BRPI0612080A2 - seleção de estação base servidora em um sistema de comunicação sem fio - Google Patents

Abstract

SELEçãO DE ESTAçAO BASE SERVIDORA EM UM SISTEMA DE COMUNICAçãO SEM FIO. São descritas técnicas para selecionar uma estação base servidora de link reverso (RL) para um terminal, O terminal envia uma transmissão no link reverso para múltiplas estações base em um sistema de comunicação sem fio. A transmissão pode ser para sinalização enviada em um canal de controle, O terminal recebe o retorno (por exemplo, comandos de controle de potência (DC) e/ou indicações de apagamento) a partir das múltiplas estações base. Cada estação base pode gerar retorno com base no canal de controle e/ou alguma outra transmissão recebida a partir do terminal, O terminal realiza controle de potência de link reverso e adicionalmente seleciona uma estação base servidora de RL com base no retorno recebido. Por exemplo, o terminal pode selecionar a estação base com o mais baixo nível de potência de transmissão, a maior percentagem de comandos de desligamento, ou a mais baixa taxa de apagamento como a estação base servidora de RL.

Description

"SELEÇÃO DE ESTAÇÃO BASE SERVIDORA EM UM SISTEMA DECOMUNICAÇÃO SEM FIO"

FUNDAMENTOS

I. CAMPO

A presente revelação se refere geralmente àcomunicação e mais especificamente a técnicas para seleçãode uma estação base servidora.

II. FUNDAMENTOS

Sistemas de comunicação sem fio são amplamenteempregados para prover vários serviços de comunicação talcomo voz, vídeo, dados em pacote, broadcast, troca demensagens, e assim por diante. Esses sistemas podem sèrsistemas de acesso múltiplo capazes de suportar comunicaçãopara múltiplos terminais mediante compartilhamento dosrecursos de sistema disponíveis. Exemplos de tais sistemasde acesso múltiplo incluem os sistemas de Acesso Múltiplopor Divisão de Código (CDMA), sistemas de Acesso Múltiplopor Divisão de Tempo (TDMA) , sistemas de Acesso Múltiplopor Divisão de Freqüência (FDMA) e sistemas de AcessoMúltiplo por Divisão de Freqüência Ortogonal (OFDMA).

Um.sistema de acesso múltiplo tipicamente utilizaum esquema de multiplexação para suportar as transmissõespara múltiplos terminais em cada um dos links direto ereverso. 0 link direto (ou downlink) se refere ao link decomunicação a partir das estações base para os terminais, eo link reverso (ou uplink) se refere ao link de comunicaçãoa partir dos terminais para as estações base. No linkreverso, uma transmissão a partir de um terminal pode serrecebida por uma das estações base. Cada estação base podeobservar diferentes condições de canal para o terminal epode assim receber a transmissão com diferente qualidade desinal. Performance aperfeiçoada assim como melhorutilização dos recursos de sistema disponíveis podem serconseguidos mediante seleção de uma estação base apropriadapara servir o terminal no link reverso.

Portanto, existe a necessidade na arte detécnicas para selecionar uma estação base servidora para umterminal em um sistema de comunicação sem fio.

SUMÁRIO

Técnicas para seleção de uma estação baseservidora para um terminal para o link reverso são aquidescritas. Em uma modalidade, o terminal envia umatransmissão no link reverso para múltiplas estações base emum sistema de comunicação sem fio. A transmissão pode serpara sinalização enviada em um canal de controle. Oterminal recebe retorno (por exemplo, comandos de controlede energia (PC) e/ou indicações de apagamento) a partir dasmúltiplas estações base. Cada estação base pode gerarretorno com base no canal de controle e/ou alguma outratransmissão recebida a partir do terminal. O terminalrealiza controle de energia de link reverso do canal decontrole com base no retorno recebido.

O terminal adicionalmente seleciona uma estaçãobase servidora de link reverso (RL) com base no retornorecebido. Em uma modalidade, o terminal determina o nivelde potência de transmissão para cada estação base com basenos comandos de PC recebidos a partir da estação base eseleciona a estação base com o nivel de potência detransmissão mais baixo como a estação base servidora de RL.

Em outra modalidade, o terminal determina a percentagem decomandos de desligamento para cada estação base e selecionaa estação base com a maior percentagem de comandos dedesligamento como a estação base servidora de RL. Em aindaoutra modalidade, o terminal seleciona a estação baseservidora de RL com base em uma combinação de níveis depotência de transmissão e percentagem de comandos dedesligamento para as estações base. Em ainda outramodalidade, o terminal determina uma taxa de apagamentopara cada estação base com base nas indicações deapagamento recebidas a partir da estação base e seleciona aestação base com a mais baixa taxa de apagamento como aestação base servidora de RL. A estação base servidora deRL é designada para servir o terminal no link reverso.

0 terminal pode ter um conjunto candidato deestações base selecionável para servir o mesmo no linkreverso. O terminal pode ter outro conjunto candidato deestações base selecionável para servir o mesmo no linkdireto. Os dois conjuntos candidatos podem serindependentes ou "desagrupados", e as estações base podemser adicionadas a cada conjunto candidato ou removidos decada conjunto candidato independentemente do outro conjuntocandidato.

Vários aspectos e modalidades da invenção sãodescritos em detalhe adicional abaixo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

As características e a natureza da presenteinvenção serão mais evidentes a partir da descriçãodetalhada apresentada abaixo quando considerada em conjuntocom os desenhos nos quais caracteres de referênciasemelhantes identificam do princípio ao fim de formacorrespondente.

A Figura 1 mostra um sistema de comunicação deacesso múltiplo sem fio.

A Figura 2 mostra um terminal se comunicando commúltiplas estações base.

A Figura 3 mostra um equipamento que ajustaindependentemente a potência de transmissão para diferentesestações base e averigua as qualidades de canal de RL combase nos comandos de PC.A Figura 4 mostra um equipamento que ajustaconjuntamente a potência de transmissão para todas asestações base e averigua as qualidades de canal de RL combase nos comandos de PC.

A Figura 5 mostra um equipamento que ajusta apotência de transmissão de um canal de controle comum eaverigua as qualidades de canal de RL com base nos comandosde PC.

A Figura 6 mostra outro equipamento que ajustaindependentemente a potência de transmissão para diferentesestações base e averigua as qualidades de canal de RL combase nos comandos de PC.

A Figura 7 mostra um equipamento que ajustaindependentemente a potência de transmissão para umaestação base servidora e ajusta conjuntamente a potência detransmissão para estações base, não-servidoras.

A Figura 8 mostra um seletor de estação baseservidora de RL.

A Figura 9 mostra a seleção de estação baseservidora de RL com base em indicações de apagamento.

A Figura 10 mostra um equipamento que ajusta apotência de transmissão de um canal CQI e averigua asqualidades de canal de RL com base nas indicações deapagamento.

A Figura 11 mostra a seleção de uma estação baseservidora de RL com base em uma transmissão conhecidaenviada pelo terminal.

As Figuras 12 e 13, mostram um processo e umequipamento, respectivamente, para seleção de uma estaçãobase servidora, para um terminal, com base em comandos de PC.

As Figuras 14 e 15, mostram um processo e umequipamento, respectivamente, para seleção de uma estaçãobase servidora para um terminal com base em uma transmissãoconhecida no link reverso.

A Figura 16 mostra um diagrama de blocos doterminal e duas estações base.

DESCRIÇÃO DETALHADA

O termo "exemplar" é usado aqui significando"servindo como um exemplo, ocorrência, ou ilustração".Qualquer modalidade ou projeto aqui descrito como"exemplar" não deve ser necessariamente considerado comopreferido ou vantajoso em relação a outras modalidades ouprojetos.

A Figura 1 mostra um sistema de comunicação deacesso múltiplo sem fio 100 com múltiplas estações base 110e múltiplos terminais 120. Uma estação base é uma estaçãoque se comunica com os terminais. Uma estação base tambémpode ser chamada, e pode conter alguma ou toda afuncionalidade de, um ponto de acesso, um Nó B, e/ou algumaoutra entidade de rede. Cada estação base 110 provêcobertura de comunicação para uma área geográficaespecifica 102. O termo "célula" pode se referir a umaestação base e/ou sua área de cobertura dependendo docontexto no qual o termo é usado. Para melhorar acapacidade do sistema, uma área de cobertura de estaçãobase pode ser particionada em múltiplas áreas menores, porexemplo, três áreas menores 102a, 104b, e 104c. Cada áreamenor pode ser servida por um subsistema de transceptor debase respectivo (BTS). O termo "setor" pode se referir a umBTS e/ou sua área de cobertura dependendo do contexto noqual o termo é usado. Para uma célula setorizada, os BTSspara todos os setores daquela célula estão tipicamente co-localizados dentro da estação base para a célula.

Para uma arquitetura centralizada, o controladorde sistema 130 se acopla às estações base 110 e provêcoordenação e controle para essas estações base. 0controlador de sistema 130 pode ser uma única entidade derede ou um grupo de entidades de rede. Para uma arquiteturadistribuída, as estações base podem se comunicar entre siconforme necessário.

Os terminais 120 podem estar dispersos por todo osistema, e cada terminal pode ser fixo ou móvel. Umterminal também pode ser chamado, e pode conter alguma outoda a funcionalidade de, um terminal de acesso, umaestação móvel, um equipamento de usuário, uma estação deassinante, e/ou alguma outra entidade. Um terminal pode serum dispositivo sem fio, um telefone celular, um assistentedigital pessoal (PDA), um modem sem fio, um dispositivo demão, e assim por diante.

Conforme mostrado na Figura 1, cada terminal 120pode estar localizado em qualquer ponto dentro de umacélula ou setor e pode estar em diferentes distâncias emrelação às estações base próximas. Cada terminal 120 dessemodo pode observar diferentes condições de canal paradiferentes estações base 110. Similarmente, cada estaçãobase 110 pode observar diferentes condições de canal paradiferentes terminais dentro de sua área de cobertura. Emgeral, as condições de canal entre um terminal e umaestação base para cada link podem ser afetadas por váriosfatores tais como a distância entre o terminal e a estaçãobase, condições ambientais, e assim por diante.

Em um sistema duplexado por divisão de tempo(TDD), por exemplo, um Sistema Global para ComunicaçõesMóveis (GSM), os links direto e reverso compartilham umabanda de freqüência comum, e as condições de canal para olink direto podem se correlacionar adequadamente com ascondições de canal para o link reverso. Nesse caso, aqualidade de canal para um link (por exemplo, o linkreverso) pode ser estimada com base nas medições dequalidade de canal para o outro link (por exemplo, o linkdireto). Cada terminal pode então ser servido por uma únicaestação base tanto para o link direto como para o linkreverso no sistema TDD.

Em um sistema duplexado por divisão de freqüência(FDD), aos links direto e reverso, são alocadas diferentesbandas de freqüência, e as condições de canal para o linkdireto podem não se correlacionar adequadamente com ascondições de canal para o link reverso. Nesse caso, aqualidade de canal para cada link pode ser estimada combase nas medições de qualidade de canal para aquele link.Para obter bom desempenho, cada terminal pode ser servido(1) no link reverso por uma estação base e observar amelhor qualidade de canal para o terminal e (2) no linkdireto por intermédio de uma estação base a partir da qualo terminal observa a melhor qualidade de canal. A melhorestação base servidora para o link reverso pode ser a mesmaou diferente da melhor estação base servidora para o linkdireto no sistema FDD.

Cada estação base transmite tipicamente um pilotono link direto. 0 piloto é uma transmissão conhecida quepode ser usada pelos terminais para vários propósitos talcomo detecção de sinal, estimativa de canal, sincronizaçãode tempo, correção de freqüência, e assim por diante. Umterminal pode estimar a qualidade de canal FL para cadaestação base com base no piloto recebido a partir daquelaestação base. 0 terminal pode então selecionar uma estaçãobase servidora para o link direto com base nas estimativasde qualidade de canal de FL para todas as estações baserecebidas pelo terminal.

Para reduzir overhead, cada terminal tipicamentenão transmite um piloto no link reverso, a menos que oterminal também esteja transmitindo dados e/ou sinalização.Portanto, as estações base podem não ser capazes de estimara qualidade de canal de RL para cada terminal com base emum piloto a partir daquele terminal. Outros mecanismospodem ser então usados para estimar a qualidade de canal deRL para um terminal, conforme descrito abaixo.

Em uma modalidade, um terminal pode receber umatransmissão de dados a partir de uma estação base no linkdireto, que é chamada de estação base servidora de FL, epode enviar uma transmissão de dados para uma estação baseno link reverso, a qual é chamada de estação base servidorade RL. A estação base servidora de FL pode ou não ser aestação base servidora de RL. Em uma modalidade, conjuntoscandidatos separados são mantidos para o terminal para oslinks direto e reverso. Os conjuntos candidatos tambémpodem ser referidos como conjuntos ativos ou alguma outraterminologia. O conjunto candidato para cada link contém aestação base servidora para aquele link assim como estaçõesbase candidatas para as quais o terminal pode sofrerhandoff. As estações base podem ser adicionadas a cadaconjunto candidato ou removidas de cada conjunto candidatocom base em medições de qualidade de sinal, as quais podemser feitas pelo terminal e/ou pelas estações base. Grandeparte da descrição, a seguir, é para seleção de uma estaçãobase servidora de RL a partir do conjunto candidato de RL.

Em uma modalidade, a um terminal é atribuído umcanal de controle dedicado no link reverso por intermédiode cada estação base no conjunto candidato de RL. 0 canalde controle dedicado pode ser usado para enviar váriostipos de sinalização tal como, por exemplo, relatórios deindicação de qualidade de canal (CQI), comandos de controlede energia (PC), confirmações (ACKs) e/ou confirmaçõesnegativas (NAKs) para pacotes recebidos no link direto,solicitar recursos no link reverso, e assim por diante. Emoutra modalidade, a um terminal é atribuído um canal decontrole comum no link reverso para todas as estações baseno conjunto candidato de RL. Nessa modalidade, o terminalpode multiplexar sinalização para todas as estações base nocanal de controle comum que pode ser recebido por todas asestações base no conjunto candidato de RL. 0(s) canal(is)de controle pode(m) ser enviado(s) de diversas maneirasdependendo do modelo do sistema, por exemplo, com OFDMA,CDMA, TDMA e/ou FDMA. 0(s) canal(is) de controle pode(m)ser enviado(s) utilizando o mesmo esquema de acessomúltiplo (por exemplo, OFDMA) como o(s) canal (is) detráfego ou pode(m) ser enviado(s) utilizando um diferenteesquema de acesso múltiplo daquele do(s) canal(is) detráfego. Por exemplo, o(s) canal (is) de controle pode(m)ser enviado(s) utilizando CDMA e o(s) canal(is) de tráfegopode(m) ser enviado(s) utilizando OFDMA. Um canal decontrole dedicado para cada estação base pode ser enviadoutilizando uma seqüência de número pseudo-aleatório (PN)diferente, um diferente padrão de salto de freqüência, umdiferente conjunto de subportadoras ou partições de tempo,e assim por diante. De todo modo, cada estação base noconjunto candidato de RL pode ser capaz de estimar aqualidade de canal RL para o terminal com base no canal decontrole recebido a partir do terminal.

A Figura 2 mostra uma modalidade de um terminal120x se comunicando com múltiplas estações base IlOa a110£ . O terminal 120x pode transmitir (1) um canal decontrole dedicado para cada uma dentre as estações baseIlOa a 110 £ no conjunto candidato de RL, (2) um canal decontrole comum para todas as estações base, ou (3) umacombinação de canais de controle dedicados e comuns, porexemplo, um canal de controle dedicado para a estação baseservidora 110l e um canal de controle comum para asestações base não servidoras IlOa a IlOk. Cada estação base110 pode estimar a qualidade de canal de RL para o terminal120x com base no canal de controle recebido a partir doterminal 120x. Em uma modalidade, o controle de potência emmalha fechada é realizado para o(s) canal(is) de controle.Para o controle de potência em malha fechada, cada estaçãobase 110 estima a qualidade de sinal do canal de controlerecebido a partir do terminal 120x e gera comandos de PCpara guiar o terminal 120x a ajustar a potência detransmissão do canal de controle. Cada comando de PC podeser ou (1) um comando de ligação (ou UP) para orientar umaumento na potência de transmissão ou (2) um comando dedesligamento (ou DOWN) para orientar uma diminuição napotência de transmissão. Cada estação base 110 envia oscomandos de PC para o terminal 120x. O terminal 120x ajustaa potência de transmissão do(s) canal(is) de controle, combase nos comandos de PC recebidos, conforme descritoabaixo. O terminal 120x também pode averiguar a qualidadede canal de RL observado por cada estação base 110 para oterminal 120x, com base nos comandos de PC recebidos,conforme também descrito abaixo.

A Figura 3 mostra uma modalidade de umequipamento 300 para ajustar independentemente a potênciade transmissão dos canais de controle dedicados e averiguaras qualidades de canal de RL observadas por diferentesestações base para o terminal 120x, com base nos comandosde PC recebidos a partir das estações base. Nessamodalidade, o terminal 120x envia canais de controleseparados para as estações base no conjunto candidato RL eajusta independentemente a potência de transmissão do canalde controle enviado para cada estação base com base noscomandos de PC recebidos a partir daquela estação base. Asestações base podem gerar comandos de PC de tal modo que oscanais de controle obtêm performance similar nas estaçõesbase. A performance pode ser quantificada por uma relaçãosinal/ruido (SNR) alvo, uma relação sinal/ruido einterferência (SINR) alvo, uma relaçãoportadora/interferência (C/I) alvo, uma relação energia porsímbolo/ruído (Es/No) alvo, uma taxa de apagamento alvo,uma taxa de erro de bloco alvo, e/ou alguma outra medida.Para clareza, a descrição a seguir supõe que a performanceé quantificada por uma C/I alvo.

Na modalidade mostrada na Figura 3, a sinalizaçãopara as estações base IlOa a IlOi é provida aoscontroladores de canal de controle 310a a IlOi,respectivamente. Cada processador de canal de controle 310processa (por exemplo, codifica e mapeia em símbolo) suasinalização e provê símbolos de sinalização. Os comandos dePC recebidos a partir das estações base 110a a IlOi sãoprovidos aos processadores de controle de energia 312a a3121, respectivamente. Cada processador de controle deenergia 312 toma uma decisão sobre cada comando de PCrecebido. Uma decisão de PC pode ser ou uma decisão de UP eum comando de PC recebido for considerado como um comandode UP ou uma decisão DOWN se o comando de PC recebido forconsiderado como um comando DOWN. Cada processador decontrole de energia 312 pode ajustar a potência detransmissão de um canal de controle associado com base nasdecisões de PC, como a seguir:

<formula>formula see original document page 12</formula>

Onde: APup é um tamanho de etapa UP para a potência detransmissão do canal de controle;APdn é um tamanho de etapa DOWN para a potência detransmissão do canal de controle; e

Pi(n) é a potência de transmissão do canal decontrole para a estação base i no intervalo deatualização η.

A potência de transmissão Ρ,{ρ) e os tamanhos de etapa APupe APdn são dados em unidades de decibéis (dB).

Cada processador de controle de potência 312 podecomputar um ganho de potência de transmissão para o canalde controle associado, conforme a seguir:

<formula>formula see original document page 13</formula>

onde G,(n) é o ganho de potência de transmissão do canal decontrole para a estação base i no intervalo de atualizaçãoη . O ganho de potência de transmissão Gt(n) é dado emunidade linear.

Multiplicadores 314a a 314^ recebem emultiplicam os símbolos de sinalização a partir deprocessadores de canal de controle 310a a 310 £,respectivamente, com os ganhos de potência de transmissãoGa{n) a Ge{n) a partir dos processadores de controle depotência 312a a 3121, respectivamente, e proporcionamsímbolos de sinalização escalonados para as estações baseIlOa a 110^, respectivamente. Um combinador 316 combina(por exemplo, soma ou multiplexa) os símbolos desinalização escalonados a partir dos multiplicadores 314a a314 e provê símbolos de sinalização de saída para todas asestações base no conjunto candidato RL.

Na modalidade mostrada na Figura 3, um seletor deestação base servidora de RL 320 inclui filtros 322a a322 para as estações base 110a a 110^, respectivamente, eum seletor 324. Os filtros 322a a 322£ recebem e filtramos níveis de potência de transmissão Pa(n) a Pe{n),respectivamente, e proporcionam níveis de potência detransmissão filtrados para as estações base IlOa a IlO^ ,respectivamente. Cada filtro 322 pode realizar uma média dedeslizamento/funcionamento através de uma janela de tempoespecífica (por exemplo, com um filtro FIR), filtrando dealguma outra maneira (por exemplo, com um filtro IIR) ,algum outro processamento de sinal linear ou não-linear, ounenhum processamento absolutamente (em cujo caso os níveisde potência de transmissão filtrados são iguais aos níveisde potência de transmissão não-filtrados). 0 seletor 324recebe os níveis de potência de transmissão filtrados paraos canais de controle para as estações base IlOa a IlO^ eseleciona a estação base com o nível de potência detransmissão filtrado mais baixo como a estação baseservidora de RL.

Como um exemplo, o terminal 120x pode ter umconjunto candidato de RL com duas estações base 1 e 2. 0terminal 120x pode enviar o canal de controle 1 para aestação base Ieo canal de controle 2 para a estação base2. Os comandos de PC a partir da estação base 1 podemajustar a potência de transmissão do canal de controle 1para obter a C/I alvo. Similarmente, os comandos de PC apartir da estação base 2 podem ajustar a potência detransmissão do canal de controle 2 para obter a mesma C/Ialvo. 0 terminal 120 compara o nível de potência detransmissão filtrado para o canal de controle 1 em relaçãoao nível de potência de transmissão filtrado para o canalde controle 2 para determinar a performance relativa doscanais de controle. Se o nível de potência de transmissãofiltrado para o canal de controle 1 for menor do que onível de potência de transmissão filtrado para o canal decontrole 2, então o canal de controle 1 observa as melhorescondições de canal do que o canal de controle 2 e,portanto, requer menos potência de transmissão para obter aC/I alvo. 0 terminal 120x pode então selecionar a estaçãobase 1 como a estação base servidora de RL e podetransportar essa seleção para a estação base servidora deRL atual, para a nova estação base servidora de RL, ou paratodas as estações base no conjunto candidato de RL.

A Figura 4 mostra uma modalidade de umequipamento 400 para ajustar conjuntamente a potência detransmissão de todos os canais de controle dedicados eaveriguar a qualidade de canal de RL observada pordiferentes estações base para o terminal 120x, com base noscomandos de PC recebidos a partir das estações base. Nessamodalidade, o terminal 120x envia canais de controleseparados para as estações base no conjunto candidato deRL, mas utiliza o mesmo nível de potência de transmissãopara todos os canais de controle. 0 terminal 120x ajustaesse nível de potência de transmissão com base nos comandosde PC recebidos a partir de todas as estações base noconjunto candidato de RL de tal modo que a C/I alvo éobtida na melhor estação base no conjunto candidato de RL.

Na modalidade mostrada na Figura 4, processadoresde canal de controle 410a a 410/ processam a sinalizaçãopara as estações base IlOa a 1101, respectivamente, eproporcionam símbolos de sinalização. Um processador decontrole de potência 412 recebe os comandos de PC a partirdas estações base 110a a 110-1?, toma uma decisão sobre cadacomando de PC recebido, e ajusta um nível de potência detransmissão comum P(n) para todos os canais de controle combase nas decisões de PC para todas as estações base. Oprocessador de controle de potência 412 pode aplicar umaregra OR-of-the-DOWN nas decisões de PC em cada intervalode atualização, conforme a seguir:

(P1 (n -1) + APup se decisões UP forem obtidas para todas estações base,[P1 (n -1) - APdn se decisão DOWN for obtida para qualquer estação base,

O processador de controle de potência 412 pode computar oganho de potência de transmissão G(«) para os canais decontrole como G,(«)= IOf^'20. Uma vez que os canais decontrole são enviados para as estações base que poderiampotencialmente servir o terminal 120x no link reverso, aregra OR-of-the-DOWN pode permitir que o terminal 120xtransmita em um nivel de potência inferior determinado pelamelhor estação base no conjunto candidato de RL. Isso podeprover um ganho de orçamento de link e permitir maispotência de transmissão disponível seja usada paratransmissão de dados.

Multiplicadores 414a a A1A£ recebem emultiplicam os símbolos de sinalização a partir dosprocessadores de canal de controle 410a a 410£,respectivamente, com o ganho de potência de transmissãoG(n) a partir do processador de controle de potência 412 eproporciona símbolos de sinalização escalonados para asestações base IlOa a IlOi1, respectivamente. Um combinador416 combina os símbolos de sinalização escalonados a partirdos multiplicadores 441a a 414 £ e provê símbolos desinalização de saída para todas as estações base noconjunto candidato de RL.

Na modalidade mostrada na Figura 4, um seletor deestação base servidora de RL 420 inclui detectores dedesligamento 422a a 422Ü e filtros 424a a 424£ para asestações base 110a a 110£, respectivamente, e um seletor426. Os detectores 422a a 422£ recebem as decisões de PCDa(n) a De(n) para as estações base 110a a 110 £,respectivamente, a partir do processador de controle depotência 412. Cada detector 422 passa as decisões DOWN paraum filtro associado 424 e descarga as decisões UP. Cadafiltro 424 filtra as decisões DOWN e provê uma percentagemde desligamento para uma estação base associada 110. Cadafiltro 424 pode realizar uma média dedeslizamento/funcionamento através de uma janela de tempoespecifica (por exemplo, com um filtro FIR) ou poderealizar filtração de alguma outra maneira (por exemplo,com um filtro IIR). 0 seletor 426 recebe as percentagens dedesligamento para as estações base IlOa a 110£ e selecionaa estação base com a maior percentagem de desligamento comoa estação base servidora de RL. Essa estação base tem amaior percentagem de comandos de desligamento e, portanto,a melhor qualidade de canal de RL para o terminal 120x.

Como um exemplo, o terminal 120x pode ter umconjunto candidato de RL com duas estações base 1 e 2 epode enviar canais de controle 1 e 2 para essas estaçõesbase, conforme descrito acima. 0 terminal 120x diminui apotência de transmissão de ambos os canais de controle parao mesmo nivel se um comando DOWN for recebido a partir dequalquer estação base. Se as percentagens de' desligamentomostrarem que a estação base 1 tem enviado 50% de comandosDOWN enquanto que a estação base 2 tem enviado 0% decomandos DOWN, então a estação base 1 observa melhorqualidade de canal de RL para o terminal 120x do que aestação base 2. O terminal 120x pode então selecionar aestação base 1 como a estação base servidora de RL e podetransportar essa seleção para a estação base servidora deRL atual, para a nova estação base servidora de RL, ou paratodas as estações base no conjunto candidato de RL.

A estação base servidora de RL também pode serselecionada com base nas decisões UP, em vez de nasdecisões DOWN. Nesse caso, a estação base com a menorpercentagem de decisões UP pode ser considerada como aestação base com a melhor qualidade de canal de RL para oterminal 120x. Em geral, a estação base servidora de RLpode ser selecionada com base nas decisões DOWN, decisõesUP, ou uma combinação de decisões UP e DOWN.

A Figura 5 mostra uma modalidade de umequipamento 50 para ajustar a potência de transmissão de umcanal de controle comum e averiguar as qualidades de canalde RL para o terminal 120x com base nos comandos de PC.

Nessa modalidade, o terminal 120x envia o canal de controlecomum para todas as estações base no conjunto candidato deRL e ajusta a potência de transmissão desse canal decontrole com base nos comandos de PC recebidos a partir detodas as estações base.

Na modalidade mostrada na Figura 5, ummultiplexador (Mux) 508 recebe e multiplexa a sinalizaçãopara as estações base IlOa a 110^. Um processador de canalde controle 510 processa a sinalização multiplexada e provêsímbolos de sinalização. Um processador de controle depotência 512 recebe os comandos de PC a partir das estaçõesbase IlOa a 110^, e ajusta a potência de transmissão P(n)do canal de controle com base nos comandos de PC recebidos,por exemplo, utilizando a regra OR-of-the-DOWN, comomostrado na equação (3). Um multiplicador 514 multiplica ossímbolos de sinalização a partir do processador de canal decontrole 510 com o ganho de potência de transmissão G(n) apartir do processador de controle de potência 512 e provêsímbolos de sinalização escalonados. O seletor de estaçãobase servidora de RL 420 seleciona a estação base com amais alta percentagem de desligamento como a estação baseservidora de RL, conforme descrito acima para a Figura 4.A Figura 6 mostra uma modalidade de umequipamento 600 para ajustar independentemente a potênciade transmissão dos canais de controle dedicados e averiguaras qualidades de canal de RL para o terminal 120x com basenos comandos de PC. Nessa modalidade, o terminal 120x enviacanais de controle separados para as estações base noconjunto candidato de RL, ajusta a potência de transmissãodo canal de controle para a estação base servidora paraobter a C/I alvo, e ajusta a potência de transmissão docanal de controle para cada estação base não-servidora combase em um critério diferente. Em uma modalidade, o nivelde potência de transmissão para cada estação base não-servidora é ajustado para mais baixo do que (1) o nivel depotência de transmissão necessário para obter a C/I alvopara o canal de controle na estação base e (2) o nivel depotência de transmissão para a estação base servidora. Essamodalidade garante que potência de transmissão excessivanão seja usada para as estações base não-servidoras. Asqualidades de canal de RL observadas por diferentesestações base para o terminal 120x podem ser averiguadascom base em uma combinação dos níveis de potência detransmissão filtrados e as percentagens dos comandos dedesligamento para as estações base.

Na modalidade mostrada na Figura 6, osprocessadores de canal de controle 610a a SlQi , processama sinalização para as estações base 110a a 1101,respectivamente, e proporcionam símbolos de sinalização. Osprocessadores de controle de potência 612a a 612^, recebemos comandos de PC a partir das estações base IlOa a IlQirrespectivamente. Cada processador de comando de PC 612 tomauma decisão sobre cada comando de PC recebido e ajusta apotência de transmissão do canal de controle para umaestação base associada 110 com base nas decisões de PC, porexemplo, conforme mostrado na equação (1). Os processadoresde controle de potência 612a a 612k também recebem o nívelde potência de transmissão Pe{n) para a estação baseservidora 110l e limitam os níveis de potência detransmissão para as estações base não-servidoras, como aseguir:

Pi {n) = min{/> {n\ P1 («)), para i e {a,..., k), Eq. (4 )

onde Piip) é o nível de potência de transmissão final para aestação base não-servidora i.

Os processadores de controle de potência 612a a612k também computam os ganhos de potência de transmissão

Ga{n) a Gk{n) para os canais de controle para as estaçõesbase IlOa a IlOk, respectivamente, com base nos níveis depotência de transmissão finais Pa(n) . a Pk{n) para asestações base 110a a IlOk, respectivamente, por exemplo,conforme mostrado na equação (2). 0 processador de controlede potência 612^ computa o ganho de potência detransmissão Ge(n) para o canal de controle, para a estaçãobase servidora 110 If com base no nível de potência detransmissão Pe{n) para a estação base servidora.

Multiplicadores 614a a 614 £ recebem emultiplicam os símbolos de sinalização a partir dosprocessadores de canal de controle 610a a 610£,respectivamente, com os ganhos de potência de transmissãoGa{n) a Gk(n) e G({n) a partir dos processadores de controlede potência 612a a 612^, respectivamente, e proporcionamsímbolos de sinalização escalonados para as estações base110a a 110^, respectivamente. Um combinador 616 combina ossímbolos de sinalização escalonados a partir demultiplicadores 614a a 614^ e proporciona símbolos desinalização de saída para todas as estações base noconjunto candidato de RL.

Um seletor de estação base servidora de RL 620recebe os níveis de potência de transmissão finais Pa(n) aPk(n) e Piin) assim como as decisões de PC Dain) a D^n) paraas estações base no conjunto candidato de RL. 0 seletor 620seleciona a estação base servidora de RL para o terminal120x com base nessas entradas, conforme descrito abaixo naFigura 8.

A Figura 7 mostra uma modalidade de umequipamento 700 para ajustar independentemente a potênciade transmissão de um canal de controle dedicado para aestação base servidora, ajustando conjuntamente a potênciade transmissão dos canais de controle dedicados para asestações base não-servidoras, e averiguando as qualidadesde canal de RL para o terminal 120x com base nos comandosde PC. Nessa modalidade, o terminal 120x envia canais decontrole separados para as estações base no conjuntocandidato de RL, ajusta a potência de transmissão do canalde controle para a estação base servidora para obter a C/Ialvo, e ajusta a potência de transmissão dos canais decontrole, para as estações base não-servidoras, com base emum critério diferente. Em uma modalidade, o nível depotência de transmissão, para as estações base não-servidoras, é ajustado conjuntamente com base na regra OR-of-the-DOWN e adicionalmente limitado pelo nível depotência de transmissão para a estação base servidora.

Na modalidade mostrada na Figura J, osprocessadores de canal de controle 710a a IlOi processam asinalização para as estações base 110a a 110·£,respectivamente, e proporcionam símbolos de sinalização. Umprocessador de controle de potência 710^ recebe oscomandos de PC a partir da estação base servidora 110 £ ,toma uma decisão sobre cada comando de PC recebido, eajusta a potência de transmissão do canal de controle paraa estação base servidora com base nas decisões de PC, porexemplo, conforme mostrado na equação (1) . Um processadorde controle de potência 712 recebe os comandos de PC apartir das estações base IlOa a IlOk, toma uma decisãosobre cada comando de PC recebido, e ajusta um nível depotência de transmissão Pm{n) para os canais de controle,para estações base não-servidoras IlOa a IlOk com base nasdecisões de PC para essas estações base. O processador decontrole de potência 712 pode aplicar a regra OR-of-the-DOWN, como mostrado na equação (3). Essa modalidade garanteque potência de transmissão excessiva não seja usada paraas estações base não-servidoras.

O processador de controle de potência 712 tambémrecebe o nível de potência de transmissão para aestação base servidora IlO^ e limita o nível de potênciade transmissão, para as estações base não-servidoras,conforme a seguir:

<formula>formula see original document page 22</formula> Eq. (5)

onde P„s{n) é o nível de potência de transmissão final paraas estações base não-servidoras. 0 processador de controlede potência 712 pode computar o ganho de potência detransmissão Gm(n) para os canais de controle para asestações base não-servidoras com base no nível de potênciade transmissão final Pns(n), por exemplo, como mostrado naequação (2).

Multiplicadores 714a a 714k recebem e multiplicamos símbolos de sinalização a partir dos processadores decanal de controle 710a a 710k, respectivamente,.com o ganhode potência de transmissão Gm[n) a partir do processador decontrole de potência 712 e proporcionam símbolos desinalização escalonados para as estações base IlOa a IlOk,respectivamente. Um multiplicador 714 f recebe e multiplicaos símbolos de sinalização a partir do processador de canalde controle 710f com o ganho de potência de transmissãoP1 (n) a partir do processador de controle de potência 712 fe prove símbolos de sinalização escalonados para a estaçãobase 110f . Um combinador 716 combina os símbolos desinalização escalonados a partir dos multiplicadores 714a a714£ e provê símbolos de sinalização de saída para todasas estações base no conjunto candidato de RL.

Um seletor de estação base servidora de RL 720recebe os níveis de potência de transmissão finais Pns{n) ePt{n) assim como as decisões de PC Da(n) a D([n) para asestações base no conjunto candidato de RL. As qualidades decanal de RL observadas por diferentes estações base para oterminal 120x podem ser averiguadas com base em umacombinação dos níveis de potência de transmissão filtradose nas percentagens dos comandos de desligamento para asestações base. O seletor 720 seleciona a estação baseservidora de RL para o terminal 120x com base nas entradasrecebidas, conforme descrito abaixo.

Em outra modalidade, o terminal 120x envia umcanal de controle dedicado para a estação base servidora110f e um canal de controle comum para as estações basenão-servidoras IlOa a IlOk. A potência de transmissão docanal de controle dedicado pode ser ajustadaindependentemente pelo processador de controle de potência712l . A potência de transmissão do canal de controle comumpode ser ajustada conjuntamente pelo processador decontrole de potência 712.

A Figura 8 mostra uma modalidade do seletor deestação base servidora de RL 620 na Figura 6. 0 seletor 620inclui filtros 822a a 822i, detectores de desligamento824a a 824^, e filtros 826a a 826^ para as estações baseIlOa a 110^, respectivamente, e um seletor 828. Os filtros822a a 8221 filtram os níveis de potência de transmissãofinais para os canais de controle para as estações base110a a 110í, respectivamente, e provêem níveis de potênciade transmissão filtrados. Os detectores 824 a 824-é1 recebemas decisões de PC Da(n) a De(n) para as estações base 110a a110 £ , respectivamente, e passam as decisões DOWN para osfiltros 826a a 826^, respectivamente. Cada filtro 826filtra as decisões DOWN e proporcionam uma percentagem dedesligamento para uma estação base associada 110. O seletor828 recebe os níveis de potência de transmissão filtrados eas percentagens de desligamento para as estações base 110aa IlOi e seleciona uma dessas estações base como a estaçãobase servidora de RL. Em uma modalidade, o seletor 828seleciona a estação base com o nível de potência detransmissão filtrado mais baixo como a estação baseservidora de RL. Se múltiplas estações base tiverem o mesmonível de potência de transmissão filtrado mais baixo, entãoo seletor 828 seleciona a estação base com a maiorpercentagem de desligamento entre essas múltiplas estaçõesbase como a estação base servidora de RL. Portanto, apercentagem de desligamento é usada como critério dedecisão entre as estações base com o mesmo nível mais baixode potência de transmissão.

0 seletor de estação base servidora de RL 720. naFigura 7 pode ser implementado similar ao seletor 620 naFigura 8. Os niveis de potência de transmissão são finaisPns{p) e Pe{n) podem ser filtrados para se obter niveisfiltrados de potência de transmissão. 0 seletor 720 podeselecionar (1) uma estação base servidora com a percentagemde desligamento maior como a estação base servidora de RLse o nivel filtrado Pns(n) for menor do que o nivel filtradoPe(n) ou (2) uma estação base com a percentagem dedesligamento maior se o nivel filtrado Pns{n) for igual aonivel filtrado Pe(n).

As Figuras 3 a 7 mostram várias modalidades pararealizar controle de potência de link reverso e averiguaras qualidades de canal de RL para o terminal 120x com basenos comandos de PC. Controle de potência de link reversotambém pode ser realizado de outras maneiras. As qualidadesde canal de RL também podem ser averiguadas com base noscomandos de PC de outras maneiras. Por exemplo, apenas oscomandos de PC recebidos de confiabilidade suficiente podemser usados para controle de energia e para averiguar asqualidades de canal de RL, e os comandos de PC nãoconfiáveis podem ser descartados.

A Figura 9 mostra outra modalidade paraselecionar uma estação base servidora de RL para o terminal120x. Nessa modalidade, o terminal 120x transmite palavras-código no link reverso para as estações base IlOa a 110-f.

Em geral, as palavras-código podem ser para qualquerinformação e podem ser enviadas de qualquer maneira. Em umamodalidade, as palavras-código são para relatórios de CQI.

O terminal 120x pode realizar medições de qualidade desinal do link direto para diferentes estações base, porexemplo, com base nos pilotos recebidos a partir dessasestações base. 0 terminal 120x pode então gerar relatóriosde CQI para as medições de qualidade de sinal de FL. Cadarelatório de CQI pode transportar a qualidade de sinal deFL medida para uma estação base especifica. Cada relatóriode CQI pode ser uma pequena palavra contendo L bits, onde L> 1, e pode ser mapeada para uma de 2L possíveis palavras-código em um livro-código. 0 terminal 120x pode enviar osrelatórios de CQI em um canal de CQI para todas as estaçõesbase.

As estações base IlOa a IlO^ recebem aspalavras-código a partir do terminal 120x. Cada estaçãobase 110 pode decodificar cada palavra-código recebida erealizar detecção de apagamento para determinar se oresultado da decodificação atende a um nível desejado deconfiança. Uma palavra-código recebida pode ser considerada(1) "apagada" se o resultado de decodificação não atender onível desejado de confiança ou, (2) "não-apagada" se oresultado da decodificação atender o nível desejado deconfiança. Cada estação base 110 pode enviar indicações deapagamento para as palavras-código recebidas ao terminal120x. Uma indicação de apagamento pode indicar se umapalavra-código recebida está apagada ou não apagada. Oterminal 120x pode ajustar a potência de transmissão docanal CQI com base nas indicações de apagamento, recebidas.O terminal 120x também pode averiguar a qualidade de canalde RL observada por cada estação base 110 para o terminal120x com base nas indicações de apagamento recebidas.

A Figura 10 mostra uma modalidade de umequipamento 1000 para ajustar a potência de transmissão eaveriguar as qualidades de canal de RL para o terminal 120xcom base nas indicações de apagamento. Nessa modalidade, ummultiplexador 108 recebe e multiplexa a sinalização (porexemplo, relatórios de CQI) para as estações base 110a a110^ . Um processador de canal de controle 1010 processa asinalização multiplexada e provê palavras-código. Umprocessador de controle de potência 1012 recebe asindicações de apagamento a partir das estações base IlOa aIlO^ , toma uma decisão sobre cada indicação de apagamentorecebida, e ajusta a potência de transmissão P (n) do canalde CQI com base nas decisões de apagamento. Em umamodalidade, o processador 1012 ajusta a seqüência detransmissão do canal de CQI com base apenas nas decisões deapagamento para a estação base servidora 110^, como aseguir:

<formula>formula see original document page 27</formula>

[P1(η -1) - APdn para uma decisão não - apagada,onde APup é um tamanho de etapa UP para uma decisãoapagada;

APdn é um tamanho de etapa DOWN para uma decisão não-apagada.

Os tamanhos de etapa APup e APdn podem serdefinidos com base em uma taxa de apagamento alvo, PTapagamenlorcomo a seguir:

<formula>formula see original document page 27</formula>

Em outras modalidades, o processador 1012 podeajustar a potência de transmissão do canal de CQI com basenas decisões de apagamento para as estações base servidorae não-servidora. Em qualquer dos casos, um multiplicador1014 escalona as palavras-código a partir do processador decanal de controle 1010 com o ganho de potência detransmissão G{n) a partir do processador de controle depotência 1012 e provê símbolos de sinalização escalonados.

Na modalidade mostrada na Figura 10, um seletorde estação base servidora de RL 1020 inclui processadoresde indicação de apagamento 1022a a 1022^, para as estaçõesbase IlOa a 110l, respectivamente, e um seletor 1024. Osprocessadores 1022a a 1022^ recebem as decisões deapagamento Ea{n) a Ee{n) para as estações base 110a a 110l,respectivamente, a partir do processador de controle depotência 1012. Cada processador 1022 determina uma taxa deapagamento para uma estação base associada 110, porexemplo, mediante contagem do número de decisões apagadasdentro de uma janela de tempo predeterminada. Cadaprocessador 1022 pode realizar filtração e/ou outroprocessamento, por exemplo, conforme descrito acima para osfiltros 322 na Figura 3. 0 seletor 1024 recebe as taxas deapagamento para as estações base 110a a 110^ e seleciona aestação base com a taxa de apagamento mais baixa como aestação base servidora de RL.

Em uma modalidade que é descrita acima, asestações base 110 enviam indicações de apagamento de bitúnico que indicam se as palavras-código recebidas sãoapagadas ou não-apagadas. Em outra modalidade, as estaçõesbase 110 enviam valores de múltiplos bits que indicam aqualidade das palavras-código recebidas e/ou a qualidade dolink reverso para o terminal 120x.

O terminal 120x pode ser capaz de obter umamelhor classificação das qualidades relativas de canal deRL para as estações base 110a a 110^ com base nasindicações de apagamento. Por exemplo, se o link reversopara a estação base 1 é de 2 dB pior do que o link reversopara a estação base 2, e for usada a regra OR-of-the-DOWN,então a estação base 1 pode simplesmente enviar uma sériede comandos UP. Nesse caso, pode não ser possivel averiguarquão pior é o link reverso para a estação base 1 em relaçãoao link reverso para a estação 2 com base nos comandos UP apartir da estação 1. Contudo, a estação base 1 pode enviar65% de taxa de apagamento enquanto que a estação base 2pode enviar 50% de taxa de apagamento. As qualidades decanal de RL relativas para as estações base 1 e 2 podementão ser determinadas com base em suas taxas deapagamento. Uma tabela de consulta pode armazenar qualidadede canal (por exemplo, em dB) versus taxa e apagamento paraum determinado cenário de operação e pode ser usada paradeterminar as qualidades relativas de canal de RL.

Múltiplas tabelas de consulta podem ser usadas paradiferentes cenários de operação, por exemplo, diferentevelocidade. A informação de qualidade de canal de RLrelativa pode ser usada para selecionar as estações baseservidoras de RL e/ou FL. Por exemplo, pode ser desejávelselecionar a estação base servidora de FL como a estaçãobase servidora de RL se a qualidade de sinal de RL para aestação base servidora de FL estiver dentro de Q dB damelhor estação base de RL.

As Figuras 2 a 10 mostram várias modalidades deenvio de um ou mais canais de controle no link reverso paraas estações base, recepção de retorno a partir das estaçõesbase no link direto, e realização de controle de potência eseleção de estação base servidora de RL com base no retornorecebido. Em geral, um terminal pode enviar diversos tiposde sinalização em vários formatos nos diversos canais decontrole para as estações base. O terminal também podereceber vários tipos de retorno a partir das estações base,por exemplo, comandos de PC, indicações de apagamento,medições de qualidade de sinal de RL, medições de potênciade sinal recebido, e assim por diante, ou qualquercombinação dos mesmos. O retorno pode ser processado (porexemplo, selecionado, filtrado, e assim por diante) para sedeterminar a melhor estação base servidora de RN para oterminal.

A Figura 11 mostra ainda outra modalidade paraselecionar uma estação base servidora de RL para o terminal120x. Nessa modalidade, o terminal 120x transmite umatransmissão conhecida, a qual pode ser piloto ou algumaoutra transmissão que seja conhecida tanto do terminal 120xcomo das estações base 110. Em uma modalidade, atransmissão conhecida é uma seqüência de números pseudo-aleatórios (PN) que é enviada, por exemplo, em um nivel depotência especificado e um intervalo de tempo especificado.Em geral, a transmissão conhecida pode compreendertransmissões dedicadas enviadas para cada estação base ouuma transmissão comum enviada para todas as estações base.Em qualquer um dos casos, a transmissão conhecida pode serusada para estimar as qualidades de canal de RL para oterminal 120x.

Em uma modalidade, cada estação base 110 estima aqualidade de canal do link reverso para o terminal 120x combase na transmissão conhecida recebida. Em outramodalidade, cada estação base mede a potência recebida datransmissão conhecida a partir do terminal 120x. Se podesupor que as estações base tenham características similaresde ruído e interferência, e as medições de potênciarecebida podem então ser usadas como estimativas dequalidade de canal de RL para o terminal.

Uma entidade designada (por exemplo, estação baseservidora 110l, controlador de sistema 130, ou terminal120x) pode coletar informação de canal para o terminal 120xa partir de todas as estações base no conjunto candidato deRL. Essa informação de canal pode compreender estimativasde qualidade de canal de RL, medições de potência recebida,e assim por diante. Na modalidade mostrada na Figura 11, ocontrolador de sistema 130 é a entidade designada, e asestações base IlOa a IlO^ enviam a informação de canalpara o terminal 120x por intermédio de um canal detransmissão de retorno para o controlador de sistema 130. Ocontrolador de sistema 130 pode ou não filtrar asestimativas de qualidade de canal de RL ou medições depotência recebida para cada estação base. O controlador desistema 130 pode então selecionar a estação base com amelhor qualidade de canal de RL (por exemplo, a maiormedição de potência recebida filtrada ou não-filtrada) comoa estação base servidora de RL para o terminal 120x. Ocontrole de sistema 130 pode enviar a estação baseservidora de RL selecionada para a estação base servidorade RL atual e/ou nova. A estação base servidora de RLselecionada pode ser conduzida para o terminal 120xmediante envio de uma mensagem explicita para o terminal120x, fazendo uma atribuição de canal de RL para o terminal120x, ou mediante algum outro meio.

Se a estação base servidora IlOi é a entidadedesignada, então outras estações base enviam a informaçãode canal para o terminal 120x à estação base 110^, a qualpode então selecionar a estação base servidora de RL para oterminal 120x. Se o terminal 120x é a entidade designada,então as estações base podem enviar a informação de canalpor intermédio de sinalização através do ar para o terminal120x, o qual pode então selecionar a estação base servidorade RL. O terminal 120x pode conduzir a estação baseservidora de RL selecionada para a estação base servidorade RL atual, para a estação base servidora de RL nova, oupara todas as estações base no conjunto candidato de RL.

Em algumas modalidades descritas acima, asqualidades de canal de RL para o terminal 120x sãoestimadas pelas estações base com base no (s) canal(is) decontrole enviado(s) pelo terminal 120x. As estações basepodem enviar retorno (por exemplo, comandos de PC e/ouindicadores de apagamento) indicativo das qualidades decanal de RL para o terminal 120x. Os níveis de potência detransmissão para os canais de controle enviados paradiferentes estações base e/ou as percentagens dedesligamento para as estações base podem ser usadas paraaveriguar as qualidades de canal de RL relativas observadaspelas estações base para o terminal 120. Em outraspalavras, as qualidades de canal de RL para o terminal 120xpodem ser estimadas com base em uma transmissão conhecida(por exemplo, piloto e/ou dados) enviada pelo terminal120x. Em geral, as qualidades de canal de RL para oterminal 120x podem ser estimadas com base em qualquertransmissão enviada pelo terminal 120x, e a seleção daestação base servidora de RL pode ser feita utilizandoqualquer tipo de informação e mediante qualquer entidade,por exemplo, terminal 120x, estação base servidora 110£,sistema 130, ou alguma outra entidade.

A estação base servidora de RL também pode serselecionada com base na estação base servidora de FL, nasqualidades de canal de FL, e/ou em outra informação para olink direto. Em uma modalidade, se o link reverso daestação base servidora de FL for apenas ligeiramente piordo que (por exemplo, dentro de Q dB de) o link reverso damelhor estação base de RL, então a estação base servidorade FL é selecionada como a estação base servidora de RL. Emoutra modalidade, se a qualidade de canal de FL for muitofraca para suportar adequadamente os canais de controle deFL (por exemplo, um canal ACK), então o terminal podeponderar essa informação na seleção da estação baseservidora de RL.As modalidades descritas aqui permitem que asqualidades de canal de RL para um terminal sejamaveriguadas separadamente a partir das qualidades de canalde FL para o mesmo terminal. Por exemplo, as qualidades decanal de RL podem ser averiguadas com base no(s) canal(is)de controle ou na transmissão conhecida enviada peloterminal no link reverso, enquanto que as qualidades decanal de FL podem ser averiguadas com base nos pilotosenviados pelas estações base no link direto. Conjuntoscandidatos separados podem ser mantidos para os links,direto e reverso. Isso permite seleção independente daestação base servidora de FL e da estação base servidora de RL.

A Figura 12 mostra uma modalidade de um processo1200 para selecionar uma estação base servidora para umterminal com base em comandos de PC. O processo 1200 podeser realizado pelo terminal. Uma transmissão é enviada nolink reverso para múltiplas estações base em um sistema decomunicação sem fio (bloco 1212). A transmissão pode serpara sinalização (por exemplo, relatórios de CQI, palavras-código, ACKs, solicitações, e assim por diante) enviada emum canal de controle, dados enviados em um canal de dados,ou uma combinação dos mesmos. O retorno é recebido a partirde múltiplas estações base e processado (bloco 1214). Oretorno pode ser para comandos de PC, indicações deapagamento, e/ou outra informação. Cada estação base podegerar retorno (por exemplo, comandos de PC e/ou indicaçõesde apagamento) com base no canal de controle, em umatransmissão conhecida, e/ou em alguma outra transmissãoenviada pelo terminal.

O controle de potência de link reverso érealizado com base no retorno, recebido (bloco 1216) . Em umamodalidade, o nivel de potência de transmissão para cadaestação base é ajustada independentemente com base noscomandos de PC recebidos a partir daquela estação base, porexemplo, conforme mostrado na Figura 3. Em outramodalidade, o nivel de potência de transmissão para cadaestação base não-servidora é limitado adicionalmente combase no nivel de potência de transmissão para a estaçãobase servidora, por exemplo, conforme mostrado na Figura 6.

Em ainda outra modalidade, o nivel de potência detransmissão para todas as estações base é ajustadoconjuntamente com base nos comandos de PC recebidos apartir dessas estações base, por exemplo, como mostrado nasFiguras 4 e 5. Em ainda outra modalidade, o nivel depotência de transmissão para a estação base servidora éajustado independentemente com base nos comandos de PCrecebidos a partir dessa estação base, e o nivel depotência de transmissão, para as estações base não-servidoras, é ajustado conjuntamente com base nos comandosde PC recebidos a partir dessas estações base, por exemplo,conforme mostrado na Figura 7. Os niveis de potência detransmissão, para as estações base não-servidoras, podemser limitados com base no nivel de potência de transmissãopara a estação base servidora, por exemplo, como mostradona Figura 7. Os niveis de potência de transmissão, para asestações base não-servidoras, podem ser limitados com baseno nivel de potência de transmissão para a estação baseservidora, por exemplo, como mostrado nas Figuras 6 e 7. Asmodalidades descritas acima também podem ser realizadas comindicações de apagamento em vez de comandos de PC, comambos os comandos de PC e indicações de apagamento, ou comoutros tipos de retorno a partir das estações base.

Uma estação base servidora é selecionada para oterminal para o link reverso com base no retorno recebido(bloco 1218) . Em uma modalidade, o nivel de potência detransmissão para cada estação base é determinado com basenos comandos de PC recebidos a partir daquela estação base.A estação base servidora é então selecionada com base nosníveis de potência de transmissão (filtrados ou não-filtrados) para todas as estações base, por exemplo, aestação base com o nível de potência de transmissão maisbaixo pode ser selecionada. Em outra modalidade, apercentagem dos comandos de desligamento para cada estaçãobase é determinada. A estação base servidora é entãoselecionada com base nas percentagens dos comandos dedesligamento para todas as estações base, por exemplo, aestação base com a maior percentagem de comandos dedesligamento pode ser selecionada. Em ainda outramodalidade, o nível de potência de transmissão e apercentagem de comandos de desligamento são determinadospara cada estação base com base nos comandos de PCrecebidos a partir daquela estação base. A estação baseservidora é então selecionada com base nos níveis depotência de transmissão e nas percentagens de comandos dedesligamento para todas as estações base. A estação basecom o nível de potência de transmissão mais baixa pode serselecionada como a estação base servidora. Se mais do queuma estação base tiver o nível de potência de transmissãomais baixo, então a estação base com a percentagem maior decomandos de desligamento entre mais do que uma estação basepode ser selecionada como a estação base servidora.

Em ainda outra modalidade, uma taxa de apagamentoé determinada para cada estação base com base nasindicações de apagamento recebidas a partir daquela estaçãobase. A estação base servidora é então selecionada com basenas taxas de apagamento para todas as estações base, porexemplo, a estação base com a taxa de apagamento mais baixapode ser selecionada. Em geral, a estação base servidorapode ser selecionada com base nos comandos de PC,indicações de apagamento, ambos, comandos de PC eindicações de apagamento, outros tipos de retorno, ouqualquer combinação de retorno a partir das estações base.

Em todo caso, a estação base servidora é designada paraservir o terminal no link reverso, por exemplo, programar oterminal para a transmissão no link reverso, recebertransmissão de dados enviada pelo terminal, e assim pordiante.

As estações base selecionáveis para servir oterminal no link reverso podem ser mantidas em um conjuntocandidato de RL. As estações base selecionáveis para serviro terminal no link direto podem ser mantidas em um conjuntocandidato de FL. Os conjuntos candidatos de FL e RL podemser desagrupados, e as estações base podem ser adicionadase removidas de cada conjunto candidato independente dooutro conjunto candidato.

A Figura 13 mostra uma. modalidade de umequipamento 1300 para selecionar uma estação base servidorapara um terminal com base em comandos de PC. 0 equipamento1300 inclui meios para enviar uma transmissão no linkreverso para múltiplas estações base em um sistema decomunicação sem fio (bloco 1312), meios para receberretorno a partir de múltiplas estações base (bloco 1314),meios para realizar controle de potência de link reversocom base no retorno recebido (bloco 1316), e meios paraselecionar uma estação base servidora para o terminal paralink reverso com base no retorno recebido (bloco 1318).

A Figura 14 mostra uma modalidade de um processo1400 para selecionar uma estação base servidora de RL paraum terminal. 0 processo 1400 pode ser realizado por umaentidade designada, a qual pode ser o terminal, a estaçãobase servidora atual, um controlador de sistema, ou algumaoutra entidade.

A informação de canal para o terminal é recebidaa partir de múltiplas estações base (bloco 1412). Ainformação de canal a partir de cada estação base éindicativa da qualidade de canal observada pela estaçãobase para o terminal. A informação de canal a partir decada estação base pode ser derivada com base em um canal decontrole, em uma transmissão conhecida (por exemplo, umaseqüência PN ou um piloto), e/ou alguma outra transmissãoenviada pelo terminal no link reverso. A informação decanal a partir de cada estação base pode compreendermedições de potência recebida, estimativas de qualidade decanal de RL, comandos de PC, e/ou outros tipos deinformação. Uma estação base servidora de RL é selecionadapara o terminal com base na informação de canal recebida apartir de todas as estações base (bloco 1414). Por exemplo,a estação base com a maior medição de potência recebida oucom a estimativa de qualidade de canal de RL mais alta podeser selecionada como a estação base servidora de RL.

Se o processo 1400 for realizado pelo terminal,então o terminal pode receber a informação de canal apartir das estações base no link direto e pode enviar aestação base servidora selecionada no link reverso para aestação base servidora atual, para a estação base servidoranova, e/ou para alguma outra estação base. Se o processo1400 for realizado por uma entidade de rede, então aentidade de rede pode receber a informação de canal apartir das estações base por intermédio de um canal detransporte de retorno e pode enviar a estação baseservidora selecionada por intermédio do canal de transportede retorno para uma ou mais estações base no conjuntocandidato de RL.A Figura 15 mostra uma modalidade de umequipamento 1500 para selecionar uma estação base servidorade RL para um terminal. 0 equipamento 1500 inclui meiospara receber informação de canal para o terminal a partirde múltiplas estações base (bloco 1512), e meios paraselecionar uma estação base servidora de RL para o terminalcom base na informação de canal recebida a partir dasestações base (bloco 1514). As técnicas aqui descritaspermitem a determinação da qualidade de canal de RLobservada por cada estação base servidora potencial para umterminal. Essa informação pode ser usada para selecionar amelhor estação base para servir o terminal no link reverso,para handoff, e para outras finalidades. Essa informação éespecialmente pertinente em um sistema que programa astransmissões no link reverso e tem uma reutilização defreqüência de um.

As técnicas aqui descritas podem ser usadas paradiversos sistemas de acesso múltiplo tais como os sistemasCDMA, TDMA, OFDMA, e FDMA de portadora única (SC-FDMA) . Astécnicas também podem ser usadas para os sistemas FDD eTDD. As técnicas são particularmente vantajosas para ossistemas OFDMA que utilizam Multiplexação por Divisão deFreqüência Ortogonal (OFDM). OFDM particiona a largura debanda de sistema total em múltiplas (K) subportadoras defreqüência ortogonal, as quais também são chamadas de tons,compartimentos, e assim por diante. Um sistema OFDMA podeutilizar multiplexação por divisão de tempo e/ou freqüênciapara obter ortogonalidade e entre múltiplas transmissõespara múltiplos terminais. Como um exemplo, para cada link,a diferentes terminais podem ser alocados diferentessubportadoras, e a transmissão para cada terminal pode serenviada na subportadora(s) alocada para aquele terminal.Mediante uso de subportadoras desagrupadas para diferentesterminais, a interferência entre esses terminais pode serevitado, ou reduzido, e desempenho aperfeiçoado pode serobtido. Contudo, o número de subportadoras disponíveis paratransmissão em cada link é limitado (a K) pela estruturaOFDM usada para o sistema OFDMA. 0 número limitado desubportadoras impõe um limite superior ao número determinais que podem transmitir e/ou receber simultaneamentesem interferência mútua.

Ter as estações base servidoras de FL e RLdesagrupadas pode ser especialmente vantajoso em um sistemaOFDMA para melhor explorar as diferenças nas qualidades decanal de FL e de RL.

A Figura 16 mostra um diagrama de blocos de umamodalidade de terminal 120x, estação base servidora IlOire estação base não-servidora IlOk na Figura 2. Na estaçãobase servidora 110/, um processador de dados detransmissão (TX) 1614/, recebe dados de tráfego a partirde uma fonte de dados 1612/ e sinalização a partir de umcontrolador/processador 1630/ e um programador 1634/. 0controlador/processador 1630/ pode prover comandos de PCe/ou outra informação de retorno para ajustar a potência detransmissão dos terminais se comunicando com a estação base110/. O programador 1634/ pode prover atribuições decanais de dados e/ou subportadoras aos terminais. 0processador de dados TX 1614/ processa (por exemplo,codifica, intercala, e mapeia em símbolo) os dados detráfego e sinalização e provê símbolos de dados e símbolosde sinalização, respectivamente. Um modulador (Mod) 1616/multiplexa os símbolos piloto com os dados e símbolos desinalização, realiza modulação nos símbolos multiplexados(por exemplo, para OFDMA e/ou CDMA), e provê chips desaída. Um transmissor (TMTR) 1618/ condiciona (porexemplo, converte em analógico, amplifica, filtra, econverte ascendentemente em freqüência) os chips de saida egera um sinal de link direto, o qual é transmitido atravésde uma antena 162CH.

A estação base não-servidora IlOk similarmenteprocessa os dados de tráfego e sinalização para osterminais sendo servidos pela estação base IlOk e terminaistendo a estação base IlOk em seus conjuntos candidatos. Osdados de tráfego e sinalização são processados por umprocessador de dados TX 1614k, modulados por um modulador1616k, condicionados por um transmissor 1618k, etransmitidos por intermédio de uma antena 1620k.

No terminal 120x, uma antena 1652 recebe ossinais de link direto a partir das estações base IlOk eIlO^ e possivelmente outras estações base. Um receptor(RCVR) 1654 condiciona (por exemplo, filtra, amplifica,converte descendentemente em freqüência, e digitaliza) umsinal a partir da antena 1652 e provê amostras. Umdemodulador (Demod) 1656 realiza demodulação nas amostras(por exemplo, para OFDMA e/ou CDMA) e provê estimativas desímbolo. Um processador de dados de RX 1658 processa (porexemplo, demapeia em símbolo, deintercala, decodifica) asestimativas de símbolo, provê dados decodificados a umdepósito de dados 1660, e provê sinalização detectada (porexemplo, comandos de PC recebidos) a umcontrolador/processador 1670. Em geral, co-processamentopelo processador de dados RX 1658 e demodulador 1656 écomplementar ao processamento pelo processador de dados TX1614 e modulador 1616, respectivamente, nas estações base 110.

No link reverso, um processador de dados TX 1682processa os dados de tráfego a partir de uma fonte de dados1680 e sinalização a partir do controlador/processador 1670e gera símbolos. Os símbolos são modulados por um modulador1684 e condicionados por um transmissor 1686 para gerar umsinal de link reverso, o qual é transmitido a partir daantena 1652. 0 controlador 1670 pode prover os níveis depotência de transmissão para uso para os canais de controlee/ou uma transmissão conhecida a ser enviada para asestações base no conjunto candidato de RL.

Na estação base servidora 110^, os sinais delink reverso a partir do terminal 120x e outros terminaissão recebidos pela antena ,1620i, condicionados por umreceptor 1640^, demodulados por um demodulador 1642^, eprocessados por um processador de dados RX 1644^. Oprocessador 1644i provê os dados decodificados a umdepósito de dados 1646^ e sinalização detectada aocontrolador/processador 1630^. O receptor 1640^ podeestimar a qualidade de canal de RL (por exemplo, a C/Irecebida) do canal de controle e/ou transmissão conhecidaenviada por cada terminal e pode prover essa informação aocontrolador/processador 1630^ . O controlador/processador1630pode derivar comandos de PC e/ou outra informação deretorno para cada terminal com base na estimativa dequalidade de canal de RL para aquele terminal, conformedescrito acima. A estação base não-servidora IlOk podesimilarmente detectar sinalização enviada pelo terminal120x e pode enviar comandos de PC e/ou outra informação deretorno para o terminal 120x.

Controladores/processadores 1630k, 1630^ e 1670dirigem as operações das várias unidades de processamentonas estações base IlOk e IlQi e terminal 120x,respectivamente. Esses controladores/processadores tambémpodem realizar várias funções para controle de potência, eseleção de estação base servidora. Por exemplo, ocontrolador/processador 1670 pode implementar osequipamentos 300 a 700 mostrados nas Figuras 3 a 7. Ocontrolador/processador 1670 pode também implementar osprocessos 1200 e/ou 1400 nas Figuras 12 e 14. As memórias1632k, 1632t e 1672 armazenam os dados e códigos deprograma para as estações base IlOk e 110 í e terminal120x, respectivamente. Os programadores 1634k e 1634-é1programam os terminais se comunicando com as estações baseIlOk e 110^, respectivamente, e atribuem os canais dedados e/ou subportadoras aos terminais programados.

As técnicas aqui descritas podem serimplementadas por vários meios. Por exemplo, essas técnicaspodem ser implementadas em hardware, firmware, software, ouuma combinação dos mesmos. Para uma implementação dehardware, as unidades de processamento em um terminal ou emuma estação base podem ser implementadas dentro de um oumais circuitos integrados de aplicação especifica (ASICs),processadores de sinais digitais (DSPs), dispositivos deprocessamento de sinal digital (DSPDs), dispositivoslógicos programáveis (PLDs), arranjos de portasprogramáveis no campo (FPGAs), processadores,controladores, microcontroladores, microprocessadores,dispositivos eletrônicos, outras unidades eletrônicasprojetadas para realizar as funções aqui descritas, ou umacombinação dos mesmos.

Para uma implementação de firmware e/ou software,as técnicas aqui descritas podem ser implementadas commódulos (por exemplo, procedimentos, funções e assim pordiante) que realizam as funções aqui descritas. Os códigosde firmware e/ou software podem ser armazenados em umamemória (por exemplo, memória 1672 na Figura 16) eexecutados por um processador (por exemplo, processador1670). A memória pode ser implementada dentro doprocessador ou externa ao processador.

A descrição anterior das modalidades reveladas éprovida para permitir que aqueles versados na técnicarealizem ou utilizem a presente invenção. Diversasmodificações nessas modalidades serão facilmente evidentespara aqueles versados na técnica, e os princípios genéricosaqui definidos podem ser empregados a outras modalidadessem se afastar do espírito e escopo da invenção. Dessemodo, não se pretende que a presente invenção seja limitadaàs modalidades aqui mostradas, mas deve ser concedido omais amplo escopo compatível com os princípios ecaracterísticas inovadoras aqui reveladas.

Claims (10)

1. Equipamento, compreendendo:pelo menos um-processador configurado:para enviar uma transmissão em link reverso paramúltiplas estações base em um sistema de comunicação semfio,para receber retorno a partir das múltiplasestações base, epara selecionar uma estação base servidora paraum terminal para o link reverso com base no retornorecebido; euma memória acoplada ao pelo menos umprocessador.

2. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1,em que o retorno compreende comandos de controle depotência (PC).

3. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1,em que o retorno compreende indicações de apagamento.

4. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1,em que o retorno compreende medições de qualidade de sinalou medições de potência de sinal recebidas.

5. Equipamento, de acordo com a reivindicação 2,em que o pelo menos um processador é configurado:para determinar nivel de potência de transmissãopara cada uma dentre as múltiplas estações base com base emcomandos de PC recebidos a partir da estação base, epara selecionar a estação base servidora com basenos níveis de potência de transmissão para as múltiplasestações base.

6. Equipamento, de acordo com a reivindicação 5,em que o pelo menos um processador é configurado:para selecionar uma estação base com um nível depotência de transmissão mais baixo conforme a estação baseservidora.

7. Equipamento, de acordo com a reivindicação 2,em que o pelo menos um processador é configurado:para determinar percentagem de comandos dedesligamento para cada uma dentre as múltiplas estaçõesbase, epara selecionar a estação base servidora com baseem percentagens de comandos de desligamento para asmúltiplas estações base.

8. Equipamento, de acordo com a reivindicação 7,em que o pelo menos um processador é configurado:para selecionar uma estação base com umapercentagem maior de comandos de desligamento conforme aestação base servidora.

9. Equipamento, de acordo com a reivindicação 2,em que o pelo menos um processador é configurado:para determinar nível de potência de transmissãopara cada uma dentre as múltiplas estações base com basenos comandos de PC recebidos a partir da estação base,para determinar percentagem de comandos dedesligamento para cada uma dentre as múltiplas estaçõesbase, epara selecionar a estação base servidora com baseem níveis de potência de transmissão e' percentagens decomandos de desligamento para as múltiplas estações base.

10. Equipamento, de acordo com a reivindicação 9,em que o pelo menos um processador é configurado:para selecionar uma estação base com um nivel depotência de transmissão mais baixo conforme a estação baseservidora, ese mais de uma estação base tiver o nível depotência de transmissão mais baixo, selecionar uma estaçãobase com uma percentagem mais alta de comandos dedesligamento entre as mais de uma estação base conforme aestação base servidora.