ES2225975T3 - Unidad de abonado para el sistema de comunicacion inalambrica cdma. - Google Patents
Unidad de abonado para el sistema de comunicacion inalambrica cdma.Info
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Abstract
SE EXPONEN UN PROCEDIMIENTO Y APARATO PARA COMUNICACION INALAMBRICA CDMA, A GRAN VELOCIDAD, EN EL QUE UNA SERIE DE CANALES DE ABONADO AJUSTADOS INDIVIDUALMENTE EN CUANTO A LA GANANCIA SE FORMAN A TRAVES DEL USO DE UNA SERIE DE CODIGOS ORTOGONALES DE SUBCANALES (W I ) QUE TIENE UN MENOR NUMERO DE CHIPS DE ESCALONAMIENTO DE PN POR PERIODO DE FORMA ONDA ORTOGONAL. LOS DATOS QUE DEBEN TRANSMITIRSE A TRAVES DEL CANAL DE TRANSMISION SE CODIFICAN (134) POR CORRECCION DE ERRORES A UNA BAJA VELOCIDAD DE CODIGO Y SE REPITE LA SECUENCIA ANTES DE MODULARSE CON UNO DE LOS CODIGOS DE SUBCANAL, AJUSTADOS EN GANANCIA (152, 154, 156, 158) Y SUMADOS (160) CON DATOS MODULADOS CON EL USO DE OTROS CODIGOS DE SUBCANAL. LOS DATOS SUMADOS RESULTANTES SE MODULAN CON EL USO DE UN CODIGO LARGO DE USUARIO Y UN CODIGO DE ESCALONAMIENTO PSEUDOALEATORIO (CODIGO PN) CONVIRTIENDOSE EN SUBIDA PARA LA TRANSMISION.
Description
Unidad de abonado para el sistema de comunicación
inalámbrica CDMA.
La presente invención se relaciona con las
comunicaciones. Más particularmente la presente invención se
refiere a un método y a un aparato novedosos y perfeccionados para
comunicación inalámbrica CDMA de alta velocidad de datos.
Los sistemas inalámbricos de telecomunicaciones
que incluyen sistemas de comunicación celular, por satélite y punto
a punto emplean un enlace inalámbrico compuesto por una señal
modulada de radiofrecuencia (RF) para transmitir datos entre dos
sistemas. El uso de un enlace inalámbrico es deseable por variedad
de razones que incluyen movilidad aumentada y requerimientos
reducidos de infraestructuras cuando se comparan con sistemas de
comunicaciones por cable. Un inconveniente del empleo de enlaces
inalámbricos es la limitada cantidad de capacidad de comunicación
que resulta de la cantidad limitada de ancho de banda RF disponible.
Esta limitada capacidad de comunicación contrasta con los sistemas
de comunicaciones basados en cables donde se puede añadir capacidad
adicional instalando conexiones de líneas cableadas adicionales.
Reconociendo la naturaleza limitada del ancho de
banda RF, se han desarrollado varias técnicas de proceso de señal
para aumentar la eficiencia con que los sistemas de comunicaciones
por cable emplean el ancho de banda RF disponible. Un ejemplo
aceptado ampliamente de tal técnica de proceso de señal eficiente
en ancho de banda es la IS-95 sobre interfaz aire
estándar y sus derivadas como la
IS-95-A (denominadas colectivamente
en lo que sigue como el estándar IS-95) promulgada
por la asociación de industrias de telecomunicación (TIA) y empleada
principalmente en sistemas celulares de telecomunicaciones. El
estándar IS-95 incorpora técnicas de modulación de
señal CDMA de acceso múltiple por división de código para conducir
simultáneamente múltiples comunicaciones sobre el mismo ancho de
banda RF. Cuando se combina con un control de potencia extensivo,
la conducción de múltiples comunicaciones sobre el mismo ancho de
banda aumenta el número total de llamadas y otras comunicaciones que
se pueden conducir en un sistema inalámbrico de comunicaciones
mediante, entre otras cosas, aumento de reutilización de
frecuencias en comparación con otras tecnologías inalámbricas de
telecomunicaciones. El uso de técnicas CDMA en un sistema de
comunicaciones de acceso múltiple se describe en la Patente U.S. No.
4,901,307, titulada "SISTEMA DE COMUNICACIONES DE ESPECTRO
EXPANDIDO USANDO REPETIDORES POR SATELITE O TERRESTRES" y en la
Patente U.S. No. 5,103,459, titulada "SISTEMA Y MÉTODO PARA
GENERAR FORMAS DE ONDA EN UN SISTEMA TELEFÓNICO CELULAR CDMA"
las cuales están asignadas al cesionario de la presente
invención.
La Fig. 1 proporciona una lustración muy
simplificada de un sistema telefónico celular configurado de
acuerdo con el uso del estándar IS-95. Durante el
funcionamiento, un conjunto de unidades de abonado
10a-d mantienen comunicación inalámbrica
estableciendo una o más interfaces RF con una o más estaciones base
12a-d empleando señales RF moduladas CDMA. Cada
interfaz RF entre una estación base 12 y una unidad de abonado 10
comprende una señal de enlace descendente transmitida desde la
estación base 12 y una señal de enlace ascendente transmitida desde
la unidad de abonado 10. Empleando estas interfaces RF,
generalmente se mantiene una comunicación con otro usuario por medio
de una central de conmutación telefónica móvil (MTSO) 14 y de una
red telefónica pública conmutada (PSTN) 16. Los enlaces entre las
estaciones base 12, MSTO 14 y PSTN 16 se forman normalmente
mediante conexiones de líneas cableadas, aunque es también conocido
el uso de enlaces adicionales RF o microondas.
De acuerdo con el estándar IS-95
cada unidad de abonado transmite datos de usuario vía una señal de
enlace ascendente, no coherente, de un solo canal a una velocidad
de datos máxima de 9.6 o 14.4 kbits/seg dependiendo de qué velocidad
se seleccione de un conjunto de velocidades. Un enlace no coherente
es aquél en que la información de fase no es utilizada por el
sistema receptor. Un enlace coherente es aquél en que el receptor
explota el conocimiento de la fase de las señales portadoras
durante el procesamiento. La información de fase toma, típicamente,
la forma de señal piloto pero se puede también evaluar a partir de
los datos transmitidos. El estándar IS-95 requiere
que se use para el enlace descendente un conjunto de sesenta y
cuatro códigos Walsh, cada uno compuesto por sesenta y cuatro
chips.
El empleo de una señal de enlace ascendente, no
coherente, de un solo canal a una velocidad de datos máxima de 9.6
o 14.4 kbits/seg como se especifica en el estándar
IS-95 está bien adaptado a un sistema telefónico
celular inalámbrico en el que la comunicación típica implica la
transmisión de voz digitalizada o de datos digitales a velocidad
inferior como facsímil. Se seleccionó un enlace ascendente no
coherente porque, en un sistema en el que hasta 80 unidades de
abonado 10 se pueden comunicar con una estación base 12 para cada
ancho de banda asignado de 1.2288 MHz, la provisión de datos piloto
necesarios en la transmisión para cada unidad de abonado 10
incrementaría sustancialmente el grado en el que un conjunto de
unidades de abonado 10 interferiría con otro. Además, a velocidades
de datos de 9.6 o 14.4 kbits/seg, la relación de potencia de
transmisión de cualesquiera datos piloto con los datos de usuario
sería significativa y por tanto incrementaría la interferencia
interunidades de abonado. El empleo de una señal de enlace
ascendente de un solo canal se eligió porque el encaje en un tipo
solo de comunicación a la vez es consistente con el uso de
teléfonos cableados, el paradigma en el que se basan las
comunicaciones celulares inalámbricas. Además la complejidad del
procesamiento de un solo canal es menor que la asociada con el
procesamiento de múltiples canales.
Según progresan las comunicaciones digitales, la
demanda de transmisión inalámbrica de datos para aplicaciones como
examen de archivos y vídeo teleconferencia interactivos se prevé
que se incremente sustancialmente. Este incremento transformará la
forma en que se usan los sistemas inalámbricos de comunicaciones, y
las condiciones bajo las se conducen que las interfaces RF
digitales asociadas. En particular, los datos se transmitirán a
velocidades máximas más elevadas y con una mayor variedad de
posibles velocidades. Además se vuelve necesaria una transmisión
más fiable porque los errores en transmisión de datos son menos
tolerables que los errores en la transmisión de información de
audio. Adicionalmente, el número incrementado de tipos de datos
creará la necesidad de transmitir simultáneamente múltiples tipos
de datos. Por ejemplo, puede ser necesario intercambiar un archivo
de datos mientras se mantiene una interfaz de audio o vídeo.
Además, según se incrementa la velocidad de transmisión desde una
unidad de abonado, el número de unidades de abonado 10
comunicándose con una estación base 12 por cantidad de ancho de
banda RF disminuirá, según las velocidades de transmisión de datos
más altas causará que la capacidad de procesamiento de datos de la
estación base se alcance con menos unidades de abonado 10. En
algunos casos, el enlace ascendente IS-95 actual
puede no estar ajustado idealmente para todos estos cambios. Por
tanto, la presente invención está relacionada con la provisión de
una mayor velocidad de datos, un ancho de banda eficiente y una
interfaz CDMA sobre la que se pueden realizar múltiples tipos de
comunicación.
La WO 95/03652 describe un método y un sistema
para asignar un conjunto de secuencias de código PN ortogonales de
longitud variable entre canales de usuario operativos a diferentes
velocidades de datos en un sistema de comunicación de espectro
expandido. Las secuencias de código PN están construidas para
producir ortogonalidad entre usuarios de forma que se reducirá la
interferencia mutua permitiendo así mayor capacidad y mejor
funcionamiento de enlace.
Se describen un método y aparato novedosos y
mejorados para comunicación inalámbrica de alta velocidad. De
acuerdo con una realización de la invención, se forma un conjunto
de canales de abonado ajustados en ganancia individualmente a
través de un conjunto de códigos ortogonales de subcanal que tienen
un pequeño número de chips de expansión PN por periodo de forma de
onda ortogonal. Los datos a transmitir vía uno de los canales de
transmisión son codificados con corrección de error de velocidad
baja de código y repetidos en secuencia antes de ser modulados con
uno de los códigos de subcanal, ajustados en ganancia y sumados con
datos modulados usando otros códigos de subcanal. Los datos sumados
resultantes son modulados usando un código largo de usuario y un
código de expansión seudoaleatorio (código PN) y convertidos en
frecuencia para transmisión. El empleo de códigos ortogonales
cortos proporciona supresión de interferencia mientras que permite
codificación para corrección de error extensiva y repetición para
diversificación temporal para evitar el desvanecimiento de Raleigh
experimentado normalmente en sistemas inalámbricos terrestres. En
la realización ejemplar de la invención proporcionada, el conjunto
de códigos de subcanal está compuesto por cuatro códigos Walsh, cada
uno ortogonal con el conjunto restante y de cuatro chips de
duración. Se prefiere el uso de cuatro subcanales porque permite
usar códigos ortogonales más cortos, no obstante, el uso de un
número mayor de canales y por tanto de códigos más largos es
consistente con la invención.
En una realización ejemplar preferida de la
invención, se transmiten datos piloto vía un primero de los canales
de transmisión y datos de potencia transmitidos vía un segundo
canal de transmisión. Los dos restantes canales de transmisión se
usan para transmitir datos digitales no especificados incluyendo
datos de usuario o datos de señalización o ambos. En la realización
ejemplar, uno de los dos canales de transmisión no especificada se
configura para modulación BPSK y el otro para modulación QPSK. Esto
se hace para ilustrar la versatilidad del sistema.
Alternativamente, ambos canales pueden ser
modulados en BPSK o modulados en QPSK. Antes de la modulación, se
codifican los datos no especificados donde esta codificación
incluye generación de comprobación de redundancia cíclica (CRC),
codificación convolucional, intercalamiento, repetición selectiva de
secuencia y mapeo BPSK o QPSK. Variando la cantidad de repetición
realizada y no restringiendo la cantidad de repetición a un número
entero de secuencias de símbolos, se puede conseguir una amplia
variedad de velocidades de transmisión incluyendo altas velocidades
de datos. Además se pueden conseguir mayores velocidades de datos
transmitiendo simultáneamente datos sobre ambos canales de
transmisión no especificada. Además, actualizando frecuentemente el
ajuste de ganancia realizado en cada canal de transmisión, la
potencia total de transmisión usada por el sistema de transmisión
se puede mantener en un mínimo de manera que la interferencia
generada entre sistemas de transmisión múltiple se minimice
incrementando así la capacidad total del sistema.
Por tanto, según un primer aspecto de la
invención, se provee un método para generar datos modulados para
transmisión como se establece en la reivindicación 1.
Según un segundo aspecto, se provee un aparato de
unidad de abonado como se establece en la reivindicación 6.
Según un tercer aspecto, se provee un sistema
inalámbrico de comunicaciones como se establece en la
reivindicación 11.
Las características, objetos y ventajas se
volverán más evidentes a partir de la descripción detallada
expuesta más abajo cuando se toma en combinación con los dibujos en
los que los mismo caracteres de referencia identifican
correspondientemente en todo y donde:
la Fig. 1 es un diagrama de bloques de un sistema
telefónico celular;
la Fig. 2 es un diagrama de bloques de una unidad
de abonado y una estación base;
la Fig. 3 es un diagrama de bloques de un
codificador de canal BPSK y de un codificador QPSK;
la Fig. 4 es un diagrama de bloques de un sistema
de procesamiento de señal de transmisión;
la Fig. 5 es un diagrama de bloques de un sistema
de procesamiento de recepción;
la Fig. 6 es un diagrama de bloques de un sistema
de procesamiento dedo;
la Fig. 7 es un diagrama de bloques de un
decodificador de canal BPSK y de un decodificador QPSK.
Se describen un método y un aparato novedosos y
mejorados para comunicación inalámbrica CDMA de alta velocidad en
el contexto de la parte de transmisión de enlace ascendente de un
sistema celular de comunicaciones. Aunque las realizaciones de la
invención están especialmente adaptadas dentro de la transmisión
de enlace ascendente multipunto a punto de un sistema telefónico
celular, estas son igualmente aplicables a transmisiones del enlace
descendente. Además muchos otros sistemas inalámbricos de
comunicaciones se beneficiarán de la incorporación de realizaciones
de la invención, incluyendo sistemas inalámbricos de comunicaciones
basados en satélite, sistemas inalámbricos de comunicaciones punto
a punto y sistemas transmitiendo señales de radiofrecuencia vía el
empleo de cables coaxiales u otros de banda ancha.
La Fig. 2 es un diagrama de bloques de sistemas
de transmisión y recepción configurados como una unidad de abonado
100 y una estación base 120 de acuerdo con una realización de la
invención. Un primer conjunto de datos (datos BPSK) es recibido por
el codificador de canal BPSK 103, que genera un flujo de símbolos
de código configurado para realizar modulación BPSK que es recibido
por un modulador 104. Un segundo conjunto de datos (datos QPSK) es
recibido por el codificador de canal QPSK 102, que genera un flujo
de símbolos de código configurado para realizar modulación QPSK que
es recibido también por el modulador 104. El modulador 104 recibe
también datos de potencia y datos piloto que están modulados junto
con los datos codificados BPSK y QPSK según las técnicas de acceso
múltiple por división en tiempo (CDMA) para generar un conjunto de
símbolos de modulación recibidos por el sistema de procesamiento RF
106. El sistema de procesamiento RF 106 filtra y convierte en
frecuencia el conjunto de símbolos de modulación a una frecuencia
portadora para transmisión a la estación base 120 empleando una
antena 108. Aunque solo se muestra una unidad de abonado 100, en
las realizaciones preferidas múltiples unidades de abonados se
comunican con la estación base 120.
Dentro de la estación base 120, el sistema de
proceso RF 122 recibe las señales RF transmitidas vía una antena
121 y realiza filtrado paso banda, conversión en frecuencia a banda
base y digitalización. El demodulador 124 recibe las señales
digitalizadas y realiza la demodulación según las técnicas CDMA
para producir datos decisorios flexibles de control de potencia,
BPSK y QPSK. El decodificador de canal BPSK 128 decodifica los
datos decisorios flexibles BPSK recibidos del demodulador 124 para
producir una estimación óptima de los datos BPSK, y el
decodificador de canal QPSK 126 decodifica los datos decisorios
flexibles QPSK recibidos por el demodulador 124 para producir una
estimación óptima de los datos QPSK. La estimación óptima del primer
y segundo conjunto de datos está luego disponible para proceso
posterior o avance a un destino próximo y los datos recibidos de
control de potencia se usan directamente o tras su decodificación
para ajustar la potencia de transmisión del canal de enlace
descendente empleado para transmitir datos a una unidad de abonado
100.
La Fig. 3 es un diagrama de bloques de un
codificador de canal BPSK 103 y de un codificador de canal QPSK 102
según se configuran de acuerdo con la realización ejemplar de la
invención. Dentro del codificador de canal BPSK 103 se reciben
datos por el generador de suma de comprobación CRC 130 que genera
una suma de comprobación para cada trama de 20 ms del primer
conjunto de datos. La trama de datos junto con la suma de
comprobación CRC son recibidos por el generador de bits de cola 132
que añade a continuación bits de cola compuestos por ocho ceros
lógicos al final de cada trama para proporcionar un estado conocido
al final del proceso decodificador. La trama que incluye bits de
cola de código y suma de comprobación CRC es recibida luego por el
codificador convolucional 134 que realiza codificación
convolucional de longitud de constricción (K) 9 y velocidad (R)
1/4 generando así símbolos de código a una velocidad cuatro veces la
de la velocidad de entrada del codificador (E_{R}).
Alternativamente se realizan otras velocidades incluyendo velocidad
1/2, pero se prefiere el uso de velocidad 1/4 debido a sus óptimas
características complejidad-rendimiento. Un bloque
intercalador 136 realiza intercalación de bits en los símbolos de
código para proveer diversidad temporal para una transmisión más
fiable en ambientes de rápido desvanecimiento. Los símbolos
intercalados resultantes son recibidos por el repetidor de punto
variable de arranque 138, que repite la secuencia de símbolos
intercalada un número suficiente de veces N_{R}como para
proporcionar un flujo de símbolos a velocidad constante, que
corresponde a tramas salientes que tienen un número constante de
símbolos. La repetición de la secuencia de símbolos aumenta también
la diversidad temporal de datos para evitar el desvanecimiento. En
la realización ejemplar, el número constante de símbolos es igual a
6,144 símbolos por cada trama haciendo la velocidad de símbolos de
307.2 kilosímbolos por segundo (ksps). Además el repetidor 138
emplea un punto de arranque diferente para empezar la repetición de
cada secuencia de símbolos. Cuando el valor de N_{R} necesario
para generar 6,144 símbolos por trama no es un entero, la
repetición final se realiza solamente para una parte de la secuencia
de símbolos. El conjunto resultante de los símbolos repetidos es
recibido por el mapeador BPSK 139 que genera un flujo de símbolos
de código BPSK (BPSK) de valores +1 y -1 para realizar modulación
BPSK. Alternativamente, el repetidor 138 se coloca antes del bloque
intercalador 136 de forma que el bloque intercalador 136 recibe el
mismo número de símbolos para cada trama.
Dentro del codificador de canal QPSK 102 se
reciben datos por el generador de suma de comprobación CRC 140 que
genera una suma de comprobación para cada trama de 20 ms del primer
conjunto de datos. La trama incluyendo la suma de comprobación CRC
son recibidos por el generador de bits de código de cola 142 que
añade a continuación un conjunto de ocho bits de cola de ocho ceros
lógicos al final de la trama. La trama que incluye ahora bits de
cola de código y suma de comprobación CRC es recibida luego por el
codificador convolucional 144 que realiza codificación
convolucional K = 9, R = 1/4 generando así símbolos a una velocidad
cuatro veces la velocidad de entrada del codificador (E_{R}). Un
bloque intercalador 146 realiza intercalación de bits en los
símbolos y los símbolos intercalados resultantes son recibidos por
el repetidor de punto variable de arranque 148. El repetidor de
punto de arranque variable 148 repite la secuencia de símbolos
intercalada un número suficiente de veces N_{R} usando un punto
de arranque diferente dentro de la secuencia de símbolos por cada
repetición para generar 12,288 símbolos por cada trama haciendo la
velocidad de símbolo de 614.4 kilosímbolos por segundo (ksps).
Cuando N_{R} no es un entero, la repetición final se realiza
solamente para una parte de la secuencia de símbolos. Los símbolos
resultantes repetidos son recibidos por el mapeador QPSK 149 que
genera un flujo de símbolos de código QPSK configurado para
realizar modulación QPSK compuesto de un flujo de símbolos QPSK en
fase de valores +1 y -1 (QPSK_{I}) y de un flujo de símbolos de
código QPSK en cuadratura de fase y valores +1 y -1 (QPSK_{Q}).
Alternativamente, el repetidor 148 se coloca antes del bloque
intercalador 146 de forma que el bloque intercalador 146 recibe el
mismo número de símbolos para cada trama.
La Fig. 4 es un diagrama de bloques del modulador
104 de la Fig. 2, configurado de acuerdo con la realización
ejemplar de la invención. Los símbolos BPSK del codificador de
canal BPSK 103 son modulados cada uno por un código Walsh W_{2}
empleando un multiplicador 150b y los símbolos QPSK_{I} y
QPSK_{Q} del codificador de canal QPSK 102 son modulados cada uno
por un código Walsh W_{3} empleando unos multiplicadores 150c y
150d. Los datos de control de potencia (PC) son modulados mediante
código Walsh W_{1} empleando un multiplicador 150a. El ajuste de
ganancia recibe datos piloto (PILOTO) que en la realización
preferida de la invención están compuestos por niveles lógicos
asociados con tensiones positivas y ajusta la amplitud de acuerdo
con el factor de ajuste de ganancia A_{O}. La señal PILOTO no
proporciona datos de usuario sino más bien proporciona información
de fase y amplitud a la estación base de manera que esta pueda
demodular coherentemente los datos transportados en los restantes
subcanales y escalar los valores de salida de decisión suave para
combinación. El ajuste de ganancia 154 ajusta la amplitud de los
datos de control de potencia modulados con el código Walsh W_{1}
de acuerdo con el factor de ajuste de ganancia A_{1} y el ajuste
de ganancia 156 ajusta la amplitud de los datos de canal BPSK
modulados con el código Walsh W_{2} de acuerdo con la variable de
amplificación A_{2}. Los ajustes de ganancia 158a y 158b ajustan
la amplitud de los símbolos modulados QPSK con el código Walsh
W_{3} en fase y en cuadratura de fase respectivamente, de acuerdo
con el factor de ajuste de ganancia A_{3}. Los cuatro códigos
Walsh usados en la realización preferida de la invención se muestran
en la Tabla I.
Código Walsh | Símbolos de Modulación |
W_{0} | + + + + |
W_{1} | + - + - |
W_{2} | + + - - |
W_{3} | + - - + |
Será evidente para uno con experiencia en la
técnica que el código W_{0} no es ninguna modulación efectiva, lo
que es consistente con el proceso mostrado de datos piloto. Los
datos de control de potencia se modulan con el código W_{1}, los
datos BPSK con el código W_{2} y los datos QPSK con el código
W_{3}. Una vez modulados con el código Walsh adecuado, el piloto,
los datos de control de potencia y los datos BPSK se transmiten
según las técnicas BPSK y los datos QPSK (QPSK_{I} y QPSK_{Q})
según las técnicas QPSK como se describe más abajo. Se debe
entender también que no es necesario que se use todo canal
ortogonal y que puede emplearse el uso de solo tres de los cuatro
códigos Walsh donde solo se provee un canal de usuario.
El uso de códigos cortos ortogonales genera menos
chips por símbolo y por tanto permite una codificación y repetición
más extensivas cuando se compara con sistemas que incorporan el uso
de códigos Walsh más largos. Estas codificación y repetición más
extensivas proporcionan protección contra el desvanecimiento
Raleigh que es una fuente primordial de errores en sistemas de
comunicaciones terrestres. El empleo de otros números de código y
longitudes de código es consistente con la realizaciones de la
presente invención, no obstante el uso de un conjunto mayor de
códigos Walsh más largos reduce esta protección mejorada contra el
desvanecimiento. El empleo de códigos de cuatro chips se considera
óptimo porque cuatro canales proporcionan una sustancial
flexibilidad para la transmisión de varios tipos de datos tal como
se ilustra más abajo al mismo tiempo que mantiene una longitud de
código corta.
El sumador 160 suma los símbolos de modulación
ajustados en amplitud resultantes de los ajustes de ganancia 152,
154, 156 y 158a para generar unos símbolos sumados de modulación
161. Los símbolos de expansión PN, PN_{I} y PN_{Q}, son
difundidos por multiplicación con código largo 180 empleando los
multiplicadores 162a y b. El código seudoaleatorio resultante
proporcionado por los multiplicadores 162a y 162b se usa para
modular los símbolos de modulación sumados 161 y los símbolos en
cuadratura de fase QPSK_{Q} ajustados en ganancia 163 por
multiplicación compleja empleando los multiplicadores
164a-d y los sumadores 166a y b. El término en fase
X_{I} y el término en cuadratura de fase X_{Q} se filtran luego
(filtrado no mostrado) y se convierten en frecuencia a la
frecuencia portadora dentro del sistema de proceso RF 106 mostrado
de una forma muy simplificada empleando los multiplicadores 168 y
una sinusoide en fase y en cuadratura de fase. También se podría
usar una conversión en frecuencia QPSK de desplazamiento. Las
señales resultantes convertidas en frecuencia en fase y en
cuadratura de fase se suman empleando el sumador 170 y se
amplifican con el amplificador maestro 172 de acuerdo con el ajuste
maestro de ganancia A_{M} para generar una señal s(t) que
se transmite a la estación base 120. En la realización preferida de
la invención, la señal se difunde y filtra a un ancho de banda de
1.2288 MHz para que permanezca compatible con el ancho de banda de
los canales CDMA existentes.
Proveyendo múltiples canales ortogonales sobre
los que se pueden transmitir datos, así como empleando repetidores
de velocidad variable que reducen la cantidad de repeticiones
N_{R} realizadas en respuesta a las altas velocidades de datos de
entrada, el método y sistema antes descritos de proceso de señal de
transmisión permite a una sola unidad de abonado u otro sistema de
transmisión transmitir datos con una variedad de velocidades de
datos. En particular, reduciendo el ritmo de repetición N_{R}
realizado por los repetidores de punto variable de arranque 138 o
148 de la Fig. 3, se puede sostener un ritmo de entrada de
codificador E_{R} crecientemente mayor. Alternativamente, se
puede realizar codificación de convolución de velocidad 1/2 con el
ritmo de repetición incrementado por dos. En las Tablas II y III se
muestran, respectivamente, un conjunto de ritmos de codificación
E_{R} ejemplares soportados por varias velocidades de repetición
N_{R} y por ritmos de codificación R iguales a 1/4 y a 1/2 para
el canal BPSK y el canal QPSK.
Las Tablas II y III muestran que ajustando en
número de repeticiones de secuencia N_{R}, se puede soportar una
amplia variedad de velocidades de datos incluyendo velocidades
elevadas, ya que la velocidad de entrada del codificador E_{R}
corresponde a la velocidad de transmisión de datos menos una
constante necesaria para la transmisión del CRC, los bits de cola de
código y otra información de cabecera. Como también muestran las
Tablas II y III, la modulación QPSK se puede usar también para
incrementar la velocidad de transmisión de datos. Las velocidades
que se espera sean usadas normalmente tienen etiquetas como
"Ritmo Alto 72" y "Ritmo Alto 32". Aquellas velocidades
denominadas Ritmo Alto 72, Ritmo Alto 64 y Ritmo Alto 32 tienen
velocidades de tráfico de 72, 64 y 32 kbps respectivamente, además
multiplexados con datos de señalización y otros de control con
velocidades de 3.6, 5.2 y 5.2 kbps respectivamente, en la
realización ejemplar de la invención. Las velocidades Ritmo Total
RS1 y Ritmo Total RS2 corresponden a velocidades empleadas en
sistemas de comunicaciones conforme a IS-95, y por
tanto se espera que tengan un uso sustancial con fines de
compatibilidad. El ritmo nulo es la transmisión de un solo bit y
se usa para indicar un borrado de trama, que también es parte del
estándar IS-95.
También se puede incrementar la velocidad de
transmisión de datos transmitiendo datos simultáneamente sobre dos
o más de los múltiples canales ortogonales bien además de o en vez
de, incrementando la velocidad de transmisión a través de la
reducción del ritmo de repetición N_{R}. Por ejemplo, un
multiplexor (no mostrado) puede dividir una sola fuente de datos en
múltiples fuentes de datos a transmitir sobre múltiples subcanales
de datos. Así se puede incrementar la velocidad total de
transmisión bien por la transmisión a través de un canal particular
a velocidades mayores o por transmisión múltiple realizada
simultáneamente sobre múltiples canales o ambas, hasta que se exceda
la capacidad de proceso de señal de los sistemas receptor y la tasa
de error se vuelva inaceptable o se alcance la máxima potencia de
transmisión del sistema de transmisión.
La provisión de múltiples canales mejora también
la flexibilidad en la transmisión de diferentes tipos de datos. Por
ejemplo, el canal BPSK se puede asignar para información de voz y
el canal QPSK se puede asignar a la transmisión de datos digitales.
Esta realización podría ser más generalizada asignando un canal
para transmisión de datos sensibles al tiempo como la voz a una
velocidad de datos inferior, y asignado el otro canal para
transmisión de datos menos sensibles al tiempo como archivos
digitales. En esta realización, el intercalado se podría realizar en
bloques mayores para los datos menos sensibles al tiempo para
aumentar adicionalmente la diversidad temporal. Alternativamente,
el canal BPSK puede realizar la transmisión principal de datos y el
canal QPSK realiza la transmisión del desbordamiento. El empleo de
códigos Walsh ortogonales elimina o reduce sustancialmente
cualquier interferencia entre el conjunto de canales transmitidos
desde una unidad de abonado y por tanto minimiza la energía de
transmisión necesaria para su recepción exitosa en la estación
base.
Para aumentar la capacidad de proceso en el
sistema receptor, y por tanto aumentar el grado hasta el que se
puede utilizar la mayor capacidad de transmisión de la unidad de
abonado, se transmiten también datos piloto a través de uno de los
canales ortogonales. Cuando se usan datos piloto, se puede realizar
un proceso coherente en el sistema receptor determinando y
eliminando el desplazamiento de fase de la señal de enlace
ascendente. Además, los datos piloto se pueden usar para ponderar
óptimamente las señales multitrayectoria recibidas con diferentes
retardos temporales antes de ser combinadas en un receptor
rastrillo. Una vez eliminado el desplazamiento de fase, y ponderadas
adecuadamente las señales multitrayectoria, se pueden combinar las
señales multitrayectoria reduciendo la potencia a la que la señal
de enlace ascendente se debe recibir para un procesamiento
adecuado. Esta reducción en la potencia de recepción requerida
permite que se procesen satisfactoriamente mayores velocidades de
transmisión, o inversamente, se disminuya la interferencia entre un
conjunto de señales de enlace ascendente. Aunque es necesaria alguna
potencia de transmisión adicional para la transmisión de la señal
piloto, en el contexto de mayores velocidades de transmisión la
razón de potencia de canal piloto a la potencia total de señal de
enlace ascendente es sustancialmente más baja que la asociada con
los sistemas celulares de transmisión de datos y voz digitales a
velocidades inferiores de datos. Por tanto, dentro de un sistema
CDMA de velocidad alta de datos la ganancia E_{b} / N_{0}
conseguida mediante el uso de un enlace ascendente coherente
contrapesa la potencia adicional necesaria para transmitir datos
piloto desde cada unidad de abonado.
El uso de ajustes de ganancia 152 - 158 así como
de un amplificador maestro 172 aumenta adicionalmente el grado al
cual la alta capacidad de transmisión del sistema arriba descrito
se puede utilizar dejando que el sistema de transmisión se adapte a
varios estados de canal de radio, de velocidades de transmisión y
de tipos de datos. En particular, la potencia de transmisión de un
canal que es necesaria para la adecuada recepción cambia con el
tiempo y con condiciones cambiantes de una forma que es
independiente de los otros canales ortogonales. Por ejemplo,
durante la adquisición inicial de la señal de enlace ascendente
puede necesitarse incrementar la potencia de la señal piloto para
facilitar la detección y sincronización en la estación base. Sin
embargo, una vez que la señal de enlace ascendente se ha adquirido,
la potencia necesaria del canal piloto decrecería sustancialmente,
y variaría dependiendo de varios factores incluyendo la velocidad
de movimiento de las unidades de abonado. Consecuentemente, el
valor del factor de ajuste de ganancia A_{0} se incrementaría
durante la adquisición de señal y luego se reduciría durante una
comunicación continua. En otro ejemplo, cuando se está transmitiendo
la información más tolerante a error vía el enlace descendente, o
el ambiente en el que la transmisión de enlace descendente está
teniendo lugar no es propenso a condiciones de desvanecimiento, se
puede reducir el factor de ajuste de ganancia A_{1} ya que se
reduce la necesidad de transmitir datos de control de potencia con
baja tasa de error. En una realización de la invención, cada vez que
el ajuste de control de potencia no es necesario el factor de
ajuste de ganancia A_{1} se reduce a cero.
La capacidad de ajustar la ganancia de cada canal
ortogonal o de la señal de enlace ascendente completa se puede
explotar adicionalmente permitiendo que la estación base 120 u otro
sistema receptor altere el ajuste de ganancia de un canal, o de la
señal de enlace ascendente completa, a través del uso de comandos
de control de potencia transmitidos vía la señal de enlace
descendente. En particular, la estación base puede transmitir
información de control de potencia pidiendo que se ajuste la
potencia de transmisión de un canal particular o de la señal
completa de enlace ascendente. Esto es ventajoso en muchos casos
incluyendo cuando se están transmitiendo dos tipos de datos con
diferentes sensibilidades al error, como voz digitalizada y datos
digitales, a través de canales BPSK y QPSK. En este caso, la
estación base 120 establecería diferentes objetivos de tasas de
error para los dos canales asociados. Si la tasa real de error de
un canal excede la tasa objetivo de error, la estación base daría
instrucciones a la unidad de abonado para que redujera el ajuste de
ganancia de ese canal hasta que la tasa real de error alcanzase la
tasa de error objetivo. Esto conduciría eventualmente a que el
factor de ajuste de ganancia de un canal se incremente en relación
con el otro. Esto es, el factor de ajuste de ganancia asociado con
los datos más sensibles a error se incrementaría en relación con el
factor de ajuste de ganancia asociado a los datos menos sensibles.
En otros casos, la potencia de transmisión del enlace ascendente
completo puede requerir un ajuste debido a condiciones de
desvanecimiento o movimiento de la unidad de abonado 100. En estos
casos, la estación base 120 puede hacerlo así vía la transmisión de
un solo comando de control de potencia.
Por tanto, permitiendo que se ajuste
independientemente la ganancia de los cuatro canales ortogonales,
así como en combinación con algún otro, la potencia total de
transmisión del enlace ascendente se puede mantener en el mínimo
necesario para una transmisión satisfactoria de cada tipo de dato,
sea este datos piloto, datos de control de potencia, datos de
señalización o distintos tipos de datos de usuario. Además, la
transmisión satisfactoria de puede definir distintamente para cada
tipo de datos. La transmisión con la mínima cantidad de potencia
necesaria permite que se transmitan las máximas cantidades de datos
a la estación base dada la capacidad finita de potencia de
transmisión de una unidad de abonado y asimismo reduce la
interferencia entre unidades de abonado. Esta reducción en
interferencia aumenta la capacidad total de comunicación del
sistema celular inalámbrico CDMA completo.
El canal de control de potencia usado en la señal
de enlace ascendente permite a la unidad de abonado transmitir
información de control de potencia a la estación base a una
variedad de velocidades incluyendo una velocidad de 800 bits de
control de potencia por segundo. En la realización preferida de la
invención, un bit de control de potencia instruye a la estación base
para que incremente o decremente la potencia de transmisión del
canal de tráfico de enlace descendente que se está usando para
transmitir información a la unidad de abonado. Aunque generalmente
es útil tener un control rápido de potencia en un sistema CDMA, es
especialmente útil en el contexto de comunicaciones de datos a alta
velocidad que implican transmisiones de datos, porque los datos
digitales son más sensibles a errores y la alta velocidad de
transmisión produce que se pierdan cantidades sustanciales de datos
durante breves estados de desvanecimiento continuados. Dado que una
transmisión de enlace ascendente de alta velocidad será acompañada
probablemente por una transmisión de enlace descendente de alta
velocidad, la provisión de una transmisión rápida de control de
potencia sobre el enlace ascendente facilita además las
comunicaciones de alta velocidad en sistemas de telecomunicaciones
inalámbricos CDMA.
En una realización ejemplar alternativa de la
invención, se usa un conjunto de ritmos de entrada de codificador
E_{R} definido por el N_{R} particular para transmitir un tipo
especial de datos. Es decir, los datos se pueden transmitir a un
ritmo de entrada de codificador máximo E_{R} o a un conjunto de
ritmos de entrada de codificador E_{R} más bajos, con el N_{R}
ajustado consecuentemente. En la implementación preferida de esta
realización, los ritmos máximos corresponden a los ritmos máximos
usados en sistemas de comunicación inalámbricos conformes al
IS-95, denominadas más arriba con respecto a las
Tablas II y III como Ritmo Total RS1 y Ritmo Total RS2, y cada ritmo
inferior es aproximadamente la mitad del ritmo superior próximo,
creando un conjunto de ritmos compuesto de un ritmo total, un ritmo
mitad, un ritmo de un cuarto y un ritmo de un octavo. Los ritmos
inferiores de datos son creados preferiblemente incrementando el
ritmo de repetición de símbolos N_{R} con un valor de N_{R} de
ritmo fijado a uno y de ritmo fijado a dos en un canal BPSK provisto
en la Tabla IV.
El ritmo de repetición para un canal QPSK es dos
veces la del canal BPSK.
De acuerdo con la realización ejemplar de la
invención, cuando el ritmo de datos de una trama cambia con
respecto a la trama previa la potencia de transmisión de la trama
se ajusta de acuerdo con el cambio en el ritmo de transmisión. Esto
es, cuando se transmite una trama a ritmo inferior tras una trama a
ritmo más alto, la potencia de transmisión del canal de transmisión
sobre el que se está transmitiendo la trama se reduce para la trama
de ritmo inferior en proporción a la reducción de ritmo y
viceversa. Por ejemplo, si la potencia de transmisión de un canal
durante la transmisión de una trama de ritmo completo es la
potencia de transmisión T, la potencia de transmisión durante la
transmisión siguiente de una trama de ritmo mitad es la potencia de
transmisión T/2. La reducción en potencia de transmisión se realiza
preferiblemente reduciendo la potencia de transmisión durante la
duración completa de la trama, pero puede también realizarse
reduciendo el ciclo de servicio de transmisión de forma que alguna
información redundante es "borrada". En cualquier caso, el
ajuste de potencia de transmisión tiene lugar en combinación con un
mecanismo de control de potencia en bucle cerrado por lo cual la
potencia de transmisión se ajusta adicionalmente en respuesta a
datos de control de potencia transmitidos desde la estación
base.
La Fig. 5 es un diagrama de bloques de un sistema
de proceso RF 122 y de un demodulador 124 de la Fig. 2 configurados
de acuerdo con la realización ejemplar de la invención. Los
multiplicadores 180a y 180b convierten a frecuencia inferior las
señales recibidas de la antena 121 con una sinusoide en fase y una
sinusoide en cuadratura de fase produciendo muestras de recepción en
fase R_{I} y muestras de recepción en cuadratura de fase R_{Q}
respectivamente. Se debe comprender que el sistema de proceso RF 122
se muestra de forma altamente simplificada y que las señales son
asimismo filtradas y digitalizadas (no mostrado) de acuerdo con
técnicas ampliamente conocidas. Las muestras de recepción R_{I} y
R_{Q} se aplican después a demoduladores dedo 182 dentro del
demodulador 124. Cada demodulador dedo 182 procesa un caso de señal
de enlace ascendente transmitida por la unidad de abonado 100, si
tal caso está disponible, donde cada caso de la señal de enlace
ascendente se genera vía un fenómeno multitrayectoria. Aunque se
muestran tres demoduladores dedo, el empleo de números alternativos
de procesadores dedo es consistente con las realizaciones de la
invención, incluyendo el uso de un solo demodulador dedo 182. Cada
demodulador dedo 182 produce un conjunto de datos de decisión suave
compuesto de datos de control de potencia, datos BPSK, datos
QPSK_{I} y datos QPSK_{Q}. Cada conjunto de datos de decisión
suave se ajustan asimismo en tiempo dentro del correspondiente
demodulador dedo 182, aunque el ajuste de tiempo podría realizarse
alternativamente dentro del combinador 184. Luego, el combinador
184 suma los conjuntos de datos de decisión suave recibidos de los
demoduladores dedo 182 para producir una simple caso de control de
potencia, y datos BPSK, QPSK_{I}, QPSK_{Q} y decisión
suave.
La Fig. 6 es un diagrama de bloques de un
demodulador dedo 182 de la Fig. 5 configurado de acuerdo con la
realización ejemplar de la invención. Las muestras de recepción
R_{I} y R_{Q} son primero ajustadas en tiempo empleando el
ajuste de tiempo 190 según la cantidad de retardo introducido por
la trayectoria de transmisión de ese caso particular de señal de
enlace ascendente que se está procesando. Se mezcla un código largo
200 con códigos seudoaleatorios de expansión PN_{I} y PN_{Q}
empleando los multiplicadores 201, y los conjugados complejos del
código largo resultante de los códigos de expansión modulados
PN_{I} y PN_{Q} son multiplicados en complejo con la muestras
recibidas ajustadas en tiempo R_{I} y R_{Q} empleando los
multiplicadores 202 y los sumadores 204 que producen los términos
X_{I} y X_{Q}.Luego son demodulados tres casos separados de los
términos X_{I} y X_{Q} empleando códigos Walsh W_{1},
W_{2} y W_{3} respectivamente, y los datos resultantes
demodulados Walsh se suman sobre cuatro chips de demodulación
empleando sumadores 4 a 1 212. Se suma un cuarto caso de datos
X_{I} y X_{Q} sobre cuatro chips de demodulación usando los
sumadores 208 y luego se filtran empleando filtros piloto 214. En
la realización preferida de la invención el filtro piloto 214
realiza un promediado sobre una serie de sumas realizadas por los
sumadores 208, pero resultarán evidentes otras técnicas de filtrado
a aquellos con experiencia en la técnica. Las señales piloto en fase
y en cuadratura de fase se usan para girar de fase y escalar los
datos demodulados por códigos Walsh W_{1} y W_{2} de acuerdo
con los datos modulados BPSK mediante la multiplicación conjugada
compleja empleando los multiplicadores 216 y los sumadores 217 que
producen datos de decisión suave de control de potencia y BPSK. Los
datos modulados con código Walsh W_{3} se giran de fase empleando
las señales piloto filtradas en fase y en cuadratura de fase de
acuerdo con los datos modulados QPSK empleando los multiplicadores
218 y sumadores 220, produciendo datos de decisión suave QPSK. Los
datos de control de potencia de decisión suave se suman sobre 384
símbolos de modulación mediante un sumador 384 a 1 222 produciendo
datos de control de potencia de decisión suave. Los datos modulados
con código Walsh W_{3} girados en fase, los datos modulados con
código Walsh W_{3} y los datos de decisión suave de control de
potencia se hacen disponibles para su combinación.
Alternativamente, la codificación y decodificación se realiza
también sobre los datos de control de potencia.
Además de proporcionar información de fase, el
piloto se puede usar también en el sistema receptor para facilitar
el seguimiento del tiempo. El seguimiento del tiempo se realiza
procesando también en un tiempo de muestra anterior (más pronto) y
en un tiempo de muestra después (más tarde) de ser procesada la
presente muestra de recepción. Para determinar el tiempo que iguala
más próximamente con el tiempo real de llegada, la amplitud del
canal piloto el tiempo de muestra más pronto y más tarde se puede
comparar con la amplitud en el tiempo de muestra presente para
determinar cuál es el mayor. Si la señal en uno de los tiempos
adyacentes de muestra es mayor que en el tiempo de muestra
presente, se puede ajustar la temporización de forma que se obtengan
los mejores resultados de demodulación.
La Fig. 7 es un diagrama de bloques de un
decodificador de canal BPSK 128 y de un decodificador de canal QPSK
126 (Fig. 2) configurados de acuerdo con la realización ejemplar de
la invención. Los datos de decisión suave BPSK del combinador 184
(Fig. 5) son recibidos por el acumulador 240 que almacena la
primera secuencia de símbolos de demodulación 6,144/N_{R} en la
trama recibida donde N_{R} depende de la velocidad de transmisión
de los datos de decisión suave BPSK tal como se describió más
arriba, y suma cada siguiente conjunto de 6,144/N_{R} símbolos
demodulados contenidos en la trama con los correspondientes
símbolos acumulados almacenados. El bloque desintercalador 242
desintercala los datos de decisión suave acumulados del sumador de
punto de arranque variable 240 y el decodificador Viterbi 244
decodifica los datos de decisión suave desintercalados para
producir datos de decisión firme así como los resultados de la suma
de comprobación CRC. Dentro del decodificador QPSK 126 los datos de
decisión suave QPSK_{I} y QPSK_{Q} del combinador 184 (Fig. 5)
son demultiplexados a una única corriente de datos de decisión suave
mediante el demultiplexor 246 y la única corriente de datos de
decisión suave es recibida por el acumulador 248 que acumula cada
6,144/N_{R} símbolos de demodulación donde N_{R} depende de la
velocidad de transmisión de los datos QPSK. El bloque
desintercalador 250 desintercala los datos de decisión suave del
sumador de punto de arranque variable 248 y el decodificador
Viterbi 252 decodifica los símbolos de modulación desintercalados
para producir datos de decisión firme así como los resultados de la
suma de comprobación CRC. En las realizaciones de la invención que
incorporan el uso de conjuntos de velocidades, y por tanto en las
que la velocidad de una trama particular no se conoce, se emplean
múltiples decodificadores, operando cada uno a una velocidad de
transmisión diferente y luego la trama asociada con la velocidad de
transmisión más probablemente usada se selecciona basándose en los
resultados de comprobación. El empleo de otros métodos de
comprobación de error es consistente con la práctica de las
realizaciones de la presente invención.
Así se ha descrito un sistema inalámbrico de
comunicación CDMA de alta velocidad, multicanal. La descripción se
provee para permitir a cualquier persona experimentada en la
técnica que haga o use realizaciones de la presente invención. A
aquellos con experiencia en la técnica les resultarán rápidamente
evidentes las distintas modificaciones a estas realizaciones, y los
principios genéricos aquí definidos se pueden aplicar a otras
realizaciones sin empleo de la facultad inventiva. Por tanto no se
pretende que la presente invención se limite a las realizaciones
mostradas aquí sino que está acorde con el ámbito más amplio como
se define en las reivindicaciones.
Claims (12)
1. Un método para generar datos modulados para
transmisión, caracterizado porque dichos datos son para
transmisión desde una primera unidad de abonado (100) de un
conjunto de unidades de abonado a una estación base (120) en
comunicación con el conjunto de unidades de abonado, comprendiendo
dicho método:
modular (104) datos piloto con un primer código
ortogonal (W_{0}) para producir primeros datos de canal;
modular (104, 150a a 150d) datos de usuario con
un segundo código octogonal (W_{1}, W_{2}, W_{3}) para
producir segundos datos de canal;
sumar (160) dichos primeros datos de canal y
dichos segundos datos de canal para generar datos sumados
(161);
modular (164a a 164d, 166a, 166b) dichos datos
sumados (161) con un código largo (180) para generar los datos
modulados;
ajustar la ganancia (152) de dichos primeros
datos de canal en una primera cantidad (A_{0}); y
ajustar la ganancia (154, 156, 158a, 158b) de
dichos segundos datos de canal en una segunda cantidad (A_{1},
A_{2}, A_{3}) relativa a dicha primera cantidad (A_{0}).
2. El método tal como se expuso en la
reivindicación 1, comprendiendo además:
modular (150a) datos de control de potencia con
un tercer código ortogonal (W_{1}) para producir terceros datos
de canal; y
sumar (160) dichos terceros datos de canal en
dicho datos sumados (161).
3. El método tal como se expuso en la
reivindicación 2, donde:
dichos primeros datos de canal son datos piloto;
y
dichos segundos datos de canal son datos de
usuario.
4. El método tal como se expuso en la
reivindicación 2, comprendiendo además ajuste de ganancia (154) de
dichos terceros datos de canal.
5. El método tal como se expuso en la
reivindicación 1, comprendiendo además:
modular (150c) en fase terceros datos con un
tercer código ortogonal (W_{3}) para producir terceros datos de
canal en fase;
modular (150d) en cuadratura de fase terceros
datos con dicho tercer código ortogonal (W_{3}) para producir
terceros datos de canal en cuadratura de fase (163);
sumar (160) dichos terceros datos de canal en
fase en dichos datos sumados (161); y
multiplicar en complejo (164a a 164d, 166a, 166b)
dichos datos sumados (161) y dichos terceros datos de canal en
cuadratura de fase (163) con un código de expansión en fase y un
código de expansión en cuadratura de fase.
6. Un aparato de unidad de abonado (100)
comprendiendo:
medios (104) para modular datos piloto con un
primer código ortogonal(W_{0}) para generar primeros
datos de canal; donde dicha unidad de abonado (100) comprende
además:
medios (104, 150a a 150d) para modular datos de
usuario con un segundo código ortogonal (W_{1}, W_{2}, W_{3})
para producir segundos datos de canal;
medios (160) para sumar dichos primeros datos de
cana y dichos segundos datos de canal para generar datos
sumados;
medios (164a a 164d, 166a, 166b) para modular
dichos datos sumados (161) con un código largo (180) para generar
datos modulados para transmisión;
medios (152) para ajustar la ganancia de dichos
primeros datos de canal en una primera cantidad (A_{0}); y
\newpage
medios (154, 156, 158a, 158b) para ajustar la
ganancia de dichos segundos datos de canal en una segunda cantidad
(A_{1}, A_{2}, A_{3}) relativa a dicha primera cantidad
(A_{0}).
7. El aparato (100) tal como se expuso en la
reivindicación 6, comprendiendo además:
medios (150a) para modular datos de control de
potencia con un tercer código ortogonal (W_{1}) para producir
terceros datos de canal; y
medios (160) para sumar dichos terceros datos de
canal en dicho datos sumados (161).
8. El aparato (100) tal como se expuso en la
reivindicación 7, donde:
dichos primeros datos de canal son datos piloto;
y
dichos segundos datos de canal son datos de
usuario.
9. El aparato (100) tal como se expuso en la
reivindicación 7, comprendiendo además medios (154) para ajuste de
ganancia de dichos terceros datos de canal.
10. El aparato (100) tal como se expuso en la
reivindicación 6, comprendiendo además:
medios (150c) para modular en fase terceros datos
con un tercer código ortogonal (W_{3}) para producir terceros
datos de canal en fase;
medios (150d) para modular en cuadratura de fase
terceros datos con dicho tercer código ortogonal (W_{3}) para
producir terceros datos de canal en cuadratura de fase (163);
medios (160) para sumar dichos terceros datos de
canal en fase en dichos datos sumados (161); y
medios (164a a 164d, 166a, 166b) para multiplicar
en complejo dichos datos sumados (161) y dichos terceros datos de
canal en cuadratura de fase (163) con un código de expansión en
fase y un código de expansión en cuadratura de fase.
11. Un sistema inalámbrico de comunicación,
caracterizado por comprender:
una primera unidad de abonado (100) de acuerdo
con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 10, para transmitir una
primera señal de enlace ascendente que incluye un primer conjunto
de subcanales ortogonales;
una segunda unidad de abonado (100) de acuerdo
con cualquiera de las reivindicaciones 6 a 10, para transmitir una
segunda señal de enlace ascendente que incluye un segundo conjunto
de subcanales ortogonales; y
una estación base (120) para recibir dicha
primera señal de enlace ascendente y dicha segunda señal de enlace
ascendente.
12. El sistema inalámbrico de comunicación tal
como se expuso en la reivindicación 11, donde cada canal ortogonal
en dicho primer conjunto de canales ortogonales es ajustado
individualmente en ganancia (152, 154, 156, 158a, 158b) y cada
canal ortogonal en dicho segundo conjunto de canales ortogonales es
ajustado individualmente en ganancia (152, 154, 156, 158a,
158b).
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