ES2299132T3 - Aparato y procedimiento para reducir la colision de mensajes entre estaciones moviles que acceden de manera simultanea a una estacion base en un sistema de comunicaciones celulares cdma. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para el acceso inicial de una estación de comunicaciones en un sistema de comunicaciones de espectro ensanchado que comprende: seleccionar aleatoriamente (178), un canal de acceso de entre una pluralidad de canales de acceso en el mencionado sistema de comunicaciones de espectro ensanchado; enviar (192) una pluralidad de sondeos separados por períodos de tiempo de inactividad predeterminados a través del mencionado canal de acceso a la mencionada estación de comunicaciones; y terminar (200) el mencionado acceso inicial cuando se reciba una confirmación desde la mencionada estación de comunicaciones dentro de uno de los mencionados períodos de tiempo de inactividad que siguen a cualquiera de los mencionados sondeos.
Description
Aparato y procedimiento para reducir la colisión
de mensajes entre estaciones móviles que acceden de manera
simultánea a una estación base en un sistema de comunicaciones
celulares CDMA.
La presente invención se refiere a los sistemas
telefónicos celulares. Más particularmente, la presente invención
se refiere a un sistema para incrementar la fiabilidad del sistema
telefónico celular en entornos que presentan una propagación por
trayectorias múltiples sustancial o en condiciones en las que un
gran número de unidades telefónicas móviles tratan de acceder
simultáneamente a una estación base.
Muchos sistemas de comunicaciones presentan
varios transmisores que necesitan acceder aleatoriamente a uno o
más receptores. Una red de área local (LAN) es un ejemplo de dicho
sistema de acceso múltiple y un sistema telefónico celular es otro.
En cualquiera de dichos sistemas, cuando varios transmisores tratan
de transmitir simultáneamente, los mensajes pueden interferir o
"colisionar" entre sí. Un receptor no puede diferenciar entre
los mensajes implicados en la colisión.
Se describen dos protocolos de acceso múltiple,
denominados comúnmente protocolos "Aloha" y "Aloha
segmentado", en el documento de Bertsekas et al. Data
Networks, capítulo 4, Prentice-Hall, Englewood
Cliffs, 1987. En el protocolo Aloha, cada transmisor puede
transmitir un mensaje en cualquier momento. Si se detecta que el
mensaje transmitido ha sufrido una colisión, el transmisor espera un
tiempo de retardo aleatorio y vuelve a transmitir el mensaje. En el
protocolo Aloha segmentado, todos los mensajes tienen cabida en un
intervalo de tiempo de una duración predeterminada. Si se detecta
que el mensaje transmitido ha sufrido una colisión, el transmisor se
mantiene en espera durante un retardo de un número de intervalos de
tiempo aleatorio y vuelve a transmitir el mensaje. En ambos
procedimientos, se introduce un retardo aleatorio para impedir que
los transmisores retransmitan simultáneamente.
La utilización de la modulación de acceso
múltiple por división del código (CDMA) es una de las diversas
técnicas para facilitar las comunicaciones en las que están
presentes un gran número de usuarios del sistema. La utilización de
técnicas CDMA en un sistema telefónico celular se da a conocer en la
patente US nº 5.056.031, titulada "Method and Apparatus for
Controlling Transmission Power in a CDMA Cellular Telephone
System", y en la patente US nº 5.103.459, titulada "System and
Method for Generating Signal Waveforms in a CDMA Cellular Telephone
System", transferidas ambas al cesionario de la presente
invención.
En la patente mencionada anteriormente, se da a
conocer una técnica de acceso múltiple en la que un gran número de
estaciones móviles, cada una de las cuales dispone de un
transceptor, se comunican a través de estaciones base (conocidas
también como "sitios celulares") utilizando señales de
comunicación de espectro ensanchado CDMA. Las estaciones base están
conectadas a una oficina de conmutación de teléfonos móviles (MTSO)
que, a su vez, está conectada a una red telefónica pública conmutada
(PSTN).
La utilización de técnicas de espectro
ensanchado CDMA aumenta al máximo el número de estaciones móviles
que pueden comunicarse simultáneamente con la estación base, ya que
existe una misma banda de frecuencias común a todas las estaciones.
Cada estación móvil tiene un código de pseudorruido (PN) que le ha
sido asociado de forma exclusiva y que la estación móvil utiliza
para ensanchar la señal transmitida. En la patente indicada
anteriormente, este código PN se denomina "código PN largo".
Una vez que se ha iniciado la llamada, es decir, cuando la estación
base ha seleccionado el código PN largo correspondiente a la
estación móvil transmisora, la estación base puede recibir y
desensanchar la señal transmitida por la estación móvil.
Análogamente, la estación móvil puede recibir y desensanchar la
señal transmitida por la estación base. En algunos sistemas, las
señales pueden modularse también con un código PN "piloto".
No obstante, para ciertos tipos de
transmisiones, resultará ventajoso utilizar un código PN largo
común, en lugar de un código largo exclusivo para cada estación
móvil. El mensaje transmitido por una estación móvil que trata de
iniciar una llamada es un ejemplo de dicha transmisión. Cuando una
estación móvil desea iniciar llamadas puede transmitir las
peticiones en un "canal de acceso" común, utilizando un
correspondiente código PN común. La estación base puede supervisar
el canal de acceso, desensanchando la señal mediante este código PN.
Se utiliza el canal de acceso, porque los mensajes, tales como los
mensajes para iniciar una llamada, son relativamente cortos en
comparación con las transmisiones de voz, y porque, para un
receptor, es más fácil supervisar una cantidad relativamente baja
de canales de acceso que la gran cantidad de "canales de
tráfico" exclusivos a los cuales se asocian las estaciones
móviles mediante sus códigos PN largos exclusivos.
El canal de acceso puede ser utilizado por la
estación móvil, no sólo para iniciar una llamada, sino también para
transmitir cualquier tipo de información a la estación base cuando
la llamada iniciada no está en curso. Por ejemplo, el canal de
acceso puede ser utilizado por la estación móvil para responder a
una llamada de entrada iniciada por una estación base a través de
un "canal de radiobúsqueda".
En cualquiera de las condiciones indicadas
anteriormente, varias estaciones móviles pueden transmitir
simultáneamente en el canal de acceso. Cuando dos estaciones
móviles están transmitiendo simultáneamente y no existe propagación
por trayectorias múltiples, las transmisiones llegan a la estación
base separadas en el tiempo por un retardo igual a la diferencia
del doble de la distancia entre cada estación móvil y la estación
base. En la mayoría de condiciones operativas, es poco probable que
un gran número de estaciones móviles estén situadas a distancias
exactamente iguales de las estaciones base. No obstante, los
mensajes transmitidos simultáneamente sufrirán colisiones si dos o
más estaciones están dentro del mismo intervalo. En la mayoría de
condiciones, la estación base puede diferenciar entre las
transmisiones, porque el tiempo entre las llegadas de las
transmisiones a la estación base sobrepasa un segmento PN.
Algunas condiciones operativas tienden a generar
colisiones. Las colisiones son probables cuando un gran número de
estaciones móviles se acercan al borde de una célula
simultáneamente, condición que provoca los traspasos de las
estaciones móviles. Las transmisiones en el canal de acceso llegan
al mismo tiempo a la estación base, debido a que las estaciones
móviles se hallan sustancialmente a la misma distancia de la
estación base cuando se encuentran en el borde de la célula.
También es posible que un gran número de
usuarios móviles trate de iniciar llamadas simultáneamente por otros
motivos, tal como, después de un desastre natural. Las transmisiones
simultáneas de múltiples estaciones móviles en el canal de acceso
pueden superar el caudal de tráfico máximo del procesador de la
estación base.
La probabilidad de colisiones en el canal de
acceso se incrementa con el incremento del número de estaciones
móviles y con el incremento de las reflexiones de trayectorias
múltiples. La propagación por trayectorias múltiples complica el
problema, ya que, mientras las señales principales de dos
transmisiones pueden estar separadas temporalmente por más de un
segmento, los componentes de trayectorias múltiples de las
transmisiones tal vez no lo estén. Además, como se describe en la
patente US en trámite junto con la presente nº 5.109.390, titulada
"Diversity Receiver in a CDMA Cellular Mobile Telephone System"
presentada el 7 de noviembre de 1989, un receptor de diversidad de
estación base puede presentar varios correladores que combinan los
componentes de trayectorias múltiples recibidos para mejorar la
calidad del mensaje. No obstante, pueden existir ambigüedades entre
los componentes de trayectorias múltiples, que reducirán la eficacia
del receptor de diversidad. Estos problemas y deficiencias son
experimentados de forma manifiesta dentro de la técnica y son
resueltos mediante la presente invención de la forma descrita a
continuación.
Se presta una atención adicional al documento
US-A-4.701.905 que describe un
sistema de red de área local que usa un procedimiento CDMA. El
sistema incluye un repetidor para generar una señal de
sincronización de referencia para sincronizar los transceptores del
sistema que se conectan al repetidor a través de una línea de
transmisión y de una línea de recepción, y unidades de abonado,
conectadas a cada uno de los transceptores. Cada transceptor
incluye una sección de circuito de sincronización común para
replicar y generar una señal de sincronización, como una señal de
referencia que sea igual a la señal de sincronización de referencia
generada por el repetidor. Cada transceptor tiene también un
transmisor para retrasar la señal de sincronización de acuerdo con
el número específico de cada unidad de abonado y el tiempo de
retardo atribuido a las líneas de transmisión y de recepción,
multiplicando la señal de sincronización retrasada por la señal
obtenida por medio de la codificación de nivel de los datos
enviados por el transmisor en datos de M niveles y la posterior
transmisión de los datos multiplicados a la línea de
transmisión.
También se presta la atención al documento GB
2.229.065 que se refiere a un procedimiento para conectar canales de
sistemas radio descentralizados. En el procedimiento descrito, los
sistemas realizan conexiones de canal independientes, cada uno de
la pluralidad de sistemas radio fija un canal dado y supervisa un
nivel de señal de recepción del canal dado. Si el nivel de la señal
de recepción está por encima de un valor umbral, entonces se
determina que el canal está ocupado. Se fija entonces el siguiente
canal y se compara su nivel de señal con el valor umbral. Si todos
los canales están ocupados, se rechaza una conexión, se aumenta el
valor umbral y se repite la rutina de supervisión de canales en el
nuevo valor umbral. Si la señal de recepción de un canal es más baja
que el nivel umbral actual, se determina que ese canal está
desocupado, se inicia la comunicación a través del mismo y se
disminuye el valor
umbral.
umbral.
De acuerdo con la presente invención, se
proporcionan un procedimiento para el acceso inicial, como se
declara en la reivindicación 1, y un aparato, como se declara en la
reivindicación 9. Las realizaciones de la invención se dan a
conocer en las reivindicaciones dependientes.
La presente invención reduce las interferencias
entre los múltiples transmisores de espectro ensanchado que
funcionan simultáneamente, y mejora la distribución de las
transmisiones entre los recursos disponibles del receptor. La
presente invención es aplicable de forma general a cualquier sistema
de comunicación que presenta múltiples transmisores que tratan de
establecer comunicaciones descoordinadas con un receptor, incluidas
las redes de área local. En una forma de realización ilustrativa de
la presente invención, los transmisores son estaciones móviles que
transmiten en un canal de acceso y el receptor es una estación base
de una red de comunicaciones celulares CDMA.
Cada estación móvil utiliza uno o más
procedimientos de aleatorización para sus transmisiones del canal de
acceso. El efecto de las aleatorizaciones es la separación de las
transmisiones para reducir las colisiones. La primera
aleatorización separa las señales del canal de acceso añadiendo un
retardo de tiempo aleatorio a cada señal, y la segunda
aleatorización separa las señales cambiando al azar el
ensanchamiento de secuencia directa de cada señal.
En la primera aleatorización, denominada
"aleatorización de PN", la estación móvil aplica un pequeño
retardo temporal a sus transmisiones del canal de acceso, que es
superior o igual a un segmento pero muy inferior a la longitud del
propio mensaje. En cambio, en un sistema de comunicación de espectro
no ensanchado en el que se utiliza un protocolo Aloha segmentado,
tras una colisión, habitualmente deberá esperarse a recibir una
confirmación de la transmisión. Si se ha producido una colisión,
hecho que suele ponerse de manifiesto mediante la no recepción de
una confirmación, la estación móvil debe esperar cierto tiempo
aleatorio, normalmente un retardo de varios intervalos, para poder
retransmitir el mensaje. Debido a que la presente invención va
dirigida a los sistemas de espectro ensanchado, las colisiones se
reducen de forma natural mediante la diferencia de intervalos
descrita anteriormente y, todavía más, añadiendo el retardo PN
aleatorio que suele ser muy inferior a la duración de un
intervalo.
Aunque lo ideal sería llevar a cabo una
verdadera aleatorización, se utiliza un procedimiento
pseudoaleatorio, en el que la estación base puede obtener el valor
del retardo utilizado por la estación móvil mediante la
demodulación de la transmisión. El retardo de aleatorización de PN
puede generarse de forma pseudoaleatoria mediante un algoritmo de
troceo al que se proporciona un número asociado de forma exclusiva
con la estación móvil. El número de entrada puede ser el número de
serie electrónico (ESN) de la estación. Otra de las ventajas de un
procedimiento pseudoaleatorio para calcular el retardo de
aleatorización de PN es que la estación base, conocedora de la
cantidad de retardo añadido por una estación móvil, puede obtener
con mayor rapidez una señal que será transmitida posteriormente
por la estación móvil en un canal de tráfico.
La aleatorización de PN puede comprenderse en el
contexto de una situación hipotética que concierne a un grupo de
estaciones móviles que transmiten simultáneamente en el borde de una
célula, es decir, que están situadas a la misma distancia de la
estación base. En dicho escenario, la aleatorización de PN
incrementa en una cantidad aleatoria la distancia efectiva desde
cada estación móvil hasta la estación base.
La propagación por trayectorias múltiples
incrementa en gran medida la dificultad que experimenta una estación
base para diferenciar las señales transmitidas simultáneamente por
diferentes estaciones móviles. El pequeño retardo de aleatorización
de PN tal vez no sea suficiente para separar los componentes de
trayectorias múltiples; de no ser así, dichos componentes podrían
ser utilizados por un receptor de diversidad de la estación base
para mejorar la recepción en entornos de propagación por
trayectorias múltiples.
Puede utilizarse una segunda aleatorizacion,
denominada "aleatorización de canal", para mejorar la calidad
de la transmisión en dicho entorno de propagación por trayectorias
múltiples. Como se describe en las patentes y la solicitud en
trámite junto con la presente indicadas anteriormente, el transmisor
CDMA ensancha la señal utilizando un código PN, y el receptor CDMA
demodula la señal recibida utilizando una réplica local del código
PN. En la aleatorización de canal, la estación móvil cambia de forma
aleatoria el código PN que utiliza para ensanchar la señal de canal
de acceso. Cuando se cambia el código PN, en realidad se crea un
gran número de canales de acceso. La estación base presenta un
receptor correspondiente a cada canal de acceso posible. Incluso en
presencia de trayectorias múltiples, la estación base será capaz de
diferenciar entre las transmisiones simultáneas por diferentes
canales de acceso.
Cuando se utiliza la aleatorización de canal, la
estación base puede enviar a la estación móvil un parámetro que
representa el número máximo de canales de acceso, es decir, el
número máximo de códigos PN diferentes, que puede recibir. La
estación base transmite este parámetro de número máximo de canales
de acceso a la estación móvil durante las transmisiones periódicas
de información del sistema o de "contenidos adicionales" entre
la estación base y una estación móvil.
Una estación base puede ser incapaz de
diferenciar entre las transmisiones simultáneas si recibe más
transmisiones que los canales de acceso de los que dispone. Por
este motivo, las estaciones móviles pueden utilizar una tercera
aleatorización, denominada "aleatorización de retardo de
envío", y una cuarta aleatorización, denominada
"aleatorización de persistencia" además de la aleatorización de
PN y la aleatorización de canal.
Cada transmisión de canal de acceso efectuada
por una estación móvil que trata de comunicarse con una estación
base se denomina "sondeo". Si la estación base diferencia y
recibe el sondeo correctamente, transmite una confirmación a la
estación móvil. Si la estación móvil no recibe ninguna confirmación
para el sondeo tras un período de espera predeterminado, trata de
efectuar otro sondeo. Un número predeterminado de dichos sondeos se
denomina "secuencia de sondeos de acceso". La secuencia de
sondeos de acceso completa puede repetirse diversas veces si la
estación móvil no recibe la confirmación de algún sondeo de la
secuencia.
En la aleatorización de retardo de envío, la
estación móvil inserta un retardo aleatorio entre sondeos
consecutivos. Antes de iniciar un sondeo, la estación móvil genera
un número aleatorio de un intervalo predeterminado y aplica al
sondeo un retardo proporcional al número aleatorio.
En la aleatorización de persistencia, la
estación móvil inserta un retardo aleatorio antes de cada secuencia
de sondeos de acceso. Antes de iniciar una secuencia de sondeos de
acceso, la estación móvil compara el número generado aleatoriamente
con un parámetro de persistencia predeterminado. El parámetro de
persistencia es la probabilidad que se utiliza para determinar si
se producirá o no una secuencia de sondeos de acceso. La estación
móvil sólo inicia la secuencia de sondeos de acceso si el número
aleatorio se halla en un intervalo de números determinado mediante
el parámetro de persistencia. Si se utiliza la persistencia, la
estación móvil lleva a cabo la prueba a intervalos predeterminados
hasta que ésta resulta satisfactoria o hasta que recibe la
confirmación de un sondeo.
Por último, si la estación móvil no recibe la
confirmación para algún sondeo de un número predeterminado de
secuencias de sondeos de acceso, la estación móvil puede renunciar
al intento.
En un sistema telefónico celular, la estación
móvil utiliza los canales de acceso para efectuar cualquier
transmisión que no sea de voz hasta la estación base. Por ejemplo,
la estación móvil puede solicitar la comunicación con la estación
base cuando el usuario móvil inicia la llamada. La estación móvil
puede responder también por el canal de acceso a una transmisión
desde la estación base para confirmar una llamada de entrada. En la
última situación, la estación base puede planificar sus
transmisiones del canal de radiobúsqueda para procesar con mayor
eficacia las respuestas de las estaciones móviles, que se espera se
produzcan dentro de cierto período de tiempo. Debido a que la
estación base controla la situación en cierta medida, no es
necesario que las estaciones móviles utilicen la persistencia para
transmitir las respuestas.
Las estaciones móviles pueden reducir además las
interferencias mutuas transmitiendo con la potencia mínima
necesaria para que sus señales sean recibidas por la estación base.
Una estación móvil transmite un primer sondeo a un nivel de
potencia algo inferior al estimado como el necesario para llegar a
la estación base. Esta estimación conservadora puede ser un valor
predeterminado o puede calcularse en respuesta al nivel de potencia
medido de una señal que la estación móvil tiene o está recibiendo
desde la estación base. En una forma de realización preferida, la
estación móvil mide la potencia recibida desde la estación base.
Esta potencia recibida es la potencia transmitida de la estación
base multiplicada por la pérdida de trayectoria. Entonces, la
estación móvil utiliza esta estimación, más una constante de
corrección y unos factores de ajuste, para establecer la potencia
de transmisión inicial. Estos factores de ajuste pueden ser enviados
a la estación móvil desde la estación base. Algunos de estos
factores corresponden a la potencia radiada de la estación base.
Puesto que la pérdida de trayectoria desde la estación móvil hasta
la estación base es esencialmente igual a la pérdida de trayectoria
desde la estación base hasta la estación móvil, la señal recibida en
la estación base debe hallarse en el nivel adecuado, suponiendo que
la estación base haya proporcionado los factores de corrección
adecuados. Después de transmitir el primer sondeo de acceso en este
nivel de potencia mínimo, la estación móvil aplica a la potencia de
los sondeos consecutivos de cada secuencia de sondeos de acceso un
incremento predeterminado.
La descripción anterior, junto con otras
características y ventajas de la presente invención, se pondrán más
claramente de manifiesto haciendo referencia a la memoria, las
reivindicaciones y los dibujos adjuntos proporcionados a
continuación.
Para permitir una interpretación más completa de
la presente invención, se proporciona a continuación una
descripción detallada de las formas de realización ilustradas en los
dibujos adjuntos, en los que:
la Figura 1 es un diagrama de tiempos en el que
se representan dos señales de espectro ensanchado que son
desensanchadas por un único correlador en el receptor de la estación
base;
la Figura 2 es similar a la Figura 1 y
representa el efecto de las trayectorias múltiples sobre las
señales;
la Figura 3 es un diagrama de tiempos que
representa dos señales de espectro ensanchado que son desensanchadas
por correladores diferentes en el receptor de la estación base;
la Figura 4 es un diagrama de tiempos que
representa varios sondeos de acceso;
la Figura 5 representa una forma de realización
preferida de un transmisor de canal de acceso de una estación móvil
y
la Figura 6 es un diagrama de flujo que
representa los procedimientos de aleatorización de la presente
invención.
En la Figura 1, se representa el
desensanchamiento de dos señales del canal de acceso 10 y 12 en el
receptor (no representado), y los respectivos picos de correlación
14 y 16 generados. La señal 12 llega poco después de la señal 10,
debido, por ejemplo, a que el transmisor que emite la señal 12 está
más alejado del receptor que el transmisor que emite la señal 10.
Las señales 10 y 12 pueden ser señales de espectro ensanchado de
secuencia directa de un sistema telefónico celular CDMA (no
representado). En dicha forma de realización, los transmisores son
transmisores de canal de acceso de las estaciones móviles y el
receptor es un receptor de canal de acceso de una estación
base.
Si la diferencia entre los tiempos de llegada de
la señal 10 y la señal 12 en el receptor de la estación base es
inferior a un segmento del código PN con el cual éstas han sido
moduladas, el receptor puede ser incapaz de diferenciar entre las
señales 10 y 12. Esto es lo que puede suceder en la Figura 1,
cuando, por ejemplo, las dos estaciones móviles se hallan a una
distancia inferior a 120 metros (m) una de la otra y el canal de
acceso presenta una frecuencia de segmentos de 1,2288 megahertzios
(MHz). Se produce una colisión cuando el receptor no puede
diferenciar las señales.
\newpage
Cada estación móvil utiliza la "aleatorización
de PN" para reducir la probabilidad de que se produzca una
colisión entre la señal transmitida y la señal de otras estaciones
móviles en el mismo canal de acceso. En la aleatorización de PN, un
primer transmisor de estación móvil puede retardar la señal 10 hasta
la ubicación de la señal retardada 18, y un segundo transmisor de
estación móvil puede retardar la señal 12 a la ubicación de la
señal retardada 20. Es preferible utilizar una función de troceo
para generar el retardo, ya que permite a la estación base
determinar el retardo utilizado por la estación móvil. La estación
base puede calcular a continuación el intervalo para la estación
móvil, midiendo el retardo total experimentado por un mensaje en
llegar a la estación móvil y restando el retardo de aleatorización
de PN añadido.
La función de troceo representada a continuación
(ecuación 1) utiliza el número de serie electrónico (ESN) asociado
a la estación móvil para generar el retardo. La función de troceo
genera un retardo, RN, en el intervalo de 0 a 512 segmentos del
generador de secuencias de código PN que modula la señal. Debe
observarse que el retardo máximo es muy inferior al retardo
proporcionado por las otras aleatorizaciones descritas más adelante.
La estación base puede proporcionar un índice de intervalos,
PROBE_PN_RAN, a la estación móvil durante la inicialización del
sistema o en otros momentos. El intervalo de retardos, R, se define
como 2PROBE_PN_RAN.
(1)RN = R \ x
\ ((40503 \ x \ (L \oplus H \oplus D)) \ mod \ 2^{16}) /
2^{16}
en la
que:
R es el intervalo de retardos;
L son los 16 bits menos significativos del
ESN;
H son los 16 bits más significativos del
ESN;
D es un número que es 14 veces los 12 bits menos
significativos del ESN;
X es el número entero más elevado inferior o
igual a X; es una operación OR exclusiva a nivel de bits y el resto
son operaciones aritméticas con enteros.
En la Figura 2, se representa el
desensanchamiento de dos señales del canal de acceso 22 y 24 por un
correlador del receptor (no representado), y la consiguiente
generación de dos respectivos picos de correlación 26 y 28. Como en
la Figura 1, la señal 24 llega poco después de la señal 22. Las
señales 22 y 24 se retardan mediante el procedimiento descrito
anteriormente. La presencia de trayectorias múltiples crea los picos
de correlación de trayectorias múltiples 30 y 32 en las señales 22
y 24, respectivamente. Excepto por la presencia de un pico de
correlación 32 cerca del pico de correlación 26, un receptor de
diversidad de la estación base podría combinar los picos 26 y 30
para mejorar la recepción de la señal 22. No obstante, el receptor
tal vez sea incapaz de diferenciar la señal 22 de la señal 24 si se
recibe un pico de correlación de trayectorias múltiples 32 a menos
de un segmento del pico de correlación 26 o si se recibe un pico de
correlación de trayectorias múltiples 30 a menos de un segmento del
pico de correlación 28. Si los picos 26, 26, 30 y 32 se producen muy
cerca unos de otros, el receptor no podrá determinar a qué señal
está asociado cada pico y por consiguiente no podrá combinarlos. No
obstante, si se añade un retardo de aleatorización PN de uno o más
segmentos a la señal 24, por ejemplo, entonces la señal 24 se
desplaza hacia la derecha en la Figura 2 y el pico de correlación
32 no interfiere con el pico de correlación 26. A continuación, el
receptor de diversidad de la estación base puede presuponer que los
componentes de trayectorias múltiples que se producen cerca unos de
otros, tales como los picos 26 y 30, están asociados a la misma
señal transmitida 22 y, en consecuencia, pueden combinarse. Del
mismo modo, el receptor de estación base puede presuponer que los
picos 28 y 32 están asociados a la señal 24 y puede combinarlos.
Dichas presuposiciones son válidas, porque los retardos por
trayectorias múltiples suelen ser inferiores a un segmento.
En la Figura 3, se representa el
desensanchamiento de dos señales del canal de acceso 34 y 36 por dos
correladores de receptor separados (no representados). Dos
transmisores de estación móvil (no representados) utilizan la
"aleatorización de canal" para modular sus respectivas señales
34 y 36 con respectivos códigos PN diferentes, siendo pues
necesario que el receptor de la estación base utilice diferentes
correladores para demodularlas. Aunque las señales 34 y 36
comparten la misma banda de frecuencias, se considera que ocupan
diferentes canales de acceso ya que son moduladas mediante códigos
PN diferentes. El receptor desensancha la señal 34 utilizando el
código PN correspondiente a un primer canal de acceso y genera el
pico de correlación 38, aunque la señal 36 es percibida como ruido
por el receptor. Esta propiedad, que permite al receptor diferenciar
entre las señales 34 y 36 incluso en presencia de trayectorias
múltiples, es muy conocida en las comunicaciones de espectro
ensanchado. Por cada canal de acceso que un receptor de estación
base puede recibir simultáneamente con otros canales de acceso, la
estación base debe disponer de un receptor que utiliza un código PN
correspondiente a dicho canal de acceso.
En la aleatorización de canal, el transmisor
selecciona de forma aleatoria un canal de acceso de un intervalo
predeterminado, ACC_CHAN. La estación base puede proporcionar este
canal ACC_CHAN a la estación móvil durante la inicialización del
sistema o en otros momentos del funcionamiento. Aunque el número de
canales de acceso entre los cuales una estación móvil puede
seleccionar es limitado debido a cuestiones de hardware y de caudal
del sistema, es preferible que éste sea de un máximo de 32.
Aun cuando se utilicen la aleatorización de PN y
la aleatorización de canal, es posible que se produzcan colisiones
si más de un transmisor selecciona el mismo canal de acceso y
transmite un mensaje a través de éste al mismo tiempo. Los
transmisores pueden utilizar la "aleatorización de retardo de
envío" y la "persistencia" para ensanchar todavía más los
mensajes a lo largo del tiempo para reducir las colisiones. Los
retardos generados por estos últimos tipos de aleatorización son
muy superiores a los generados por la aleatorización de PN. Los
últimos tipos de aleatorización, así como la aleatorización de PN y
la aleatorización de canal, se describen más adelante en relación
con el diagrama de tiempos representado en la Figura 4, el sistema
representado en la Figura 5 y el diagrama de flujo representado en
la Figura 6.
En la Figura 5, un procesador de estación móvil
100 ejecuta las etapas indicadas en la Figura 6, empezando por la
etapa 102, en la que intenta comunicarse con una estación base (no
representada). El procedimiento puede iniciarse siempre que la
estación móvil (no representada) deba enviar información a la
estación base. Por ejemplo, un usuario puede iniciar una llamada
telefónica, que debe encaminarse hacia la estación base. La
estación móvil trata de comunicarse transmitiendo uno o más
"sondeos de acceso" 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 y
120 a la estación base. Un sondeo de acceso consta de un mensaje y
tiene una duración máxima de un "intervalo de tiempo". El
intervalo de tiempo es un intervalo de tiempo predeterminado del
sistema con el cual las estaciones base y las estaciones móviles se
sincronizan en el sistema telefónico celular CDMA descrito
anteriormente. Aunque la duración concreta del intervalo no es
crucial, a efectos de comparación de la duración y la
aleatorización de los sondeos de acceso con la aleatorización de PN,
descrita anteriormente, puede ser del orden de los 60 ms. Por lo
tanto, el retardo de aleatorización de PN es una fracción muy
pequeña de un intervalo de tiempo.
En un intento de acceso, la estación móvil
continua transmitiendo sondeos de acceso hasta que uno de dichos
sondeos es confirmado por la estación base. Por lo tanto, si se
produce una colisión, el mensaje no es confirmado y la estación
móvil intenta otro sondeo. Un número predeterminado de sondeos de
acceso constituye una "secuencia de sondeos de acceso". En la
Figura 4, la secuencia de sondeos de acceso 122 consta de los
sondeos de acceso 104, 106 y 108, la secuencia de sondeos de acceso
124 consta de los sondeos de acceso 110, 112 y 114 y la secuencia
de sondeos de acceso 126 consta de los sondeos de acceso 116, 118 y
120.
La iniciación de una llamada genera la señal de
iniciación 128, que es proporcionada al procesador 100. En la etapa
130, el procesador 100 pone a cero el recuento de sondeos, PROBE, y
el recuento de secuencias de sondeos de acceso, SEQ. En la etapa
132, el procesador 100 calcula la función de troceo descrita
anteriormente para obtener el retardo de aleatorización de PN, RN.
El procesador 100 proporciona la señal de retardo 134, que
corresponde a RN al generador de temporización 136. El procesador
100 proporciona los datos del mensaje 138 a un codificador 140, que
los codifica de la forma descrita en la patente US indicada
anteriormente y solicitud en trámite como la presente. Los datos
codificados del mensaje 142 se modulan con un código PN largo 144,
que es generado por un generador de secuencias de código PN largo
146. Como se ha indicado anteriormente, el código PN largo
particular 144 que se genera corresponde al canal de acceso que se
va a utilizar. Esta modulación se describe en las patentes US y
solicitudes en tramitación, indicadas anteriormente. Aunque se ha
representado la función O exclusiva 152 para llevar a cabo la
modulación, puede utilizarse cualquier estructura equivalente
conocida dentro del campo de las comunicaciones, tal como un
multiplicador. Por último, en respuesta a la señal de retardo 134,
el generador de temporización 136 proporciona señales de
temporización 156, 158 y 160 a estos elementos, que en última
instancia retardan la señal transmitida 164.
En la etapa 162, el procesador 100 determina si
la estación móvil está tratando de responder a una comunicación de
la estación base o si está tratando de iniciar una petición de
comunicación con la estación base. Una llamada iniciada por un
usuario es un ejemplo de intento de petición en lugar de un intento
de respuesta. Si, como en la Figura 4, se requiere un intento de
petición, el procesador 100 continúa por la etapa 166. No obstante,
en caso de que se requiera un intento de respuesta, la estación
móvil llevaría a cabo una aleatorización de retardo de envío en la
etapa 168. En una aleatorización de retardo de envío, el procesador
100 genera un número aleatorio, RS, en el intervalo de 0 a BKOFF+1,
siendo BKOFF un parámetro predeterminado. A continuación, en la
etapa 170, el procesador 100 esperará RS intervalos de tiempo antes
de continuar con la etapa 166. El procesador 100 puede contar los
intervalos de tiempo de retardo, ya que recibe una señal de recuento
de intervalos 172 desde el generador de temporización 136.
En la etapa 166, el procesador 100 lleva a cabo
la misma prueba de petición/respuesta descrita anteriormente. Si se
requiere un intento de petición, el procesador 100 lleva a cabo una
prueba de persistencia, que introduce un retardo aleatorio de uno o
más intervalos entre secuencias de sondeos de acceso consecutivas.
En la prueba de persistencia, el procesador 100 genera una
probabilidad aleatoria, RP, al principio de un intervalo en la
etapa 174. Un parámetro predeterminado, P, representa la
probabilidad de que se efectúe la siguiente secuencia de sondeos de
acceso. En la etapa 176, el procesador 100 compara P con RP. Si RP
es inferior a P, la prueba de persistencia es satisfactoria y el
procesador 100 continúa por la etapa 178. Si la prueba de
persistencia no es satisfactoria, el procesador 100 repite la
prueba inmediatamente antes del principio del siguiente intervalo.
Si el procesador 100 determina que se requiere un intento de
respuesta en lugar de un intento de petición en la etapa 166, el
procesador continúa por la etapa 178. La prueba de persistencia no
es necesaria durante los intentos de respuesta debido a que, a
diferencia de los intentos de petición, la estación base puede
planificar las comunicaciones que requieren respuestas, de tal
forma que sea poco probable que las diversas estaciones móviles
respondan simultáneamente.
En el ejemplo de la Figura 4, en la que se
representa un intento de petición, el procesador 100 empieza la
etapa 174 al inicio de un intervalo en el tiempo 180. Debido a que
la estación móvil está intentando efectuar una petición, se lleva a
cabo la prueba de persistencia. La prueba resulta insatisfactoria y
se efectúa de nuevo inmediatamente antes del inicio del intervalo
en el tiempo 182. En este segundo intento, la prueba es
satisfactoria y el procesador 100 continúa por la etapa 178.
El procesador 100 lleva a cabo una
aleatorización de canal en la etapa 178. En primer lugar, se genera
un número aleatorio RA del intervalo de cero a ACC_CHAN, que es un
parámetro predeterminado que representa el número máximo de canales
de acceso. El numero RA corresponde al canal de acceso en el cual se
transmitirá la secuencia de sondeos de acceso 122. A continuación,
el procesador 100 proporciona la señal de selección de canal de
acceso 183 al generador de secuencias de código PN 146.
En la etapa 184, el procesador 100 inicializa la
señal de potencia de transmisión 186 hasta un nivel inicial
predeterminado, INIT_PWR, que se proporciona al transmisor de
potencia 188 de la Figura 5. En un sistema de comunicaciones
celulares CDMA o en cualquier sistema de comunicaciones de espectro
ensanchado, es importante reducir al mínimo el nivel de ruido de
fondo, que viene determinado en gran medida por las señales
combinadas de muchos transmisores. Un nivel de ruido de fondo bajo
permite al receptor separar con mayor facilidad la señal de
espectro ensanchado deseada del ruido. Para reducir al mínimo el
nivel de ruido, la presente invención reduce al mínimo la potencia
con la que transmite cada estación móvil. INIT_PWR se establece en
un valor que está por debajo del nivel habitualmente necesario para
que la estación base reciba el mensaje. El procesador 100 estima
INIT_PWR preferentemente utilizando los niveles de potencia medidos
de las señales recibidas anteriormente o actualmente desde la
estación base. Aunque la parte receptora de la estación móvil no se
representa, ésta se describe en una o varias de las patentes US y
solicitudes en tramitación, mencionadas anteriormente.
En la etapa 190, el procesador 100 inhabilita el
temporizador de estado de acceso del sistema (no representado), que
puede utilizarse para proporcionar al procesador 100 una indicación
de que la estación móvil no ha recibido un mensaje que esperaba
desde la estación base dentro de un período de espera
predeterminado. Dicho temporizador debe ser inhabilitado durante
los intentos de acceso.
En la etapa 192, el mensaje se transmite en el
sondeo de acceso 104 por el canal de acceso seleccionado, RA. Como
se representa en la Figura 4, la aleatorización de PN retarda
todavía más el inicio del sondeo de acceso 104 hasta el tiempo 194,
que se halla a RN segmentos del tiempo 182. Este retardo, que es muy
inferior a un intervalo de 60 ms se representa de forma muy
exagerada en la Figura 4 para mayor claridad. La altura del sondeo
de acceso 104 representa su nivel de potencia relativo. Al final de
la transmisión del sondeo de acceso 104 en el tiempo 196, el
procesador 100 inicia un temporizador interno de tiempo de espera
para confirmación, TA. Un parámetro de tiempo de espera
predeterminado, ACC_TMO, indica el tiempo que el procesador 100 debe
esperar a recibir una confirmación del sondeo 104. Si el procesador
100 recibe una señal de confirmación 198 dentro del período de
espera, continúa por la etapa 200 y detiene el intento de petición
del canal de acceso. A continuación, el procesador puede dedicarse
a otras tareas que no son el objeto de la presente invención. Si ha
transcurrido el período de tiempo ACC_TMO sin que el procesador 100
haya recibido una confirmación, éste continúa por la etapa 202. En
la Figura 4, el temporizador TA se detiene en el tiempo 204.
En la etapa 206, el procesador 100 incrementa el
recuento PROBE, es decir, el valor de su contador interno de
sondeos. En la etapa 208, el procesador 100 compara el recuento
PROBE con NUM_STEP, que es un parámetro predeterminado que indica
el número de sondeos de acceso que deben llevarse a cabo en cada
secuencia de sondeos de acceso si no se ha recibido ninguna
confirmación. En la Figura 4, el parámetro NUM_STEP es tres, porque
la secuencia de sondeos de acceso 122 consta de tres sondeos de
acceso 104, 106 y 108. Por consiguiente, el procesador 100 continúa
por la etapa 210.
En la etapa 210, el procesador 100 empieza una
aleatorización de retardo de envío de sondeo. Una aleatorización de
retardo de envío de sondeo es similar a la aleatorización de retardo
de envío descrita anteriormente, pero con la diferencia que la
aleatorización de retardo de envío de sondeo se lleva a cabo entre
sondeos de acceso consecutivos de una secuencia de sondeos de
acceso, mientras que la aleatorización de retardo de envío se lleva
a cabo antes de cada secuencia de sondeos de acceso. El valor de
PROBE_BKOFF puede ser igual o no al valor de BKOFF. En la etapa
210, el procesador 100 genera un número aleatorio, RT, del intervalo
de cero a PROBE_BKOFF+1, que es un parámetro predeterminado. En la
etapa 212, el procesador 100 espera RT intervalos. Por ejemplo, en
la Figura 4, RT es "2" y el procesador 100 espera dos
intervalos hasta el inicio del intervalo en el tiempo 214.
En la etapa 216, el procesador 100 cambia la
señal de potencia de transmisión 186 hasta un valor que determina
que el transmisor de potencia 188 incremente la potencia de
transmisión en un número de decibelios (dB) igual a 0,5 veces
PWR_STEP, que es un parámetro predeterminado. A continuación, el
procesador 100 continúa por la etapa 190 y transmite el sondeo de
acceso 106 a un nivel de potencia incrementado por el mismo canal de
acceso, RA, en el tiempo 218, que se halla RN segmentos después del
inicio del intervalo en el tiempo 214. El procesador 100 no recibe
ninguna confirmación dentro del período de espera desde el tiempo
220 hasta el tiempo 222, genera un número RT de retardo de envío de
sondeo igual a "1" y espera un intervalo en la etapa 212 hasta
el inicio del intervalo en el tiempo 224. El sondeo de acceso 108 se
transmite a un nivel de potencia todavía más incrementado por el
mismo canal de acceso, RA, en el tiempo 226, que se halla RN
segmentos después del inicio del intervalo en el tiempo 224. Debido
a que no se ha recibido ninguna confirmación desde la estación base
antes del final del período de espera en el tiempo 230 y a que se
han transmitido NUM_STEP sondeos, el procesador 100 continúa por la
etapa 232.
En la etapa 232, el procesador 100 habilita el
temporizador de estado de acceso del sistema (no representado) y
continúa por la etapa 234. Una vez finalizada la transmisión de la
secuencia de sondeos de acceso 122, el procesador 100 incrementa el
valor SEQ, es decir, el valor de su contador interno de secuencias
de sondeos de acceso. En la etapa 236, el procesador 100 compara el
valor SEQ con MAX_REQ_SEQ o MAX_RSP_SEQ, siendo el primero de éstos
un parámetro predeterminado para indicar el número máximo de
secuencias de sondeos de acceso que deben llevarse a cabo antes de
cancelar un intento de petición, y el segundo, un parámetro
predeterminado para indicar el número máximo de secuencias de
sondeos de acceso que deben llevarse a cabo antes de cancelar un
intento de respuesta. Si se alcanza uno de estos máximos, el
procesador 100 continúa por la etapa 238, pudiendo entonces
efectuar tareas que no constituyen el objeto de la presente
invención.
Si la prueba de la etapa 236 indica que deben
efectuarse secuencias de sondeo adicionales, el procesador 100
continúa por la etapa 240, en la que lleva a cabo una aleatorización
de retardo de envío de la forma descrita anteriormente haciendo
referencia a las etapas 168 y 170. Por ejemplo, en la Figura 4, el
procesador 100 genera, en el tiempo 230, un número aleatorio RS de
"1" y espera un intervalo en la etapa 242 hasta el inicio del
intervalo en el tiempo 248. A continuación, el procesador 100
regresa a la etapa 166 para empezar la secuencia de sondeos de
acceso 124.
El procesador 100 lleva a cabo las etapas para
generar la secuencia de sondeos de acceso 124 de una forma similar
a las etapas para generar una secuencia de sondeos de acceso 122.
Si, como en el presente ejemplo, se requiere un intento de
petición, el procesador 100 lleva a cabo una prueba de persistencia
en la etapa 174, inmediatamente antes del inicio del intervalo en
el tiempo 248. La prueba no resulta satisfactoria y se repite
inmediatamente antes del inicio del intervalo en el tiempo 250. Esta
segunda prueba tampoco resulta satisfactoria y se repite
inmediatamente antes del inicio del intervalo en el tiempo 252. La
tercera prueba resulta satisfactoria y el procesador 100 continúa
por la etapa 178.
El procesador 100 lleva a cabo una
aleatorización de canal en la etapa 178. Debido a que el procesador
100 selecciona aleatoriamente un canal de acceso al principio de
cada secuencia de sondeos de acceso, el canal de acceso en el que
se va a transmitir la secuencia de sondeos de acceso 124 tal vez no
sea el mismo que el canal de acceso en el que se ha transmitido la
secuencia de sondeos de acceso 122. En la etapa 184, el procesador
100 inicializa la señal de potencia de transmisión 186, y en la
etapa 190 el procesador 100 inhabilita el temporizador de estado
de acceso del sistema.
En la etapa 192, el mensaje se transmite en el
sondeo de acceso 110, todavía más retardado hasta el tiempo 254
desde el intervalo que empieza en el tiempo 252, mediante la
aleatorización de PN. El procesador 100 continúa por la etapa 202
una vez transcurrido el período de espera en el tiempo 258 sin haber
recibido ninguna señal de confirmación 198.
En la aleatorización de retardo de envío de la
etapa 210, el procesador 100 genera un número aleatorio RT de
"3" y espera tres intervalos en la etapa 212 hasta el inicio
del intervalo en el tiempo 260. En la etapa 192, el procesador 100
incrementa la potencia de la señal 164 y transmite el sondeo de
acceso 112 al nivel de potencia incrementado en el tiempo 262, que
se halla RN segmentos después del inicio del intervalo en el tiempo
260.
El procesador 100 efectúa las etapas anteriores
una tercera vez, ya que no recibe ninguna señal de confirmación
antes de que finalice el tiempo de espera en el tiempo 266. El
procesador genera un retardo de envío de sondeo de dos intervalos y
espera hasta el tiempo 268. El sondeo de acceso 114 se transmite en
el tiempo 270, que se halla RN después del tiempo 268. La
transmisión del sondeo de acceso 114 sin confirmación antes de la
finalización del tiempo de espera en el tiempo 274 completa la
secuencia de sondeos de acceso 124, y el procesador 100 incrementa
SEQ en la etapa 234. A continuación, el procesador 100 genera una
aleatorización de retardo de envío de "1" en la etapa 240. El
procesador 100 espera un intervalo en la etapa 242 hasta el inicio
del intervalo en el tiempo 276 y, seguidamente, regresa a la etapa
166 para iniciar la secuencia de sondeos de acceso 126.
Si se requiere un intento de petición, el
procesador 100 lleva a cabo una prueba de persistencia en la etapa
174. En el ejemplo representado en la Figura 4, la prueba de
persistencia resulta insatisfactoria tres veces antes de resultar
satisfactoria antes del inicio del intervalo en el tiempo 284. En la
secuencia de sondeos de acceso 126, el sondeo de acceso 116 se
transmite en el tiempo 286, el sondeo de acceso 118 se transmite en
el tiempo 294 y el sondeo de acceso 120 se transmite en el tiempo
302, de la forma descrita anteriormente.
Una vez que la estación móvil ha transmitido el
sondeo de acceso 304 y antes de que el temporizador de tiempo de
espera haya alcanzado el valor ACC_TMO, el procesador 100 recibe la
señal de confirmación 198 desde la estación base en el tiempo 306.
En respuesta a la señal de confirmación 198, el procesador 100
continúa por la etapa 200 y detiene el intento de petición.
Aunque en la Figura 4 se ilustra un intento de
petición, debe observarse que un intento de respuesta es similar.
En un intento de respuesta, no se lleva a cabo ninguna prueba de
persistencia antes del sondeo de acceso 104. En su lugar, la
aleatorización de retardo de envío de las etapas 168 y 170 genera un
retardo de envío antes del sondeo de acceso 104. Análogamente, no
se efectúa ninguna prueba de persistencia entre las secuencias de
sondeos de acceso 122 y 124 ni entre las secuencias 124 y 126.
\newpage
Obviamente, los expertos en la materia podrán
sugerir con facilidad otras formas de realización y modificaciones
de la presente invención, a la vista de la información
proporcionada. Por consiguiente, la presente invención estará
limitada sólo por las reivindicaciones adjuntas, que incluyen todas
estas formas de realización alternativas y modificaciones
consideradas conjuntamente con la memoria anterior y los dibujos
adjuntos.
Claims (16)
1. Un procedimiento para el acceso inicial de
una estación de comunicaciones en un sistema de comunicaciones de
espectro ensanchado que comprende:
- seleccionar aleatoriamente (178), un canal de acceso de entre una pluralidad de canales de acceso en el mencionado sistema de comunicaciones de espectro ensanchado;
- enviar (192) una pluralidad de sondeos separados por períodos de tiempo de inactividad predeterminados a través del mencionado canal de acceso a la mencionada estación de comunicaciones; y
- terminar (200) el mencionado acceso inicial cuando se reciba una confirmación desde la mencionada estación de comunicaciones dentro de uno de los mencionados períodos de tiempo de inactividad que siguen a cualquiera de los mencionados sondeos.
2. El procedimiento según la reivindicación 1,
que incluye, además, el envío de la mencionada pluralidad de
sondeos en niveles de potencia en aumento (216).
3. El procedimiento según la reivindicación 1 ó
la reivindicación 2, incluyendo de manera adicional períodos de
tiempo de retardo de envío aleatorios (210) entre la mencionada
pluralidad de sondeos, en el que cada uno de los períodos de tiempo
de retardo de envío aleatorios es más largo que cualquiera de los
mencionados períodos de tiempo de inactividad.
4. El procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1-3 incluyendo de manera adicional
el proporcionar un tiempo de retardo correspondiente a un único
código de identificación retrasando de esta manera el mencionado
envío de la mencionada pluralidad de sondeos.
5. El procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a la 4, incluyendo además el envío de la
mencionada pluralidad de sondeos como una primera secuencia de
sondeos, y después de esto, el envío de manera sucesiva de otra
secuencia de sondeo que tenga otros sondeos a la mencionada estación
de comunicaciones, el mencionado procedimiento incluyendo de manera
adicional la terminación del mencionado acceso inicial cuando se
reciba una confirmación desde la mencionada estación de
comunicaciones siguiente a cualquiera de los mencionados sondeos en
cualquiera de las mencionadas secuencias de sondeo.
6. El procedimiento según la reivindicación 5,
incluyendo de manera adicional la limitación de las amplitudes de
los mencionados sondeos en cada una de las mencionadas secuencias de
sondeo por debajo de un valor predeterminado.
7. El procedimiento según la reivindicación 5,
incluyendo de manera adicional el proporcionar una prueba de
persistencia antes del envío de cada una de la mencionada pluralidad
de secuencias de sondeo a la mencionada estación de
comunicaciones.
8. El procedimiento según la reivindicación 6,
incluyendo de manera adicional la generación en la prueba de
persistencia de una probabilidad aleatoria y la comparación (176) de
la mencionada probabilidad aleatoria con un parámetro
predeterminado.
9. Un aparato que incluye una circuitería para
el acceso inicial de una estación de comunicaciones en un sistema
de comunicaciones de espectro ensanchado, comprendiendo
- un medio (100) para seleccionar de manera aleatoria un canal de acceso de entre una pluralidad de canales de acceso en el mencionado sistema de comunicaciones de espectro ensanchado;
- un medio (188, 164) para enviar una pluralidad de sondeos de manera independiente separados por períodos de tiempo de inactividad predeterminados a través del mencionado canal de acceso a la mencionada estación de comunicaciones; y
- un medio para terminar el mencionado acceso inicial cuando se recibe una confirmación desde la mencionada estación de comunicaciones dentro de uno de los mencionado períodos de tiempo de inactividad que siguen a cualquiera de los mencionados sondeos.
10. El aparato según la reivindicación 9
incluyendo de manera adicional un medio para enviar la mencionada
pluralidad de sondeos en niveles de potencia crecientes.
11. El aparato según la reivindicación 9 ó 10
incluyendo de manera adicional un medio para proporcionar períodos
de tiempo de retardo de envío aleatorios entre la mencionada
pluralidad de sondeos, en el que cada uno de los mencionados
períodos de tiempo de retardo de envío aleatorios es más largo que
cualquiera de los mencionados períodos de tiempo de
inactividad.
12. El aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a la 11 incluyendo de manera adicional un medio
para proporcionar un tiempo de retardo correspondiente a un código
de identificación único permitiendo de esta manera que el
mencionado aparato retrase el envío de la mencionada pluralidad de
sondeos.
13. El aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a la 12 incluyendo de manera adicional un medio
para el envío de la mencionada pluralidad de sondeos según una
primera secuencia de sondeos (122), y tras esto, el envío sucesivo
de otras secuencias de sondeos (124, 126) que tengan otros sondeos
para la mencionada estación de comunicaciones, el mencionado
aparato incluyendo de manera adicional un medio para terminar el
mencionado acceso inicial cuando se reciba una confirmación desde la
mencionada estación de comunicaciones siguiente a cualquiera de los
mencionados sondeos en cualquiera de las mencionadas secuencias de
sondeos.
14. El aparato según la reivindicación 13,
incluyendo de manera adicional un medio para limitar las amplitudes
de los mencionados sondeos en cada una de las secuencias de sondeos
por debajo de un valor predeterminado.
15. El aparato según la reivindicación 13,
incluyendo de manera adicional un medio para proporcionar una
prueba de persistencia antes del envío de cada una de la mencionada
pluralidad de secuencias de sondeo a la mencionada estación de
comunicaciones.
16. El aparato según la reivindicación 14,
incluyendo de manera adicional un medio para generar en la
mencionada prueba de persistencia una probabilidad aleatoria y la
comparación de la mencionada probabilidad aleatoria con un
parámetro predeterminado.
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