosure, a computer program product for wireless communications includes a non-transitory, computer-readable medium, having program code recorded thereon, the program code including code for causing a receiver receives a control signal having a first bandwidth. The program code further includes code for causing the receiver to receive a data signal with a second bandwidth wider than the first bandwidth, wherein the control signal and the data signal are received in a single carrier frequency.

[0010] Em um aspecto adicional da descrição, um dispositivo móvel inclui uma extremidade frontal ajustável de radiofrequência (RF) configurada para receber um sinal de controle tendo uma primeira largura de banda e receber um sinal de dados com uma segunda largura de banda mais larga do que a primeira largura de banda, em que o sinal de controle e o sinal de dados são recebidos em uma única frequência de portadora.[0010] In a further aspect of the description, a mobile device includes an adjustable radio frequency (RF) front end configured to receive a control signal having a first bandwidth and receive a data signal having a second wider bandwidth. than the first bandwidth, where the control signal and the data signal are received on a single carrier frequency.

[0011] Em um aspecto adicional da divulgação, um aparelho de comunicação sem fio inclui um amplificador, um conversor analógico-digital (ADC), um filtro analógico ligado entre o amplificador e o ADC e um processador de controle acoplado ao amplificador, o ADC, e o filtro analógico. O processador de controle é configurado para, em resposta à recepção de informações de controle a partir de um sinal de controle com uma primeira largura de banda, definir a largura de banda do amplificador e o ADC para uma segunda largura de banda mais larga do que a primeira largura de banda e definir a taxa de amostragem do ADC de acordo com a segunda largura de banda.[0011] In a further aspect of the disclosure, a wireless communication apparatus includes an amplifier, an analog-to-digital converter (ADC), an analog filter connected between the amplifier and the ADC, and a control processor coupled to the amplifier, the ADC. , and the analog filter. The control processor is configured to, in response to receiving control information from a control signal with a first bandwidth, set the bandwidth of the amplifier and the ADC to a second bandwidth wider than that. the first bandwidth and set the ADC sampling rate according to the second bandwidth.

[0012] Em um aspecto adicional da divulgação, um aparelho de comunicação sem fio inclui um processador de controle configurado para acoplar a uma extremidade frontal de RF, ajustar a extremidade frontal de RF para receber um sinal de controle tendo uma primeira largura de banda e ajustar a extremidade frontal de RF para receber uma informação tendo uma segunda largura de banda mais larga do que a primeira largura de banda, em que o sinal de controle e o sinal de dados são recebidos em uma única frequência de portadora.[0012] In a further aspect of the disclosure, a wireless communications apparatus includes a control processor configured to couple to an RF front end, adjust the RF front end to receive a control signal having a first bandwidth, and adjusting the RF front end to receive information having a second bandwidth wider than the first bandwidth, wherein the control signal and the data signal are received on a single carrier frequency.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0013] A FIG. 1 ilustra uma rede de comunicações sem fio, de acordo com vários aspectos da presente divulgação.[0013] FIG. 1 illustrates a wireless communications network in accordance with various aspects of the present disclosure.

[0014] A FIG. 2 é um diagrama de blocos de alto nível de um receptor ajustável de acordo com vários aspectos da presente divulgação.[0014] FIG. 2 is a high-level block diagram of an adjustable receiver in accordance with various aspects of the present disclosure.

[0015] A FIG. 3 ilustra um formato de quadro e o consumo de energia correspondente de uma extremidade frontal de RF durante, de acordo com vários aspectos da presente divulgação.[0015] FIG. 3 illustrates a frame format and corresponding power consumption of an RF front end during, in accordance with, various aspects of the present disclosure.

[0016] A FIG. 4 é um fluxograma que ilustra um método exemplificativo para receber sinais de controle e dados de acordo com vários aspectos da presente divulgação.[0016] FIG. 4 is a flowchart illustrating an exemplary method for receiving control signals and data in accordance with various aspects of the present disclosure.

[0017] A FIG. 5 ilustra um outro formato de quadro e o consumo de energia correspondente de uma extremidade frontal de RF durante a recepção do formato de quadro ilustrado de acordo com vários aspectos da presente descrição.[0017] FIG. 5 illustrates another frame format and the corresponding power consumption of an RF front end during reception of the illustrated frame format in accordance with various aspects of the present disclosure.

[0018] A FIG. 6 é um fluxograma que ilustra um outro método exemplificativo para receber sinais de controle e de dados de acordo com vários aspectos da presente divulgação.[0018] FIG. 6 is a flow chart illustrating another exemplary method for receiving control and data signals in accordance with various aspects of the present disclosure.

[0019] A FIG. 7 ilustra um exemplo de quadro e estrutura de sinal para um sistema de multiplexação por divisão de frequência (FDM) de acordo com vários aspectos da presente divulgação.[0019] FIG. 7 illustrates an example frame and signal structure for a frequency division multiplexing (FDM) system in accordance with various aspects of the present disclosure.

[0020] A FIG. 8 é um diagrama de protocolo ilustrando transmissões entre uma estação base e um UE para um sistema FDM de acordo com vários aspectos da presente divulgação.[0020] FIG. 8 is a protocol diagram illustrating transmissions between a base station and a UE for an FDM system in accordance with various aspects of the present disclosure.

[0021] A FIG. 9 é um diagrama de protocolo ilustrando aspectos de sinalização entre um UE e uma estação base para suportar a comutação de largura de banda dinâmica de acordo com vários aspectos da presente divulgação.[0021] FIG. 9 is a protocol diagram illustrating signaling aspects between a UE and a base station to support dynamic bandwidth switching in accordance with various aspects of the present disclosure.

[0022] A FIG. 10 é um diagrama de blocos de um transceptor de acordo com vários aspectos da presente divulgação.[0022] FIG. 10 is a block diagram of a transceiver in accordance with various aspects of the present disclosure.

[0023] As Figs. 11 a 16 ilustram modalidades adicionais de um formato de quadro de acordo com vários aspectos da presente divulgação.[0023] Figs. 11 to 16 illustrate additional embodiments of a frame format in accordance with various aspects of the present disclosure.

DESCRIÇÃO DETALHADADETAILED DESCRIPTION

[0024] A descrição detalhada apresentada a seguir, em ligação com os desenhos anexos, pretende ser uma descrição de várias configurações e não se destina a representar as únicas configurações nas quais os conceitos aqui descritos podem ser praticados. A descrição detalhada inclui detalhes específicos com a finalidade de fornecer uma compreensão completa dos vários conceitos. No entanto, será evidente para os especialistas na técnica que estes conceitos podem ser praticados sem estes detalhes específicos. Em alguns casos, estruturas e componentes bem conhecidas são mostradas em diagrama de blocos para evitar obscurecer tais conceitos.As técnicas aqui descritas podem ser utilizadas para várias redes de comunicação sem fio tais como CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA e outras redes. Os termos "rede" e "sistema" são frequentemente usados de forma intercambiável. Uma rede CDMA pode implementar uma tecnologia de rádio, como UTRA (Universal Terrestrial Radio Access), cdma2000, etc. UTRA inclui WCDMA (Wideband CDMA) e outras variantes de CDMA. cdma2000 abrange os padrões IS-2000, IS-95 e IS-856. Uma rede TDMA pode implementar uma tecnologia de rádio, tal como o GSM (Global System for Mobile Communications). Uma rede OFDMA pode implementar uma tecnologia de rádio como E- UTRA (Evolved UTRA), '.'MB (Ultra Mobile Broadband), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash- OFDMA etc. UTRA e E-UTRA fazem parte do UMTS (Universal Mobile Telecommunication System). 3GPP LTE (Long Term Evolution) e LTE-A (LTE-Advanced) são novos lançamentos de UMTS que usam E-UTRA. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE, LTE-A e GSM são descritos em documentos de uma organização chamada 3GPP ("3rd Generation Partnership Project"). CDMA2000 e UMB são descritos em documentos de uma organização chamada 3GPP2 ("3rd Generation Partnership Project 2"). As técnicas aqui descritas podem ser utilizadas para as redes sem fio e tecnologias de rádio mencionadas acima, bem como para outras redes sem fio e tecnologias de rádio, tal como uma rede de nova geração (por exemplo, 5a Geração (5G)).[0024] The detailed description presented below, in connection with the attached drawings, is intended to be a description of various configurations and is not intended to represent the only configurations in which the concepts described herein can be practiced. The detailed description includes specific details for the purpose of providing a complete understanding of the various concepts. However, it will be apparent to those skilled in the art that these concepts can be practiced without these specific details. In some cases, well-known structures and components are shown in block diagrams to avoid obscuring such concepts. The techniques described here can be used for various wireless communication networks such as CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA and others networks. The terms "network" and "system" are often used interchangeably. A CDMA network can implement a radio technology such as UTRA (Universal Terrestrial Radio Access), cdma2000, etc. UTRA includes WCDMA (Wideband CDMA) and other CDMA variants. cdma2000 covers IS-2000, IS-95 and IS-856 standards. A TDMA network can implement a radio technology such as GSM (Global System for Mobile Communications). An OFDMA network can implement radio technology such as E- UTRA (Evolved UTRA), '.'MB (Ultra Mobile Broadband), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash- OFDMA etc. UTRA and E-UTRA are part of UMTS (Universal Mobile Telecommunication System). 3GPP LTE (Long Term Evolution) and LTE-A (LTE-Advanced) are new releases of UMTS that use E-UTRA. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE, LTE-A and GSM are described in documents from an organization called 3GPP ("3rd Generation Partnership Project"). CDMA2000 and UMB are described in documents from an organization called 3GPP2 ("3rd Generation Partnership Project 2"). The techniques described here can be used for the wireless networks and radio technologies mentioned above, as well as for other wireless networks and radio technologies, such as a new generation network (e.g., 5th Generation (5G)).

[0026] Esta divulgação reconhece que à medida que a largura de banda do sistema disponível aumenta, a largura de banda utilizada pelos sinais de dados pode ser aumentada (e assim a taxa de dados pode ser aumentada) sem correspondentes aumentos na sinalização do canal de controle. São divulgados formatos de quadro que utilizam sinais de controle de banda estreita e sinais de dados de banda larga. Os formatos de quadro proporcionam ajustes nos receptores de dispositivos móveis para receberem sinais de controle com uma largura de banda e sinais de dados com largura de banda mais larga. Um receptor pode utilizar um modo de baixa energia para receber um sinal de controle e depois aumentar a largura de banda e o consumo de energia para receber um sinal de dados. Um intervalo ou período de transição pode ser inserido entre um sinal de controle e um sinal de dados para permitir que o tempo do receptor se ajuste às várias larguras de banda de sinal.[0026] This disclosure recognizes that as available system bandwidth increases, the bandwidth used by data signals can be increased (and thus the data rate can be increased) without corresponding increases in signal channel signaling. control. Frame formats utilizing narrowband control signals and wideband data signals are disclosed. Frame formats provide adjustments to mobile device receivers to receive control signals with a wider bandwidth and data signals with a wider bandwidth. A receiver may use a low power mode to receive a control signal and then increase bandwidth and power consumption to receive a data signal. A transition interval or period can be inserted between a control signal and a data signal to allow the receiver timing to adjust to various signal bandwidths.

[0027] O consumo de energia em um receptor de comunicações sem fio é escalonado com a largura de banda do sinal recebido. Esta divulgação refere-se geralmente a redes de comunicação sem fio que empregam sinais de controle e sinais de dados de diferentes larguras de banda. Os receptores em tais redes são fornecidos para aproveitar e ajustar as diferentes larguras de banda para reduzir o consumo de energia. Por exemplo, o consumo de energia em dispositivos sem fio pode ser reduzido porque os sinais de controle podem ocupar uma largura de banda menor do que nos sistemas convencionais.[0027] Power consumption in a wireless communications receiver scales with the bandwidth of the received signal. This disclosure generally relates to wireless communication networks that employ control signals and data signals of different bandwidths. Receivers in such networks are provided to take advantage of and adjust different bandwidths to reduce power consumption. For example, power consumption in wireless devices can be reduced because control signals can occupy a smaller bandwidth than in conventional systems.

[0028] A FIG. 1 ilustra uma rede de comunicações sem fio 100, de acordo com vários aspectos da divulgação. A rede de comunicações sem fio 100 pode ser uma rede LTE ou uma rede de próxima geração (por exemplo, 5G). A rede sem fio 100 pode incluir um número de estações base 110. Uma estação base 110 pode incluir um Nó B melhorado no contexto LTE. Uma estação base também pode ser referida como uma estação transceptora base ou um ponto de acesso.[0028] FIG. 1 illustrates a wireless communications network 100, in accordance with various aspects of the disclosure. The wireless communications network 100 may be an LTE network or a next generation network (e.g., 5G). The wireless network 100 may include a number of base stations 110. A base station 110 may include an enhanced Node B in the LTE context. A base station may also be referred to as a base transceiver station or an access point.

[0029] As estações base 110 se comunicam com equipamentos de usuário (UE) 120 como mostrado. Um UE 120 pode se comunicar com uma estação base 110 através de uma ligação ascendente (uplink) e uma ligação descendente (downlink). A ligação descendente (ou ligação direta) refere-se à ligação de comunicação de uma estação base 110 para um UE 120. A ligação ascendente (ou ligação reversa) refere-se à ligação de comunicação de um UE 120 para uma estação base 110.[0029] Base stations 110 communicate with user equipment (UE) 120 as shown. A UE 120 can communicate with a base station 110 via an uplink and a downlink. The downlink (or forward link) refers to the communication link from a base station 110 to a UE 120. The uplink (or reverse link) refers to the communication link from a UE 120 to a base station 110.

[0030] Os UEs 120 podem ser dispersos por toda a rede sem fio 100, e cada UE 120 pode ser estacionário ou móvel. Um UE também pode ser referido como um terminal, uma estação móvel, uma unidade de assinante, etc. Um UE 120 pode ser um telefone celular, um smartphone, um assistente digital pessoal, um modem sem fio, um computador portátil, um computador tablet, etc. A rede de comunicações sem fio 100 é um exemplo de uma rede à qual se aplicam vários aspectos da divulgação. Outros exemplos são WLANs.[0030] The UEs 120 may be dispersed throughout the wireless network 100, and each UE 120 may be stationary or mobile. A UE may also be referred to as a terminal, a mobile station, a subscriber unit, etc. A UE 120 may be a cell phone, a smartphone, a personal digital assistant, a wireless modem, a laptop computer, a tablet computer, etc. Wireless communications network 100 is an example of a network to which several aspects of the disclosure apply. Other examples are WLANs.

[0031] A FIG. 2 é um diagrama de blocos de alto nível de um receptor ajustável 200. O receptor ajustável 200 pode ser incluído em um UE 120. O receptor ajustável 200 pode incluir uma ou mais antenas 210. Se o receptor ajustável 200 incluir várias antenas 210, pode ser utilizada qualquer técnica para comunicação de múltiplas saídas e múltiplas entradas (MIMO). Por conveniência, a descrição irá focar uma antena 210a e os seus componentes associados com o entendimento de que a descrição se aplica a cada antena e seus componentes associados.[0031] FIG. 2 is a high-level block diagram of a tunable receiver 200. The tunable receiver 200 may be included in a UE 120. The tunable receiver 200 may include one or more antennas 210. If the tunable receiver 200 includes multiple antennas 210, it may any technique for multiple output and multiple input (MIMO) communication may be used. For convenience, the description will focus on an antenna 210a and its associated components with the understanding that the description applies to each antenna and its associated components.

[0032] Neste exemplo, o receptor ajustável 200 inclui uma extremidade frontal de RF 212a. Neste exemplo, a extremidade frontal de RF 212a inclui um amplificador 215a, um misturador 220a, um filtro analógico 225a e um conversor analógico-digital (ADC) 230a em comunicação com a antena 210a como mostrado. O receptor ajustável 200 emprega uma arquitetura de frequência intermédia nula (IF) na qual um sinal recebido na antena 210a é amplificado pelo amplificador 215a e depois convertido descendentemente diretamente para a banda base pelo misturador 220a em conjunto com o oscilador local (LO) 240. Um amplificador de radiofrequência (RF), tal como um amplificador de baixo ruído (LNA), é um exemplo do amplificador 215a.[0032] In this example, the adjustable receiver 200 includes an RF front end 212a. In this example, the RF front end 212a includes an amplifier 215a, a mixer 220a, an analog filter 225a, and an analog-to-digital converter (ADC) 230a in communication with the antenna 210a as shown. Tunable receiver 200 employs a zero intermediate frequency (IF) architecture in which a signal received at antenna 210a is amplified by amplifier 215a and then downconverted directly to the baseband by mixer 220a in conjunction with local oscillator (LO) 240. A radio frequency (RF) amplifier, such as a low noise amplifier (LNA), is an example of amplifier 215a.

[0033] O filtro analógico 225a pode ser um filtro passa baixa com uma largura de banda ajustável. O sinal recebido é tipicamente uma soma de um sinal, interferência e ruído de transporte de dados desejados. Em alguns cenários, a largura de banda do filtro analógico 225a é ajustada para impedir o aliasing, permitir que o sinal desejado passe com uma distorção relativamente pequena para o ADC 230a e atenuar a interferência e o ruído fora da banda.[0033] The analog filter 225a may be a low pass filter with an adjustable bandwidth. The received signal is typically a sum of a desired signal, interference, and data transport noise. In some scenarios, the bandwidth of the analog filter 225a is adjusted to prevent aliasing, allow the desired signal to pass with relatively little distortion to the ADC 230a, and attenuate interference and out-of-band noise.

[0034] O ADC 230a recebe um sinal analógico na sua entrada e amostras e digitaliza o sinal analógico para produzir uma saída digital. A taxa de amostragem do ADC 230a é suficiente para impedir ou limitar suficientemente o aliasing do sinal e é geralmente pelo menos o dobro da componente de frequência mais elevada do sinal de entrada. A taxa de amostragem do ADC 230a pode ser ajustável para satisfazer a taxa de amostragem desejada de acordo com sinais com diferentes larguras de banda de entrada.[0034] The ADC 230a receives an analog signal at its input and samples it and digitizes the analog signal to produce a digital output. The sampling rate of the ADC 230a is sufficient to prevent or sufficiently limit aliasing of the signal and is generally at least twice the highest frequency component of the input signal. The sampling rate of the ADC 230a can be adjustable to satisfy the desired sampling rate according to signals with different input bandwidths.

[0035] O receptor ajustável 250 inclui ainda um processador de banda base 245. O processador de banda base 245 recebe os sinais de todas as cadeias de recepção e executa a demodulação e decodificação (se necessário) dos sinais recebidos.[0035] The adjustable receiver 250 further includes a baseband processor 245. The baseband processor 245 receives signals from all receive chains and performs demodulation and decoding (if necessary) of the received signals.

[0036] O receptor ajustável inclui ainda um processador de controle 255. O processador de controle 255 pode direcionar a operação do receptor ajustável 200. O processador de controle 255 gera um ou mais sinais de comando (representados por linhas tracejadas) destinados aos amplificadores 215, filtros analógicos 225, ADC 230 e/ou processador de banda base 245. Os sinais de comando podem também ser aqui referidos como sinais de controle interno para distinguir a nomenclatura dos sinais de controle de ligação ascendente e de ligação descendente transmitidos através de canais sem fio.[0036] The adjustable receiver further includes a control processor 255. The control processor 255 can direct the operation of the adjustable receiver 200. The control processor 255 generates one or more command signals (represented by dashed lines) intended for the amplifiers 215 , analog filters 225, ADC 230, and/or baseband processor 245. Command signals may also be referred to herein as internal control signals to distinguish the nomenclature of uplink and downlink control signals transmitted over wireless channels. wire.

[0037] O receptor ajustável 200 inclui ainda uma memória 250. A memória 250 pode ser qualquer componente eletrônico capaz de armazenar informação e/ou instruções. Por exemplo, a memória 250 pode incluir memória de acesso aleatório (RAM), memória de leitura (ROM), dispositivos de memória flash em RAM, meios de armazenamento ópticos, memória de leitura programável apagável (EPROM), registradores ou combinações destes. Em uma modalidade, a memória 250 inclui um meio não transitório legível por computador.[0037] The adjustable receiver 200 further includes a memory 250. The memory 250 can be any electronic component capable of storing information and/or instructions. For example, memory 250 may include random access memory (RAM), readout memory (ROM), RAM flash memory devices, optical storage media, erasable programmable readout memory (EPROM), registers, or combinations thereof. In one embodiment, memory 250 includes a non-transitory computer-readable medium.

[0038] As instruções ou o código podem ser armazenados na memória 250 que são executáveis pelo processador de banda base 245 e/ou pelo processador de controle 255. Os termos "instruções" e "código" devem ser interpretados amplamente para incluir qualquer tipo de declaração legível por computador. Por exemplo, os termos "instruções" e "código" podem referir-se a um ou mais programas, rotinas, sub-rotinas, funções, procedimentos, etc. "Instruções" e "código" podem incluir uma única instrução legível por computador ou muitas instruções legíveis por computador.[0038] Instructions or code may be stored in memory 250 that are executable by baseband processor 245 and/or control processor 255. The terms "instructions" and "code" should be interpreted broadly to include any type of computer readable statement. For example, the terms "instructions" and "code" may refer to one or more programs, routines, subroutines, functions, procedures, etc. "Instructions" and "code" may include a single computer-readable instruction or many computer-readable instructions.

[0039] O processador de controle 255 pode ser implementado utilizando um processador de propósito geral, um processador de sinal digital (DSP), um circuito integrado de aplicação específica (ASIC), uma matriz de porta programável em campo (FPGA) ou outro dispositivo lógico programável, lógica de porta discreta ou transistor, Componentes de hardware discretos, ou qualquer combinação destes concebidos para executar as funções aqui descritas. O processador de controle 255 pode também ser implementado como uma combinação de dispositivos de computação, por exemplo, uma combinação de um DSP e um microprocessador, uma pluralidade de microprocessadores, um ou mais microprocessadores em conjunto com um núcleo DSP, ou qualquer outra configuração semelhante.[0039] The control processor 255 may be implemented using a general purpose processor, a digital signal processor (DSP), an application specific integrated circuit (ASIC), a field programmable gate array (FPGA), or other device programmable logic, discrete gate or transistor logic, discrete hardware components, or any combination thereof designed to perform the functions described herein. The control processor 255 may also be implemented as a combination of computing devices, e.g., a combination of a DSP and a microprocessor, a plurality of microprocessors, one or more microprocessors in conjunction with a DSP core, or any other similar configuration. .

[0040] Os amplificadores 215, filtros analógicos 225 e/ou ADCs 230 podem ser componentes com parâmetros ajustáveis de modo que o receptor ajustável 200 é capaz de se adaptar para receber sinais de diferentes larguras de banda de tal forma que o consumo de energia varia de acordo com a largura de banda. O consumo de energia geralmente diminui com a diminuição da largura de banda. Por exemplo, os amplificadores 215 e filtros analógicos 225 podem ter larguras de banda que são ajustáveis, com as larguras de banda ajustadas de acordo com os sinais de comando correspondentes. Além disso, os ADC 230 podem ter uma taxa de amostragem ajustável, com as taxas de amostragem ajustadas de acordo com o sinal de comando correspondente.[0040] The amplifiers 215, analog filters 225 and/or ADCs 230 may be components with adjustable parameters such that the adjustable receiver 200 is capable of adapting to receive signals of different bandwidths such that power consumption varies according to bandwidth. Power consumption generally decreases as bandwidth decreases. For example, amplifiers 215 and analog filters 225 may have bandwidths that are adjustable, with the bandwidths adjusted in accordance with corresponding command signals. Additionally, the ADC 230 can have an adjustable sampling rate, with the sampling rates adjusted according to the corresponding command signal.

[0041] Considere um exemplo de cenário no qual o receptor ajustável 200 espera um sinal de banda relativamente estreita seguido por um sinal de banda relativamente larga. Antes de receber o sinal de banda estreita, o processador de controle 255 pode ajustar as larguras de banda dos amplificadores 215 e filtros analógicos 225 em conformidade, e pode ajustar a taxa de amostragem dos ADCs 230 em conformidade. Depois de receber o sinal de banda estreita mas antes de receber o sinal de banda larga, o processador de controle 255 pode aumentar as larguras de banda dos amplificadores 215 e filtros analógicos 225 para acomodar a largura de banda mais larga e pode aumentar a taxa de amostragem dos ADCs para acomodar também a largura de banda mais larga. Quanto maior a largura de banda do sinal a ser recebido, mais potência é necessária para processar o sinal.[0041] Consider an example scenario in which the adjustable receiver 200 expects a relatively narrowband signal followed by a relatively wideband signal. Before receiving the narrowband signal, the control processor 255 may adjust the bandwidths of the amplifiers 215 and analog filters 225 accordingly, and may adjust the sampling rate of the ADCs 230 accordingly. After receiving the narrowband signal but before receiving the wideband signal, the control processor 255 may increase the bandwidths of the amplifiers 215 and analog filters 225 to accommodate the wider bandwidth and may increase the signal rate. sampling of the ADCs to also accommodate the wider bandwidth. The greater the bandwidth of the signal to be received, the more power is required to process the signal.

[0042] Entende-se que a arquitetura zero IF da FIG. 2 é uma das muitas arquiteturas de receptor que são capazes de ajustar para receber sinais de várias larguras de banda. Muitas arquiteturas de receptor diferentes de acordo com a presente descrição podem utilizar amplificadores, filtros e ADCs em várias combinações cujos parâmetros podem ser ajustados.[0042] It is understood that the zero IF architecture of FIG. 2 is one of many receiver architectures that are capable of tuning to receive signals of various bandwidths. Many different receiver architectures in accordance with the present disclosure can utilize amplifiers, filters and ADCs in various combinations whose parameters can be adjusted.

[0043] Esta divulgação é dirigida a qualquer tipo de esquema de modulação, mas a multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM) é utilizada como uma modulação representativa. OFDM é um esquema de modulação flexível que prevê o ajuste da largura de banda do sinal transmitido de uma maneira direta.[0043] This disclosure is directed to any type of modulation scheme, but orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) is used as a representative modulation. OFDM is a flexible modulation scheme that provides for adjusting the bandwidth of the transmitted signal in a direct manner.

[0044] A modulação OFDM utiliza um número de subportadoras. O espaçamento entre subportadoras pode ser fixo, e o número total de subportadoras utilizadas pode ser alterado dependendo da largura de banda do sinal. Por exemplo, o espaçamento entre subportadoras pode ser de 4 kHz e o número de subportadoras pode ser 100, neste caso a largura de banda do sinal é de aproximadamente 400 kHz (número de subportadoras vezes espaçamento entre subportadoras), sem contar quaisquer bandas de guarda. Assim, uma maneira de escalonar a largura de banda usando OFDM é escalonar o número de subportadoras. Existem outras maneiras bem conhecidas de escalonar a largura de banda de sinais OFDM, como escalonar o espaçamento de frequência entre subportadoras. O OFDM é demodulado usando uma transformada rápida de Fourier (FFT), e o tamanho da FFT pode ser variado de acordo com o número de subportadoras. Deste modo, o processador de banda base 245 pode incluir pelo menos uma FFT ajustável por antena para adaptar a demodulação a diferentes larguras de banda de sinal. O processador de controle 255 pode controlar o processador de banda base 245 para indicar o tamanho de FFT ou outros parâmetros para adaptar o processador de banda base 245 a sinais de OFDM com parâmetros que variam de acordo com a largura de banda. Depois de se formar um sinal OFDM, pode ser transmitido utilizando uma portadora única de alta frequência separada, por vezes referida como uma portadora RF. Os recursos de tempo-frequência disponíveis podem ser particionados em blocos de recursos. Cada bloco de recurso pode cobrir N subportadoras (por exemplo, 12 subportadoras) em uma duração de símbolo OFDM.[0044] OFDM modulation uses a number of subcarriers. The spacing between subcarriers can be fixed, and the total number of subcarriers used can be changed depending on the signal bandwidth. For example, the subcarrier spacing might be 4 kHz and the number of subcarriers might be 100, in which case the signal bandwidth is approximately 400 kHz (number of subcarriers times subcarrier spacing), not counting any guard bands . Thus, one way to scale bandwidth using OFDM is to scale the number of subcarriers. There are other well-known ways to scale the bandwidth of OFDM signals, such as scaling the frequency spacing between subcarriers. OFDM is demodulated using a fast Fourier transform (FFT), and the size of the FFT can be varied according to the number of subcarriers. Thus, baseband processor 245 may include at least one adjustable FFT per antenna to adapt demodulation to different signal bandwidths. The control processor 255 may control the baseband processor 245 to indicate the FFT size or other parameters to adapt the baseband processor 245 to OFDM signals with parameters that vary depending on the bandwidth. After an OFDM signal is formed, it can be transmitted using a separate high-frequency single carrier, sometimes referred to as an RF carrier. The available time-frequency resources can be partitioned into resource blocks. Each resource block can cover N subcarriers (e.g., 12 subcarriers) in one OFDM symbol duration.

[0045] A operação do receptor ajustável 200 é descrita adicionalmente com referência à Fig. 3. A FIG. 3 ilustra um formato de quadro 310 e o consumo de energia correspondente 360 de uma extremidade frontal de RF de exemplo, tal como a extremidade frontal de RF 212a, durante a recepção do formato de quadro ilustrado. O formato de quadro 310 é um formato TDM no qual o tempo é dividido em intervalos de tempo de transmissão (TTIs). Os sinais de controle e de dados são multiplexados por divisão de tempo dentro de um TTI. A FIG. 3 ilustra uma sequência de exemplo de sinais transmitidos dentro deste formato de quadro 310.[0045] The operation of the adjustable receiver 200 is further described with reference to Fig. 3. FIG. 3 illustrates a frame format 310 and the corresponding power consumption 360 of an example RF front end, such as RF front end 212a, during reception of the illustrated frame format. The 310 frame format is a TDM format in which time is divided into transmission time intervals (TTIs). Control and data signals are time division multiplexed within a TTI. FIG. 3 illustrates an example sequence of signals transmitted within this frame format 310.

[0046] Um TTI pode referir-se à duração de uma transmissão na ligação de rádio. Um TTI pode estar relacionado com o tamanho dos blocos de dados passados das camadas de rede mais elevadas para a camada de ligação de rádio. Em algumas modalidades, a duração de símbolos de dados, tais como símbolos OFDM, é fixa, e há um número predeterminado de períodos de símbolo de dados durante cada TTI. Por exemplo, cada TTI pode ser qualquer número de períodos de símbolo, tais como 8, 10 ou 12 períodos de símbolo, como exemplos.[0046] A TTI may refer to the duration of a transmission on the radio link. A TTI can be related to the size of data blocks passed from the higher network layers to the radio link layer. In some embodiments, the duration of data symbols, such as OFDM symbols, is fixed, and there are a predetermined number of data symbol periods during each TTI. For example, each TTI can be any number of symbol periods, such as 8, 10, or 12 symbol periods, as examples.

[0047] Em sistemas de comunicações sem fio, um sinal de controle de ligação descendente pode incluir informação para um UE relacionado com o estabelecimento, manutenção ou terminação de uma sessão de dados. Por exemplo, um sinal de controle de ligação descendente em um TTI pode fornecer informação a um UE sobre se um sinal de dados de ligação descendente segue no TTI e, em caso afirmativo, o sinal de controle pode indicar uma largura de banda do sinal de dados.[0047] In wireless communications systems, a downlink control signal may include information for a UE relating to the establishment, maintenance or termination of a data session. For example, a downlink control signal in a TTI may provide information to a UE about whether a downlink data signal follows in the TTI and, if so, the control signal may indicate a bandwidth of the downlink data signal in the TTI. data.

[0048] O formato de quadro 310 é concebido com o objetivo de reduzir o consumo de energia em receptores de UE. Um sinal de controle 315 é transmitido no início de cada TTI. O sinal de controle utiliza uma largura de banda relativamente estreita em comparação com os sinais de dados. A largura de banda dos sinais de controle é suficiente para transmitir informação de controle para o(s) UE(s) pretendido(s), e não é necessário utilizar as larguras de banda maiores utilizadas para sinais de dados relativamente à quantidade relativamente pequena de informação de controle. Em um TTI, o sinal de controle indica se existe um sinal de dados que segue o sinal de controle. Em algumas modalidades, a largura de banda utilizada para sinais de dados é variável, caso em que o sinal de controle também indica a largura de banda utilizada para o sinal de dados que se segue. Alternativamente, em algumas modalidades, os sinais de dados ocupam sempre uma certa largura de banda (tal como toda a largura de banda), neste caso a largura de banda do sinal de dados é compreendida ou implícita e não há necessidade de o sinal de controle transmitir informação de largura de banda.[0048] The 310 frame format is designed with the aim of reducing power consumption in UE receivers. A control signal 315 is transmitted at the beginning of each TTI. The control signal uses a relatively narrow bandwidth compared to data signals. The bandwidth of the control signals is sufficient to transmit control information to the intended UE(s), and it is not necessary to use the larger bandwidths used for data signals for the relatively small amount of control information. In a TTI, the control signal indicates whether there is a data signal that follows the control signal. In some embodiments, the bandwidth used for data signals is variable, in which case the control signal also indicates the bandwidth used for the data signal that follows. Alternatively, in some embodiments, the data signals always occupy a certain bandwidth (such as the entire bandwidth), in which case the bandwidth of the data signal is understood or implied and there is no need for the control signal transmit bandwidth information.

[0049] Cada um dos sinais transmitidos é transmitido utilizando uma única frequência portadora fc. A utilização de uma única portadora simplifica os receptores em comparação com os sistemas que utilizam a agregação da operadora. A agregação de portadora requer tipicamente a utilização de múltiplos LOs, enquanto que os esquemas de sinalização aqui descritos podem utilizar apenas um LO. No entanto, as abordagens descritas na presente descrição também podem ser aplicadas a múltiplas frequências de portadoras.[0049] Each of the transmitted signals is transmitted using a single carrier frequency fc. Using a single carrier simplifies receivers compared to systems using carrier aggregation. Carrier aggregation typically requires the use of multiple LOs, whereas the signaling schemes described here can utilize only one LO. However, the approaches described in the present disclosure can also be applied to multiple carrier frequencies.

[0050] Os formatos de quadro aqui divulgados, tais como o formato de quadro 310, podem aplicar-se independentemente do número de antenas utilizadas na entidade de transmissão ou na entidade de recepção. Por exemplo, em um sistema SISO, o sinal é transmitido a partir da antena de transmissão e recebido na antena de recepção. Como outro exemplo, em um sistema MIMO, os formatos de quadro ilustrados são transmitidos a partir de pelo menos uma antena. Cada antena de entre uma pluralidade de antenas pode transmitir a mesma estrutura piloto ou uma diferente. Em uma modalidade, o formato de quadro ilustrado 310 será recebido por uma antena de recepção e pode ser parte de um sinal composto que é uma soma de sinais de uma pluralidade de antenas.[0050] The frame formats disclosed herein, such as frame format 310, can apply regardless of the number of antennas used in the transmitting entity or the receiving entity. For example, in a SISO system, the signal is transmitted from the transmitting antenna and received at the receiving antenna. As another example, in a MIMO system, the illustrated frame formats are transmitted from at least one antenna. Each antenna among a plurality of antennas may transmit the same or a different pilot structure. In one embodiment, the illustrated frame format 310 will be received by a receiving antenna and may be part of a composite signal that is a sum of signals from a plurality of antennas.

[0051] Neste exemplo, no n-ésimo TTI (TTIn), o sinal de controle 315 indica ao UE designado que nenhum dado segue no TTI. O receptor 200 ajustável pode ser utilizado para receber o sinal de controle 315. Depois que o receptor ajustável 200 recebe o sinal de controle 315 em TTIn, os componentes de extremidade frontal de RF 215, 225 e 230 podem ser temporariamente desligados ou desligados pelo processador de controle 255, colocando o receptor ajustável 200 em um estado de "micro-sono". Por exemplo, um interruptor pode ser colocado entre um componente, tal como um amplificador 215, um filtro analógico 225 e/ou um ADC 230, e a sua fonte de alimentação, com o interruptor sendo aberto por um período de tempo para desligar a alimentação para o componente. Outro exemplo de "micro-sono" consiste em colocar um componente em um estado inativo no qual recebe uma quantidade reduzida de energia para funcionar em uma capacidade reduzida.[0051] In this example, at the nth TTI (TTIn), control signal 315 indicates to the designated UE that no data follows in the TTI. The tunable receiver 200 may be used to receive the control signal 315. After the tunable receiver 200 receives the control signal 315 in TTIn, the RF front end components 215, 225, and 230 may be temporarily turned off or turned off by the processor. control module 255, placing the adjustable receiver 200 into a "micro-sleep" state. For example, a switch may be placed between a component, such as an amplifier 215, an analog filter 225, and/or an ADC 230, and its power supply, with the switch being opened for a period of time to turn off the power. for the component. Another example of "micro-sleep" is placing a component in an inactive state in which it receives a reduced amount of power to operate at a reduced capacity.

[0052] O consumo de energia de RF 360 de uma extremidade frontal de RF, tal como a extremidade frontal de RF 212a no receptor ajustável 200, está ilustrado na Fig. 3 durante a recepção de vários sinais. Por exemplo, durante a recepção do sinal de controle 315 em TTIn, o consumo de energia é representado por 365. Depois de determinar que não há dados, o receptor ajustável 200 transita para um estado de micro-sono, e o consumo de energia durante essa transição é representado por 370. A diminuição no consumo de energia é representada como uma diminuição linear ao longo do tempo, mas a diminuição real no consumo de energia pode ser não linear, mas decrescente ao longo do tempo, no entanto. Durante o intervalo em TTI depois de ser colocado em micro-sono, o consumo de energia de RF é muito mais baixo do que quando um sinal está a ser recebido porque os amplificadores 215, filtros analógicos 225 e ADC 230 foram desligados.[0052] The RF power consumption 360 of an RF front end, such as the RF front end 212a in the adjustable receiver 200, is illustrated in Fig. 3 during reception of various signals. For example, during reception of control signal 315 in TTIn, the power consumption is represented by 365. After determining that there is no data, the adjustable receiver 200 transitions to a micro-sleep state, and the power consumption during this transition is represented by 370. The decrease in energy consumption is represented as a linear decrease over time, but the actual decrease in energy consumption may be non-linear but decreasing over time nonetheless. During the TTI interval after being placed in microsleep, RF power consumption is much lower than when a signal is being received because amplifiers 215, analog filters 225, and ADC 230 have been turned off.

[0053] Pouco tempo antes de TTIn+1, o processador de controle 255 informa os amplificadores 215, filtros analógicos 225 e ADC 230 para ligar antes de receber o sinal de controle 315 durante TTIn+1. O consumo de energia durante essa transição é representado por 375, e o consumo de energia durante a recepção do sinal de controle 315 em TTIn+1 é representado por 380. Os componentes no receptor 200 que foram desligados necessitam de um período de tempo para ligar suficientemente para receber um sinal.[0053] Shortly before TTIn+1, control processor 255 informs amplifiers 215, analog filters 225, and ADC 230 to turn on before receiving control signal 315 during TTIn+1. The power consumption during this transition is represented by 375, and the power consumption during reception of the control signal 315 at TTIn+1 is represented by 380. Components in the receiver 200 that have been turned off require a period of time to turn on enough to receive a signal.

[0054] Neste exemplo, o sinal de controle 315 é seguido pelo sinal de dados 325 em TTIn+1. O processador de banda base 245 demodula o sinal de controle 315 e fornece informação de sinal de controle ao processador de controle 255. As informações no sinal de controle 315 indicam ao processador de controle 255 que um sinal de dados seguirá. Em alguns cenários, o sinal de dados 325 é uma largura de banda mais larga do que o sinal de controle 315. Em resposta, o processador de controle 255 informa os amplificadores 215, filtros analógicos 225 e ADC 230 para ajustar adequadamente para a largura de banda mais larga. Ou seja, as larguras de banda dos amplificadores 215 e filtros analógicos 225 são aumentadas, e a taxa de amostragem dos ADCs 230 também é aumentada. Em algumas modalidades, o processador de controle 255 também informa o processador de banda base 245 para se adaptar de acordo com a largura de banda aumentada. Por exemplo, para a demodulação de sinais OFDM, o processador de controle 255 informa o processador de banda base 245 para ajustar o tamanho de FFT ou outros parâmetros apropriadamente para demodular o sinal de dados de entrada.[0054] In this example, control signal 315 is followed by data signal 325 at TTIn+1. The baseband processor 245 demodulates the control signal 315 and provides control signal information to the control processor 255. The information in the control signal 315 indicates to the control processor 255 that a data signal will follow. In some scenarios, the data signal 325 is a wider bandwidth than the control signal 315. In response, the control processor 255 tells the amplifiers 215, analog filters 225, and ADC 230 to adjust accordingly to the bandwidth. wider band. That is, the bandwidths of the amplifiers 215 and analog filters 225 are increased, and the sampling rate of the ADCs 230 is also increased. In some embodiments, the control processor 255 also tells the baseband processor 245 to adapt according to the increased bandwidth. For example, for demodulation of OFDM signals, the control processor 255 informs the baseband processor 245 to adjust the FFT size or other parameters appropriately to demodulate the input data signal.

[0055] O formato de quadro 310 pode ainda proporcionar multiplexação por divisão de frequência (FDM) entre usuários. Por exemplo, o sinal de dados 325 da largura de banda B pode ser particionado no domínio da frequência com diferentes porções da largura de banda B atribuídas a diferentes usuários. A extremidade frontal de RF 212 para um usuário pode ainda ser ajustada adequadamente para a largura de banda B com a extração e demodulação da porção desejada a ser realizada digitalmente no domínio da frequência utilizando técnicas OFDM.[0055] Frame format 310 can further provide frequency division multiplexing (FDM) between users. For example, bandwidth B data signal 325 may be partitioned in the frequency domain with different portions of bandwidth B assigned to different users. The RF front end 212 for a user may further be suitably adjusted to bandwidth B with the extraction and demodulation of the desired portion being performed digitally in the frequency domain using OFDM techniques.

[0056] Em uma modalidade, o sinal de controle 315 indica não só que os dados irão seguir mas também indica a largura de banda do sinal de dados 325. Neste caso, o processador de controle 255 determina a largura de banda. Em outras modalidades, o sinal de dados 325 sempre ocupa a mesma largura de banda, tal como toda a largura de banda disponível, caso em que a largura de banda do sinal de dados pode ser entendida como sendo um certo valor e pode não haver necessidade de incluir uma indicação no sinal de controle. Se a largura de banda dos sinais de dados é permitida variar, componentes do receptor ajustável 200 são ajustados do sinal de dados para o sinal de dados para receber utilizando apenas largura de banda suficiente, suficiente para cobrir a largura de banda do sinal de dados de interesse, em vez de sintonizar sempre para receber usando toda a largura de banda disponível do sistema.[0056] In one embodiment, the control signal 315 indicates not only which data will follow but also indicates the bandwidth of the data signal 325. In this case, the control processor 255 determines the bandwidth. In other embodiments, the data signal 325 always occupies the same bandwidth, such as all available bandwidth, in which case the bandwidth of the data signal may be understood to be a certain value and there may be no need to include an indication in the control signal. If the bandwidth of the data signals is allowed to vary, adjustable receiver components 200 are adjusted from the data signal to the data signal to receive using just enough bandwidth, sufficient to cover the bandwidth of the data signal to receive. interest, rather than always tuning to receive using all of the system's available bandwidth.

[0057] Existe um período de transição 320 entre o canal de controle 315 e o sinal de dados 325 para permitir que o receptor ajustável 200 se ajuste à diferente largura de banda. O período de transição 320 pode ser referido como um intervalo de comutação porque o receptor 200 está a comutar de uma largura de banda para outra. O intervalo de comutação pode ser quantizado para um número inteiro de períodos de símbolo, tais como períodos de símbolo OFDM. O consumo de energia durante este período de transição 320 é representado por 385, e o consumo de energia durante a recepção do sinal de dados 325 é representado por 390.[0057] There is a transition period 320 between the control channel 315 and the data signal 325 to allow the adjustable receiver 200 to adjust to the different bandwidth. The transition period 320 may be referred to as a switching interval because the receiver 200 is switching from one bandwidth to another. The switching interval can be quantized to an integer number of symbol periods, such as OFDM symbol periods. The power consumption during this transition period 320 is represented by 385, and the power consumption during reception of the data signal 325 is represented by 390.

[0058] Existe um período de transição 330 entre o sinal de dados 325 e o sinal de controle seguinte 315 em TTIn+2. O período de transição 330 permite que o tempo do receptor ajustável 200 passe para uma largura de banda menor para o sinal de controle 315. A potência consumida durante o período de transição 330 é representada por 395.[0058] There is a transition period 330 between the data signal 325 and the next control signal 315 at TTIn+2. The transition period 330 allows the adjustable receiver time 200 to move to a lower bandwidth for the control signal 315. The power consumed during the transition period 330 is represented by 395.

[0059] Alguns sistemas TDM convencionais tipicamente não incluem os períodos de transição 320 e 330 para permitir que um receptor se ajuste. Uma razão é que em alguns sistemas TDM convencionais o sinal de controle é transmitido utilizando a mesma largura de banda que o sinal de dados para que os receptores não necessitem de transição entre diferentes larguras de banda. Deste modo, a energia consumida durante os períodos de transição 320 e 330 representa uma penalidade de potência para o esquema de sinalização na Fig. 3 em comparação com alguns sistemas convencionais. No entanto, existe uma economia de energia substancial durante a recepção do sinal de controle 315 no formato de quadro ilustrado na Fig. 3. A economia de energia inclui a diferença de potência entre a potência de RF consumida durante a recepção do sinal de dados e a potência de RF consumida durante a recepção do sinal de controle. A economia de energia correspondente é calculada como uma área sob as curvas de potência. Sob certas condições, a economia de energia total excede a penalização de energia, caso em que o formato de quadro e o correspondente receptor ajustável 200 estende a vida útil da bateria em comparação com os sistemas TDM convencionais.[0059] Some conventional TDM systems typically do not include transition periods 320 and 330 to allow a receiver to adjust. One reason is that in some conventional TDM systems the control signal is transmitted using the same bandwidth as the data signal so that receivers do not need to transition between different bandwidths. Thus, the power consumed during transition periods 320 and 330 represents a power penalty for the signaling scheme in Fig. 3 compared to some conventional systems. However, there is substantial power savings during reception of the control signal 315 in the frame format illustrated in Fig. 3. The power savings include the power difference between the RF power consumed during reception of the data signal and the RF power consumed during reception of the control signal. The corresponding energy savings are calculated as an area under the power curves. Under certain conditions, the total power savings exceed the power penalty, in which case the frame format and corresponding adjustable receiver 200 extend battery life compared to conventional TDM systems.

[0060] A FIG. 4 é um fluxograma que ilustra um método exemplar 400 para receber sinais de controle e de dados. O método 400 pode ser implementado no receptor ajustável 200, e o método 400 é descrito com referência ao receptor ajustável 200. Os sinais que são recebidos no método 400 são transmitidos por uma estação base 110 ou outro tipo de ponto de acesso. As instruções ou o código podem ser armazenados na memória 250 que são executáveis pelo processador de controle 255 no receptor ajustável 200 da Fig. 2 para implementar o método 400.[0060] FIG. 4 is a flow chart illustrating an exemplary method 400 for receiving control and data signals. Method 400 may be implemented in tunable receiver 200, and method 400 is described with reference to tunable receiver 200. Signals that are received in method 400 are transmitted by a base station 110 or other type of access point. Instructions or code may be stored in memory 250 that are executable by control processor 255 in adjustable receiver 200 of Fig. 2 to implement method 400.

[0061] O método 400 começa no bloco 410. No bloco 410 um sinal de controle de banda estreita é recebido e processado pelo receptor ajustável 200. O sinal de controle é referido como um sinal de controle de banda estreita porque a sua largura de banda é tipicamente mais baixa do que os sinais de dados, como ilustrado no esquema de sinalização na Fig. 3. No bloco 415, é tomada uma decisão se um sinal de dados segue o sinal de controle no TTI atual. O sinal de controle conterá esta informação e o sinal de controle será demodulado para extrair esta informação.[0061] Method 400 begins at block 410. At block 410 a narrowband control signal is received and processed by adjustable receiver 200. The control signal is referred to as a narrowband control signal because its bandwidth is typically lower than data signals, as illustrated in the signaling schematic in Fig. 3. In block 415, a decision is made whether a data signal follows the control signal in the current TTI. The control signal will contain this information and the control signal will be demodulated to extract this information.

[0062] Se for determinado que nenhum sinal de dados segue o sinal de controle no TTI atual, o método prossegue para o bloco 440, no qual a energia fornecida a certos componentes de extremidade frontal de RF, tais como amplificadores 215, filtros analógicos 225 e/ou ADCs 230, é reduzida para colocar os componentes em um estado de microsono. O processador de controle 255 pode enviar sinais para os componentes no receptor 200 para controlar o seu estado como descrito anteriormente. Após um período de tempo, no bloco 445 os componentes são direcionados para ligar ou "acordar" para preparar para receber outro sinal de controle no bloco 410. O receptor 200 pode esperar até pouco antes do início do próximo TTI para solicitar que os componentes de extremidade frontal de RF para acordar.[0062] If it is determined that no data signal follows the control signal in the current TTI, the method proceeds to block 440, in which power is supplied to certain RF front end components, such as amplifiers 215, analog filters 225 and/or ADCs 230, is reduced to place the components into a microsleep state. Control processor 255 may send signals to components in receiver 200 to control their state as previously described. After a period of time, at block 445 the components are directed to turn on or "wake up" to prepare to receive another control signal at block 410. Receiver 200 may wait until just before the start of the next TTI to request that the control components RF front end to wake up.

[0063] Se for determinado no bloco 415 que um sinal de dados segue o sinal de controle, o método prossegue para o bloco 420. No bloco 420, uma extremidade frontal de RF 212a do receptor 200 é ajustada para receber o sinal de dados. Conforme descrito anteriormente, o sinal de controle pode conter informação acerca da largura de banda esperada do sinal de dados. Alternativamente, a largura de banda do sinal de dados pode ser entendida como sendo um certo valor. Em ambos os casos, a extremidade frontal de RF é ajustada. O processador de controle 255 controla o ajustamento. O processador de banda base 245 pode também ser ajustado.[0063] If it is determined in block 415 that a data signal follows the control signal, the method proceeds to block 420. In block 420, an RF front end 212a of the receiver 200 is adjusted to receive the data signal. As described previously, the control signal may contain information about the expected bandwidth of the data signal. Alternatively, the bandwidth of the data signal can be understood as being a certain value. In both cases, the RF front end is adjusted. Control processor 255 controls the adjustment. The baseband processor 245 may also be tuned.

[0064] Em seguida no bloco 425 o sinal de dados é recebido e processado. Depois do sinal de dados ser recebido no bloco 425, a extremidade frontal de RF é ajustada para receber um sinal de controle no bloco 430 e o método retorna ao bloco 410 para recomeçar. O método 400 continua durante o tempo desejado para uma sessão de comunicação. Em algumas modalidades, um sinal de controle é transmitido no início de cada TTI e não são transmitidos mais sinais de controle dentro de cada TTI. Em outras modalidades, pelo menos um sinal de controle adicional é transmitido em cada TTI. Por exemplo, pode haver um sinal de controle no início de um TTI e outro sinal de controle no meio do TTI.[0064] Then in block 425 the data signal is received and processed. After the data signal is received at block 425, the RF front end is adjusted to receive a control signal at block 430 and the method returns to block 410 to begin again. Method 400 continues for the desired time for a communication session. In some embodiments, a control signal is transmitted at the beginning of each TTI and no further control signals are transmitted within each TTI. In other embodiments, at least one additional control signal is transmitted in each TTI. For example, there may be a control signal at the beginning of a TTI and another control signal in the middle of the TTI.

[0065] A FIG. 5 ilustra um outro formato de quadro 510 e o consumo de energia de uma extremidade frontal de RF 560 durante a recepção do formato de quadro ilustrado. O formato de quadro 510 é um formato TDM no qual o tempo é dividido em intervalos de tempo de transmissão (TTIs) e sinais de controle e sinais de dados são multiplexados por divisão de tempo. A Figura 5 ilustra uma sequência de sinal transmitido dentro deste formato de quadro 510.[0065] FIG. 5 illustrates another frame format 510 and the power consumption of an RF front end 560 during reception of the illustrated frame format. The 510 frame format is a TDM format in which time is divided into transmission time intervals (TTIs) and control signals and data signals are time division multiplexed. Figure 5 illustrates a signal sequence transmitted within this 510 frame format.

[0066] A sequência de sinal transmitida no formato de quadro 510 é diferente do formato de quadro 310 em que, se um sinal de dados é transmitido, o sinal de controle seguinte é transmitido utilizando a largura de banda como o sinal de dados de modo que não há tempo de comutação ou intervalo de comutação para ajustar uma extremidade frontal de RF. Como não há necessidade de ajustar a extremidade frontal de RF, um sinal de dados pode ser transmitido até o limite TTI. O formato de sinalização troca o potencial de economia de energia com um sinal de controle de banda mais estreita contra o benefício de ser capaz de eliminar o tempo morto para sinalização devido a comutação. Deste modo, o esquema de sinalização utiliza tanto sinais de controle de banda estreita como de banda larga, dependendo se o sinal de controle segue um sinal de dados.[0066] The signal sequence transmitted in frame format 510 is different from frame format 310 in that if a data signal is transmitted, the next control signal is transmitted using the bandwidth as the mode data signal. that there is no switching time or switching interval to adjust an RF front end. Since there is no need to adjust the RF front end, a data signal can be transmitted up to the TTI limit. The signaling format trades the potential for power savings with a narrower band control signal against the benefit of being able to eliminate dead time for signaling due to switching. Thus, the signaling scheme uses either narrowband or wideband control signals, depending on whether the control signal follows a data signal.

[0067] As semelhanças e diferenças entre o esquema de sinalização ilustrado na Fig. 5 e o esquema de sinalização na Fig. 3 pode ser entendido com referência à Fig. 6. FIG. 6 é um fluxograma que ilustra um método exemplar 600 para receber sinais de controle e de dados. Na Fig. 6, os blocos 410-425, 440 e 445 são os mesmos que os blocos correspondentes na Fig. 4.[0067] The similarities and differences between the signaling scheme illustrated in Fig. 5 and the signaling scheme in Fig. 3 can be understood with reference to Fig. 6. FIG. 6 is a flow chart illustrating an exemplary method 600 for receiving control and data signals. In Fig. 6, blocks 410-425, 440 and 445 are the same as the corresponding blocks in Fig. 4.

[0068] Depois de um sinal de dados ser recebido no bloco 425, o método 600 prossegue para o bloco 610 no qual é recebido um sinal de controle de banda larga. O sinal de controle pode ser referido como um sinal de controle de banda larga porque a largura de banda é a mesma que o sinal de dados recebido anteriormente e a largura de banda de sinal de dados é tipicamente maior do que a largura de banda do sinal de controle de banda estreita. O sinal de controle 515 no formato de quadro 510 na Fig. 5 é um exemplo de sinal de controle de banda estreita, e o sinal de controle 530 é um exemplo de sinal de controle de banda larga. O sinal de controle de banda estreita 515 é seguido por um período de transição 520 para permitir que uma extremidade frontal de RF se ajuste para receber o sinal de dados 525. Não existe qualquer período de transição necessário entre o sinal de dados 525 e o sinal de controle 530 porque as larguras de banda são iguais.[0068] After a data signal is received in block 425, method 600 proceeds to block 610 in which a wideband control signal is received. The control signal can be referred to as a wideband control signal because the bandwidth is the same as the previously received data signal and the data signal bandwidth is typically greater than the signal bandwidth narrowband control. The control signal 515 in frame format 510 in Fig. 5 is an example of a narrowband control signal, and the control signal 530 is an example of a wideband control signal. The narrowband control signal 515 is followed by a transition period 520 to allow an RF front end to adjust to receive the data signal 525. There is no transition period required between the data signal 525 and the signal control 530 because the bandwidths are equal.

[0069] Conforme discutido anteriormente relativamente à Fig. 3, o formato de quadro 510 pode proporcionar ainda FDM entre os usuários. Por exemplo, o sinal de dados 525 da largura de banda B pode ser particionado no domínio da frequência com diferentes porções da largura de banda B atribuídas a diferentes usuários. Do mesmo modo, o sinal de controle 530 pode ser dividido de forma semelhante. A extremidade frontal de RF 212 para um usuário pode ainda ser ajustada adequadamente para a largura de banda B com a extração e demodulação da porção desejada a ser realizada digitalmente no domínio da frequência utilizando técnicas OFDM.[0069] As previously discussed in relation to Fig. 3, frame format 510 can further provide FDM between users. For example, bandwidth B data signal 525 may be partitioned in the frequency domain with different portions of bandwidth B assigned to different users. Likewise, the control signal 530 can be divided in a similar way. The RF front end 212 for a user may further be suitably adjusted to bandwidth B with the extraction and demodulation of the desired portion being performed digitally in the frequency domain using OFDM techniques.

[0070] Em seguida no bloco de decisão 615, é feita uma determinação se um sinal de dados segue o sinal de controle de banda larga no TTI. Se os dados seguem o sinal de controle de banda larga, em uma modalidade então os dados são transmitidos na mesma largura de banda que o sinal de controle, de modo que não há necessidade de ajustar a extremidade frontal de RF e o sinal de dados é recebido no bloco 620. Em uma outra modalidade, os dados são transmitidos geralmente a uma largura de banda B que pode ser maior ou menor do que a largura de banda do sinal de controle, pelo que pode haver um período de transição durante o qual a extremidade frontal de RF é ajustada para receber o sinal de dados.[0070] Next in decision block 615, a determination is made whether a data signal follows the wideband control signal in the TTI. If the data follows the wideband control signal, in one embodiment then the data is transmitted in the same bandwidth as the control signal, so there is no need to adjust the RF front end and the data signal is received in block 620. In another embodiment, the data is transmitted generally at a bandwidth B that may be greater or less than the bandwidth of the control signal, whereby there may be a transition period during which the RF front end is adjusted to receive the data signal.

[0071] Por outro lado, se não houver nenhum sinal de dados seguindo o sinal de controle de banda larga, então o método 600 prossegue para o bloco 440. No bloco 440, a energia fornecida a certos componentes de extremidade frontal de RF, tais como amplificadores 215, filtros analógicos 225 e/ou ADCs 230, é reduzida para colocar os componentes em um estado de micro-sono. Após um período de tempo, no bloco 445 os componentes são direcionados para ligar ou "acordar" para preparar para receber outro sinal de controle no bloco 410. O receptor 200 pode esperar até pouco antes do início do próximo TTI para solicitar que os componentes de extremidade frontal de RF para acordar. Como parte do processo de despertar, a largura de banda e taxa(s) de amostragem da extremidade frontal de RF são definidas para receber um sinal de controle de banda estreita. As instruções ou o código podem ser armazenados na memória 250 do receptor ajustável 200 que são executáveis pelo processador de controle 255 para implementar o método 600.[0071] On the other hand, if there is no data signal following the wideband control signal, then method 600 proceeds to block 440. In block 440, power supplied to certain RF front end components, such as such as amplifiers 215 , analog filters 225 , and/or ADCs 230 , is reduced to place the components into a microsleep state. After a period of time, at block 445 the components are directed to turn on or "wake up" to prepare to receive another control signal at block 410. Receiver 200 may wait until just before the start of the next TTI to request that the control components RF front end to wake up. As part of the wake-up process, the bandwidth and sampling rate(s) of the RF front end are set to receive a narrowband control signal. Instructions or code may be stored in memory 250 of adjustable receiver 200 that are executable by control processor 255 to implement method 600.

[0072] A FIG. 7 ilustra um exemplo de quadro e estrutura de sinal para um sistema FDM. A frequência de portadora para dados designados para um dado UE não é fixa e pode variar. No esquema FDM, a largura de banda total do sistema pode ser dividida em uma pluralidade de bandas de frequência de modo que os sinais de dados para diferentes UEs possam ser transmitidos simultaneamente em diferentes bandas de frequência. Por exemplo, o sinal de dados para UE1 710 e o sinal de dados para UE2 720 sobrepõem-se no tempo durante TTI1 mas não se sobrepõem em frequência. Um sinal de portadora na frequência central de cada um dos sinais de dados ilustrados na Fig. 7 é utilizado para transmitir os vários sinais de dados.[0072] FIG. 7 illustrates an example frame and signal structure for an FDM system. The carrier frequency for data assigned to a given UE is not fixed and may vary. In the FDM scheme, the total bandwidth of the system can be divided into a plurality of frequency bands so that data signals for different UEs can be transmitted simultaneously in different frequency bands. For example, the data signal for UE1 710 and the data signal for UE2 720 overlap in time during TTI1 but do not overlap in frequency. A carrier signal at the center frequency of each of the data signals illustrated in Fig. 7 is used to transmit the various data signals.

[0073] A largura de banda alocada para sinais de dados para um dado UE pode variar ao longo do tempo, como ilustrado comparando sinais de dados 710 e 730 endereçados a UE1, por exemplo. Uma estação base pode decidir variar a largura de banda para um UE particular devido a variações na quantidade de dados disponíveis para transmissão em função do tempo, por exemplo.[0073] The bandwidth allocated to data signals for a given UE may vary over time, as illustrated by comparing data signals 710 and 730 addressed to UE1, for example. A base station may decide to vary the bandwidth for a particular UE due to variations in the amount of data available for transmission as a function of time, for example.

[0074] Alguns esquemas FDM convencionais transmitem sinais OFDM utilizando a largura de banda disponível total para transmissões de ligação descendente, com diferentes grupos de subportadoras dentro do sinal completo alocado a UEs diferentes. Como consequência, cada UE tipicamente processa toda a largura de banda para extrair o(s) grupo(s) de subportadoras alocadas ao UE. Em comparação, quando se permite que a frequência da portadora RF varie de transmissão para transmissão, cada UE é notificado de qual portadora RF está a ser utilizada para os seus sinais. No entanto, o benefício da abordagem com várias portadoras RF é que a largura de banda pode ser utilizada de forma mais eficiente se os sinais de dados são autorizados a utilizar diferentes portadoras RF de modo que cada UE não tem de processar toda a largura de banda e pode utilizar a portadora RF dedicada a ela.[0074] Some conventional FDM schemes transmit OFDM signals using the full available bandwidth for downlink transmissions, with different groups of subcarriers within the complete signal allocated to different UEs. As a consequence, each UE typically processes all bandwidth to extract the subcarrier group(s) allocated to the UE. In comparison, when the RF carrier frequency is allowed to vary from transmission to transmission, each UE is notified of which RF carrier is being used for its signals. However, the benefit of the multi-RF carrier approach is that bandwidth can be used more efficiently if data signals are allowed to use different RF carriers so that each UE does not have to process the entire bandwidth. and can use the RF carrier dedicated to it.

[0075] A FIG. 8 é um diagrama de protocolo que ilustra os aspectos de sinalização entre um UE 120 e uma estação base 110 para suportar FDM com larguras de banda variáveis. Neste exemplo, os sinais de controle são transmitidos através de um canal diferente dos sinais de dados. O canal de controle pode estar em uma banda de frequências diferente ou em um intervalo de tempo diferente, como exemplo. Um sinal de controle indica a frequência central (se a frequência central é dinâmica) e a largura de banda de um sinal de dados associado. O sinal de dados é então enviado usando a largura de banda designada e a frequência central. Em um intervalo de tempo entre o sinal de controle e o sinal de dados, o receptor do UE 120 é sintonizado com a largura de banda do sinal de dados. Este processo é repetido desde que existam dados para transportar entre a estação base 110 e o UE 120.[0075] FIG. 8 is a protocol diagram illustrating signaling aspects between a UE 120 and a base station 110 for supporting FDM with variable bandwidths. In this example, control signals are transmitted over a different channel than data signals. The control channel may be in a different frequency band or a different time slot, for example. A control signal indicates the center frequency (whether the center frequency is dynamic) and the bandwidth of an associated data signal. The data signal is then sent using the designated bandwidth and center frequency. In a time interval between the control signal and the data signal, the receiver of the UE 120 is tuned to the bandwidth of the data signal. This process is repeated as long as there is data to transport between the base station 110 and the UE 120.

[0076] A estação base 110 pode coordenar este processo em diferentes UEs 120 para utilizar eficientemente a largura de banda espectral disponível. Um exemplo deste processo coordenado foi descrito com respeito à Fig. 7.[0076] The base station 110 can coordinate this process across different UEs 120 to efficiently utilize the available spectral bandwidth. An example of this coordinated process has been described with respect to Fig. 7.

[0077] A FIG. 9 é um diagrama de protocolo que ilustra os aspectos de sinalização entre um UE 120 e uma estação base 110 para suportar sinalização de largura de banda variável. Em primeiro lugar, o UE 120 transmite uma mensagem de capacidade para a estação base 110. A mensagem de capacidade pode proporcionar uma ou mais indicações correspondentes a um número de parâmetros e capacidades do UE 110. A mensagem de capacidade pode incluir uma indicação se o UE 110 é capaz de comutar dinamicamente entre sinais de várias larguras de banda. A mensagem de capacidade pode ainda incluir uma indicação de latência de comutação para o UE 120, de modo que a estação base 110 pode responder inserindo ou reservando um intervalo de tempo entre sinais de controle e de dados para permitir que o UE 120 ajuste a sua extremidade frontal de RF. O intervalo de tempo acomoda a latência de comutação indicada por um UE.[0077] FIG. 9 is a protocol diagram illustrating signaling aspects between a UE 120 and a base station 110 to support variable bandwidth signaling. First, the UE 120 transmits a capability message to the base station 110. The capability message may provide one or more indications corresponding to a number of parameters and capabilities of the UE 110. The capability message may include an indication whether the UE 110 is capable of dynamically switching between signals of various bandwidths. The capability message may further include an indication of switching latency for the UE 120, so that the base station 110 may respond by inserting or reserving a time interval between control and data signals to allow the UE 120 to adjust its RF front end. The time slot accommodates the switching latency indicated by a UE.

[0078] Em seguida, a estação base 110 transmite uma mensagem de resposta em resposta à mensagem de capacidade. A mensagem de resposta pode fornecer uma ou mais indicações correspondentes a um número de parâmetros e capacidades. Por exemplo, a mensagem de resposta pode indicar que a comutação de largura de banda dinâmica está ativada. A comutação dinâmica de largura de banda pode ser ativada ou desativada com a frequência desejada durante uma conexão. Assim, mensagens que indicam que a comutação de largura de banda dinâmica é ativada ou desativada podem ser transmitidas pela estação base 110 com a frequência desejada.[0078] The base station 110 then transmits a reply message in response to the capability message. The response message may provide one or more indications corresponding to a number of parameters and capabilities. For example, the response message may indicate that dynamic bandwidth switching is enabled. Dynamic bandwidth switching can be enabled or disabled as often as desired during a connection. Thus, messages indicating that dynamic bandwidth switching is enabled or disabled can be transmitted by the base station 110 with the desired frequency.

[0079] A mensagem de resposta pode também indicar o deslocamento de tempo entre um sinal de controle e o sinal de dados correspondente em um TTL. O deslocamento de tempo pode basear-se na latência de comutação indicada na mensagem de capacidade. O deslocamento de tempo acomodaria a latência necessária para decodificar o sinal de controle e permitir que a extremidade frontal de RF comutasse larguras de banda. A mensagem de resposta pode também indicar se a largura de banda é mantida a uma largura de banda larga do sinal de dados para o próximo sinal de controle, como ilustrado na Fig. 5, ou retorna a uma largura de banda estreita, como ilustrado na Fig. 3. Alternativamente, um sinal de controle anterior pode também indicar se a largura de banda é mantida a uma largura de banda larga do sinal de dados para um sinal de controle seguinte, como ilustrado na Fig. 5, ou retorna a uma largura de banda estreita, como ilustrado na Fig. 3.[0079] The response message may also indicate the time offset between a control signal and the corresponding data signal in a TTL. The time offset may be based on the switching latency indicated in the capacity message. The time shift would accommodate the latency required to decode the control signal and allow the RF front end to switch bandwidths. The response message may also indicate whether the bandwidth is maintained at a wide bandwidth from the data signal to the next control signal, as illustrated in Fig. 5, or returns to a narrow bandwidth, as illustrated in Fig. 3. Alternatively, a preceding control signal may also indicate whether the bandwidth is maintained at a wide bandwidth from the data signal to a following control signal, as illustrated in Fig. 5, or returns to a bandwidth narrowband, as illustrated in Fig. 3.

[0080] Em alternativa, a estação base 110 pode decidir não ativar a comutação de largura de banda dinâmica. Se a comutação de largura de banda dinâmica não estiver ativada, os sinais de controle ocupam a mesma largura de banda que os sinais de dados e não existe nenhum deslocamento de tempo entre sinais de controle e sinais de dados.[0080] Alternatively, base station 110 may decide not to enable dynamic bandwidth switching. If dynamic bandwidth switching is not enabled, control signals occupy the same bandwidth as data signals and there is no time offset between control signals and data signals.

[0081] Depois que a mensagem de capacidade e a mensagem de resposta foram trocadas, a transmissão de informações de controle e de dados pode prosseguir conforme necessário. No exemplo ilustrado na Fig. 9, um sinal de controle é transmitido pela estação base 120 e recebido pelo UE 110. Em seguida, o UE 110 ajusta a sua extremidade frontal de RF e, em seguida, um sinal de dados é transmitido pela estação base 120 e recebido pelo UE 110.[0081] After the capability message and response message have been exchanged, transmission of control information and data may proceed as needed. In the example illustrated in Fig. 9, a control signal is transmitted by the base station 120 and received by the UE 110. Next, the UE 110 adjusts its RF front end, and then a data signal is transmitted by the station base 120 and received by the UE 110.

[0082] A FIG. 10 é um diagrama de blocos de um transceptor 900 que implementa aspectos desta divulgação. O transceptor 900 compreende antenas 210, processador de banda base 245, memória 250 e controlador/processador 255 como descrito anteriormente. O transceptor inclui ainda extremidades frontais 910 de recepção (Rx) RF. Cada extremidade frontal Rx RF 910 pode incluir um amplificador, um filtro analógico e um ADC como descrito em relação à Fig. 2. Outras arquiteturas de extremidade frontal Rx RF são compatíveis com esta divulgação. Por exemplo, algumas arquiteturas de extremidade frontal Rx RF executam a maior parte do processamento no domínio analógico e algumas arquiteturas de extremidade frontal Rx RF executam a maior parte do processamento no domínio digital. Além disso, algumas arquiteturas de extremidade frontal Rx RF executam a maior parte do processamento em uma frequência intermediária (FI), em vez de banda base. Estas extremidades frontais Rx RF podem ser ajustadas para acomodar diferenças no sinal de controle e na largura de banda do sinal de dados.[0082] FIG. 10 is a block diagram of a transceiver 900 that implements aspects of this disclosure. Transceiver 900 comprises antennas 210, baseband processor 245, memory 250, and controller/processor 255 as previously described. The transceiver further includes RF receive (Rx) front ends 910. Each Rx RF front end 910 may include an amplifier, an analog filter, and an ADC as described with respect to Fig. 2. Other Rx RF front end architectures are compatible with this disclosure. For example, some Rx RF front-end architectures perform most of the processing in the analog domain and some Rx RF front-end architectures perform most of the processing in the digital domain. Additionally, some Rx RF front-end architectures perform most processing at an intermediate frequency (IF) rather than baseband. These Rx RF front ends can be adjusted to accommodate differences in control signal and data signal bandwidth.

[0083] O transceptor inclui ainda extremidade frontals de transmissão (Tx) RF 920. Cada extremidade frontal Tx RF 920 aceita um fluxo de símbolos de dados digitais a partir do processador de banda base e converte os símbolos de dados digitais em um sinal analógico para transmissão através da antena correspondente 210.[0083] The transceiver further includes transmit (Tx) RF front ends 920. Each Tx RF front end 920 accepts a stream of digital data symbols from the baseband processor and converts the digital data symbols into an analog signal for transmission through the corresponding antenna 210.

[0084] O transceptor 900 é adequado para uma estação base 110 ou para um UE 120. Quando o transceptor 900 está em um modo de transmissão, as extremidades frontais de Tx RF 920 são engatadas e o controlador/processador 255 controla as extremidades frontais de Tx RF 920 assim como o processador de banda base 245 para gerar sinais de várias larguras de banda. A combinação da extremidade frontal Tx RF 920 e do processador de banda base 245 é um exemplo de um transmissor. A combinação de extremidade frontal Rx RF 910 e processador de banda base 245 é um exemplo de um receptor. Uma extremidade frontal Rx RF 910 pode compreender a extremidade frontal de RF 212 descrita anteriormente.[0084] The transceiver 900 is suitable for a base station 110 or for a UE 120. When the transceiver 900 is in a transmit mode, the Tx RF front ends 920 are engaged and the controller/processor 255 controls the Tx RF front ends 920 Tx RF 920 as well as baseband processor 245 to generate signals of various bandwidths. The combination of the Tx RF front end 920 and the baseband processor 245 is an example of a transmitter. The combination of Rx RF front end 910 and baseband processor 245 is an example of a receiver. An Rx RF front end 910 may comprise the RF front end 212 described above.

[0085] Para além das capacidades descritas anteriormente para demodular símbolos OFDM, o processo de banda base 245 pode adicionalmente ser configurado para modular símbolos OFDM. A modulação de símbolos OFDM é bem conhecida na arte e em algumas modalidades uma FFT inversa (IFFT) é realizada para converter dados de domínio de frequência para o domínio de tempo. Conforme descrito anteriormente, existem várias técnicas para mudar a largura de banda de sinais OFDM. Uma técnica envolve a variação do número de subportadoras utilizadas para gerar sinais OFDM.[0085] In addition to the previously described capabilities for demodulating OFDM symbols, baseband process 245 may additionally be configured to modulate OFDM symbols. OFDM symbol modulation is well known in the art and in some embodiments an inverse FFT (IFFT) is performed to convert frequency domain data to the time domain. As described previously, there are several techniques for changing the bandwidth of OFDM signals. One technique involves varying the number of subcarriers used to generate OFDM signals.

[0086] Informações e sinais podem ser representados usando qualquer uma de uma variedade de diferentes tecnologias e técnicas. Por exemplo, dados, instruções, comandos, informação, sinais, bits, símbolos e chips que podem ser referenciados ao longo da descrição acima podem ser representados por tensões, correntes, ondas eletromagnéticas, campos magnéticos ou partículas, campos ópticos ou partículas ou qualquer Sua combinação.[0086] Information and signals can be represented using any of a variety of different technologies and techniques. For example, data, instructions, commands, information, signals, bits, symbols and chips that may be referenced throughout the above description may be represented by voltages, currents, electromagnetic waves, magnetic fields or particles, optical fields or particles or any Your combination.

[0087] A FIG. 11 ilustra outro formato de quadro 1110. O formato de quadro é um formato TDM no qual o tempo é dividido em TTTs e sinais de controle e sinais de dados são multiplexados em tempo. FIG. 11 ilustra uma sequência de sinais transmitidos dentro deste formato de quadro 1110.[0087] FIG. 11 illustrates another frame format 1110. The frame format is a TDM format in which time is divided into TTTs and control signals and data signals are time multiplexed. FIG. 11 illustrates a sequence of signals transmitted within this 1110 frame format.

[0088] Os sinais de controle 1115 são sinais de controle de banda estreita. Em uma modalidade, uma estação base permite uma duração completa de TTI para atraso de comutação de largura de banda de um receptor. Há pelo menos duas opções para sinalização usando sinais de controle 1115. Em uma primeira opção, o sinal de controle 1115 em TTIn tem um indicador de comutação de largura de banda para ativar o alargamento da largura de banda RF dianteira para receber dados de largura de banda mais larga em TTIn+1. Nesta opção, o sinal de controle 1115 em TTIn+1 indica qual gama de frequências é atribuída para dados em TTIn+1. Em uma segunda opção, a atribuição de blocos de rádio de dados 1125 em TTTn+1 é alocada ou pré-programada utilizando o sinal de controle 1115 em TTIn. Uma vez que uma larga largura de banda dianteira de rádio é configurada para TTIn+1, a programação pode voltar ao normal (isto é, sem pré-programação) para TTIs subsequentes. Por exemplo, o sinal de controle 1115 em TTIn+2 indica o uso de recursos de dados 1135 e 1145 em TTIn+2.[0088] Control signals 1115 are narrowband control signals. In one embodiment, a base station allows a full TTI duration for bandwidth switching delay of a receiver. There are at least two options for signaling using control signals 1115. In a first option, the control signal 1115 in TTIn has a bandwidth switching indicator to activate widening of the forward RF bandwidth to receive bandwidth data. wider bandwidth at TTIn+1. In this option, control signal 1115 at TTIn+1 indicates which frequency range is assigned to data at TTIn+1. In a second option, the assignment of data radio blocks 1125 in TTTn+1 is allocated or pre-programmed using control signal 1115 in TTIn. Once a wide radio forward bandwidth is configured for TTIn+1, programming can return to normal (i.e., without preprogramming) for subsequent TTIs. For example, control signal 1115 in TTIn+2 indicates the use of data resources 1135 and 1145 in TTIn+2.

[0089] Uma vantagem da primeira opção é que o agendador em uma estação base precisa apenas saber que o UE será agendado no próximo TTI para definir o indicador. O agendador de estação base não precisa fazer a pré- programação e evita um aumento correspondente na complexidade. Uma vantagem da segunda opção é que existe uma economia de um recurso de canal de controle em que não existe um indicador de comutação de largura de banda.[0089] An advantage of the first option is that the scheduler at a base station only needs to know that the UE will be scheduled at the next TTI to set the indicator. The base station scheduler does not need to pre-program and avoids a corresponding increase in complexity. An advantage of the second option is that there is a saving of control channel resource in that there is no switching bandwidth indicator.

[0090] O envelope de largura de banda do receptor está indicado na Fig. 11. O envelope de largura de banda do receptor representa o intervalo de frequência em função do tempo utilizado por um receptor, tal como o receptor ajustável 200, no formato de quadro de interesse. Durante o período de transição 1120, a largura de banda do receptor pode fazer a transição de uma largura de banda relativamente estreita para a recepção do sinal de controle 1115 para uma largura de banda relativamente larga (nesta modalidade, a largura de banda total do sistema ou largura de banda total disponível para dados) para a recepção de dados. Do mesmo modo, durante o período de transição 1130, a largura de banda do receptor pode fazer a transição de uma largura de banda relativamente larga para uma largura de banda relativamente estreita, como mostrado.[0090] The receiver bandwidth envelope is shown in Fig. 11. The receiver bandwidth envelope represents the frequency range as a function of time used by a receiver, such as the adjustable receiver 200, in the format of frame of interest. During the transition period 1120, the receiver bandwidth may transition from a relatively narrow bandwidth for receiving the control signal 1115 to a relatively wide bandwidth (in this embodiment, the total bandwidth of the system or total available data bandwidth) for receiving data. Likewise, during the transition period 1130, the receiver bandwidth may transition from a relatively wide bandwidth to a relatively narrow bandwidth, as shown.

[0091] A FIG. 12 ilustra outro formato de quadro 1210. Neste formato de quadro um sinal de dados pode ser alocado apenas para uma última fração ou porção de um TTI, de modo que haja tempo suficiente para que a largura de banda do receptor passe de uma largura de banda estreita para receber um sinal de controle para uma largura de banda mais larga para receber um dado sinal. Por exemplo, em TTIn o sinal de controle 1215 pode indicar que haverá um sinal de dados 1225 mais tarde no TTI. Assim, uma duração menor de um TTI do que o exemplo na Fig. 11 pode estar disponível para a comutação da largura de banda do receptor. Durante o período de transição 1220 a largura de banda do receptor é aumentada. Um tal exemplo de aumento do receptor é ilustrado pelo envelope da largura de banda do receptor na Fig. 12.[0091] FIG. 12 illustrates another frame format 1210. In this frame format a data signal can be allocated only to a last fraction or portion of a TTI, so that there is sufficient time for the receiver bandwidth to pass a bandwidth narrow bandwidth for receiving a control signal to a wider bandwidth for receiving a given signal. For example, in TTIn the control signal 1215 may indicate that there will be a data signal 1225 later in the TTI. Thus, a shorter duration of a TTI than the example in Fig. 11 may be available for receiver bandwidth switching. During the transition period 1220 the receiver bandwidth is increased. One such example of receiver boost is illustrated by the receiver bandwidth envelope in Fig. 12.

[0092] Uma vez que o receptor é transferido para uma largura de banda mais larga em TTIn, a alocação de dados pode abranger todo o TTI, incluindo a opção de multiplexar com o canal de controle em frequência. Por exemplo, o sinal de controle 1215 em TTIn+1 pode indicar as larguras de banda dos sinais de dados 1235 e 1245. Os sinais de controle que são transmitidos depois de o receptor ter transmitido para uma largura de banda mais elevada podem ser referidos como sinais de controle de banda larga e, em algumas modalidades, um sinal de controle de banda larga refere-se a um sinal de controle e um ou mais sinais de dados que são transmitidos simultaneamente em diferentes bandas de frequência (Isto é, multiplexação por divisão de frequência). Um exemplo de um sinal de controle de banda larga é o sinal de controle 1215 em TTIn+1 na Fig. 12, e este sinal de controle é multiplexado por divisão de frequência com sinais de dados 1235 e 1245. Em algumas modalidades, durante um intervalo de tempo no qual é transmitido um sinal de controle de banda larga, o sinal transmitido inclui uma porção de sinal de controle e uma porção de sinal de dados.[0092] Once the receiver is moved to a wider bandwidth in TTIn, the data allocation can span the entire TTI, including the option to multiplex with the frequency control channel. For example, control signal 1215 in TTIn+1 may indicate the bandwidths of data signals 1235 and 1245. Control signals that are transmitted after the receiver has transmitted to a higher bandwidth may be referred to as wideband control signals, and in some embodiments, a wideband control signal refers to a control signal and one or more data signals that are transmitted simultaneously in different frequency bands (i.e., division multiplexing frequency). An example of a wideband control signal is the control signal 1215 at TTIn+1 in Fig. 12, and this control signal is frequency division multiplexed with data signals 1235 and 1245. In some embodiments, during a time interval in which a wideband control signal is transmitted, the transmitted signal includes a control signal portion and a data signal portion.

[0093] A FIG. 12 ilustra também um mecanismo de contagem regressiva para devolver um receptor a uma banda estreita para recepção de sinais de controle. Em TTIn+2, o sinal de controle 1215 indica que não há dados dentro de TTIn+2. Assim, TTTn+2 é um candidato para devolver a largura de banda do receptor a uma largura de banda estreita utilizando mecanismos descritos anteriormente - por exemplo, em relação à Fig. 2. No entanto, em vez de ter uma transição de receptor frequentemente entre largura de banda, um mecanismo de contagem regressiva é usado. No primeiro TTI no qual não há dados a transmitir, um contador é definido para um valor máximo, tal como quatro, três,dois, um ou qualquer valor inteiro. Na modalidade da Fig. 12, o valor máximo é um. O contador é decrementado cada TTI sucessivo consecutivo que não contém dados. Se um TTI contiver dados, o contador é redefinido para o valor máximo. No exemplo da Fig. 12, em TTIn+3, se não houver dados para transmitir, o contador é decrementado para zero. Um valor de contador de zero indica que o receptor deve depois reduzir a sua largura de banda. Por exemplo, em TTIn+3, o receptor reduz sua largura de banda como mostrado (o envelope do receptor transita de uma largura de banda larga para uma largura de banda estreita durante o period de transição 1230). Uma alternativa ao temporizador de contagem regressiva é que a largura de banda do receptor é reduzida a uma largura de banda estreita no primeiro TTI que não contém dados.[0093] FIG. 12 also illustrates a countdown mechanism for returning a receiver to a narrow band for receiving control signals. At TTIn+2, control signal 1215 indicates that there is no data within TTIn+2. Thus, TTTn+2 is a candidate for returning the receiver bandwidth to a narrow bandwidth using previously described mechanisms - for example, in relation to Fig. 2. However, rather than having a receiver transition frequently between bandwidth, a countdown mechanism is used. In the first TTI in which there is no data to transmit, a counter is set to a maximum value, such as four, three, two, one, or any integer value. In the embodiment of Fig. 12, the maximum value is one. The counter is decremented with each successive consecutive TTI that contains no data. If a TTI contains data, the counter is reset to the maximum value. In the example in Fig. 12, at TTIn+3, if there is no data to transmit, the counter is decremented to zero. A counter value of zero indicates that the receiver must then reduce its bandwidth. For example, at TTIn+3, the receiver reduces its bandwidth as shown (the receiver envelope transitions from a wide bandwidth to a narrow bandwidth during the transition period 1230). An alternative to the countdown timer is that the receiver bandwidth is reduced to a narrow bandwidth on the first TTI that contains no data.

[0094] A FIG. 13 ilustra outro formato de quadro 1310. O formato de quadro 1310 é semelhante ao formato de quadro 1110, exceto que para o formato de quadro 1310, uma modalidade de um receptor é melhorada com adaptação de largura de banda de acordo com a atribuição de dados. Por exemplo, na Fig. 11 durante TTIn+i a largura de banda do receptor é ajustada para a largura de banda do sistema ou a largura de banda de dados máxima suportada, enquanto que na Fig. 13 a largura de banda do receptor durante TTIn+i é ajustada apenas suficientemente grande para receber o sinal de dados 1325 enquanto permanece simétrica em relação à frequência central.[0094] FIG. 13 illustrates another frame format 1310. The frame format 1310 is similar to the frame format 1110, except that for the frame format 1310, an embodiment of a receiver is enhanced with bandwidth adaptation according to the data allocation. . For example, in Fig. 11 during TTIn+i the receiver bandwidth is set to the system bandwidth or the maximum supported data bandwidth, while in Fig. 13 the receiver bandwidth during TTIn+ i is set just large enough to receive the data signal 1325 while remaining symmetric about the center frequency.

[0095] Além disso, como na Fig. 11 há pelo menos duas opções para sinalização usando sinais de controle 1115. Em uma primeira opção, o sinal de controle 11-15 em TTIn tem um indicador de interruptor de largura de banda mais informação de largura de banda para desencadear o alargamento da largura de banda dianteira de RF para ser apenas suficientemente larga para receber dados de largura de banda mais larga em TTIn+1. Em uma segunda opção, a atribuição de blocos de rádio de dados 1125 em TTIn+1 é alocada ou pré-programada utilizando o sinal de controle 1115 em TTIn. Uma vez que uma larga largura de banda dianteira de rádio é configurada para TTIn+1, a programação pode voltar ao normal (isto é, sem pré-programação) para TTIs subsequentes. Por exemplo, o sinal de controle 1115 em TTIn+4 indica a utilização de recursos de dados 1335 em TTIn+4. Como exemplo adicional, os sinais de controle 1115 em TTIn+2 e TTIn+3 indicam que não há dados nos TTI respectivos, de modo que a largura de banda do receptor permanece estreita e o receptor pode fazer a transição para um estado de micro-sono.[0095] Furthermore, as in Fig. 11 there are at least two options for signaling using control signals 1115. In a first option, the control signal 11-15 in TTIn has a bandwidth switch indicator plus bandwidth information. bandwidth to trigger widening of the RF forward bandwidth to be just wide enough to receive wider bandwidth data at TTIn+1. In a second option, the assignment of data radio blocks 1125 in TTIn+1 is allocated or pre-programmed using control signal 1115 in TTIn. Once a wide radio forward bandwidth is configured for TTIn+1, programming can return to normal (i.e., without preprogramming) for subsequent TTIs. For example, control signal 1115 at TTIn+4 indicates the utilization of data resources 1335 at TTIn+4. As a further example, control signals 1115 at TTIn+2 and TTIn+3 indicate that there is no data at the respective TTI, so the receiver bandwidth remains narrow and the receiver can transition to a micro-state. sleep.

[0096] A FIG. 14 ilustra outro formato de quadro 1410. Quando este formato de quadro 1410 é utilizado, a frequência central pode não permanecer a mesma independentemente de TTI. Este formato de quadro facilita o uso de um receptor que pode variar a sua frequência central e a largura de banda de extremidade frontal de RF. O envelope da largura de banda do receptor é indicado.[0096] FIG. 14 illustrates another 1410 frame format. When this 1410 frame format is used, the center frequency may not remain the same regardless of TTI. This frame format facilitates the use of a receiver that can vary its center frequency and RF front-end bandwidth. The receiver bandwidth envelope is indicated.

[0097] A largura de banda de um receptor é centrada em uma frequência no centro do sinal de controle 1415 em TTIn e então o centro é deslocado durante o período de transição 1420 para a frequência no centro do sinal de dados 1445.[0097] The bandwidth of a receiver is centered on a frequency at the center of the control signal 1415 in TTIn and then the center is shifted during the transition period 1420 to the frequency at the center of the data signal 1445.

[0098] Este formato de quadro 1410 combinado com a pré-programação dos sinais de dados 1445, 1455 e 1465 utilizando o sinal de controle 1415 implica que os sinais de controle 1425 podem ser ignorados por um receptor configurado para receber sinais de dados 1445, 1455 e 1465. Conforme ilustrado na Fig. 14 programar TTIs fracionados para sinais de dados pode ser realizado. Por exemplo, os sinais de dados 1445 e 1465 ocupam uma fração de um intervalo de tempo TTI, e a duração dos sinais de dados pode ser indicada pelo sinal de controle 1415. Depois do sinal de dados 1465, a extremidade frontal de RF pode ser sintonizada novamente para uma largura de banda para o sinal de controle 1435 durante o período de transição 1430.[0098] This frame format 1410 combined with the pre-programming of data signals 1445, 1455 and 1465 using control signal 1415 implies that control signals 1425 can be ignored by a receiver configured to receive data signals 1445, 1455 and 1465. As illustrated in Fig. 14 programming fractional TTIs for data signals can be realized. For example, data signals 1445 and 1465 occupy a fraction of a TTI time slot, and the duration of the data signals may be indicated by control signal 1415. After data signal 1465, the RF front end may be retuned to a bandwidth for the control signal 1435 during the transition period 1430.

[0099] A FIG. 15 ilustra outro formato de quadro 1510. O formato de quadro 1510 é um exemplo de formato TDM no qual sinais de controle e sinais de dados são recebidos por um UE, e mensagens de confirmação (ACKs) são transmitidas pelo UE em resposta à recepção de sinais de dados. Em uma modalidade, uma ACK é utilizada para indicar se todo ou parte de um sinal de dados precedente foi recebido corretamente. Neste formato de quadro 1510, a largura de banda de extremidade frontal de RF de um receptor é mantida na largura de banda do sistema ou largura de banda de dados máxima disponível até ser recebido um TTI que não tenha uma alocação de dados. Por exemplo, em TTIn+2, o sinal de controle 1535 indica que não há dados no TTI, pelo que um receptor pode reduzir a sua largura de banda durante o período de transição 1530, como mostrado. Os períodos de guarda podem ser inseridos em qualquer lado de um ACK. Por exemplo, os períodos de guarda 1544 e 1546 são inseridos em ambos os lados do ACK 1445.[0099] FIG. 15 illustrates another frame format 1510. Frame format 1510 is an example of a TDM format in which control signals and data signals are received by a UE, and acknowledgment messages (ACKs) are transmitted by the UE in response to the reception of data signals. In one embodiment, an ACK is used to indicate whether all or part of a preceding data signal was received correctly. In this 1510 frame format, the RF front end bandwidth of a receiver is maintained at the system bandwidth or maximum available data bandwidth until a TTI that does not have a data allocation is received. For example, in TTIn+2, the control signal 1535 indicates that there is no data in the TTI, so a receiver may reduce its bandwidth during the transition period 1530, as shown. Guard periods can be inserted on either side of an ACK. For example, guard periods 1544 and 1546 are inserted on both sides of ACK 1445.

[0100] Uma modalidade exemplificativa da programação de sinais de dados de acordo com o formato de quadro 1510 é a seguinte. O sinal de controle 1515 em TTIn pode ser utilizado para agendar o sinal de dados 1565 para uma fração do TTI. Depois de receber o sinal de controle 1515, um receptor transita a sua largura de banda da extremidade frontal de RF para receber o sinal de dados 1565 como mostrado. Alternativamente (não ilustrado), o sinal de controle 1515 em TTIn pode transportar indicador de interruptor de largura de banda ou informação de pré- programação, semelhante ao esquema descrito na Fig. 11 e a atribuição de dados é diferida até TTIn+i. Este esquema evita a alocação de dados RBs para apenas uma fração de TTI (como em 1565), à custa de início atrasado para a transferência de dados. Em seguida, a largura de banda da extremidade frontal de RF é mantida a uma largura de banda larga até um sinal de controle em um TTI indicar que não há dados no TTI. O sinal de controle de banda estreita 1525 indica que o sinal de dados 1575 está presente, pelo que o receptor está configurado para receber o sinal de dados. O sinal de controle 1525 pode utilizar um subconjunto das subportadoras disponíveis e a porção do sinal de dados 1575 que é simultânea com o sinal de controle 1525 pode ocupar as restantes subportadoras disponíveis. O sinal de controle 1535 indica que não há dados em TTIn+2, pelo que o receptor reduz a sua largura de banda de extremidade frontal de RF e pode também transitar para um estado de micro-sono durante o período de transição 1530.[0100] An exemplary embodiment of programming data signals according to frame format 1510 is as follows. The control signal 1515 in TTIn can be used to schedule the data signal 1565 for a fraction of the TTI. After receiving the control signal 1515, a receiver transitions its RF front end bandwidth to receive the data signal 1565 as shown. Alternatively (not illustrated), control signal 1515 in TTIn may carry bandwidth switch indicator or preprogramming information, similar to the scheme described in Fig. 11, and data assignment is deferred until TTIn+i. This scheme avoids allocating data RBs for only a fraction of TTI (as in 1565), at the expense of delayed start for data transfer. Then, the RF front end bandwidth is maintained at a wide bandwidth until a control signal on a TTI indicates that there is no data on the TTI. The narrowband control signal 1525 indicates that the data signal 1575 is present, whereby the receiver is configured to receive the data signal. The control signal 1525 may utilize a subset of the available subcarriers and the portion of the data signal 1575 that is simultaneous with the control signal 1525 may occupy the remaining available subcarriers. The control signal 1535 indicates that there is no data in TTIn+2, whereby the receiver reduces its RF front end bandwidth and may also transition to a microsleep state during the transition period 1530.

[0102] Algumas vantagens do formato de quadro 1510 incluem o seguinte. Em primeiro lugar, para a atribuição de dados TTI consecutivos, uma vez que a sobrecarga é paga pelo alargamento da largura de banda de RF (causando atraso no início dos blocos de rádio de dados), no TTI subsequente não há dados de sobrecarga do bloco de rádio. Em segundo lugar, os aperfeiçoamentos para transições de banda larga para banda estreita, tais como um temporizador de contagem regressiva ou indicador de interruptor de largura de banda descrito em relação à Fig. 12, também poderia ser aplicado.[0102] Some advantages of the 1510 frame format include the following. Firstly, for consecutive TTI data allocation, since the overhead is paid by widening the RF bandwidth (causing delay in the start of data radio blocks), in the subsequent TTI there is no block overhead data radio. Secondly, enhancements for wideband to narrowband transitions, such as a countdown timer or bandwidth switch indicator described in relation to Fig. 12, could also be applied.

[0102] A FIG. 16 ilustra outro formato de quadro 1610. O formato de quadro 1610 é um exemplo de formato TDM no qual sinais de controle e sinais de dados são recebidos por um UE e ACKs são transmitidas pelo UE em resposta à recepção de sinais de dados. Uma modalidade exemplificativa da programação de sinais de dados de acordo com o formato de quadro 1610 é a seguinte. O sinal de controle 1615 em TTIn pode ser utilizado para agendar o sinal de dados 1620 para uma fração do TTI. Depois de receber o sinal de controle 1615, um receptor transita a sua largura de banda de extremidade frontal de RF para receber o sinal de dados 1620 como mostrado. O receptor muda de volta para uma largura de banda de banda estreita para a recepção de cada sinal de controle como mostrado. Por exemplo, o receptor transita para uma largura de banda estreita durante o período de transição 1640 e então recebe o sinal de controle 1625 usando uma largura de banda estreita como mostrado. Uma vantagem do formato de quadro 1610 pode incluir que o comportamento de comutação de largura de banda seja o mesmo através de TTIs.[0102] FIG. 16 illustrates another frame format 1610. Frame format 1610 is an example of a TDM format in which control signals and data signals are received by a UE and ACKs are transmitted by the UE in response to receiving data signals. An exemplary embodiment of programming data signals according to frame format 1610 is as follows. The control signal 1615 in TTIn can be used to schedule the data signal 1620 for a fraction of the TTI. After receiving the control signal 1615, a receiver transitions its RF front end bandwidth to receive the data signal 1620 as shown. The receiver switches back to a narrow bandwidth for reception of each control signal as shown. For example, the receiver transitions to a narrow bandwidth during the transition period 1640 and then receives the control signal 1625 using a narrow bandwidth as shown. An advantage of the 1610 frame format may include that the bandwidth switching behavior is the same across TTIs.

[0103] Uma vez que se aprecia como os formatos de quadro na Fig. 3 e 5 podem ser implementadas utilizando o receptor ajustável 200 como descrito anteriormente, é facilmente compreendido que os formatos de quadro nas Figs. 1116 podem ser implementados de uma maneira direta utilizando o receptor ajustável 200.[0103] Once it is appreciated how the frame formats in Fig. 3 and 5 can be implemented using the adjustable receiver 200 as described previously, it is readily understood that the frame formats in Figs. 1116 can be implemented in a straightforward manner using the adjustable receiver 200.

[0104] Os vários blocos e módulos ilustrativos descritos em ligação com a presente descrição podem ser implementados ou executados com um processador de propósito geral, um DSP, um ASIC, um FPGA ou outro dispositivo lógico programável, lógica de porta ou transistor discreta, componentes de hardware discretos ou qualquer combinação dos mesmos concebida para desempenhar as funções aqui descritas. Um processador de finalidade geral pode ser um microprocessador, mas em alternativa, o processador pode ser qualquer processador, controlador, microcontrolador ou máquina de estado convencional. Um processador pode também ser implementado como uma combinação de dispositivos de computação (por exemplo, uma combinação de um DSP e um microprocessador, múltiplos microprocessadores, um ou mais microprocessadores em conjunto com um núcleo DSP, ou qualquer outra configuração semelhante).[0104] The various illustrative blocks and modules described in connection with the present description may be implemented or executed with a general purpose processor, a DSP, an ASIC, an FPGA or other programmable logic device, discrete gate or transistor logic, components of discrete hardware or any combination thereof designed to perform the functions described herein. A general-purpose processor may be a microprocessor, but alternatively, the processor may be any conventional processor, controller, microcontroller, or state machine. A processor may also be implemented as a combination of computing devices (e.g., a combination of a DSP and a microprocessor, multiple microprocessors, one or more microprocessors in conjunction with a DSP core, or any other similar configuration).

[0105] As funções aqui descritas podem ser implementadas em hardware, software executado por um processador, firmware ou qualquer combinação destes. Se implementadas em software executado por um processador, as funções podem ser armazenadas ou transmitidas através de uma ou mais instruções ou código em um meio legível por computador. Outros exemplos e implementações estão dentro do escopo da descrição e das reivindicações anexas. Por exemplo, devido à natureza do software, as funções descritas acima podem ser implementadas utilizando software executado por um processador, hardware, firmware,hardwiring ou combinações de qualquer um destes. Funções de implementação de recursos podem também estar fisicamente localizadas em várias posições, incluindo serem distribuídas de modo que partes de funções sejam implementadas em diferentes locais físicos. Também, tal como aqui utilizado, incluindo nas reivindicações, "ou", tal como utilizado em uma lista de itens (por exemplo, uma lista de itens prefaciados por uma frase tal como "pelo menos um de ou" um ou mais de) Por exemplo, uma lista de [pelo menos um de A, B ou C] significa A ou B ou C ou AB ou AC ou BC ou ABC (ou seja, A e B e C).[0105] The functions described here can be implemented in hardware, software executed by a processor, firmware or any combination thereof. If implemented in software executed by a processor, functions may be stored or transmitted through one or more instructions or code in a computer-readable medium. Other examples and implementations are within the scope of the description and the appended claims. For example, due to the nature of software, the functions described above may be implemented using software running by a processor, hardware, firmware, hardware, or combinations of any of these. Resource implementation functions may also be physically located in multiple locations, including being distributed so that parts of functions are implemented in different physical locations. Also, as used herein, including in the claims, "or" as used in a list of items (e.g., a list of items prefaced by a phrase such as "at least one of or" one or more of) By For example, a list of [at least one of A, B, or C] means A or B or C or AB or AC or BC or ABC (that is, A and B and C).

[0106] Como os especialistas nesta técnica irão apreciar agora e dependendo da aplicação particular à mão, podem ser feitas muitas modificações, substituições e variações nos materiais, aparelhos, configurações e métodos de utilização dos dispositivos da presente divulgação sem se afastar do espírito e do escopo do mesmo. Em vista disso, o escopo da presente descrição não deve limitar-se ao das modalidades particulares ilustradas e descritas na presente memória descritiva, uma vez que são meramente por meio de alguns exemplos do mesmo, mas, pelo contrário, devem ser totalmente proporcionais às reivindicações anexas e seus equivalentes funcionais.[0106] As those skilled in the art will now appreciate and depending on the particular application at hand, many modifications, substitutions and variations may be made in the materials, apparatus, configurations and methods of using the devices of the present disclosure without departing from the spirit and scope of the same. In view of this, the scope of the present description should not be limited to that of the particular embodiments illustrated and described in the present specification, as they are merely by way of a few examples thereof, but, on the contrary, should be fully commensurate with the claims attachments and their functional equivalents.

Claims (11)

1. Método de comunicação sem fio, compreendendo: transmitir um sinal de controle para um dispositivo móvel utilizando uma primeira largura de banda; e transmitir um sinal de dados para o dispositivo móvel utilizando uma segunda largura de banda mais larga do que a primeira largura de banda, em que o sinal de controle e o sinal de dados são transmitidos através de uma única frequência portadora, em que o sinal de controle compreende uma indicação de uma característica do sinal de dados, e em que o sinal de dados é transmitido após o sinal de controle de tal modo que o sinal de dados e o sinal de controle são separados por um intervalo de tempo, o método caracterizado pelo fato de que o intervalo de tempo é baseado em uma latência de comutação do dispositivo móvel.1. A wireless communication method, comprising: transmitting a control signal to a mobile device using a first bandwidth; and transmitting a data signal to the mobile device using a second bandwidth wider than the first bandwidth, wherein the control signal and the data signal are transmitted over a single carrier frequency, wherein the signal method comprises an indication of a characteristic of the data signal, and wherein the data signal is transmitted after the control signal such that the data signal and the control signal are separated by a time interval, the method characterized by the fact that the time interval is based on a switching latency of the mobile device. 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a indicação indica que a segunda largura de banda ocupa completamente uma largura de banda disponível.2. Method according to claim 1, characterized in that the indication indicates that the second bandwidth completely occupies an available bandwidth. 3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a indicação indica que a segunda largura de banda ocupa apenas uma porção de uma largura de banda disponível.3. Method according to claim 1, characterized in that the indication indicates that the second bandwidth occupies only a portion of an available bandwidth. 4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:transmitir um segundo sinal de controle utilizando a segunda largura de banda, em que o segundo sinal de controle indica que não existe sinal de dados subsequente antes de um terceiro sinal de controle; e transmitir o terceiro sinal de controle utilizando a primeira largura de banda.4. Method according to claim 1, characterized by the fact that it further comprises: transmitting a second control signal using the second bandwidth, wherein the second control signal indicates that there is no subsequent data signal before a third control signal; and transmitting the third control signal using the first bandwidth. 5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o segundo sinal de controle compreende uma porção de sinal de controle e uma porção de sinal de dados.5. The method of claim 1, wherein the second control signal comprises a control signal portion and a data signal portion. 6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente transmitir um segundo sinal de dados para o dispositivo móvel utilizando uma terceira largura de banda sobre a frequência portadora única, em que a terceira largura de banda é mais larga do que a primeira largura de banda e diferente da segunda largura de banda.6. The method of claim 1, further comprising transmitting a second data signal to the mobile device using a third bandwidth over the single carrier frequency, wherein the third bandwidth is wider than the first bandwidth and different from the second bandwidth. 7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: receber uma mensagem de capacidade a partir do dispositivo móvel, em que a mensagem de capacidade compreende uma indicação de capacidade de comutação de largura de banda dinâmica do dispositivo móvel;transmitir uma mensagem de resposta compreendendo uma indicação de que a comutação de largura de banda dinâmica está ativada.7. The method of claim 1, further comprising: receiving a capability message from the mobile device, wherein the capability message comprises an indication of the device's dynamic bandwidth switching capability. mobile; transmit a response message comprising an indication that dynamic bandwidth switching is activated. 8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a mensagem de capacidade compreende adicionalmente uma indicação de latência de comutação do dispositivo móvel, e em que o método compreende adicionalmente:determinar o intervalo de tempo entre o sinal de controle e o sinal de dados baseado na indicação de latência de comutação, em que a mensagem de resposta compreende adicionalmente uma indicação do intervalo de tempo.8. The method of claim 7, wherein the capability message further comprises an indication of switching latency of the mobile device, and wherein the method further comprises: determining the time interval between the control signal and the data signal based on the switching latency indication, wherein the response message further comprises an indication of the time interval. 9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente transmitir um segundo sinal de dados para um segundo dispositivo móvel utilizando uma segunda frequência portadora única, em que a segunda frequência portadora é diferente da frequência portadora única e em que o segundo sinal de dados se sobrepõe no tempo com o sinal de dados e não se sobrepõe em frequência com o sinal de dados.9. The method of claim 1, further comprising transmitting a second data signal to a second mobile device using a second unique carrier frequency, wherein the second carrier frequency is different from the single carrier frequency and in that the second data signal overlaps in time with the data signal and does not overlap in frequency with the data signal. 10. Memória caracterizada pelo fato de que compreende instruções armazenadas na mesma que, quando executadas por um computador, realizam um método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9.10. Memory characterized by the fact that it comprises instructions stored therein which, when executed by a computer, carry out a method as defined in any one of claims 1 to 9. 11. Aparelho de comunicação sem fio caracterizado pelo fato de que compreende meios para realizar um método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9.11. Wireless communication apparatus characterized by the fact that it comprises means for carrying out a method as defined in any one of claims 1 to 9.
BR112017008756-1A 2014-10-31 2015-09-05 DYNAMIC BANDWIDTH SWITCHING FOR REDUCING POWER CONSUMPTION IN WIRELESS COMMUNICATION DEVICES BR112017008756B1 (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201462073603P 2014-10-31 2014-10-31
US62/073,603 2014-10-31
US14/846,051 2015-09-04
US14/846,051 US9572106B2 (en) 2014-10-31 2015-09-04 Dynamic bandwidth switching for reducing power consumption in wireless communication devices
PCT/US2015/048738 WO2016069115A1 (en) 2014-10-31 2015-09-05 Dynamic bandwidth switching for reducing power consumption in wireless communication devices

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112017008756A2 BR112017008756A2 (en) 2017-12-19
BR112017008756B1 true BR112017008756B1 (en) 2023-08-29

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11711762B2 (en) Dynamic bandwidth switching for reducing power consumption in wireless communication devices
CN110784914B (en) Method and apparatus for power saving with respect to physical downlink shared channel reception
CN113841440A (en) Method and apparatus for waveform design and signaling for energy harvesting
CN111788789A (en) Method for transmitting and receiving downlink signal between terminal and base station in wireless communication system supporting unlicensed band and apparatus supporting the same
US10103805B2 (en) Method and apparatus for requesting transmission of synchronization signals in wireless communication system
BRPI0719755A2 (en) SYSTEM AND METHOD FOR ACQUISITION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS
EP3665992B1 (en) Methods and apparatuses for uplink transmission in a wireless communication system
BR112017008756B1 (en) DYNAMIC BANDWIDTH SWITCHING FOR REDUCING POWER CONSUMPTION IN WIRELESS COMMUNICATION DEVICES
KR20200103234A (en) Methods for controlling a Secondary Cell Group and Apparatuses thereof