ES2274384T3 - Estimacion del nivel de potencia de transmision. - Google Patents
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Abstract
Un método para determinar si se admite o no a un nuevo Equipo de Usuario, UE, en un sistema de comunicacio- nes inalámbricas, comprendiendo dicho método: proporcionar un modelo para la elevación de ruido en el cual una elevación de ruido de un UE es una función de una interferencia medida, de una pérdida de recorrido y de una Relación de Señal a Interferencia deseada, SIR; para cada UE, incluyendo el nuevo UE, del sistema: estimar una elevación del ruido como resultado de la admisión del nuevo UE, determinando una medida de la interferencia, una pérdida del recorrido y una SIR de- seada y aplicando éstas al modelo de elevación de rui- do; y estimar el nivel de potencia de transmisión para cada UE, como resultado de la admisión del nuevo UE utilizando la elevación de ruido estimada; y admitir el nuevo UE en el sistema, si se determina que el nivel de potencia de transmisión para cada UE no excede de su capacidad de potencia de transmisión, o no admitir al nuevo UE en el sistema, si se determina que el nivel de potencia de transmisión para un UE excede de su capacidad de potencia de transmisión.
Description
Estimación del nivel de potencia de
transmisión.
La invención está relacionada en general con
sistemas de comunicaciones inalámbricas. En particular, la invención
está relacionada con la estimación de niveles de potencia de
transmisión en tales sistemas.
La figura 1 representa una disposición física de
un sistema de comunicaciones inalámbricas. El sistema tiene una
pluralidad de estaciones base 20. Cada estación base 20 se comunica
con equipos de usuario (UE) 22 en su zona o célula operativa 23.
Las comunicaciones transmitidas desde las estaciones base 20 a los
UE 22 son denominadas comunicaciones por enlace descendente y las
comunicaciones transmitidas desde los UE 22 a las estaciones base
20, son denominadas comunicaciones por enlace ascendente.
En la figura 2 se muestra una perspectiva de red
de un sistema de comunicaciones inalámbricas. Cada
nodo-B 24 dentro del sistema se comunica con UE 22
o usuarios asociados. Cada nodo-B 24 tiene un solo
controlador (SC) 34 del emplazamiento asociado con una o con
múltiples estaciones base 20. Un grupo de nodos-B 24
está conectado a un controlador de red radio (RNC) 28_{1}. Para
transferir comunicaciones entre los RNC 28, se utiliza un interfaz
entre los RNC (IUR) 26. Cada RNC 28 está conectado a una central de
conmutación de móviles (MSC) 30 que está conectada a su vez a la
red principal 32.
En sistemas de comunicaciones de acceso múltiple
por división de código (CDMA), pueden enviarse simultáneamente
múltiples comunicaciones por el mismo espectro. Las múltiples
comunicaciones se distinguen por sus códigos. En sistemas de
comunicaciones dúplex por división de tiempos que utilizan CDMA
(TDD/CDMA), el espectro se divide en el tiempo en forma de tramas
repetitivas que tienen ventanas de tiempo, por ejemplo quince
ventanas de tiempo. En tales sistemas, las comunicaciones se envían
en ventanas de tiempo seleccionadas utilizando códigos
seleccionados. Se define un canal físico como un código en una
ventana de tiempo. El uso de un solo código en una sola ventana de
tiempo con un factor de dispersión de dieciséis se denomina una
unidad de recursos. Basándose en el tipo de servicio proporcionado
a un usuario (UE 22) en el sistema, pueden asignarse uno o
múltiples canales físicos para dar apoyo a las comunicaciones de los
usuarios por enlace ascendente y descendente.
Como se transportan simultáneamente múltiples
comunicaciones en el mismo espectro de frecuencias, las
comunicaciones de un usuario pueden interferir con las de otro
usuario. Para reducir tal interferencia, se utiliza el control de
potencia de la transmisión. En el control de potencia de la
transmisión, se envía una transmisión con un nivel de potencia tal
que solamente se consigue una calidad de recepción deseada, tal como
una relación de señal a interferencia (SIR), una tasa de errores de
bits (VER) o una tasa de errores de bloque (BLER).
Una técnica de control de potencia de la
transmisión es el control de potencia en bucle abierto. En un
control de potencia en bucle abierto, se determina un nivel de
potencia del transmisor utilizando una estimación de la pérdida del
recorrido entre el lado del transmisor y su lado receptor deseado.
Para estimar la pérdida del recorrido, el lado del receptor
transmite una señal y un indicador del nivel de potencia transmitida
de la señal. Al restar el nivel de potencia recibida del nivel de
potencia transmitida de la señal, se estima la pérdida del
recorrido. Utilizando la estimación de la pérdida del recorrido y un
objetivo de relación de señal a interferencia (SIR), se fija un
nivel de potencia de la transmisión para el transmisor. El valor del
objetivo de SIR está basado en el tipo de servicio. Otro tipo de
control de potencia es el control de potencia en bucle cerrado. El
control de potencia en bucle cerrado envía órdenes de potencia desde
el lado del receptor para ajustar el nivel de potencia del
transmisor.
Cuando se añade un nuevo usuario o servicio de
usuario a un sistema, el nuevo usuario creará interferencias a los
usuarios existentes que se comunican al mismo tiempo. Para mantener
su calidad de señal deseada, los usuarios existentes aumentan
típicamente sus niveles de potencia de la transmisión. Sin embargo,
algunos transmisores pueden estar cercanos a sus límites de
potencia de la transmisión. Como resultado, añadir un nuevo usuario
puede crear una calidad de servicio (QOS) inaceptable para los
usuarios existentes.
El documento WO97/07600 divulga un método para
ajustar la potencia de transmisión durante el establecimiento de
una llamada, en el que la relación
señal-a-ruido entre un abonado y una
estación base se estima antes de establecer una conexión real. Con
el fin de que la nueva conexión no interfiera con las conexiones
existentes, se calcula un valor con el cual se obtiene la relación
señal-a-ruido deseada para la
potencia de transmisión del transmisor. Se calcula un cierto valor
inicial para la potencia de transmisión por medio de parámetros de
control de potencia del sistema y de una constante de tiempo dada, y
la transmisión comienza con el valor inicial calculado.
Para evaluar si puede añadirse un nuevo usuario
al sistema, es deseable estimar los niveles de potencia de la
transmisión de los usuarios existentes tras la admisión de un nuevo
usuario. Si todos los usuarios, incluyendo los usuarios existentes
y el nuevo usuario, están todos ellos dentro de niveles seguros
aceptables de potencia de la transmisión, el nuevo usuario es
admitido. Si un nivel de potencia de la transmisión de un usuario es
inaceptable, por ejemplo si está por encima de sus capacidades de
nivel de potencia de la transmisión, el nuevo usuario no será
admitido.
Consecuentemente, es deseable disponer de
mejores estimaciones de potencia de la transmisión.
Un modelo para la medida de la elevación del
ruido de usuarios en relación con una interferencia, proporciona
una pérdida de recorrido y una relación de señal a interferencia
deseada. Para un usuario seleccionado, se determina una pérdida del
recorrido, una medida de la interferencia y una relación deseada de
señal a interferencia. Se determina una elevación del ruido para el
usuario seleccionado utilizando la medida de interferencia
determinada, la pérdida del recorrido, la relación de señal a
interferencia deseada y el modelo de elevación del ruido
determinado. El nivel de potencia de la transmisión del usuario
seleccionado se estima utilizando la elevación de ruido
determinada.
determinada.
La figura 1 es una ilustración de una
disposición física de un sistema de comunicaciones inalámbricas.
La figura 2 es una ilustración de una
disposición de una red de un sistema de comunicaciones
inalámbricas.
La figura 3 es un controlador de red radio
simplificado para la estimación del nivel de potencia de la
transmisión.
La figura 4 es un nodo-B
simplificado para la estimación del nivel de potencia de la
transmisión.
La figura 5 es un equipo de usuario simplificado
para la estimación del nivel de potencia de la transmisión.
La figura 6 es un diagrama de flujo para
determinar los niveles de potencia de la transmisión tras la
admisión de un nuevo usuario o servicio de usuario.
La figura 7 es un diagrama de flujo para
determinar los niveles de potencia de la transmisión utilizando la
elevación del ruido.
La figura 8 es un gráfico de una simulación de
la elevación del ruido en función de la pérdida del recorrido.
La figura 9 es un gráfico de una simulación de
la elevación del ruido en función de la pérdida media del
recorrido.
La figura 10 es un diagrama de flujo para
compensar la información ausente de pérdida del recorrido.
La figura 3 es un RNC 28 simplificado para ser
usado en la estimación del nivel de potencia de la transmisión. El
RNC 28 tiene un dispositivo RRM 36 y un dispositivo 38 de recogida
de la medición. El dispositivo 38 de recogida de la medición recoge
diversas mediciones desde otros componentes de la red, tales como
los nodos-B 24 y los UE 22. Estas mediciones
incluyen niveles de potencia de la transmisión (tanto de enlace
ascendente como descendente), información de la pérdida del
recorrido y otra información. El dispositivo RRM 36 utiliza las
mediciones para determinar una asignación eficiente de los recursos
que es enviada a los otros componentes. El dispositivo RRM tiene un
bloque 37 de estimación del nivel de potencia de la transmisión para
ser utilizado en la determinación de los niveles de potencia de
transmisión estimados.
La figura 4 es un nodo-B 24
simplificado para ser utilizado en la estimación del nivel de
potencia de la transmisión. Una antena 40 recibe señales de
radiofrecuencia por un canal radio desde los UE 22. Las señales
recibidas se hacen pasar a través de un aislador o interruptor 42
hacia un receptor 46 y un dispositivo 48 de medición. Un
dispositivo 44 de asignación de canales, que recibe asignaciones de
canales desde el RNC 28, identifica los canales físicos y las
ventanas de tiempo para permitir al receptor 46 detectar los datos
transmitidos. El receptor 46 puede ser un dispositivo de detección
multiusuario (MUD), un RAKE o un tipo de receptor diferente. El
receptor 46 recupera también información señalizada desde el UE 22,
tal como la información de la medición, que es retransmitida al RNC
28.
Un dispositivo 48 de medición toma varias
medidas en el nodo-B 24, tal como los niveles de
interferencia y los niveles de potencia de la recepción. Estas
mediciones son retransmitidas también al RNC 28. Un transmisor 50
envía datos e información señalizada, tal como asignaciones de
canales y un nivel de potencia de la transmisión del transmisor 24
del nodo-B, a los UE 22. El dispositivo 44 de
asignación de canales determina un nivel de potencia de la
transmisión para el transmisor 50 del nodo-B. El
dispositivo 44 de asignación de canales controla la ganancia de un
amplificador 52 para controlar el nivel de potencia de la
transmisión. Las señales transmitidas pasan a través del aislador o
interruptor 42 y son radiadas por la antena 40.
La figura 5 es un UE 22 simplificado para ser
utilizado en RRM. Una antena 56 recibe señales de radio frecuencia
por un canal radio desde el nodo-B 24. Las señales
recibidas se hacen pasar a través de un aislador o interruptor 58
hasta un receptor 66 y un dispositivo 68 de medición. Un dispositivo
44 de detección de la asignación de canales recupera la información
señalizada concerniente a las asignaciones de canales de los UE para
los enlaces ascendente y descendente. El receptor 66 puede ser un
dispositivo de detección multiusuario (MUD), un RAKE o un tipo de
receptor diferente.
Un dispositivo 68 de medición toma varias
mediciones en el UE 22, tales como niveles de interferencia y
niveles de potencia de recepción. Estas mediciones son
retransmitidas también al RNC 28 al ser transmitidas al
nodo-B 24. Un transmisor 70 envía datos e
información de señalización, tales como las mediciones, información
de pérdidas del recorrido y un nivel de potencia de transmisión del
transmisor 70 del UE, al nodo-B 24. Un controlador
de potencia de transmisión (TPC) 60 determina un nivel de potencia
de transmisión para el transmisor 60 del nodo-B. El
TPC 60 controla la ganancia de un amplificador 62 para controlar el
nivel de potencia de transmisión. Las señales transmitidas pasan a
través de un aislador o interruptor 58 y son radiadas por la antena
56.
Lo que sigue es un enfoque para la estimación de
nuevos niveles de potencia de transmisión para los usuarios de un
sistema tras la admisión de un nuevo usuario o servicio de usuario.
Los usuarios del sistema utilizan el control de potencia de la
transmisión, tal como el control de potencia en bucle abierto, para
reducir la interferencia entre usuarios.
El enfoque se explica en conjunción con un
sistema W-CDMA TDD/CDMA, donde las transmisiones por
enlace ascendente y descendente tienen asignadas ventanas de tiempo
independientes. El enfoque es aplicable también a sistemas CDMA
donde las transmisiones por enlace ascendente y descendente están
separadas por el espectro de frecuencias y a otros sistemas
híbridos de acceso múltiple por división de tiempos (TDMA)/CDMA y
TDD/CDMA donde las comunicaciones por enlace ascendente y
descendente tienen asignadas ventanas de tiempo o espectros de
frecuencia independientes, incluyendo el factor de atenuación fuera
de la banda en las pérdidas del recorrido.
Para el análisis, el sistema según se muestra en
la figura 8, es dividido en una región en la que para una ventana
de tiempo en particular, M de los UE 22 son servidos por N de las
estaciones base 20. Para simplificar el análisis, se supone que se
utilizan receptores de detección multiusuario (MUD) para la
recepción por enlace ascendente y para la recepción de enlace
descendente, aunque el enfoque es extensible a otros receptores,
tales como un receptor RAKE. Cada estación base 20 tiene asignado un
índice, tal como j, donde j = 1, 2, ..., N. Cada estación base j
tiene un conjunto \Omega (j) de UE 22 conectados a ella. Cada UE
22 tiene asignado un índice, tal como i, donde i = 1, 2, ..., M. Ha
de añadirse un nuevo UE 22 o sesión de UE, UE M+1, a la región. Se
propone añadir el UE M+1 a la estación base N.
Para ser utilizado en la determinación de los
niveles de potencia de la transmisión para una ventana de tiempo de
un enlace ascendente, se define un nivel de potencia inicial de la
transmisión por enlace ascendente del UE i-simo,
antes de la adición de un nuevo usuario, como T^{0}(i),
donde 0 indica el nivel de potencia inicial de la transmisión. La
potencia del nuevo usuario está determinada por la ecuación 5.
Ecuación
5T^{0}(M+1) = PL_{M+1,n} . ISCP_{M+1} . SIR_{UL}
(M+1)
PL_{M+1,n} es la pérdida del
recorrido entre el usuario M+1 y la estación base. Este valor es
determinado típicamente en la estación base n restando un nivel de
potencia recibida de una señal desde el UE 22 de su nivel de
potencia de la transmisión. Alternativamente, la pérdida del
recorrido se estima a partir de otros UE 22 a una distancia similar
desde la estación base 20. ISCP_{M+1} es la interferencia medida
al utilizar la potencia de código de la señal de interferencia
(ISCP) en el receptor del UE. Este valor es medido en el UE 22 o
bien es estimado por las mediciones de ISCP por otros usuarios
situados de forma similar. La ISCP puede ser sustituida en el
análisis por otros tipos de mediciones de interferencia. SIR_{UL}
(M+1) es la relación deseada de señal de enlace ascendente a
interferencia en la estación base para el usuario
M+1.
Las potencias iniciales de transmisión de otros
usuarios son conocidas típicamente o son estimadas,
T^{0}(1),..., T^{0}(M). Se construye (72) un
vector de potencia inicial por medio de la Ecuación 6.
\hskip4,7cm
Cada uno de los niveles de potencia de los
usuarios es ajustado iterativamente para generar una estimación de
los niveles de potencia de la transmisión que alcanzará cada usuario
en el equilibrio tras la introducción del nuevo usuario M+1.
La ISCP para cada iteración como la ve el
usuario i está basada en la potencia de transmisión de cada usuario
que no está en la célula del usuario i dividida por su pérdida del
recorrido estimada a la estación base j del usuario i. Se supone
que hay una interferencia de cruce de canales despreciable dentro de
cada célula. Esta estimación de ISCP es utilizada, preferiblemente,
en un análisis del tipo de bucle abierto para determinar el nivel
de potencia del usuario i para cada iteración. Un enfoque para el
cálculo de cada nivel de potencia de la iteración
k-sima para el usuario I (74), es la ecuación 7.
\hskip3,5cm
Si se conoce el emplazamiento de cada usuario,
la pérdida del recorrido puede ser estimada utilizando el
emplazamiento del usuario. En caso contrario, la pérdida del
recorrido se estima basándose en una pérdida de recorrido esperada
típica entre la célula de ese usuario y la estación base del usuario
i ajustada por la pérdida de recorrido a la estación base de ese
usuario. Alternativamente, la estación base i del usuario i puede
calcular la pérdida de recorrido de ese usuario.
Para facilitar la implantación del análisis de
iteración, cada iteración puede ser observada como una
multiplicación de vectores, como la de la Ecuación 8.
Ecuación
8T^{K} = A \cdot
T^{K-1}
A es una matriz de (M+1)x(M+1). En
una matriz A, un elemento A_{k1}, donde k es la fila y 1 es la
columna y (l \leq k, l \leq M+1) viene dado por la Ecuación
9.
\hskip1,7cm
Las iteraciones continúan hasta la cobertura
(76) de los niveles de potencia de la transmisión, según la Ecuación
10.
Ecuación
10\frac{|T^{K+1} (i) - T^{K} (i)|}{T^{K} (i)} \leq
\delta,
\hskip 0.5cmdonde \ 1 \leq i \leq M + 1
\delta es un parámetro de
convergencia, que es un número pequeño, tal como 1 x 10^{-4}.
Alternativamente, puede fijarse un límite al número de
iteraciones.
Tras conseguir la convergencia, se contrasta la
potencia de transmisión estimada de cada UE con sus capacidades. Si
todos los usuarios tienen niveles de potencia de transmisión
aceptables, puede añadirse el nuevo usuario o servicio (78). Si
alguno de los usuarios excede de sus capacidades o están
inaceptablemente cercanos a sus límites de capacidad, no se
admitirá (78) el nuevo usuario o servicio.
Para las ventanas de tiempo del enlace
descendente, se utilizan los niveles iniciales de potencia de la
transmisión del enlace descendente para generar un vector T^{0}
(72) de potencia de la transmisión por el enlace descendente, según
la Ecuación 11.
\hskip3,7cm
Se propone admitir al usuario M+1 en la estación
base N-sima. Los valores para T^{0}(i),...,
T^{0}(M) son conocidos o medidos en sus respectivas
estaciones base 20. T^{0}(M+1) se determina según la
ecuación 12.
Ecuación
12T^{0}(M+1) = PL_{M+1,n} . ISCP_{M+1} . SIR_{DL}
(M+1)
PL_{M+1,n} es la pérdida del
recorrido medida entre la estación base n y el usuario M+1 o bien se
estima la pérdida del recorrido basándose en otros usuarios
situados de forma similar. ISCP_{M+1} es la ISCP medida u otra
medida de interferencia en el usuario M+1, antes de la admisión.
Este valor puede ser estimado también basándose en otros
usua-
rios situados de forma similar. SIR_{DL} (M+1) es la SIR de enlace descendente recibida deseada para el usuario M+1.
rios situados de forma similar. SIR_{DL} (M+1) es la SIR de enlace descendente recibida deseada para el usuario M+1.
Cada nivel de potencia de enlace descendente de
usuario es estimado iterativamente (74), tras la introducción del
nuevo usuario M+1. Un enfoque para calcular la iteración
K-sima para un usuario i-simo es la
Ecuación 13.
\hskip3,8cm
L representa todas las demás estaciones base 20,
además de la estación base j del usuario i-simo.
Para facilitar la implantación, la determinación de cada iteración,
K, puede ser vista como una multiplicación de vectores según la
Ecuación 14.
Ecuación
14T^{K} = B \cdot
T^{K-1}
T^{K} es el nivel de potencia de la
transmisión determinado. T^{K-1} es el nivel de
potencia determinado de la iteración precedente. B es una matriz de
(M+1)x(M+1). Para un elemento de la fila r y la
columna s de B, de forma tal que (l \leq r, s \leq M+1),
B_{rs} está determinado por la Ecuación 15.
\hskip1,7cm
Las iteraciones continúan hasta la cobertura
(76) de los niveles de potencia de la transmisión, según la Ecuación
16.
Ecuación
16\frac{|T^{K+1} (i) - T^{K} (i)|}{T^{K} (i)} \leq
\delta,
\hskip0.5cmdonde \ 1 \leq \ i \leq \ M + 1
\delta es un parámetro de
convergencia, que es un número pequeño, tal como 1 x 10^{-4}. El
parámetro de convergencia para el enlace descendente puede ser el
mismo o diferente que el parámetro de convergencia para el enlace
ascendente.
Tras conseguir la convergencia, se contrasta la
potencia de transmisión del enlace descendente con las capacidades
de transmisión de la estación base. Si todos los transmisores 50
están dentro de niveles de potencia de transmisión aceptables,
puede añadirse el nuevo usuario (78). Si alguno de los transmisores
50 excede de su límite de nivel de potencia de la transmisión o
está inaceptablemente cercano al límite, no se admitirá (78) el
nuevo usuario.
En algunos sistemas, pueden no estar disponibles
todas las mediciones requeridas para el procedimiento de la figura
6. Un enfoque para determinar el aumento de la potencia de la
transmisión como resultado de una nueva asignación utilizando la
elevación del ruido es el de la Figura 7. La elevación del ruido
como resultado de una asignación depende de la pérdida del
recorrido, de la interferencia (I) medida, por ejemplo la medida
utilizando la ISCP, y el objetivo de SIR para el transmisor de
interés. Como resultado, empíricamente, puede estimarse la
elevación del ruido.
La elevación del ruido está modelada como una
variable que depende de la pérdida del recorrido, de la
interferencia medida y del objetivo de SIR. Utilizando la
simulación o bien los datos de campo, se desarrolla (80) un modelo
de elevación de ruido. Los datos pueden ser recogidos y actualizados
durante el funcionamiento normal del sistema. El modelo de
elevación del ruido puede ser almacenado como una tabla o como una
relación matemática (82), tal como una curva o serie de curvas.
Una ecuación para estimar la elevación del ruido
es la Ecuación 17.
Ecuación
17Elevación de ruido = \DeltaI (I, pérdida del
recorrido,
SIR_{OBJETIVO})
La elevación del ruido está modelada como un
cambio en la interferencia medida (I), \DeltaI. \DeltaI es una
función de la interferencia medida, de la pérdida del recorrido y
del objetivo de SIR.
Las figuras 8 y 9 ilustran la obtención de una
curva que ajusta la elevación del ruido utilizando resultados de
simulación solamente de la pérdida del recorrido por razones de
simplicidad. Pueden obtenerse datos de la estimación de la
elevación del ruido, incluyendo los del funcionamiento normal del
sistema, de la siguiente manera. Inicialmente, se utiliza un margen
fijo alto para la asignación de recursos. Antes de cada asignación,
se registra el nivel de interferencia. Tras la asignación,
permitiendo que se ajusten los bucles de control de potencia, se
mide la interferencia nuevamente y se compara con el valor anterior
a la asignación. La diferencia se tabula como una función de la
pérdida del recorrido del usuario, la interferencia anterior a la
asignación y el SIR objetivo requerido del usuario. Tras un número
de recogidas suficientes, se utiliza una operación de suavización
para crear una tabla final o una relación matemática, tal como una
fórmula.
Alternativamente, se utiliza una tabla genérica
o relación matemática, tal como la obtenida por las simulaciones.
La tabla genérica o relación se vuelve a definir o a actualizar
durante las operaciones normales del sistema.
La figura 8 ilustra los resultados simulados de
la elevación del ruido en función de la pérdida del recorrido. La
Figura 9 ilustra una curva que representa la elevación del ruido en
función de la pérdida media del recorrido. Como resultado, la
elevación del ruido para un transmisor puede ser estimada a partir
de la pérdida del recorrido de ese transmisor.
El nivel de potencia de transmisión para un
transmisor se determina utilizando la elevación de ruido estimada,
por ejemplo por la Ecuación 18.
Ecuación
18Potencia de transmisión = Medida de la Interferencia
+ Pérdida del recorrido + SIR_{OBJETIVO} + Elevación del
ruido + Margen de error de la
medición
El margen de error de la medición es un
parámetro de diseño utilizado para compensar los errores de la
medición. El Margen de Error de la Medición se fija típicamente en
un valor conservadoramente alto para permitir un margen
adecuado.
Bajo ciertas condiciones, la información
concerniente a la pérdida del recorrido del transmisor podría no
estar disponible, como se muestra en la figura 10. La información
ausente de la pérdida del recorrido puede dar como resultado
ventanas de tiempo en el enlace ascendente en las que no está
disponible el nivel de potencia de la transmisión del UE para el
cálculo de la pérdida del recorrido. Para estimar la elevación del
ruido en tales situaciones, se utiliza (84) un valor estipulado de
la pérdida del recorrido conservadoramente alto, \overline{pérdida
\ del \ recorrido}. Al utilizar un valor alto estipulado, se
sobreestima efectivamente la elevación de ruido. Consecuentemente,
los niveles de potencia de la transmisión determinados resultantes
son típicamente sobreestimados. La elevación del ruido se determina
utilizando la Ecuación 19.
Ecuación
19Elevación del ruido = \DeltaI (I, pérdida del
recorrido,
SIR_{OBJETIVO})
El valor estipulado para la \overline{pérdida \
del \ recorrido} puede ser un valor fijado o un parámetro
dependiente de la célula basado en el alcance de la célula y las
condiciones de propagación.
1. Un método para estimar un nivel de potencia
de la transmisión de un usuario seleccionado en un sistema de
comunicaciones de acceso múltiple por división de código,
comprendiendo el método:
proporcionar un modelo para la elevación de
ruido de los usuarios en relación con una medida de interferencia,
una pérdida de recorrido y una relación de señal a interferencia
deseada;
determinar una pérdida del recorrido y una
relación de señal a interferencia deseada para el usuario
seleccionado;
determinar una elevación de ruido para el
usuario seleccionado utilizando la medida de interferencia
determinada, la pérdida del recorrido, la relación de señal a
interferencia deseada y el modelo de elevación de ruido; y
estimar el nivel de potencia de transmisión del
usuario seleccionado utilizando la elevación de ruido
determinada.
2. El método del modo de realización 1, en el
que el nivel estimado de potencia de la transmisión del usuario
seleccionado se estima en parte sumando la medición de la
interferencia, la pérdida del recorrido y la SIR deseada del
usuario seleccionado con la elevación de ruido determinada.
3. El método del modo de realización 2, en el
que se incluye un margen de error de la medición en el nivel
estimado de potencia de la transmisión del usuario seleccionado.
4. El método del modo de realización 1, en el
que la medición de la interferencia del usuario seleccionado se
mide utilizando la ISCP.
5. El método del modo de realización 1, que
comprende además la generación del modelo de elevación de ruido y
el almacenamiento del modelo de elevación del ruido como una
tabla.
6. El método del modo de realización 1, que
comprende además la generación del modelo de elevación de ruido y
el almacenamiento del modelo de elevación del ruido como una
relación matemática.
7. El método del modo de realización 1, en el
que se mide la pérdida de recorrido determinada para el usuario
seleccionado.
8. El método del modo de realización 1, en el
que la pérdida de recorrido determinada para el usuario seleccionado
es un valor estipulado que sobreestima una pérdida de
recorrido.
9. El método del modo de realización 1, en el
que el sistema es un sistema de comunicaciones dúplex por división
de tiempos que utiliza CDMA, y el nivel estimado de potencia de la
transmisión para el usuario seleccionado es para una sola ventana
de tiempo.
10. Un controlador de red radio (RNC) para
estimar un nivel de potencia de la transmisión de un usuario
seleccionado en un sistema de comunicaciones de acceso múltiple por
división de código, comprendiendo el RNC:
un dispositivo de gestión de recursos de radio,
para determinar una medida de la interferencia, una pérdida del
recorrido y una relación de señal a interferencia (SIR) deseada para
el usuario seleccionado, determinando una elevación del ruido para
el usuario seleccionado utilizando la medida de la interferencia
determinada, de la pérdida del recorrido, de la SIR deseada y un
modelo de elevación de ruido, y estimando el nivel de potencia de
transmisión del usuario seleccionado utilizando la elevación de
ruido determinada; donde el modelo de elevación de ruido utiliza
variables que incluyen una medida de la interferencia, de la pérdida
del recorrido y de una SIR deseada.
11. El RNC del modo de realización 10, que
comprende además un dispositivo de recogida de las mediciones para
recibir la medición de la interferencia, la pérdida del recorrido y
la SIR deseada para el usuario seleccionado.
12. El RNC del modo de realización 10, en el que
el sistema de comunicaciones CDMA es un sistema de comunicaciones
dúplex por división de tiempos que utiliza CDMA y en el que la
estimación de los niveles de potencia de transmisión se realiza en
una sola ventana de tiempo.
13. El RNC del modo de realización 10, en el que
el nivel estimado de potencia de la transmisión del nuevo usuario
se estima sumando una pérdida del recorrido, una medición de
interferencia y un objetivo de relación de señal a interferencia
del nuevo usuario.
14. El RNC del modo de realización 10, en el que
el modelo de elevación de ruido se almacena como una tabla.
15. El RNC del modo de realización 10, en el que
el modelo de elevación de ruido se almacena como una relación
matemática.
16. El RNC del modo de realización 10, en el que
la pérdida de recorrido determinada para el usuario seleccionado es
un valor estipulado que sobreestima una pérdida de recorrido.
17. El RNC del modo de realización 10, en el que
se mide la pérdida de recorrido determinada para el usuario
seleccionado.
18. Un controlador de red radio (RNC) para
estimar un nivel de potencia de la transmisión de un usuario
seleccionado en un sistema de comunicaciones de acceso múltiple por
división de código, comprendiendo el RNC:
medios para determinar una medida de
interferencia, una pérdida del recorrido y una relación deseada de
señal a interferencia (SIR) para el usuario seleccionado;
medios para determinar una elevación de ruido
para el usuario seleccionado utilizando la medida de interferencia
determinada, la pérdida del recorrido, la SIR deseada y un modelo de
elevación de ruido, utilizando el modelo de elevación de ruido unas
variables que incluyen una medida de interferencia, una pérdida del
recorrido y una SIR deseada; y
medios para estimar el nivel de potencia de
transmisión del usuario seleccionado utilizando la elevación de
ruido determinada.
19. El RNC del modo de realización 18, en el que
cada última estimación es comparada con una capacidad de nivel de
potencia de transmisión asociado con el usuario de esa última
estimación para determinar si se ha de admitir al nuevo
usuario.
20. El RNC del modo de realización 18, en el que
el sistema es un sistema de comunicaciones dúplex por división de
tiempos que utiliza CDMA y en el que el nivel estimado de potencia
de transmisión es para una sola ventana de tiempo.
\newpage
21. Un método para estimar un nivel de potencia
de transmisión de un usuario seleccionado en un sistema de
comunicaciones de acceso múltiple por división de código (CDMA),
comprendiendo el método:
determinar una estimación inicial de un nivel de
potencia de transmisión asociado con el usuario seleccionado;
proporcionar un nivel de potencia de transmisión
de los usuarios del sistema distintos al usuario seleccionado;
estimar estimaciones subsiguientes para el
usuario seleccionado y demás usuarios utilizando estimaciones
anteriores de nivel de potencia de transmisión del usuario
seleccionado y de los demás usuarios; y
repetir la estimación de estimaciones
subsiguientes con los niveles de potencia de transmisión estimados
de la última repetición para el usuario seleccionado y para otros
usuarios que son los niveles de potencia de transmisión estimados
del usuario seleccionado y de los otros usuarios.
22. El método del modo de realización 21, en el
que la estimación inicial del usuario seleccionado se determina
utilizando una pérdida de recorrido estimada entre el usuario
seleccionado y una estación base del usuario seleccionado, una
estimación de la interferencia y un relación deseada de señal a
interferencia.
23. El método del modo de realización 22, en el
que la estimación de interferencia es una medida de la potencia de
código de la señal de interferencia del usuario seleccionado.
24. El método del modo de realización 22, en el
que la estimación de la interferencia es una medida de la potencia
de código de la señal de interferencia de los usuarios situados de
forma similar al usuario seleccionado.
25. El método del modo de realización 22, en el
que la pérdida de recorrido estimada es una diferencia entre un
nivel de potencia recibida y un nivel de potencia transmitida de una
comunicación del usuario seleccionado.
26. El método del modo de realización 22, en el
que la pérdida de recorrido estimada es la pérdida de recorrido
determinada de usuarios situados de forma similar al usuario
seleccionado.
27. El método del modo de realización 21, en el
que la estimación de subsiguientes estimaciones para cada uno de
los usuarios, el seleccionado y los demás, se hace utilizando una
pérdida de recorrido estimada entre usuarios de células distintas a
la célula de ese usuario y una estación base de ese usuario, una
estimación de la interferencia y una relación de señal a
interferencia deseada.
28. El método del modo de realización 27, en el
que la estimación de la interferencia se determina sumando un nivel
de potencia de transmisión de usuarios de células distintas a la
célula de ese usuario, dividido por una perdida del recorrido entre
el usuario de otra célula y la estación base de ese usuario.
29. El método del modo de realización 21, en el
que la estimación de los niveles de potencia de transmisión se
repite hasta que convergen los niveles de potencia estimados.
30. Un controlador de red radio (RNC) para
estimar un nivel de potencia de la transmisión de un usuario
seleccionado en un sistema de comunicaciones de acceso múltiple por
división de código (CDMA), comprendiendo el RNC:
medios para determinar una estimación inicial de
un nivel de potencia de transmisión asociado con el usuario
seleccionado;
medios para proporcionar un nivel de potencia de
transmisión de usuarios del sistema distintos al usuario
seleccionado;
medios para estimar subsiguientes estimaciones
para el usuario seleccionado y para los demás usuarios, utilizando
estimaciones anteriores del nivel de potencia de transmisión del
usuario seleccionado y de los demás usuarios; y
medios para repetir la estimación de
subsiguientes estimaciones con los niveles de potencia de
transmisión estimados de la última repetición para el usuario
seleccionado y para los demás usuarios que son los niveles de
potencia de transmisión estimados del usuario seleccionado y de los
demás usuarios.
31. El RNC del modo de realización 30, en el que
la estimación inicial del usuario seleccionado se determina
utilizando una pérdida de recorrido estimada entre el usuario
seleccionado y una estación base del usuario seleccionado, una
estimación de la interferencia y una relación de señal a
interferencia deseada.
32. El RNC del modo de realización 31, en el que
la estimación de la interferencia es una medida de la potencia de
código de la señal de interferencia del usuario seleccionado.
33. El RNC del modo de realización 31, en el que
la estimación de la interferencia es una medida de la potencia de
código de la señal de interferencia de usuarios situados de forma
similar al usuario seleccionado.
34. El RNC del modo de realización 31, en el que
la pérdida de recorrido estimada es una diferencia entre un nivel
de potencia recibida y un nivel de potencia de transmisión de una
comunicación del usuario seleccionado.
35. El RNC del modo de realización 31, en el que
la pérdida de recorrido estimada es la pérdida del recorrido
determinada de los usuarios situados de forma similar al usuario
seleccionado.
36. El RNC del modo de realización 30, en el que
la estimación de subsiguientes estimaciones para cada uno de los
usuarios, el seleccionado y los demás usuarios, se hace utilizando
una perdida de recorrido estimada entre usuarios de células
distintas a la célula de ese usuario y una estación base de ese
usuario, una estimación de la interferencia y una relación de señal
a interferencia deseada.
37. El RNC del modo de realización 36, en el que
la estimación de la interferencia se determina sumando un nivel de
potencia de transmisión de usuarios de células distintas a la célula
de ese usuario, dividido por la pérdida de recorrido entre el otro
usuario de la célula y la estación base de ese usuario.
38. El RNC del modo de realización 37, en el que
la estimación de los niveles de potencia de transmisión se repite
hasta que los niveles estimados convergen.
39. Un controlador de red radio (RNC) para
estimar un nivel de potencia de transmisión de un usuario
seleccionado, en un sistema de comunicaciones de acceso múltiple
por división de código (CDMA), comprendiendo el RNC:
un dispositivo de gestión de recursos radio para
determinar una estimación inicial de un nivel de potencia de
transmisión asociado con el usuario seleccionado; para proporcionar
un nivel de potencia de transmisión de usuarios del sistema
distintos al usuario seleccionado; para hacer unas estimaciones
subsiguientes para el usuario seleccionado y los demás usuarios
utilizando estimaciones previas del nivel de potencia de transmisión
del usuario seleccionado y de los demás usuarios; y para repetir
las estimaciones subsiguientes con niveles de potencia de
transmisión estimados de la última repetición para el usuario
seleccionado y para otros usuarios que son los niveles de potencia
de transmisión estimados del usuario seleccionado y de otros
usuarios.
40. El RNC del modo de realización 39, en el que
la estimación inicial del usuario seleccionado se determina
utilizando una pérdida de recorrido estimada entre el usuario
seleccionado y una estación base del usuario seleccionado, una
estimación de la interferencia y una relación de señal a
interferencia deseada.
41. El RNC del modo de realización 40, en el que
la estimación de la interferencia es una medida de la potencia de
código de la señal de interferencia del usuario seleccionado.
42. El RNC del modo de realización 40, en el que
la estimación de la interferencia es una medida de la potencia de
código de la señal de interferencia de usuarios situados de forma
similar al usuario seleccionado.
43. El RNC del modo de realización 40, en el que
la pérdida del recorrido estimada es una diferencia entre un nivel
de potencia recibida y un nivel de potencia transmitida de una
comunicación del usuario seleccionado.
44. El RNC del modo de realización 40, en el que
la estimación de pérdida del recorrido es la pérdida del recorrido
determinada de usuarios situados de forma similar al usuario
seleccionado.
45. El RNC del modo de realización 39, en el que
la estimación de las estimaciones subsiguientes para cada uno de
los usuarios, el seleccionado y los demás usuarios, se hace
utilizando una pérdida de recorrido estimada entre usuarios de
células distintas a la célula de ese usuario y una estación base de
ese usuario, una estimación de la interferencia y una relación de
señal a interferencia deseada.
46. El RNC del modo de realización 45, en el que
la estimación de la interferencia se determina sumando el nivel de
potencia de transmisión de usuarios de células distintas a la célula
de ese usuario dividido por una perdida de recorrido entre el
usuario de otra célula y la estación base de ese usuario.
47. El RNC del modo de realización 46, en el que
la estimación de niveles de potencia de transmisión se repite hasta
que los niveles de potencia estimados convergen.
Claims (18)
1. Un método para determinar si se admite o no a
un nuevo Equipo de Usuario, UE, en un sistema de comunicaciones
inalámbricas, comprendiendo dicho método:
proporcionar un modelo para la elevación de
ruido en el cual una elevación de ruido de un UE es una función de
una interferencia medida, de una pérdida de recorrido y de una
Relación de Señal a Interferencia deseada, SIR;
para cada UE, incluyendo el nuevo UE, del
sistema:
- estimar una elevación del ruido como resultado de la admisión del nuevo UE, determinando una medida de la interferencia, una pérdida del recorrido y una SIR deseada y aplicando éstas al modelo de elevación de ruido; y
- estimar el nivel de potencia de transmisión para cada UE, como resultado de la admisión del nuevo UE utilizando la elevación de ruido estimada; y
admitir el nuevo UE en el sistema, si se
determina que el nivel de potencia de transmisión para cada UE no
excede de su capacidad de potencia de transmisión, o
no admitir al nuevo UE en el sistema, si se
determina que el nivel de potencia de transmisión para un UE excede
de su capacidad de potencia de transmisión.
2. El método de la reivindicación 1, en el que
la estimación del nivel de potencia de transmisión para un UE
incluye la estimación mediante la suma de la medida de la
interferencia, la pérdida del recorrido y la SIR deseada del UE, a
la elevación del ruido estimada.
3. El método de la reivindicación 1 o 2, en el
que se incluye un margen de error de la medición en el nivel de
potencia de transmisión estimado para cada UE.
4. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1-3, en el que la medida de la
interferencia para cada UE se mide utilizando la Potencia de Código
de la Señal de Interferencia, ISCP.
5. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1-4, que comprende además la
generación del modelo de elevación de ruido y el almacenamiento del
modelo de elevación de ruido como una tabla.
6. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1-4, que comprende además la
generación del modelo de elevación de ruido y el almacenamiento del
modelo de elevación de ruido como una relación matemática.
7. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1-6, en el que se mide la pérdida
del recorrido determinada para cada UE.
8. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1-6, en el que la pérdida de
recorrido determinada para cada UE es un valor estipulado que
sobreestima una pérdida de recorrido.
9. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1-8, en el que el método se realiza
en un sistema de comunicaciones dúplex por división de tiempos que
utiliza el CDMA y los niveles de potencia de transmisión estimados
para los UE se efectúan para una sola ventana de tiempo.
10. Un sistema para determinar si se admite o no
a un nuevo Equipo de Usuario, UE, en un sistema de comunicaciones
inalámbricas, comprendiendo el sistema una pluralidad de Equipos
(22) de Usuario existentes, que incluye Equipos de Usuarios
existentes y el nuevo Equipo de Usuario, y al menos un Controlador
de la Red Radio RNC(28), y que comprende también:
un modelo de elevación de ruido en el cual una
elevación de ruido de un UE es una función de la interferencia
medida, de una pérdida del recorrido y de una Relación de Señal a
Interferencia, SIR;
medios en el RNC para determinar, para cada UE,
una medida de la interferencia, una pérdida del recorrido y una SIR
deseada;
medios en el RNC para estimar una elevación de
ruido para cada UE como resultado de la admisión del nuevo UE,
basada en la medida de la interferencia determinada, en la pérdida
del recorrido, en la SIR deseada y en el modelo de elevación de
ruido;
medios en el RNC para estimar, para cada UE, el
nivel de potencia de transmisión para el UE, como resultado de la
admisión del nuevo UE utilizando la elevación del ruido
estimada;
medios en el RNC para admitir el nuevo UE en el
sistema, si se determina que el nivel de potencia de transmisión
para cada UE no excede de su capacidad de potencia de transmisión, o
no admitir al nuevo UE en el sistema, si se determina que el nivel
de potencia de transmisión para un UE excede de su capacidad de
potencia de transmisión; y
un dispositivo (64) de detección de la
asignación del canal en dicho nuevo UE, para detectar un canal
asignado al nuevo UE.
11. El sistema de la reivindicación 10, en el
que todos dichos medios del RNC están incluidos por el dispositivo
(36) de Gestión de Recursos radio, RRM.
12. El sistema de la reivindicación 10 u 11, en
el que la pérdida del recorrido determinada para cada UE es un
valor estipulado que sobreestima una pérdida del recorrido.
13. El sistema de la reivindicación 10 u 11, en
el que se mide la pérdida del recorrido determinada para cada
UE.
14. El sistema según se reivindica en cualquiera
de las reivindicaciones 10-13, en el que el RNC
incluye un dispositivo (38) de recogida de las mediciones, para
recibir la medición de la interferencia, la pérdida del recorrido y
la SIR deseada para cada UE.
15. El sistema según se reivindica en cualquiera
de las reivindicación 10-14, en el que el sistema es
un sistema de comunicaciones dúplex por división de tiempos, que
utiliza CDMA y la estimación de los niveles de potencia de
transmisión para los UE se realiza en una sola ventana de
tiempo.
16. El sistema según se reivindica en cualquiera
de las reivindicaciones 10-15, en el que los medios
para estimar el nivel de potencia de transmisión para un UE son
para estimar el nivel de potencia de transmisión sumando la
medición de la interferencia, la pérdida del recorrido y la SIR
deseada del UE, a la elevación de ruido estimada.
17. El sistema según se reivindica en cualquiera
de las reivindicaciones 10-15, en el que el RNC
incluye el modelo de elevación de ruido almacenado como una
tabla.
18. El sistema según se reivindica en cualquiera
de las reivindicaciones 10-15, en el que el RNC
incluye el modelo de elevación de ruido almacenado como una
relación matemática.
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