ES2260189T3

ES2260189T3 - Histeresisoptima basada en dos parametros diferentes, para control de potencia y control de conmutacion en modo phy, en sistemas en modo phy adaptativo.

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Publication number: ES2260189T3
Application number: ES01830745T
Authority: ES
Inventors: Giulio Cavalli; Gaspare Licitra; Claudio Santacesaria
Original assignee: Siemens SpA
Current assignee: Siemens SpA
Priority date: 2001-12-05
Filing date: 2001-12-05
Publication date: 2006-11-01
Anticipated expiration: 2021-12-05
Also published as: DE60117750T2; ATE320115T1; US7308281B2; IL152476A0; DE60117750D1; US20030109278A1; EP1318617A1; EP1318617B1

Abstract

Sistema de transición de modo phy adaptativo o variable, con control automático de la potencia transmitida, que incluye por lo menos una estación denominada `principal¿, y una o varias estaciones terminales, también llamadas `esclavas¿, estando equipadas, las mencionadas estaciones terminales, con un medio adaptado para regular la potencia transmitida cuando se recibe un mensaje de señalización desde la estación principal, sobre un canal de comunicación también llamado `canal descendente¿, caracterizado porque la mencionada estación principal incluye: u un medio adaptado para generar los mencionados mensajes de señalización, organizado para controlar un primer parámetro de calidad, recibido por la estación principal por efecto de la transmisión de las estaciones terminales, para permanecer en un nivel de referencia, también denominado `punto de trabajo¿, predefinido para cada modo phy usado por la estación terminal para las transmisiones, y u un medio adaptado para memorizar un parámetro relativo al margen de potencia no utilizada, disponible, comunicado por las estaciones terminales a la estación principal, a través de mensajes que llevan el valor del propio margen, con una granularidad predefinida, u un medio adaptado para generar mensajes de señalización adicionales, organizado para controlar el modo phy de cada estación terminal, teniendo en cuenta, por lo menos para las transiciones a un modo phy más eficiente, al menos el mencionado parámetro relativo al margen de potencia no utilizada, disponible.

Description

Histéresis óptima basada en dos parámetros diferentes, para control de potencia y control de conmutación en modo phy, en sistemas en modo phy adaptativo.

Campo de la invención

La presente invención se refiere en particular a sistemas de red de radio punto a punto, y punto a multipunto, así como a otros sistemas de transmisión que trabajan en diferentes medios físicos. En concreto, está invención aplica a sistemas en modo phy adap-
tativo.

Arte previo

En los sistemas punto a multipunto se define, cualquiera que sea el medio físico usado, una estación principal y una o varias estaciones terminales, también llamadas terminales. Si bien se mostrará y describirá una realización concreta de la presente invención, aplicada a un sistema de radio punto a multipunto, deberá comprenderse que la presente invención no está limitada a este, puesto que aquéllas personas cualificadas en el arte pueden acometer otras realizaciones sin apartarse del ámbito de la invención. Las transmisiones desde la estación principal hasta una o más estaciones terminales, se realizan en un canal lógico, también llamado "canal descendente", típicamente con el enfoque de multiplexado por división de tiempo. Las transmisiones desde las estaciones terminales a la estación principal, se llevan a cabo sobre otro canal lógico, también llamado "canal ascendente". El canal ascendente está dividido, respecto del canal descendente, por duplicado de la división de tiempo o por duplicado de la división de frecuencia, es decir las transmisiones en el sentido ascendente podrían llevarse a cabo, bien en distintos canales de frecuencia, o bien en el mismo canal de frecuencia pero en diferentes intervalos temporales. En otro medio físico podría usarse mecanismos de duplicado alternativos. Con el término "modo phy" nos referimos a la combinación de modulación y FEC (Forwarding Error Cherck, corrección de errores hacia adelante). Cada modo phy está caracterizado por un rendimiento global diferente, y por una robustez
diferente.

Se conoce distintos sistemas y, en concreto:

1.: Sistemas tradicionales, en los que las estaciones principal y terminales, podrían trasmitir usando sólo un modo PHY, incluso si la estación principal no puede usar el mismo que las estaciones terminales, y

2.: Nuevas generaciones de sistemas que pueden soportar modos PHY adaptativos.

Con el término "modos phy adaptativos", nos referimos a que las estaciones de transmisión, principal o terminales, pueden usar, en la recepción en la transmisión de datos, un cierto número de modos phy, en diferentes intervalos temporales y en el mismo canal de frecuencia. El nivel de potencia transmitido no puede ser el mismo para todas las estaciones terminales, si no que es función de la distancia desde la estación principal, de las condiciones climáticas, y de los modos phy. En los sistemas tradicionales, los cuales no soportan modos phy adaptativos, un control automático de nivel de potencia, también llamado "ATPC", regula el nivel de transmisión de las estaciones terminales. En el arte conocido, con las técnicas ATPC en los sistemas tradicionales, la estación principal pasa la información en el canal descendente para regular el nivel de potencia transmitido, de cada estación terminal. De este modo, el nivel medio de potencia de las señales transmitidas por las estaciones terminales, y recibidas por la mencionada estación principal, se mantiene próximo a un nivel predefinido.

Se define un nivel mínimo recibido, también llamado "nivel umbral", y un nivel recibido típico, cerca del cual la estación principal recibe las señales, algo mayor que el nivel umbral, también llamado "punto de trabajo".

Una vez que se fija el nivel de trabajo, teniendo en cuenta los aspectos de implementación, la estación principal instruye automáticamente a las estaciones terminales, por medio de mensajes de señalización, de forma que las estaciones terminales trasmitan al nivel de potencia correcto, para ser recibidas por la estación principal cerca del punto de trabajo.

Los punto de trabajo y niveles umbral mencionados, son puntos de referencia calculados a partir de aspectos de implementación, y a partir del dimensionamiento del sistema.

El desvanecimiento por el aire es variable en el tiempo. En los sistemas tradicionales, el nivel de potencia recibido se mantiene próximo al punto de trabajo. Cuando la estación terminal no tiene la suficiente potencia para contrarrestar, por ejemplo, el desvanecimiento debido a la lluvia, el nivel de potencia recibida en la estación principal disminuye.

En sistemas de modos phy no adaptativos, la estación principal y las estaciones terminales transmiten y reciben usando un modo phy decidido por adelantado, en la implementación del sistema. Por consiguiente, el establecimiento del nivel de potencia de transmisión de las estaciones terminales, atañe sólo al modo phy usado para la transmisión por parte de la estación de transmisión. Por ejemplo, considérese una estación terminal que transmite un modo phy 16QAM sin FEC. Típicamente, en condiciones normales de trabajo la señal transmitida por esta estación terminal, es recibida por la estación principal cerca del punto de trabajo. En estas condiciones, la estación principal le dice a la estación terminal que el nivel de potencia transmitido es correcto. Asumamos ahora que se incrementa el desvanecimiento, por ejemplo debido a lluvia. La señal es recibida por la estación principal con un nivel de potencia cada vez menor, según se incrementa el desvanecimiento por lluvia. En este período de transmisión, la estación terminal transmite siempre al mismo nivel de potencia. Cuando la señal recibida en la estación principal alcanza un umbral menor que el punto de trabajo, la estación principal le dice a la estación terminal que incremente el nivel de potencia transmitida, para contrarrestar el desvanecimiento. Con este procedimiento, el nivel de potencia recibida permanece próximo al punto de trabajo. Del mismo modo se contrarresta la disminución en la atenuación. Si la señal recibida pasa de un umbral que está por encima del punto de trabajo, la estación principal le dice a la estación terminal que reduzca el nivel de potencia transmitida. Cuando el nivel de potencia transmitida vuelve al punto de trabajo, con los mensajes de señalización adecuados, la estación principal le dice a la estación terminal que mantenga constante el nivel de potencia transmitida.

Son bien conocidas las técnicas ATPC para sistemas tradicionales, al efecto de reducir el consumo de potencia, y mejorar la fiabilidad de los dispositivos de transmisión inalámbricos (por ejemplo véase JP 9 214 269, y JP 2 000 101 456, a nombre de Fujitsu LTD). Las limitaciones a ser definidas en la fase de proyecto son, junto al punto de trabajo, los niveles máximo y mínimo que regulan las señales de mensajería, al efecto de incrementar o disminuir el nivel de potencia transmitida, de las estaciones terminales. Los mencionados umbrales máximo y mínimo tienen que ser elegidos del modo adecuado; no demasiado lejanos desde el punto de trabajo, para contrarrestar rápidamente el desvanecimiento de señal; no demasiado próximos al punto de trabajo, para evitar ciclos incontrolables debidos a la propagación de mensajes y el tiempo de respuesta.

En algunos sistemas no puede definirse los umbrales, y el control se efectúa por medio de mensajes periódicos, siempre presentes incluso con desvanecimiento pequeño. En todos los casos, idealmente el algoritmo controla el nivel de potencia transmitida, para mantener el promedio de la señal recibida constante y próximo al punto de trabajo del modo phy usado. Incluso si hacemos referencia explícita al promedio de la potencia recibida, el máximo de la potencia recibida, la relación señal a ruido, o la relación señal a ruido más interferencia son aquí equivalentes, y pueden usarse en lo que sigue junto con, o en lugar de, el mencionado promedio de potencia recibida, en cualquiera de los ejemplos siguientes. Por razones de simplicidad, esta observación no será repetida en cada ocasión, si no que la invención pretende abarcar las implementaciones con cualquiera de aquéllos parámetros controlados, o también con cualquier combinación de tales parámetros.

En la sistemas de modo phy adaptativos, el modo phy no está definido por defecto, si no que la estación principal y las estaciones terminales pueden conmutar entre un modo phy y otro, mientras que el sistema está funcionando. Los mensajes de gestión y control entre la estación principal y las estaciones terminales, se transmiten usando el modo phy predefinido más robusto. Los datos son transmitidos usando uno de los modos phy, decidido en cada momento por la estación principal. En función de ciertos parámetros como la distancia, las condiciones climáticas y la interferencia, la estación principal puede decir a la estación terminal que conmute entre uno y otro modo phy, soportados tanto por la estación principal como por la estación terminal.

La aplicación de patente internacional WO 99/200 016 revela un método, y un aparato, para mantener una calidad de transmisión predefinida en una red de área metropolitana (MAN, Metropolitan Area Network) inalámbrica, que incluye dispositivos de encaminamiento acoplados a transmisores receptores, para conectar entre sí los dispositivos de encaminamiento, por vía de una conexión inalámbrica. Por ejemplo la fuerza de la señal recibida sobre una conexión de comunicación inalámbrica, es controlada periódicamente para mantener la fuerza dentro de un rango predefinido, por medio de ajustar la potencia de transmisión. Si la fuerza de la señal recibida permanece por debajo del rango predefinido, independientemente de haberse ajustado la potencia transmitida a un nivel máximo permitido, y si la tasa de error se aproxima un límite predefinido, se utiliza selectivamente una o más técnicas, aisladamente o en combinación, al efecto de reducir la tasa de error manteniéndose, a la vez, un rendimiento global de la red, elevado. Las técnicas adaptativas incluyen cambiar la velocidad de transmisión de datos, el nivel de modulación, o la codificación de corrección de error, y el ensanchamiento del espectro. Por ejemplo la transmisión en curso puede, bien ser conmutada a un modo phy más robusto y menos eficiente (4QAM, 50 Mb/s), o a uno menos robusto y más eficiente (16QAM, 100 Mb/s), en función de si el nivel de la señal recibida (RSL) está siendo respectivamente disminuido, o incrementado, hacia umbrales de conmutación relevantes. Se necesita un RSL de alarma para el modo phy actual, y dos respectivos umbrales de conmutación RSL superior e inferior, adyacentes a los modos phy, con el objeto de introducir histéresis cuando se va y vuelve, a y desde estos modos. La histéresis impide que se cambie de forma innecesariamente frecuente el formato de los datos.

La patente US 005 991 618A revela un sistema de comunicación inalámbrico en el que se determina, por parte de una unidad de abonado, un margen de potencia que se usa para aceptar o denegar un nuevo servicio. Se activa el control de potencia sobre los servicios, pero no se considera la técnica del modo
phy.

En la aplicación de patente europea núm. 1 830 201.8, a nombre de Siemens Information and Communitacion Networks S.p.A, se revela una técnica para aplicar control de potencia a sistemas en modo phy adaptativo. La patente describe un algoritmo que controla conjuntamente la potencia y el modo phy: el algoritmo trabaja sobre la potencia recibida, para controlar tanto la potencia transmitida, como los cambios en el modo phy; este control se lleva a cabo por vía de mensajes enviados desde la estación principal a la estación terminal. Opcionalmente, el algoritmo puede aprovechar que la estación principal tenga conocimiento de la potencia transmitida disponible no usada, en la estación terminal. El mencionado algoritmo maximiza el rendimiento, permitiendo siempre el uso del modo phy más eficiente, el cual puede ser usado dadas las condiciones del canal; además mantiene la potencia recibida dentro de un rango limitado, próximo a un punto predefinido, denominado "punto de trabajo". Las transiciones entre modos phy definen la histéresis, mediante el ajuste de diferentes umbrales para la transición entre un modo phy A y un modo phy B, y viceversa.

Alcance y sumario de la invención

El objetivo de la presente invención es añadir una nueva mejora al algoritmo revelado en la EP 1 830 201.8. En concreto, tal como se revela en la reivindicación 1, la presente invención permite también minimizar la interferencia producida, mediante evitar una transmisión a un nivel de potencia, correspondiente a una potencia recibida superior al punto de trabajo. La idea básica es usar dos criterios diferentes, al efecto de decidir la transición hacia un modo phy más robusto y menos eficiente, y decidir la transición en el sentido opuesto. Sigue habiendo una histéresis, pero está basada en dos parámetros diferentes.

La presente invención requiere que la estación principal conozca el margen de potencia disponible en el terminal, es decir, en qué medida el terminal puede incrementar su potencia de transmisión en un momento dado. Este conocimiento puede conseguirse a través de un mensaje concreto, que el terminal envía periódicamente a la estación principal.

La transición desde un modo phy más eficiente a uno más robusto, es revelada en el documento EP 1 830 201.8, en base a la potencia recibida (o señal - ruido, o señal - ruido más interferencia) que cae por debajo de un cierto umbral, independientemente de los mensajes de control para incrementar la potencia transmitida (el terminal ha alcanzado su máxima potencia de transmisión, y no es capaz de seguir contrarrestando el desvanecimiento). Esta transición se decide en la estación principal en función de un parámetro, la potencia recibida, que puede medirse localmente, y por tanto está fácilmente disponible, lo que conduce una rápida respuesta. Esta rápida respuesta, también disponible en el documento EP 1 830 201.8, es esencial para este tipo de transición, de otro modo el sistema puede alcanzar el umbral durante un desvanecimiento rápido.

La transición entre un modo phy más robusto y uno más eficiente está basada, en cambio, en el margen de potencia disponible. En el documento EP 1 830 201.8 el nivel de potencia recibida puede incrementarse sobre el punto de trabajo, antes de la transición a un modo phy más eficiente. Con la presente invención, el control de potencia mantendrá la potencia en el punto de trabajo, hasta que haya disponible un suficiente margen de potencia para conmutar al modo phy más eficiente (incrementando la potencia, al mismo tiempo).

La histéresis está definida sobre los dos diferentes parámetros: potencia recibida, para un sentido de la transición, y margen de potencia disponible, en el sentido opuesto.

La transición al modo phy más eficiente puede ser más lenta, pero esto no es esencial, puesto que sólo introducirá un ligero retardo en la disponibilidad de la capacidad superior. En cambio, la ventaja es que ningún terminal transmitirá nunca con una potencia superior al punto de trabajo, minimizando por tanto la interferencia producida.

Otra ventaja del algoritmo es que puede trabajar con medidas del margen de potencia disponible, que se proporcionen con una precisión burda, y sean enviadas desde el terminal a la estación principal, de forma relativamente infrecuente.

Además, este algoritmo se aplica fácilmente a sistemas en los que la potencia máxima de transmisión es diferente para distintos modos phy, situación que es bien común, puesto que diferentes modulaciones tienen diferentes valores de reducción de potencia.

Es importante señalar que el parámetro localmente vigilado en la estación principal puede ser la relación señal a ruido (C/N), o la relación señal a ruido más interferencia (C/N + I), en lugar de, o sumada a, la potencia recibida (Pr), y las decisiones para enviar comandos al efecto de modificar la potencia transmitida pueden estar basadas en cualquiera de los tres parámetros C/N, C/N + I, o Pr, o en una combinación de éstos; las decisiones para conmutar el modo phy pueden, además, estar basadas en la misma, o una diferente, elección entre los tres parámetros C/N, C/N + I, o Pr, o en la misma, o una diferente, combinación de éstos. Esta última etapa se considera una extensión obvia de lo que se ha descrito antes, puesto que C/N, C/N + I, o Pr están conectados entre sí.

Breve descripción de los dibujos

La invención, junto con objetivos y ventajas adicionales de ésta, puede comprenderse con referencia a la siguiente descripción, tomada junto con los dibujos anexos, en los cuales:

la figura 1 muestra diagramas de potencia transmitida y recibida, durante la disminución del desvanecimiento (mejora de las condiciones meteorológicas); y

la figura 2 muestra diagramas de potencia transmitida y recibida, durante el incremento del desvanecimiento (deterioro de las condiciones meteorológicas).

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

Toda la descripción está basada en un ejemplo específico, en el todos los valores umbral y los modos phy pueden ser diferentes, en diferentes sistemas. Asumamos 3 modos phy, con un intervalo de 4 dB el entre cada uno y el siguiente, y el umbral de calidad a una tasa de error de bits de 10 - 11. La elección de estos valores tiene el único propósito de simplificar la descripción, pero no deberá verse como una restricción del ámbito de la invención. El número de modos phy y los intervalos, bien están definidos, o bien son dependientes de la implementación de la estación principal; en el último caso, la estación principal puede enviar una tabla de modos phy e intervalos, o puntos de trabajo, o niveles umbral, o cualquier información equivalente. En una realización preferida, la estación principal envía al terminal una tabla del cambio de potencia ser aplicado, de forma contextual con respecto a cada conmutación de modos phy, siendo el cambio de potencia en un sentido (desde el modo phy más robusto, al más eficiente), independientemente del cambio de potencia de sentido opuesto (desde el modo phy más eficiente, al más robusto). En el siguiente ejemplo, el cambio de potencia asociado a cada transición desde el modo phy más robusto al más eficiente, es de 4 dB, mientras que el cambio de potencia asociado a cada transición desde el modo más eficiente al más robusto, es cero.

Con referencia la figura 1, asumamos malas condiciones meteorológicas; el terminal está transmitiendo a la máxima potencia con el modo phy 1, que es el más robusto, y la estación principal está recibiendo a la potencia nominal en el punto de trabajo A.

Si el desvanecimiento se incrementa más, la potencia recibida caerá eventualmente por debajo del valor nominal y, en algunos casos, puede caer por debajo del umbral de calidad, es decir, la tasa de error de bits puede ser superior a la requerida 10 - 11.

Si el desvanecimiento disminuye, el control de potencia automático reducirá la potencia transmitida del terminal, manteniendo la potencia recibida en el punto A. Tan pronto como la potencia transmitida esté lo suficientemente por debajo del máximo, es decir, el margen de potencia disponible sea suficiente para garantizar el funcionamiento en el modo phy 2 más eficiente, la estación principal recibe desde el terminal la notificación de la situación; en una realización preferida, esta notificación es el propio margen de potencia disponible, que es periódicamente transmitido, y comparado con un valor requerido, en la estación principal; en una realización preferida diferente, la notificación es la disponibilidad del terminal para conmutar al modo phy 2; la diferencia estriba solo en cuanto a donde se realiza la comparación entre la potencia disponible y la potencia disponible requerida, si es en la estación terminal o en la estación principal; en ambos casos la siguiente etapa consiste en que el terminal es instruido para usar el modo phy 2. La potencia disponible requerida es el umbral teórico, o el intervalo de señal a ruido, entre el modo phy 1 y el modo phy 2, tras las eventuales correcciones o pérdidas adicionales de implementación para el modo phy 2. El número apropiado deberá estar disponible en la entidad (estación terminal, o estación maestra) que realiza la comparación. En este ejemplo asumimos que los términos adicionales son nulos.

Para definir correctamente la potencia disponible durante la transición al modo phy 1, deberá ser tomada en cuenta la posibilidad de que la potencia máxima en el modo phy 2 sea diferente de la potencia máxima en el modo phy 1, debido a la diferente reducción de potencia, y el margen de potencia disponible puede estar referido a la máxima potencia del modo phy 1 o del modo phy 2; el margen de potencia disponible requerido deberá estar definido correspondientemente, incluyendo o no su reducción de potencia adicional en las correcciones o pérdidas de implementación. En una realización preferida, el margen de potencia disponible requerida es igual al cambio de potencia que el terminal deberá aplicar después de la conmutación de modo phy; por tanto, éste no incluirá la reducción de potencia; de forma coherente, la potencia disponible en el modo phy 1 está definida como la potencia que el terminal puede usar después de la transición al modo phy 2 y, en general, la potencia disponible es la potencia que el terminal tendría disponible después de la conmutación a un modo phy más eficiente.

En este ejemplo, por razones de simplicidad asumimos que la máxima potencia de transmisión es la misma para la totalidad de los modos phy, siendo claramente obvia la extensión al caso general.

Siguiendo el ejemplo, el terminal comenzará a transmitir con el modo phy 2, aplicando la corrección de potencia de 4 dB, transmitiendo así a la máxima potencia; la estación principal recibirá en el punto de trabajo B, que es el punto de trabajo nominal para el modo phy 2. Si la meteorología sigue mejorando, la potencia transmitida es reducida por medio de órdenes ATPC, hasta que el margen disponible es de 4 dB; en ese momento, el modo phy es conmutado a:

el modo phy 3, y la potencia transmitida volverá al máximo. Si siguen mejorando las condiciones meteorológicas, la potencia transmitida se reduce, para mantener la potencia recibida en el punto de trabajo C, del modo phy 3.

La figura 2 muestra la transición en sentido opuesto. El desvanecimiento se incrementa, y es incrementada la potencia transmitida para mantener a la potencia recibida en C. Cuando se ha alcanzado la potencia transmitida máxima, la potencia recibida comienza disminuir, hasta un punto de conmutación, en el que la estación principal da la orden de conmutar a un modo phy más robusto. El punto de conmutación puede ser exactamente 4 dB por debajo del punto de trabajo, de modo que el terminal conmutará la modulación manteniendo la misma potencia transmitida. También puede ser superior (por ejemplo 3 dB por debajo del punto de trabajo) y, en tal caso, el terminal debería reducir la potencia transmitida (en 1 dB, en el ejemplo), durante la conmutación. En la realización preferida, la estación principal envía al terminal una tabla de cambios de potencia a ser aplicados cuando se conmuta el modo phy, y tendrá cuidado de fijar el punto de conmutación en el nivel apropiado. En cualquier caso, después de la conmutación la estación principal deberá recibir el modo phy 2, en el punto de trabajo B; se ordenará al terminal incrementar la potencia si continúa creciendo el desvanecimiento y, cuando el terminal no sea capaz de incrementar más la potencia, debido a que ya esté transmitiendo a la máxima potencia, la potencia recibida cae por debajo de B, hasta la conmutación al modo phy 1, lo que ocurre de acuerdo con las mismas reglas de la conmutación desde el modo phy 3 al modo phy 2.

En el modo phy 1, un mayor deterioro de la meteorología producirá una reducción en la potencia recibida y, eventualmente, una condición de fuera de servicio, si la potencia recibida cae demasiado por debajo del umbral de trabajo aceptable.

A partir de la comparación de la figura 1 y la figura 2, está claro que hay una histéresis que podemos denominar "de dos patas", debida a que la transición en un sentido, depende de la potencia transmitida no usada, disponible, medida a potencia recibida fija (la del punto de trabajo), mientras que la transición en el sentido opuesto, depende de la potencia recibida medida a potencia transmitida fija (la máxima disponible del terminal).

El algoritmo requiere que la estación principal controle localmente la potencia recibida (promedio o máximo) o, equivalentemente, un valor de señal frente a ruido, o de señal frente a ruido más interferencia, y la estación principal tenga conocimiento del margen de potencia no usada, disponible, en el terminal. Este conocimiento se garantiza por medio de mensajes procedentes de los terminales, a la estación principal, o puede estar garantizado por medio de un seguimiento en la estación principal, de los mensajes ATPC enviados a ese terminal.

El algoritmo es óptimo, en el sentido de que: siempre garantiza el uso del modo phy más eficiente que pueda ser empleado en las condiciones dadas del canal, si las medidas son precisas y están disponibles oportunamente; siempre garantiza que la potencia no exceda la potencia requerida para recibir en el punto de trabajo; garantiza transiciones rápidas a modos phy más robustos, durante condiciones desvanecimiento, debido a que estas transiciones se basan en una medida local en la estación principal (potencia recibida, o señal frente a ruido, o señal frente a ruido más interferencia); permite mantener una cantidad de señalización pequeña, para informar a la estación principal del margen de potencia no usada, disponible (incluso menor aún, o nula, si la estación principal mantiene un seguimiento de los comandos ATPC), trabaja con un mínimo impacto, incluso si las medidas del margen de potencia no usada, disponible, no son precisas (por ejemplo, si el terminal proporciona estas medidas en múltiplos de 2 dB); trabaja bien si la potencia máxima de transmisión es diferente para modos diferentes.

Por todas estas razones, el algoritmo de la presente invención es mejor que cualquier otro algoritmo conocido.

Son posibles diferentes implementaciones, y puede conseguirse versiones no óptimas por parte de aquéllas personas cualificadas el arte, sin apartarse del ámbito de las siguientes reivindicaciones.

Claims

1. Sistema de transición de modo phy adaptativo o variable, con control automático de la potencia transmitida, que incluye por lo menos una estación denominada "principal", y una o varias estaciones terminales, también llamadas "esclavas", estando equipadas, las mencionadas estaciones terminales, con un medio adaptado para regular la potencia transmitida cuando se recibe un mensaje de señalización desde la estación principal, sobre un canal de comunicación también llamado "canal descendente", caracterizado porque la mencionada estación principal incluye:

\bullet: un medio adaptado para generar los mencionados mensajes de señalización, organizado para controlar un primer parámetro de calidad, recibido por la estación principal por efecto de la transmisión de las estaciones terminales, para permanecer en un nivel de referencia, también denominado "punto de trabajo", predefinido para cada modo phy usado por la estación terminal para las transmisiones, y

\bullet: un medio adaptado para memorizar un parámetro relativo al margen de potencia no utilizada, disponible, comunicado por las estaciones terminales a la estación principal, a través de mensajes que llevan el valor del propio margen, con una granularidad predefinida,

\bullet: un medio adaptado para generar mensajes de señalización adicionales, organizado para controlar el modo phy de cada estación terminal, teniendo en cuenta, por lo menos para las transiciones a un modo phy más eficiente, al menos el mencionado parámetro relativo al margen de potencia no utilizada, disponible.

2. El sistema de la reivindicación 1, donde el mencionado primer parámetro de calidad es la potencia recibida.

3. El sistema de la reivindicación 1, donde el mencionado primer parámetro de calidad es la relación de señal frente a ruido.

4. El sistema de la reivindicación 1, donde el mencionado primer parámetro de calidad es la relación de señal frente a ruido más interferencia.

5. El sistema de una de las reivindicaciones previas, caracterizado por el hecho de que el mencionado parámetro relativo al margen de potencia no utilizada, disponible, es rastreado por la estación principal, teniendo en cuenta los mensajes de control de potencia que la estación principal ha enviado al terminal.

6. El sistema de una de las reivindicaciones previas, caracterizado por el hecho de que el mencionado parámetro relativo al margen de potencia no utilizada, disponible, es comunicado por las estaciones terminales a la estación principal, a través de un mensaje de disponibilidad de potencia suficiente para conmutar algún modo phy más eficiente.

7. El sistema de la reivindicación 5, o la 6, en el que la estación principal controla la conmutación desde el modo phy actual, a un modo phy más eficiente y menos robusto, cuando el margen de potencia no utilizada, disponible, es suficiente para soportar el modo phy más eficiente, es decir el margen de potencia no utilizada, disponible, es igual o mayor que un margen requerido de potencia no utilizada, disponible.

8. El sistema de la reivindicación 7, en el que la estación terminal bajo control, reacciona al control de la estación principal, cambiando el modo phy de transmisión e incrementando la potencia de transmisión.

9. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la estación principal controla la conmutación a un modo phy menos eficiente y más robusto, cuando un segundo parámetro de calidad cae por debajo de un nivel de conmutación predefinido.

10. El sistema de la reivindicación 9, en el que el mencionado segundo parámetro de calidad, es la potencia recibida.

11. El sistema de la reivindicación 9, en el que el mencionado segundo parámetro de calidad, es la relación de señal frente a ruido.

12. El sistema de la reivindicación 9, en el que el mencionado segundo parámetro de calidad, es la relación de señal frente a ruido más interferencia.

13. El sistema de la reivindicación 9, la 10, la 11 o la 12, en el que el terminal reacciona al control de la estación principal, cambiando el modo phy de transmisión y, opcionalmente, modificando la potencia de transmisión.

14. El sistema acorde con ambas reivindicaciones 8 y 13, en el que se define una histéresis en los dos siguientes parámetros diferentes: el mencionado margen de potencia no utilizada, disponible, y el mencionado segundo parámetro de calidad.

15. El sistema de la reivindicación 8, en el que el mencionado incremento de la potencia de transmisión está predefinido en el terminal, con los mismos o diferentes valores, para cada conmutación entre pares de modos phy.

16. El sistema de la reivindicación 8, en el que es el mencionado incremento de la potencia de transmisión es comunicado por la estación principal, con los mismos o diferentes valores, para cada conmutación entre pares de modos phy.

17. El sistema de la reivindicación 8, donde el mencionado incremento de la potencia de transmisión es igual al mencionado margen requerido de potencia no utilizada, disponible.

18. El sistema de la reivindicación 13, en el que la mencionada modificación opcional de la potencia transmitida está ausente.

19. El sistema de la reivindicación 13, en el que la mencionada modificación opcional de potencia transmitida está predefinida con valores iguales, o diferentes, para cada conmutación entre pares de modos phy.

20. El sistema de la reivindicación 13, en el que la mencionada modificación opcional de potencia transmitida es enviada por la estación principal, a los terminales, con valores iguales o diferentes para cada conmutación entre pares de modos phy.

21. El sistema de la reivindicación 7, en el que el mencionado margen requerido de potencia no utilizada, disponible, depende del mencionado modo phy más eficiente, y del mencionado modo phy actual.

22. El sistema de la reivindicación 7, en el que el mencionado margen requerido de potencia no utilizada, disponible, es el umbral teórico o el intervalo de señal frente a ruido, entre el mencionado modo phy más eficiente y el mencionado modo phy actual más eventuales correcciones que dependen de la implementación.

23. El sistema de las reivindicaciones 6 y 7, en el que el mencionado margen requerido de potencia no utilizada, disponible, está disponible en, y es utilizado por, el terminal para generar el mencionado mensaje de disponibilidad de potencia suficiente para conmutar a un modo phy más eficiente.

24. El sistema de la reivindicación 7, en el que el mencionado margen requerido de potencia no utilizada, disponible, está disponible en, y es utilizado por, la estación principal para decidir una conmutación de modo phy.

25. El sistema de la reivindicación 7 y la reivindicación 9 en el que, para un par de modos phy, el mencionado nivel de conmutación predefinido está por debajo del punto de trabajo del más eficiente de los dos modos phy, en una cantidad igual al mencionado margen requerido de potencia no utilizada, disponible, para la conmutación desde el más robusto al más eficiente, de los dos modos phy.

26. El sistema de la reivindicación 1, en el que algunas estaciones son capaces de jugar el papel tanto de estación principal, como de terminal.

27. El sistema de la reivindicación 24, en el que el margen de potencia no utilizada, disponible, es enviado por el terminal a la estación principal para comparación, y es expresado con una codificación de un número de dB, mediante los cuales el terminal puede incrementar la potencia de transmisión desde el nivel actual, después de conmutar a un modo phy más eficiente, y tener en cuenta la eventual reducción de potencia adicional, del mencionado modo phy más eficiente.