BRPI0621985A2 - método de avaliação de qualidade de canal em comunicações ofdm(a) e um sistema correspondente - Google Patents

Abstract

MéTODO DE AVALIAçãO DE QUALIDADE DE CANAL EM COMUNICAçõES OFDM(A) E UM SISTEMA CORRESPONDENTE. A presente invenção refere-se a um método e aparelho para determinar um indicador de qualidade de canal (CQI) a ser usado em adaptação de enlace para comunicações Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM). Em uma modalidade da invenção, o CQI é baseado em um conjunto de valores de capacidade para componentes do subportador em um sinal OFDM recebido. Em uma outra modalidade, um valor mínimo de uma média do conjunto de valores de capacidade é usado para determinar o CQI.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO DE AVALIAÇÃO DE QUALIDADE DE CANAL EM COMUNICAÇÕES OFDM(A) E UM SISTEMA CORRESPONDENTE"

Antecedentes da Invenção

1. Campo da Invenção

A presente invenção refere-se, genericamente, a tecnologia de comunicações sem fio. Mais particularmente, uma modalidade da invenção determina características de sinal para transmissões usando Multiplexação por Divisão de Freqüência Ortogonal - Orthogonal Frequency Division Multi- plexing (OFDM).

2. Técnica Antecedente

Os modernos sistemas de comunicação sem fio se baseiam, freqüentemente, nas vantagens das técnicas OFDM e Acesso Múltiplo por Divisão de Freqüência Ortogonal - Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA), referidas coletivamente aqui como OFDM(A). Em particu- lar, a tecnologia sem fio comumente implementa as normas do Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), como as normas IEEE 802.16 para Redes de Área Metropolitana Sem Fio (Wireless Metropolitan Area Networks - WMANs), inclusive a norma IEEE 802.16e, para Redes de Área Local e Metropolitana sem Fio - parte 16: Interface Aérea para Sistemas de Acesso Sem Fio de Banda Larga Fixa - Camadas de Controle de Acesso Físico e Meio para Operação Combinada Fixa e Móvel em Bandas Licencia- das, 2004 (Standard for Local and Metropolitan Area Networks - Part 16: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems- Physical and Medi- um Access Control Layers for Combined Fixed and Mobile Operation in Li- censed Bands, 2004).

Uma das vantagens das comunicações OFDM(A) é a capacida- de de usar adaptação de enlace (LA - link adaptation), em que a modulação, codificação e outros parâmetros de sinal ou protocolo podem ser ajustados de acordo com o ambiente de transmissão de sinal. Os métodos de adapta- ção rápida de enlace melhoram significativamente a produção e o desempe- nho da taxa de erro de pacote de dados (PER - Packet Error Rate) do sis- tema OFDM(A) em um ambiente com ruído limitado e em um ambiente com interferência limitada. São conhecidos diversos métodos de adaptação rápi- da de enlace para sistemas OFDM(A) - sendo que a maioria deles é basea- da em algum cálculo de um indicador de qualidade de canal (CQI). A adap- tação rápida e confiável em um sistema OFDM(A) depende de uma medida da qualidade do canal que permaneça precisa em um intervalo de ambientes de canal.

Breve Descrição dos Desenhos

As diversas modalidades da presente invenção são ilustradas, a título de exemplo, e não de limitação, nas figuras dos desenhos anexos e em que:

A figura 1 é um diagrama de bloco que ilustra um esquema para preparar um sinal OFDM(A) para transmissão.

A figura 2 é um diagrama de freqüência que ilustra superfície- portadores de um sinal OFDM(A).

A figura 3 é um diagrama de bloco que ilustra um sistema para determinar um indicador de qualidade de canal com base em um sinal OFDM(A) recebido.

A figura 4a é um gráfico que ilustra um arranjo de capacidades de canal de subportador OFDM(A), calculado de acordo com uma modalida- de da invenção.

A figura 4b é um gráfico que ilustar um arranjo de capacidades de bit de subportador OFDM(A) calculado de acordo com uma modalidade da invenção.

A figura 4c é um gráfico que ilustra um arranjo não intercalado de capacidades de bit de subportador OFDM(A), calculado de acordo com uma modalidade da invenção.

A figura 4d é um gráfico que ilustra o cálculo de um média em movimento do arranjo não intercalado de capacidades de bit de subportador OFDM(A).

A figura 4e é um gráfico que ilustra a determinacao de um indi- cador de qualidade de canal (CQI), de acordo com uma modalidade da in- venção.

Descrição Detalhada

São descritas aqui as técnicas e arquiteturas para avaliar carac- terísticas de sinal em comunicações sem fio. Na descrição a seguir, para fins de explicação, inúmeros detalhes específicos são estabelecidos de modo a fornecer uma compreensão geral da invenção. No entanto, ficará aparente para alguém que seja versado na técnica que a invenção pode ser praticada sem estes detalhes específicos. Em outros casos, são mostradas estruturas e dispositivos em forma de diagrama de bloco para evitar obscurecer a descrição.

Referência no relatório a "uma modalidade" ou "uma modalida- de" significa que um item, estrutura ou característica particular, descrito em conjunto com a modalidade, está incluso em pelo menos uma modalidade da invenção. As aparições da frase "em uma modalidade" em diversos lugares no relatório não estão se referindo todas, necessariamente, à mesma modalidade.

Algumas partes das descrições detalhadas que seguem são a- presentadas em termos de algoritmos e de representações simbólicas de operações em bits de dados dentro de uma memória de computador. Estas descrições e representações algorítmicas são os meios usados por aqueles versados nas técnicas de comunicações para transportar, de maneira mais eficiente, a substância de seu trabalho para outros versados na técnica. Um algoritmo é concebido aqui, e geralmente, para ser uma seqüência autocon- sistente de etapas que levam a um resultado desejado. As etapas são aque- las que requerem manipulações físicas de quantidades físicas. Usualmente, embora não necessariamente, estas quantidades tomam a forma de sinais elétricos ou magnéticos capazes de ser armazenados, transferidos, combi- nados, comparados e manipulados. Provou-se ser conveniente, principal- mente por razoes de uso comum, fazer referência a estes sinais como bits, valores, elementos, símbolos, caracteres, termos, números ou similares.

No entanto, deve-se ter em mente que todos estes termos e termos similares devem ser associados às quantidades físicas apropriadas e são meramente rótulos convenientes aplicados a estas quantidades. A me- nos que seja especificamente dito o contrário, conforme fica aparente a partir da discussão a seguir, é apreciado em todo o relatório que, discussões utili- zando os termos como "processamento" ou "computação" ou "cálculo" ou "determinação" ou "exibição" ou similares, referem-se à ação e processos de um sistema de computador ou dispositivo eletrônico de computação similar, que manipula e transforma dados representados como quantidades físicas (eletrônicos) dentro dos registros e memórias do sistema de computador em outros dados similarmente representados como quantidades físicas dentro das memórias ou registros do sistema de computador ou outros tais disposi- tivos de armazenamento, transmissão ou exibição de informações.

A presente invenção também se refere a aparelho para realizar as operações. Este aparelho pode ser especialmente construído para as fi- nalidades necessárias ou ele pode compreender um computador para fins gerais seletivamente ativado ou reconfigurado por um programa de compu- tador armazenado no computador. Tal programa de computador pode ser armazenado em um meio de armazenamento legível por computador como, mas não limitado a, qualquer tipo de disco incluindo discos flexíveis, discos ópticos, GD-ROMs, e discos ópticos magnéticos, memórias de leitura ape- nas (ROMs), memórias de acesso aleatório (RAMs), EPROMs, EEPROMs, cartões magnéticos ou ópticos ou qualquer tipo de meio adequado para o armazenamento de instruções eletrônicas, e cada um acoplado a um barra- mento de sistema de computador.

Os algoritmos e exibições apresentados aqui não estão ineren- temente relacionados a qualquer computador particular ou outro aparelho. Diversos sistemas com finalidade geral podem ser usados com programas, de acordo com os ensinamentos aqui, ou podem se provar convenientes para construir um aparelho mais especializado para realizar as etapas do método requerido. A estrutura necessária para uma série destes sistemas aparecerá da descrição abaixo. Além disso, a presente invenção não está descrita com referência a qualquer linguagem de programação particular. Será apreciado que uma série de linguagens de programação pode ser usa- da para implementar os ensinamentos da invenção, conforme descrito aqui.

Uma modalidade determina um CQI para uso em diversos mé- todos de adaptação de enlace para sistemas de comunicação OFDM(A). Modalidades da invenção são adequadas para sistemas WMAN IEEE 802.16, que são usados para ilustração aqui. Com base em um CQI deter- minado de acordo com os métodos descritos aqui, um transceptor OFDM(A) que implemente um esquema LA pode derivar outras informações sobre a qualidade do canal para selecionar adaptativamente um esquema de codifi- cação de modulação (MSC) para transmissões de dados.

A figura 1 é um diagrama de bloco que ilustra um transmissor de enlace inferior 100 usado para transmitir um sinal OFDM(A). Os dados 101 podem ser recebidos pelo transmissor de enlace inferior 100 em um rando- mizador 102. O sinal randomizado pode então ser enviado para um codifica- dor de correção de erro em avanço (FEC - Forward Error Correction) 103, seguido por um intercalador 104. Este sinal intercalado pode então ser pas- sado para um mapeador de símbolos 105 para realizar mapeamento bit- para-símbolo dos dados FEC. Os símbolos mapeados, junto com o preâm- bulo e símbolos piloto (não mostrado), podem então ser passados para o dispositivo de pré-transformação 106 e formulador OFDM(A) 107 para trans- formação linear e formulação OFDM do sinal antes da transmissão. O sinal de saída final pode então ser transmitido através de uma antena de trans- missão 108. o sinal de saída OFDM(A) da antena de transmissão 108 é de um tipo que é recebido e avaliado para determinar um CQI de acordo com uma modalidade. A figura 1 ilustra um esquema para preparar este tipo de sinal OFDM(A). A invenção não está limitada no contexto do esquema usado para preparar este tipo de sinal OFDM(A) para transmissão.

A figura 2 ilustra, no domínio da freqüência 201, um sinal OFDM(A) de um tipo recebido e analisado por um sistema ou dispositivo que implemente uma modalidade. Em diversas modalidades, o sinal recebido pode ser formatado de acordo com a norma IEEE 802-16e. O sinal é recebi- do em um canal OFDM(A) 200 que é delimitado por bandas de guarda 202, 206. No domínio da freqüência, os subportadores de um dado símbolo OFDM são divididos em grupos de sub-canais 203, 204, 205. Os subporta- dores que pertencem a um dado sub-canal podem ser ou não adjacentes entre si. Um sub-canal localizado é um que tem subportadores que são con- tíguos no domínio da freqüência. Um sub-canal distribuído, tendo subporta- dores não contíguos, pode fornecer diversidade de freqüência para proteger transissoes. Podem ser usados diversos arranjos de sub-canal.

Em implementações típicas, o sinal OFDM(A) é misturado no la- do de recepção com ruído inerente ao receptor. O sinal OFDM(A) pode ser adicionalmente misturado no lado de recepção tanto com interferência direta quanto de múltiplos caminhos de BSs vizinhos ou outros transmissores OFDM(A). nestas condições, a seleção bem sucedida de um MCS para a- daptação de enlace depende, em parte, de previsão precisa de taxas de erro de sinal do canal, como a taxa de erro de fenda (SLER) e taxa de erro de pacote (PER). Tipicamente, as técnicas de adaptação de enlace selecionam um MCS ou outro parâmetro de comunicação sem fio com base em medi- ções ou dados de modelamento de sistema que associam uma dada taxa de erro a um modo de comunicações que produza o maior resultado, ao mesmo tempo em que permanece dentro de um limite-alvo de taxa de erro. A utili- dade da informação da taxa de erro depende de uma medição de qualidade de canal que permanece precisa em um intervalo de ambientes de canal.

Diversas modalidades proporcionam precisão aprimorada de predição S- LER/PER para receptores OFDM(A) usando como indicador de qualidade de canal um valor mínimo de capacidades de subportador, que é calculado den- tro da janela em movimento. Este valor de capacidade "min-médio", Cmm wndw, oferece predições SLER/PER particularmente precisas em siste- mas que exploram o código convolucional, um esquema de codificação obri- gatório sob a norma IEEE 802.16. Cmm Wndw é calculado de acordo com os métodos descritos aqui.

A figura 3 ilustra um sistema ou dispositivo 300 que implementa uma modalidade. Em diversas modalidades, um sistema ou dispositivo pode ser implementado como software, um módulo de software, um aplicativo, um programa, uma sub-rotina, um conjunto de instruções, código computacional, palavras, valores, símbolos ou combinações dos mesmos. Um sistema ou dispositivo pode ser implementado de acordo com uma linguagem, maneira ou sintaxe computacional predefinida, para instruir um processador a realizar uma determinada função. Exemplos de uma linguagem de computador po- dem incluir C, C++, Java, Basic, Perl, Matlab, Pascal, Visual BASIC, lingua- gem assembly, código de máquina, microcódigo para um processador em rede e assim por diante. Em modalidades alternativas, o conjunto de circui- tos ligados por fio pode ser usado no lugar de ou em combinação com ins- truções de software para implementar a invenção. Assim, a invenção não está limitada a qualquer combinação específica de conjunto de circuitos de hardware e instruções de software.

Em diversas implementações, o sistema ou dispositivo 300 pode formar parte de um sistema de múltiplos portadores, como um sistema Multi- ple lnput, Multiple Output (MIMO) para transportar múltiplas correntes de dados para múltiplas antenas. Em tais modalidades, o meio de comunica- ções sem fio pode compreender um ou mais canais de comunicações de múltiplos portadores para comunicar sinais de comunicação de múltiplos por- tadores. Um canal multiportador pode compreender, por exemplo, um canal de banda larga compreendendo multi-subcanais. As modalidades não estão limitadas neste contexto.

O sistema ou dispositivo 300 pode ser parte de uma rede. A re- de pode ser qualquer uma dentre uma série de redes OFDM(A), como uma que seja concordante com a norma IEEE 802.16e, uma rede Wor-Idwide Inte- roperability for Microwave Access (WiMAX), uma rede de acesso sem fio de banda larga (BWA), uma rede de área local sem fio (WLAN), uma rede de área ampla sem fio (WWAN), uma rede de área metropolitana sem fio (WMAN) ou uma rede de área pessoal sem fio (WPAN). O sistema ou dispo- sitivo 300 pode comunicação informações de acordo com um ou mais pa- drões, como os padrões promulgados pelo Institute of Electrical and Electro- nics Engineers (IEEE). Em diversas modalidades, por exemplo, o sistema ou dispositivo 300 pode comunicar informações de acordo com uma ou mais normas IEEE 802, inclusive IEEE 802.11g (data de liberação, junho de 2003) para WLANs e/ou normas 802.16 (por exemplo, 802.16-2004, 802.16.2-2004 e variações) para WMANs.

O sistema ou dispositivo 300 pode compreender ou ser imple- mentado por uma rede sem fio, como uma rede BWA. Em diversas imple- mentações, a rede sem fio pode ser disposta para operar de acordo com uma ou mais normas IEEE 802.16. em diversas modalidades, a rede sem fio pode compreender uma rede 802.16e que opere de acordo com a inclusão da norma IEEE 802.16e, para Local and Metropolitan Area Networks - Part 16: Air Interface for Fixed Nroadband Wireless Access Systems - Physical and Médium Access Control Layers for Combined Fixed and Mobile Operati- on in Licensed Bands, 2004. As modalidades não estão limitadas neste con- texto.

O sistema ou dispositivo 300 ilustra o cálculo de um indicador de qualidade de canal de acordo com uma modalidade da invenção. Um bloco de dados OFDM(A) 301 é recebido no sistema ou dispositivo 300 como en- trada em um desmultiplexador 302. Este bloco OFDM pode ser recebido por uma antena substancialmente unidirecional acoplada ao sistema ou disposi- tivo 300. O bloco de dados OFDM compreende uma pluralidade de compo- nentes subportadores multiplexados Si 303, S2 304,...Sn 305. O desmultiple- xador 302 separa o bloco de dados 301 nos sinais subportadores constituin- tes Si 303, S2 304,...Sn 305 do bloco de dados 301. Os sinais subportadores Si 303, S2 304,...Sn 305 são enviados, cada um, para calculadores de capa- cidade correspondentes 306, 307, ...308, que então, produzem uma matriz de valores de capacidade de subportador C1 309, C2 310, ... CN 311. Aqui, uma "matriz" pode ser descrita, alternativamente, como um conjunto ordena- do - neste caso, ordenado com base na ordem de domínio de freqüência das freqüências subportadoras. Os valores de capacidade de subportador C1 309, C2 310, ... Cn 311 são enviados através de replicadores corresponden- tes 312, 313.....314. A replicação dos elementos em uma matriz de valores de capacidade de subportador é determinada por um esquema de modula- ção usado na preparação de bloco de dados para transmissão no lado transmissor. Cada replicador fornece, como saída, uma serie de valores de capacidade de "bit" equivalente, representando o valor de capacidade de subportador de entrada correspondente. Em diversas modalidades, qualquer um valor de capacidade de bit pode ser idêntico ao valor de capacidade de subportador de entrada correspondente. O número de valores de capacida- de de bit replicado fornecido por cada replicador 312, 313, ..., 314 é baseado na ordem de modulação usada para criar o bloco de dados 301.

A saída de replicadores 312, 313.....314 pode ser inserida no desintercalador 315, como uma matriz ordenada de valores de capacidade de bit. Em uma modalidade da invenção, o desintercalador 315 pode inverter uma operação de intercalação usada para formar o bloco de dados 301; A seqüência resultante de valores de capacidade de bit desintercalados pode ser inserida em um calculador médio movente 316, que calcula uma média movente da seqüência desintercalada usando um tamanho de janela prede- terminado para amostragem. A seleção de um tamanho de janela pode ser circunscrita pelo esquema usado para gerar o sinal de dados recebido e/ou por uma velocidade e precisão desejada do método de adaptação de enlace.

Uma média movente é alternativamente conhecida como um meio movente. A seqüência resultante de valores médios moventes pode ser inserida em um detector de valor mínimo 317, que determinará o valor médio movente mínimo de valores de capacidade, Cmm_wndw, enviado como saída 318. Em modalidades variadas, um único agente de cálculo pode ser usado para de- terminar a saída Cmm_Wndw 318, com base nos valores de capacidade de subportador Ct 309,- C2 310, ... Gn 311. A saída Cmm_wndw 318 pode então ser usada para seleção de técnicas de adaptação de enlace, por exemplo, por um seletor MCS 319.

As figuras 4A a 4E ilustram graficamente os resultados de cálcu- los pré-formados, de acordo com uma modalidade. Nesta modalidade, uma BS transmite um pacote de dados que compreende um ou mais blocos de dados usando uma banda de subportadores, conhecida para uma unidade móvel de recepção. A unidade móvel pode usar características de sinal do bloco de dados recebido para calcular o indicador de qualidade de canal Cmm wndw para avaliar o ambiente de canal e escolher um MCS para transmi- tir um pacote de dados subsequente naquela ambiente.

A figura 4A ilustra um arranjo de capacidades de subportador para os subportadores usados para transmitir o bloco de dados recebido pe- la unidade móvel. O quadro 400 compreende um domínio de capacidades de subportador 402 usadas para transmitir o bloco de dados, dispostos de a- cordo com sua ordem no domínio de freqüência. Em diversas modalidades, os subportadores são localizados. O quadro compreende ainda um intervalo de valores de capacidade 401, onde um dado valor de capacidade é um nú- mero sem unidade. Nesta modalidade da invenção, a capacidade C de um dado subportador é calculado com base na fórmula de Shannon:

<formula>formula see original document page 11</formula>

Onde SINREff é um sinal de pós-processamento instantâneo pa- ra a razão entre interferência mais ruído para o dado subportador. Pós- processamento significa que este valor SINReff é calculado após todo o processamento necessário, como combinação de razão máxima ou decodifi- cação de Alamouti ter acontecido para melhorar a razão entre sinal e interfe- rência-mais-ruido do dado subportador. Um valor de capacidade de subpor- tador exemplificativo 403 é mostrado para ilustração.

A figura 4B ilustra a transformação da matriz de capacidades de subportador em uma matriz de valores de capacidade de bit. O quadro 404 compreende um domínio de capacidades de bit 408 e um intervalo de valo- res de capacidade 407, onde um dado valor de capacidade de bit é um nú- mero-sem unidade. Esta transformação expande cada elemento na matriz de capacidades de subportador em um múltiplo de elementos de matriz, onde o múltiplo é determinado pela ordem de modulação para a modulação OFDM usada para preparar o bloco de dados para transmissão. Para um exemplo simplificado, se um bloco de dados modulados de Chaveamento com Desvio de Fase em Quadratura (QPSK - Quadrature Phae-shift Keying) for recebido em 4 subportadores tendo uma matriz de valores de capacidades de subpor- tador [1.23, 2.45, 0.37, 4.28], a matriz resultante de valores de capacidade de bit seria [1.23, 1.23, 2.45, 2.45, 0.37, 0.37, 4.28, 4.28], já que a ordem de modulação para modulação QPSK é 2. Neste exemplo, o valor de capacida- de do subportador 403 foi repetido como um conjunto de valores de capaci- dade de bit 405, incluindo um valor de capacidade de bit exemplificativo 409, para um grupo de bits de subportador 406 correspondente ao subportador que tem valor de capacidade 403.

A figura 4C ilustra a desintercalação da matriz de capacidades de bit na figura 4B. A intercalação (ou desintercalação) é um procedimento comum de misturar bits após a codificação (antes da decodificação) de um bloco de dados para ganhar robustez adicional de sistema de comunicação em banda larga nos canais com freqüência seletiva. A intercalação (ou de- sintercalação) é u procedimento que é usualmente definido no padrão que especificou o sistema de comunicação.

Para os sistemas IEEE 802.16, o desintercalador de bits usado é um desintercalador de bloco. Na desintercalação de bloco, os bits são lidos primeiro em uma matriz de dimensão NcolxNrow. Em um exemplo de IEEE 802.16, Ncol = 16 e Nrow = NCBPB/Ncol, onde NCBPB é o número de bits codifi- cados por bloco FEC. Os bits são lidos primeiro na matriz NcolxNrow, coluna por coluna, e são então lidos fora da matriz NCoixNrow, linha por linha. A esco- lha de processo de desintercalação é específica da implementação. O gráfi- co 412 na figura 4C, que tem um domínio de capacidades de bit 411 e um intervalo de valores de capacidade 413, ilustra o movimento da capacidade de bits 409 a partir de sua posição inicial até uma posição desintercalada 410 ao longo do domínio de valores de capacidade de bit desintercalados 411.

Com base no esquema que foi usado para preparar o bloco de dados em BS para transmissão, diversas modalidades da invenção podem incluir um ou mais processos adicionais para agirem como o inverso de ope- rações no dito esquema de preparação. A invenção não está limitada no que diz respeito à adição destes processos adicionais, que nao são mostrados no exemplo ilustrado nas figuras 4A-4E.

A figura 4D ilustra o cálculo de um meio movente dos valores de capacidade de bits desintercalados.

O quadro 420 na figura 4D compreende um domínio de capaci- dades de bit 414 e um intervalo de valores de capacidade de bit 426, onde um dado valor de capacidade de bit é um número sem unidade. O meio mo- vente define um intervalo de amostragem 415 de tamanho L e calcula o valor médio dos valores de capacidade de bit desintercalados naquela parte do domínio 417 conforme o intervalo de amostra se move 416 ao longo do do- mínio 413 para uma outra posição 418, onde o meio movente é calculado para uma outra parte do domínio 419.

Para modalidades diversas da invenção, o tamanho de amos- tragem, conhecido alternativamente como um tamanho de janela, deve ser conectado a algum parâmetro do codificador convolucional usado para pre- parar o bloco de dados para transmissão. Por exemplo, em uma modalidade, o comprimento de restrição de um codificador convolucional determina o ta- manho de janela usado no cálculo do meio movente. Para sistemas IEEE 802.16, um tamanho de janela igual 14, isto é, duas vezes o comprimento de restrição do codificador convolucional para IEEE 802.16, leva a um Cmm_wnd2w confiável.

A figura 4E ilustra a determinação de um mínimo no meio mo- vente de valores de capacidade de bit desintercalados. O quadro 425 na fi- gura 4E compreende um domínio de bits de subportador 421 e um intervalo de valores de capacidade média 424, onde um dado valor de capacidade média em execução é um número sem unidade. É direta a identificação do valor mínimo 423 - localizado ao longo do domínio 421 em 422 - que é o indicador de qualidade de canal Cmm_wnd2w.

Uma vez identificado, o indicador de qualidade de canal Cmm Wnd2w pode ser usado para selecionar um MCS para a transmissão de um sinal OFDM(A). Em diversas modalidades da invenção, o indicador de qualidade do canal Cmm_Wnd2w pode ser usado para determinar uma banda operacional de subportadores em um canal OFDM(A) ou ajustar um nível de potência de transmissão para um conjunto de subportadores em um canal OFDM(A). A invenção não está limitada a este contexto.

Embora a invenção tenha sido descrita em termos de diversas modalidades, aqueles versados na técnica irão reconhecer que a invenção não está limitada às modalidades descritas, mas pode ser praticada com modificação e alteração dentro do espírito e escopo das reivindicações ane- xas. Assim, a descrição deve ser considerada como ilustrativa, ao invés de limitante.

Claims (29)

1. Método, caracterizado pelo fato de compreender: determinar um conjunto ordenado de valores de capacidade pa- ra subportadores de um canal de comunicação multiplexado por divisão de freqüência ortogonal (OFDM - Orthogonal frequency division multiplexed); selecionar um tamanho de amostra para determinar uma média em movimento do conjunto ordenado de valores de capacidade; determinar um conjunto ordenado de valores de capacidade média representando uma média movente do conjunto ordenado de valores de capacidade, com base no tamanho de amostra selecionado; e identificar um indicador de qualidade de canal *CQI) do canal de comunicação OFDM, substancialmente com base no conjunto ordenado de valores de capacidade média.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o canal de comunicação OFDM atende à norma do Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.16.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a determinação de um conjunto ordenado de valores de capaci- dade compreende: receber um sinal subportador através de um subportador do ca- nal de comunicação OFDM, o sinal subportador incluindo um sinal transmiti- do, interferência de sinal e ruído de sinal, e - calcular o valor de capacidade do subportador substancialmente com base em uma razão entre sinal e interferência-e-ruido (SINR) do sinal subportador, o SINR incluindo um quociente de uma força do sinal transmiti- do e uma força combinada da interferência do sinal e ruído do sinal.

4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que determinar o conjunto ordenado de valores de capacidade com- preende adicionalmente os valores de capacidade com base em uma ordem dos subportadores em um domínio de freqüência.

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que determinar o conjunto ordenado de valores de capacidade com- preende ainda adicionar valores de capacidade no conjunto ordenado de valores de capacidade com base em uma ordem de modulação do sinal subportador e desintercalar o conjunto ordenado de valores de capacidade.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que identificar o CQI compreende selecionar um valor mínimo do conjunto ordenado de valores de capacidade média.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente: selecionar um parâmetro de adaptação de enlace para uma transmissão de sinal com base no CQI.

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o parâmetro de adaptação de enlace é um esquema de codifica- ção de modulação (MCS).

9. Aparelho, caracterizado pelo fato de compreender: um processador de sinal para determinar valores de capacidade para subportadores de um canal de comunicação OFDM; e um agente de cálculo para determinar um conjunto ordenado de valores de capacidade com base nos valores de capacidade de subportador e para selecionar um tamanho de amostra para determinar uma média mo· vente do conjunto ordenado de valores de capacidade, o agente de cálculo adicionalmente para determinar um conjunto ordenado de valores de capa- cidade com base no tamanho da amostra selecionada, o agente de cálculo adicionalmente para identificar um CQI do canal de comunicação OFDM substancialmente com base no conjunto ordenado de valores de capacidade média.

10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o canal de comunicação OFDM(A) atende à norma IEEE -802.16.

11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que determinar os valores de capacidade para subportadores de um canal de comunicação OFDM compreende: receber um sinal subportador através de um subportador do ca- nal de comunicação OFDM, o sinal subportador incluindo um sinal transmiti- do, interferência de sinal e ruído de sinal; e calcular o valor de capacidade do subportador substancialmente com base em um SINR do sinal subportador, o SINR incluindo um quociente de uma força do sinal transmitido e uma força combinada da interferência de sinal e ruído de sinal.

12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que determinar o conjunto ordenado de valores de capacidade compreende ordenar os valores de capacidade com base em uma ordem dos subportadores em um domínio de freqüência.

13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que determinar o conjunto ordenado de valores de capacidade compreende ainda adicionar valores de capacidade no conjunto ordenado de valores de capacidade com base em uma ordem de modulação do sinal subportador e desintercalar o conjunto ordenado de valores de capacidade.

14. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que identificar o CQI compreende selecionar um valor mínimo do conjunto ordenado de valores de capacidade média.

15. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente: selecionar um MCS para uma transmissão de sinal baseada no CQI.

16. Sistemai caracterizado pelo fato de compreender: uma antena substancialmente unidirecional para receber sinais em um ou mais dos subportadores de um canal de comunicação OFDM. Um processador de sinal para determinar valores de capacidade para um ou mais subportadores do canal de comunicação OFDM; e Um agente de cálculo para determinar um conjunto ordenado de valores de capacidade com base nos valores de capacidade de subportador e selecionar um tamanho de amostra para determinar uma média movente do conjunto ordenado de valores de capacidade, o agente de cálculo adicio- nalmente para determinar um conjunto ordenadode valores de capacidade média representando uma média movente do conjunto ordenado de valores de capacidade com base no tamanho de amostra selecionado, o agente de cálculo adicionalmente para identificar um CQI do canal de comunicação OFDM substancialmente com base no conjunto ordenado de valores de ca- pacidade média.

17. Sistema, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o canal de comunicação OFDM atende à norma IEEE 802.16.

18. Sistema, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que determinar os valores de capacidade para subportadores de um canal de comunicação OFDM compreende: receber um sinal subportador através de um subportador do ca- nal de comunicação OFDM, o sinal subportador incluindo um sinal transmiti- do, interferência de sinal e ruído de sinal; e calcular o valor de capacidade do subportador substancialmente com base em um SNIR do sinal subportador, o SINR incluindo um quociente entre uma força do sinal transmitido e uma força combinada da interferência de sinal e ruído de sinal.

19. Sistema, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que determinar o conjunto ordenado de valores de capacidade compreende ordenar os valores de capacidade com base em uma ordem dos subportadores em um domínio de freqüência.

20. Sistema, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que a determinação do conjunto ordenado de valores de capa- cidade compreende adicionalmente adicionar valores de capacidade ao con- junto ordenado de valores de capacidade com base em uma ordem de mo- dulação do sinal subportador e desintercalar o conjunto ordenado de valores de capacidade.

21. Sistema, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que identificar o CQI compreende selecionar um valor mínimo do conjunto ordenado de valores de capacidade média.

22. Sistema, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente: selecionar um MCS para uma transmissão de sinal baseada no CQI.

23. Meio legível por máquina que fornece instruções que, quan- do executado por um conjunto de um ou mais processadores, faz com que o dito conjunto de processadores execute um método, caracterizado pelo fato de compreender: determinar um conjunto ordenado de valores de capacidade pa- ra subportadores de um canal de comunicação OFDM; selecionar um tamanho de amostra para determinar uma média movente do conjunto ordenado de valores de capacidade; determinar um conjunto ordenado de valores de capacidade média representando uma média movente do conjunto ordenado de valores de capacidade, com base no tamanho de amostra selecionado; identificar um CQI do canal de comunicação OFDM substanci- almente com base no conjunto ordenado de valores de capacidade média.

24. Meio legível por máquina, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que o canal de comunicação OFDM atende à norma IEEE 802.16.

25. Meio legível por máquina, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que determinar um conjunto ordenado de valores de capacidade compreende: receber um sinal subportador através-de um subpertador do ca- nal de comunicação OFDM, o sinal subportador incluindo um sinal transmiti- do, interferência de sinal e ruído de sinal; e calcular o valor de capacidade do subportador substancialmente com base em um SINR do sinal subportador, o SINR incluindo um quociente entre uma força do sinal transmitido e uma força combinada de interferência de sinal e ruído de sinal.

26. Meio legível por máquina, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que determinar o conjunto ordenado de valores de capacidade compreende ainda ordenar os valores de capacidade com base em uma ordem dos subportadores em um domínio de freqüência.

27. Meio legível por máquina, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que determinar o conjunto ordenado de valores de capacidade compreende adicionalmente adicionar valores de capacidade no conjunto ordenado de valores de capacidade com base em uma ordem de modulação do sinal subportador e desintercalar o conjunto ordenado de va- lores de capacidade.

28. Meio legível por máquina, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que identificar o CQI compreende selecionar um valor mínimo.do conjunto ordenado de valores de capacidade média.

29. Meio legível por máquina, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que o método compreende adicionalmente sele- cionar um MCS para uma transmissão de sinal com base no CQI.