BRPI0710762A2 - método e sistema para melhorar a transmissão e a recepção de descritores de canal - Google Patents

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Abstract

METODO E SISTEMA PARA MELHORAR A TRANSMISSAO E A RECEPçAO DE DESCRITORES DE CANAL A invenção relaciona-se a um método (200) e sistema para melhorar a transmissão ou a recepção de descritoreS de canal. O método pode incluir as etapas de - em um sistema de comunicação sem fio (100) que irradia periodicamente descritores de canal regulares (310) a um intervalo fixado (312) - mudar (212) um esquema de modulação e transmitir (216) um ou mais descritores de canal suplementares (314) durante o intervalo fixado entre descritores de canal regulares. O método também pode incluir a etapa de transmitir (214) periodicamente uma contagem de descritor de canal (412) que fornece uma indicação do esquema de modulação mudado.

Description

MÉTODO E SISTEMA PARA MELHORAR A TRANSMISSÃO E A RECEPÇÃO
DE DESCRITORES DE CANALHISTÓRICO DA INVENÇÃOCAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção relaciona-se ao gerenciamento dedescritores de canal e, mais particularmente, ogerenciamento desses descritores para melhorar a eficiênciadas estações móveis.
DESCRIÇÃO DA TECNOLOGIA RELACIONADA
A norma 802.16e do Institute of Electrical andElectronics Engineers (IEEE) pede a transmissão periódicade descritores de canal, como descritores de canal noenlace descendente (DCD) e descritores dc c^nal no enlaceascendente (UCD), para estações de assinantes móveis (MSS).O DCD e o UCD contêm informação que se relaciona, entreoutras coisas, aos esquemas de modulação empregados pelaestação base (BS) em comunicação com a MSS. De acordo com anorma 802.16e, os intervalos entre as transmissões DCD eUCD poderão ser relativamente longos, na verdade até 10segundos.
No entanto, poderá haver ocasiões quando a BS muda seuesquema de modulação. Como um exemplo, a MSS poderámonitorar um contador DCD ou UCD para determinar quando aBS mudou esses esquemas. Se a MSS detectar a modificaçãoatravés do contador DCD ou UCD, a MSS poderá determinarquando o próximo DCD contendo a nova informação demodulação chegará ao processar um elemento de informação(IE) de sinalizador de controle de irradiação. Dados oslongos intervalos entre DCDs ou UCDs mencionados acima,este tempo poderá ser de quase dez segundos. Durante estetempo, a MSS poderá não ser capaz de decodificar qualquerinformação que ela receba da BS ou transmita para a BSutilizando uma modulação que seja aceitável à BS, que afetagravemente o desempenho da MSS.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
A presente invenção relaciona-se a um método paramelhorar a transmissão ou a recepção de descritores decanal. 0 método pode incluir as etapas de - em um sistemade comunicação sem fio que irradia periodicamentedescritores de canal regulares a um intervalo fixado -mudar o esquema de modulação e, em resposta, transmitir umou mais descritores de canal suplementares durante ointervalo fixado entre descritores nanai regulares. 0método também pode incluir a etapa de transmitirperiodicamente uma contagem de descritor de canal quefornece uma indicação do esquema de modulação modificado.Como um exemplo, a contagem de descritor de canal pode serem um mapa no enlace descendente ou um mapa no enlaceascendente.
0 método pode ainda incluir a etapa de transmitirperiodicamente um sinalizador que pode identificar achegada de um ou mais dos descritores de canalsuplementares. Por exemplo, o sinalizador poderá ser umsinalizador de controle de irradiação conforme explicitadona norma 802.16e. Como outro exemplo, os descritores decanal suplementares poderão conter menos informação do queestá contido nos descritores de canal regular. Os dados nosdescritores de canal suplementar poderão conter informaçãorelacionada ao esquema de modulação modificado. Como outroexemplo, os descritores de canal regular e suplementarpodem ser descritores de canal no enlace descendente oudescritores de canal no enlace ascendente.
A presente invenção também se relaciona a outro métodopara melhorar a transmissão ou a recepção de descritores decanal. O método pode incluir as etapas de - em uma estaçãomóvel que recebe periodicamente descritores de canalregular transmitidos a um intervalo fixado - detectar umamudança no esquema de modulação de uma estação base ereceber um ou mais descritores de canal suplementar duranteo intervalo fixado entre descritores de canal regular. Amudança no esquema de modulação pode ser detectada atravésde uma contagem de descritor de canal. Além disso, umHineilizador pode ser utilizado para determinar a chegada deum ou mais dos descritores de canal suplementar.
A presente invenção também se relaciona a uma estaçãobase que melhora a transmissão de descritores de canal. Aestação base pode incluir um transmissor que podeperiodicamente irradiar descritores de canal regular a umintervalo fixado e a um processador acopladocomunicativamente ao transmissor. O processador poderá serprogramado para mudar um esquema de modulação, e emresposta, o transmissor poderá transmitir um ou maisdescritores de canal suplementar durante o intervalo fixadoentre descritores de canal regular. Em uma disposição, otransmissor poderá transmitir periodicamente uma contagemde descritor de canal que pode fornecer uma indicação doesquema de modulação modificado. O transmissor tambémpoderia transmitir periodicamente um sinalizador que podeidentificar a chegada de um ou mais dos descritores decanal suplementar.A invenção também se relaciona a uma estação móvel. Aestação móvel pode incluir um receptor que pode receberperiodicamente de uma estação base descritores de canalregular transmitidos a um intervalo fixado e um processadorque é comunicativamente acoplado ao receptor. 0 processadorpode ser programado para detectar uma mudança no esquema demodulação de uma estação base e, em resposta, o receptorpoderá receber um ou mais descritores de canal suplementardurante o intervalo fixado entre descritores de canalregular. Como um exemplo, o processador poderá ser aindaprogramado para detectar a mudança no esquema de modulaçãoatravés de uma contagem do descritor de canal. Como outroexemplo,o processador tambem e programado para utilizar umsinalizador para determinar a chegada de um ou mais dosdescritores de canal suplementar.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Os recursos da presente invenção, que se acreditaserem novéis, são explicitados com particularidade nasreivindicações apensas. A invenção, junto com outrosobjetos e vantagens da mesma, poderá ser mais bemcompreendida por referência à descrição seguinte, tomada emconjunto com os desenhos acompanhantes, nas várias figurasdos quais números de referência iguais identificamelementos iguais, e em que:
A Figura 1 ilustra um sistema para melhorar atransmissão e o recebimento de descritores de canal deacordo com uma versão das disposições inventivas.
A Figura 2 ilustra um método para melhorar atransmissão e o recebimento de descritores de canal deacordo com uma versão das disposições inventivas.A Figura 3 ilustra um exemplo da transmissão e dorecebimento de descritores de canal de acordo com umaversão das disposições inventivas. E
A Figura 4 ilustra um exemplo de um quadro de acordocom uma versão das disposições inventivas.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
Embora a especificação conclua com reivindicações quedefinem as características da invenção que são consideradasnovéis, acredita-se que a invenção será mais bemcompreendida de uma consideração da descrição seguinte emconjunto com os desenhos, em que números de referênciaiguais são repetidos.
Conforme seja ncccccáric, versões dete^adas dapresente invenção são aqui reveladas; entretanto, deve-secompreender que as versões reveladas são meramenteexemplares da invenção, que pode ser incorporada em váriasformas. Portanto, detalhes estruturais e funcionaisespecíficos aqui revelados não devem ser interpretados comolimitativos, mas meramente como uma base para asreivindicações e como uma base representativa para ensinaralguém habilitado na tecnologia para empregar variadamentea presente invenção em virtualmente qualquer estruturadetalhada apropriada. Ainda, os termos e frases aquiutilizados não pretendem ser limitativos, mas sim forneceruma descrição compreensível da invenção.
Os termos "a" ou "o", conforme aqui utilizados, sãodefinidos como um ou mais de um. O termo "pluralidade",conforme aqui utilizado, é definido como dois ou mais dedois. O termo "outro", conforme aqui utilizado, e definidocomo pelo menos um segundo ou mais. Os termos "incluir"e/ou "ter", conforme aqui utilizados, são definidos comocompreender (isto é, linguagem aberta). 0 termo "acoplado",conforme aqui utilizado, é definido como conectado, emboranão necessariamente de maneira direta, e nãonecessariamente de maneira mecânica. 0 termo "processador"pode incluir qualquer componente ou grupo de componentes,incluindo qualquer hardware e/ou software relevante quepode realizar as funções descritas em relação àsdisposições inventivas aqui apresentadas.
A presente invenção relaciona-se a um método e sistemapara melhorar a transmissão ou a recepção de descritores decanal. O método pode incluir as etapas de - em um sistemade comunicacao sem fio que irradia periodicamente descritores de canal regular a um intervalo fixado - mudaro esquema de modulação e, em resposta, transmitir um oumais descritores de canal suplementar durante o intervalofixado entre descritores de canal regular. 0 método tambémpode incluir a etapa de transmitir periodicamente umacontagem de descritor de canal que fornece uma indicação doesquema de modulação modificado. Como tal, uma vez a MSStorna-se ciente de uma mudança no esquema de modulação, aMSS pode rapidamente obter informação relevante sobre amudança, com isso evitando uma espera potencialmente longadurante um intervalo de descritor de canal.
Com referência à Figura 1, é mostrado um sistema decomunicação sem fio 100 para melhorar a transmissão ou arecepção de descritores de canal. Em uma disposição, osistema 100 pode incluir uma ou mais BSs 110 e uma ou maisMSSs 112, que são acopladas comunicativamente (porsimplicidade, BS e MSS poderão referir a ambas as unidadesno singular ou no plural) . Como um exemplo, a BS 110 podeser implementada em uma rede de área ampla (WAN) , embora ainvenção não seja assim limitada, pois a BS 110 pode serparte de qualquer outra rede de comunicação adequada. Naverdade, o termo estação base pode referir-se a umcomponente que é ou componentes que são capazes deintercambiar sinais sem fio com qualquer número adequado dedispositivos de comunicação móvel. Como é mostrado naFigura 1, a BS 110 pode incluir um transmissor 114 e umprocessador 116, que pode executar várias funções, algumasdas quais serão descritas abaixo. 0 processador 116 podeser acoplado comunicativamente ao transmissor 114.
A MSS 112 pode ser qualquer dispositi^ adequado queseja capaz de intercambiar sinais sem fio com a BS 110. AMSS 112 pode efetuar qualquer número adequado de funções,como fazer interconexão, despacho ou chamadas VoIP,aplicações multimídia e de correspondência eletrônica,embora a invenção não seja limitada a esta listagemparticular. Neste exemplo, a MSS 112 pode incluir umreceptor 118 e um processador 120, que pode ser acopladocomunicativamente ao receptor 118. Como será descritoabaixo, o processador 118 pode realizar certas ações paramelhorar o recebimento de descritores de canal. Em umadisposição particular, a BS 110 e a MSS 112 poderão operarem um sistema 802.16e, embora a invenção não seja limitadaa este exemplo particular.
Com referência à Figura 2, é mostrado um método 200para melhorar a eficiência da transmissão e da recepção dedescritores de canal. Quando da descrição do método 200,será feita referência à Figura 1, embora seja compreendidoque o método 200 pode ser praticado em qualquer outrosistema ou dispositivo adequados. Também poderá ser feitareferência às Figuras 3 e 4, que mostram respectivamente umexemplo de vários intervalos de descritor de canal e umexemplo de um quadro, embora a invenção de modo algum sejalimitada a esses exemplos particulares. Ademais, as etapasdo método 200 não são limitadas à ordem particular em quesão apresentadas na Figura 2. 0 método inventivo tambémpode ter um número maior de etapas ou um número menor deetapas do que aqueles mostrados na Figura 2.
Na etapa 210, em um sistema de comunicação sem fio,descritores de canal regular podem ser irradiadosperiodicamente a um intervale fixado, e «sses descritoresde canal regular podem ser recebidos. Na etapa 212, umesquema de modulação pode ser modificado. Uma contagem dedescritor de canal pode fornecer uma indicação da mudançana modulação que pode ser transmitida periodicamente, e amodificação pode ser detectada, como é mostrado na etapa214 .
Por exemplo, com referência às Figuras 1 e 3, a BS 110ou o sistema 100 podem irradiar periodicamente descritoresde canal regular (CD) 310 a um intervalo fixado, e a MSS112 pode receber um ou mais dos CDs regulares 310. Como umexemplo, o CD regular 310 poderá ser um descritor de canalno enlace descendente (DCD) ou um descritor de canal noenlace ascendente (UCD), ambos os quais são descritos nanorma 802.16e. Como é conhecido na tecnologia, o CD 310poderá conter informação relacionada aos esquemas demodulação empregados pela BS 110 ou os esquemas demodulação que a MSS 112 deve utilizar. Como tal, o termodescritor de canal pode significar qualquer bloco de dadosque inclui informação relacionada a esquemas de modulação.Além disso, o esquema de modulação pode ser qualquerprotocolo adequado que forneça orientação sobre como ainformação poderá ser codificada, modulada e/ouintercambiada entre um par de transmissor/receptor.
A MSS 112 poderá utilizar a informação nos CDs 310para determinar como decodificar transmissões da BS 110 ecomo codificar transmissões para a BS 110. Como também éconhecido na tecnologia, os CDs 310 poderão sertransmitidos a um intervalo fixado, e a seta Supla poderárepresentar a quantidade de tempo entre a transmissão dosCDs 31, ou o intervalo ul> 3i2. Como Iui ubservadoanteriormente, o intervalo CD 312 poderá ser de duraçãorelativamente longa.
Com referência à Figura 4, é mostrado um exemplo deuma parte de um quadro 410. 0 quadro 410 poderá serutilizado para portar informação entre a BS 110 e a MSS 112e pode, por exemplo, ser um quadro de acesso múltiplo dedivisão por freqüência ortogonal (LFDMA). Neste exemplo, oquadro 410 pode incluir uma contagem de descritor de canal(CDC) 412 que, como é conhecido na tecnologia, podefornecer uma indicação de um esquema de modulaçãomodificado. Isto é, a BS 110 poderá modificar seus esquemasde modulação e aqueles a serem utilizados pela MSS 112 e,em resposta, a BS 110 pode modificar a contagem da CDC 412.A MSS 112 pode detectar a modificação no esquema demodulação através da CDC 412. Em uma disposição e semlimitação, a CDC 412 poderá ser uma CDC no enlaceascendente ou uma CDC no enlace descendente, que poderá serrespectivamente contida dentro de um mapa no enlaceascendente 414 ou um mapa η enlace descendente 416 doquadro 410. A caixa serrilhada representa tanto o mapa noenlace ascendente 414 ou o mapa no enlace descendente 416,embora eles possam ser partes separada de dados.
Com referência de volta à Figura 2, na etapa 216, umou mais descritores de canal suplementar poderão sertransmitidos durante o intervalo fixado entre descritoresde canal regular, e os descritores de canal suplementarpode ser recebido. Na etapa 218, um sinalizador pode sertransmitido periodicamente, e este sinalizador pode serutilizado para identificar a chegada de um ou mais dos
Com referência agora à Figura 4, o quadro 410 tambémpode incluir um sinalizador 418 que, como um exemplo, podeser um sinalizador de controle de irradiação, conformedescrito na norma 802.16e. 0 sinalizador 418 também poderáser parte do mapa no enlace ascendente 414 ou do mapa noenlace descendente 416. Com referência agora às Figuras 1,3 e 4, a BS 110, como foi observado acima, poderá modificaros esquemas de modulação empregados por ela e a MSS 112. Ainformação relacionada a esta modificação pode estarcontida na CD 310 com a seta apontando para ela. Como éconhecido na tecnologia, a MSS 112 poderá entrarcontinuamente no modo de dormir para conservar energia.Como tal, a MSS 112 poderá acordar após a CD 310 que contéma nova informação de modulação ser transferido da BS 110.Dado o longo intervalo 312 entre CDs 310, a MSS 112 poderáprecisar esperar uma quantidade de tempo inaceitável antesde ser capaz de receber o próximo CD 310 contendo a novainformação de modulação.
Para superar este problema, a BS 110 poderá transmitiruma ou mais CDs suplementares 314 durante o intervalofixado, como o intervalo CD 312, entre CDs regulares 310.
Como um exemplo, os CDs suplementares 314 poderão contermenos informação do que é fornecida nos CDs regulares 310.
Em particular, as CDs suplementares 314 poderão conterapenas a informação relacionada ao novo esquema demodulação ou as diferenças entre o esquema de modulaçãoantigo e o novo. Embora este processo possa economizarlargura de banda, é compreendido que a invenção não élimitada a tal, pois as CDs suplementares 314 poderão sersirr.ilaree àc CDc regulares 310. Ccir.c a invenção aplica-setanto no enlace ascendente como η enlace descendente, asCDs suplementares 314 poderão ser CDs suplementares 314quer no enlace ascendente ou no enlace descendente.Outrossim, as CDs regulares 310 e as CDs suplementares 314poderão ser parte do quadro 410, embora um descritor decanal possa não ser parte de cada quadro 410 que alcança aMSS 112.
Em uma disposição, a CDC 412 e o sinalizador 419poderão ser transmitidos freqüentemente, como em cadaquadro 410. O quadro 410, como um exemplo, poderá ser decinco milissegundos (MS) de comprimento. Como tal, quando aMSS 112 acorda do modo dormir, a MSS 112 poderá receberrapidamente a CDC 412 e o sinalizador 418. Assim, se a BS110 mudou os esquemas de modulação, a MSS 112, quandoacordar, pode determinar esta mudança do valor da CDC 412.
Em uma disposição, a MSS 112 pode acessar o sinalizador 418para determinar quando o próximo descritor de canal estarádisponível no intervalo CD 312. Mais do que provavelmente,o próximo descritor de canal disponível será uma CDsuplementar 314, em oposição a uma CD regular 310, emborahaja uma possibilidade de que o descritor disponível aseguir possa ser uma CD regular 310. A MSS 112 poderá entãotomar a medida apropriada naquele ponto, como permaneceracordada para o recebimento da CD suplementar 314 (ou da CDregular 310) ou mesmo voltar ao modo dormir e acordar nahora de chegada da CD suplementar 314 (ou da CD regular310) .
Uma vez recebida a CD suplementar 314 (ou a CD regular310) , a MSS 112 pode ser tornada ciente de quaisquermodificações na modulação, e a MSS 112 pode tomar asmedidas apropriadas. Como tal, a MSS 112 pode aprenderrapidamente das modificações na modulação e tomar asmedidas necessárias para limitar a disrupção de suaoperação em relação a elas. As CDs suplementares 314 podemser transmitidas periodicamente a qualquer velocidadeadequada, desde que elas ajudem a reduzir a quantidade detempo que normalmente teria sido necessário para a MSS 112obter a nova informação de modulação. Além disso, as CDssuplementares 314 podem ser transmitidas para um ou maisintervalos de CD 312, e uma vez terminada, a BS 110 podecontinuar a transmissão de descritores de canal em seus
intervalos regulares.
Embora as versões preferidas da invenção tenham sidoilustradas e descritas, será claro que a invenção não é tãolimitada assim. Numerosas modificações, mudanças,variações, substituições e equivalentes ocorrerão àqueleshabilitados na tecnologia sem desviar do espírito e escopoda presente invenção conforme definidos pelasreivindicações apensas.

Claims (10)

1. Método para melhorar a transmissão ou a recepção dedescritores de canal, caracterizado por compreender:em um sistema de comunicação sem fio que difundeperiodicamente descritores de canal regular a um intervalofixado, mudar o esquema de modulação; eem resposta, transmitir um ou mais descritores decanal suplementar durante o intervalo fixado entredescritores de canal regular.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado por compreender ainda transmitirperiodicamente uma contagem de descritor de canal quefornase uma indicacao de esquema modulacao modificado.
3. Método, de acordo com a reivindicação 2,caracterizado pelo fato da contagem do descritor de canalser um mapa no enlace descendente ou um mapa no enlaceascendente.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado por compreender ainda transmitir periodicamente um sinalizador que identifica a chegada deum ou mais dos descritores de canal suplementar.
5. Método, de acordo com a reivindicação 4,caracterizado pelo fato do sinalizador ser um sinalizadorde controle de difusão conforme explicitado na norma802.16e.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato dos descritores de canalsuplementar conter menos informação do que é contida nosdescritores de canal regular.
7. Estação base que melhora a transmissão dosdescritores de canal, caracterizada por compreender:um transmissor que difunde periodicamente descritoresde canal regular a um intervalo fixado; eum processador acoplado comunicativamente aotransmissor, em que o processador é programado para mudarum esquema de modulação e, em resposta, o transmissortransmite um ou mais descritores de canal suplementardurante o intervalo fixado entre descritores de canalregular.
8. Estação base, de acordo com a reivindicação 7,caracterizada pelo fato do transmissor transmitirperiodicamente uma contagem de descritor de canal quefornece utt.cl indiccição dc cccjuctticl dc rr.cdulciçSc ir.cdif iccidc.
9. Estação base, de acordo com a reivindicação 7,caracterizada pelo fato do transmissor transmitirperiodicamente um sinalizador que identifica a chegada deum ou mais dos descritores de canal suplementar.
10. Estação base de acordo com a reivindicação 7,caracterizada pelo fato dos descritores de canalsuplementar conterem menos informação do que está contidanos descritores de canal regular.
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