ES2281628T3 - Configuracion de canal dinamica en una red de radio celular. - Google Patents
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- H04B2201/70706—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation with means for reducing the peak-to-average power ratio
Abstract
Un aparato para seleccionar un par de transmisión constituido por una rama de transmisión y un código de ensanchamiento en un sistema (100) de comunicación de espectro ensanchado, para minimizar la transmisión de la relación pico a media (PAR) de potencia de una pluralidad de canales de comunicación, en el que dicha pluralidad de canales de comunicación incluye canales de datos físicos dedicados y un canal de control físico dedicado de alta velocidad, comprendiendo el aparato: un ensanchador (706, 708) de canal para ensanchar dicho canal de control físico dedicado de alta velocidad utilizando un código de ensanchamiento de un conjunto de número finito de códigos de ensanchamiento y sobre o bien una rama de transmisión Q o bien una rama de transmisión I de dicho ensanchador de canal; medios (702, 704) de establecimiento de correspondencia de canal para seleccionar o bien dicha rama de transmisión Q o bien la rama de transmisión I de dicho ensanchador de canal para el ensanchamiento de dichocanal de control físico dedicado de alta velocidad basándose en un número de dichos canales de datos físicos dedicados en dicha pluralidad de canales de comunicación, y para seleccionar dicho un código de ensanchamiento de dicho conjunto de número finito de códigos de ensanchamiento basándose en si dicho canal de control físico dedicado de alta velocidad está ensanchándose sobre dicha rama de transmisión Q o dicha rama de transmisión I de dicho ensanchador de canal, si el par de transmisión seleccionado está utilizándose para otro canal en dicha pluralidad de canales de comunicación por dicho ensanchador de canal, seleccionando otro par de transmisión.
Description
Configuración de canal dinámica en una red de
radio celular.
La presente invención se refiere a
procedimientos y aparatos para proporcionar un canal físico dedicado
en un sistema de comunicación inalámbrico.
En un sistema de comunicación inalámbrico
ejemplar que soporta comunicaciones de datos empaquetados, los
receptores móviles proporcionan realimentación a un transmisor que
acusa recibo de la recepción de paquetes de datos. La
realimentación puede proporcionar también información en relación
con la condición de canal del enlace desde el transmisor al
receptor, al que se denomina como el enlace descendente. A
continuación se proporciona la realimentación en el enlace
ascendente. Se asigna un canal dedicado para la transmisión de la
información de realimentación. Puesto que los recursos del sistema
de comunicación son limitados, es deseable optimizar el uso del
enlace ascendente.
Existe la necesidad, por lo tanto, de un
procedimiento eficaz y preciso para proporcionar información de
realimentación sobre un enlace ascendente de un sistema de
comunicación inalámbrico. Además, existe la necesidad de un
procedimiento y aparato para transmitir información de
realimentación para minimizar la relación pico a media (PAR) de la
señal transmitida.
Se llama la atención al documento WO 01/18987
que describe códigos de modulación, tales como los códigos de
cifrado utilizados en un sistema de comunicación inalámbrico de
acceso múltiple por división de código (CDMA, code division
multiple access), que se asignan a terminales basándose en
características de potencia de los terminales. Entonces los
terminales pueden transmitir utilizando los códigos asignados, por
ejemplo, sobre canales de enlace ascendente a estaciones base del
sistema. Puede asignarse un código a un terminal para controlar la
disipación de potencia en el terminal, más específicamente, para
optimizar la relación pico a media (PAR) en una entrada de señal al
amplificador de potencia de transmisión del terminal, optimizando
por tanto la disipación de potencia en el amplificador. La
prioridad entre un conjunto de códigos de cifrado puede determinarse
basándose en números de casos de tiras de elementos de código que
producen picos en señales moduladas mediante los códigos de
cifrado. Los códigos de cifrado del conjunto de códigos de cifrado
pueden asignarse a terminales basándose en la prioridad determinada
del conjunto de códigos de cifrado. Además, pueden optimizarse
códigos de cifrado complejos optimizando la coincidencia de tiras
de elementos de código en las componentes I y Q del código de
cifrado complejo que producen picos en las señales moduladas por
estas componentes. Según otro aspecto, los códigos modificados que
tienen tiras de elementos de código no deseadas sustituidas con
tiras de elementos de código más propicias pueden asignarse a
terminales limitados en potencia.
Según la presente invención se proporcionan un
aparato para seleccionar un par de transmisión, tal como se
establece en la reivindicación 1, y un procedimiento para
seleccionar un par de transmisión, tal como se establece en la
reivindicación 2. Las realizaciones de la invención se dan a conocer
en las reivindicaciones dependientes.
La figura 1 es un diagrama de un sistema de
comunicación inalámbrico.
La figura 2 es un diagrama de ensanchamiento de
enlace ascendente del canal de control físico dedicado (DPCCH) y
canales de datos físicos dedicados (DPDCH).
La figura 3 es un diagrama de un árbol de código
para la generación de códigos ortogonales con factor de
ensanchamiento variable (OVSF).
La figura 4 es un diagrama de un generador de
secuencia de cifrado de enlace ascendente.
La figura 5 es un diagrama para un generador de
secuencia de cifrado corta de enlace ascendente para una secuencia
de 255 elementos de código.
La figura 6 es un diagrama de flujo de un
procedimiento para seleccionar un par de transmisión de vía de
modulación y código de ensanchamiento para un canal dedicado.
Las figuras 7A a 7H ilustran los resultados de
simulación para determinar a partir de diversas configuraciones de
transmisión de un canal dedicado, una configuración de transmisión
óptima para minimizar la PAR sobre el canal.
La figura 8 es un aparato en un sistema de
comunicación para determinar un par de transmisión óptimo.
La palabra "ejemplar" se utiliza
exclusivamente en el presente documento para referirse a "que
sirve como un ejemplo, caso, o ilustración". Cualquier
realización descrita en el presente documento como "ejemplar"
no debe interpretarse necesariamente como preferente o ventajosa
sobre otras realizaciones.
En un sistema de comunicación inalámbrico de
espectro ensanchado, tal como un sistema cdma2000, múltiples
usuarios transmiten a un transceptor, a menudo una estación base, en
el mismo ancho de banda al mismo tiempo. En una realización se hace
referencia al transceptor como un nodo B, en la que el nodo B es un
nodo lógico responsable de la transmisión/recepción por radio en
una o más células a/desde el equipo de usuario. La estación base
puede ser cualquier dispositivo de datos que se comunica a través de
un canal inalámbrico o a través de un canal por cable, utilizando
por ejemplo fibra óptica o cables coaxiales. Un usuario puede ser
cualquiera de una variedad de dispositivos móviles y/o estacionarios
que incluyen pero no se limitan a una tarjeta PC, una memoria flash
compacta, un módem externo o interno, o un teléfono inalámbrico o
alámbrico. También se hace referencia a un usuario como una
estación remota o equipo de usuario (UE). Obsérvese que los
sistemas de espectro ensanchado alternativos incluyen sistemas:
servicios de datos conmutados por paquetes; banda
ancha-CDMA, W-CDMA, sistemas, tales
como los especificados mediante el proyecto de asociación de tercera
generación, 3GPP; sistemas de voz y datos, tales como los
especificados por el proyecto de asociación de tercera generación 2
dos 3GPP2.
Se proporciona una realización ejemplar en toda
la siguiente discusión para proporcionar un entendimiento más
claro. La realización ejemplar concuerda con un sistema definido en
"3rd Generation Partnership Project; Technical Specification
Group Radio Access Network; Spreading and modulation (FDD)"
("Proyecto de asociación de tercera generación; grupo de
especificaciones técnicas de red de acceso por radio; ensanchamiento
y modulación (TDD)") (versión 1999), identificado como
especificación técnica 3GPP TS 25.213 V3.7.0
(12-2001).
La figura 1 sirve como un ejemplo de un sistema
100 de comunicaciones que soporta un número de usuarios y puede
implementar al menos algunos aspectos de las realizaciones tratadas
en el presente documento. Puede utilizarse cualquiera de una
variedad de algoritmos y procedimientos para programar las
transmisiones en el sistema 100. El sistema 100 proporciona
comunicación para un número de células 102A a 102G, a cada una de
las que se da servicio mediante una estación 104A a 104G base
correspondiente, respectivamente. En la realización ejemplar,
algunas de las estaciones 104 base tienen múltiples antenas de
recepción y otras tienen sólo una antena de recepción. De manera
similar, algunas de las estaciones 104 base tienen múltiples antenas
de transmisión, y otras tienen antenas de transmisión únicas. No
existen restricciones en las combinaciones de antenas de
transmisión y antenas de recepción. Por lo tanto, es posible que una
estación 104 base tenga múltiples antenas de transmisión y una
única antena de recepción, o que tenga múltiples antenas de
recepción y una única antena de transmisión, o que tenga tanto una
como múltiples antenas de transmisión y recepción.
Los terminales 106 en la zona de cobertura
pueden ser fijos (es decir, estacionarios) o móviles. Tal como se
muestra en la figura 1, diversos terminales 106 están dispersos por
todo el sistema. Cada terminal 106 se comunica con al menos una y
posiblemente más estaciones 104 base sobre el enlace descendente y
enlace ascendente en cualquier momento dado dependiendo de, por
ejemplo, si se emplea un traspaso suave o si el terminal está
diseñado y se opera para (simultánea o secuencialmente) recibir
múltiples transmisiones desde múltiples estaciones base.
El enlace descendente hace referencia a la
transmisión desde la estación 104 base al terminal 106, y el enlace
ascendente hace referencia a la transmisión desde el terminal 106 a
la estación 104 base. En la realización ejemplar, algunos de los
terminales 106 tienen múltiples antenas de recepción y otros tienen
sólo una antena de recepción. En la figura 1, la estación 104A base
transmite datos a los terminales 106A y 106J sobre el enlace
descendente, la estación 104B transmite datos a los terminales 106B
y 106J, la estación 104C base transmite datos al terminal 106C, y
así sucesivamente.
En general, en las tecnologías de banda ancha,
el ancho de banda total se hace disponible a cada usuario de móvil;
este ancho de banda es muchas veces mayor que el ancho de banda
requerido para transmitir información. Tales sistemas se denominan,
en general, sistemas de espectro ensanchado, que tienen la capacidad
de tolerar interferencia de señal. En un sistema ejemplar, una
señal portadora se modula mediante un código digital en el que la
velocidad de bits de código es mucho mayor que la velocidad de bits
de señal de información. Estos sistemas también se denominan
sistemas de pseudorruido (PN).
Para la transmisión de señales en la realización
ejemplar, tanto en enlace ascendente como en enlace descendente, se
aplica el ensanchamiento a los canales físicos, en los que la
operación de ensanchamiento está constituida por dos operaciones:
canalización; y cifrado. La canalización transforma cada símbolo de
datos en un número de elementos de código (o bits), aumentando por
tanto el ancho de banda de la señal. El número de elementos de
código por símbolo de datos se denomina factor de ensanchamiento
(SF, Spreading Factor). En la operación de cifrado, se aplica un
código de cifrado a la señal ensanchada.
Con la canalización, los símbolos de datos sobre
las ramas en fase (I) y en cuadratura (Q) se multiplican de manera
independiente con un código de factor de ensanchamiento variable
ortogonal (OVSF). Con la operación de cifrado, las señales
resultantes sobre las ramas I y Q se multiplican además por el
código de cifrado de valor complejo, en las que I y Q denotan
partes real e imaginaria, respectivamente.
La figura 2 ilustra el ensanchamiento de enlace
ascendente del canal de control físico dedicado (DPCCH) y canales
de datos físicos dedicados (DPDCH) en el sistema de comunicación
inalámbrico ejemplar. Para la canalización, los DPCCH y DPDCH se
proporcionan cada uno a uno de los multiplicadores 202, en la que
también se aplica un código específico al canal a cada uno de los
multiplicadores 202. La salida de cada uno de los multiplicadores
202 se proporciona a uno de los multiplicadores 204. Se aplican
pesos a cada uno de los multiplicadores 204 correspondientes a los
valores canalizados recibidos desde los multiplicadores 202. Las
salidas de los multiplicadores 204, es decir, las señales
canalizadas, ponderadas, se proporcionan a los nodos 206 y 208 de
suma tal como se ilustra. El nodo 206 de suma es parte de la rama
I, mientras que el nodo 208 de suma es parte de la rama Q. Se
proporcionan la salida del nodo 208 de suma y un multiplicador
j complejo al multiplicador 210. La salida del nodo 206 de
suma, la componente I, y la salida del multiplicador 210, y la
componente Q se proporcionan entonces al nodo 212 para formar una
representación compleja de las señales canalizadas. La salida del
nodo 212, I + jQ, se proporciona al multiplicador 214 para la
aplicación de un código de cifrado. La representación compleja
cifrada, canalizada, ponderada resultante se proporciona como una
salida del multiplicador 214.
En funcionamiento de la realización ejemplar,
los DPCCH y DPDCH binarios que van a ensancharse se representan
mediante secuencias de valor real, es decir el valor binario
"0" se establece en correspondencia con el valor real +1,
mientras que el valor binario "1" se establece en
correspondencia con el valor real -1. El DPCCH se ensancha a la
velocidad de elementos de código mediante el código C_{C} de
canalización, mientras que el DPDCH enésimo denominado DPDCH_{n}
se ensancha a la velocidad de elementos de código mediante el código
C_{d,n} de canalización. En la realización ejemplar, ilustrada en
la figura 2, un DPCCH y hasta seis DPDCH paralelos pueden
transmitirse simultáneamente, es decir 1\leqn\leq6.
Después de la canalización, se ponderan las
señales ensanchadas de valor real mediante factores de ganancia,
\beta_{c} para DPCCH y \beta_{d} para todos los DPDCH. En
cada instante de tiempo, al menos unos de los valores \beta_{c}
y \beta_{d} tiene la amplitud 1.0. Los valores \beta se
cuantifican en palabras de 4 bits. Las etapas de cuantificación de
los parámetros de ganancia se dan en la Tabla 1.
Tras la ponderación, el flujo de elementos de
código de valor real sobre la rama I y la rama Q se suman y tratan
como un flujo de valor complejo de elementos de código. Entonces se
cifra esta señal de valor complejo mediante el código S_{dpch,
n} de cifrado de valor complejo. El código de cifrado se aplica
alineado con las tramas de radio, es decir, el primer elemento de
código de cifrado corresponde al principio de una trama de
radio.
Los códigos de canalización utilizados en la
realización ejemplar de la figura 2 son códigos de factor de
ensanchamiento variable ortogonal (OVSF) que conservan la
ortogonalidad entre diferentes canales físicos de un usuario. Los
códigos OVSF pueden definirse utilizando el árbol de código
ilustrado en la figura 3, en la que los códigos de canalización se
describen únicamente como C_{ch, SF, k}. En el presente
documento SF es el factor de ensanchamiento del código y k es el
número de código, 0\leqk\leqSF-1. Cada nivel en
el árbol de código define códigos de canalización de longitud SF,
correspondientes a un factor de ensanchamiento de SF.
\newpage
El procedimiento de generación para el código de
canalización se define tal como se da en las siguientes
ecuaciones:
El valor más a la izquierda en cada palabra de
código de canalización corresponde al elemento de código transmitido
primero en el tiempo.
En la realización ejemplar, el DPCCH se ensancha
mediante el código dado como:
en la que existen 256 códigos
disponibles totales, y el canal DPCCH de control utiliza el código
identificado por
0.
Cuando sólo va a transmitirse un DPDCH, el
DPDCH_{1} se ensancha mediante el código dado como:
en la que SF es el factor de
ensanchamiento de DPDCH_{1} y k=SF/4. Cuando va a transmitirse más
de un DPDCH, todos los DPDCH tienen factores de ensanchamiento
iguales a 4. El DPDCH_{n} se ensancha mediante el código dado
como:
en la que k=1 si n \epsilon {1,
2}, k=3 si n \epsilon {3, 4}, y k=2 si n \epsilon {5,
6}.
Si se utiliza un preámbulo de control de
potencia para inicializar un canal de datos (DCH, Data Channel), el
código de canalización para el DPCCH durante el preámbulo de control
de potencia será el mismo que el que se utilizará después.
Todos los canales físicos de enlace ascendente
se someten a cifrado con un código de cifrado de valor complejo. El
DPCCH/DPDCH puede cifrarse mediante tanto códigos de cifrado largos
como cortos. Existen 2^{24} largos y 2^{24} cortos códigos de
cifrado de enlace ascendente. Los códigos de cifrado de enlace
ascendente se asignan mediante capas superiores de un sistema de
comunicación. El código de cifrado largo se construye a partir de
secuencias largas constituyentes, mientras que las secuencias cortas
constituyentes se utilizan para construir el código de cifrado
corto.
Las secuencias C_{long, 1, n} y C_{long,
2, n} de cifrado largo se construyen a partir del módulo 2 de
suma con respecto a la posición de 38.400 segmentos de elementos de
código de dos secuencias m binarias generadas por medio de dos
polinomios generadores de grado 25. Sean x, e y las dos secuencias m
respectivamente. La secuencia x se construye utilizando el
polinomio primitivo (sobre GF(2)) X^{25} + X^{3} + 1. La
secuencia y se construye utilizando el polinomio X^{25} + X^{3}
+ X^{2} + X + 1. Las secuencias resultantes constituyen por tanto
segmentos de un conjunto de secuencias Gold.
La secuencia C_{long, 2, n} es una versión
desplazada de elemento de código 16777232 de la secuencia C_{long,
1, n}. Sea n_{23}…n_{0} la representación binaria de 24
bits de la secuencia de cifrado número n con n_{0} siendo el bit
menos significativo. La secuencia x depende de la secuencia de
cifrado elegida número n y a continuación se denota por x_{n}.
Además, x_{n}(i) e y(i) denotan el símbolo iésimo de
la secuencia x_{n} e y, respectivamente. Las secuencias m x_{n}
e y se construyen tal como sigue. Las condiciones iniciales vienen
dadas como:
La definición recursiva de símbolos posteriores
se realiza según:
El proceso define la secuencia z_{n} Gold
binaria mediante:
Y la secuencia Z_{n} Gold de valor real se
define mediante:
Las secuencias C_{long, 1, n} y C_{long,
2, n} de cifrado largas de valor real se definen como sigue:
Finalmente, la secuencia C_{long, n} de
cifrado larga de valor complejo, se define como:
en la que i=0, 1, …,
2^{25}-2; y \lfloor \rfloor denota redondear
al entero menor más
cercano.
La figura 4 ilustra una configuración de un
generador de secuencia de cifrado de enlace ascendente según una
realización. Las secuencias C_{short, 1, n}(i) y
C_{short, 2, n}(i) de cifrado cortas se definen a
partir de una secuencia de la familia de códigos S(2)
periódicamente extendidos. Sea n_{23}n_{22}…n_{0} la
representación binaria de 24 bits del número n de código. La enésima
secuencia z_{n}(i) S(2) cuaternaria,
0\leqn\leq16777215, se obtiene mediante el módulo 4 de suma de
tres secuencias, una secuencia a(i) cuaternaria y dos
secuencias b(i) y d(i) binarias, en las que la carga
inicial de las tres secuencias se determina a partir del número n
de código. La secuencia z_{n}(i) de longitud 255 se genera
según la siguiente relación:
en la que la secuencia a(i)
cuaternaria se genera de manera recursiva mediante el
polinomio:
como:
y la secuencia b(i) binaria
se genera de manera recursiva mediante el
polinomio:
como
y la secuencia d(i) binaria
se genera de manera recursiva mediante el
polinomio:
como
La secuencia z_{n}(i) se extiende hasta
la longitud de 256 elementos de códigos estableciendo que
z_{n}(255)=z_{n}(0).
El establecimiento de correspondencia de
z_{n}(i) con respecto a las secuencias C_{short, 1,
n}(i) y C_{short, 2, n}(i) binarias de valor
real, i=0, 1, …, 255 se define en la tabla 2.
\newpage
Finalmente, la secuencia C_{short, n} de
cifrado corta de valor complejo, se define como:
en la que i=0, 1, 2, … y \lfloor
\rfloor denota redondear al entero menor más
cercano.
En la figura 5 se ilustra una implementación del
generador de secuencia de cifrado corta para la secuencia de 255
elementos de código para extenderse mediante un elemento de código.
El código utilizado para cifrar el DPCCH/DPDCH de enlace
descendente puede ser o bien de tipo largo o bien de tipo corto.
Cuando se forma el código de cifrado, se utilizan diferentes
códigos constituyentes para el tipo largo y corto tal como se
definió anteriormente. El enésimo código de cifrado de enlace
ascendente para el DPCCH/DPDCH, denotado S_{dpch, n}, se define
como:
cuando se utilizan códigos de
cifrado largos; en la que el índice más bajo corresponde al elemento
de código transmitido primero en el tiempo. El enésimo código de
cifrado de enlace ascendente para el DPCCH/DPDCH, denotado
S_{dpch, n}, se define
como:
cuando se utilizan códigos de
cifrado cortos; en la que el índice más bajo corresponde al elemento
de código transmitido primero en el
tiempo.
En un sistema de datos de alta velocidad que
soporta comunicaciones de datos empaquetados, puede utilizarse un
canal de control físico dedicado de alta velocidad
(HS-DPCCH) para transmisiones de enlace ascendente.
Es deseable minimizar la relación pico a media (PAR) de la señal
transmitida sobre un canal dedicado de este tipo. Dependiendo de la
configuración y codificación de un sistema de comunicación dado, la
PAR puede volverse muy grande. Obsérvese que la potencia de pico
puede someterse a un límite de diseño o regulador que da como
resultado una reducción en el alcance eficaz de las transmisiones.
Esto es particularmente grave en aplicaciones móviles en las que la
conservación de la potencia de batería es una consideración clave.
Además, tales restricciones pueden dar como resultado un
funcionamiento del amplificador de potencia por debajo del óptimo,
es decir, un funcionamiento por debajo de un punto de compresión
deseado en el que la potencia se convierte más eficazmente. El
resultado neto es un gasto aumentado y una asignación ineficaz de
recursos. Por lo tanto, la alta PAR puede presentar serias
desventajas para el sistema de comunicación.
Para superar estos y otros problemas, la
realización ejemplar determina una configuración de transmisión
óptima de los parámetros de canal dedicado, tales como el DPCCH,
como la configuración que minimiza la PAR. El procedimiento
determina un par de transmisión, constituido por una rama de
transmisión y un código de ensanchamiento. Puede establecerse
correspondencia del DPCCH sobre la rama I o la rama Q. En un sistema
de comunicación dado, un código dado puede actuar de manera
diferente sobre cada rama. La determinación puede realizarse fuera
de línea, o puede determinarse durante el funcionamiento, en el que
se utiliza un par de transmisión por defecto para inicializar el
sistema, y la decisión del par de transmisión vuelve a visitarse
durante el funcionamiento.
La figura 6 ilustra un procedimiento para
seleccionar un par de transmisión que incluye una vía de modulación,
es decir, la rama I o rama Q, y un código de ensanchamiento. El
proceso 600 comienza en la etapa 602 en la que se determina un par
de transmisión óptimo. En la realización ejemplar, la determinación
se basa en un valor de PAR resultante. El valor de PAR puede
determinarse en simulaciones fuera de línea, tales como las
detalladas posteriormente en el presente documento. Una vez que se
determina el par de transmisión óptimo, el proceso continúa hacia
el rombo 604 de decisión para determinar si el código seleccionado
se utiliza por cualquier otro canal sobre el enlace ascendente. Si
de lo contrario el código no está en uso, el proceso continúa a la
etapa 608 para aplicar la vía de modulación para la transmisión de
la información de realimentación sobre el enlace ascendente. Si no,
el proceso continúa a la etapa 606 para determinar un siguiente
mejor par de transmisión óptimo, que se aplica entonces a la
transmisión de la información de realimentación sobre el enlace
ascendente en la etapa 608. Pueden utilizarse otros criterios para
determinar el par de transmisión óptimo, o para determinar el
código o rama de transmisión por separado.
En una simulación realizada para determinar
pares de código y rama de transmisión óptima, se implementa una
forma de onda de 4 elementos de código (Chipx4) sobre el enlace
ascendente con secuencias de ensanchamiento aleatorias. Además, se
utiliza manipulación por desplazamiento de fase heterodino (HPSK)
para modulación, y se aplica una forma de pulso de 0,22 RRC. El
DPDCH opera a 0, 12,2, 64, y/o 384 kbps. Se suponen transmisiones
de acuse de recibo/acuse de recibo negativo (ACK/NACK) sobre el
HS-DPCCH. Se mide la PAR para un
HS-DPCCH asignado en correspondencia sobre la rama
I o Q y todos los códigos de canalización de SF=256.
Los resultados de la simulación se ilustran en
las figuras 7A a 7H para diversas configuraciones. La siguiente
tabla 3 detalla las condiciones para cada uno de los resultados de
simulación.
El análisis de los resultados proporciona las
siguientes observaciones. Cuando el HS-DPCCH se
establece en correspondencia sobre la rama I, el código óptimo
parece ser c256, i, i=0 a 3. Cuando el HS-DPCCH se
establece en correspondencia sobre la rama Q, el código óptimo
parece ser c256, 64. A 64 kbps, el establecimiento de
correspondencia del HS-DPCCH sobre la rama Q lleva a
una mejora de 1,3 dB en la PAR comparado con el establecimiento de
correspondencia con la rama I. Las ganancias son de 0,8 dB para los
casos de 12,2 kbps y 384 kbps. A 0 kbps, el establecimiento de
correspondencia del HS-DPCCH sobre la rama Q lleva a
una degradación de 0,8 dB en la PAR comparado con el
establecimiento de correspondencia sobre la rama Q. Los índices de
código iguales o superiores a 64 se superponen con la posible
asignación de código de DPCH R99.
Las ganancias asociadas con el establecimiento
de correspondencia del HS-DPCCH sobre la rama Q son
significativas, incluso considerando la posibilidad de alguna
superposición con el árbol de código de DPDCH R99. En contraste con
un esquema de establecimiento de correspondencia dinámico que es una
función del número de DPDCH utilizados, en la realización ejemplar
el nodo B está provisto con la información de código y rama a
priori. Esto evita cualquier problema asociado con el
establecimiento de correspondencia de enlace ascendente
dinámico.
Los resultados de simulación sugieren que puede
utilizarse el establecimiento de correspondencia sobre la rama Q
cuando no existe superposición del código sobre la rama Q. De manera
similar, puede utilizarse de lo contrario el establecimiento de
correspondencia sobre la rama I. Específicamente, los resultados de
simulación sugieren el siguiente establecimiento de correspondencia
para el HS-DPCCH:
- 1.
- La rama Q con código de canalización c256, 64 sin TFC si los TFC implican la transmisión de más de un código de canalización de DPDCH.
- 2.
- La rama I con código de canalización c256, i, i={0…3} de lo contrario.
La figura 8 ilustra un aparato 700 para
implementar la configuración de canal tal como se detalló
anteriormente en el presente documento. Los códigos disponibles, es
decir, códigos no utilizados por otros canales físicos, se
proporcionan a una unidad 702 de selección de par de transmisión
para determinar un código óptimo. De manera adicional, la
información de análisis de la PAR se proporciona a la unidad 702 de
selección de par de transmisión, que también determina la vía de
modulación sobre la que procesar el canal dedicado, DPCCH. La rama o
vía de modulación se proporciona como un control al selector 704.
El selector 704 también recibe la señal DPCCH que se retransmite a
la rama I o la rama Q en respuesta a la señal de control de la
unidad 702 de selección de par de transmisión.
La unidad 702 de selección de par de transmisión
también proporciona el código determinado a la vía de modulación
determinada. Cuando se selecciona la vía I, la unidad 702 de
selección de par de transmisión proporciona el código
correspondiente al multiplicador 706. Cuando se selecciona la vía Q,
la unidad 702 de selección de par de transmisión proporciona el
correspondiente código al multiplicador 708. Los resultados se
retransmiten entonces a la vía apropiada.
La realización ejemplar proporciona un
procedimiento y aparato para determinar una configuración de
transmisión basándose en minimizar la PAR, u optimizar una
condición de canal, del canal dedicado. En la realización ejemplar,
se selecciona un establecimiento de correspondencia para una vía de
modulación, es decir, la rama I o la rama Q, así como el código que
da como resultado el rendimiento óptimo para el canal. Cuando el
código óptimo no está disponible, el sistema selecciona un
siguiente mejor código óptimo.
Los expertos en la técnica entenderán que la
información y las señales pueden representarse utilizando cualquiera
de una variedad de tecnologías y técnicas diferentes. Por ejemplo,
los datos, instrucciones, comandos, información, señales, bits,
símbolos, y elementos de código a los que puede hacerse referencia a
lo largo de toda la descripción anterior pueden representarse
mediante voltajes, corrientes, ondas electromagnéticas, campos
magnéticos o partículas, o cualquier combinación de los mismos.
Los expertos apreciarán adicionalmente que los
diversos diagramas de bloque, módulos, circuitos, y etapas de
algoritmos ilustrativos descritos en conexión con las realizaciones
descritas en el presente documento pueden implementarse como
hardware electrónico, software informático, o combinaciones de
ambos. Para ilustrar de manera clara esta intercambiabilidad de
hardware y software, se han descrito anteriormente diversos
componentes, bloques, módulos, circuitos, y etapas ilustrativos en
general en términos de su funcionalidad. Si tal funcionalidad se
implementa como hardware o software depende de la aplicación
particular y las restricciones de diseño impuestas sobre el sistema
global. Los expertos en la técnica pueden implementar la
funcionalidad descrita de diversas maneras para cada aplicación
particular, pero tales decisiones de implementación no deberían
interpretarse como causantes de un abandono del alcance de la
presente invención.
Los diversos bloques lógicos, módulos, y
circuitos ilustrativos descritos en conexión con las realizaciones
descritas en el presente documento pueden implementarse o realizarse
con un procesador de uso general, un procesador de señal digital
(DSP), un circuito integrado de aplicación específica (ASIC,
application specific integrated circuit), una disposición lógica de
campo programable (FPGA) u otro dispositivo lógico programable,
lógica de transistor o puerta discreta, componentes de hardware
discretos, o cualquier combinación de los mismos designada para
realizar las funciones descritas en el presente documento. Un
procesador de uso general puede ser un microprocesador, pero como
alternativa, el procesador puede ser cualquier procesador,
controlador, microcontrolador, o máquina de estado convencional. Un
procesador también puede implementarse como una combinación de
dispositivos de cálculo, por ejemplo, una combinación de un DSP y un
microprocesador, una pluralidad de microprocesadores, uno o más
microprocesadores junto con un núcleo DSP, o cualquier otra
configuración de este tipo.
Las etapas de un procedimiento o algoritmo
descrito en conexión con las realizaciones descritas en el presente
documento pueden realizarse directamente en hardware, en un módulo
de software ejecutado mediante un procesador, o en una combinación
de los dos. Un módulo de software puede residir en memoria RAM,
memoria flash, memoria ROM, memoria EPROM, memoria EEPROM,
registros, disco duro, un disco extraíble, un
CD-ROM, o cualquier otra forma de medio de
almacenamiento conocido en la técnica. Se acopla un medio de
almacenamiento ejemplar al procesador de manera que el procesador
puede leer información de, y escribir información a, el medio de
almacenamiento. Como alternativa, el medio de almacenamiento puede
ser solidario al procesador. El procesador y el medio de
almacenamiento pueden residir en un ASIC. El ASIC puede residir en
un terminal de usuario. Como alternativa, el procesador y el medio
de almacenamiento pueden residir como componentes discretos en un
terminal de usuario.
La descripción anterior de las realizaciones
descritas se proporciona para permitir a cualquier experto en la
técnica hacer o utilizar la presente invención. Diversas
modificaciones de estas realizaciones serán fácilmente evidentes
para los expertos en la técnica, y los principios genéricos
definidos en el presente documento pueden aplicarse a otras
realizaciones sin apartarse del alcance de la invención. Por tanto,
no se pretende que la presente invención quede limitada a las
realizaciones mostradas en el presente documento sino que debe de
estar de acuerdo con el alcance más amplio que esté de acuerdo con
los principios y características novedosas reivindicadas.
Claims (2)
1. Un aparato para seleccionar un par de
transmisión constituido por una rama de transmisión y un código de
ensanchamiento en un sistema (100) de comunicación de espectro
ensanchado, para minimizar la transmisión de la relación pico a
media (PAR) de potencia de una pluralidad de canales de
comunicación, en el que dicha pluralidad de canales de comunicación
incluye canales de datos físicos dedicados y un canal de control
físico dedicado de alta velocidad, comprendiendo el aparato:
un ensanchador (706, 708) de canal para
ensanchar dicho canal de control físico dedicado de alta velocidad
utilizando un código de ensanchamiento de un conjunto de número
finito de códigos de ensanchamiento y sobre o bien una rama de
transmisión Q o bien una rama de transmisión I de dicho ensanchador
de canal;
medios (702, 704) de establecimiento de
correspondencia de canal para seleccionar o bien dicha rama de
transmisión Q o bien la rama de transmisión I de dicho ensanchador
de canal para el ensanchamiento de dicho canal de control físico
dedicado de alta velocidad basándose en un número de dichos canales
de datos físicos dedicados en dicha pluralidad de canales de
comunicación, y para seleccionar dicho un código de ensanchamiento
de dicho conjunto de número finito de códigos de ensanchamiento
basándose en si dicho canal de control físico dedicado de alta
velocidad está ensanchándose sobre dicha rama de transmisión Q o
dicha rama de transmisión I de dicho ensanchador de canal, si el
par de transmisión seleccionado está utilizándose para otro canal en
dicha pluralidad de canales de comunicación por dicho ensanchador
de canal, seleccionando otro par de transmisión.
2. Procedimiento para seleccionar un par de
transmisión constituido por una rama de transmisión y un código de
ensanchamiento en un sistema (100) de comunicación de espectro
ensanchado, para minimizar la transmisión de la relación pico a
media (PAR) de potencia de una pluralidad de canales de
comunicación, en el que dicha pluralidad de canales de comunicación
incluye canales de datos físicos dedicados y un canal de control
físico dedicado de alta velocidad, comprendiendo el
procedimiento:
ensanchar dicho canal de control físico dedicado
de alta velocidad utilizando un código de ensanchamiento de un
conjunto de número finito de códigos de ensanchamiento y sobre o
bien una rama de transmisión Q o bien una rama de transmisión
I;
seleccionar o bien dicha rama de transmisión Q o
bien la rama de transmisión I para el ensanchamiento de dicho canal
de control físico dedicado de alta velocidad basándose en un número
de dichos canales físicos dedicados en dicha pluralidad de canales
de comunicación, y seleccionar dicho un código de ensanchamiento de
dicho conjunto de número finito de códigos de ensanchamiento
basándose en si dicho canal de control físico dedicado de alta
velocidad está ensanchándose sobre dicha rama de transmisión Q o
dicha rama de transmisión I; si el par de transmisión seleccionado
está utilizándose para otro canal en dicha pluralidad de canales de
comunicación, seleccionando otro par de transmisión.
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