BRPI1013054B1 - método e aparelho para determinar uma estimativa de carga de célula em um receptor, e, meio legível por computador - Google Patents

Abstract

MÉTODO E APARELHO PARA DETERMINAR UMA ESTIMATIVA DE CARGA EM UM RECEPTOR, E, MEIO LEGÍVEL POR COMPUTADOR Métodos e aparelho para determinar uma estimativa de carga em um receptor em um sistema de comunicação de multiplexador por divisão de frequência ortogonal (OFDM) incluem detectar pelo menos um símbolo de OFDM de pelo menos um sinal de sincronização predeterminado; determinar uma medida de intensidade de sinal baseada no pelo menos um símbolo de sincronização detectado; detectar pelo menos um símbolo de OFDM perto do símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado; determinar uma medida de potência de sinal total baseada no pelo menos um símbolo de OFDM detectado perto; e determinar a estimativa de carga baseada na medida de intensidade de sinal e na medida de potência de sinal total.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] Esta invenção relaciona-se a sistemas de comunicação de rádio e mais particularmente à medição de estimação de parâmetro de sinal recebido em tais sistemas.

FUNDAMENTOS

[002] Em evoluções futuras de padrões de sistema de comunicação de rádio celular, tal como Evolução a Longo Prazo (LTE) e Acesso de Pacote de Alta Velocidade (HSPA), a taxa de dados máxima será seguramente mais alta do que em sistemas prévios. Taxa de dados mais alta tipicamente requerem maiores larguras de banda de canal de sistema. Para um sistema de IMT avançado (isto é, um sistema de comunicação móvel de “quarta geração” (4G), larguras de banda de 100 megahertz (MHz) e maior estão sendo consideradas.

[003] LTE e HSPA são às vezes chamados sistemas de comunicação de “terceira geração” e estão sendo atualmente padronizados pelo Projeto de Sociedade de Terceira Geração (3GPP). As especificações de LTE podem ser vistas como uma evolução das especificações de acesso múltiplo por divisão de código de banda larga (WCDMA) atuais. Um sistema de comunicação avançado de IMT usa um subsistema de multimídia de protocolo da Internet (IP) (IMS) de um LTE, HSPA, ou outro sistema de comunicação para telefonia de multimídia de IMS (IMT). O 3GPP promulga as especificações de LTE, HSPA, WCDMA, e IMT, e especificações que padronizam outros tipos de sistemas de comunicação sem fios celulares.

[004] Um sistema de LTE usa multiplexador de divisão de frequência ortogonal (OFDM) como uma técnica de acesso múltiplo (chamada OFDMA) na ligação inferior (DL) de nós de sistemas para equipamentos de usuário (UEs). Um sistema de LTE tem larguras de banda de canal variando de cerca de 1 MHz a 20 MHz, e suporta taxas de dados até 100 megabits por segundo (Mb/s) nos canais de largura de banda maior. Um tipo de canal físico definido para a ligação inferior de LTE é o canal compartilhado de ligação inferior físico (PDSCH), que leva informação de camadas mais altas na pilha de protocolo de LTE e é mapeado a um ou mais canais de transporte específicos. O PDSCH e outros canais de LTE são descritos na Especificação Técnica de 3GPP (TS) 36.211 V8.4.0, Canais Físicos e Modulação (Liberação 8) (setembro de 2008), entre outras especificações.

[005] Em um sistema de comunicação de OFDMA como LTE, o fluxo de dados a ser transmitido é repartido entre várias subportadoras de banda estreita que são transmitidas em paralelo. Em geral, um bloco de recurso dedicado a um UE particular é um número particular de subportadoras particulares usadas durante um período particular de tempo. Um bloco de recurso é composto de elementos de recurso (REs), cada um dos quais é uma subportadora particular usada durante um período de tempo menor. Grupos diferentes de subportadoras podem ser usados a tempos diferentes por usuários diferentes. Porque cada subportadora é de banda estreita, cada subportadora experimenta desvanecimento principalmente plano, que torna mais fácil para um UE demodular cada subportadora. Como muitos sistemas de comunicação modernos, transmissões de DL em um sistema de LTE são organizadas em quadros de duração de 10 milissegundos (ms), e cada quadro tipicamente inclui vinte intervalos de tempo sucessivos. Sistemas de comunicação de OFDMA são descritos na literatura, por exemplo, Publicação de Pedido de Patente US No. 2008/0031368 A1, por B. Lindoff et al.

[006] A Figura 1 descreve um sistema de comunicação celular típico 10. Controladores de rede de rádio (RNCs) 12, 14 controlam várias funções de rede de rádio, incluindo por exemplo estabelecimento de portador de acesso de rádio, transferência de passagem de diversidade, etc. Em geral, cada RNC dirige chamadas para e de um UE, tal como uma estação móvel (MS), telefone móvel, ou outro terminal remoto, por estações base apropriadas (BSs), que se comunicam entre si por canais de DL (ou dianteiro) e ligação superior (UL, ou inverso). Na Figura 1, RNC 12 é mostrado acoplado a BSs 16, 18, 20, e RNC 14 é mostrado acoplado a BSs 22, 24, 26.

[007] Cada BS, ou enodeB em vocabulário de LTE, serve uma área geográfica que está dividida em uma ou mais células. Na Figura 1, BS 26 é mostrada como tendo cinco setores de antena S1-S5, que pode ser dito compor a célula da BS 26, embora um setor ou outra área servida através de sinais de uma BS também possa ser chamada uma célula. Além disso, uma BS pode usar mais que uma antena para transmitir sinais para um UE. As BSs estão acopladas tipicamente aos seus RNCs correspondentes através de linhas telefônicas dedicadas, ligações de fibra óptica, ligações de micro-onda, etc. Os RNCs 12, 14 estão conectados com redes externas tais como a rede de telefone comutada pública (PSTN), a Internet, etc., por um ou mais nós de rede de núcleo, tal como um centro de comutação móvel (não mostrado) e/ou um nó de serviço de rádio de pacote (não mostrado).

[008] Deveria ser entendido que o arranjo de funcionalidades descrito na Figura 1 pode ser modificado em LTE e outros sistemas de comunicação. Por exemplo, a funcionalidade dos RNCs 12, 14 podem ser movidas aos enodeBs 22, 24, 26, e outras funcionalidades podem ser movidas a outros nós na rede. Também será entendido que uma estação base pode usar múltiplas antenas de transmissão para transmitir informação em uma célula/setor/área, e essas antenas de transmissão diferentes podem enviar sinais pilotos diferentes respectivos.

[009] Mobilidade é uma funcionalidade importante em sistemas de comunicação celulares como um sistema de LTE. Procuras de célula rápidas e eficientes e medições de sinal recebido são importantes para um UE adquirir e ficar conectado a uma célula satisfatória, que pode ser chamada uma “célula de serviço”, e ser transferida de uma célula de serviço para outra. Em uma base regular, um UE mede sua intensidade de sinal recebido e qualidade de sinal de cada célula detectada, incluindo a célula de serviço, para determinar se uma transferência de passagem para uma nova célula é precisada ou não. A nova célula pode estar na mesma frequência como a célula de serviço ou em uma frequência diferente.

[0010] Em um sistema de LTE, decisões de transferência de passagem estão com base em medições de potência de sinal de referência recebido (RSRP), que pode ser definida como a potência de sinal recebido de UE média de símbolos de referência (RS) transmitidos por um enodeB. Um UE mede RSRP em sua célula de serviço como também em células vizinhas que o UE detectou como resultado de um procedimento de procura de célula, como especificado por exemplo na Seção 5.2 de 3GPP TS 36.304 V8.4.0, Equipamento de Usuário (UE) Procedimentos em Modo Inativo (Liberação 8) (dezembro de 2008).

[0011] O RS, ou pilotos, são transmitidos de cada Nó B a frequências conhecidas e momentos de tempo, e são usados por UEs para sincronização e outros propósitos além de transferência de passagem. Tais sinais de referência e símbolos são descritos por exemplo em Seções 6.10 e 6.11 de 3GPP TS 36.211 citadas acima. RS são transmitidos de cada uma de possivelmente 1, 2, ou 4 antenas de transmissão de um enodeB em REs particulares que podem ser representados convenientemente em um plano de frequência contra tempo como descrito na Figura 2. Será entendido que o arranjo da Figura 2 é apenas um exemplo e que outros arranjos podem ser usados.

[0012] A Figura 2 mostra um arranjo de subportadoras em blocos de recurso em dois intervalos de tempo sucessivos, que podem ser chamados um sub-quadro em um sistema de LTE. A gama de frequência descrita na Figura 2 inclui vinte e sete subportadoras, só nove das quais estão indicadas explicitamente. Na Figura 2, os blocos de recurso, que são indicados por linhas tracejadas, cada um inclui doze subportadoras espaçadas à parte por quinze quilohertz (kHz), que ocupam juntas 180 kHz em frequência e 0,5 ms em tempo, ou um intervalo de tempo. Figura 2 mostra cada intervalo de tempo incluindo sete símbolos de OFDM, ou REs, cada um dos quais tem um prefixo cíclico curto (normal), embora seis símbolos de OFDM tendo muito prefixos cíclicos longos (estendidos) possam ser usados ao invés em um intervalo de tempo. Será entendido que blocos de recurso podem incluir vários números de subportadoras para vários períodos de tempo.

[0013] RS transmitido por uma primeira antena de transmissão (TX) de um Nó B são denotados R e por uma possível segunda antena de TX no nó são denotados por S. Na Figura 2, RS são descritos como transmitidos em toda sexta subportadora em símbolo de OFDM 0 e símbolo de OFDM 4 (porque os símbolos têm prefixos cíclicos curtos) em todo intervalo. Também na Figura 2, os RSs em símbolos 4 estão deslocados por três subportadoras relativo ao RS em símbolo de OFDM 0, o primeiro símbolo de OFDM em um intervalo.

[0014] Além de sinais de referência, sinais de sincronização predeterminados são precisados durante procura de célula. LTE usa um esquema de procura de célula hierárquico semelhante para WCDMA, no qual aquisição de sincronização e identificador de grupo de célula são obtidos de sinais de canal de sincronização diferentes (SCH). Assim, um sinal de canal de sincronização primário (P-SCH) e um sinal de canal de sincronização secundário (S-SCH) são definidos com uma estrutura predefinida em Seção 6.11 de 3GPP TS 36.211. Por exemplo, sinais de P-SCH e S-SCH podem ser transmitidos em subportadoras particulares em intervalos de tempo particulares. Em um sistema de LTE, os enodeBs transmitem dois sinais de sincronização diferentes: um sinal de sincronização primário (PSS) e um sinal de sincronização secundário (SSS). Sinais de sincronização primários e secundários são descritos na Publicação de Pedido de Patente US No. 2008/0267303 A1 por R. Baldemair ET AL.

[0015] Em um sistema de LTE, RSRP é estimado com símbolos de OFDM que incluem RSs, e um indicador de intensidade de sinal recebido (RSSI) também deveria ser medido com os símbolos de OFDM que são usados para a medição de RSRP. Figura 2 mostra o SSS e PSS como símbolos de OFDM 5, 6 (assumindo operação com o prefixo cíclico curto e dúplex de divisão de frequência (FDD)). Sistemas de LTE atuais têm os símbolos de PSS e SSS transmitidos nos seis blocos de recurso medianos em sub-quadros 0 e 5.

[0016] A Figura 2 também indica pelas quatro setas verticais no eixo de tempo os símbolos de OFDM que são usados para medições de RSRP e RSSI.

[0017] Enquanto RSRP indica intensidade de sinal recebido, qualidade recebida de sinal de referência (RSRQ) é uma medição implícita da carga na célula, como vista pelo UE, e assim RSRQ pode ser uma medição importante para a rede usar tomando boas decisões de transferência de passagem. RSRQ pode ser definido como a relação do RSRP medido para a RSSI medida. Em geral, RSSI é a potência de sinal total recebida através de um número predeterminado de blocos de recurso usados para medições de qualidade de sinal.

[0018] Melhorar eficiência de energia na estação base (rede) recebeu atenção recentemente. Para reduzir custo para um operador de rede, é útil reduzir o consumo de energia de estações base, especialmente em condições de baixa carga. Um modo para fazer isso é usar transmissão descontínua (DTX) nos enodeBs, quer dizer, quando uma célula não tem nenhuma carga ou uma carga baixa, o enodeB gasta algum de seu tempo em um modo de “sono” de baixa potência com um certo ciclo de trabalho.

[0019] Não obstante, um enodeB não pode “dormir” todo o tempo porque ele precisa transmitir sinais que habilitam os UEs achá-lo e se sincronizarem a ele, como também sinais usados para propósitos de medição de transferência de passagem. Um modo para aumentar as possibilidades de DTX e ao mesmo tempo prover bom desempenho de transferência de passagem é usar os sinais de sincronização também para medições de transferência de passagem, como descrito, por exemplo, na Publicação de Pedido de Patente US No. 2007/0297324 A1 por B. Lindoff ET AL. Em um sistema de LTE, sinais a referência, que são transmitidos em pelo menos quatro símbolos de OFDM em todo bloco de recurso como descrito na Figura 2, são usados para medições de transferência de passagem baseado em RSRP.

[0020] Portanto, há uma necessidade por métodos e aparelho melhorados que usam sinais de sincronização ao executar medições de sinal recebido para transferência de passagem e outros propósitos.

SUMÁRIO

[0021] Conforme aspectos desta invenção, é provido um método de determinar uma estimativa de carga em um receptor em um sistema de comunicação de OFDM. O método inclui detectar pelo menos um símbolo de OFDM de pelo menos um sinal de sincronização predeterminado; determinar uma medida de intensidade de sinal baseada no pelo menos um símbolo de sincronização detectado; detectar pelo menos um símbolo de OFDM perto do símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado, onde características de canal de comunicação para um símbolo de OFDM perto são substancialmente iguais às características de canal de comunicação para o pelo menos um símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado; determinar uma medida de potência de sinal total baseada no pelo menos um símbolo de OFDM perto detectado; e determinar a estimativa de carga baseada na medida de intensidade de sinal e na medida de potência de sinal total.

[0022] Também conforme aspectos desta invenção, é provido um aparelho em um receptor para determinar uma estimativa de carga em um sistema de comunicação de OFDM. O aparelho inclui um detector configurado para recuperar pelo menos um símbolo de OFDM de pelo menos um sinal de sincronização predeterminado e pelo menos um símbolo de OFDM perto do símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado, onde características de canal de comunicação para um símbolo de OFDM perto estão substancialmente iguais às características de canal de comunicação para o pelo menos um símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado; e um estimador de sinal configurado para determinar uma medida de intensidade de sinal baseada no pelo menos um símbolo de sincronização detectado, determinar uma medida de potência de sinal total baseada no pelo menos um símbolo de OFDM detectado perto, e determinar a estimativa de carga baseada na medida de intensidade de sinal e na medida de potência de sinal total.

[0023] Também conforme aspectos desta invenção, é provido um meio legível por computador tendo armazenado instruções que, quando executadas por um computador, fazem o computador executar um método de determinar uma estimativa de carga em um receptor em um sistema de comunicação de OFDM. O método inclui detectar pelo menos um símbolo de OFDM de pelo menos um sinal de sincronização predeterminado; determinar uma medida de intensidade de sinal baseada no pelo menos um símbolo de sincronização detectado; detectar pelo menos um símbolo de OFDM perto do símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado, onde características de canal de comunicação para um símbolo de OFDM perto são substancialmente iguais às características de canal de comunicação para o pelo menos um símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado; determinar uma medida de potência de sinal total baseada no pelo menos um símbolo de OFDM perto detectado; e determinar a estimativa de carga baseada na medida de intensidade de sinal e na medida de potência de sinal total.

DESCRIÇÃO BREVE DOS DESENHOS

[0024] As várias características, objetivos, e vantagens desta invenção serão entendidas lendo esta descrição junto com os desenhos, em que: A Figura 1 descreve um sistema de comunicação celular; a Figura 2 descreve símbolos de referência, sincronização primária, e sincronização secundária em um sistema de comunicação que usa acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal; a Figura 3 descrevem símbolos de referência, sincronização primária, e sincronização secundária para medições melhoradas em um sistema de comunicação que usa acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal; a Figura 4 é um fluxograma de um método de gerar e informar informação de identidade de célula de portador componente; e a Figura 5 é um diagrama de bloco de uma porção de um receptor em um sistema de comunicação celular.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0025] Esta descrição focaliza em um sistema de comunicação de LTE para explicação eficiente, mas o especialista entenderá que a invenção em geral pode ser implementada em outros sistemas de comunicação.

[0026] Os inventores reconheceram que se o PSS e SSS fossem usados para medições de transferência de passagem, um enodeB não precisaria transmitir RSs em sub-quadros onde nenhum UE está recebendo dados, e consequentemente o ciclo de trabalho de DTX do enodeB e eficiência de energia poderiam ser aumentados. Em particular, os sinais de sincronização podem ser usados para medições de RSRQ.

[0027] Estimação de intensidade de sinal (isto é, RSRP) baseada em qualquer um ou ambos do PSS e SSS é menos complicada do que estimação de carga de célula (isto é, RSRQ) em um LTE ou sistema de comunicação equivalente. LTE suporta ambas comunicação de FDD e dúplex por divisão de tempo (TDD), e células sincronizadas e alinhadas em tempo são imperativas para TDD (e opcional para FDD). Assim, medir a RSSI nos mesmos símbolos de OFDM como o RSRP no PSS e SSS não indica corretamente a carga de célula. Mais precisamente, uma tal medição de RSSI sempre indica uma carga completa para o caso de células sincronizadas e alinhadas em tempo porque o PSS e SSS de todas as células sempre colidem e sempre são transmitidos. Assim, a carga de célula atual tipicamente não pode ser determinada do PSS ou SSS.

[0028] Como descrito em mais detalhe abaixo, um UE pode estimar uma qualidade de sinal recebido e implicitamente carga de célula (isto é, RSRQ) em LTE, e usar a estimativa para propósitos de transferência de passagem. Brevemente declarado, a intensidade de sinal (isto é, RSRP) é estimada usando símbolos de OFDM que incluem qualquer um ou ambos do PSS e SSS, e a carga de célula (tipicamente, a RSSI) é estimada usando símbolos de OFDM adjacentes a, ou pelo menos perto, desses símbolos de OFDM que incluem PSS e SSS. O número de símbolos pertos usados é preferivelmente grande bastante para prover uma gama dinâmica útil para a RSRQ, por exemplo, 10 dB de sem carga à carga completa.

[0029] Isto é descrito através da Figura 3, que como Figura 2, mostra um sub-quadro de OFDM de dois intervalos de tempo sucessivos com o PSS, SSS, e RSs e uma porção da gama de frequência de subportadora em um sistema de comunicação de LTE. Conforme esta invenção, os símbolos de OFDM que um UE pode usar para medir o RSRP são os símbolos em qualquer um ou ambos do PSS e SSS, que são conhecidos ao UE uma vez que o UE detectou a célula. As setas verticais A - H ao longo do eixo de tempo indicam alguns dos símbolos de OFDM pertos que um UE pode usar para medir a RSSI (e RSRQ).

[0030] É acreditado atualmente ser preferível para um UE estimar o RSRP e RSRQ baseado em símbolos que estão dentro de uma janela de tempo de quatro símbolos de OFDM, e assim na Figura 3 por exemplo, pares de símbolo de OFDM (C,D), (D,E), ou (E,F) preferivelmente são usados para estimação de RSSI e RSRQ. Será notado que na Figura 3, símbolo de OFDM 3 é indicado através de seta C, símbolo de OFDM 4 é indicado através de seta D, símbolo de OFDM 0 (no quadro sucessivo) é indicado através de seta E, e símbolo de OFDM 2 (no quadro sucessivo) é indicado através de seta F. Símbolos incluídos em uma janela de tempo de quatro símbolos podem ser considerados temporalmente e espectralmente “perto”, quer dizer, as características de canal de comunicação, em particular a resposta de impulso do canal, são substancialmente as mesmas para os símbolos. Mesmo assim, outros pares de símbolo de OFDM, por exemplo, pares (B,D), (A,D), (C,E), (E,G), ou (E,H), também pode estar “perto”. Em uma implementação usual, o símbolo de OFDM adjacente a ou um dado número (por exemplo, dois, três, etc.) de símbolos do PSS ou SSS é usado na estimação. O sistema de comunicação típico é projetado para um deslocamento de Doppler máximo predeterminado, e símbolos “pertos” podem ser determinados facilmente por conseguinte.

[0031] A Figura 4 é um fluxograma de um método em um receptor de determinar medições de sinal, incluindo uma estimativa de carga tal como RSRQ, em um sistema de comunicação de OFDM que inclui sinais de referência e sincronização predeterminados como descrito na Figura 3. Na etapa 402, o receptor determina uma medida de intensidade de sinal, tal como o RSRP, baseado em um ou mais símbolos de um ou mais sinais de sincronização predeterminados. Isto é diferente da operação de um receptor convencional, que estima RSRP baseado em símbolos de OFDM que incluem RSs.

[0032] O receptor pode executar a determinação na etapa 402 detectando um primeiro símbolo de OFDM que inclui um sinal de sincronização predeterminado, tal como o PSS ou SSS. Em um sistema de LTE, por exemplo, um UE pode executar detecção de símbolo de OFDM computando uma Transformada de Fourier Rápida (FFT) de seu sinal recebido. O receptor pode então determinar o RSRP dos símbolos detectados calculando em média coerente e não coerente dos símbolos detectados através de todas as subportadoras de PSS/SSS (de quais há 62 no total em um sistema de LTE).

[0033] Métodos de computar o RSRP são conhecidos na arte. Por exemplo, o sinal de banda base do UE Yj correspondendo a um símbolo de PSS Pj de antena TX 1 pode ser escrito como segue:

de qual a resposta de impulso Hj do canal de comunicação pode ser estimada usando os símbolos de PSS conhecidos Pj. Ruído Ej é incluído na Eq. 1. Uma equação semelhante pode ser escrita para símbolos de SSS. Calculando em média coerente de um número M de símbolos de sincronização recebidos seguido calculando em média não coerente de um número N de médias coerentes (isto é, calculando em média não coerente através de N blocos de recurso) pode ser escrito como segue:

em que Sest é a medição de RSRP (estimativa) e Pest são estimativas de resposta de canal com base nos símbolos de sincronização Pi.

[0034] Em muitos sistemas de comunicação de OFDM, o número M pode ser tipicamente ao redor doze ou treze, e o número N pode ser tipicamente ao redor cinco, quer dizer, o cálculo em média é coerente através de uma subportadora atravessando um bloco de recurso e não coerente através do resto. Recordando que o SSS, por exemplo, tipicamente inclui 62 subportadoras que podem significar que N = 5 médias não coerentes de médias coerentes de M = 13, 12, 12, 12, e 13 sub-portadoras são computadas. O especialista entenderá que outros métodos de computar o RSRP baseado nos símbolos de PSS e/ou de SSS podem ser usados.

[0035] Na etapa 404, o receptor determina uma medida de potência de sinal total, tal como a RSSI ou uma estimativa equivalente da potência de sinal total recebida, baseado em um ou mais símbolos pertos ou adjacentes aos símbolos de OFDM nos quais o RSRP é baseado, quer dizer, não em símbolos de sinal de sincronização. Isto é diferente da operação de um receptor convencional, que estima a RSSI baseado nos símbolos de OFDM que são usados para a medição de RSRP.

[0036] O receptor pode executar a determinação na etapa 404 detectando um símbolo de OFDM perto computando uma FFT de seu sinal recebido. Símbolos de OFDM estão “pertos” quando as características de canal de comunicação, em particular a resposta de impulso do canal, são substancialmente as mesmas para os símbolos. O receptor pode então determinar a RSSI dos símbolos de sinal de não sincronização detectados de qualquer modo satisfatório. Como conhecido na arte, a RSSI pode ser estimada computando a variância do sinal recebido através de um dado período de tempo.

[0037] Por exemplo, o UE pode computar a RSSI calculando em média as magnitudes quadradas das subportadoras dos símbolos atravessando vários blocos de recurso (por exemplo, seis blocos de recurso, para um total de 72 subportadoras). A RSSI pode ser escrita como segue:

Eq. 4 em que |Yj| é o nível de sinal recebido da subportadora 1 (do símbolo de OFDM usado para o RSSI), e L é o número total de subportadoras (desse símbolo de OFDM). Um valor de RSSI dado por Eq. 4 pode ser graduado a uma RSSI por subportadora dividindo pelo número de subportadoras.

[0038] Na etapa 406, o receptor determina uma medida de carga de célula, tal como a RSRQ ou uma medida equivalente, baseado no determinado RSRP e RSSI computando sua relação, que pode ser graduada multiplicando-a por um fator de escala satisfatório, tal como o inverso do número total de subportadoras em que a RSSI é baseada como notado acima. A RSRQ resultante pode então ser usada como desejado, por exemplo, em processamento adicional para transferência de passagem e outras medições.

[0039] Será apreciado que o método pode ser executado depois que um UE detectou uma célula, tal como sua célula de serviço, uma célula de acampamento, ou uma célula vizinha, por um procedimento de procura de célula convencional, que é bem conhecido na arte. É acreditado atualmente ser preferível para um UE fazer medições regulares de RSRP e RSRQ, por exemplo, aproximadamente todo 40 ms. Além disso, um UE também pode opcionalmente incluir informação sobre o RSRP, RSSI, e/ou RSRQ em relatórios de medição que pode enviar à rede como mensagens de controle de recurso de rádio (RRC) de acordo com os procedimentos bem conhecidos usados em HSPA/WCDMA e LTE para tais mensagens. O UE pode informar RSRP, RSSI, e/ou RSRQ para cada subportadora em mensagens de RRC respectivas ou como um arranjo ordenado de medições de várias subportadoras.

[0040] Uma vantagem de usar símbolos de OFDM pertos ou adjacentes ao símbolos de OFDM de PSS/SSS para medir a RSSI e RSRQ é que um UE pode fazer as medições de RSRQ e RSRP dentro de uma janela de tempo pequena, por exemplo, uma janela só quatro símbolos de OFDM de largura como descrito acima. Assim, o UE pode maximizar seu período de sono se estiver configurado para recepção descontínua (DRX), e o impacto de variações de canal entre estimação de RSRP e RSSI é minimizado, e o enodeB pode maximizar seu período de sono se estiver configurado para DTX.

[0041] A Figura 5 é um diagrama de bloco de uma porção 500 de um UE que pode implementar os métodos descrito acima. Será apreciado que os blocos funcionais descritos na Figura 5 podem ser combinados e rearranjados em uma variedade de modos equivalentes, e que muitas das funções podem ser executadas por um ou mais adequadamente podem ser programados processadores de sinal digitais ou outros circuitos eletrônicos conhecidos.

[0042] Como descrito na Figura 5, um UE recebe um sinal de rádio de DL por uma antena 502 e tipicamente converte abaixo o sinal de rádio recebido a um sinal de banda base analógico em um receptor de extremidade dianteira (Fe RX) 504. O sinal de banda base é conformado espectralmente por um filtro analógico 506 que tem uma largura de banda BW0, e o sinal de banda base conformado gerado pelo filtro 506 é convertido de forma analógica à digital por um conversor analógico para digital (ADC) 508.

[0043] O sinal de banda base digitalizado é ademais conformado espectralmente por um filtro digital 510 que tem uma largura de banda BWsync, que corresponde à largura de banda dos sinais de sincronização (símbolos de OFDM) incluídos no sinal de DL. O sinal conformado gerado pelo filtro 510 é provido a uma unidade de procura de célula 512 que executa um ou mais métodos de procurar células como especificado para o sistema de comunicação particular, por exemplo, LTE. Tipicamente, tais métodos envolvem detectar PSS e/ou SSS predeterminado no sinal recebido.

[0044] O sinal de banda base digitalizado também é provido pelo ADC 508 a um filtro digital 514 que tem a largura da banda BW0, e o sinal de banda base digital filtrado é provido a um processador 516 que implementa uma FFT ou outro algoritmo de decomposição espectral satisfatório que gera uma representação de domínio de frequência (espectral) do sinal de banda base para cada célula cujas medições de sinal (por exemplo, RSSI, RSRP) serão determinadas.

[0045] As representações de banda base de REs correspondendo a cada célula de interesse são providas a uma unidade de estimação de canal 518, que gera uma estimativa de canal Hi,j para cada uma de várias subportadoras i e células j. Por exemplo, o estimador 518 pode gerar as estimativas de canal com base em sinais de controle providos por uma unidade de controle 520 e como descrito acima. Estimativas de canal podem ser computadas em quaisquer de muitos modos bem conhecidos, por exemplo como descrito na Publicação de Pedido de Patente US No. 2005/0105647 por Wilhelmsson ET AL., para “Channel Estimation by Adaptive Interpolation”.

[0046] O estimador 518 provê as estimativas de canal Hj a um detector de símbolo 522 e processamento adicional no UE (não mostrado), e também para uma unidade de estimação de medição de sinal 524 que gera medições de sinal recebido (por exemplo, estimativas de RSSI, RSRP, RSRQ, potência de subportadora recebida Sj, relação de sinal para interferência (SIR), etc.). O estimador 524 pode gerar tais estimativas como descrito acima e em resposta a sinais de controle satisfatórios providos pela unidade de controle 520. As estimativas de medição geradas pelo estimador 524 são tipicamente também usadas em processamento de sinal adicional no UE.

[0047] No arranjo descrito na Figura 5, a unidade de controle 520 mantém rastro de informação precisada para configurar o processador 516, unidade de estimação 518, e estimador 524. Para a unidade de estimação 518, isto inclui informação para extração de RS e embaralhamento específico de célula de RS. Comunicação entre o pesquisador 512 e a unidade de controle 520 pode incluir identidade de célula e, por exemplo, configuração de prefixo cíclico.

[0048] Será apreciado que procedimentos descritos acima são executados repetitivamente como necessário, por exemplo, para responder à natureza variada em tempo de sinais de comunicação trocados por transmissores e receptores.

[0049] Para facilitar compreensão, muitos aspectos desta invenção são descritos em termos de sequencias de ações que podem ser executadas, por exemplo, elementos de um sistema de computador programável. Será reconhecido que várias ações poderiam ser executadas por circuitos especializados (por exemplo, portas lógicas discretas interconectadas para executar uma função especializada ou circuitos integrados específicos de aplicação), por instruções de programa executadas por um ou mais processadores, ou por uma combinação de ambos. Transceptores sem fios implementando concretizações desta invenção podem ser incluídos, por exemplo, em telefones móveis, radiolocalizadores, fones de cabeça, laptops e outros terminais móveis, estações base, e similares.

[0050] Além disso, esta invenção pode ser considerada adicionalmente ser concretizada completamente dentro de qualquer forma de meio de armazenamento legível por computador tendo armazenado nele um conjunto apropriado de instruções para uso ou com relação a um sistema de execução de instrução, aparelho, ou dispositivo, tal como um sistema baseado em computador, sistema contendo processador, ou outro sistema que pode buscar instruções de um meio e executar as instruções. Como usado aqui, um “meio legível por computador” pode ser qualquer meio que pode conter, armazenar, ou transportar o programa para uso ou com relação ao sistema de execução de instrução, aparelho, ou dispositivo. O meio legível por computador pode ser, por exemplo, mas não limitado a, um sistema aparelho, ou dispositivo eletrônico, magnético, óptico, eletromagnético, infravermelho, ou de semicondutor,. Exemplos mais específicos (uma lista não exaustiva) do meio legível por computador incluem uma conexão elétrica tendo um ou mais fios, um disquete de computador portátil, uma memória de acesso aleatório (RAM), uma memória somente para leitura (ROM), uma memória somente para leitura programável e suprimível (EPROM ou memória flash), e uma fibra óptica.

[0051] Assim, a invenção pode ser concretizada em muitas formas diferentes, nem todas das quais são descritas acima, e todas as tais formas são contempladas estarem dentro da extensão da invenção. Para cada um dos vários aspectos da invenção, qualquer tal forma pode ser chamada “lógica configurada para” executar uma ação descrita, ou alternativamente como “lógica que” executa uma ação descrita.

[0052] É enfatizado que os termos “inclui” e “incluindo”, quando usado neste pedido, especificam a presença de características declaradas, inteiros, etapas, ou componentes e não impedem a presença ou adição de uma ou mais outras características, inteiros, etapas, componentes, ou grupos disso.

[0053] As concretizações particulares descritas acima são meramente ilustrativas e não deveriam ser consideradas restritivas de modo algum. A extensão da invenção é determinada pelas reivindicações seguintes, e todas as variações e equivalentes que caem dentro da gama das reivindicações são pretendidas serem abrangidas nela.

Claims (15)

1. Método para determinar uma estimativa de carga de célula em um receptor em um sistema de comunicação de multiplexador por divisão de frequência ortogonal (OFDM), caracterizado pelo fato de incluir: detectar pelo menos um símbolo de OFDM de pelo menos um sinal de sincronização predeterminado; determinar uma medida de intensidade de sinal baseada no pelo menos um símbolo de sincronização detectado; detectar pelo menos um símbolo de OFDM perto do símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado, em que características de canal de comunicação para um símbolo de OFDM perto são iguais às características de canal de comunicação para o pelo menos um símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado; determinar uma medida de potência de sinal total baseada no pelo menos um símbolo de OFDM detectado perto; e determinar a estimativa de carga baseado na medida de intensidade de sinal e na medida de potência de sinal total.

2. Método de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um símbolo de OFDM perto do símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado é temporalmente adjacente ao símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado.

3. Método de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a medida de intensidade de sinal é uma potência recebida de sinal de referência, e a medida de potência de sinal total é um indicador de intensidade de sinal recebido.

4. Método de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a estimativa de carga corresponde a uma relação da medida de intensidade de sinal e da medida de potência de sinal total.

5. Método de acordo com reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um sinal de sincronização predeterminado é pelo menos um de um sinal de sincronização primário e um sinal de sincronização secundário é um sistema de comunicação de Evolução a Longo Prazo.

6. Aparelho (500) para determinar uma estimativa de carga de célula em um receptor em um sistema de comunicação de multiplexador por divisão de frequência ortogonal (OFDM), caracterizado pelo fato de incluir: um detector configurado para recuperar pelo menos um símbolo de OFDM de pelo menos um sinal de sincronização predeterminado e pelo menos um símbolo de OFDM perto do símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado, em que características de canal de comunicação para um símbolo de OFDM perto são iguais às características de canal de comunicação para o pelo menos um símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado; e um estimador de sinal (524) configurado para determinar uma medida de intensidade de sinal baseada no pelo menos um símbolo de sincronização detectado, para determinar uma medida de potência de sinal total baseada no pelo menos um símbolo de OFDM detectado perto, e determinar a estimativa de carga baseada na medida de intensidade de sinal e na medida de potência de sinal total.

7. Aparelho de acordo com reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um símbolo de OFDM perto do símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado é temporalmente adjacente ao símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado.

8. Aparelho de acordo com reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a medida de intensidade de sinal é uma potência recebida de sinal de referência, e a medida de potência de sinal total é um indicador de intensidade de sinal recebido.

9. Aparelho de acordo com reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a estimativa de carga corresponde a uma relação da medida de intensidade de sinal e da medida de potência de sinal total.

10. Aparelho de acordo com reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um sinal de sincronização predeterminado é pelo menos um de um sinal de sincronização primário e um sinal de sincronização secundário é um sistema de comunicação de Evolução a Longo Prazo.

11. Meio legível por computador caracterizado pelo fato de ter instruções armazenadas que, quando executadas por um computador, fazem o computador executar um método de determinar uma estimativa de carga em um receptor em um sistema de comunicação de multiplexador por divisão de frequência ortogonal (OFDM), em que o método inclui: detectar pelo menos um símbolo de OFDM de pelo menos um sinal de sincronização predeterminado; determinar pelo menos uma medida de intensidade de sinal baseado no um símbolo de sincronização detectado; detectar pelo menos um símbolo de OFDM perto do símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado, em que características de canal de comunicação para um símbolo de OFDM perto são iguais às características de canal de comunicação para o pelo menos um símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado; determinar uma medida de potência de sinal total baseada no pelo menos um símbolo de OFDM perto detectado; e determinar a estimativa de carga baseado na medição de intensidade de sinal e na medição de potência de sinal total.

12. Meio de acordo com reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um símbolo de OFDM perto do símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado é temporalmente adjacente ao símbolo de OFDM do pelo menos um sinal de sincronização predeterminado.

13. Meio de acordo com reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a medida de intensidade de sinal é uma potência recebida de sinal de referência, e a medida de potência de sinal total é um indicador de intensidade de sinal recebido.

14. Meio de acordo com reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a estimativa de carga corresponde a uma relação da medida de intensidade de sinal e da medida de potência de sinal total.

15. Meio de acordo com reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um sinal de sincronização predeterminado é pelo menos um de um sinal de sincronização primário e um sinal de sincronização secundário é um sistema de comunicação de Evolução a Longo Prazo.

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