BRPI0707071A2 - Método de sinalização de dados de alocação de recurso, método realizado por um dispositivo de usuário para determinar uma alocação de frequência, nó de comunicação, dispositivo de usuário, instruções implementáveis por computador, método ou aparelho para sinalizar alocações de sub-portadores e método ou aparelho para receber ou decodificar alocações de sub-portadores - Google Patents

Abstract

MéTODO DE SINALIZAçãO DE DADOS DE ALOCAçãO DE RECURSO, MéTODO REALIZADO POR UM DISPOSITIVO DE USUáRIO PARA DETERMINAR UMA ALOCAçãO DE FREQUêNCIA, Nó DE COMUNICAçãO, DISPOSITIVO DE USUáRIO, INSTRUçõES IMPLEMENTáVEIS POR COMPUTADOR, MéTODO OU APARELHO PARA SINALIZAR ALOCAçõES DE SUB-PORTADORES E MéTODO OU APARELHO PARA RECEBER OU DECODIFICAR ALOCAçõES DE SUB-PORTADORES. Técnicas efetivas de codificação são descritas na presente invenção para codificar dados de alocação de recurso a serem sinalizados a um número de dispositivos de usuário em um sistema de comunicação. Em uma técnica de codificação, um padrão de bit de alocação de recurso é transmitido a todos os usuários, junto com um ID de recurso para cada usuário. Cada usuário então identifica seus sub-portadores alocados com o padrão de bit de alocação recebido e o ID de recurso recebido. Em outra técnica de codificação, utiliza-se uma árvore de código para gerar um valor que represente a alocação de sub- portador. O dispositivo de usuário então usa a árvore de código para determinar a alocação de sub-portador à partir do valor sinalizado.

Description

"MÉTODO DE SINALIZAÇÃO DE DADOS DE ALOCAÇÃO DE RECURSO,MÉTODO REALIZADO POR UM DISPOSITIVO DE USUÁRIO PARADETERMINAR UMA ALOCAÇÃO DE FREQÜÊNCIA, NÓ DE COMUNICAÇÃO,DISPOSITIVO DE USUÁRIO, INSTRUÇÕES IMPLEMENTÁVEIS PORCOMPUTADOR, MÉTODO OU APARELHO PARA SINALIZAR ALOCAÇÕESDE SUB-PORTADORES E MÉTODO OU APARELHO PARA RECEBER OUDECODIFICAR ALOCAÇÕES DE SUB-PORTADORES".

Campo da Invenção

A presente invenção se relaciona a uma sinalização dealocação de recursos em um sistema de comunicação.A presente invenção oferece particular relevância, emborade modo não exclusivo, com respeito à sinalização de sub-portadores usados em sistema de comunicação de acessomúltiplo por divisão de freqüência ortogonal (OFDMA).

Histórico da Invenção

OFDMA e portadores simples FDMA têm sido escolhidos comoesquemas de acesso múltiplo para downlink e uplink para.interface aérea E-UTRA correntemente estudada em 3GPP(uma interface padrão com base em uma perspectivaconjunta na evolução futura de um sistema detelecomunicação móvel de 3a geração). No sistema E-UTRA,uma estação base, que se comunica com vários dispositivosde usuário, aloca a quantidade total de recurso tempo efreqüência (em função da largura de banda) em tantosusuários simultâneos quanto possível, para prover umarápida e eficiente adaptação de link e obter o máximoganho de diversidade multi-usuário. 0 recurso alocado aosdispositivos de usuário é baseado nas condiçõesinstantâneas do canal entre o dispositivo de usuário ea estação base informadas por um canal de controlemonitorado pelo dispositivo de usuário.

Sumário da Invenção

Para suportar um grande número de dispositivos deusuário, é preciso um mecanismo eficiente de sinalizaçãode recurso com o mínimo de recurso tempo/freqüência.

Por conseguinte, é desejável na técnica prover um novométodo de sinalização de dados de alocação de recurso emum sistema de comunicação, nó de comunicação(ou estação), por conseguinte dispositivos de usuário,um programa legível por computador para operar o método eaparelho, dispositivos e/ou sistemas.

De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção,provê-se um método de sinalização de dados de alocação derecurso em um sistema de comunicação usando umapluralidade de sub-portadores arranjada em uma seqüênciade blocos, qual método compreende as etapas de: receberuma alocação de sub-portadores para cada dispositivo deusuário; processar as alocações recebidas paradeterminar, para cada dispositivo de usuário, os dadosque identificam blocos inicial e final na seqüência deblocos, em função do sub-portadores alocados parao dispositivo de usuário; gerar os respectivos dados dealocação de recurso para cada dispositivo de usuário,usando os citados dados que identificamos correspondentes blocos inicial e final determinados naetapa de processar; e sinalizar os respectivos dados dealocação de recurso a cada dispositivo da pluralidade dedispositivos de usuário.

Cada dispositivo de usuário então pode determinar seussub-portadores alocados, recebendo os dados de alocaçãode recurso que identificam os blocos inicial e finalna seqüência de blocos, e relacionando estes dados coma alocação de sub-portador, com informações previamentearmazenadas ou determinadas no dispositivo de usuário.Em um modo, os dados de alocação de recurso incluem umpadrão de bit que define um agrupamento da seqüência deblocos em uma seqüência de grupos em função dos sub-portadores alocados aos dispositivos de usuário junto comum ID de recurso que identifica o grupo de blocosalocados para aquele dispositivo de usuário. Neste caso,o ID de recurso preferivelmente depende da posição dogrupo na seqüência de grupos.

Em um modo alternativo, o dado de alocação de recursocompreende um valor único relacionado à combinação doblocos inicial e final de um grupo alocado de blocos.Para algumas alocações, o grupo de blocos podecompreender um único bloco, em qual caso os blocosinicial e final coincidem. Os dados que identificamos blocos inicial e final podem identificar estes blocosquer diretamente ou indiretamente. Por exemplo, os dadosque identificam estes blocos podem identificar os blocosinicial ou final e o número de blocos entre os blocosinicial e final.

Em um modo preferido, pode ser provido um número dediferentes tipos de alocações de sub-portadores, onde,o processo realizado no codificador (encoder) eo processo realizado no de codificador (decoder) dependedo tipo de alocação usado, e o dado que identifica o tipode alocação também será sinalizado aos dispositivos deusuário, de modo que estes dispositivos de usuáriorealizem um processamento apropriado dos dados dealocação de recurso recebidos.

Para alocação de recursos, se fazem necessárias técnicaseficientes de codificação para codificar os dados dealocação de recursos a serem sinalizados para um númerode dispositivos de usuário em um sistema de comunicação.

Em uma técnica de codificação, um padrão de bit dealocação de recurso é transmitido a todos os usuáriosjunto com um ID de recurso para cada usuário. Cadausuário então identifica os sub-portadores alocadosusando o padrão de bit de alocação recebido e o ID derecurso recebido. Em outra técnica de codificação,utiliza-se uma árvore de código para gerar um valor querepresenta a alocação de sub-portador. 0 dispositivo deusuário então usa a árvore de código para determinara alocação de sub-portador a partir do valor sinalizado.

A etapa de gerar pode incluir: gerar um padrão de bit quedefine um agrupamento da seqüência de blocos em umaseqüência de grupos em função dos sub-portadores alocadosa cada dispositivo de usuário; gerar um ID de recursopara cada grupo em função da posição do grupona seqüência de grupos; sendo que os dados de alocação deum dispositivo de usuário compreendem o padrão de bit eum respectivo ID de recurso.

A etapa de sinalizar pode sinalizar o padrão de bit emum canal de sinalização comum para os dispositivos deusuário.

A etapa de sinalizar pode sinalizar o ID de recurso paraum dispositivo de usuário em um canal de sinalizaçãodedicado àquele dispositivo de usuário.

O padrão de bit pode incluir um bit associado a cadasegundo e subseqüentes blocos na seqüência de blocos,qual valor define se o bloco associado está ou nãono início de um novo grupo na seqüência de grupos.0 padrão de bit pode compreender N-I bits, onde Né o número de blocos na seqüência de blocos.

O recurso ID para um grupo pode identificar o grupoatravés de sua posição na seqüência de grupos.

A etapa de gerar pode compreender usar um pré-determinadomapeamento relacionado a dados que identifiquem os blocosinicial e final para um dispositivo de usuário por umúnico valor, e os dados de alocação de recurso parao dispositivo de usuário podem compreender este valor.O mapeamento pode ser definido por uma ou mais equações.O mapeamento pode ser definido pela seguinte expressão:

<formula>formula see original document page 5</formula>

X_ N(P-1)+0ouX= N(N-(P-1))+(N-1-O)

onde Γ η é a função teto, N o número de blocos naseqüência de blocos, 0 o bloco inicial, e P o número deblocos consecutivos.

0 mapeamento pode ser definido por uma estrutura de dadosque define uma árvore de códigos que compreende umapluralidade de nós de folha e com uma profundidade quecorresponde ao número de blocos na seqüência de blocos.0 mapeamento pode ser definido por uma tabela de busca.A etapa de sinalizar pode sinalizar os dados de alocaçãode recurso para um dispositivo de usuário em um canal desinalização dedicado ao dispositivo de usuário.

Os dados recebidos podem identificar um tipo de alocaçãode sub-portadores, onde o processamento realizado naetapa de processar é função do tipo identificado dealocação, e a etapa de gerar pode gerar dados de alocaçãode recurso incluindo os dados de tipo que identificamo tipo de alocação.

Um tipo de alocação pode ser uma alocação de blocolocalizado, onde a um dispositivo de usuário é alocadoum jogo de blocos consecutivos de sub-portadores.Um tipo de alocação pode ser uma alocação de blocodistribuído, onde a um dispositivo de usuário é alocadoum jogo de blocos dispersos na largura de bandasuportada.

Um tipo de alocação pode ser uma alocação de portadordistribuído, onde a um dispositivo de usuário é alocadoum jogo de sub-portadores, possivelmente descontínuos,dispersos na largura de banda suportada.

A etapa de gerar pode ser operável para codificarum identificador do determinado bloco inicial eum identificador do determinado bloco final, quando forgerado o dado de alocação de recurso.

O sistema de comunicação de usar uma pluralidade de sub-bandas, cada sub-banda compreendendo sub-portadoresarranjados em uma seqüência de blocos, sendo que o métodopode gerar os respectivos dados de alocação de recursopara alocação de sub-portador em cada sub-banda.

O dado de alocação de recurso para uma sub-banda pode sersinalizado naquela sub-banda.

De acordo com um segundo aspecto, a presente invençãoprove um método para determinar a alocação de freqüênciade portador em um sistema de comunicação que usa umapluralidade de sub-portadores arranjada em uma seqüênciade blocos, qual método compreende as etapas de: receberdados de alocação de recurso que identifiquem blocosinicial e final em uma seqüência de blocos; armazenarinformações relacionadas aos dados de alocação de recursopara a seqüência de blocos de sub-portadores; edeterminar os sub-portadores alocados com dados dealocação de recurso recebidos e informações armazenadas.

A etapa de receber pode receber dados de alocação derecurso que compreendem: um padrão de bit e ID de recursoacima mencionados no primeiro aspecto. Os dados dealocação de recurso compreendem: um padrão de bit quedefine um agrupamento da seqüência de blocos em funçãodos sub-portadores alocados a cada dispositivo deusuário; e um ID de recurso para um dos grupos, qual IDé função da posição daquele grupo na seqüência de grupos.

A etapa de receber pode receber o padrão de bit em umcanal comum de sinalização comum do sistema decomunicação.

A etapa de receber pode receber o recurso ID em um canalde sinalização dedicado do sistema de comunicação.0 padrão de bit inclui um bit associado a cada segundo esubseqüentes blocos na seqüência de blocos, qual valordefine se o bloco associado é inicial ou não de um novogrupo na seqüência de grupos.

0 padrão de bit compreende N-I bits, onde N é númerode blocos na seqüência de blocos.

0 ID de recurso recebido pode identificar aquele dosgrupos por sua posição na seqüência de grupos.A etapa de determinar pode usar o ID de recurso paraidentificar as posições dos bits associados no padrão debit e determinar os blocos inicial e final a partirdas determinadas posições de bit.

A etapa de receber pode compreender receber dados dealocação de recurso que compreendem um valor relacionadoao dado que identifica os blocos inicial e final atravésde um pré-determinado mapeamento, onde as informaçõesarmazenadas definem o mapeamento, e a etapa de determinardetermina a alocação de sub-portador usando o dado dealocação de recurso recebido e mapeamento.O mapeamento pode ser definido por uma ou mais equações.

A etapa de determinar pode determinar um valor O quecorresponde ao bloco inicial e um valor P que identificao número dos blocos consecutivos entre os blocos iniciale final a partir das seguintes expressões:

<formula>formula see original document page 8</formula>

b= χ mod N

se (a +b)> Ν), então:

P= Ν+2-a

0= N-l-b

10 ou

P= a

0= b

onde, L J é a função piso, N o número total de blocosna seqüência, e χ o valor recebido, e a etapa dedeterminar pode determinar a alocação de sub-portadorusando os valores 0 e P, assim obtidos.

O mapeamento pode ser definido por uma estrutura de dadosque define uma árvore de código compreendendo umapluralidade de nós de folha, e tendo uma profundidade quecorresponde ao número de blocos na seqüência de blocos.O mapeamento pode ser definido por uma tabela de busca.A etapa de receber pode receber os dados de alocação derecurso em um canal de sinalização dedicado do sistema decomunicação.

O dado de alocação de recurso recebido pode compreenderdados que identifiquem um tipo de alocação dos sub-portadores, a determinação na etapa de determinar sendofunção do tipo de alocação identificado.

Um tipo de alocação pode ser uma alocação de blocolocalizado, onde a um dispositivo de usuário é alocadoum jogo de blocos consecutivos de sub-portadores, ea etapa de determinar pode determinar a alocação de sub-portadores como um jogo de sub-portadores do bloco(ou blocos) em e entre os blocos inicial e final.Um tipo de alocação pode ser uma alocação de blocodistribuído, onde a um dispositivo de usuário é alocadoum jogo de blocos distribuído de sub-portadores, ea etapa de determinar pode compreender as etapas dedeterminar o número de blocos entre os blocos inicial efinal identificados e determinar um espaçamento de blocosdividindo o número de blocos na seqüência pelo número deblocos entre os blocos inicial e final identificados.

A etapa de determinar pode determinar um bloco inicialem função das alocações de bloco para outros dispositivosde usuário.

Um tipo de alocação pode ser uma alocação de sub-portadordistribuído, onde a um dispositivo de usuário é alocadoum jogo de sub-portadores distribuído, e a etapa dedeterminar pode compreender as etapas de determinaro número de blocos entre os blocos inicial e finalidentificados, e determinar o espaçamento de sub-portadores dividindo o número de blocos na seqüência pelonúmero de blocos entre os blocos inicial e finalidentificados.

A etapa de determinar pode determinar um sub-portadorinicial em função das alocações de sub-portador paraoutros dispositivos de usuário.

0 sistema de comunicação pode usar uma pluralidade desub-bandas, cada sub-banda compreendendo sub-portadoresarranjados em uma seqüência de blocos, qual método recebeos dados de alocação de recurso para alocar sub-portadores em uma pluralidade de sub-bandas.

Os dados de alocação de recurso para uma sub-banda podemser recebidos naquela sub-banda.

Os dados de alocação podem ser codificados, e a etapa dedeterminar pode compreender a etapa de decodificaros dados de alocação para determinar os blocos inicial efinal ou para identificar dados que definam os blocosinicial e final.

De acordo com um terceiro aspecto, provê-se um nó decomunicação (estação) operável para se comunicar com umapluralidade de dispositivos de usuário, usando umapluralidade de sub-portadores arranjada em uma seqüênciade blocos, e operável para alocações de sub-portador desinal para cada dispositivo de usuários, usando qualquermétodo do primeiro aspecto.

De acordo com um quarto aspecto, provê-se um dispositivode usuário operável para se comunicar com o nó decomunicação (estação) do terceiro aspecto, e operávelpara determinar uma alocação de sub-portador, usandoqualquer método do segundo aspecto.

De acordo com um quinto aspecto, provêm-se instruçõesimplementáveis de computador para fazer um dispositivocomputador programável realizar qualquer método desinalizar do primeiro aspecto.

De acordo com um sexto aspecto, provêm-se instruções deimplementáveis por computador para fazer um dispositivode computador programável realizar qualquer método dedeterminar alocação de sub-portador do segundo aspecto.As instruções implementáveis dos quinto ou sexto aspectopodem ser gravadas em um meio legível por computador.

De acordo com um sétimo aspecto, especificamente provê-seum nó de comunicação (estação) operável para se comunicarcom uma pluralidade de dispositivos de usuário, usandouma pluralidade de sub-portadores arranjada em umaseqüência de blocos, quais nós compreendem: um receptoroperável para receber uma alocação dos sub-portadorespara cada dispositivo da pluralidade de dispositivos deusuário; um processador operável para processar asalocações recebidas para determinar, para cadadispositivo de usuário, dados que identifiquem blocosinicial e final na seqüência de blocos em função dos sub-portadores alocados ao dispositivo de usuário; um geradoroperável para gerar os respectivos dados de alocação derecurso para cada dispositivo de usuário com dados queidentifiquem os respectivos blocos inicial e finaldeterminados pelo processador; e uma saída operável paraemitir os respectivos dados de alocação de recurso paracada dispositivo de usuário.De acordo com um oitavo aspecto, especificamente provê-seum dispositivo de usuário operável para se comunicar comum nó de comunicação operável para comunicação com umapluralidade de dispositivos de usuário, usando umapluralidade de sub-portadores arranjada em uma seqüênciade blocos, qual dispositivo compreende: um receptoroperável para receber dados de alocação de recursoque identifiquem blocos inicial e final em uma seqüênciade blocos; uma memória ou circuito operável paraarmazenar informações relacionadas aos dados de alocaçãode recurso para a seqüência de blocos; e um determinadoroperável para determinar os sub-portadores alocadosusando os dados de alocação de recurso recebidos eas informações armazenadas.

De acordo com um aspecto adicional, provê-se um método ouaparelho para sinalizar alocações de sub-portadoressubstancialmente na forma descrita, com referência àsfiguras, e um método ou aparelho para receber edecodificar alocações de sub-portador substancialmentena forma descrita com referência às figuras.

Estes e vários outros aspectos da presente invenção serãoaparentes a partir da descrição detalhada que se segue demodos dados apenas de modo exemplar e que serão descritoscom referência às figuras anexas.

Descrição Resumida dos Desenhos

A figura 1 ilustra esquematicamente um sistema decomunicação compreendendo um número de telefones móveis(celulares) que se comunicam com uma estação baseconectada à rede telefônica;

A figura 2 ilustra como pode ser alocada uma largura debanda de comunicação da estação base da figura 1 a umnúmero de diferentes telefones móveis com diferenteslarguras de banda suportadas;

A figura 3 é um diagrama de blocos ilustrandoo componente principal da estação base da figura 1;

A figura 4 ilustra como podem ser agrupados blocos desub-portadores em uma sub-banda em uma pluralidade degrupos para alocar diferentes telefones móveis;

A figura 5A ilustra como podem ser alocados sub-portadores com base em uma alocação localizada, na qual acada telefone móvel é alocado um jogo de blocosconsecutivos de sub-portadores;

A figura 5B ilustra como pode ser usada a mesma técnicade codificação para alocar os sub-portadores usando umaalocação de bloco distribuído, onde a cada telefone móvelé alocado um jogo de blocos dispersos em sua largura debanda suportada;

A figura 5C ilustra como pode ser usada a mesma técnicade codificação para alocar os sub-portadores usando umaalocação de sub-portador distribuído, onde a cadatelefone móvel é alocado um jogo de sub-portadores,possivelmente descontínuos, dispersos em sua largura debanda suportada;

A figura 6 é um fluxograma ilustrando o processamentoexecutado pela peça formadora de módulo codificadorda estação base da figura 3;

A figura 7 é um diagrama de blocos ilustrando oscomponentes principais dos telefones móveis da figura 1;A figura 8 é um fluxograma ilustrando as principaisetapas de processo executadas pela peça formadora demódulo codificador do telefone móvel da figura 7;

A figura 9 ilustra como podem ser agrupados blocos desub-portadores em uma sub-banda de 2,5 MHz em umapluralidade de 'grupos a serem alocados a diferentestelefones móveis; e

A figura 10 esquematicamente ilustra uma árvore de códigousada pelo módulo codificador da estação base em um modoalternativo para codificar blocos inicial e final quedefine a alocação de sub-portador para um usuário.

Modos de Executar a Invenção

Aspecto Geral

A figura 1 esquematicamente ilustra um sistema detelecomunicação móvel 1, no qual usuários de telefonesmóveis 3-0, 3-1, e 3-2 podem se comunicar com outrosusuários (não mostrados) através de uma estação base 5 euma rede telefônica 7. Neste modo, a estação base 5 usaa técnica de acesso múltiplo por divisão de freqüênciaortogonal (OFDMA), onde os dados a serem transmitidosaos telefones móveis 3 são modulados em uma pluralidadede sub-portadores. Diferentes sub-portadores são alocadosa cada telefone móvel 3, e a quantidade de dados a serenviada aos telefones móveis 3 depende da largura debanda do telefone móvel 3 e da quantidade de dadosa serem enviadas ao telefone móvel 3. Neste modo,a estação base 5 também aloca os sub-portadores usadospara levar os dados aos respectivos telefones móveis 3para manter a distribuição uniforme de telefones móveis 3operando nas larguras de banda das estações base.

Para isto, a estação base 5 aloca dinamicamente sub-portadores a cada telefone móvel 3 e sinaliza asalocações para um ponto de tempo (sub-quadro) para cadatelefone móvel 3 programado.

A figura 2 ilustra exemplarmente como a estação base 5aloca sub-portadores na largura de banda suportadaa diferentes telefones móveis 3 em diferentes largura debanda. Neste modo, a estação base 5 tem uma largura debanda suportada de 2 0 MHz, onde 18 MHz são usados paratransmitir dados. Na figura 2, MT é terminal móvel.

Para cada telefone móvel 3 ser informado com respeitoà decisão de programação em cada sub-banda, cada telefonemóvel 3 requer um canal de controle compartilhadona freqüência de banda dada. A informação sinalizadaneste canal de controle inclui:

i) informação de alocação de bloco de recursopara ambas, comunicação downlink e comunicação uplink;

ii) informação de demodulação de bloco de recurso -para downlink;

iii) informação de demodulação de bloco de recurso -para uplink;

iv) ACK/NACK para transmissões uplink; e

v) bits de controle de temporização.Uma vez que o número de bits disponíveis no canal decontrole é limitado, são necessários métodos eficientespara transportar as informações requeridas com o menornúmero de bits. A invenção se relaciona a um modo comouma alocação de recurso pode ser sinalizada de modoeficiente a cada telefone móvel 3.

Estação Base

A figura 3 é um diagrama de blocos ilustrando oscomponentes principais da estação base 5 usados nestemodo. Como mostrado, a estação base 5 inclui um circuitotransceptor 21 operável para transmitir sinais e recebersinais do telefone móvel 3 por uma ou mais antenas 23(usando os sub-portadores acima descritos) e operávelpara transmitir e receber sinais da rede telefônica 7através de uma interface de rede 25. A operação docircuito transceptor 21 é controlada por um controlador27 de acordo com um software na memória 29. O softwareinclui dentre outras coisas, um sistema operacional 31e um módulo de alocação de recurso 33. O módulo dealocação de recurso 33 sendo operável para alocar os sub-portadores usados pelo circuito transceptor 21 paracomunicação com os telefones móveis 3. Como na figura 3,o módulo de alocação de recurso 33 também inclui ummódulo codificador 35 que codifica a alocação em umarepresentação eficiente, transmitida aos respectivostelefones móveis 3.

Neste modo, a estação base 5 pode usar três diferentestipos de alocação de sub-portadores:

i) uma alocação de bloco localizado, onde a cadatelefone móvel 3 é alocado um jogo de blocos consecutivosde sub-portadores, onde, neste modo, cada bloco se tratade um jogo de 25 blocos consecutivos;

ii) uma alocação de bloco distribuído, onde a cadatelefone móvel 3 é alocado um jogo de blocos dispersosna largura de banda suportada pelo telefone móvel 3; e

iii) uma alocação de sub-portador distribuído, ondea cada telefone móvel 3 é alocado um jogo de sub-portadores, possivelmente descontínuos, na largura debanda suportada pelo telefone móvel 3.Primeira Técnica de Codificação

Será agora descrita com referência às figuras 4 a 6,uma primeira técnica de codificação, que pode ser usadapelo módulo codificador 35 para codificar a informação dealocação de recurso acima descrita. A figura 4esquematicamente ilustra como os 300 sub-portadores sãodivididos em uma seqüência de 12 blocos (0, 1, 2, 3 a11), cada bloco compreendendo 25 sub-portadores.A informação que define este arranjo de blocos pode serarmazenada como dado na memória da estação base 5 (enos telefones móveis 3) ou definida no software ouhardware. A figura 4 também ilustra como o módulocodificador 35 divide, neste modo, os blocos de sub-portadores na seqüência de grupos (neste caso, 5 grupos)em função da alocação de sub-portador corrente.No exemplo na figura 4, o primeiro grupo compreendeos blocos 0 e 1; o segundo grupo compreende o bloco 3;o terceiro grupo compreende os blocos 3 a 7; o quartogrupo compreende os blocos 8 e 9; e o quinto grupocompreende os blocos 10 e 11.

A figura 4 também ilustra um padrão de bit de alocação derecurso 51 gerado pelo módulo codificador 35 e defineeste agrupamento de blocos. Como mostrado, o padrão debits de alocação de recurso 51 inclui um bit para cadaum dos 12 blocos na sub-banda, ajustado em "1" quandoo correspondente bloco for o primeiro bloco em um novogrupo, senão em "0". Aqueles habilitados na técnicadeverão apreciar que o primeiro bit do padrão de 12 bits51 é redundante e não será sinalizado (transmitido)porque o primeiro bloco na sub-banda será sempreo primeiro bloco no primeiro grupo.

A figura 4 também ilustra um ID de recurso 53 providopara cada grupo definido. Como mostrado, neste modoo ID de recurso de um grupo define o grupo por suaposição ria seqüência de grupos. Em particular, os IDs derecurso são implicitamente numerados da esquerda paraa direita em correspondência com a posição do grupoassociado na seqüência de grupos.

Então, cada telefone móvel 3 é informado de sua alocaçãoem cada sub-banda de 5 MHz, sinalizando o correspondentepadrão de bit de alocação de recurso 51 e um dos IDs derecurso 53. Neste modo, o padrão de bit de alocação derecurso 51 é sinalizado para os telefones móveis 3 emum canal de sinalização comum em cada sub-banda de 5 MHz,e os IDs de recurso 53 para cada telefone móvel 3são individualmente sinalizados por seu canal de controlededicado. Neste modo, cada ID de recurso 53 é sinalizadocomo um número de bit 3, para um número máximo deoito telefones móveis 3, que pode ser programado per sub-banda de 5 MHz. Telefones móveis 3 com larguras de bandamais largas podem combinar múltiplas sub-bandas de 5 MHze decodificar sua alocação de recurso total a partirdo padrão de bit de alocação de recurso 51 e ID derecurso 53 de cada sub-banda.

Como aqueles habilitados na técnica devem apreciar,o modo no qual os módulos codificadores 3 5 geram o padrãode bit de alocação de recurso 51 acima descrito e osIDs de recurso 53 varia dependendo de como foram alocadosos sub-portadores (i.e. alocação de bloco localizado,alocação de bloco distribuído, ou alocação de sub-portador distribuído). Exemplos dos diferentes tipos dealocação serão descritos com referência à figura 5.

Alocação de Bloco Localizado

A figura 5A ilustra um exemplo, onde os sub-portadoresforam alocados a três telefones móveis da figura 1 usandouma alocação de bloco localizado. Em particular,o telefone móvel 3-0 tem uma largura de banda suportadade 10 MHz ê são alocados blocos 10 e 12 na primeira, eblocos 0 e 1 na segunda sub-banda, Similarmente, aqui,o telefone móvel 3-1 tem uma largura de banda suportadade 10 MHz, o bloco 2 é alocado na primeira e os blocos3, 4, 5 na segunda sub-banda. Deve ser notado quea primeira sub-banda se refere aos primeiros 300 sub-portadores (51-1) na figura 5A, e a segunda sub-bandaaos segundos 300 sub-portadores (51-2) na figura 5A.Finalmente, no exemplo, o telefone móvel 3-2 tem umalargura de banda suportada de 5 MHz e são alocados blocos3, 4, 5, 6, 7 na primeira sub-banda. A figura 5A mostraos dois diferentes padrões de bit de recurso 51-1 e 51-2e os correspondentes IDs de recurso gerados pelo módulocodificador 35 para as duas sub-bandas ilustradas.A figura 5A também ilustra, na parte inferior da figura,o ID de recurso sinalizado aos respectivos telefonesmóveis 3. Como cada telefone móvel 3 recebe apenas 1 IDpara cada sub-banda de 5 MHz que ocupa, sua alocação desub-portador é contígua a cada sub-banda. No entanto,a um telefone móvel 3 com largura de banda suportada de10 MHz podem ser designados recursos em cada uma das sub-bandas de 5 MHz que ocupa, e que não precisam sercontíguas, como na figura 5A para o telefone móvel 3-1.Como discutido, neste modo, assume-se, em geral, queoito telefones móveis 3 são previstos em cada sub-bandade 5 MHz em cada ponto de tempo (sub-quadro) . Portanto,pode parecer haver alguma redundância no padrão de bit dealocação de recurso de 12 bits 51 (até 12 IDs de recursopara cada sub-banda) . No entanto, ainda que no caso deum número máximo de oito telefones móveis 3 ser previstona sub-banda, ainda assim será possível não serem usadosalguns sub-portadores. Por exemplo, se forem alocadosoito telefones móveis 3 a um bloco de sub-portadores eos demais quatro sub-portadores não-usados não estiveremem bloco contíguo, então serão necessários até 12 bits(ou 11, se ignorado o primeiro bit) para definira divisão de blocos para se obter a desejada alocação.Alocação de Bloco Distribuído

A figura 5B ilustra como o tipo de padrão de bit dealocação de recurso 51 e ID de recurso 53 pode ser usadoquando empregado um esquema de alocação de blocodistribuído. A figura 5B ilustra a alocação de blocoefetiva 61 para cinco diferentes telefones móveis 3identificados por diferentes colorações. Neste exemplo,a um telefone móvel 3 são alocados 6 blocos (blocos 0, 2,4, 6, 8, e 10); a outro telefone móvel são alocados 3blocos (blocos 1, 5, e 9) ; e aos demais três telefonesé alocado 1 bloco de sub-portadores. Neste modo,para facilitar a decodificação dos dados de alocação derecurso nos telefones móveis 3, a divisão dos blocosé arranjada em ordem decrescente com respeito ao númerode blocos per grupo. Por exemplo, como na figura 5B, istosignifica que o grupo tendo 6 blocos é posicionadoem primeiro lugar, seguindo o grupo de 3 blocos, eseguindo os 3 grupos remanescentes, cada um delescompreendendo 1 bloco. Como os IDs de recurso para estesgrupos de blocos são numerados da esquerda para direita,resulta que ao telefone móvel 3 com maior número deblocos alocado será dado o menor ID, ao usuário como segundo maior número de blocos alocado será dadoo menor ID seguinte, etc.. Como será aparente àqueleshabilitados na técnica, o número de blocos alocado a cadatelefone móvel 3 precisa considerar o número de blocosalocado a outros telefones móveis 3 com ID de recursomais baixo, para evitar colisão de recurso nadecodificação de sinalização de recurso.

Alocação de Sub-portador Distribuído

A figura 5C ilustra esquematicamente um exemplo de umaalocação de sub-portador distribuído utilizável.Como na figura 5B, há cinco telefones móveis, sendo queao primeiro telefone móvel 3 foram alocados sub-portadores 0, 2, 4 ..., 298, ao segundo telefone 3 sub-portadores 1, 5, 9, ..., 297; ao terceiro telefone 3 sub-portadores 3, 15, ..., 291; ao quarto telefone 3 sub-portadores 7, 19, . . . , 2 95, e ao quinto telefone 3 sub-portadores 11, 23, ..., 299. Neste exemplo, o espaçamentoentre os sub-portadores alocados ao primeiro telefonemóvel 3 é dois, entre os sub-portadores alocados aosegundo telefone 3 é 4, entre os sub-portadores alocadosaos três telefones remanescentes 12. Neste exemplo, todosos telefones móveis 3 ocupam os 6 blocos disponíveis,mas com diferentes espaçamentos de sub-portadores.A alocação sendo idêntica à alocação de bloco distribuídoque é repetida para abranger toda a largura de banda deS MHz com a largura de banda de bloco substituída pelalargura de banda de sub-portador. A figura 5C ilustrao padrão de bit de alocação de recurso 51 e os IDs derecurso 53 para esta alocação de sub-portador.

Bits Tipo Alocação

Como aqueles habilitados na técnica devem apreciar, paraque os telefones móveis 3 possam determinar a alocação desub-portador correta, os telefones móveis 3 precisamsaber o tipo de alocação de sub-portador (i.e. alocaçãode bloco localizado, bloco distribuído, ou sub-portadordistribuído). Esta informação é sinalizada a todos os

telefones móveis 3 com padrão tipo alocação de 2 bits.Padrão Tipo de Alocação Tipo de Alocação

<table>table see original document page 19</column></row><table>

Como será descrito em detalhe, os telefones móveis 3 usamo padrão de bit tipo alocação para identificar como deveminterpretar o grupo de blocos designado, com o padrão debit de alocação de recurso 51 e o ID de recurso 53.

Sumário de Operação de Módulo de Codificador

A figura 6 é um fluxograma das etapas principais doprocesso executado pelo módulo codificador 35 paradeterminar os padrões de bit de alocação de recurso 51 eIDs de recurso 53 a diferentes telefones móveis 3programados para o ponto de tempo corrente. Comomostrado, na etapa sl, o módulo codificador 35 recebe aalocação de sub-portador corrente incluindo detalhes comrespeito a se a alocação segue ou não um esquema dealocação de bloco localizado, bloco distribuído, ou sub-portador distribuído. Na etapa s3, o módulo codificadordivide os blocos dos sub-portadores em cada uma dasquatro sub-bandas de 5 MHz em grupos, com base naalocação de sub-portador recebida. Aqueles habilitados natécnica devem apreciar que o processo na etapa s3 dependedo tipo de alocação de sub-portador realizado. Na etapas5, o módulo codificador gera o padrão de bit de alocaçãode recurso acima descrito 51 para cada sub-banda de 5MHz7 que representa a divisão de blocos para aquela sub-banda. Então, na etapa s7, o módulo codificador 3 5 geraum ID de recurso para cada grupo de blocos em cada sub-banda para sinalizar o correspondente telefone móvel 3.

Depois de gerados os IDs de recurso 53 para os grupos debloco em cada sub-banda de 5 MHz, o processo segue paraetapa s9, onde o módulo codificador 35 sinaliza ospadrões de bit de alocação de recurso 51 a todos ostelefones móveis 3. Em particular, na etapa s9, o módulocodificador 35 faz o circuito transceptor 21 sinalizarem um canal de sinalização comum em cada sub-banda de5 MHz o padrão de bit de alocação de recurso 51 querepresenta a divisão dos blocos naquela sub-banda.Os telefones móveis 3, portanto, são capazes de receberos padrões de bit de alocação de recurso 51 a partir detodas as sub-bandas. Por exemplo, se os telefones móveis3-0 e 3-1 tiverem uma largura de banda de operação de10 MHz e o telefone móvel uma largura de banda de 5 MHz,então o telefone móvel 3-2 tem uma largura de banda de 5MHz, e os telefones móveis 3-0 e 3-1 recebem o padrão debit de alocação de recurso de dois bits 51 por seuscanais de sinalização comuns 51, e o telefone móvel 3-2recebe um padrão de bit de recurso 51 por seu canal desinalização comum. O padrão tipo alocação de recurso dedois bits descrito também é transmitido com cada padrãode bit de alocação de recurso 51 na etapa s9. Depoisda etapa s9, o processo segue para etapa sll, ondeo módulo codificador 35 sinaliza os respectivos IDsde recurso 53 a cada telefone móvel 3 no canal desinalização dedicado em cada sub-banda de 5 MHz.

Portanto, com a primeira técnica de codificação para cadasub-banda de 5 MHz, serão sinalizados 14 bits de canalcomum (13, se o primeiro bit do padrão de alocação derecurso não for sinalizado) e 3 bits de ID de recursoa cada dispositivo de usuário.

Telefone Móvel

A figura 7 esquematicamente ilustra os principaiscomponentes dos telefones móveis 3 da figura 1. Comomostrado, o telefone móvel 3 inclui um circuitotransceptor 71 operável para transmitir e receber sinaisda estação base 5 através de uma ou mais antenas 73.

Como mostrado, o telefone móvel 3 também incluium controlador 75 conectado a um circuito transceptor 71,alto-falante 77, microfone 79, monitor 81, e teclado 85.Como mostrado, estas instruções de software incluem,entre outros, um sistema operacional 87 e módulo decomunicação 89. Neste modo, o módulo de comunicação 89inclui um módulo decodificador 91 operável paradecodificar os dados de alocação de recurso sinalizados apartir da estação base 5 para determinar a alocação desub-portador do telefone móvel para o ponto de tempocorrente.

O modo no qual o módulo decodificador 91 decodificaos dados de alocação de recurso recebidos a partir daestação base 5 será agora descrito com referênciaao fluxograma da figura 8. Como mostrado, na etapa s21,o módulo decodif icador 91 recebe o padrão de bit dealocação de recurso 51 e o associado padrão tipo dealocação de dois bits a partir de cada canal desinalização comum recebido. Como deve ser aparentea partir da discussão acima, o número de padrões tipoalocação de recurso recebido é função da largura de bandasuportada do telefone móvel 3. Na etapa s23, o módulodecodificador 91 recebe o(s) ID(s) de recurso 53 a partirde seu(s) canal (canais) de sinalização dedicado(s).

O número de IDs de recurso 53 recebido também dependeda largura de banda suportada do telefone móvel 3. Então,na etapa s25, o módulo decodificador 91 identifica paracada sub-banda de 5 MHz suportada, os blocos inicial efinal do grupo de blocos associado ao ID de recurso 53recebido para aquela sub-banda. O módulo decodificador 91identifica estes blocos inicial e final usandoo correspondente padrão de bit de alocação de recurso 51recebido por aquela sub-banda. Por exemplo, se o ID derecurso 53 recebido for o valor binário "010" quecorresponde ao padrão de bit de alocação de recurso 51para identificar as posições de bit dos segundo eterceiro "ls" contando da esquerda (ignorando o primeirobit no padrão de bit de alocação de recurso 51, se esteincluir 12 bits, uma vez que o primeiro bit semprecorresponde ao inicio do primeiro grupo). A posição debit deste segundo "1" identifica o início do grupo comID de recurso "2", e a posição do bit do terceiro "1"identifica o bloco inicial do próximo grupo na seqüênciade grupos, a partir de qual o módulo decodificador 91determina o bloco final do grupo com ID de recurso "2".No exemplo da figura 5A, para a primeira sub-banda,o segundo "1" no padrão de bit de alocação de recurso 51(ignorando o primeiro bit) é o quarto bit a partir dadireita e o terceiro "1" no padrão de bit 51 é o nono bita partir do lado esquerdo. Como na figura 5A, o grupo debloco correspondente ao ID de recurso de "2" recebidoinclui os blocos 3 a 7 na sub-banda de 5 MHz.

Tendo sido determinados blocos inicial e final do grupoassociado ao ID de recurso 53 recebido, o processo seguepara etapa s2 7, onde o módulo decodificador 91 usao padrão de tipo alocação de dois bits para determinarse a alocação se trata de uma alocação de blocolocalizado. Se for de fato, então o processo segue paraetapa s2 9, onde o módulo decodif icador 91 determina queos sub-portadores alocados correspondam ao jogo contínuode sub-portadores, dentro e entre os blocos inicial efinal identificados. No exemplo, isto provê que o módulodecodificador 91 aloque os sub-portadores nos blocos3 a 7 (inclusive) para comunicação com a estação base 5.Se na etapa s27, o módulo decodificador 91 determina queo padrão tipo alocação de dois bits não correspondeà alocação de bit localizada, então o processo segue paraetapa s31, onde o módulo decodificador 91 determinase o padrão tipo alocação de dois bits corresponde a umaalimentação de bloco distribuído. Se corresponder, entãoo processo segue para etapa s33, onde o módulodecodif icador 91 usa os blocos inicial e finalidentificados para determinar o espaçamento de blocodividindo o número total de blocos na sub-banda pelonúmero de blocos entre os blocos inicial e finalidentificados. Por exemplo, para a alocação de blocodistribuído ilustrada na figura 5B e onde o ID de recurso53 recebido é 1, o número total de blocos na sub-bandaé 12, e o número de blocos entre os blocos inicial efinal é 3. Por conseguinte, 3 blocos são alocados na sub-banda, e separados de 4 (12/3) blocos. A posição doprimeiro bloco nestes blocos na sub-banda depende daalocação de sub-portador para os outros telefones móveisprevistos nesta sub-banda. Conseqüentemente, tendo sidoselecionada a alocação de bloco distribuído, o módulodecodificador 91 também considera uma alocação de blocopara os outros telefones móveis 3 programados para aqueleinstante. O módulo decodificador 91 faz istoidentificando as posições de todos "ls" no padrão de bitde alocação de recurso 51 para determinar o número totalde blocos alocados nos outros grupos. Para alocaçãomostrada na figura 5B, o módulo decodificador 91identifica que o grupo correspondente ao ID de recurso"0" tem 6 blocos, o grupo correspondente ao ID de recurso"1" tem 3 blocos, e que os demais 3 grupos correspondemaos IDs de recurso w2", "3", "4", cada ID tendo 1 bloco.Com esta informação, o módulo decodificador 91 determinaque os blocos associados ao ID de recurso "0" sãoseparados de 2 blocos.

Neste modo, o esquema de alocação de bloco distribuídoé arranjado de modo que o primeiro bloco na sub-bandafique sempre alocado para o primeiro bloco alocado paraο ID de recurso "0". Por conseguinte, no exemplo acima,os blocos alocados para ID de recurso "0" serão os blocos0, 2, 4, 6, 8, 10. O módulo decodif icador 91 entãoconsidera os blocos alocados para recurso "1". Comovisto, a separação de blocos para o ID de recurso "1"é quatro. O módulo decodificador 91 então designao primeiro bloco para o ID de recurso "1" como sendoo primeiro bloco disponível depois de os blocos paraID de recurso 1 terem sido alocados. Neste exemplo,o primeiro bloco não-alocado é o bloco "1" e, portanto,os blocos alocados para o ID de recurso "1" serãoos blocos 1, 5, 9. Similarmente, o primeiro blocodisponível para alocação para o ID de recurso "2"é o bloco 3, etc..

Como aqueles habilitados na técnica devem apreciar,os grupos de blocos foram ordenados, de modo que osgrupos maiores tenham IDs de recurso 53 menores que seuspróprios. Neste modo, o telefone móvel 3 precisa apenasconsiderar as alocações de bloco para os grupos com IDs53 mais baixos, quando determinadas as posições de seusprimeiros blocos alocados na sub-banda.

Se na etapa s31, o módulo decodificador 91 determinar queo padrão tipo alocação de dois bits não corresponde àalocação de bloco distribuído, então o módulodecodificador 91 determina que a alocação correspondea uma alocação de sub-portador distribuído, como nafigura 5C. Neste caso, o processo segue para etapa s35,onde o módulo decodificador 91 determina o número de sub-portadores designados para o telefone móvel 3,multiplicando o número de blocos no grupo designado pelonúmero de sub-portadores em cada bloco (i.e. 25).

O módulo decodificador 91 também calcula o espaçamentoentre os sub-portadores, dividindo o número total deblocos na sub-banda pelo número de blocos no grupoalocado. A posição do primeiro sub-portador entãoé determinada para ser o primeiro sub-portador disponíveldepois de os sub-portadores terem sido designados paraos grupos associados aos IDs de recurso com valores maisbaixos, Similarmente como o bloco inicial foi determinadono processo de alocação de bloco distribuído descrito.

Depois de o módulo decodificador 91 tiver determinado suaalocação de sub-portador (nas etapas s2 9, s31, ou s35) ,o módulo decodificador 91 transmite sinais apropriados decontrole para o circuito transceptor 71 para controlara recepção de dados usando os sub-portadoresidentificados. O processo então termina.

Segunda Técnica de Codificação

Uma segunda técnica de codificação que o módulocodificador 35 na estação base 5 pode usar para codificara informação de alocação de recurso acima descrita seráagora descrita com referência às figuras 4, 9, e 10.

Como na figura 4, a largura de banda de 20 MHz da estaçãobase pode ser dividida em sub-bandas de diferentestamanhos - a menor delas correspondendo a uma largura debanda de 1,2 5 MHz. 0 número de blocos disponível paracada sub-banda sendo dado na tabela:

<table>table see original document page 25</column></row><table>

Nesta segunda técnica de codificação, uma árvore decódigo triangular é usada com um número de blocosdisponível para uma particular largura de banda que éigual ao número de nós de folha na base da árvore decódigo. Para o exemplo de uma sub-banda de 2,5 MHz, comona figura 9, com 6 blocos, a árvore de códigocorrespondente está ilustrada na figura 9. Como mostrado,a árvore de código 91 é formada a partir de uma árvore denós tendo uma profundidade de N nós, que correspondeao número de blocos na sub-banda, e N nós de folhana fileira inferior da árvore de código 91. Nesteexemplo, há seis blocos e, portanto, as três árvores têmprofundidade igual a 6. 0 número total de nós na árvoreé N(N+l)/2. O número total de nós na árvore é N(N+l)/2.O número de nó a partir desta árvore portanto pode sersinalizado usando número de bits teto(Iog2 (N* (N+l) /2)).

O número exato de bits requerido para cada largura debanda é dado na tabela a seguir:

<table>table see original document page 26</column></row><table>

Neste modo, a numeração de nó é feita de modo a otimizaro número de bits de sinalização requerido para sinalizaruma particular alocação de recurso. No exemplo ilustradonas figuras 9 e 10, para uma largura de banda de 2,5 MHz,é sinalizado um número de bit igual a 5 unicamente paradeterminar o bloco inicial e o número de blocosconsecutivos alocados (que identifica o bloco final).

Em um caso geral, quando houver N blocos na sub-banda,o bloco inicial (0) e o número de blocos consecutivos (P)alocado poderão ser sinalizados como χ inteiro não,como segue:

<formula>formula see original document page 26</formula>

ou

X= N(N-(P-I)) + (N-I-O)

onde, [-r~| é a função teto, i.e. o número inteiromais baixo, mas não menor que r. No receptor, entãoos valores PeO podem ser extraídos, como segue:

<formula>formula see original document page 26</formula>

onde, L J é a função piso, i.e. o número inteiromais alto, mas não maior que r.

Uma vantagem desta técnica é o fato de não ser requeridatabela de busca (ou estrutura de árvore de código) paracodificação/ decodificação. Ademais, a divisão por N,realizada pelo receptor também pode ser implementada poruma multiplicação simples e operação de troca.

Para uma alocação de bloco, a cada telefone móvel 3 serásinalizado um número de código, que mapeia para um jogode blocos de folha. Exemplarmente, se a um telefone 3forem alocados blocos 0 e 1, a outro telefone serãoalocados blocos 2, 3, e 4, e a um terceiro telefone 3o bloco 5 a partir da largura de banda de 2,5 MHz,como na figura 9, então ao primeiro telefone móvel 3 serásinalizado o valor 6, ao segundo telefone 3 o valor 14, eo terceiro telefone 3, o valor 5. Estes valores sãopreferivelmente determinados com a primeira equaçãoacima. Alternativamente, estes números de nó podem serdeterminados a partir da estrutura árvore 91 queidentifica o nó raiz comum aos blocos alocados.

Por exemplo, para o primeiro telefone móvel 3, ondeos blocos alocados correspondem aos blocos 0 e 1,o nó raiz comum a estes nós é o nó número 6, e parao segundo telefone 3, ao qual foram alocados os blocos 2,3, 4, o nó número 14 é o nó raiz comum para os blocosinicial e final 2 e 4, e ao terceiro telefone móvel foialocado o bloco 5, e uma vez havendo apenas 1 bloco, nãohaverá nó comum, e, portanto, o número de nó sinalizadocorresponde ao número de bloco alocado (i.e., 5) .

Em caso de uma alocação de bloco distribuído para a mesmalargura de banda, as mesmas equações serão usadas parasinalizar os blocos alocados. Por exemplo, se ao telefonemóvel 3 forem alocados blocos 1 e 5, então o número 16será sinalizado com um indicador de alocação de blocodistribuído. No telefone móvel, os valores PeO sãodecodificados como descrito, com interpretação diferente.

Em particular, com uma alocação de bloco distribuído,o valor P indica um espaçamento de bloco, e o valor 0indica o primeiro bloco na alocação distribuída.A multiplexação de alocação de bloco distribuído ealocação de bloco localizado no mesmo ponto de tempotambém é facilmente suportada usando este método decodificação. Por exemplo, um telefone móvel 3 pode seralocado uma alocação localizada e sinalizado o valor 14,que mapeia os blocos 2, 3, 4, enquanto outro telefonemóvel é alocado uma alocação de bloco distribuído esinalizado 16, que mapeia os blocos 1 e 5.

Uma alocação de sub-portador distribuído com diferentesespaçamentos para diferentes telefones móveis também podeser suportada usando o esquema de codificação acima.Neste caso, OeP também são interpretados de mododiferente. Neste caso, tendo sido selecionadauma alocação de sub-portador distribuído, o valor 0identifica o deslocamento de sub-portador e o valor Pdefine o espaçamento entre os sub-portadores.Por exemplo, se a um telefone móvel 3 for sinalizadoo valor 16, e uma indicação que a alocação de sub-portador tiver sido feita, então o deslocamento de sub-portador será Ieo espaçamento de sub-portador 5.

De modo similar, com o telefone 3 sinalizado com 14,um indicador de sub-portador distribuído assumirá umdeslocamento de sub-portador de 2 e um espaçamento desub-portador de 3. Como aqueles habilitados na técnicadevem apreciar, a multiplexação de bloco localizada esub-portador distribuído não é possível com esta técnicade codificação.

Embora os exemplos ilustrem a situação para uma sub-bandade 2,5 MHz, isto objetiva apenas conferir maior clarezaà ilustração. A alocação de recurso na largura de bandatotal da estação base pode ser realizada em unidades decapacidade de recepção de downlink para telefones móveis3 diferentes. Por exemplo, se todos telefones móveis 3podem receber pelo menos 5 MHz, então a alocação derecurso na estação base 5 pode ser feita em unidades de5 MHz. Telefones móveis 3 com banda mais larga entãocombinam os canais de controle em múltiplas bandas de5 MHz para decidir a alocação de recurso.

Modificações e Alternativas

Uma quantidade de modos detalhados foi descrita acima.Como aqueles habilitados na técnica devem apreciar,várias modificações e alternativas poderão serintroduzidas aos modos acima descritos, conquanto aindase beneficiando das invenções incorporadas. Para efeitode ilustração, somente algumas destas alternativas emodificações serão descritas.

Nos modos acima, foi descrito um telefone móvel com baseem um sistema de telecomunicação, no qual foramempregadas as técnicas de sinalização descritas. Comoaqueles habilitados na técnica devem apreciar,a sinalização destes dados de alocação de recurso poderáser empregada em qualquer sistema de comunicação que useuma pluralidade de sub-portadores. Em particular,as técnicas de sinalização descritas podem ser usadas emcomunicações cabeadas ou sem-fio, usando sinaiseletromagnéticos ou acústicos para transportar dados.No caso geral, a estação base poderia ser substituída porum nó de comunicação com vários dispositivos de usuário.Dispositivos de usuário incluem, por exemplo, assistentesdigitais (PDAs), computadores portáteis (notebooks) ,navegadores (browsers )de Internet, etc..

Nos modos acima, assumiu-se que a estação base tivesseuma largura de banda operacional de 2 0 MHz (divididaem um número de sub-bandas) e cada bloco de freqüênciaportadora foi definido com 25 sub-portadores. Comoaqueles habilitados na técnica devem apreciar, a invençãonão se limita a esta particular largura de banda outamanho de bloco das sub-bandas descritas.

Na primeira técnica de codificação descrita, a estaçãobase dividiu os blocos na sub-banda em um número degrupos. O início e fim destes blocos foram identificadospor bits em um padrão de bit de alocação de recurso.Em um exemplo, "1" no padrão de bit representa o iníciode um novo grupo. Como aqueles habilitados na técnicadevem apreciar, outros esquemas de codificação podem serusados. Por exemplo, "0" também poderia ser usado paradefinir o início de cada grupo. Alternativamente,uma mudança de valor de bit poderia ser usada paradefinir o início de cada grupo.

Na primeira técnica de codificação descrita, o ID derecurso alocado a cada sub-banda foi transmitido paracada telefone móvel por um canal de sinalização dedicado.

Como aqueles habilitados na técnica devem apreciar,esta informação de ID de recurso, ao invés, pode sersinalizada no canal de sinalização comum. Neste caso,os IDs de dispositivos de usuário correspondentes aos IDsde recurso são sinalizados no canal de sinalização comum,de modo que cada dispositivo de usuário identifiqueo ID de recurso alocado ao mesmo.

Na primeira técnica de codificação descrita, a estaçãobase e o telefone móvel implicitamente numeram os grupose os blocos, da esquerda para a direita na sub-banda.

Como aqueles habilitados na técnica devem apreciar,isto não é essencial. A numeração dos grupos e blocospode ser feita de outros modos, tal como da direita paraesquerda. Provido que ambas estação base 5 e telefonemóvel 3 saibam de antemão o esquema de numeração,a codificação acima pode ser feita.

Nos esquemas de codificação acima, a estação base 5 foicapaz de alocar sub-portadores com um número dediferentes técnicas de alocação. Como aqueles habilitadosna técnica devem apreciar, uma ou mais destas técnicaspodem ser supridas. Ademais, se apenas uma técnica dealocação for usada, então não haverá necessidade desinalizar um padrão de bit tipo alocação separado.

Na segunda técnica de codificação descrita, um mapeamentofoi definido entre os blocos e um número único querepresenta a combinação de blocos inicial e final em umaseqüência de blocos alocados ao usuário. Como aqueleshabilitados na técnica devem apreciar, tal mapeamentopode ser definido por qualquer modo, tal como por umaequação ou uma tabela de busca. Prefere-se usar umaequação, para não ser preciso armazenar uma tabela debusca na estação base 5 e em cada telefone móvel 3.

Nos modos acima, foi descrito um número de módulos desoftware. Como aqueles habilitados na técnica devemapreciar, os módulos de software poderão ser providos deforma compilada ou não-compilada, e supridos a estaçãobase ou telefones móveis como sinal pela rede decomputador ou através de um meio de gravação. Ademais, afuncionalidade realizada pelo software pode ser realizadaatravés de um ou mais circuitos de hardware dedicados. Noentanto, é preferido o uso de módulos de software, porqueestes facilitam a atualização da estação base 5 etelefones móveis, para atualizar suas funcionalidades.

Deve ser notado que outros objetivos, componentes, easpectos da presente invenção serão aparentes àqueleshabilitados na técnica através de uma leitura minuciosadesta especificação, e que várias modificações poderãoser imaginadas e introduzidas à mesma, sem sair de seuescopo, que será dado apenas pelas reivindicações anexas.Também vale ser apreciado que qualquer combinação deelementos descritos e/ou reivindicados, matérias, e/ouitens está englobada no escopo da presente invenção,que será dado somente pelas reivindicações anexa.

Claims (52)

1. - Método de sinalização de dados de alocação derecurso, em um sistema de comunicação que usa umapluralidade de sub-portadores arranjada em uma seqüênciade blocos, caracterizado pelo fato de compreenderas etapas de:receber uma alocação dos citados sub-portadorespara cada dispositivo de uma pluralidade de dispositivosde usuário;- processar as alocações recebidas para determinar,para cada dispositivo de usuário, dados que identifiquemblocos inicial e final na citada seqüência de blocos,que dependem dos sub-portadores alocados ao dispositivode usuário;- gerar os diferentes dados de alocação de recurso,para cada dispositivo, dos citados dispositivos deusuário usando os citados dados que identificamos correspondentes blocos inicial e final determinadospela citada etapa de processar; e- sinalizar os respectivos dados de alocação derecurso para cada dispositivo da citada pluralidade dedispositivos de usuário.

2. - Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de a citada etapa de gerarincluir:gerar um padrão de bit que define um agrupamento daseqüência de blocos em uma seqüência de grupos, em funçãodos sub-portadores alocados a cada dispositivo deusuário;- gerar um ID de recurso para cada grupo em funçãoda posição do grupo na seqüência de grupos; esendo que os citados dados de alocação para umdispositivo de usuário compreendem o citado padrão de bite um respectivo ID de recurso.

3. - Método, de acordo com a reivindicação 2,caracterizado pelo fato de a citada etapa de sinalizar,compreender sinalizar o citado padrão de bit em um canalde sinalização comum com os citados dispositivosde usuário.

4. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 2 ou 3, caracterizado pelo fato dea citada etapa de sinalizar compreender sinalizar o ID derecurso para um dispositivo de usuário em um canal desinalização dedicado àquele dispositivo de usuário.

5. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 2 a 4, caracterizado pelo fato de ocitado padrão de bit incluir um bit associado a cadasegundo e subseqüentes blocos na citada seqüência deblocos, qual valor define se o bloco associado é o inícioou não de um novo grupo na citada seqüência de grupos.

6. - Método, de acordo com a reivindicação 5,caracterizado pelo fato de o citado padrão de bitcompreender N-I bits, onde N é o número de blocosna citada seqüência de blocos.

7. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 2 a 6, caracterizado pelo fato deo ID de recurso para um grupo identificar o grupo pelasua posição na seqüência de grupos.

8. - Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de a citada etapa de gerarcompreender usar um pré-determinado mapeamentorelacionado aos dados que identificam os citados blocosinicial e final para um dispositivo de usuário a um únicovalor, e sendo que os dados de alocação de recurso parao dispositivo de usuário compreendem o citado valor.

9. - Método, de acordo com a reivindicação 8,caracterizado pelo fato de o citado mapeamento serdefinido por uma ou mais equações.

10. - Método, de acordo com a reivindicação 9,caracterizado pelo fato de o citado mapeamento serdefinido pela seguinte expressão:<formula>formula see original document page 33</formula>ouχ= N(Ν-(P-I))+(N-I-O)onde Γ Ί é a função teto, N o número de blocos na citadaseqüência, 0 o bloco inicial, e P o número de blocosconsecutivos.

11. - Método, de acordo com a reivindicação 8,caracterizado pelo fato de o citado mapeamento serdefinido por uma estrutura de dados que define uma árvorede código compreendendo uma pluralidade de nós de folha etendo uma profundidade que corresponde ao número deblocos na citada seqüência de blocos.

12. - Método, de acordo com a reivindicação 8,caracterizado pelo fato de o citado mapeamento serdefinido por uma tabela de busca.

13. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 8 a 12, caracterizado pelo fato dea citada etapa de sinalizar compreender sinalizaros citados dados de alocação de recurso para umdispositivo de usuário em um canal de sinalizaçãodedicado ao dispositivo de usuário.

14. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 1 a 13, caracterizado pelo fato oscitados dados recebidos identificarem um tipo de alocaçãodos citados sub-portadores, sendo que o processamentorealizado na citada etapa de processar depende do tipoidentificado de alocação, sendo que a citada etapa degerar compreende gerar dados de alocação que incluemdados do tipo que identifica o tipo de alocação.

15. - Método, de acordo com a reivindicação 14,caracterizado pelo fato de um tipo de alocação seruma alocação de bloco localizado, onde a um dispositivode usuário é alocado um jogo de blocos consecutivosde sub-portadores.

16. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 14 ou 15, caracterizado pelo fato de umtipo de alocação ser uma alocação de bloco distribuído,onde a um dispositivo de usuário é alocado um jogo doscitados blocos dispersos em sua largura de bandasuportada.

17. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 14 a 16, caracterizado pelo fato de umtipo de alocação ser uma alocação de bloco distribuído,onde a um dispositivo de usuário é alocado um jogo desub-portadores, possivelmente descontínuos, dispersosem sua largura de banda suportada.

18. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 1 a 17, caracterizado pelo fato dea citada etapa de gerar ser operável para codificar umidentificador do bloco inicial determinado e umidentificador do bloco final determinado quando geraos citados dados de alocação de recurso.

19. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 1 a 18, caracterizado pelo fato deo citado sistema de comunicação usar uma pluralidade desub-bandas, cada sub-banda compreendendo sub-portadoresarranjados em uma seção de blocos, sendo que o métodogera os respectivos dados de alocação de recurso paraalocação de sub-portador em cada sub-banda.

20. - Método, de acordo com a reivindicação 19,caracterizado pelo fato de os dados de alocação derecurso para uma sub-banda serem sinalizados naquelasub-banda.

21. - Método realizado por um dispositivo de usuário paradeterminar uma alocação de freqüência, portadora em umsistema de comunicação, que usa uma pluralidade de sub-portadores arranjada em uma seqüência de blocos,caracterizado pelo fato de compreender as etapas:- receber sinais de um nó de comunicação, cujos sinaisincluem diferentes dados de alocação de recurso para cadauma de uma pluralidade de dispositivos de usuário;- identificar os dados de alocação de recurso para odispositivo de usuário realizando o método, cujos dadosde alocação de recurso identificam blocos inicial e finalna citada seqüência de blocos;armazenar informações que relacionam os dados dealocação de recurso à citada seqüência de blocos de sub-portadores; edeterminar os sub-portadores alocados usandoos dados de alocação de recurso recebidos e as citadasinformações armazenadas.

22. - Método, de acordo com a reivindicação 21,caracterizado pelo fato de a citada etapa de recebercompreender receber dados de alocação de recursocompreendendo:um padrão de bit que define um agrupamento daseqüência de blocos em uma seqüência de grupos, em funçãodos sub-portadores alocados a cada dispositivo deusuário; e- um ID de recurso para um dos citados grupos,qual ID de recurso é função da posição daquele grupona seqüência de grupos.

23. - Método, de acordo com a reivindicação 22,caracterizado pelo fato de a citada etapa de recebercompreender receber o citado padrão de bit em um canal desinalização comum do sistema de comunicação.

24. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 22 ou 23, caracterizado pelo fato dea citada etapa de receber compreender recebero ID de recurso em um canal de sinalização dedicadodo sistema de comunicação.

25. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 22 a 24, caracterizado pelo fato deo citado padrão de bit incluir um bit associado a cadasegundo e subseqüentes blocos na citada seqüência deblocos, qual valor define se o bloco associado é o inícioou não de um novo grupo na citada seqüência de grupos.

26. - Método, de acordo com a reivindicação 25,caracterizado pelo fato de o citado padrão de bitcompreender N-I bits, onde N é o número de blocosna citada seqüência de blocos.

27. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 22 a 26, caracterizado pelo fato deo citado ID de recurso identificar aquele citado grupodos grupos por sua posição na seqüência de grupos.

28. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 22 a 27, caracterizado pelo fato dea citada etapa de determinar usar o citado ID de recursopara identificar as posições dos bits associados nocitado padrão de bit, e determinar os citados blocosinicial e final com as posições de bit determinadas.

29. - Método, de acordo com a reivindicação 21,caracterizado pelo fato de a citada etapa de recebercompreender receber dados de alocação de recursocompreendendo um valor relacionado aos dados queidentificam os citados blocos inicial e final através deum pré-determinado mapeamento, sendo que as citadasinformações armazenadas definem o citado mapeamento, eque a citada etapa de determinar compreende determinara citada alocação de sub-portador usando os citados dadosde alocação de recurso e o citado mapeamento.

30. - Método, de acordo com a reivindicação 29,caracterizado pelo fato de o citado mapeamento serdefinido por uma ou mais equações.

31. - Método, de acordo com a reivindicação 30,caracterizado pelo fato de a citada etapa de determinarcompreender determinar um valor 0 que correspondeao citado bloco inicial, e um valor P que identificao número de blocos consecutivos entre os citados blocosinicial e final, a partir da seguinte expressão:<formula>formula see original document page 37</formula>onde, L J é a função piso, N o número total de blocosna citada seqüência, e χ o valor recebido, e sendo quea etapa de determinar compreende determinar a alocação desub-portador usando os valores OeP assim obtidos.

32. - Método, de acordo com a reivindicação 29,caracterizado pelo fato de o citado mapeamento serdefinido por uma estrutura de dados que define uma árvorede código compreendendo uma pluralidade de nós de folha etendo uma profundidade correspondente ao número de blocosna citada seqüência de blocos.

33. - Método, de acordo com a reivindicação 29,caracterizado pelo fato de o citado mapeamento serdefinido por uma tabela de busca.

34. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 29 a 33, caracterizado pelo fato dea citada etapa de receber compreender receber os citadosdados de alocação de recurso em um canal de sinalizaçãodedicado do citado sistema de comunicação.

35. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 21 a 34, caracterizado pelo fato deos citados dados de alocação de recurso compreenderemdados que identifiquem um tipo de alocação dos citadossub-portadores, e sendo que a determinação feitana citada etapa de determinar é função do tipoidentificado de alocação.

36. - Método, de acordo com a reivindicação 35,caracterizado pelo fato de um tipo de alocação ser umaalocação de bloco localizado, na qual a um dispositivo deusuário é alocado um jogo de blocos consecutivos de sub-portadores, sendo que a citada etapa de determinarcompreende determinar a alocação de sub-portador comoo jogo de sub-portadores contíguos do bloco (ou blocos)entre os blocos inicial e final identificados.

37. - Método, de acordo com a reivindicação 35,caracterizado pelo fato de um tipo de alocação seruma alocação de bloco distribuído, onde a um dispositivode usuário é alocado um jogo de blocos distribuídosde sub-portadores, sendo que a citada etapa de determinarcompreende determinar o número de blocos entre os blocosinicial e final identificados, e determinar umespaçamento de bloco, dividindo o número total de blocosna seqüência pelo número de blocos entre os blocosinicial e final identificados.

38. - Método, de acordo com a reivindicação 37,caracterizado pelo fato de a citada etapa de determinarcompreender determinar um bloco inicial que é função daalocação de bloco para outros dispositivos de usuário.

39. - Método, de acordo com a reivindicação 35,caracterizado pelo fato de um tipo de alocação seruma alocação de sub-portador distribuído, onde a umdispositivo de usuário é alocado um jogo de sub-portadores distribuídos, sendo que a citada etapa dedeterminar compreende as etapas de determinar o número deblocos entre os blocos inicial e final identificados, edeterminar um espaçamento de sub-portadores dividindoo número total de blocos na seqüência pelo número deblocos entre os blocos inicial e final identificados.

40. - Método, de acordo com a reivindicação 39,caracterizado pelo fato de a citada etapa de determinarcompreender determinar um sub-portador inicial que éfunção das alocações de sub-portador a outrosdispositivos de usuário.

41. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 21 a 40, caracterizado pelo fato deo citado sistema de comunicação usar uma pluralidadede sub-bandas, cada sub-banda compreendendo sub-portadores arranjados em uma seqüência de blocos, esendo que o método recebe os respectivos dados dealocação de recurso para alocação de sub-portador em umapluralidade das citadas sub-bandas.

42. - Método, de acordo com a reivindicação 41,caracterizado pelo fato de os dados de alocação derecurso para uma sub-banda serem recebidos naquelasub-banda.

43. - Método, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 21 a 42, caracterizado pelo fato deos citados da:dos de alocação serem codificados, sendo quea citada etapa de determinar compreende a etapa decodifica:.- os dados de alocação para determinar os blocosinicial e final ou identificar os dados que definemos citados blocos inicial e final.

44. - Nó de comunicação, caracterizado pelo fato deser operável para se comunicar com uma pluralidade dedispositivos de usuário através de uma pluralidade desub-portadores arranjada em uma seqüência de blocos eoperável para sinalizar alocações de sub-portadoresa cada um dos citados dispositivos de usuário como método de qualquer uma das reivindicações de 1 a 20.

45. - Dispositivo de usuário, caracterizado pelo fato deser operável para se comunicar com o nó de comunicação dareivindicação e operável para determinar uma alocação desub-portador usando o método de qualquer uma dasextremidades de 21 a 43.

46. - Instruções implementáveis por computador,caracterizadas pelo fato de fazer um dispositivo decomputador programável realizar o método de sinalizar dequalquer uma das reivindicações de 1 a 20.

47. - Instruções implementáveis por computador,caracterizadas pelo fato de fazer um dispositivo decomputador programável realizar o método de determinaralocações de sub-portador de qualquer uma dasreivindicações de 21 a 43.

48. - Instruções, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 46 ou 47, caracterizadas pelo fato deserem gravadas em um meio legível por computador.

49. - Nó de comunicação, caracterizado pelo fato de seroperável para se comunicar com uma pluralidade dedispositivos de usuário usando uma pluralidade de sub-portadores arranjada em uma seqüência de blocos,compreendendo:um receptor operável para receber uma alocação doscitados sub-portadores para cada dispositivo dapluralidade de dispositivos de usuário;um processador operável para processar as alocaçõesrecebidas para determinar, para cada dispositivo deusuário, dados que identifiquem blocos inicial e finalna citada seqüência de blocos, em função dos sub-portadores alocados aos dispositivos de usuário.um gerador operável para gerar os respectivos dadosde alocação de recurso para cada dispositivo dos citadosdispositivos de usuário, usando os citados dados queidentificam os correspondentes blocos inicial e finaldeterminados pelo citado processador; euma saída operável para emitir os citadosrespectivos dados de alocação de recurso para cadadispositivo dos citados dispositivos de usuário.

50. - Dispositivo de usuário, caracterizado pelo fato deser operável para se comunicar com o nó de comunicação,que é operável para se comunicar com uma pluralidade dedispositivos de usuário usando uma pluralidade de sub-portadores arranjada em seqüência, compreendendo:- um receptor operável para receber sinais do dó decomunicação, cujos sinais incluem diferentes dados dealocação de recurso para cada um de uma pluralidade dedispositivos de usuários;- um controlador operável para identificar os dados dealocação de recurso para o dispositivo de usuário, cujosdados de alocação de recurso que identificam blocosinicial e final na citada seqüência de blocos;uma memória ou um circuito operável para armazenarinformações relativas aos citados dados de alocaçãode recurso para a citada seqüência de blocos; eum determinador operável para determinar os sub-portadores alocados através dos dados de alocação derecurso recebidos e as citadas informações armazenadas.

51. - Método ou aparelho para sinalizar alocações de sub-portadores, caracterizado pelo fato de seremsubstancialmente como descrito nesta com referência àsfiguras anexas, ou como mostrado nestas.

52. - Método ou aparelho para receber ou decodificaralocações de sub-portadores, caracterizado pelo fato deserem substancialmente como descrito nesta, comreferência às figuras anexas, ou como mostrado nestas.