ES2316665T3 - Procedimiento y aparato de transmision de datos por paquetes a alta velocidad. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para el control de la velocidad de transferencia de datos de una señal transmitida a través de un canal inalámbrico durante un segmento de tiempo desde una estación base (4) hasta una estación móvil (6), el segmento de tiempo comprendiendo una pluralidad de ranuras de tiempo, el procedimiento comprendiendo: recibir un mensaje de solicitud de datos, un mensaje DRC, en la estación base (4) transmitido desde la estación móvil (6) y conteniendo una indicación de una medida de calidad del canal; seleccionar en la estación base una velocidad de transferencia de datos que esté basada en dicha indicación del mensaje DRC recibido; transmitir la señal desde la estación base (4) durante el segmento de tiempo a dicha velocidad de transferencia de datos, caracterizado porque la indicación en el mensaje DRC está basada en una señal piloto transmitida a través de un canal de enlace directo piloto desde la estación base (4) y el mensaje DRC se recibe en cada ranura de tiempo en la estación base (4).
Description
Procedimiento y aparato de transmision de datos
por paquetes a alta velocidad.
La presente invención se refiere a la
comunicación de datos. Más particularmente, la presente invención se
refiere a un procedimiento y aparato novedosos y mejorados para la
transmisión de datos por paquetes a alta velocidad.
Para soportar una variedad de aplicaciones, se
requiere un sistema de comunicación moderno. Un sistema de
comunicación tal es un sistema de acceso múltiple por división de
código (CDMA) que cumple con la norma
"TIA/EIA/IS-95 Mobile
Station-Base Station Compatibility Standard for
Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular
System", a la que se hace referencia en lo sucesivo como la
norma IS-95. El sistema CDMA permite comunicaciones
de datos y por voz entre usuarios sobre un enlace terrestre. La
utilización de técnicas CDMA en un sistema de comunicación de
acceso múltiple se da a conocer en la patente estadounidense nº
4.901.307 titulada "SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION
SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS", y en la patente
estadounidense nº 5.103.459, titulada "SYSTEM AND METHOD FOR
GENERATING WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM", ambas
transferidas al cesionario de la presente invención.
En esta memoria descriptiva, la estación base se
refiere al hardware con el que las estaciones móviles se comunican.
La célula se refiere al hardware o a la zona de cobertura
geográfica, dependiendo del contexto en el que se utiliza el
término. Un sector es una partición de la célula. Puesto que un
sector de un sistema CDMA tiene los atributos de una célula, las
enseñanzas descritas en términos de célula se extienden fácilmente
a los sectores.
En un sistema CDMA, las comunicaciones entre los
usuarios se llevan a cabo a través de una o más estaciones base. Un
primer usuario en una estación móvil se comunica con un segundo
usuario en una segunda estación móvil transmitiendo datos sobre el
enlace inverso a una estación base. La estación base recibe los
datos y puede encaminar los datos a otra estación base. Los datos
se transmiten sobre el enlace directo de la misma estación base, o
una segunda estación base, a la segunda estación móvil. El enlace
directo se refiere a una transmisión desde la estación base a una
estación móvil y el enlace inverso se refiere a una transmisión
desde la estación móvil a una estación base. En sistemas
IS-95, al enlace directo y al enlace inverso están
asignadas frecuencias separadas.
La estación móvil se comunica con al menos una
estación base durante una comunicación. Las estaciones móviles CDMA
pueden comunicarse con múltiples estaciones base simultáneamente
durante el traspaso continuo ("soft handoff"). El traspaso
continuo es el proceso de establecer un enlace entre una estación
base nueva antes de interrumpir el enlace con la estación base
previa. El traspaso continuo minimiza la probabilidad de llamadas
interrumpidas. El procedimiento y sistema para proporcionar una
comunicación con una estación móvil a través de más de una estación
base durante el proceso de traspaso continuo se dan a conocer en la
patente estadounidense nº 5.267.261, titulada "MOBILE ASSISTED
SOFT HANDOFF IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM", transferida al
cesionario de la presente invención. El traspaso continuo es el
proceso por el que la comunicación se produce sobre múltiples
sectores mantenidos por la misma estación base. El proceso de
traspaso continuo se describe en detalle en la solicitud de patente
estadounidense, en tramitación junto con la presente, nº de serie
08/763,498, titulada "METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING HANDOFF
BETWEEN SECTORS OF A COMMON BASE STATION", presentada el 11 de
diciembre de 1996, trasferida al cesionario de la presente
invención.
Dada la creciente demanda de aplicaciones de
datos inalámbricas, la necesidad de sistemas de comunicación de
datos inalámbricos muy eficaces ha pasado a ser cada vez más
importante. La norma IS-95 puede transmitir datos
de tráfico y datos de voz sobre los enlaces directos e inversos. Un
procedimiento para transmitir datos de tráfico en tramas de canal
de código de tamaño fijado se describe en detalle en la patente
estadounidense nº 5.504.773, titulada "METHOD AND APPARATUS FOR
THE FORMATTING OF DATA FOR TRANSMISSION", transferida al
cesionario de la presente invención. Según la norma
IS-95, los datos de tráfico o los datos de voz se
dividen en tramas de canal de código que tienen un ancho de 20 ms
con velocidades de transferencia de datos de hasta 14,4 Kbps.
Una diferencia importante entre los servicios de
voz y los servicios de datos es el hecho de que los primeros
imponen requisitos de retardo fijos y rigurosos. Normalmente, el
retardo unidireccional global de las tramas de voz debe ser
inferior a 100 ms. Por el contrario, el retardo de datos puede
llegar a ser un parámetro variable utilizado para optimizar la
eficiencia del sistema de comunicación de datos. Específicamente,
pueden utilizarse técnicas de codificación de corrección de errores
más eficientes que requieren retardos significativamente mayores
que aquellos que pueden tolerarse por los servicios de voz. Un
esquema de codificación eficiente a modo de ejemplo para datos se
da a conocer en la solicitud de patente estadounidense nº de serie
08/743.688 titulada "SOFT DECISION OUTPUT DECODER FOR DECODING
CONVOLUTIONALLY ENCODED CODEWORDS", presentada el 6 de noviembre
de 1996, transferida al cesionario de la presente invención.
\newpage
Otra diferencia importante entre los servicios
de voz y los servicios de datos es que los primeros requieren un
grado de servicio (GOS) común y fijo para todos los usuarios.
Normalmente, para los sistemas digitales que proporcionan servicios
de voz, esto se traduce en una velocidad igual y fija para todos los
usuarios y un valor tolerable máximo para las tasas de error de las
tramas de voz. Por el contrario, para los servicios de datos, el
GOS puede ser diferente de usuario a usuario y puede ser un
parámetro optimizado para incrementar la eficiencia total del
sistema de comunicación de datos. El GOS de un sistema de
comunicación de datos se define normalmente como el retardo total
provocado en la transferencia de una cantidad predeterminada de
datos, al que se hace referencia en lo sucesivo como un paquete de
datos.
Otra diferencia importante más entre servicios
de voz y servicios de datos es que los primeros requieren un enlace
de comunicación fiable que, en el sistema de comunicación CDMA a
modo de ejemplo, se proporciona mediante el traspaso continuo. El
traspaso continuo da como resultado transmisiones redundantes desde
dos o más estaciones base para mejorar la fiabilidad. Sin embargo,
esta fiabilidad adicional no se requiere para la transmisión de
datos ya que los paquetes de datos recibidos por error pueden
retransmitirse. Para los servicios de datos, la potencia de
transmisión utilizada para soportar el traspaso continuo puede
utilizarse más eficazmente para transmitir datos adicionales.
Los parámetros que miden la calidad y eficiencia
de un sistema de comunicación de datos son el retardo de
transmisión necesario para transferir un paquete de datos y la tasa
de rendimiento global media del sistema. El retardo de transmisión
no tiene el mismo impacto en la comunicación de datos como el que
tiene para la comunicación por voz, pero es una métrica importante
para medir la calidad del sistema de comunicación de datos. La tasa
de rendimiento global media es una medida de la eficiencia de la
capacidad de la transmisión de datos del sistema de
comunicación.
Es bien conocido que en sistemas celulares la
relación señal/ruido e interferencia C/I de un usuario dado es una
función de la ubicación del usuario dentro de la zona de cobertura.
Para mantener un nivel de servicio dado, los sistemas TDMA y FDMA
recurren a técnicas de reutilización de frecuencia, es decir, no
todos los canales de frecuencia y/o ranuras de tiempo se utilizan
en cada estación base. En un sistema CDMA, se reutiliza la misma
asignación de frecuencia en cada célula del sistema, mejorando de
este modo la eficiencia global. La relación C/I que cualquier
estación móvil del usuario consigue determina la tasa de información
que puede soportarse para este enlace particular desde la estación
base a la estación móvil del usuario. Dada la modulación específica
y el procedimiento de corrección de errores utilizados para la
transmisión, que la presente invención busca optimizar para
transmisiones de datos, se consigue un nivel de rendimiento dado a
un nivel correspondiente de relación C/I. Para un sistema celular
idealizado con diseño de células hexagonales y que utiliza una
frecuencia común en cada célula, puede calcularse la distribución
de la relación C/I conseguida en las células idealizadas.
La relación C/I conseguida por cualquier usuario
dado es una función de la pérdida de propagación, que para sistemas
celulares terrestres se incrementa de r^{3} a r^{5}, en la que r
es la distancia a la fuente emisora. Además, la pérdida de
propagación está sujeta a variaciones aleatorias debidas a
obstrucciones naturales o artificiales en la vía de la onda de
radio. Estas variaciones aleatorias se modelan normalmente como un
proceso aleatorio de ensombrecimiento logarítmico normal con una
desviación estándar de 8 dB. La distribución C/I resultante
conseguida para un diseño celular hexagonal ideal con antenas de
estación base omnidireccionales, ley de propagación r^{4}, y el
proceso de ensombrecimiento con una desviación estándar de 8 db se
muestra en la Fig. 10.
La distribución C/I obtenida sólo puede
conseguirse si, en cualquier instante en el tiempo y en cualquier
ubicación, la mejor estación base que se define como la que consigue
el mayor valor C/I sirve a la estación móvil, sin tener en cuenta
la distancia física a cada estación base. Debido a la naturaleza
aleatoria de la pérdida de propagación tal como se describe
anteriormente, la señal con el mayor valor C/I puede ser una
diferente a la distancia física mínima desde la estación móvil. Por
el contrario, si una estación móvil fuera a comunicar sólo a través
de la estación base de mínima distancia, la relación C/I puede
degradarse sustancialmente. Por lo tanto, es beneficioso para las
estaciones móviles comunicarse con y desde la mejor estación base de
servicio todas las veces, consiguiendo de ese modo el valor C/I
óptimo. También puede observarse que el intervalo de valores de la
relación C/I conseguida, en el modelo idealizado anterior y tal como
se muestra en la Fig. 10, es tal que la diferencia entre el valor
superior e inferior puede ser tan alto como 10.000. En una
implementación práctica, el intervalo se limita normalmente a
aproximadamente 1:100 ó 20 dB. Por tanto, es posible para una
estación base CDMA servir a estaciones móviles con velocidades de
transferencia de bits de información que pueden variar como mucho
como un factor de 100, como establece la siguiente relación:
(1)R_{b} = W
\frac{(C/I)}{(E_{b}/I_{o})},
en la que R_{b} representa la
tasa de información a un estación móvil particular, W es el ancho de
banda total ocupado por la señal de espectro ensanchado, y
E_{b}/I_{o} es la energía por bit sobre un densidad de
interferencia necesaria para conseguir un nivel de rendimiento dado.
Por ejemplo, si la señal de espectro ensanchado ocupa un ancho de
banda W de 1,2288 MHz y una comunicación fiable requiere un promedio
E_{b}/I_{o} igual a 3 dB, entonces una estación móvil que
consigue una valor C/I de 3 dB a la mejor estación base puede
comunicarse a una velocidad de transferencia de datos tan alta como
1,2288 Mbps. Por otro lado, si una estación móvil está sujeta a una
interferencia sustancial desde estaciones base adyacentes y sólo
puede conseguir una relación C/I de -7 dB, no puede soportarse la
comunicación fiable a una velocidad de transferencia de datos mayor
a 122,88 Kbps. Por lo tanto, un sistema de comunicación diseñado
para optimizar el rendimiento global medio intentará servir a cada
usuario remoto desde la mejor estación base de servicio y a la
velocidad de transferencia de datos R_{b} más alta que el usuario
remoto puede soportar de forma fiable. El sistema de comunicación
de datos de la presente invención explota las características
citadas anteriormente y optimiza el rendimiento global de datos
desde las estaciones base CDMA a las estaciones
móviles.
De la patente estadounidense 6.134.220, se
conocen un método para adaptar la interfaz de aire en un sistema de
radio móvil y la estación transceptora base, la estación móvil y el
modo de transmisión correspondientes. Para adaptar la interfaz de
aire del sistema, se llevan a cabo dos análisis separados de calidad
de transmisión para cada dirección de transmisión y, para cada
dirección de transmisión, se selecciona uno de los modos de
codificación de acuerdo con el análisis de calidad de transmisión
correspondiente.
De la patente estadounidense 5.638.412, se
conocen un procedimiento y un aparato para negociar la configuración
de servicio en un sistema de comunicación digital. La configuración
de servicio comprende la velocidad de los datos, los formatos de
trama y los tipos de servicios.
La patente WO 97/09810 trata de un procedimiento
y de un aparato para la comunicación de datos a múltiples
velocidades. En un modo de realización, se proporciona un sistema
para las comunicaciones a múltiples velocidades que permite
diferentes velocidades de datos para cada unidad de información en
un canal, incluyendo las unidades de datos tanto de diferentes
unidades móviles como de la misma unidad móvil. Una unidad de envío
empieza preferiblemente determinando la velocidad a la cual empezar
las comunicaciones y busca, por ejemplo mediante el uso de un
detector RSSI, una indicación de que la velocidad debería cambiarse.
Un ajustador de velocidad implementa el cambio y puede hacer
cambios tan frecuentemente como cada unidad de datos.
La invención se define en las reivindicaciones
independientes 1, 7, 19, 31.
La presente invención es un procedimiento y
aparato novedosos y mejorados para la transmisión de datos por
paquetes a alta velocidad en un sistema CDMA. La presente invención
mejora la eficiencia de un sistema CDMA proporcionando medios para
transmitir datos sobre enlaces directos e inversos. Cada estación
móvil se comunica con una o más estaciones base y monitoriza los
canales de control durante la comunicación con las estaciones base.
Los canales de control pueden utilizarse por las estaciones base
para transmitir pequeñas cantidades de datos, mensajes de
radiomensajería dirigidos a una estación móvil específica y mensajes
de radiodifusión a todas las unidades móviles. El mensaje
radiomensajería informa a la estación móvil de que la estación base
tiene una gran cantidad de datos que transmitir a la estación
móvil.
Es un objetivo de la presente invención mejorar
la utilización de la capacidad de los enlaces directos e inversos
en el sistema de comunicación de datos. Tras la recepción de los
mensajes de radiomensajería de una o más estaciones base, la
estación móvil mide la relación de señal/ruido e interferencia (C/I)
de las señales de enlace directo (por ejemplo, las señales piloto
de enlace directo) en cada ranura de tiempo y selecciona la mejor
estación base utilizando un conjunto de parámetros que pueden
comprender las mediciones de la relación C/I actuales y previas. En
un modo de realización a modo de ejemplo que no forma parte de la
invención, en cada ranura de tiempo, la estación móvil transmite a
la estación base seleccionada sobre un canal de solicitud de datos
dedicado (DSR) una solicitud para una transmisión a la velocidad de
transferencia de datos más alta que la relación C/I medida puede
soportar de manera fiable. La estación base seleccionada transmite
datos, en paquetes de datos, a una velocidad de transferencia de
datos que no supera la velocidad de transferencia de datos recibida
de la estación móvil sobre el canal DRC. Al transmitir desde la
mejor estación base en cada ranura de tiempo, se consigue un
rendimiento global y retardo de transmisión mejorados.
Otro modo de realización a modo de ejemplo que
no forma parte de la presente invención es mejorar el rendimiento
transmitiendo desde la estación base seleccionada a la potencia de
transmisión máxima para la duración de una o más ranuras de tiempo
a una estación móvil a la velocidad de transferencia de datos
solicitada por la estación móvil. En el sistema de comunicación
CDMA de ejemplo, las estaciones base funcionan a una determinada
reducción de potencia (por ejemplo 3 dB) desde la potencia de
transmisión para tener en cuenta las variaciones en la utilización.
Así, la potencia de transmisión media es la mitad de la potencia
máxima. Sin embargo, en la presente invención, dado que se
planifican las transmisiones de datos a alta velocidad y la potencia
normalmente no se comparte (por ejemplo, entre transmisiones), no
es necesario reducir la potencia desde la potencia de transmisión
máxima disponible.
Otro modo de realización más a modo de ejemplo
que no forma parte de la presente invención es mejorar la eficiencia
permitiendo a las estaciones base transmitir paquetes de datos a
cada estación móvil durante un número variable de ranuras de
tiempo. La capacidad para transmitir desde diferentes estaciones de
ranura de tiempo a ranura de tiempo permite al sistema de
comunicación de datos de la presente invención adaptarse rápidamente
a los cambios del entorno de funcionamiento. Además, la capacidad
para transmitir un paquete de datos sobre ranuras de tiempo no
contiguas es posible en la presente invención debido a la
utilización de un número de secuencia que identifica las unidades
de datos en un paquete de datos.
Otro modo de realización más a modo de ejemplo
que no forma parte de la presente invención es incrementar la
flexibilidad reenviando los paquetes de datos dirigidos a una
estación móvil específica desde un controlador central a todas las
estaciones base que son miembros del conjunto activo de la estación
móvil. En la presente invención, la transmisión de datos puede
producirse desde cualquier estación base en el conjunto activo de
la estación móvil en cada ranura de tiempo. Ya que cada estación
base comprende una cola que contiene los datos que van a
transmitirse a la estación móvil, una transmisión de enlace directo
eficiente puede producirse con un retardo de procesamiento
mínimo.
Otro modo de realización más a modo de ejemplo
que no forma parte de la presente invención es proporcionar un
mecanismo de retransmisión para unidades de datos recibidas por
error. En el modo de realización a modo de ejemplo, cada paquete de
datos comprende un número predeterminado de unidades de datos, con
cada unidad de datos identificada mediante un número de secuencia.
Tras una recepción incorrecta de una o más unidades de datos, la
estación móvil envía una confirmación negativa (NACK) sobre el canal
de datos de enlace inverso que indica los números de secuencia de
las unidades de datos perdidas para la retransmisión desde la
estación base. La estación base recibe el mensaje NACK y puede
retransmitir las unidades de datos recibidas por error.
Otro modo de realización más a modo de ejemplo
que no forma parte de la presente invención es que la estación
móvil seleccione las mejores candidatas de estación base para la
comunicación basándose en el procedimiento descrito en la solicitud
de patente estadounidense nº de serie 08/790.497, titulada "METHOD
AND APPARATUS FOR PERFORMING SOFT HANDOFF IN A WIRELESS
COMMUNICATION SYSTEM", presentada el 29 de enero de 1997,
transferida al cesionario de la presente invención. En un modo de
realización, la estación base puede sumarse al conjunto activo de
la estación móvil si la señal piloto recibida está por encima de un
umbral de suma predeterminado y restarse del conjunto activo si la
señal piloto está por debajo de un umbral de resta predeterminado.
En un modo de realización alternativo, la estación base puede
sumarse al conjunto activo si la energía adicional de la estación
base (por ejemplo, cuando se midió por la señal piloto) y la energía
de la estaciones base ya en el conjunto activo supera un umbral
predeterminado. Utilizando este modo de realización alternativo,
una estación base cuya energía transmitida comprende una cantidad
insustancial de la energía recibida total en la estación móvil no
se suma al conjunto activo.
Otro modo de realización más a modo de ejemplo
que no forma parte de la presente invención es que las estaciones
móviles transmitan las solicitudes de velocidad de transferencia de
datos sobre el canal DRC de tal manera que sólo la estación base
seleccionada de entre las estaciones base en comunicación con la
estación móvil pueda distinguir los mensajes DRC, asegurando por
tanto que la transmisión de enlace directo en cualquier ranura de
tiempo es desde la estación base seleccionada. En el modo de
realización a modo de ejemplo, se asigna a cada estación base en
comunicación con la estación móvil un código Walsh único. La
estación móvil cubre el mensaje DRC con el código Walsh
correspondiente a la estación base seleccionada. Otros códigos
pueden utilizarse para cubrir los mensajes DRC, aunque normalmente
se utilizan los códigos ortogonales y se prefieren los códigos
Walsh.
Las características, objetivos y ventajas de la
presente invención serán más evidentes a partir de la descripción
detallada expuesta a continuación cuando se toma en conjunción con
los dibujos en los que los caracteres de referencia iguales se
identifican de forma correspondiente a lo largo de la misma y en los
que:
la Fig. 1 es un diagrama de un sistema de
comunicación de datos de la presente invención que comprende una
pluralidad de células, una pluralidad de estaciones base y una
pluralidad de estaciones móviles;
la Fig. 2 es un diagrama de bloques de los
subsistemas del sistema de comunicación de datos de la presente
invención;
las Figs. 3A a 3B son diagramas de bloque de la
arquitectura de enlace directo a modo de ejemplo de la presente
invención;
la Fig. 4A es un diagrama de la estructura de
trama de enlace directo a modo de ejemplo de la presente
invención;
las Figs. 4B a 4C son diagramas del canal de
control de potencia y del canal de tráfico directo a modo de
ejemplo, respectivamente;
la Fig. 4D es un diagrama del paquete segmentado
de la presente invención;
las Figs. 4E a 4G son diagramas de los dos
formatos de paquete de datos a modo de ejemplo y la cápsula de canal
de control, respectivamente;
la Fig. 5 es un cronograma a modo de ejemplo que
muestra la transmisión de paquetes a alta velocidad sobre el enlace
directo;
la Fig. 6 es un diagrama de bloque de la
arquitectura de enlace inverso a modo de ejemplo de la presente
invención;
la Fig. 7A es un diagrama de la estructura de
trama de enlace inverso a modo de ejemplo de la presente
invención;
la Fig. 7B es un diagrama del canal de acceso de
enlace inverso a modo de ejemplo;
la Fig. 8 es un cronograma a modo de ejemplo que
muestra la transmisión de datos a alta velocidad sobre el enlace
inverso;
la Fig. 9 es un diagrama de estado a modo de
ejemplo que muestra las transiciones entre los diversos estados de
funcionamiento de la estación móvil; y
la Fig. 10 es un diagrama de la función de
distribución acumulativa (CDF) de la distribución C/I en un diseño
celular hexagonal ideal.
Según el modo de realización a modo de ejemplo
del sistema de comunicación de datos de la presente invención, la
transmisión de datos mediante enlace directo se produce desde una
estación base a una estación móvil (véase la Fig. 1) a o cerca de
la velocidad máxima de transferencia de datos que puede soportarse
mediante el enlace directo y el sistema. La comunicación de datos
de enlace inverso puede producirse desde una estación móvil a una o
más estaciones base. El cálculo de la velocidad de transferencia de
datos máxima para una transmisión de enlace directo se describe en
detalle más adelante. Los datos se dividen en paquetes de datos,
transmitiéndose cada paquete de datos sobre una o más ranuras de
tiempo (o ranuras). En cada ranura de tiempo, la estación base
puede dirigir la transmisión de datos a cualquier estación móvil que
esté en comunicación con la estación base.
Inicialmente, la estación móvil establece
comunicación con una estación base utilizando un procedimiento de
acceso predeterminado. En este estado conectado, la estación puede
recibir mensajes de datos y de control desde la estación base, y
puede transmitir mensajes de datos y de control a la estación base.
La estación móvil entonces monitoriza el enlace directo para
transmisiones desde las estaciones base en el conjunto activo de la
estación móvil. El conjunto activo contiene una lista de estaciones
base en comunicación con la estación móvil. Específicamente, la
estación móvil mide la relación señal/ruido e interferencia (C/I)
del piloto de enlace directo de las estaciones base en el conjunto
activo, cuando se recibe en la estación móvil. Si la señal piloto
recibida está por encima de un umbral de suma predeterminado o por
debajo de un umbral de resta predeterminado, la estación móvil
informa a la estación base sobre esto. Mensajes posteriores desde la
estación base ordenan a la estación móvil sumar o restar
la(s) estación(es) base a o desde su conjunto activo,
respectivamente. Los diversos estados de funcionamiento de la
estación móvil se describen más adelante.
Si no hay datos que enviar, la estación móvil
vuelve a estado desocupado e interrumpe la transmisión de
información de velocidad de transferencia de datos a la(s)
estación(es) base. Mientras que la estación móvil está en el
estado desocupado, la estación móvil monitoriza el canal de control
desde una o más estaciones base en el conjunto activo para mensajes
de radiomensajería.
Si hay datos que transmitir a la estación móvil,
los datos se envían mediante un controlador central a todas las
estaciones base en el conjunto activo y se almacenan en una cola en
cada estación base. Entonces se envía un mensaje de radiomensajería
mediante una o más estaciones base a la estación móvil sobre los
canales de control respectivos. La estación base puede transmitir
todos los mensajes de radiomensajería de este tipo al mismo tiempo
a través de diversas estaciones base para asegurar la recepción
incluso cuando la estación móvil está conmutando entre estaciones
base. La estación móvil demodula y decodifica las señales sobre uno
o más canales de control para recibir los mensajes de
radiomensajería.
Tras decodificar los mensajes de
radiomensajería, y durante cada ranura de tiempo hasta que se
completa la transmisión de datos, la estación móvil mide la
relación C/I de las señales de enlace directo de la estaciones base
en el conjunto activo, cuando se reciben en la estación móvil. La
relación C/I de las señales de enlace directo puede obtenerse
midiendo las señales piloto respectivas. Entonces la estación móvil
selecciona la mejor estación base basándose en un conjunto de
parámetros. El conjunto de parámetros puede comprender las
mediciones de la relación C/I actuales y previas y la tasa de error
de bits y la tasa de error de paquetes. Por ejemplo, la mejor
estación base puede seleccionarse basándose en la mayor medición de
la relación C/I. Entonces la estación móvil identifica la mejor
estación base y transmite a la estación base seleccionada un
mensaje de solicitud de datos (al que se hace referencia en lo
sucesivo como el mensaje DRC) sobre el canal de solicitud de datos
(al que se hace referencia en lo sucesivo como el canal DRC). En un
modo de realización que no forma parte de la invención, el mensaje
DRC puede contener la velocidad de transferencia de datos
solicitada. De manera alternativa, en un modo de realización que no
forma parte de la invención, el mensaje DRC contiene una indicación
de la calidad del canal de enlace directo (por ejemplo, la propia
medición C/I, la tasa de error de bits o la tasa de error de
paquetes). En el modo de realización a modo de ejemplo, la estación
móvil puede dirigir la transmisión del mensaje DRC a una estación
base específica mediante la utilización de un código Walsh que
identifica de forma única la estación base. A los símbolos del
mensaje DRC se les aplica una operación de O exclusivo (XOR) con el
código Walsh único. Ya que se identifica a cada estación base en el
conjunto activo de la estación móvil mediante un código Walsh único,
sólo la estación base seleccionada que realiza la misma operación
XOR que la realizada por la estación móvil, con el código Walsh
correcto, puede decodificar correctamente el mensaje DRC. La
estación base utiliza la información de control de velocidad de
cada estación móvil para transmitir eficazmente datos de enlace
directo a la velocidad más alta posible.
A cada ranura de tiempo, la estación base puede
seleccionar cualquiera de la estaciones base radiolocalizadas para
la transmisión de datos. Entonces la estación base determina la
velocidad de transferencia de datos a la que transmitir los datos a
la estación móvil seleccionada basándose en el valor más reciente
del mensaje DRC recibido desde la estación móvil. Además, la
estación base identifica de forma única una transmisión a una
estación móvil particular utilizando un código de ensanchamiento que
es único a esa estación móvil. En el modo de realización a modo de
ejemplo, este código de ensanchamiento es el código de seudorruido
(PN) largo que se define en la norma IS-95.
La estación móvil, para la que se destina el
paquete de datos, recibe la transmisión de datos y decodifica el
paquete de datos. Cada paquete de datos comprende una pluralidad de
unidades de datos. En el modo de realización a modo de ejemplo, una
unidad de datos comprende ocho bits de información, aunque pueden
definirse tamaños de unidad de datos diferentes que están dentro
del alcance de la presente invención. En el modo de realización a
modo de ejemplo, cada unidad de datos se asocia con un número de
secuencia y las estaciones móviles pueden identificar transmisiones
perdidas o duplicadas. En tales casos, las estaciones móviles
comunican los números de secuencia de las unidades de datos
perdidas a través del canal de datos de enlace inverso. Los
controladores de estación base, que reciben los mensajes de datos
desde las estaciones móviles, indican entonces a todas las
estaciones base que se comunican con esta estación móvil particular
qué unidades de datos no se recibieron por la estación móvil. Las
estaciones base planifican entonces una retransmisión de tales
unidades de datos.
Cada estación móvil en el sistema de
comunicación puede comunicarse con múltiples estaciones base sobre
el canal inverso. En el modo de realización a modo de ejemplo, el
sistema de comunicación de datos de la presente invención soporta
traspaso continuo y traspaso más continuo sobre el enlace inverso
por varias razones. En primer lugar, el traspaso continuo no
consume capacidad adicional sobre el enlace inverso sino que más
bien permite a las estaciones base transmitir datos al nivel de
potencia mínima de manera que al menos una de las estaciones base
pueda decodificar los datos de forma fiable. En segundo lugar, la
recepción de las señales de enlace inverso por más estaciones base
incrementa la fiabilidad de la transmisión y sólo requiere hardware
adicional en las estaciones base.
En el modo de realización a modo de ejemplo que
no forma parte de la invención, la capacidad del enlace directo del
sistema de transmisión de datos de la presente invención se
determina mediante las solicitudes de velocidad de transferencia de
las estaciones móviles. Pueden conseguirse ganancias adicionales en
la capacidad del enlace directo utilizando antenas direccionales
y/o filtros espaciales adaptables. Un procedimiento y aparato a modo
de ejemplo para proporcionar transmisiones direccionales se dan a
conocer en la solicitud de patente estadounidense en tramitación
junto con la presente nº de serie 08/575.049, titulada "METHOD AND
APPARATUS FOR DETERMINING THE TRANSMISSION DATA RATE IN A
MULTI-USER COMMUNICATION SYSTEM", presentada el
20 de diciembre de 1995, y la solicitud de patente estadounidense
nº de serie 08/925.521, titulada "METHOD AND APPARATUS FOR
PROVIDING ORTHOGONAL SPOT BEAMS, SECTORS, AND PICOCELLS",
presentada el 8 de septiembre de 1997, ambas transferidas al
cesionario de la presente invención.
Haciendo referencia a las figuras, la Fig. 1
representa el sistema de comunicación de datos a modo de ejemplo de
la presente invención que comprende múltiples células 2a a 2g. Una
estación base 4 correspondiente da servicio a cada célula 2. Varias
estaciones móviles 6 están dispersadas por todo el sistema de
comunicación de datos. En el modo de realización a modo de ejemplo,
cada estación móvil 6 se comunica como mucho con una estación base
4 sobre el enlace directo en cada ranura de tiempo pero puede estar
en comunicación con una o más estaciones base 4 sobre el enlace
inverso, dependiendo de si la estación móvil 6 está en traspaso
continuo. Por ejemplo, la estación base 4a transmite datos
exclusivamente a la estación móvil 6a, la estación base 4b transmite
datos exclusivamente a la estación móvil 6b y la estación base 4c
transmite datos exclusivamente a la estación móvil 6c sobre el
enlace directo en una ranura de tiempo n. En la Fig. 1, la línea
continua con la flecha indica una transmisión de datos desde una
estación base 4 a una estación móvil 6. Una línea discontinua con la
flecha indica que la estación móvil 6 está recibiendo la señal
piloto, pero ninguna transmisión de datos, desde la estación base
4. La comunicación mediante enlace inverso no se muestra en la Fig.
1 por simplicidad.
Como se muestra en la Fig. 1, cada estación base
4 trasmite preferiblemente datos a una estación móvil 6 en un
momento dato. Las estaciones móviles 6, especialmente aquellas
ubicadas cerca de un límite de la célula, pueden recibir las
señales piloto desde múltiples estaciones base 4. Si la señal piloto
está por encima de un umbral predeterminado, la estación móvil 6
puede solicitar que la estación base 4 se sume al conjunto activo
de la estación móvil 6. En el modo de realización a modo de ejemplo,
la estación móvil 6 puede recibir transmisión de datos desde cero o
un elemento del conjunto activo.
En la Fig. 2 se muestra un diagrama de bloques
que ilustra los subsistemas básicos del sistema de comunicación de
datos de la presente invención. El controlador 10 de estación base
se interconecta con la interfaz de red por paquetes 24, PSTN 30 y
todas las estaciones base 4 en el sistema de comunicación de datos
(sólo se muestra una estación base 4 en la Fig. 2 por simplicidad).
El controlador 10 de estación base coordina la comunicación entre
las estaciones móviles 6 en el sistema de comunicación de datos y
otros usuarios conectados a la interfaz de red por paquetes 24 y a
la PSTN 30. La PSTN 30 se interconecta con los usuarios a través de
la red telefónica estándar (no mostrada en la Fig. 2).
El controlador 10 de estación base contiene
muchos elementos 14 selector, aunque sólo se muestra uno en la Fig.
2 por simplicidad. Un elemento selector 14 se asigna para controlar
la comunicación entre uno o más estaciones base 4 y una estación
móvil 6. Si no se ha asignado el elemento selector 14 a la estación
móvil 6, se informa al procesador 16 de control de llamada de la
necesidad de enviar un mensaje por radio a la estación móvil 6. El
procesador 16 de control de llamada ordena entonces a la estación
base 4 enviar un mensaje por radio a la estación móvil 6.
La fuente de datos 20 contiene los datos que van
a transmitirse a la estación móvil 6. La fuente de datos 20
proporciona los datos a la interfaz de red por paquetes 24. La
interfaz de red por paquetes 24 recibe los datos y encamina los
datos al elemento selector 14. El elemento selector 14 envía los
datos a cada estación base 4 en comunicación con la estación móvil
6. Cada estación base 4 mantiene una cola de datos 40 que contiene
los datos que van a transmitirse a la estación móvil 6.
En el modo de realización a modo de ejemplo,
sobre el enlace directo, un paquete de datos se refiere a una
cantidad predeterminada de datos que es independiente de la
velocidad de transferencia de datos. El paquete de datos está
formateado con otros bits de control y codificación y se codifica.
Si la transmisión de datos ocurre sobre múltiples canales Walsh, el
paquete codificado se demultiplexa en flujos paralelos, con cada
flujo transmitido sobre un canal Walsh.
Los datos se envían, en paquetes de datos, desde
la cola de datos 40 hasta el elemento de canal 42. Para cada
paquete de datos el elemento de canal 42 inserta los campos de
control necesarios. El paquete de datos, los campos de control, los
bits de secuencia de verificación de trama y los bits de cola de
código comprenden un paquete formateado. El elemento de canal 42
codifica entonces uno o más paquetes formateados e intercala (o
reorganiza) los símbolos dentro de los paquetes codificados. A
continuación, se cifra el paquete intercalado con una secuencia de
cifrado, cubierto con cubiertas Walsh, y se ensancha con el código
PN largo y los códigos PN_{Q} y PN_{I} cortos. Los datos
ensanchados se modulan en cuadratura, se filtran y amplifican
mediante un transmisor dentro de una unidad 44 RF. La señal de
enlace directo se transmite por el aire a través de la antena 46
sobre enlace directo 50.
En la estación móvil 6, la señal de enlace
directo se recibe por la antena 60 y se encamina a un receptor
dentro del terminal de entrada 62. El receptor filtra, amplifica,
demodula en cuadratura y cuantifica la señal. La señal digitalizada
se proporciona a un demodulador 64 (DEMOD) en el que se desensancha
con el código PN largo y los códigos PN_{Q} y PN_{I} cortos, se
descubre con las cubiertas Walsh y se descifra con la secuencia de
cifrado idéntica. Los datos modulados se proporcionan a un
decodificador 66 que realiza las funciones de procesamiento de la
señal a la inversa realizadas en la estación base 4, específicamente
las funciones de desintercalado, decodificación y verificación de
trama. Los datos decodificados se proporcionan a un colector de
datos 68. El hardware, como se describe anteriormente, soporta la
transmisión de datos, mensajería, voz, vídeo y otras comunicaciones
sobre el enlace directo.
Las funciones de planificación y control del
sistema pueden realizarse mediante muchas implementaciones. La
ubicación del planificador de canal 48 depende de si se desea un
procesamiento de control/planificación distribuido o centralizado.
Por ejemplo, para procesamiento distribuido, el planificador de
canal 48 puede ubicarse en cada estación base 4. A la inversa, para
el procesamiento centralizado, el planificador de canal 48 puede
ubicarse en el controlador 10 de estación base y puede designarse
para coordinar las transmisiones de datos de múltiples estaciones
base 4. Pueden contemplarse otras implementaciones de las funciones
anteriormente descritas y están dentro del alcance de la presente
invención.
Como se muestra en la Fig. 1, la estaciones
móviles 6 están dispersas por todo el sistema de comunicación de
datos y pueden estar en comunicación con cero o una estación base 4
sobre el enlace directo. En el modo de realización a modo de
ejemplo, el planificador de canal 48 coordina las transmisiones de
datos de enlace directo de una estación base 4. En el modo de
realización a modo de ejemplo, el planificador de canal 48 se
conecta a la cola de datos 40 y al elemento de canal 42 en la
estación base 4 y recibe el tamaño de la cola, que es indicativo de
la cantidad de datos a transmitir a la estación móvil 6, y los
mensajes DRC desde las estaciones móviles 6. El planificador de
canal 48 planifica una transmisión de datos a alta velocidad de
manera que se optimizan los objetivos del sistema de rendimiento
global máximo y retardo de transmisión mínimo.
En el modo de realización a modo de ejemplo, la
transmisión de datos se planifica basándose en parte en la calidad
del enlace de comunicación. Un sistema de comunicación a modo de
ejemplo que selecciona la velocidad de transmisión basándose en la
calidad del enlace se da a conocer en la solicitud de patente
estadounidense nº de serie 08/741.320, titulada "METHOD AND
APPARATUS FOR PROVIDING HIGH SPEED DATA COMMUNICATIONS IN A CELLULAR
ENVIRONMENT", presentada el 11 de septiembre de 1996,
transferida al cesionario de la presente invención. En la presente
invención, la planificación de la comunicación de datos puede
basarse en consideraciones adicionales tales como el GOS del
usuario, el tamaño de la cola, el tipo de datos, la cantidad de
retardo ya experimentada, y la tasa de error de la transmisión de
datos. Estas consideraciones se describen en detalle en la solicitud
de patente estadounidense nº de serie 08/798.951, titulada
"METHOD AND APPARATUS FOR FORWARD LINK RATE SCHEDULING",
presentada el 11 de febrero de 1997, y la solicitud de patente
estadounidense nº de
serie ___, titulada "METHOD AND APPARATUS FOR REVERSE LINK RATE SCHEDULING", presentada el 20 de agosto de 1997, ambas transferidas al cesionario de la presente invención. Pueden considerase otros factores en la planificación de las transmisiones de datos y están dentro del alcance de la presente invención.
serie ___, titulada "METHOD AND APPARATUS FOR REVERSE LINK RATE SCHEDULING", presentada el 20 de agosto de 1997, ambas transferidas al cesionario de la presente invención. Pueden considerase otros factores en la planificación de las transmisiones de datos y están dentro del alcance de la presente invención.
El sistema de comunicación de datos de la
presente invención soporta transmisiones de mensajes y datos sobre
el enlace inverso. En la estación móvil 6, el controlador 76 procesa
la transmisión de mensajes o datos encaminando los datos o el
mensaje al codificador 72. El controlador 76 puede implementarse en
un microcontrolador, un microprocesador, un chip de procesamiento
de señales digitales (DSP,) o en un ASIC programado para realizar
la función como se describe en el presente documento.
\newpage
En el modo de realización a modo de ejemplo, el
codificador 72 codifica el mensaje que se ajusta al formato de
datos de señalización espacio-ráfaga descrito en la
anteriormente mencionada patente estadounidense nº 5.504.773. El
codificador 72 entonces genera y agrega un conjunto de bits CRC,
agrega un conjunto de bits de cola de código, codifica los bits de
datos y agregados, y reorganiza los símbolos dentro de los datos
codificados. Los datos intercalados se proporcionan al modulador 74
(MOD).
El modulador 74 puede implementarse en muchas
realizaciones. En el modo de realización a modo de ejemplo (véase
la Fig. 6), los datos intercalados se cubren con códigos Walsh, se
ensanchan con un código PN largo, y se ensanchan adicionalmente con
los códigos PN cortos. Los datos ensanchados se proporcionan a un
transmisor en el terminal de entrada 62. El transmisor modula,
filtra, amplifica y transmite la señal de enlace inverso por el
aire, a través de la antena 46, sobre el enlace inverso 52.
En el modo de realización a modo de ejemplo, la
estación móvil 6 ensancha los datos de enlace inverso según un
código PN largo. Cada canal de enlace inverso se define según el
desfase temporal de una secuencia PN larga común. En dos desfases
distintos, las secuencias de modulación resultantes no están
correlacionadas. El desfase de una estación móvil 6 se determina
según una identificación numérica única de la estación móvil 6 que,
en el modo de realización a modo de ejemplo de las estaciones
móviles 6 de la norma IS-95, es el número de
identificación específico de la estación móvil. Así, cada estación
móvil 6 transmite sobre un canal de enlace inverso no
correlacionado determinado según su número de serie electrónico
único.
En la estación base 4, la señal de enlace
inverso se recibe mediante la antena 46 y se proporciona a una
unidad 44 RF. La unidad 44 RF filtra, amplifica, remodula y
cuantifica la señal, y proporciona la señal digitalizada al
elemento de canal 42. El elemento de canal 42 desensancha la señal
digitalizada con los códigos PN cortos y el código PN largo. El
elemento de canal 42 también realiza el descubrimiento del código
Walsh y la extracción piloto y DRC. El elemento de canal 42
reorganiza entonces los datos demodulados, decodifica los datos
desintercalados y realiza la función de comprobación CRC. Los datos
decodificados, por ejemplo los datos o mensaje, se proporcionan al
elemento selector 14. El elemento selector 14 encamina los datos y
mensaje al destino apropiado. El elemento de canal 42 también puede
reenviar un indicador de calidad al elemento selector 14 indicativo
de la condición del paquete de datos recibido.
En el modo de realización a modo de ejemplo, la
estación móvil 6 puede estar en uno de tres estados de
funcionamiento. En la Fig. 9 se muestra un diagrama de estados a
modo de ejemplo que muestra las transiciones entre los diversos
estados de funcionamiento de la estación móvil 6. En el estado 902
de acceso, la estación móvil envía pruebas de acceso y espera la
asignación de canal por la estación base 4. La asignación de canal
comprende una distribución de recursos, tal como la distribución de
frecuencia y canal de control de potencia. La estación móvil 6 puede
pasar del estado 902 de acceso al estado 904 conectado si se envía
un mensaje por radio y se alerta a la estación móvil 6 de una
transmisión de datos próxima, o si la estación móvil 6 transmite
datos sobre el enlace inverso. En el estado 904 conectado, la
estación móvil 6 intercambia (por ejemplo, transmite o recibe) datos
y realiza operaciones de traspaso. Tras la finalización de un
procedimiento de liberación, la estación móvil 6 pasa del estado
904 conectado al estado 906 desocupado. La estación móvil 6 también
puede pasar del estado 902 de acceso al estado 906 desocupado tras
ser expulsada de una conexión con la estación base 4. En el estado
906 desocupado, la estación móvil 6 escucha mensajes de sobrecarga y
radiomensajería recibiendo y decodificando mensajes sobre el canal
de control directo y realiza el procedimiento de traspaso
desocupado. La estación móvil 6 puede pasar al estado 902 de acceso
iniciando el procedimiento. El diagrama de estados mostrado en la
Fig. 9 es sólo una definición de estados a modo de ejemplo que se
muestran como ilustración. Otros diagramas de estados pueden
utilizarse y entran en el alcance de la presente invención.
En el modo de realización a modo de ejemplo, el
inicio de una comunicación entre una estación móvil 6 y una
estación base 4 ocurre de forma similar a la del sistema CDMA. Tras
la finalización del establecimiento de llamada, la estación móvil 6
monitoriza el canal de control para enviar mensajes por radio.
Mientras está en el estado conectado, la estación móvil 6 comienza
la transmisión de la señal piloto sobre el enlace inverso.
En la Fig. 5 se muestra un diagrama de flujo a
modo de ejemplo de la transmisión de datos a alta velocidad
mediante enlace directo de la presente invención. Si la estación
base 4 tiene datos que transmitir a la estación móvil 6, la
estación base 4 envía un mensaje por radio dirigido a la estación
móvil 6 sobre el canal de control al bloque 502. El mensaje por
radio puede enviarse desde una o múltiples estaciones base 4,
dependiendo del estado de traspaso de la estación móvil 6. Tras la
recepción del mensaje por radio, la estación móvil 6 inicia el
proceso de medición C/I en el bloque 504. La relación C/I de la
señal de enlace directo se calcula a partir de uno o de una
combinación de procedimientos que se describen posteriormente. La
estación móvil 6 selecciona entonces una velocidad de transferencia
de datos solicitada basándose en la mejor medición C/I y transmite
un mensaje DRC sobre el canal DRC en el bloque 506.
Dentro de la misma ranura de tiempo, la estación
base 4 recibe el mensaje DRC en el bloque 508. Si la ranura de
tiempo siguiente está disponible para la transmisión de datos, en el
bloque 510 la estación base 4 transmite datos a la estación móvil 6
a la velocidad de transferencia de datos solicitada. La estación
móvil 6 recibe la transmisión de datos en el bloque 512. Si la
siguiente ranura de tiempo está disponible, la estación base 4
transmite el resto del paquete en el bloque 514 y la estación móvil
6 recibe la transmisión de datos en el bloque 516.
En la presente invención, la estación móvil 6
puede estar en comunicación con una o más estaciones base 4
simultáneamente. Las acciones adoptadas por la estación móvil 6
dependen de si la estación móvil 6 está o no en traspaso suave.
Estos dos casos se describen por separado a continuación.
En el caso de no traspaso, la estación móvil 6
se comunica con una estación base 4. Haciendo referencia a la Fig.
2, los datos destinados a una estación móvil 6 particular se
proporcionan al elemento selector 14 que se ha asignado para
controlar la comunicación con esa estación móvil 6. El elemento
selector 14 reenvía los datos a la cola de datos 40 en la estación
base 4. La estación base 4 pone en cola los datos y transmite un
mensaje por radio sobre el canal de control. La estación base 4
monitoriza entonces el canal DRC de enlace inverso en busca de
mensajes DRC desde la estación móvil 6. Si no se detecta ninguna
señal en el canal DRC, la estación base 4 puede retransmitir el
mensaje por radio hasta que se detecte el mensaje DRC. Después de
un número predeterminado de intentos de retransmisión, la estación
base 4 puede finalizar el proceso o reiniciar una llamada con la
estación móvil 6.
En el modo de realización a modo de ejemplo que
no forma parte de la invención, la estación móvil 6 transmite la
velocidad de transferencia de datos solicitada, en forma de un
mensaje DRC, a la estación base 4 sobre el canal DRC. En el modo de
realización alternativo, la estación móvil 6 transmite una
indicación de la calidad del canal de enlace directo (por ejemplo,
la medición C/I) a la estación base 4. En el modo de realización a
modo de ejemplo, el mensaje DRC de 3 bits se decodifica con
decisiones continuas ("soft") mediante una estación base 4. En
el modo de realización a modo de ejemplo, el mensaje DRC se
transmite en la primera mitad de cada ranura de tiempo. La estación
base 4 tiene entonces la mitad restante de la ranura de tiempo para
decodificar el mensaje DRC y configurar el hardware para
transmisión de datos en la siguiente ranura de tiempo sucesiva, si
esa ranura de tiempo está disponible para transmisión de datos a
esta estación móvil 6. Si la siguiente ranura de tiempo sucesiva no
está disponible, la estación base 4 espera hasta la siguiente ranura
de tiempo disponible y continúa monitorizando el canal DRC en busca
de los nuevos mensajes DRC.
En el primer modo de realización que no forma
parte de la invención, la estación base 4 transmite a la velocidad
de transferencia de datos solicitada. Este modo de realización
otorga a estación móvil 6 la importante decisión de seleccionar la
velocidad de transferencia de datos. El transmitir siempre a la
velocidad de transferencia de datos solicitada tiene la ventaja de
que la estación móvil 6 sabe qué velocidad de transferencia de datos
esperar. De este modo, la estación móvil 6 sólo demodula y
decodifica el canal de tráfico según la velocidad de transferencia
de datos solicitada. La estación base 4 no tiene que transmitir un
mensaje a la estación móvil 6 que indique qué velocidad de
transferencia de datos está utilizando la estación base 4.
En el primer modo de realización que no forma
parte de la invención, después de la recepción del mensaje por
radio, la estación móvil 6 intenta continuamente demodular los datos
a la velocidad de transferencia de datos solicitada. La estación
móvil 6 demodula el canal de tráfico directo y proporciona los
símbolos de decisiones continuas ("soft") al decodificador. El
decodificador decodifica los símbolos y realiza la verificación de
trama sobre el paquete decodificado para determinar si el paquete se
recibió correctamente. Si el paquete se recibió erróneamente o si
el paquete se dirigió a otra estación móvil 6, la verificación de
trama indicaría un error de paquete. Como alternativa, en el primer
modo de realización, la estación móvil 6 demodula los datos en un
esquema ranura a ranura. En el modo de realización a modo de
ejemplo, la estación móvil 6 puede determinar si una transmisión de
datos está dirigida a ella basándose en un preámbulo que se
incorpora en cada paquete de datos transmitido, como se describe
posteriormente. Así, la estación móvil 6 puede finalizar el proceso
de decodificación si se determina que la transmisión está dirigida a
otra estación móvil 6. En cualquier caso, la estación móvil 6
transmite un mensaje de confirmación negativa (NACK) a la estación
base 4 para confirmar la recepción incorrecta de las unidades de
datos. Tras la recepción del mensaje NACK, la unidad de datos
recibida erróneamente se retransmite.
La transmisión de los mensajes NACK puede
implementarse de una manera similar a la transmisión del bit
indicador de error (EIB) en el sistema CDMA. La implementación y
utilización de la transmisión EIB se da a conocer en la patente
estadounidenses nº 5.568.483, titulada "METHOD AND APPARATUS FOR
THE FORMATTING OF DATA FOR TRANSMISSION", transferida al
cesionario de la presente invención. Como alternativa, el NACK puede
transmitirse con mensajes.
En el segundo modo de realización, la velocidad
de transferencia de datos se determina mediante la estación base 4
con la entrada desde la estación móvil 6. La estación móvil 6
realiza la medición C/I y transmite una indicación de la calidad
del enlace (por ejemplo, la medición C/I) a la estación base 4. La
estación base 4 puede ajustar la velocidad de transferencia de
datos solicitada basándose en los recursos disponibles para la
estación base 4, tales como el tamaño de la cola y la potencia de
transmisión disponible. La velocidad de transferencia de datos
ajustada puede transmitirse a la estación móvil 6 previa o
simultáneamente a la transmisión de datos a la velocidad de
transferencia de datos ajustada, o puede estar implícita en la
codificación de los paquetes de datos. En el primer caso, en el que
la estación móvil 6 recibe la velocidad de transferencia de datos
ajustada antes de la transmisión de datos, la estación móvil 6
demodula y decodifica el paquete recibido de la manera descrita en
el primer modo de realización. En el segundo caso, en el que la
velocidad de transferencia de datos ajustada se transmite a la
estación móvil 6 simultáneamente a la transmisión de datos, la
estación móvil 6 puede demodular el canal de tráfico directo y
almacenar los datos demodulados. Tras la recepción de la velocidad
de transferencia de datos ajustada, la estación móvil 6 decodifica
los datos según la velocidad de transferencia de datos ajustada. Y
en el tercer caso, en el que la velocidad de transferencia de datos
ajustada está implícita en los paquetes de datos codificados, la
estación móvil 6 demodula y decodifica todas las velocidades de
transferencia candidatas y determina a posteriori la tasa de
transmisión para la selección de los datos decodificados. El
procedimiento y aparato para realizar la determinación de la
velocidad de transferencia se describen en detalle en la solicitud
de patente estadounidense nº 08/730.863, titulada "METHOD AND
APPARATUS FOR DETERMINING THE RATE OF RECEIVED DATA IN VARIABLE
RATE COMMUNICATION SYSTEM", presentada el 18 de octubre de 1996,
y la solicitud de patente estadounidense nº PA436, también titulada
"METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE RATE OF RECEIVED DATA
IN VARIABLE RATE COMMUNICATION SYSTEM", presentada el ____, ambas
transferidas al cesionario de la presente invención. Para todos los
casos descritos anteriormente, la estación móvil 6 transmite un
mensaje NACK como se describe anteriormente si el resultado de la
verificación de trama es negativo.
La discusión de aquí en adelante se basa en el
primer modo de realización que no forma parte de la invención en la
que la estación móvil 6 transmite a la estación base 4 el mensaje
DRC indicativo de la velocidad de transferencia de datos
solicitada, excepto si se indica de otra manera. Sin embargo, el
concepto de la invención descrito en el presente documento es
igualmente aplicable a el segundo modo de realización en el que la
que la estación móvil 6 transmite una indicación de la calidad del
enlace a la estación base 4.
En el caso de traspaso, la estación móvil 6 se
comunica con múltiples estaciones base 4 sobre el enlace inverso.
En el modo de realización a modo de ejemplo, la transmisión de datos
sobre el enlace directo a una estación móvil 6 particular ocurre
desde una estación base 4. Sin embargo, la estación móvil 6 puede
recibir simultáneamente las señales piloto desde múltiples
estaciones base 4. Si la medición C/I de una estación base 4 está
por encima de un umbral predeterminado, la estación base 4 se añade
al conjunto activo de la estación móvil 6. Durante el mensaje de
dirección de traspaso continuo, la nueva estación base 4 asigna la
estación móvil 6 a un canal Walsh de control de potencia inverso
(RPC) que se describe posteriormente. Cada estación base 4 en
traspaso continuo con la estación móvil 6 monitoriza la transmisión
de enlace inverso y envía un bit RPC sobre sus canales Walsh RPC
respectivos.
Haciendo referencia a la Fig. 2, un elemento
selector 14 asignado para controlar la comunicación con la estación
móvil 6 reenvía los datos a todas las estaciones base 4 en el
conjunto activo de la estación móvil 6. Todas las estaciones base 4
que reciben datos desde cada elemento selector 14 transmiten un
mensaje por radio a la unidad móvil 6 sobre sus respectivos canales
de control. Cuando la estación móvil 6 está en el estado conectado,
la estación móvil 6 realiza dos funciones. En primer lugar, la
estación móvil 6 selecciona la mejor estación base 4 basándose en
un conjunto de parámetros que pueden ser la mejor medición C/I. La
estación móvil 6 selecciona entonces una velocidad de transferencia
de datos correspondiente a la medición C/I y transmite un mensaje
DRC a la estación base 4 seleccionada. La estación móvil 6 puede
ordenar la transmisión del mensaje DRC a una estación base 4
particular cubriendo el mensaje DRC con la cubierta Walsh asignada a
esa estación base 4 particular. En segundo lugar, la estación móvil
6 intenta demodular la señal de enlace directo según la velocidad
de transferencia de datos solicitada en cada ranura de tiempo
posterior.
Después de transmitir los mensajes por radio,
todas las estaciones base 4 en el conjunto activo monitorizan el
canal DRC en busca de un mensaje DRC de una estación móvil 6. De
nuevo, debido a que el mensaje DRC está cubierto con un código
Walsh, la estación base 4 seleccionada asignada con idéntica
cubierta Walsh puede descubrir el mensaje DRC. Tras la recepción
del mensaje DRC, la estación base 4 seleccionada transmite datos a
la estación móvil 6 en las siguientes ranuras de tiempo
disponibles.
En el modo de realización a modo de ejemplo, la
estación base 4 transmite datos en paquetes, que comprenden una
pluralidad de unidades de datos, a la velocidad de transferencia de
datos solicitada a la estación móvil 6. Si las unidades de datos se
reciben incorrectamente por la estación móvil 6, se transmite un
mensaje NACK sobre los enlaces inversos a todas las estaciones base
4 en el conjunto activo. En el modo de realización a modo de
ejemplo, el mensaje NACK se demodula y decodifica por las estaciones
base 4 y se reenvía al elemento selector 14 para su procesamiento.
Tras el procesamiento del mensaje NACK, las unidades de datos se
retransmiten utilizando el procedimiento como se describe
anteriormente. En el modo de realización a modo de ejemplo, el
elemento selector 14 combina las señales NACK recibidas desde todas
las estaciones base 4 en un mensaje NACK y envía el mensaje NACK a
todas las estaciones base 4 en el conjunto activo.
En el modo de realización a modo de ejemplo, la
estación móvil 6 puede detectar cambios en la mejor medición C/I y
solicita dinámicamente transmisiones de datos desde diferentes
estaciones base 4 en cada ranura de tiempo para mejorar la
eficacia. En el modo de realización a modo de ejemplo, ya que la
transmisión de datos ocurre desde sólo una estación base 4 en
cualquier ranura de tiempo dada, otras estaciones base 4 en el
conjunto activo pueden no saber qué unidades de datos, si las
hubiera, se han transmitido a la estación móvil 6. En el modo de
realización a modo de ejemplo, la estación base 4 que está
transmitiendo informa al elemento selector 14 de la transmisión de
datos. El elemento selector 14 envía entonces un mensaje a todas las
estaciones base 4 en el conjunto activo. En el modo de realización
a modo de ejemplo, se presume que los datos transmitidos se han
recibido correctamente por la estación móvil 6. Por lo tanto, si la
estación móvil 6 solicita una transmisión de datos desde una
estación base 4 diferente en el conjunto activo, la nueva estación
base 4 transmite las unidades de datos restantes. En el modo de
realización a modo de ejemplo, la nueva estación base 4 transmite
según la última actualización de la transmisión desde el elemento
selector 14. Alternativamente, la nueva estación base 4 selecciona
las siguientes unidades de datos a transmitir utilizando esquemas
predictivos basados en métricas tales como la tasa de transmisión
media y actualizaciones previas del elemento selector 14. Estos
mecanismos minimizan las retransmisiones duplicadas de las mismas
unidades de datos por múltiples estaciones base 4 en diferentes
ranuras de tiempo, lo que da como resultado una pérdida de eficacia.
Si se ha recibido una transmisión previa erróneamente, las
estaciones base 4 pueden retransmitir aquellas unidades de datos
fuera de la secuencia ya que cada unidad de datos se identifica
mediante un número de secuencia único, tal como se describe
posteriormente. En el modo de realización a modo de ejemplo, si se
crea un hueco (o unidades de datos no transmitidas) (por ejemplo,
como resultado de un traspaso entre una estación base 4 a otra
estación base 4), las unidades de datos perdidas se consideran como
recibidas erróneamente. La estación móvil 6 transmite mensajes NACK
correspondientes a las unidades de datos perdidas y estas unidades
de datos se retransmiten.
En el modo de realización a modo de ejemplo,
cada estación base 4 en el conjunto activo mantiene una cola de
datos 40 independiente que contiene los datos que van a transmitirse
a la estación móvil 6. La estación base 4 seleccionada transmite
los datos existentes en su cola de datos 40 en orden secuencial,
excepto para retransmisiones de unidades de datos recibidas
erróneamente y mensajes de señalización. En el modo de realización
a modo de ejemplo, las unidades de datos transmitidas se eliminan de
la cola 40 después de la transmisión.
Una consideración importante en el sistema de
comunicación de datos de la presente invención es la exactitud de
las estimaciones C/I con el fin de seleccionar la velocidad de
transferencia de datos para futuras transmisiones. En el modo de
realización a modo de ejemplo, las mediciones C/I se realizan sobre
las señales piloto durante el intervalo de tiempo cuando las
estaciones base 4 transmiten señales piloto. En el modo de
realización a modo de ejemplo, puesto que sólo las señales piloto
se transmiten durante este intervalo de tiempo piloto, los efectos
de trayectoria múltiple e interferencia son mínimos.
En otras implementaciones de la presente
invención en las que las señales piloto se transmiten continuamente
sobre un canal de código ortogonal, similar al de los sistemas
IS-95, el efecto de trayectoria múltiple e
interferencia puede distorsionar las mediciones C/I. Asimismo,
cuando se realiza la medición C/I sobre las transmisiones de datos
en lugar de sobre las señales piloto, la trayectoria múltiple y la
interferencia también pueden degradar las mediciones C/I. En ambos
casos, cuando una estación base 4 está transmitiendo a una estación
móvil 6, la estación móvil 6 puede medir con exactitud la relación
C/I sobre la señal de enlace directo ya que no están presentes
otras señales de interferencia. Sin embargo, cuando la unidad móvil
6 no está en traspaso continuo y recibe las señales piloto desde
múltiples estaciones base 4, la estación móvil 6 no puede discernir
si las estaciones base 4 estaban transmitiendo datos o no. En el
peor escenario, la estación móvil 6 puede medir una alta relación
C/I en un primera ranura de tiempo, cuando ninguna estación base 4
estaba transmitiendo datos a ninguna estación móvil 6, y recibir la
transmisión de datos en una segunda ranura de tiempo, cuando todas
las estaciones base 4 están transmitiendo datos en la misma ranura
de tiempo. La medición C/I en la primera ranura de tiempo, cuando
todas la estaciones base 4 están desocupadas, da una falsa
indicación de la calidad de la señal de enlace directo en la
segunda ranura de tiempo ya que el estado del sistema de
comunicación de datos ha cambiado. De hecho, la relación C/I real
en la segunda ranura de tiempo puede degradarse hasta el punto de
que no sea posible una decodificación fiable a la velocidad de
transferencia de datos solicitada.
El escenario extremo opuesto se produce cuando
una estimación C/I por una estación móvil 6 se basa en la
interferencia máxima. Sin embargo, la transmisión real ocurre sólo
cuando la estación base seleccionada está transmitiendo. En este
caso, la estimación C/I y la velocidad de transferencia de datos
seleccionada son conservadoras y la transmisión ocurre a una
velocidad de transferencia más baja que la que podría decodificarse
con fiabilidad, reduciéndose de este modo la eficacia de la
transmisión.
En la implementación en la que la medición C/I
se realiza sobre una señal piloto continua o sobre la señal de
tráfico, la predicción de la relación C/I en la segunda ranura de
tiempo basándose en la medición de la relación C/I en la primera
ranura de tiempo puede hacerse más exacta mediante tres
realizaciones. En la primera realización, las transmisiones de
datos desde estaciones base 4 se controlan para que las estaciones
base 4 no basculen constantemente entre los estados de transmisión
y desocupado en ranuras de tiempo sucesivas. Esto puede conseguirse
poniendo en cola datos suficientes (por ejemplo, un número
predeterminado de bits de información) antes de la transmisión de
datos real a estaciones móviles 6.
En la segunda realización, cada estación base 4
transmite un bit de actividad directo (de aquí en adelante referido
como el bit FAC) que indica si una transmisión ocurrirá en la media
trama siguiente. La utilización del bit FAC se describe en detalle
posteriormente. La estación móvil 6 realiza la medición C/I teniendo
en cuenta el bit FAC recibido desde cada estación base 4.
En la tercera realización, que corresponde al
esquema en el que se transmite una indicación de la calidad del
enlace a la estación base 4 y que utiliza un esquema de
planificación centralizado, la información de planificación que
indica qué estaciones base 4 transmitieron datos en cada ranura de
tiempo se pone a disposición del planificador de canal 48. El
planificador de canal 48 recibe las mediciones C/I desde estaciones
móviles 6 y puede ajustar las mediciones C/I basándose en su
conocimiento de la presencia o ausencia de una transmisión de datos
desde cada estación base 4 en el sistema de comunicación de datos.
Por ejemplo, la estación móvil 6 puede medir la relación C/I en la
primera ranura de tiempo cuando ninguna estación base 4 adyacente
está transmitiendo. La relación C/I medida se proporciona al
planificador de canal 48. El planificador de canal 48 sabe que
ninguna estación base 4 adyacente transmitió datos en la primera
ranura de tiempo ya que ninguna estaba planificada por el
planificador de canal 48. En la planificación de la transmisión de
datos en la segunda ranura de tiempo, el planificador de canal 48
sabe si una o más estaciones base 4 adyacentes trasmitirán datos.
El planificador de canal 48 puede ajustar la relación C/I medida en
la primera ranura de tiempo para tener en cuenta la interferencia
adicional que la estación móvil 6 recibirá en la segunda ranura de
tiempo debido a las transmisiones de datos por las estaciones base
4 adyacentes. Alternativamente, si se mide la relación C/I en la
primera ranura de tiempo cuando las estaciones base 4 adyacentes
están transmitiendo y esas estaciones base 4 adyacentes no están
transmitiendo en la segunda ranura de tiempo, el planificador de
canal 48 puede ajustar la medición C/I para tener en cuenta la
información adicional.
Otra consideración importante es minimizar las
transmisiones redundantes. Las retransmisiones redundantes pueden
ser resultado de permitir a la estación móvil 6 seleccionar una
transmisión de datos desde estaciones base 4 diferentes en ranuras
de tiempo sucesivas. La mejor medición C/I puede bascular entre dos
o más estaciones base 4 sobre ranuras de tiempo sucesivas si la
estación móvil 6 mide una relación C/I aproximadamente igual para
estas estaciones base 4. El basculamiento puede deberse a
desviaciones en las mediciones C/I y/o a cambios en la condición de
canal. Una transmisión de datos mediante estaciones base 4
diferentes en ranuras de tiempo sucesivas puede dar como resultado
un pérdida de la eficiencia.
El problema del basculamiento puede abordarse
mediante la utilización de histéresis. La histéresis puede
implementarse con un esquema de nivel de señal, un esquema de
tiempo o una combinación de esquemas de nivel de señal y tiempo. En
el esquema de nivel de señal a modo de ejemplo, no se selecciona la
mejor medición C/I de una estación base 4 diferente en el conjunto
activo a menos que supere la medición C/I de la estación base 4 que
está transmitiendo actualmente por al menos la cantidad de
histéresis. Como un ejemplo, se supone que la histéresis es de 1,0
dB y que la medición C/I de la primera estación base 4 es de 3,5 dB
y la medición C/I de la segunda estación base 4 es de 3,0 dB en la
primera ranura de tiempo. En la siguiente ranura de tiempo, no se
selecciona la segunda estación base 4 a menos que su medición C/I
sea al menos 1,0 dB mayor que la de la primera estación base 4. De
ese modo, si la medición C/I de la primera estación base 4 es
todavía de 3,5 dB en la ranura de tiempo siguiente, no se
selecciona la segunda estación base 4 a menos que su medición C/I
sea de al menos 4,5 dB.
En el esquema de tiempo a modo de ejemplo, la
estación base 4 transmite paquetes de datos a la estación móvil 6
para un número predeterminado de ranuras de tiempo. No se permite a
la estación móvil 6 seleccionar una estación base 4 que está
transmitiendo diferente dentro del número predeterminado de ranuras
de tiempo. La estación móvil 6 continúa midiendo la relación C/I de
la estación base 4 que está transmitiendo actual en cada ranura de
tiempo y selecciona la velocidad de transferencia de datos en
respuesta a la medición C/I.
Otra importante consideración más es la eficacia
de la transmisión de datos. Haciendo referencia a las Figs. 4E y
4F, cada formato 410 y 430 de paquetes de datos contiene bits de
datos y de sobrecarga. En el modo de realización a modo de ejemplo,
el número de bits suplementarios se fija para todas las velocidades
de transferencia de datos. En la velocidad de transferencia de
datos más alta, el porcentaje de sobrecarga es pequeño en relación
al tamaño del paquete y la eficacia es alta. A velocidades de
transferencia de datos más bajas, los bits de sobrecarga pueden
comprender un mayor porcentaje del paquete. La ineficacia a las
velocidades de transferencia de datos más bajas puede mejorarse
transmitiendo paquetes de datos de longitud variable a la estación
móvil 6. Los paquetes de datos de longitud variable pueden
dividirse y transmitirse a la estación móvil 6 sobre múltiples
ranuras de tiempo. Preferiblemente, los paquetes de datos de
longitud variable se transmiten a la estación móvil 6 sobre ranuras
de tiempos sucesivas para simplificar el procesamiento. La presente
invención está dirigida a la utilización de diversos tamaños de
paquete para diversas velocidades de transferencia de datos
soportadas para mejorar la eficacia de la transmisión global.
En el modo de realización a modo de ejemplo, la
estación base 4 transmite a la máxima potencia disponible para la
estación base 4 y a la velocidad de transferencia de datos máxima
soportada por el sistema de comunicación de datos hacia una única
estación móvil 6 en cualquier ranura dada. La velocidad de
transferencia de datos máxima que puede soportarse es dinámica y
depende de la relación C/I de la señal de enlace directo medida por
la estación móvil 6. Preferiblemente, la estación base 4 transmite
sólo a una estación móvil 6 en cualquier ranura de tiempo dada.
Para facilitar la transmisión de datos, el
enlace directo comprende cuatro canales multiplexados en tiempo: el
canal piloto, el canal de control de potencia, el canal de control y
el canal de tráfico. La función e implementación de cada uno de
estos canales se describe a continuación. En el modo de realización
a modo de ejemplo, los canales de tráfico y de control de potencia
comprenden cada uno un número de canales Walsh ensanchados
ortogonalmente. En la presente invención, el canal de tráfico se usa
para transmitir datos de tráfico y mensajes de radiomensajería a
las estaciones móviles 6. Cuando se usa para transmitir mensajes de
radiomensajería, el canal de tráfico también se denomina como canal
de control en esta memoria descriptiva.
En el modo de realización a modo de ejemplo, el
ancho de banda del enlace directo se selecciona para que sea de
1,2288 MHz. Esta selección del ancho de banda permite el uso de
componentes de hardware existentes designados para un sistema CDMA
que es compatible con la norma IS-95. Sin embargo,
el sistema de comunicación de datos de la presente invención puede
adoptarse para usarse con diferentes anchos de banda para mejorar la
capacidad y/o para adecuarse a los requisitos del sistema. Por
ejemplo, un ancho de banda de 5 MHz puede utilizarse para aumentar
la capacidad. Además, los anchos de banda del enlace directo y el
enlace inverso pueden ser diferentes (por ejemplo, 5 MHZ de ancho
de banda para el enlace directo y 1,2288 MHz de ancho de banda para
el enlace inverso) para ajustar con mayor precisión la capacidad del
enlace a la demanda.
En el modo de realización a modo de ejemplo, los
códigos PN_{I} y PN_{Q} cortos son los mismos códigos 2^{15}
PN de longitud que se especifican en la norma IS-95.
A la velocidad de transferencia de elementos de código de 1,2288
MHz, las secuencias PN cortas se repiten cada 26,67 ms {26,67 ms =
2^{15} /1,2288x10^{6}}. En el modo de realización a modo de
ejemplo, los mismos códigos PN cortos se usan por todas las
estaciones base 4 dentro del sistema de comunicación de datos. Sin
embargo, cada estación base 4 está identificada por un
desplazamiento único de las secuencias PN cortas básicas. En el modo
de realización a modo de ejemplo, el desplazamiento es en
incrementos de 64 elementos de código. Otro ancho de banda y códigos
PN pueden utilizarse y entran dentro del alcance de la presente
invención.
En la Fig. 3A se muestra un diagrama de bloques
de la arquitectura de enlace directo a modo de ejemplo de la
presente invención. Los datos se dividen en paquetes de datos y se
proporcionan al codificador 112 CRC. Para cada paquete de datos, el
codificador 112 CRC genera bits de comprobación de trama (por
ejemplo, los bits de paridad CRC) e inserta los bits de cola de
código. El paquete formateado del codificador 122 CRC comprende los
datos, los bits de comprobación de trama y de cola de código, y
otros bits de sobrecarga que se describen más adelante. El paquete
formateado se proporciona al codificador 114 que, en esta
realización a modo de ejemplo, codifica el paquete según el formato
de codificación descrito en la solicitud de patente estadounidense,
nº de serie 08/743.688 anteriormente mencionada. También pueden
usarse otros formatos de codificación y entran dentro del alcance
de la presente invención. El paquete codificado del codificador 114
se proporciona al intercalador 116 que reordena los símbolos de
código en el paquete. El paquete intercalado se proporciona al
elemento de segmentación de trama 118 que elimina una fracción del
paquete de una manera descrita más adelante. El paquete segmentado
se proporciona al multiplicador 120 que cifra los datos con la
secuencia de cifrado del cifrador 122. El elemento de segmentación
118 y el cifrador 122 se describen más detalladamente más adelante.
La salida del multiplicador 120 comprende el paquete cifrado.
El paquete cifrado se proporciona a un
controlador 130 de velocidad de transmisión variable que
desmultiplexa el paquete en K canales en cuadratura y en fase
paralelos, siendo K dependiente de la velocidad de transferencia de
datos. En el modo de realización a modo de ejemplo, el paquete
cifrado se desmultiplexa en primer lugar en los flujos en
cuadratura (Q) y en fase (I). En el modo de realización a modo de
ejemplo, el flujo I comprende símbolos indexados pares y el flujo Q
comprende símbolos indexados impares. Cada flujo se desmultiplexa
adicionalmente en K canales paralelos de modo que la velocidad de
símbolos de cada canal es fija para todas las velocidades de
transferencia de datos. Los K canales de cada flujo se proporcionan
a un elemento 132 de cobertura Walsh que cubre cada canal con una
función Walsh para proporcionar canales ortogonales. Los datos de
canal ortogonal se proporcionan al elemento 134 de ganancia que
ajusta a escala los datos para mantener una energía total por
elemento de código constante (y por tanto una potencia de salida
constante) para todas las velocidades de transferencia de datos.
Los datos ajustados a escala del elemento de ganancia 134 se
proporcionan a un multiplexador (MUX) 160 que multiplexa los datos
con el preámbulo. El preámbulo se comenta más detalladamente más
adelante. La salida del MUX 160 se proporciona a un multiplexador
(MUX) 162 que multiplexa los datos de tráfico, los bits de control
de potencia, y los datos piloto. La salida del MUX 162 comprende los
canales I Walsh y los canales Q Walsh.
Un diagrama de bloques del modulador a modo de
ejemplo utilizado para modular los datos se ilustra en la Fig. 3B.
Los canales I Walsh y los canales Q Walsh se proporcionan a
sumadores 212a y 212b, respectivamente, que suman los K canales
Walsh para proporcionar las señales I_{sum} y Q_{sum},
respectivamente. Las señales I_{sum} y Q_{sum} se proporcionan
al multiplicador complejo 214. El multiplicador complejo 214 también
recibe las señales PN_I y PN_Q desde los multiplicadores 236a y
236b, respectivamente, y multiplica las dos entradas complejas
según la siguiente ecuación:
en la que I_{mult} y Q_{mult}
son las salidas del multiplicador complejo 214 y j es la
representación compleja. Las señales I_{mult} y Q_{mult} se
proporcionan a filtros 216a y 216b, respectivamente, que filtran
las señales. Las señales filtradas de los filtros 216a y 216b se
proporcionan a multiplicadores 218a y 218b, respectivamente, que
multiplican las señales por la sinusoide en fase
COS(w_{c}t) y la sinusoide en cuadratura
SIN(w_{c}t), respectivamente. Las señales I moduladas y Q
moduladas se proporcionan a un sumador 220 que suma las señales
para proporcionar la forma de onda S(t) modulada
directa.
En el modo de realización a modo de ejemplo, el
paquete de datos se ensancha con el código PN largo y los códigos
PN cortos. El código PN largo cifra el paquete de modo que sólo la
estación móvil 6 a la que está destinado el paquete puede descifrar
el paquete. En el modo de realización a modo de ejemplo, los bits de
control de potencia y piloto y el paquete del canal de control se
ensanchan con los códigos PN cortos pero no con el código PN largo
para permitir que todas las estaciones móviles 6 reciban estos bits.
La secuencia PN larga se genera por el generador 232 de código
largo y se proporciona al multiplexador (MUX) 234. La máscara PN
larga determina el desplazamiento de la secuencia PN larga y se
asigna de manera unívoca a la estación móvil 6 de destino. La
salida del MUX 234 es la secuencia PN larga durante la parte de
datos de la transmisión y cero en otros casos (por ejemplo, durante
la parte piloto y de control de potencia). La secuencia PN larga
abierta del MUX 234 y las secuencias PN_{I} y PN_{Q} cortas del
generador 238 de código corto se proporcionan multiplicadores 236a
y 236b, respectivamente, que multiplican los dos conjuntos de
secuencias para formar las señales PN_I y PN_Q, respectivamente.
Las señales PN_I y PN_Q se proporcionan al multiplicador complejo
214.
El diagrama de bloques de un canal de tráfico a
modo de ejemplo mostrado en las Figs. 3A y 3B es una de las
numerosas arquitecturas que soportan la modulación y codificación de
datos sobre el enlace directo. Otras arquitecturas, tales como la
arquitectura para el canal de tráfico del enlace directo en el
sistema CDMA que es compatible con la norma IS-95,
también pueden utilizarse y se encuentran dentro del alcance de la
presente invención.
En el modo de realización a modo de ejemplo que
no forma parte de la invención, las velocidades de transferencia de
datos soportadas por las estaciones base 4 están predeterminadas y
cada velocidad de transferencia de datos soportada se asigna a un
índice de velocidad de transferencia único. La estación móvil 6
selecciona una de las velocidades de transferencia de datos
soportada basándose en la medición de la relación C/I. Puesto que
la velocidad de transferencia de datos solicitada necesita enviarse
a una estación base 4 para ordenar a esa estación base 4 que
transmita datos a la velocidad de transferencia de datos solicitada,
se realiza un intercambio entre el número de velocidades de datos
soportadas y el número de bits necesarios para identificar la
velocidad de transferencia de datos solicitada. En el modo de
realización a modo de ejemplo, el número de velocidades de
transferencia de datos soportadas es siete y se usa un índice de
velocidad de transferencia de 3 bits para identificar la velocidad
de transferencia de datos solicitada. Una definición a modo de
ejemplo de velocidades de transferencia de datos soportadas se
ilustra en la tabla 1. Pueden concebirse diferentes definiciones de
las velocidades de transferencia de datos soportadas y entran dentro
del alcance del presente modo de realización.
En el modo de realización a modo de ejemplo que
no forma parte de la invención, la velocidad de transferencia de
datos mínima es de 38,4 Kbps y la velocidad de transferencia de
datos máxima es de 2,4576 Mbps. La velocidad de transferencia de
datos mínima se selecciona basándose en el peor caso de medición de
la relación C/I en el sistema, la ganancia de procesamiento del
sistema, el diseño de los códigos de corrección de errores, y el
nivel de rendimiento deseado. En el modo de realización a modo de
ejemplo, las velocidades de transferencia de datos soportadas se
escogen de tal manera que la diferencia entre velocidades de
transferencia de datos sucesivas soportadas es de 3 dB. El
incremento de 3 dB es un punto intermedio entre diversos factores
que incluyen la precisión de la medición de la relación C/I que
puede conseguirse por la estación móvil 6, las pérdidas (o
ineficacias) que se derivan de la cuantificación de las velocidades
de transferencia de datos basándose en la medición de la relación
C/I, y el número de bits (o velocidad de transferencia de bits)
necesarios para transmitir la velocidad de transferencia de datos
solicitada desde la estación móvil 6 a la estación base 4. Más
velocidades de transferencia de datos soportadas requieren más bits
para identificar la velocidad de transferencia de datos solicitada
pero permite un uso más eficiente del enlace directo debido al menor
error de cuantificación entre la velocidad de transferencia de
datos máxima calculada y la velocidad de transferencia de datos
soportada. El presente modo de realización se dirige al uso de
cualquier número de velocidades de transferencia de datos
soportadas y otras velocidades de transferencia de datos aparte de
las indicadas en la tabla 1.
Un diagrama de la estructura de trama del enlace
directo a modo de ejemplo de la presente invención se ilustra en la
Fig. 4A. La transmisión del canal de tráfico se divide en tramas
que, en el modo de realización a modo de ejemplo, se definen como
la longitud de las secuencias PN cortas o 26,67 ms. Cada trama puede
llevar información del canal de control direccionada a todas las
estaciones móviles 6 (trama de canal de control), datos de tráfico
direccionados a una estación móvil 6 particular (trama de tráfico),
o puede estar vacía (trama desocupada). El contenido de cada trama
se determina por la planificación realizada por la estación base 4
transmisora. En el modo de realización a modo de ejemplo, cada
trama comprende 16 ranuras de tiempo, teniendo cada ranura de
tiempo una duración de 1,667 ms. Una ranura de tiempo de 1,667 ms es
adecuada para permitir a la estación móvil 6 realizar la medición
de la relación C/I de la señal de enlace directo. Una ranura de
tiempo de 1,667 ms también representa una cantidad de tiempo
suficiente para la transmisión eficaz de datos de paquetes. En el
modo de realización a modo de ejemplo, cada ranura de tiempo se
divide adicionalmente en cuatro cuartos de ranura.
En la presente invención, cada paquete de datos
se transmite sobre una o más ranuras de tiempo tal como se muestra
en la tabla 1. En el modo de realización a modo de ejemplo, cada
paquete de datos de enlace directo comprende 1024 o 2048 bits. Por
tanto, el números ranuras de tiempo necesarias para transmitir cada
paquete de datos depende de la velocidad de transferencia de datos
y varía desde 16 ranuras de tiempo para la velocidad de
transferencia de 38,4 Kbps hasta 1 ranura de tiempo para la
velocidad de transferencia de 1,2288 Mbps y superiores.
Un diagrama a modo de ejemplo de la estructura
de ranura de enlace directo de la presente invención se muestra en
la Fig. 4B. En el modo de realización a modo de ejemplo, cada ranura
comprende tres de los cuatro canales multiplexados en tiempo, el
canal de tráfico, el canal de control, el canal piloto, y el canal
de control de potencia. En el modo de realización a modo de
ejemplo, los canales piloto y de control de potencia se transmiten
en dos ráfagas piloto y de control de potencia que se sitúan en las
mismas posiciones en cada ranura de tiempo. Las ráfagas piloto y de
control de potencia se describen detalladamente más adelante.
En el modo de realización a modo de ejemplo, el
paquete intercalado del intercalador 116 se segmenta para alojar
las ráfagas piloto y de control de potencia ráfagas. En el modo de
realización a modo de ejemplo, cada paquete intercalado comprende
4096 símbolos de código y los primeros 512 símbolos de código se
segmentan, tal como se muestra en la Fig. 4D. El resto de símbolos
de código se desfasan en el tiempo para alinearse con los
intervalos de transmisión de canal de tráfico.
Los símbolos de código segmentados se cifran
para aleatorizar los datos antes de aplicar la cubierta Walsh
ortogonal. La aleatorización limita la envolvente
pico-frente-a-media
en la forma de onda S(t) modulada. La secuencia de cifrado
puede generarse con un registro de desplazamiento de
retroalimentación lineal, de una manera conocida en la técnica. En
el modo de realización a modo de ejemplo, el cifrador 122 se carga
con el estado LC al inicio de cada ranura. En el modo de
realización a modo de ejemplo, el reloj del cifrador 122 está
sincronizado con el reloj del intercalador 116 pero se para durante
las ráfagas piloto y de control de potencia.
En el modo de realización a modo de ejemplo, los
canales Walsh directos (para el canal de tráfico y el canal de
control de potencia) se ensanchan ortogonalmente con cubiertas Walsh
de 16 bits a la velocidad de transferencia de elementos de código
fija de 1,2288 Mcps. El número de canales K ortogonales paralelos
por señal en fase y en cuadratura es una función de la velocidad de
transferencia de datos, tal como se muestra en la tabla 1. En el
modo de realización a modo de ejemplo, para velocidades de
transferencia de datos inferiores, las cubiertas Walsh en fase y en
cuadratura se escogen para ser conjuntos ortogonales para minimizar
la interferencia para los errores de estimación de fase del
demodulador. Por ejemplo, para 16 canales Walsh, una asignación
Walsh a modo de ejemplo es de W_{0} a W_{7} para la señal en
fase y de W_{8} a W_{15} para la señal en cuadratura.
En el modo de realización a modo de ejemplo, se
usa la modulación QPSK para velocidades de transferencia de datos
de 1,2288 Mbps e inferiores. Para la modulación QPSK, cada canal
Walsh comprende un bit. En el modo de realización a modo de
ejemplo, a la mayor velocidad de transferencia de datos de 2,4576
Mbps, se usa 16-QAM y los datos cifrados se
desmultiplexan en 32 flujos paralelos que tienen cada uno 2 bits de
anchura, 16 flujos paralelos para la señal en fase y 16 flujos
paralelos para la señal en cuadratura. En el modo de realización a
modo de ejemplo, el LSB (bit menos significativo) de cada símbolo de
2 bits es la salida de símbolo más temprana desde el intercalador
116. En el modo de realización a modo de ejemplo, las entradas de
modulación QAM de (0, 1, 3, 2) se correlacionan con valores de
modulación de (+3, +1, -1, -3), respectivamente. El uso de otros
esquemas de modulación, tales como modulación por desplazamiento de
fase m-aria PSK, puede contemplarse y entra dentro
del alcance de la presente invención.
Los canales Walsh en fase y en cuadratura se
ajustan a escala antes de la modulación para mantener una potencia
de transmisión total constante que es independiente de la velocidad
de transferencia de datos. Los ajustes de ganancia se normalizan en
una referencia de unidad equivalente a BPSK no modulada. Las
ganancias G de canal normalizadas como una función del número de
canales Walsh (o velocidad de transferencia de datos) se muestran
en la tabla 2. También se indica en la tabla 2 la potencia media por
canal Walsh (en fase o en cuadratura) de manera que la potencia
total normalizada es igual a la unidad. Obsérvese que la ganancia de
canal para 16-QAM explica el hecho de que la
energía normalizada por elemento de código Walsh es 1 para QPSK y 5
para 16-QAM.
En la presente invención, se segmenta un
preámbulo en cada trama de tráfico para ayudar a la estación móvil
6 en la sincronización con la primera ranura de cada transmisión de
velocidad de transferencia variable. En el modo de realización a
modo de ejemplo, el preámbulo es una secuencia de todo ceros que,
para una trama de tráfico, se ensancha con el código PN largo pero
que, para una trama de canal de control, no se ensancha con el
código PN largo. En el modo de realización a modo de ejemplo, el
preámbulo es BPSK no modulado que se ensancha ortogonalmente con
una cubierta W_{1} Walsh. El uso de un único canal ortogonal
minimiza la envolvente pico frente a media. Además, el uso de una
cubierta W_{1} no cero minimiza la detección piloto falsa puesto
que, para tramas de tráfico, el piloto se ensancha con una cubierta
W_{0} Walsh y tanto el piloto como el preámbulo no se ensanchan
con el código PN largo.
El preámbulo se multiplexa en el flujo del canal
de tráfico al inicio del paquete durante un periodo que es una
función de la velocidad de transferencia de datos. La longitud del
preámbulo es tal que la sobrecarga del preámbulo es aproximadamente
constante para todas las velocidad de transferencias de datos al
tiempo que se minimiza la probabilidad de una falsa detección. Un
resumen del preámbulo en función de las velocidades de
transferencia de datos se muestra en la tabla 3. Obsérvese que el
preámbulo comprende un 3,1 por ciento o menos de un paquete de
datos.
En el modo de realización a modo de ejemplo,
cada paquete de datos está formateado mediante las adiciones de
bits de comprobación de trama, bits de cola de código, y otros
campos de control. En la presente memoria descriptiva, un octeto se
define como 8 bits de información y una unidad de datos es un único
octeto y comprende 8 bits de información.
En el modo de realización a modo de ejemplo, el
enlace directo soporta dos formatos de paquete de datos que se
ilustran en las Figs. 4E y 4F. El formato de paquete 410 comprende
cinco campos y el formato de paquete 430 comprende nueve campos. El
formato de paquete 410 se usa cuando el paquete de datos que debe
transmitirse a la estación móvil 6 contiene suficientes datos para
llenar completamente todos los octetos disponibles en el campo
DATOS 418. Si la cantidad de datos que deben transmitirse es
inferior a los octetos disponibles en el campo DATOS 418, se usa el
formato de paquete 430. Los octetos no utilizados se rellenan con
todo ceros y se designan como campo 446 RELLENO.
En el modo de realización a modo de ejemplo, los
campos 412 y 432 de secuencia de comprobación de trama (FCS)
contienen los bits de paridad CRC que se generan por el generador
112 CRC (véase la Fig. 3A) según un generador de polinomios
predeterminado. En el modo de realización a modo de ejemplo, el
polinomio CRC es g(x) = x^{16} + x^{12} + x^{5} + 1,
aunque puede usarse otros polinomios y entran dentro del alcance de
la presente invención. En el modo de realización a modo de ejemplo,
los bits CRC se calculan sobre los campos FMT, SEQ, LEN, DATOS, y
RELLENO. Esto proporciona una detección de errores en todos los
bits, salvo en los bits de cola de código en los campos COLA 420 y
448, transmitidos sobre el canal de tráfico sobre el enlace directo.
En el modo de realización alternativo, los bits CRC se calculan
sólo sobre el campo DATOS. En el modo de realización a modo de
ejemplo, los campos 412 y 432 FCS contienen 16 bits de paridad CRC,
aunque pueden usarse otros generadores CRC que proporcionan un
número diferente de bits de paridad y entran dentro del alcance de
la presente invención. Aunque los campos 412 y 432 FCS de la
presente invención se han descrito en el contexto de los bits de
paridad CRC, pueden usarse otras secuencias de comprobación de
trama y entran dentro del alcance de la presente invención. Por
ejemplo, puede calcularse una suma de comprobación para el paquete y
proporcionarse al campo FCS.
En el modo de realización a modo de ejemplo, los
campos 414 y 434 de formato de trama (FMT) contienen un bit de
control que indica si la trama de datos sólo contiene octetos de
datos (formato de paquete 410) u octetos de datos y relleno y cero
o más mensajes (formato de paquete 430). En el modo de realización a
modo de ejemplo, un valor bajo para un campo 414 FMT corresponde al
formato de paquete 410. Alternativamente, un valor alto para el
campo 434 FMT corresponde al formato de paquete 430.
Los campos 416 y 442 de número de secuencia
(SEQ) identifican la primera unidad de datos en los campos 418 y
444 de datos, respectivamente. El número de secuencia permite que
los datos se transmitan fuera de la secuencia a la estación móvil
6, por ejemplo, para la retransmisión de paquetes que se han
recibido erróneamente. La asignación del número de secuencia al
nivel de la unidad de datos elimina la necesidad de un protocolo de
fragmentación de trama para la retransmisión. El número de secuencia
también permite que la estación móvil 6 pueda detectar unidades de
datos duplicadas. Al recibir los campos FMT, SEQ, y LEN, la estación
móvil 6 puede determinar qué unidades de datos se han recibido en
cada ranura de tiempo sin usar mensajes de señalización
especiales.
El número de bits asignados para representar el
número de secuencia depende del número máximo de unidades de datos
que pueden transmitirse en una ranura de tiempo y el peor caso de
retardos de retransmisión de datos. En el modo de realización a
modo de ejemplo, cada unidad de datos se identifica mediante un
número de secuencia de 24 bits. A la velocidad de transferencia de
datos de 2,4576 Mbps, el número máximo de unidades de datos que
pueden transmitirse en cada ranura es de aproximadamente 256. Se
necesitan ocho bits para identificar cada una de las unidades de
datos. Además, puede calcularse que el peor caso de retardos de
retransmisión de datos es inferior 500 ms. Los retardos de
retransmisión incluyen el tiempo necesario para un mensaje NACK por
la estación móvil 6, retransmisión de los datos, y el número de
intentos de retransmisión provocados por el peor caso de ciclos de
errores de ráfaga. Por lo tanto, 24 bits permiten a la estación
móvil 6 identificar adecuadamente a las unidades de datos que se
reciben sin ambigüedad. El número de bits en los campos SEQ 416 y
442 puede aumentarse o disminuirse, dependiendo del tamaño del campo
DATOS 418 y los retardos de retransmisión. El uso de diferentes
números de bits para los campos SEQ 416 y 442 se encuentra dentro
del alcance de la presente invención.
Cuando la estación base 4 tiene menos datos para
transmitir a la estación móvil 6 que el espacio disponible en el
campo DATOS 418, se usa el formato de paquete 430. El formato de
paquete 430 permite a la estación base 4 transmitir cualquier
número de unidades de datos, hasta el número máximo de unidades de
datos disponibles, a la estación móvil 6. En el modo de realización
a modo de ejemplo, un valor alto para el campo 434 FMT indica que
la estación base 4 está transmitiendo en el formato de paquete 430.
En el formato de paquete 430, el campo 440 LEN contiene el valor
del número de unidades de datos que están transmitiéndose en ese
paquete. En el modo de realización a modo de ejemplo, el campo 440
LEN tiene una longitud de 8 bits ya que el campo DATOS 444 puede
variar de 0 a 255 octetos.
Los campos DATOS 418 y 444 contienen los datos
que han de transmitirse a la estación móvil 6. En el modo de
realización a modo de ejemplo, para el formato de paquete 410, cada
paquete de datos comprende 1024 bits de los cuales 992 son bits de
datos. Sin embargo, pueden usarse paquetes de datos de longitud
variable para aumentar el número de bits de información y entran
dentro del alcance de la presente invención. Para el formato de
paquete 430, el tamaño del campo DATOS 444 se determina por el campo
440 LEN.
En el modo de realización a modo de ejemplo, el
formato de paquete 430 puede usarse para transmitir cero o más
mensajes de señalización. El campo 436 de longitud de señalización
(SIG LEN) contiene la longitud de los posteriores mensajes de
señalización, en octetos. En el modo de realización a modo de
ejemplo, el campo SIG LEN 436 tiene una longitud de 8 bits. El
campo SEÑALIZACIÓN 438 contiene los mensajes de señalización. En el
modo de realización a modo de ejemplo, cada mensaje de señalización
comprende un campo de identificación de mensaje (MENSAJE ID), un
campo (LEN) de longitud de mensaje, y una carga útil del mensaje,
tal como se describe más adelante.
El campo 446 RELLENO contiene octetos de relleno
que, en el modo de realización a modo de ejemplo, se fijan en 0x00
(hex). Se usa el campo RELLENO 446 porque la estación base 4 puede
tener menos octetos de datos para transmitir a la estación móvil 6
que el número de octetos disponibles en el campo DATOS 418 Cuando
esto ocurre, el campo 446 RELLENO contiene suficientes octetos de
relleno para llenar el campo de datos no utilizado. El campo 446
RELLENO tiene una longitud variable y depende de la longitud del
campo DATOS 444.
El último campo de los formatos 410 y 430 de
paquete es el campo 420 y 448 COLA, respectivamente. Los campos
COLA 420 y 448 contienen los bits de cola de código cero (0 x 0) que
se usan para forzar al codificador 114 (véase la Fig. 3A) en un
estado conocido al final de cada paquete de datos. Los bits de cola
de código permiten al codificador 114 dividir de forma sucinta el
paquete de modo que sólo se usan los bits para un paquete en el
proceso de codificación. Los bits de cola de código también permiten
al decodificador en la estación móvil 6 determinar los límites del
paquete durante el proceso de decodificación. El número de bits en
los campos COLA 420 y 448 depende del diseño del codificador 114.
En el modo de realización a modo de ejemplo, los campos COLA 420 y
448 son suficientemente largos para forzar al codificador 114 a un
estado conocido.
Los dos formatos de paquete descritos
anteriormente son formatos a modo de ejemplo que pueden usarse para
facilitar la transmisión de datos y mensajes de señalización. Pueden
crearse otros diversos formatos de paquete para satisfacer las
necesidades de un sistema de comunicación particular. Además, un
sistema de comunicación puede diseñarse para adaptarse a más de los
dos formatos de paquete descritos anteriormente.
En la presente invención, el canal de tráfico
también se usa para transmitir mensajes desde la estación base 4 a
estaciones móviles 6. Los tipos de mensajes transmitidos incluyen:
(1) mensajes de dirección de traspaso, (2) mensajes por radio (por
ejemplo, para enviar un mensaje por radio a una estación móvil 6
sobre la existencia de datos en la cola para esa estación móvil 6),
(3) paquetes de datos cortos para una estación móvil 6 específica,
y (4) mensajes ACK o NACK para transmisiones de datos de enlace
inverso (que se describirán posteriormente en la presente memoria).
Otro tipo de mensajes también pueden transmitirse sobre el canal de
control y entran dentro del alcance de la presente invención. Una
vez finalizada la fase de establecimiento de llamada, la estación
móvil 6 monitoriza el canal de control para enviar mensajes por
radio y empieza la transmisión de la señal piloto de enlace
inverso.
En el modo de realización a modo de ejemplo, el
canal de control se multiplexa en tiempo con los datos de tráfico
en el canal de tráfico, tal como se muestra en la Fig. 4A. Las
estaciones móviles 6 identifican el mensaje de control detectando
un preámbulo que se ha cubierto con un código PN predeterminado. En
el modo de realización a modo de ejemplo, los mensajes de control
se transmiten a una velocidad de transferencia fija que se
determina por la estación móvil 6 durante la adquisición. En el modo
de realización preferido, la velocidad de transferencia del canal
de control es 76,8 Kbps.
El canal de control transmite mensajes en
cápsulas de canal de control. El diagrama de una cápsula de canal
de control a modo de ejemplo se muestra en la Fig. 4G. En el modo de
realización a modo de ejemplo, cada cápsula comprende un preámbulo
462, la carga 18 útil de control, y bits 474 de paridad CRC. La
carga útil de control comprende uno o más mensajes y, si es
necesario, bits 472 de relleno. Cada mensaje comprende un
identificador 464 de mensaje (MSG ID), una longitud 466 de mensaje
(LEN), una dirección 468 opcional (ADDR) (por ejemplo, si el
mensaje está dirigido a una estación móvil 6 específica), y carga
útil 470 de mensaje. En el modo de realización a modo de ejemplo,
los mensajes están alineados con los límites de octeto. La cápsula
de canal de control a modo de ejemplo ilustrada en la Fig. 4G
comprende dos mensajes de radiodifusión destinados para todas las
estaciones móviles 6 y un mensaje dirigido a una estación móvil 6
específica. El campo MSG ID 464 determina si el mensaje necesita o
no un campo de dirección (por ejemplo, si se trata de una
radiodifusión o un mensaje específico).
En la presente invención, un canal piloto de
enlace directo proporciona una señal piloto que se usa por las
estaciones móviles 6 para la adquisición inicial, la recuperación de
fase, la recuperación de sincronismo, y la combinación de
proporciones. Estos usos son similares a los de los sistemas de
comunicaciones CDMA que cumple con la norma IS-95.
En el modo de realización a modo de ejemplo, la señal piloto también
se usa por las estaciones móviles 6 para realizar la medición de la
relación C/I.
\newpage
El diagrama de bloques a modo de ejemplo del
canal piloto de enlace directo de la presente invención se muestra
en la Fig. 3A. Los datos piloto comprenden una secuencia de todo
ceros (o todo unos) que se proporciona a un multiplicador 156. El
multiplicador 156 cubre los datos pilotos con un código W_{0}
Walsh. Puesto que el código W_{0} Walsh es una secuencia de todo
ceros, la salida del multiplicador 156 son los datos piloto. Los
datos piloto se multiplexan en tiempo por el MULTIPLEXADOR 162 y se
proporcionan al canal I Walsh que se ensancha por el código
PN_{I} corto dentro del multiplicador complejo 214 (véase la Fig.
3B). En el modo de realización a modo de ejemplo, los datos piloto
no se ensanchan con el código PN largo, que está cerrado durante la
ráfaga piloto por el MULTIPLEXADOR 234, para permitir la recepción
por todas las estaciones móviles 6. La señal piloto es por tanto
una señal PSK no modulada.
Un diagrama que ilustra la señal piloto se
muestra en la Fig. 4B. En el modo de realización a modo de ejemplo,
cada ranura de tiempo comprende dos ráfagas 306a y 306b piloto que
se producen al final del primer y el tercer cuarto de la ranura de
tiempo. En el modo de realización a modo de ejemplo, cada ráfaga 306
piloto tiene una duración de 64 elementos de código (Tp=64 chips).
En ausencia de datos de tráfico o datos de canal de control, la
estación base 4 sólo transmite las ráfagas piloto y de control de
potencia, dando como resultado una emisión de ráfagas de forma de
onda discontinua a la velocidad de transferencia periódica de 1200
Hz. Los parámetros de modulación piloto se indican en la tabla
4.
En la presente invención, el canal de control de
potencia de enlace directo se usa para enviar la orden de control
de potencia que se usa para controlar la potencia de transmisión de
la transmisión de enlace inverso desde la estación 6 remota. En el
enlace inverso, cada estación móvil 6 de transmisión actúa como una
fuente de interferencia para las demás estaciones móviles 6 en la
red. Para minimizar la interferencia sobre el enlace inverso y
maximizar la capacidad, la potencia de transmisión de cada estación
móvil 6 se controla mediante dos bucles de control de potencia. En
el modo de realización a modo de ejemplo, los bucles de control de
potencia son similares a los del sistema CDMA descrito
detalladamente en la patente estadounidense nº 5.056.109, titulada
"METHOD Y APPARATUS FOR CONTROLLING TRANSMISIÓN POWER IN A CDMA
CELLULAR MOBILE TELEPHONE SYSTEM", transferida al cesionario de
la presente invención. Puede contemplarse también otro mecanismo de
control de potencia y entra dentro del alcance de la presente
invención.
El primer bucle de control de potencia ajusta la
potencia de transmisión de la estación móvil 6 de tal manera que la
calidad de la señal de enlace inverso se mantiene en un nivel
establecido. La calidad se señal se mide como la relación de
energía-por-bit-frente-a-ruido-más-interferencia
E_{b}/I_{o} de la señal de enlace inverso recibida en la
estación base 4. El nivel establecido se denomina como el punto
E_{b}/I_{o} de referencia. El segundo bucle de control de
potencia ajusta el punto de referencia de tal manera que se mantiene
el nivel de rendimiento deseado, tal como se mide por la tasa de
error de trama (FER). El control de potencia es crítico en el
enlace inverso dado que la potencia de transmisión de cada estación
móvil 6 es una interferencia con las otras estaciones móviles 6 en
el sistema de comunicación. Al minimizar la potencia de transmisión
de enlace inverso se reduce la interferencia y se aumenta la
capacidad del enlace inverso.
En el primer bucle de control de potencia, el
punto E_{b}/I_{o} de la señal de enlace inverso se mide en la
estación base 4. La estación base 4 compara entonces el punto
E_{b}/I_{o} medido con el punto de referencia. Si el punto
E_{b}/I_{o} medido es mayor que el punto de referencia, la
estación base 4 transmite un mensaje de control de potencia a la
estación móvil 6 para que reduzca la potencia de transmisión.
Alternativamente, si el punto E_{b}/I_{o} medido está por
debajo del punto de referencia, la estación base 4 transmite un
mensaje de control de potencia a la estación móvil 6 para que
aumente la potencia de transmisión. En el modo de realización a
modo de ejemplo, el mensaje de control de potencia se implementa con
un bit de control de potencia. En el modo de realización a modo de
ejemplo, un valor alto para el bit de control de potencia ordena a
la estación móvil 6 aumentar su potencia de transmisión y un valor
bajo ordena a la estación móvil 6 reducir su potencia de
transmisión.
En la presente invención, los bits de control de
potencia para todas las estaciones móviles 6 en comunicación con
cada estación base 4 se transmiten en el canal de control de
potencia. En el modo de realización a modo de ejemplo, el canal de
control de potencia comprende hasta 32 canales ortogonales que se
ensanchan con cubiertas Walsh de 16 bits. Cada canal Walsh
transmite un bit de control de potencia inverso (RPC) o un bit FAC a
intervalos periódicos. Cada estación móvil 6 activa tiene asignado
un índice RPC que define la cubierta Walsh y la fase de modulación
QPSK (por ejemplo, en fase o en cuadratura) para la transmisión del
flujo de bits RPC destinado a esa estación móvil 6. En el modo de
realización a modo de ejemplo, el índice RPC de 0 se reserva para el
bit FAC.
El diagrama de bloques a modo de ejemplo del
canal de control de potencia se muestra en la Fig. 3A. Los bits RPC
se proporcionan a un repetidor de símbolo 150 que repite cada bit
RPC un número predeterminado de veces. Los bits RPC repetidos se
proporcionan a un elemento 152 de cobertura Walsh que cubre los bits
con las cubiertas Walsh correspondientes a los índices RPC. Los
bits cubiertos se proporcionan a un elemento 154 de ganancia que
ajusta a escala los bits antes de la modulación, de modo que se
mantiene una potencia de transmisión total constante. En el modo de
realización a modo de ejemplo, las ganancias de los canales Walsh
RPC se normalizan de tal manera que la potencia de canal RPC total
es igual a la potencia de transmisión total disponible. Las
ganancias de los canales Walsh pueden variar como función del tiempo
para el uso eficaz de la potencia de transmisión total de la
estación base, al tiempo que se mantiene una transmisión RPC fiable
a todas las estaciones móviles 6 activas. En el modo de realización
a modo de ejemplo, las ganancias de canal Walsh de estaciones
móviles 6 inactivas se ajustan a cero. El control de potencia
automático de los canales Walsh RPC es posible utilizando
estimaciones sobre la calidad del enlace directo del canal DRC
correspondiente de las estaciones móviles 6. Los bits RPC ajustados
a escala del elemento 154 de ganancia se proporcionan al MUX
162.
En el modo de realización a modo de ejemplo, los
índices RPC de 0 a 15 se asignan a cubiertas Walsh W_{0} a
W_{15}, respectivamente, y se transmiten en la primera ráfaga
piloto dentro de una ranura (ráfagas 304 RPC en la Fig. 4C). Los
índices RPC de 16 a 31 se asignan a cubiertas Walsh W_{0} a
W_{15}, respectivamente, y se transmiten en la segunda ráfaga
piloto en una ranura (ráfagas RPC 308 en la Fig. 4C). En el modo de
realización a modo de ejemplo, los bits RPC se modulan BPSK con las
cubiertas Walsh pares (por ejemplo, W_{0}, W_{2}, W_{4},
etc.) moduladas en la señal en fase y las cubiertas Walsh impares
(por ejemplo, W_{1}, W_{3}, W_{5}, etc.) moduladas en la
señal en cuadratura. Para reducir la envolvente
pico-frente-a-media,
es preferible equilibrar la potencia en fase y en cuadratura.
Además, para minimizar la interferencia debida al error de
estimación de fase del demodulador, es preferible asignar cubiertas
ortogonales a las señales en fase y en cuadratura.
En el modo de realización a modo de ejemplo,
hasta 31 bits RPC pueden transmitirse en 31 canales RPC Walsh en
cada ranura de tiempo. En el modo de realización a modo de ejemplo,
15 bits RPC se transmiten en la primera mitad de ranura y 16 bits
RPC se transmiten en la segunda mitad de ranura. Los bits RPC se
combinan mediante sumadores 212 (véase la Fig. 3B) y la forma de
onda compuesta del canal de control de potencia es tal como se
muestra en la Fig. 4C.
Un diagrama de tiempo del canal de control de
potencia se ilustra en la Fig. 4B. En el modo de realización a modo
de ejemplo, la velocidad de transferencia de bits RPC es de 600 bps,
o un bit RPC por ranura de tiempo. Cada bit RPC se multiplexa en
tiempo y se transmite sobre dos ráfagas RPC (por ejemplo, ráfagas
RPC 304a y 304b), tal como se muestra en las Figs. 4B y 4C. En el
modo de realización a modo de ejemplo, cada ráfaga RPC tiene una
anchura de 32 elementos de código PN (o 2 símbolos Walsh) (Tpc=32
elementos de código) y la anchura total de cada bit RPC es de 64 PN
elementos de código (o 4 símbolos Walsh). Pueden obtenerse otras
velocidades de transferencia de de bits RPC cambiando el número de
repetición de símbolos. Por ejemplo, una velocidad de transferencia
de bits RPC de 1200 bps (para soportar hasta 63 estaciones móviles 6
de manera simultánea o para aumentar la tasa de control de
potencia) puede obtenerse transmitiendo el primer conjunto de 31
bits RPC en ráfagas RPC 304a y 304b y el segundo conjunto de 32 bits
RPC en ráfagas RPC 308a y 308b. En este caso, todas las cubiertas
Walsh se usan en las señales en fase y en cuadratura. Los parámetros
de modulación de los bits RPC se resumen en la tabla 4.
El canal de control de potencia tiene una
naturaleza de ráfagas dado que el número de estaciones móviles 6 en
comunicación con cada estación base 4 puede ser inferior al número
de canales Walsh RPC disponibles. En esta situación, algunos
canales Walsh RPC se ajustan a cero mediante el ajuste adecuado de
las ganancias del elemento 154 de ganancia.
En el modo de realización a modo de ejemplo, los
bits RPC se transmiten a estaciones móviles 6 sin codificar o
intercalar para minimizar los retardos del procesamiento. Además, la
recepción errónea del bit de control de potencia no es perjudicial
para el sistema de comunicación de datos de la presente invención
puesto que el error puede corregirse en la siguiente ranura de
tiempo mediante el bucle control de potencia.
En la presente invención, las estaciones móviles
6 pueden estar en traspaso continuo con múltiples estaciones base 4
sobre el enlace inverso. El procedimiento y aparato para el control
de potencia de enlace inverso para una estación móvil 6 en traspaso
continuo se da a conocer en la patente estadounidense nº 5.056.109
anteriormente mencionada. La estación móvil 6 en traspaso continuo
monitoriza el canal Walsh RPC para cada estación base 4 en el
conjunto activo y combina los bits RPC según el procedimiento dado a
conocer en la patente estadounidense nº 5.056.109 anteriormente
mencionada. En la primera realización, la estación móvil 6 realiza
la operación lógica OR de las órdenes de potencia descendente. La
estación móvil 6 disminuye la potencia de transmisión si cualquiera
de los bits RPC recibidos ordena a la estación móvil 6 disminuir la
potencia de transmisión. En la segunda realización, la estación
móvil 6 en traspaso continuo puede combinar las decisiones continuas
de los bits RPC antes de tomar una decisión no continua. Pueden
contemplarse otras realizaciones para el procesamiento de los bits
RPC recibidos y entran dentro del alcance de la presente
invención.
En la presente invención, el bit FAC indica a
las estaciones móviles 6 si el canal de tráfico del canal piloto
asociado transmitirá o no en la siguiente mitad de trama. El uso del
bit FAC mejora la estimación C/I por las estaciones móviles 6, y
por tanto la solicitud de velocidad de transferencia de datos,
emitiendo el conocimiento de la actividad de interferencia. En el
modo de realización a modo de ejemplo, el bit FAC solo cambia en los
límites de mitad de trama y se repite durante ocho ranuras de
tiempo sucesivas, dando como resultado una velocidad de
transferencia de bits de 75 bps. Los parámetros para el bit FAC se
indican en la tabla 4.
Utilizando el bit FAC, las estaciones móviles 6
pueden calcular la medición de la relación C/I como sigue:
en la que (C/I)_{i} es la
medición de la relación C/I de la señal de enlace directo de orden
i, C i es la potencia total recibida de la señal enlace directo de
orden i, C_{j} es la potencia recibida la señal de enlace directo
de orden j, I es la interferencia total si todas las estaciones base
4 están transmitiendo, \alphaj es el bit FAC de la señal de
enlace directo de orden j y puede ser 0 ó 1 dependiendo del bit
FAC.
En la presente invención, el enlace inverso
soporta transmisión de datos a velocidad de transferencia variable.
La velocidad de transferencia variable proporciona flexibilidad
permite a las estaciones móviles 6 transmitir a una de varias
velocidades de transferencia de datos, en función de la cantidad de
datos que deban transmitirse a la estación base 4. En el modo de
realización a modo de ejemplo, la estación móvil 6 puede transmitir
datos a la velocidad de transferencia de datos más baja en
cualquier momento. En el modo de realización a modo de ejemplo, la
transmisión de datos a mayores velocidades de transferencia de datos
requiere una concesión por parte de la estación base 4. Esta
implementación minimiza el retardo de transmisión de enlace inverso
al mismo tiempo que proporciona un uso eficiente de los recursos
del enlace inverso.
Una ilustración a modo de ejemplo del diagrama
de flujo de una transmisión de datos de enlace inverso de la
presente invención se muestra en la Fig. 8. Inicialmente, en una
ranura n, la estación móvil 6 realiza una prueba de acceso, tal
como se describe en la patente estadounidense nº 5.289.527
anteriormente mencionada, para establecer el canal de datos con
velocidad de transferencia más baja sobre el enlace inverso en el
bloque 802. En la misma ranura n, la estación base 4 demodula la
prueba de acceso y recibe el mensaje de acceso en el bloque 804. La
estación base 4 concede la solicitud para el canal de datos y, en la
ranura n+2, transmite la concesión y el índice RPC asignado en el
canal de control, en el bloque 806. En la ranura n+2, la estación
móvil 6 recibe la concesión y se controla en potencia por la
estación base 4, en el bloque 808. Empezando en la ranura n+3, la
estación móvil 6 empieza a transmitir la señal piloto y tiene acceso
inmediato al canal de datos de velocidad de transferencia más baja
sobre el enlace
inverso.
inverso.
Si la estación móvil 6 tiene datos de tráfico y
necesita un canal de datos a alta velocidad de transferencia, la
estación móvil 6 puede iniciar la solicitud en el bloque 810. En la
ranura n+3, la estación base 4 recibe la solicitud de datos a alta
velocidad, en el bloque 812. En la ranura n+5, la estación base 4
transmite la concesión en el canal de control, en el bloque 814. En
la ranura n+5, la estación móvil 6 recibe la concesión en el bloque
816 y empieza la transmisión de datos a alta velocidad en el enlace
inverso empezando en la ranura n+6, en el bloque 818.
En el sistema de comunicación de datos de la
presente invención, la transmisión de enlace inverso difiere de la
transmisión de enlace directo en varios aspectos. En el enlace
directo, la transmisión de datos normalmente tiene lugar desde una
estación base 4 a una estación móvil 6. Sin embargo, en el enlace
inverso, cada estación base 4 puede recibir al mismo tiempo
transmisiones de datos desde múltiples estaciones móviles 6. En el
modo de realización a modo de ejemplo, cada estación móvil 6 puede
transmitir a una de varias velocidades de transferencia de datos
dependiendo de la cantidad de datos que deban transmitirse a la
estación base 4. Este diseño de sistema refleja la característica
asimétrica de la comunicación de datos.
En el modo de realización a modo de ejemplo, la
unidad base de tiempo sobre el enlace inverso es idéntica a la
unidad base de tiempo sobre el enlace directo. En el modo de
realización a modo de ejemplo, las transmisiones de datos de enlace
directo y de enlace inverso tienen lugar mediante ranuras de tiempo
que tienen una duración de 1,667 ms. Sin embargo, puesto que la
transmisión de datos sobre el enlace inverso normalmente tiene lugar
a una velocidad de transferencia de datos inferior, puede usarse
una unidad base de tiempo más larga para mejorar la eficacia.
En el modo de realización a modo de ejemplo, el
enlace inverso soporta dos canales: el canal piloto/DRC y el canal
de datos. La función y la implementación de cada uno de estos
canales se describen a continuación. El canal piloto/DRC se usa
para transmitir la señal piloto y los mensajes DRC y el canal de
datos se usa para transmitir datos de tráfico.
Un diagrama de la estructura de trama de enlace
inverso a modo de ejemplo de la presente invención se ilustra en la
Fig. 7A. En el modo de realización a modo de ejemplo, la estructura
de trama de enlace inverso es similar a la estructura de trama de
enlace directo mostrada en la Fig. 4A. Sin embargo, en el enlace
inverso, los datos piloto/DRC y los datos de tráfico se transmiten
al mismo tiempo en los canales en fase y en cuadratura.
En el modo de realización a modo de ejemplo, la
estación móvil 6 transmite un mensaje DRC en el canal piloto/DRC en
cada ranura de tiempo siempre que la estación móvil 6 esté
recibiendo transmisión de datos a alta velocidad. Alternativamente,
cuando la estación móvil 6 no está recibiendo transmisión de datos a
alta velocidad, toda la ranura en el canal piloto/DRC comprende la
señal piloto. La señal piloto se usa por la estación base 4
receptora para un número de funciones: como una ayuda para la
adquisición inicial, como una referencia de fase para los canales
piloto/DRC y de datos, y como la fuente para el control de potencia
de enlace inverso de bucle cerrado.
En el modo de realización a modo de ejemplo, el
ancho de banda del enlace inverso se selecciona para que sea 1,2288
MHz. Esta selección de ancho de banda permite el uso de hardware
existente diseñado para un sistema CDMA que es compatible con la
norma IS-95. Sin embargo, pueden utilizarse otros
anchos de banda para aumentar la capacidad y/o adecuarse a los
requisitos del sistema. En el modo de realización a modo de ejemplo,
se usan el mismo código PN largo y códigos PN_{I} y PN_{Q}
cortos que los especificados en la norma IS-95 para
ensanchar la señal de enlace inverso. En el modo de realización a
modo de ejemplo, los canales de enlace inverso se transmiten usando
modulación QPSK. Alternativamente, puede usarse la modulación OQPSK
para minimizar la variación de amplitud máximo frente a media de la
señal modulada que puede dar como resultado un rendimiento
mejorado. El uso de diferentes anchos banda de sistema, códigos PN,
y esquemas de modulación puede contemplarse y entran dentro del
alcance de la presente invención.
En el modo de realización a modo de ejemplo, la
potencia de transmisión de las transmisiones de enlace inverso en
el canal piloto/DRC y el canal de datos se controlan de manera que
el E_{b}/I_{o} de la señal de enlace inverso, medido en la
estación base 4, se mantiene en un punto E_{b}/I_{o} de
referencia predeterminado, tal como se comentó en la patente
estadounidense nº 5.506.109 anteriormente mencionada. El control de
potencia se mantiene por las estaciones base 4 en comunicación con
la estación móvil 6 y se transmiten las órdenes como bits RPC tal
como se comentó anteriormente.
Un diagrama de bloques de la arquitectura de
enlace inverso a modo de ejemplo de la presente invención se
muestra en Fig. 6. Los datos se dividen en paquetes de datos y se
proporcionan al codificador 612. Para cada paquete de datos, el
codificador 612 genera los bits de paridad CRC, inserta los bits de
cola de código, y codifica los datos. En el modo de realización a
modo de ejemplo, el codificador 612 codifica el paquete según el
formato de codificación descrito en la solicitud de patente
estadounidense, nº de serie 08/743.688 anteriormente mencionada.
También pueden usarse otros formatos de codificación y entran dentro
del alcance de la presente invención. El paquete codificado del
codificador 612 se proporciona al intercalador 614 de bloque que
reordena los símbolos de código en el paquete. El paquete
intercalado se proporciona a un multiplicador 616 que cubre los
datos con la cubierta Walsh y proporciona los datos cubiertos al
elemento de ganancia 618. El elemento de ganancia 618 ajusta a
escala los datos para mantener un Eb de energía por bit constante,
independientemente de la velocidad de transferencia de datos. Los
datos ajustados a escala desde el elemento de ganancia 618 se
proporcionan a multiplicadores 650b y 650d que ensanchan los datos
con las secuencias PN_Q y PN_I, respectivamente. Los datos
ensanchados de los multiplicadores 652b y 650d se proporcionan a
filtros 652b y 652d, respectivamente, que filtran los datos. Las
señales filtradas de los filtros 652a y 652b se proporcionan al
sumador 654a y las señales filtradas de los filtros 652c y 652d se
proporcionan al sumador 654b. Los sumadores 654 suman las señales
del canal de datos con las señales del canal piloto/DRC. La salidas
de los sumadores 654a y 654b comprenden IOUT y QOUT,
respectivamente, que se modulan con la sinusoide en fase
COS(w_{c}t) y la sinusoide en cuadratura SIN(w_{c}t), respectivamente (como en el enlace directo), y se suman (no se muestra en la Fig. 6). En el modo de realización a modo de ejemplo, los datos de tráfico se transmiten en la fase de la sinusoide tanto en fase como en cuadratura.
COS(w_{c}t) y la sinusoide en cuadratura SIN(w_{c}t), respectivamente (como en el enlace directo), y se suman (no se muestra en la Fig. 6). En el modo de realización a modo de ejemplo, los datos de tráfico se transmiten en la fase de la sinusoide tanto en fase como en cuadratura.
En el modo de realización a modo de ejemplo, los
datos se ensanchan con el código PN largo y los códigos PN cortos.
El código PN largo cifra los datos de tal manera que la estación
base 4 receptora puede identificar la estación móvil 6 transmisora.
El código PN corto ensancha la señal sobre el ancho de banda del
sistema. La secuencia PN larga se genera mediante un generador 642
de código largo y se proporciona a multiplicadores 646. Las
secuencias PN_{I} y PN_{Q} cortas se generan mediante un
generador 644 de código corto y también se proporcionan a
multiplicadores 646a y 646b, respectivamente, que multiplican los
dos conjuntos de secuencias para formar las señales PN_I y PN_Q,
respectivamente. El circuito 640 de sincronismo/control proporciona
la referencia de sincronismo.
\newpage
El diagrama de bloques a modo de ejemplo de la
arquitectura del canal de datos, tal como se muestra en la Fig. 6,
es una de las numerosas arquitecturas que soporta la codificación y
modulación de datos sobre el enlace inverso. Para la transmisión de
datos a una alta velocidad de transferencia, también puede usarse
una arquitectura similar a la del enlace directo utilizando
múltiples canales ortogonales. Otras arquitecturas, tales como la
arquitectura para el canal de tráfico de enlace inverso en el
sistema CDMA, compatible con la norma IS-95,
también pueden contemplarse y entran dentro del alcance de la
presente invención.
En el modo de realización a modo de ejemplo, el
canal de datos de enlace inverso soporta cuatro velocidades de
transferencia de datos que se indican en la tabla 5. Pueden
soportarse velocidades de transferencia de datos adicionales y/o
diferentes velocidades de transferencia de datos y entran dentro del
alcance de la presente invención. En el modo de realización a modo
de ejemplo, el tamaño de paquete para el enlace inverso depende de
la velocidad de transferencia de datos, tal como se muestra en la
tabla 5. Tal como se describe en la solicitud de patente
estadounidense nº de serie 08/743.688 anteriormente mencionada, un
rendimiento mejorado del decodificador puede obtenerse para tamaños
de paquete más grandes. Así, pueden utilizarse tamaños de paquete
diferentes de los indicados en la tabla 5 para mejorar el
rendimiento y están dentro del alcance de la presente invención.
Además, el tamaño de paquete puede ser un parámetro que es
independiente de la velocidad de transferencia de datos.
Tal como se muestra en la tabla 5, el enlace
inverso soporta una pluralidad de velocidades de transferencia de
datos. En el modo de realización a modo de ejemplo, la velocidad de
transferencia de datos inferior, de 9,6 K bps, se asigna a cada
estación móvil 6 al registrarse con la estación base 4. En el modo
de realización a modo de ejemplo, las estaciones móviles 6 pueden
transmitir datos en el canal de datos con velocidad de
transferencia inferior en cualquier ranura de tiempo sin tener que
solicitar permiso de la estación base 4. En el modo de realización
a modo de ejemplo, la transmisión de datos a velocidades de
transferencia de datos superiores se concede por la estación base 4
seleccionada basándose en un conjunto de parámetros de sistema, tal
como la carga del sistema, equidad y rendimiento global total. Un
mecanismo de planificación a modo de ejemplo para transmisión de
datos a alta velocidad se describe detalladamente en la solicitud de
patente estadounidenses Nº de serie 08/798,951 anteriormente
mencionada.
El diagrama de bloques a modo de ejemplo del
canal piloto/DRC se muestra en la Fig. 6. El mensaje DRC se
proporciona al codificador DRC 626 que codifica el mensaje según un
formato de codificación predeterminado. La codificación del mensaje
DRC es importante ya que la probabilidad de error del mensaje DRC
necesita ser suficientemente baja, porque una determinación
incorrecta de la velocidad de transferencia de datos de enlace
directo tiene un impacto en el rendimiento global del sistema. En
el modo de realización a modo de ejemplo, el codificador DRC 626 es
un codificador de bloque CRC de tasa (8,4) que codifica el mensaje
DRC de 3 bits en una palabra de código de 8 bits. El mensaje DRC
codificado se proporciona al multiplicador 628 que cubre el mensaje
con el código Walsh que identifica de forma inequívoca la estación
base 4 de destino a la que se dirige el mensaje DRC. El código
Walsh se proporciona por el generador Walsh 624. El mensaje DRC
cubierto se proporciona al multiplexador (MUX) 630 que multiplexa
el mensaje con los datos pilotos. El mensaje DRC y los datos pilotos
se proporcionan a los multiplicadores 650a y 650c que ensanchan los
datos con las señales PN_I y PN_Q, respectivamente. Así, el mensaje
DRC y piloto se transmiten sobre la fase de la sinusoide tanto en
fase como en cuadratura.
En el modo de realización a modo de ejemplo, el
mensaje DRC se transmite a la estación base 4 seleccionada. Esto se
consigue cubriendo el mensaje DRC con el código Walsh que identifica
la estación base 4 seleccionada. En el modo de realización a modo
de ejemplo, el código Walsh tiene una longitud de 128 elementos de
código. La derivación de los códigos Walsh de 128 elementos de
código se conoce en la técnica. Se asigna un código Walsh único a
cada estación base 4 que esté en comunicación con la estación móvil
6. Cada estación base 4 descubre la señal sobre el canal DRC con su
código Walsh asignado. La estación base 4 seleccionada puede
descubrir el mensaje DRC y transmitir datos a la estación móvil 6
solicitante sobre el enlace directo en respuesta a ello. Otras
estaciones base 4 pueden determinar que la velocidad de
transferencia de datos solicitada no está dirigida a ellas ya que a
estas estaciones base 4 se asignaron códigos Walsh diferentes.
En el modo de realización a modo de ejemplo, los
códigos PN cortos de enlace inverso para todas las estaciones base
4 en el sistema de comunicación de datos son los mismos y no hay
desfase en las secuencias PN cortas para distinguir estaciones base
4 diferentes. El sistema de comunicación de datos de la presente
invención soporta el traspaso continuo sobre el enlace inverso. La
utilización de los mismos códigos PN cortos sin desfase permite a
múltiples estaciones base 4 recibir la misma transmisión mediante
enlace inverso desde la estación móvil 6 durante un traspaso
continuo. Los códigos PN cortos proporcionan ensanchamiento
espectral pero no permiten la identificación de estaciones base
4.
En el modo de realización a modo de ejemplo que
no forma parte de la invención, el mensaje DRC transporta la
velocidad de transferencia de datos solicitada por la estación móvil
6. En el modo de realización alternativo, el mensaje DRC transporta
una indicación de la calidad del enlace directo (por ejemplo, la
información C/I como se midió por la estación móvil 6). La estación
móvil 6 puede recibir simultáneamente las señales piloto de enlace
directo desde una o más estaciones base 4 y realizar la medición C/I
sobre cada señal piloto recibida. La estación móvil 6 selecciona
entonces la mejor estación base 4 basándose en un conjunto de
parámetros que pueden comprender mediciones C/I actuales y previas.
La información de control de la velocidad de transferencia se
formatea en el mensaje DRC que puede transportarse a la estación
base 4 en una de diversas realizaciones.
En la primera realización que no forma parte de
la invención, la estación móvil 6 transmite un mensaje DRC
basándose en la velocidad de transferencia de datos solicitada. La
velocidad de transferencia de datos solicitada es la velocidad de
transferencia de datos más alta soportada que produce un rendimiento
satisfactorio a la relación C/I medida por la estación móvil 6. A
partir de la medición C/I, la estación móvil 6 primero calcula la
velocidad de transferencia de datos máxima que produce un
rendimiento satisfactorio. La velocidad de transferencia de datos
máxima entonces se cuantifica a una de las velocidades de
transferencia de datos soportadas y se designa como la velocidad de
transferencia de datos solicitada. El índice de velocidad de
transferencia de datos correspondiente a la velocidad de
transferencia de datos solicitada se transmite a la estación base 4
seleccionada. En la tabla 1 se muestra un conjunto a modo de ejemplo
de velocidades de transferencia de datos soportadas y los
correspondientes índices de velocidad de transferencia de datos.
En la segunda realización, en la que la estación
móvil 6 transmite una indicación de la calidad del enlace directo a
la estación base 4 seleccionada, la estación móvil 6 transmite un
índice C/I que representa el valor cuantificado de la medición C/I.
La medición C/I puede correlacionarse en una tabla y asociarse con
un índice C/I. La utilización de más bits para representar el
índice C/I permite una mejor cuantificación de la medición C/I.
Además, la correlación puede ser lineal o predistorsionada. Para una
correlación lineal, cada incremento en el índice C/I representa un
incremento correspondiente en la medición C/I. Por ejemplo, cada
etapa en el índice C/I puede representar un incremento de 2,0 dB en
la medición C/I. Para una correlación predistorsionada, cada
incremento en el índice C/I puede representar un incremento
diferente en la medición C/I. Como un ejemplo, una correlación
predistorsionada puede utilizarse para cuantificar la medición C/I
para adecuarse a la curva de función de distribución acumulativa
(CDF) de la distribución C/I, como se muestra en la Fig. 10.
Pueden contemplarse otras realizaciones para
llevar la información de control de la velocidad de transferencia
desde una estación móvil 6 a una estación base 4 y entran dentro del
alcance de la presente invención. Además, la utilización de un
número diferente de bits para representar la información de control
de la velocidad de transferencia entra también dentro del alcance
de la presente invención. A través de gran parte de la
especificación, la presente invención se describe en el contexto de
la primera realización que no forma parte de la invención, la
utilización de un mensaje DRC para llevar la velocidad de
transferencia de datos solicitada, por simplicidad.
En el modo de realización a modo de ejemplo, la
medición C/I puede realizarse sobre la señal piloto de enlace
directo de manera similar a la utilizada en el sistema CDMA. Un
procedimiento y aparato para realizar las mediciones C/I se da a
conocer en la solicitud de patente estadounidenses Nº de serie
08/722.763, titulada "METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING LINK
QUALITY IN A SPREAD SPECTRUM COMMUNICATION SYSTEM", presentada el
27 de septiembre de 1996, transferida al cesionario de la presente
invención. En resumen, la medición C/I sobre la señal piloto puede
obtenerse desensanchando la señal recibida con los códigos PN
cortos. La medición C/I sobre la señal piloto puede contener
imprecisiones si la condición de canal cambió entre el tiempo de la
medición C/I y el tiempo de la transmisión de datos real. En el
presente modo de realización, la utilización de bits FAC permite a
las estaciones móviles 6 tener en cuenta la actividad del enlace
directo cuando determinan la velocidad de transferencia de datos
solicitada.
En el modo de realización alternativo, la
medición C/I puede realizarse sobre el canal de tráfico de enlace
directo. La señal de canal de tráfico se desensancha primero con el
código PN largo y los códigos PN cortos y se descubre con el código
Walsh. La medición C/I sobre las señales sobre los canales de datos
puede ser más exacta ya que se asigna un mayor porcentaje de la
potencia transmitida para la transmisión de datos. Otros
procedimientos para medir la relación C/I de la señal de enlace
directo recibida por una estación móvil 6 también pueden
contemplarse y entran dentro del alcance de la presente
invención.
En el modo de realización a modo de ejemplo que
no forma parte de la invención, el mensaje DRC se transmite en la
primera mitad de la ranura de tiempo (véase la Fig. 7A). Para una
ranura de tiempo de 1,667 ms, el mensaje DRC comprende los primeros
1024 elementos de código o 0,83 ms de la ranura de tiempo. Los 1024
elementos de código restantes se utilizan por la estación base 4
para demodular y decodificar el mensaje. La transmisión del mensaje
DRC en la parte más temprana de la ranura de tiempo permite a la
estación base 4 decodificar el mensaje DRC en la misma ranura de
tiempo y posiblemente transmitir datos a la velocidad de
transferencia de datos solicitada en la ranura de tiempo
inmediatamente sucesiva. El breve retardo de procesamiento permite
al sistema de comunicación de la presente invención adoptar
rápidamente cambios en el entorno operativo.
En el modo de realización alternativo, la
velocidad de transferencia de datos solicitada se lleva a la
estación base 4 mediante la utilización de una referencia absoluta
y una referencia relativa. En esta realización, la referencia
absoluta que comprende la velocidad de transferencia de datos
solicitada se transmite periódicamente. La referencia absoluta
permite a la estación base 4 determinar la velocidad de
transferencia de datos exacta solicitada por la estación móvil 6.
Para cada ranura de tiempo entre transiciones de las referencias
absolutas, la estación móvil 6 transmite una referencia relativa a
la estación base 4 que indica si la velocidad de transferencia de
datos solicitada para la ranura de tiempo próxima es mayor, menor o
la misma que la velocidad de transferencia de datos solicitada para
la ranura de tiempo previa. Periódicamente, la estación móvil 6
transmite una referencia absoluta. La transmisión periódica del
índice de velocidad de transferencia de datos permite a la velocidad
de transferencia de datos solicitada fijarse en un estado conocido
y asegura que las recepciones erróneas de referencias relativas no
se acumulen. La utilización de referencias absolutas y referencias
relativas puede reducir la tasa de transmisión de los mensajes DRC
a la estación 6 base. Otros protocolos para transmitir la velocidad
de transferencia de datos solicitada también pueden contemplarse y
entran dentro del alcance de la presente invención.
El canal de acceso se utiliza por una estación
móvil 6 para transmitir mensajes a la estación base 4 durante la
fase de registro. En el modo de realización a modo de ejemplo, el
canal de acceso se implementa utilizando a una estructura ranurada,
accediendo la estación móvil 6 a cada ranura de forma aleatoria. En
el modo de realización a modo de ejemplo, el canal de acceso se
multiplexa en el tiempo con el canal DRC.
En el modo de realización a modo de ejemplo, el
canal de acceso transmite mensajes en cápsulas de canal de acceso.
En el modo de realización a modo de ejemplo, el formato de la trama
del canal de acceso es idéntico al especificado por la norma
IS-95, excepto porque el sincronismo es en tramas de
26,67 ms en lugar de las tramas de 20 ms especificadas en la norma
IS-95. En la Fig. 7B se muestra el diagrama a modo
de ejemplo de una cápsula de canal de acceso. En el modo de
realización a modo de ejemplo, cada cápsula 712 de canal de acceso
comprende un preámbulo 722, una o más cápsulas 724 de mensaje y bits
726 de relleno. Cada cápsula 724 de mensaje comprende un campo 732
de longitud de mensaje (MSG LEN), un cuerpo 734 de mensaje y bits
736 de paridad CRC.
En la presente invención, la estación móvil 6
transmite los mensajes NACK sobre el canal de datos. El mensaje
NACK se genera para cada paquete recibido erróneamente por la
estación móvil 6. En el modo de realización a modo de ejemplo, los
mensajes NACK pueden transmitirse utilizando el formato de datos de
señalización espacio-ráfaga como se da a conocer en
la patente estadounidense nº 5.504.773 anteriormente mencionada.
Aunque la presente invención se ha descrito en
el contexto de un protocolo NACK, la utilización de un protocolo
ACK puede contemplarse y entra dentro del alcance de la presente
invención.
La descripción previa de los modos de
realización preferentes se proporciona para permitir que cualquier
persona entendida en la materia realice o utilice la presente
invención. Las diversas modificaciones de estos modos de
realización se hará fácilmente evidente para los entendidos en la
materia y los principios genéricos definidos en la presente pueden
aplicarse a otros modos de realización sin utilizar facultades
inventivas.
Claims (42)
1. Un procedimiento para el control de la
velocidad de transferencia de datos de una señal transmitida a
través de un canal inalámbrico durante un segmento de tiempo desde
una estación base (4) hasta una estación móvil (6), el segmento de
tiempo comprendiendo una pluralidad de ranuras de tiempo, el
procedimiento comprendiendo:
- recibir un mensaje de solicitud de datos, un mensaje DRC, en la estación base (4) transmitido desde la estación móvil (6) y conteniendo una indicación de una medida de calidad del canal;
- seleccionar en la estación base una velocidad de transferencia de datos que esté basada en dicha indicación del mensaje DRC recibido;
- transmitir la señal desde la estación base (4) durante el segmento de tiempo a dicha velocidad de transferencia de datos, caracterizado porque
- la indicación en el mensaje DRC está basada en una señal piloto transmitida a través de un canal de enlace directo piloto desde la estación base (4) y el mensaje DRC se recibe en cada ranura de tiempo en la estación base (4).
2. El procedimiento de la reivindicación 1 en el
que el mensaje DRC y los datos de tráfico se transmiten al mismo
tiempo en los canales en fase y en cuadratura.
3. El procedimiento de la reivindicación 1 en el
que la selección comprende seleccionar la velocidad de transferencia
de datos entre un conjunto predeterminado de velocidades de
transferencia de datos.
4. El procedimiento de la reivindicación 1 en el
que la selección comprende seleccionar una configuración de
codificación de canal correspondiente a la velocidad de
transferencia de datos durante el segmento de tiempo.
5. El procedimiento de la reivindicación 1 en el
que la selección comprende seleccionar un formato de paquete
correspondiente a la velocidad de transferencia de datos.
6. El procedimiento de la reivindicación 1 en el
que la selección comprende seleccionar una cantidad de datos de
usuario correspondientes a la velocidad de transferencia de datos
para la transmisión durante el segmento de
tiempo.
tiempo.
7. Una estación base (4) configurada para
transmitir una señal a una estación móvil (6) durante un segmento
de tiempo a través de un canal inalámbrico, el segmento de tiempo
comprendiendo una pluralidad de ranuras de tiempo, la estación base
(4) comprendiendo:
- medios para recibir desde la estación móvil (6) un mensaje de solicitud de datos, un mensaje DRC, conteniendo una indicación de una medición de calidad del canal inalámbrico;
- medios para seleccionar una velocidad de transferencia de datos que esté basada en dicha indicación en el mensaje DRC recibido; y
- medios para transmitir la señal a dicha velocidad de transferencia de datos, caracterizado porque
- la indicación en el mensaje DRC está basada en una señal piloto transmitida a través de un canal de enlace directo piloto desde la estación base (4) y el mensaje DRC se recibe en cada ranura de tiempo en la estación base (4).
8. La estación base (4) de la reivindicación 7,
en la que el mensaje DRC y los datos de tráfico se transmiten al
mismo tiempo en los canales en fase y en cuadratura.
9. La estación base (4) de la reivindicación 7,
en la que los medios de selección comprenden medios para seleccionar
la velocidad de transferencia de datos entre un conjunto
predeterminado de velocidades de transferencia de datos.
10. La estación base (4) de la reivindicación 7,
en la que los medios de selección de la velocidad de transferencia
de datos comprenden medios para seleccionar una configuración de
codificación de canal correspondiente a la velocidad de
transferencia de datos.
11. La estación base (4) de la reivindicación 7,
en la que los medios de selección de la velocidad de transferencia
de datos comprenden medios para seleccionar un formato de paquete
correspondiente a la velocidad de transferencia de datos.
\newpage
\global\parskip0.930000\baselineskip
12. La estación base (4) de la reivindicación 7,
en la que los medios de selección de la velocidad de transferencia
comprenden medios para seleccionar una cantidad o datos de usuario
correspondientes a la velocidad de transferencia de datos para la
transmisión durante el segmento de tiempo.
13. La estación base (4) de la reivindicación
7,
en la que dichos medios de recepción comprenden
un receptor configurado para recibir desde la estación móvil el
mensaje DRC que contiene una indicación de dicha medición de calidad
del canal inalámbrico; y
en la que dichos medios de transmisión
comprenden un transmisor acoplado al receptor y configurado para
transmitir la señal durante dicho segmento de tiempo a dicha
velocidad de transferencia de datos que está basada en el mensaje
DRC recibido.
14. La estación base (4) de la reivindicación 13
comprendiendo además un elemento selector (14) acoplado al receptor
y al transmisor y configurado para seleccionar la velocidad de
transferencia de datos en base al mensaje DRC recibido.
15. La estación base (4) de la reivindicación 14
en la que el elemento selector (14) está configurado para
seleccionar la velocidad de transferencia de datos entre un conjunto
predeterminado de velocidades de transferencia de datos.
16. La estación base (4) de la reivindicación 14
en la que el elemento selector (14) está configurado para
seleccionar una configuración de codificación de canal para la
transmisión de la señal durante el segmento de tiempo, donde la
configuración de codificación de canal seleccionada corresponde a la
velocidad de transferencia de datos.
17. La estación base (4) de la reivindicación 14
en la que el elemento selector (14) está configurado para
seleccionar un formato de paquete para la transmisión de la señal
durante el segmento de tiempo, donde el formato de paquete
seleccionado corresponde a la velocidad de transferencia de
datos.
18. La estación base (4) de la reivindicación 14
en la que el elemento selector (14) está configurado para
seleccionar una cantidad de datos del usuario para la transmisión de
la señal durante el segmento de tiempo, donde la cantidad
seleccionada de datos del usuario corresponde a la velocidad de
transferencia de datos.
19. Un procedimiento para el control de la
velocidad de transferencia de datos de una señal recibida en una
estación móvil (6) y transmitida por una estación base (4) hasta una
estación móvil (6) durante un segmento de tiempo a través de un
canal inalámbrico, el segmento de tiempo comprendiendo una
pluralidad de ranuras de tiempo, el procedimiento
comprendiendo:
- transmitir desde la estación móvil (6) hasta la estación base (4) un mensaje de solicitud de datos, un mensaje DRC, conteniendo una indicación de una medida de calidad del canal inalámbrico; y
- recibir en la estación móvil (6) la señal a una velocidad de transferencia de datos durante el segmento de tiempo, dónde la velocidad de transferencia de datos está basada en la medida de calidad, caracterizado porque
- la indicación en el mensaje DRC está basada en una señal piloto transmitida a través de un canal de enlace directo piloto desde la estación base (4) y el mensaje DRC se transmite en cada ranura de tiempo desde la estación móvil (6).
20. El procedimiento de la reivindicación 19 en
el que el mensaje DRC y los datos de tráfico se transmiten al mismo
tiempo en los canales en fase y en cuadratura.
21. El procedimiento de la reivindicación 19 en
el que la transmisión comprende transmitir información indicativa
de una relación portadora-interferencia para el
canal inalámbrico.
22. El procedimiento de la reivindicación 19 en
el que la recepción comprende recibir un paquete con un formato de
paquete, donde el formato de paquete corresponde a la velocidad de
transferencia de datos.
23. El procedimiento de la reivindicación 22 en
el que la recepción comprende recibir un paquete con un formato de
paquete que incluye una cantidad predefinida de bits de codificación
para la transmisión durante el segmento de tiempo.
24. El procedimiento de la reivindicación 22 en
el que la recepción comprende recibir un paquete con un formato de
paquete que incluye una cantidad predefinida de bits de información
de usuario para la transmisión durante el segmento de tiempo.
25. El procedimiento de la reivindicación 19
comprendiendo además:
- determinar una relación Portadora-Interferencia (C/I) de comunicaciones de datos recibidas en un enlace directo.
\global\parskip1.000000\baselineskip
\global\parskip0.930000\baselineskip
26. El procedimiento según la reivindicación 19
comprendiendo además:
- determinar una Tasa de Error de Bits (BER) de comunicaciones de datos recibidas en un enlace directo.
27. El procedimiento según la reivindicación 19
comprendiendo además:
- determinar una Tasa de Error de Paquetes (PER) de comunicaciones de datos recibidas en un enlace directo.
28. El procedimiento según la reivindicación 19
en el que la transmisión del mensaje DRC comprende:
- transmitir el mensaje DRC en un canal dedicado en un enlace inverso.
29. El procedimiento según la reivindicación 19
comprendiendo además:
- demodular comunicaciones de datos recibidas en un canal de tráfico de un enlace directo de acuerdo con la velocidad de transferencia de datos; y
- decodificar comunicaciones de datos recibidas en un canal de tráfico de un enlace directo de acuerdo con la velocidad de transferencia de datos.
30. El procedimiento según la reivindicación 19
comprendiendo además:
- retransmitir el mensaje DRC en un enlace inverso.
31. Una estación móvil (6) para recibir una
señal desde una estación base (4) durante un segmento de tiempo a
través de un canal inalámbrico, el segmento de tiempo comprendiendo
una pluralidad de ranuras de tiempo, la estación móvil (6)
comprendiendo:
- medios para transmitir a la estación base (4) un mensaje de solicitud de datos, un mensaje DRC, conteniendo una indicación de una medida de calidad del canal inalámbrico; y
- medios para recibir desde la estación base (4) la señal a una velocidad de transferencia de datos durante un segmento de tiempo, donde la velocidad de transferencia de datos se basa en la medida de calidad, caracterizado porque
- la indicación en el mensaje DRC está basada en una señal piloto transmitida a través de un canal de enlace directo piloto desde la estación base (4) y el mensaje DRC se transmite en cada ranura de tiempo desde la estación móvil (6).
32. La estación móvil (6) de la reivindicación
31 en la que el mensaje DRC y los datos de tráfico se transmiten al
mismo tiempo en los canales en fase y en cuadratura.
33. La estación móvil (6) de la reivindicación
31 en la que los medios de transmisión comprenden medios para
transmitir información indicativa de una relación
portadora-interferencia para el canal
inalámbrico.
34. La estación móvil (6) de la reivindicación
31 en la que los medios de recepción comprenden medios para
determinar un formato de paquete de la señal recibida, donde el
formato de paquete corresponde a la velocidad de transferencia de
datos.
35. La estación móvil (6) de la reivindicación
31 en la que los medios de recepción comprenden medios para
determinar una configuración de codificación de canal para
descodificar la señal, donde la configuración de codificación de
canal corresponde a la velocidad de transferencia de datos.
36. La estación móvil (6) de la reivindicación
31
en la que dichos medios para transmitir
comprenden un transmisor configurado para transmitir a la estación
base (4) el mensaje DRC conteniendo una indicación de dicha medida
de calidad del canal inalámbrico; y
en la que dichos medios para recibir comprenden
un receptor configurado para recibir desde la estación base (4) la
señal a dicha velocidad de transferencia de datos durante dicho
segmento de tiempo, donde la velocidad de transferencia de datos se
basa en la medida de calidad.
37. La estación móvil (6) de la reivindicación
36 en la que el mensaje DRC que contiene una indicación de una
medida de calidad incluye una relación
portadora-interferencia para el canal
inalámbrico.
38. La estación móvil (6) según la
reivindicación 31 comprendiendo además:
- medios para determinar una relación Portadora-Interferencia (C/I) de comunicaciones de datos recibidas en un enlace directo.
\global\parskip1.000000\baselineskip
39. La estación móvil (6) según la
reivindicación 31 comprendiendo además:
- medios para determinar una Tasa de Error de Bits (BER) de comunicaciones de datos recibidas en un enlace directo.
40. La estación móvil (6) según la
reivindicación 31 comprendiendo además:
- medios para determinar una Tasa de Error de Paquetes (PER) de comunicaciones de datos recibidas en un enlace directo.
41. La estación móvil (6) según la
reivindicación 31 comprendiendo además:
- medios para transmitir el mensaje DRC en un canal dedicado de un enlace inverso.
42. La estación móvil (6) según la
reivindicación 31 comprendiendo además:
- medios para demodular comunicaciones de datos recibidas en un canal de tráfico de un enlace directo de acuerdo con la velocidad de transferencia de datos; y
- medios para decodificar comunicaciones de datos recibidas en un canal de tráfico de un enlace directo de acuerdo con la velocidad de transferencia de datos.
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