ES2338049T3 - Deteccion de rafagas de acceso en un canal de acceso aleatorio. - Google Patents
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Abstract
Un método para detectar múltiples ráfagas de acceso en un canal de acceso aleatorio (110, 504), en el que cada ráfaga de acceso (500) incluye un preámbulo de transmisión (602, 900), siendo el preámbulo de transmisión un miembro de un conjunto de preámbulos (700) que incluye secuencias de símbolos de preámbulos (S10-S15) obtenidos desplazando cíclicamente una secuencia de preámbulo básica, comprendiendo el método las operaciones de: recibir (402), en el canal de acceso aleatorio, múltiples ráfagas de acceso que incluyen como preámbulos de transmisión diferentes miembros del conjunto de preámbulos; determinar (404) la información de correlación (802, 804, 902, 904) indicativa de una correlación de un único preámbulo de correlación con cada uno de los múltiples diferentes preámbulos de transmisión recibidos, en que el preámbulo de correlación es un miembro del conjunto de preámbulos; y detectar simultáneamente (406) múltiples ráfagas de acceso analizando la información de correlación determinada usando el único preámbulo de correlación.
Description
Detección de ráfagas de acceso en una canal de
acceso aleatorio.
El presente se refiere en general a
procedimientos de acceso aleatorio realizados en redes de radio. Más
específicamente, el invento se refiere a una técnica para detectar
una o más ráfagas de acceso en un canal de acceso aleatorio.
Hoy en día, no solamente los teléfonos móviles
sino también otros dispositivos móviles tales como las PDA
(Asistentes Digitales Personales), ordenadores portátiles pequeños,
etc., intercambian datos con redes inalámbricas a través de
interfaces o interconexiones de radio. Típicamente, una estación
base de radio de una red, por ejemplo una red móvil, sirve al
dispositivo móvil encaminando datos recibidos desde el dispositivo a
través de la red hacia el receptor, y transmitiendo datos recibidos
desde el lado de la red sobre la interfaz de radio hacia el
dispositivo móvil.
Los recursos de transmisión disponibles sobre la
interfaz de radio, tales como la frecuencia (ancho de banda), el
tiempo (ranuras de tiempo disponibles en tramas de transmisión) y
potencia de transmisión, están generalmente limitados y por ello
tienen que ser usados tan eficientemente como sea posible. A este
respecto, la estación base controla no solamente los parámetros de
recurso para transmisiones de enlace descendente (desde la estación
base al dispositivo), sino también para transmisiones ascendentes
(desde el dispositivo a la estación base). Para la ascendente, la
estación base tiene que asegurar que el dispositivo móvil está
sincronizado con el esquema de transmisión de la interfaz de radio
con exactitud apropiada para evitar el desperdicio de recursos. A
este fin la estación base analiza las señales ascendentes recibidas,
deriva valores de ajuste apropiados para los parámetros de
transmisión ascendente usados por el dispositivo y envía información
que indica los ajustes necesarios hacia el dispositivo móvil, que
entonces ha de ajustar sus parámetros de transmisión
consiguientemente.
Como un ejemplo, la estación base de radio
determina faltas de alineación entre el dispositivo móvil y la
estación base de radio. Las faltas de alineación de temporización
son causadas por el retardo de ida y vuelta de propagación variable
resultante de una distancia cambiante entre el dispositivo móvil y
la estación base así como desde la deriva mutua entre los relojes
en la estación base y el dispositivo.
Mientras la sincronización del dispositivo móvil
puede ser realizada de una manera directa en caso de una conexión
ascendente establecida, durante la cual las señales procedentes del
dispositivo son recibidas y analizadas continuamente en la estación
base, tal análisis no es posible en caso de que el dispositivo
quiera conectar por primera vez (por ejemplo en el encendido o
durante una transferencia) o desde un estado de espera (en que el
dispositivo solo escucha la descendente). En estas circunstancias un
procedimiento de acceso aleatorio ha de ser realizado para
conseguir la sincronización.
En redes tales como redes móviles GSM o UMTS, un
canal de acceso aleatorio físico (RACH) es proporcionado por la
estación base (también llamado Nodo B en UMTS) sobre la interfaz de
radio que permite que un dispositivo móvil realice un procedimiento
de acceso aleatorio. Durante este procedimiento, el dispositivo
móvil transmite una ráfaga de acceso específica (en oposición a
ráfagas de transmisión normales) en el RACH. En caso de una
detección y análisis satisfactorios de la ráfaga de acceso, la
estación base responde transmitiendo parámetros de ajuste
apropiados al dispositivo móvil.
Cuando se transmite la ráfaga de acceso, los
parámetros de transmisión ascendente tales como el tiempo, la
frecuencia y la potencia no están en general alineados de modo
exacto con el esquema de transmisión soportado por la estación base
de radio. Por ello han de preverse recursos adicionales al canal de
acceso aleatorio para permitir faltas de alineación y evitar
interferencias de las ráfagas de acceso aleatorio con ráfagas
normales bien sincronizadas transmitidas, por ejemplo en la
proximidad de ranuras de tiempo. Estos recursos adicionales
comprenden, por ejemplo, períodos de protección y bandas de
protección en la dimensión de tiempo y frecuencia,
respectivamente.
En redes GSM, una ranura de tiempo de RACH
particular está definida en el dominio de tiempo. Por ejemplo, la
ranura de tiempo o la sub-trama 0 en cada trama de
radio puede ser reservado para el RACH. De este modo, el RACH es
ortogonal a otros canales de datos, por ejemplo canales de tráfico.
Dentro de un RACH, puede ocurrir colisiones cuando múltiples
dispositivos móviles pueden solicitar acceso simultáneamente. En
GSM, como máximo una de las ráfagas de acceso recibidas
simultáneamente puede ser detectada satisfactoriamente, las otras
ráfagas, por ello permanecen sin respuesta por la estación base. Un
esquema de resolución de contención puede así incluir un
procedimiento de abandono aleatorio, en el que los dispositivos
móviles repiten sus solicitudes de acceso después de un período de
tiempo determinado de forma aleatoria en caso de no haber respuesta
desde la estación base.
Una ráfaga de acceso puede contener una
secuencia de "preámbulo" o "firma", que es básicamente una
secuencia de símbolos. Cada uno de los símbolos a su vez puede
comprender una secuencia de bits, por ejemplo 4 bits. Pueden
proporcionarse preámbulos diferentes a los dispositivos móviles para
permitir solicitudes de acceso simultáneas de múltiples
dispositivos en la misma celda. Un dispositivo que solicita un
acceso se espera que elija (por ejemplo aleatoriamente) uno de los
preámbulos predeterminados. La detección de ráfagas de acceso en la
estación base se basa así en la búsqueda de la ocurrencia de
cualquiera de las secuencias de preámbulo específico
predeterminadas en el RACH. Un detector de preámbulo específico
puede estar previsto en la estación base que comprende varios
filtros digitales, un filtro para cada una de las secuencias de
preámbulo permitidas. En caso de que una señal recibida en el RACH
coincida con uno de los filtros en al menos una exactitud
predeterminada, una ráfaga de acceso puede ser detectada
satisfactoriamente.
Como ejemplo, pueden usarse seis preámbulos
diferentes para el procedimiento de acceso. En este caso, seis
filtros han de ser previstos en el detector de preámbulos. Cualquier
señal recibida en un canal de acceso aleatorio ha de ser analizada
por la totalidad de los seis filtros en paralelo a fin de determinar
si ninguna, una o más ráfagas de acceso han sido transmitidas. Está
claro ya a partir de este ejemplo simple que el detector requiere
circuitos muy complejos que incluyen una pluralidad de filtros
digitales que funcionan en paralelo a fin de analizar la señal
recibida. En general, con un número creciente de secuencias de
preámbulo admisibles para detectar, el número de filtros que ha de
ser previsto y así la complejidad informática aumenta
adicionalmente.
El sucesor próximo de la norma de UMTS actual
llamada LTE (Evolución a Largo Plazo) utilizará un OFDMA (Acceso
Múltiple por División de Frecuencia Ortogonal) como un esquema de
transmisión ortogonal. También en este sistema, habrá interferencia
mutua entre ráfagas de acceso transmitidas simultáneamente por
diferentes dispositivos móviles. Al mismo tiempo, presumiblemente
aumentará el número de intentos de acceso simultáneos que han de
ser tratados en paralelo y así la complejidad informática del
detector.
En sistemas no ortogonales tales como
W-CDMA, el RACH es compartido con otros canales
ascendentes. Aquí, el detector de preámbulo ha de enfrentarse con
interferencia mutua no solamente entre múltiples ráfagas de acceso,
sino también entre ráfagas de acceso y otras ráfagas, por ejemplo
ráfagas normales. También en este escenario una detección de
ráfagas de acceso con un nivel de confianza apropiado requiere un
detector muy complejo.
El documento WO/9818280 A2 describe la detección
simultánea de ráfagas de acceso aleatorio que incluyen preámbulos
que son miembros de un conjunto de preámbulos, comprendiendo la
recepción de múltiples ráfagas de acceso que incluyen como
preámbulos diferentes miembros del conjunto de preámbulos. La
información de correlación se determina que es indicativa de la
correlación de los preámbulos de transmisión recibidos con una
pluralidad de preámbulos de correlación que son miembros del
conjunto. La detección simultánea de múltiple ráfagas de acceso es
así conseguida. Como alternativa, la detección simultánea está
basada solamente en el tratamiento de una pluralidad de picos
detectados a partir de un acumulador cuando son originados por
diferentes estaciones móviles. El documento EP 1109326 A1 y el
documento EP 1592192 A2 describen ambos la detección de ráfaga de
acceso aleatorio utilizando preámbulos generados como
desplazamientos cíclicos de una secuencia básica. El documento US
6633559 B1 describe el uso de ráfagas de RACH predeterminado el
retardo de ida y vuelta.
Existe la necesidad de una técnica eficiente
para detectar una o más ráfagas de acceso en un canal de acceso
aleatorio que también permite la construcción de detectores con
complejidad limitada.
De acuerdo con un primer aspecto del invento, se
ha propuesto un método para detectar una o más ráfagas de acceso en
un canal de acceso aleatorio, en el que cada ráfaga de acceso
incluye un preámbulo de transmisión, siendo el preámbulo de
transmisión un miembro de un conjunto de preámbulos que incluye
secuencias de símbolos de preámbulos que pueden ser obtenidos
desplazando cíclicamente y una secuencia de preámbulo básica. El
método comprende las operaciones de recibir, en el canal de acceso
aleatorio, una o más ráfagas de accesos, cada una de las cuales
incluye su preámbulo de transmisión; determinar la información de
correlación indicativa de una correlación de un único preámbulo de
correlación con cada uno de uno o más preámbulos de transmisión
recibidos, en el que el preámbulo de correlación es un miembro del
conjunto de preámbulos; y detectar, basado en la información de
correlación, una o más ráfagas de acceso.
El canal de acceso aleatorio puede ser ortogonal
o no ortogonal a otros canales previstos sobre una interfaz de
radio. El conjunto de preámbulos puede comprender, por ejemplo, 2,
4, 8, 16, 32 ó 64 miembros de preámbulos. Una secuencia de
preámbulos puede comprender una pluralidad de símbolos, por ejemplo
449 u 863 símbolos. El desplazamiento cíclico puede comprender uno
o más símbolos de preámbulos. Por ejemplo, los preámbulos de un
conjunto de preámbulos pueden ser obtenido o generado desplazando
cíclicamente un preámbulo básico por uno o dos símbolos o por la
función de piso de la longitud de la secuencia de preámbulo dividida
por el número de preámbulos en el conjunto de preámbulos. El
preámbulo de correlación puede ser cualquier preámbulo del conjunto
de preámbulos. Por ejemplo, el preámbulo de correlación puede ser el
preámbulo básico usado para generar el conjunto de preámbulos.
Para determinar la información de correlación,
el preámbulo de correlación y uno o más preámbulos de transmisión
pueden ser tratados como señales periódicas. Suponiendo que un
preámbulo de transmisión contenido en la señal recibida es
continuado de modo periódico (que puede o no puede incluir un
prefijo cíclico) e ignorar a otras partes de una ráfaga de acceso
recibida y otras ráfagas de acceso, señales correspondientes al
preámbulo de correlación y al preámbulo de transmisión pueden ser
hechas coincidir sobre un período fundamental desplazándolas una
contra otra en la dimensión del tiempo.
\newpage
En un modo del invento, la operación de
determinar la información de correlación puede comprender
correlacionar cíclicamente el preámbulo de correlación y uno o más
preámbulos de transmisión. Tal correlación puede ser realizadas en
un dominio de frecuencia. En una puesta en práctica de este modo del
invento, la correlación cíclica es realizada usando técnicas de
Transformada de Fourier.
En una variante del invento, el método comprende
además la operación de determinar, basado en la información de
correlación, un tiempo de ida y vuelta de la propagación durante al
menos uno de uno o más preámbulos de transmisión recibidos. El
tiempo de ida y vuelta puede entonces ser usado para proporcionar
valores de avance de temporización para una alineación de tiempo
apropiada a los dispositivos móviles desde los que se originan las
ráfagas de acceso.
Las secuencias del conjunto de preámbulos pueden
ser versiones desplazadas cíclicamente una de otra, que están
desplazadas en al menos un desplazamiento mínimo que corresponde a
un retardo de tiempo máximo predeterminado para los preámbulos de
transmisión. El retardo de tiempo depende de las propiedades de
propagación del canal. Por ejemplo, el retardo de tiempo puede
comprender un tiempo de ida y vuelta de propagación máximo
dependiendo del tamaño de la celda así como de los impactos del
canal tal como una dispersión del retardo debido a una propagación
de múltiples trayectos. Por ejemplo, un desplazamiento mínimo puede
ascender a uno o más símbolos del preámbulo.
En una puesta en práctica del invento, cada uno
de los símbolos de preámbulo utilizados para la secuencia de
preámbulos es utilizado sólo una vez por secuencia de preámbulos. De
este modo, las secuencias de preámbulos puede comprender
propiedades de autocorrelación periódicas esencialmente ideales, el
decir la función de autocorrelación es esencialmente una función de
Dirac y las señales de correlación falsas en cualquier lugar son
también minimizadas. Un conjunto de preámbulos basado en tal
función de autocorrelación ideal puede conducir a indicaciones de
correlación claras cuando se correlacionan el preámbulo de
correlación y uno o más preámbulos de transmisión, de tal modo que
una detección de ráfagas de acceso pueden ser realizadas con una
alta confianza.
La información de correlación puede comprender
una función de correlación que indica la correlación del preámbulo
de correlación y uno o más preámbulos de transmisión en una
dimensión de tiempo. En un modo del invento, la operación de
determinar la información de correlación puede comprender además la
subdivisión de la función de correlación en zonas, en las que cada
zona está asociada con la correlación de un miembro del conjunto de
preámbulos con el preámbulo de correlación. En una variante de este
modo, la operación de determinar la información de correlación
comprende además las operaciones de determinar un pico de
correlación en la función de correlación correspondiente a uno o
más preámbulos de transmisión; determinar la zona dentro de la cual
está situado el pico de correlación; y detectar una de las una o más
ráfagas de acceso recibidas basado en la zona determinada. Esta
secuencia de operaciones puede ser realizada múltiples veces, es
decir, correspondiendo al número de picos de correlación en la
función de correlación que pueden ser determinados
satisfactoriamente. Por ejemplo, en caso de que la función de
correlación comprenda tres picos de correlación detectables, la
secuencia de operaciones puede ser realizada tres veces, conduciendo
a la detección de tres ráfagas de acceso correspondientes a los
picos de correlación.
Cada una de las zonas corresponde a un
desplazamiento de tiempo particular requerido para hacer coincidir
el preámbulo de correlación y el preámbulo de transmisión. Por
ejemplo, un conjunto de secuencia de preámbulos puede contener seis
preámbulos, de tal modo que la función de correlación puede tener
seis zonas. En el caso de que la totalidad de los seis preámbulos
de transmisión sean recibidos en un RACH, habría un pico de
correlación en cada zona. En otras palabras, en caso de que varias
ráfagas de acceso sean recibidas en el canal de acceso aleatorio,
pueden detectarse varios picos de correlación que están situados en
diferentes zonas mientras los dispositivos móviles originarios han
utilizado diferentes secuencias de preámbulos del conjunto de
preámbulos.
El método puede comprender además las
operaciones de determinar un desplazamiento de pico del pico de
correlación relativo a un límite de la zona dentro de la cual está
situado el pico de correlación; y calcular, basándose en el
desplazamiento de pico, el tiempo de ida y vuelta de propagación.
Por ejemplo, un pico situado cerca de un límite de la zona indica
que el dispositivo móvil originario está cerca de la estación base o
cerca del límite de la celda.
En un modo del invento el método comprende las
operaciones de realizar una Transformada de Fourier de una señal
recibida; y extraer una banda de frecuencia que corresponde al canal
de acceso aleatorio. Pueden extraerse otras bandas de frecuencia
que corresponden a canales diferentes, por ejemplo canales de
señalización o de tráfico.
De acuerdo con otro aspecto del invento, un
producto de programa de ordenador que comprende partes de código de
programa para realizar las operaciones de cualquiera de los aspectos
del método descrito aquí cuando el producto de programa de
ordenador es ejecutado en uno o más dispositivos informáticos, por
ejemplo un detector en una estación base de radio tal como un
Nodo-B en una red UMTS o LTE. El producto de
programa de ordenador puede ser almacenado en un medio de grabación
legible por ordenador, tal como una memoria permanente o que se
puede volver a escribir dentro o asociado con un dispositivo
informático o un CD-ROM o DVD extraíbles. Adicional
o alternativamente, el producto de programa de ordenador puede ser
proporcionado para descargar a un dispositivo informático, por
ejemplo a través de una red tal como Internet o una línea de
comunicación tal como una línea telefónica.
De acuerdo con otro aspecto del invento, se ha
propuesto un detector para detectar una o más ráfagas de acceso en
un canal de acceso aleatorio, en el que cada ráfaga de acceso
incluye un preámbulo de transmisión, siendo el preámbulo de
transmisión un miembro de un conjunto de preámbulos que incluye
secuencias de símbolos de preámbulos que pueden ser obtenidas
desplazando cíclicamente una secuencia de preámbulo básica. El
detector comprende un componente de recepción adaptado para
recibir, en el canal de acceso aleatorio, una o más ráfagas de
acceso incluyendo cada una su preámbulo de transmisión; un
componente de correlación adaptado para determinar la información
de correlación indicativa de una correlación de un único preámbulo
de correlación con cada uno del preámbulo o de los preámbulos de
transmisión recibidos, en que el preámbulo de correlación es
cualquier miembro del conjunto de preámbulos; y un componente de
detección adaptado para detectar, basándose en la información de
correlación, una o más ráfagas de acceso. El componente de
correlación en el detector puede estar adaptado para tratar el
preámbulo de correlación y uno o más preámbulos de transmisión como
señales periódicas.
De acuerdo aún con otro aspecto, se ha propuesto
una estación base de radio adaptada para realizar un procedimiento
de acceso aleatorio, que comprende un detector de acuerdo con el
aspecto antes descrito del invento. En una variante del invento, la
estación base de radio comprende dos o más detectores, en los que
los detectores están configurados para diferentes conjuntos de
preámbulos.
A continuación, el invento será descrito
adicionalmente con referencia a las realizaciones ejemplares
ilustradas en los dibujos, en los que:
La fig. 1 es una ilustración esquemática de una
realización de un sistema de comunicación;
La fig. 2 es un diagrama de bloques funcional
que ilustra esquemáticamente una realización de un detector para
detectar ráfagas de acceso en un RACH;
La fig. 3 es un diagrama de bloques funcional
que ilustra esquemáticamente otra realización de un detector;
La fig. 4 es un diagrama de flujo que ilustra
esquemáticamente operaciones de una realización de un método para
detectar una o más ráfagas de acceso en un canal de acceso
aleatorio;
La fig. 5 es una ilustración esquemática de una
correspondencia tiempo-frecuencia de un RACH;
La fig. 6 es una ilustración esquemática de un
formato de ráfaga de acceso;
La fig. 7 es una ilustración esquemática de un
conjunto de preámbulos con secuencias de preámbulos desplazadas
cíclicamente;
La fig. 8 es una ilustración esquemática de
correlaciones cruzadas de secuencia de preámbulo de un conjunto de
preámbulos; y
La fig. 9 es una ilustración esquemática de un
desplazamiento de un pico de correlación debido al retardo del
tiempo de ida y vuelta de propagación.
En la descripción siguiente, con propósitos de
explicación y no de limitación, se han descrito detalles
específicos, tales como esquemas de transmisión específicos, nodos
y dispositivos de comunicación particular, etc., con el fin de
proporcionar una total comprensión del presente invento. Será
evidente para un experto en la técnica que el presente invento
puede ser puesto en práctica en otras realizaciones que salen de
estos detalles específicos. Por ejemplo, el experto en la técnica
apreciará que el presente invento puede ser puesto en práctica con
esquemas de transmisión no ortogonales en lugar de los esquemas
descritos a continuación, que están basados en un esquema de
transmisión ortogonal. El invento puede ser puesto en práctica en
cualquier red inalámbrica en la que se ha realizado un
procedimiento de acceso aleatorio. Esto puede incluir también redes
de área local inalámbrica, por ejemplo redes HIPERLAN, en
contraposición a sistemas de telecomunicación celulares o redes de
telecomunicación por radio.
Los expertos en la técnica apreciarán además que
las funciones explicadas a continuación pueden ser implantadas
usando circuitos de hardware individuales, usando software que
funciona en unión con un microprocesador programado o un ordenador
de propósito general, usando un circuito integrado específico de
aplicación (ASIC) y/o usando uno o más procesadores digitales de
señal (DSP). Se apreciará también que cuando el presente invento es
descrito como un método, puede también ser realizado en un
procesador de ordenador y una memoria acoplada a un procesador, en
que la memoria es codificada con uno o más programas que realizan
los métodos descritos aquí cuando son ejecutados por el
procesador.
La fig. 1 ilustra esquemáticamente una
realización de un sistema de comunicación 100 que incluye múltiples
dispositivos móviles 102, 104, 106 y una estación base de radio 108.
Los dispositivos móviles y la estación base pueden intercambiar
datos entre sí a través de una interfaz o interconexión de radio
110. La estación base de radio 108 puede pertenecer a una red móvil
(no mostrada), por ejemplo a una red UMTS LTE. La estación base de
radio 108 puede así también ser denominada como un
Nodo-B.
\newpage
Con el fin de establecer una llamada de voz o de
datos, por ejemplo el dispositivo móvil 102 ha de tener acceso a la
estación base 108. Un procedimiento de acceso aleatorio ha de ser
realizado para sincronizar el dispositivo 102 con el esquema de
transmisión proporcionado por la estación de base 108 para la
interfaz de radio 110. El procedimiento de acceso aleatorio incluye
la transmisión de una ráfaga de acceso indicada esquemáticamente en
la fig. 1 por la flecha 112. La ráfaga de acceso es recibida en la
estación base de radio 108 como una parte de una señal de radio a
través de la antena 114. La señal de radio puede comprender también
ráfagas de transmisión de los otros dispositivos móviles 104, 106 y
otros dispositivos móviles (no mostrados) en y alrededor de la
celda de red servida por la estación base 108. Por ejemplo, uno o
ambos dispositivos 104, 106 pueden también transmitir una ráfaga de
acceso en el RACH de la interfaz de radio 110.
Un componente de etapa intermedia 116 distribuye
la señal de radio recibida a otros componentes diferentes de la
estación base 108 y puede posiblemente proporcionar otras funciones
tales como el filtrado previo de la señal de radio. En particular,
la señal puede ser distribuida a un detector 118 que está adaptado
específicamente para detectar una o más ráfagas de acceso en el
canal de acceso aleatorio proporcionadas sobre la interfaz de radio
110. El detector 118 puede proporcionar sus resultados de detección
a otros componentes (no mostrados) de la estación base 108 para
provocar repentinamente una respuesta a uno o más de los
dispositivos móviles 102-106 desde los que se han
originado una o más ráfagas de acceso detectadas.
El detector 118 está adaptado para detectar
simultáneamente múltiples ráfagas de acceso en un RACH, como se
describirá de forma más detallada a continuación. En particular, el
detector 118 puede utilizar un preámbulo de correlación de un
conjunto de preámbulos particular, cuyos preámbulos pueden ser
incluidos por los dispositivos móviles 102-106 en
las ráfagas de acceso transmitidas.
Más de un conjunto de preámbulos puede estar
previsto para la interfaz de radio 110. En el ejemplo ilustrado en
la fig. 1, los dispositivos móviles 102-106 pueden
utilizar un preámbulo de un segundo conjunto de preámbulos. El
preámbulo específico usado para un procedimiento de acceso aleatorio
puede ser seleccionado de manera aleatoria por un dispositivo
móvil. Alternativamente, un preámbulo particular que ha de ser usado
para solicitudes de acceso puede ser implantado, por ejemplo, en el
momento de la fabricación del dispositivo. La estación base 108
puede incluir un segundo detector 120 adaptado para detectar ráfagas
de acceso que utilizan preámbulos del segundo conjunto de
preámbulos. La señal de radio RACH completa recibida por la antena
114 puede ser distribuida tanto al primer como al segundo
detectores 118 y 120.
La fig. 2 ilustra esquemáticamente bloques de
construcción funcionales de una realización de un detector 200, que
está adaptado para detectar una o más ráfagas de acceso en un canal
de acceso aleatorio. El detector 200 puede ser una puesta en
práctica del detector 118 o 120 de la fig. 1.
El detector 200 comprende un componente de
recepción 202, que está adaptado para recibir, en el canal de acceso
aleatorio, una o más de las ráfagas de acceso incluyendo cada una
su preámbulo de transmisión. Cada ráfaga de acceso puede incluir un
preámbulo de transmisión, que es un miembro de un conjunto de
preámbulos que incluye secuencias de símbolos de preámbulos que
pueden ser obtenidas desplazando cíclicamente una secuencia de
preámbulo base. El receptor 202 puede recibir una señal completa
cuando es recibida en una antena de una estación base que incluye
un intervalo de frecuencias y canales, o puede recibir una señal
filtrada que solamente incluye un RACH. Adicional o
alternativamente, el receptor 202 puede comprender su propio filtro,
por ejemplo un filtro pasa bandas para filtrar el intervalo de
frecuencias del canal de acceso aleatorio a partir de la señal
recibida.
El detector 200 puede además comprender un
componente de correlación 204, que está adaptado para determinar la
información de correlación indicativa de una correlación de un único
preámbulo de correlación con cada uno de uno o más preámbulos de
transmisión recibidos, en que el preámbulo de correlación es
cualquier miembro del conjunto de preámbulos. Disparado por la
señal de acceso aleatorio enviada desde el componente 202, el
componente de correlación 204 puede acceder a un almacenamiento 206,
en que el preámbulo de correlación está almacenado. El
almacenamiento 206 puede ser externo o interno al detector 200. Un
almacenamiento externo 206 puede pertenecer a una estación base
dentro de la cual está implantado el detector 200. El almacenamiento
206 puede almacenar múltiples preámbulos de correlación, uno para
cada conjunto de preámbulos que puede ser utilizado. Cualquiera de
los preámbulos de correlación para utilizar puede ser indicado al
componente de correlación 204, por ejemplo, por un componente de
control de la estación base (no mostrado).
El componente de correlación 204 puede estar
adaptado para tratar el preámbulo de correlación y uno o más de los
preámbulos de transmisión incluidos en la señal de canal de acceso
aleatorio recibida como señales periódicas. Por ejemplo, el
componente de correlación puede correlacionar cíclicamente las
señales. La correlación cíclica puede ser realizada en un dominio
de frecuencia. La información de correlación resultante incluye una
indicación de una correlación del preámbulo de correlación con uno o
más preámbulos de transmisión (si los hay) incluido en la señal de
canal de acceso aleatorio recibida.
Las técnicas de Transformación Rápida de Fourier
(FFT) pueden ser usadas para el procedimiento de correlación. Por
ejemplo, el componente de correlación 204 puede acceder a
procedimientos FFT- precompilados y procedimientos FFT- inversos,
que están almacenados en un componente de almacenamiento 208
preferiblemente en un formato precompilado, para transformar la
señal recibida y transformar en sentido inverso el resultado de
correlación. El preámbulo de correlación complejo conjugado puede
ser almacenado en el componente de almacenamiento 206 listo en una
representación transformada de Fourier. La correlación de la señal
recibida transformada de Fourier con el preámbulo de correlación
requiere entonces solamente algunas operaciones de multiplicación y
suma.
El detector 200 comprende además un componente
de detección 210, que está adaptado para detectar, basado en la
información de correlación, una o más de las ráfagas de acceso (si
las hay) incluidas en la señal de radio recibida. A este fin el
componente de detección 210 analiza la información de correlación
enviada desde el componente de correlación 204. El componente de
detección 210 puede por ejemplo, determinar los picos de correlación
en la función de correlación, y puede analizar estos picos para
determinar la ocurrencia de una o más ráfagas de acceso en la señal
recibida. El componente de detección 210 puede proporcionar su
resultado o resultados de detección a otros componentes del
detector y/o la estación base. Por ejemplo, el detector 200 puede
realizar otras operaciones sobre la señal recibida tales como
analizar la ráfaga o ráfagas de acceso detectadas para una
identificación del dispositivo o dispositivos móviles
originarios.
La fig. 3 ilustra otra realización de un
detector 300, que puede ser una puesta en práctica del detector 118
o 120 de la fig. 1. Una señal de radio recibida es proporcionada a
un componente FFT 304, que transforma la señal recibida en el
dominio de frecuencia aplicando una transformación de Fourier. En un
componente 306, un intervalo de frecuencias de un RACH es extraído
de la señal recibida de frecuencia transformada. La señal RACH
transformada resultante es a continuación multiplicada con la
respuesta de frecuencia H_{preámbulo} (f) en el dominio de
frecuencia. H_{preámbulo} representa un preámbulo de correlación
de transformada de Fourier complejo conjugado. Esta multiplicación
en el dominio de frecuencia corresponde a una correlación cíclica
en el dominio del tiempo.
El resultado de correlación (es decir la
información de correlación) es a continuación transformada de nuevo
al dominio de tiempo por un componente de IFFT (FFT inversa) 330. La
salida del componente de IFFT 310 es una función de correlación
periódica que representa la señal de correlación RACH en convolución
con la respuesta del canal. Finalmente, un componente de detección
312 detecta las secuencias de preámbulos en la señal RACH recibida
analizando la información de correlación.
Así, en vez de aplicar un conjunto de filtros
hechos coincidir en el dominio de tiempo a una señal RACH recibida
y calcular una correlación periódica, las realizaciones del detector
descritas con referencia a las figs. 2 y 3 calculan una correlación
periódica.
La fig. 4 ilustra esquemáticamente una
realización de un método 400 para detectar una o más ráfagas de
acceso en el canal de acceso aleatorio. Cada ráfaga de acceso
incluye un preámbulo de transmisión, en que el preámbulo de
transmisiones un miembro de un conjunto de preámbulos que incluye
secuencias de símbolos de preámbulos que pueden ser obtenidas
desplazando cíclicamente una secuencia de preámbulo base.
En la operación 402, el método comienza
recibiendo en el canal de acceso aleatorio una o más ráfagas de
acceso, en que cada ráfaga incluye su preámbulo de transmisión. En
la operación 404, la información de correlación es determinada, lo
que es indicativo de una correlación de un único preámbulo de
correlación con cada uno de uno o más preámbulos de transmisión
recibidos. El preámbulo de correlación es cualquier miembro del
conjunto de preámbulos. En la operación 406, una o más ráfagas de
acceso son detectadas basadas en la información de correlación
determinada en la operación 404. El método termina en la operación
408 proporcionando los resultados de detección a otros componentes
de un detector o de una estación base de radio.
La fig. 5 es una ilustración esquemática de una
realización de una correspondencia de
tiempo-frecuencia 500 de un canal de acceso
aleatorio físico (PRACH). El tiempo y la frecuencia se extienden
respectivamente de manera horizontal y vertical. La ranuras de
tiempo 502 tienen, cada una, una duración T_{RACH} = 0,5 ms
(milisegundos). Una trama de transmisión de radio de 10 ms de
duración comprende así ranuras de tiempo
(sub-tramas) 0-19. En otra
realización, las ranuras de tiempo pueden tener una duración
T_{RACH} = 1,0 ms cada una. Una trama de transmisión de radio de
10 ms de duración comprendería entonces ranuras de tiempo 0 - 9. La
duración de la ranura de tiempo T_{RACH} puede ser extendida para
celdas grandes. Al PRACH 504 se le asigna la ranura de tiempo 0
(número de referencia 506) en cada trama de transmisión. Cualquier
otra ranura de tiempo puede ser también asignada.
El PRACH puede ocupar el ancho de banda BW
completo disponible sobre la interfaz de radio, al que se aplica el
esquema ilustrado en la fig. 5. Sin embargo, en la realización 500,
el ancho de banda BW_{RACH} asignado al RACH es solamente una
fracción del ancho de banda disponible. La frecuencia es aplicada
violentamente al PRACH, de tal manera que un intervalo de
frecuencia diferente es asignado al PRACH en tramas de transmisión
subsiguientes. El RACH es ortogonal a transmisiones de datos en
otros canales, por ejemplo canales de tráfico.
El esquema de transmisión ilustrado en la fig. 5
puede ser anunciado a los dispositivos móviles por la estación
base, por ejemplo, transmitiendo información relacionada en un canal
de retransmisión a la celda servida por la estación base.
La fig. 6 ilustra la estructura de una ráfaga de
acceso 600 que puede ser transmitida por un dispositivo móvil en el
RACH ilustrado en la fig. 5. La ráfaga de acceso 600 comprende una
secuencia de preámbulos 602. Otras secciones de la ráfaga de acceso
(no mostradas) pueden representar datos relacionados con una
identificación del dispositivo móvil originario, el tipo de
conexión solicitado por el dispositivo móvil, etc.
Como el dispositivo móvil que trasmite la ráfaga
de acceso 600 no está sincronizado en tiempo en el enlace
ascendente, la ráfaga llega a la estación base con un retardo de
propagación desconocido. Por ello, un período de protección (GP) de
longitud T_{GP} es requerido para evitar el solapamiento de la
ráfaga de acceso con otras ráfagas en ranuras de tiempos
subsiguientes. Como un ejemplo, el periodo de protección GP puede
tener una duración T_{GP} = 100 \mus (microsegundos), de tal
manera que la ráfaga de acceso puede tener una longitud de 400
\mus. En una realización alternativa, en que T_{RACH} = 1,0 ms,
la ráfaga de acceso puede tener una longitud de 900 \mus. Un
periodo de protección GP con T_{GP} = 100 \mus conduce a un
radio de celda máximo permitido del orden de 15 kilómetros. El
preámbulo (que tiene una longitud de, por ejemplo, 800 \mus)
puede ser recibido en la estación base con un retardo máximo de 100
\mus.
Un prefijo cíclico puede ser también incluido en
la ráfaga de acceso en unión con el preámbulo 602. Por ejemplo, el
preámbulo 602 puede ser una secuencia de símbolos S0,..., S7, a
continuación un prefijo cíclico puede comprender símbolos S5, S6,
S7 que son copiados desde el final del preámbulo y pueden ser
añadidos a la parte frontal del preámbulo. Alternativamente, el
preámbulo 602 puede no tener un prefijo cíclico añadido, pero la
estación base puede copiar una parte de la señal recibida que
contiene potencialmente una secuencia de preámbulo y puede añadir
la parte copiada a la parte frontal del preámbulo. De este modo, el
preámbulo puede ser extendido periódicamente.
La fig. 7 ilustra esquemáticamente un conjunto
de preámbulos 700 basado en seis segmentos diferentes
S10-S15. Cada uno de los segmentos consiste de un
número de símbolos; por ejemplo, un segmento puede comprender 1
símbolo, 10 símbolos, o cualquier otro número de símbolos. El
número de símbolos por segmento puede ser mayor de 10 símbolos. En
una realización, por ejemplo, cada uno de los segmentos puede
comprender 300 símbolos. Suponiendo que cada uno de los segmentos
contiene un símbolo, cada uno de los números de referencia
S10-S15 indica un símbolo.
La longitud de secuencia de los preámbulos del
conjunto 700 es 6 veces la longitud de un único segmento. Por ello,
pueden ser formados en total 6 preámbulos diferentes, donde todas
las secuencias son desplazadas cíclicas mutuamente. Tal pequeño
número de preámbulos puede ser suficiente con el fin de permitir que
múltiples dispositivos realicen simultáneamente un procedimiento de
acceso aleatorio en una celda. Un dispositivo móvil puede
seleccionar aleatoriamente una de las secuencias del conjunto de
preámbulos o puede usar un preámbulo de transmisión fijo, que puede
haber sido preinstalado, por ejemplo. En algunas realizaciones, en
vez de solamente un conjunto de preámbulos, pueden preverse
múltiples conjuntos de preámbulos para su uso por el dispositivo
móvil. El dispositivo puede entonces elegir uno de los conjuntos de
preámbulos y uno particular de los preámbulos del conjunto de
preámbulos elegido como el preámbulo de transmisión.
El conjunto de preámbulos 700 ilustrado en la
fig. 7 podría ser construido (arbitrariamente) definiendo una
secuencia básica, que está asociada con el índice de desplazamiento
I = 0 en la fig. 7. La secuencia básica puede ser elegida de tal
manera que posea buenas propiedades de autocorrelación periódicas o
incluso esencialmente ideales. En general, los preámbulos de un
conjunto de preámbulos necesitan tener propiedades de
(auto)correlación periódica que permiten una detección de
picos de correlación con al menos una confianza deseada.
Otros preámbulos del conjunto de preámbulos
pueden a continuación ser construidos desplazando cíclicamente los
símbolos que forman la secuencia de preámbulo básica. La secuencia
de preámbulo con índice de desplazamiento I = 1 es construida
desplazando cíclicamente los símbolos de la secuencia de preámbulo
básica en el sentido de las agujas del reloj, en que el
desplazamiento asciende a un segmento (en esta realización). Otras
secuencias de preámbulos son construidas de manera similar. Por
ello, suponiendo que un segmento comprende un símbolo, el
desplazamiento cíclico asciende a un símbolo. En una realización con
los segmentos que comprenden 10 símbolos cada uno, el
desplazamiento asciende a 10 símbolos.
En general, un desplazamiento cíclico mínimo
podría ser definido que es igual o mayor que una cantidad de
desplazamiento (cíclico) correspondiente al máximo retardo de
propagación permitido en una celda más la dispersión de retardo del
canal. El desplazamiento mínimo puede ascender a uno, dos o más
símbolos que han de ser desplazados desde una secuencia a la
siguiente en el conjunto de preámbulos. Las secuencias de preámbulos
pueden ser construidas desplazando cíclicamente múltiplos enteros
de este desplazamiento mínimo, empezando desde la secuencia de
preámbulo básica. Esto asegura que las ambigüedades en la detección
del preámbulo debido al tiempo de ida y vuelta de la propagación y
la dispersión del canal pueden ser evitadas, como resultará más
claramente a continuación.
La fig. 8 ilustra la función de correlación
cruzada periódica (CCF) en términos de "potencia de
correlación" en función del tiempo entre secuencias de
preámbulos de un conjunto de preámbulos y la secuencia de preámbulo
básica en un caso ideal, en que las secuencias de preámbulos tienen
propiedades de autocorrelación periódicas ideales (es decir la
autocorrelación es una función de Dirac en el origen). Además,
cualquier impacto de canal es despreciado.
La CCF periódica entre secuencias de preámbulo
desplazadas cíclicas con, por ejemplo, índices de desplazamiento I
= 0, 1, 5 y la secuencia de preámbulo básica puede conducir a
funciones de correlación como se ha indicado en la fig. 8. En
particular, la función de correlación para el índice de
desplazamiento I = 0 es la función de autocorrelación de la
secuencia de preámbulo básica. Una correlación cruzada de diferentes
secuencias de preámbulos del mismo conjunto de preámbulos con la
secuencia de preámbulo básica en el diagrama de potencia de
correlación-tiempo aparece desplazada en la
dimensión de tiempo, en que el desplazamiento de tiempo está
relacionado con el índice de desplazamiento I. Esto puede ser
comprendido considerando las secuencias de preámbulos de diferentes
índices I extendidos periódicamente en la dimensión de tiempo. Una
secuencia con un índice particular puede a continuación ser hecha
coincidir con la secuencia de preámbulo básica desplazándola por
múltiplos enteros de la cantidad de desplazamiento. El
desplazamiento corresponde a un retardo de tiempo como se ha
indicado por las funciones de correlación 802 y 804 en la fig.
8.
La fig. 9 ilustra esquemáticamente una
realización de una secuencia de preámbulo 900 que comprende
segmentos S0-S5, conteniendo cada segmento uno o
más símbolos. Se ha supuesto que el preámbulo de transmisión 900
está correlacionado en un detector tal como el de las figs. 2, 3 con
un preámbulo de correlación que es el preámbulo básico del conjunto
que incluye el preámbulo 900. El desplazamiento cíclico entre el
preámbulo de transmisión y el preámbulo de correlación es 2 veces
un desplazamiento mínimo, es decir índice de desplazamiento I = 2.
Además, las influencias de la dispersión del retardo en el canal son
despreciadas y se ha supuesto que el preámbulo 900 (o cualquier
preámbulo del conjunto de preámbulos subyacente) comprende
propiedades de autocorrelación periódica ideales como se ha
ilustrado en la fig. 8.
Dos casos a) y b) están ilustrados en la fig. 9.
En el caso a) se ha supuesto que el dispositivo móvil que trasmite
el preámbulo 900 está situado cerca de la estación base en que el
detector está situado. A continuación el retardo de ida y vuelta es
pequeño y el pico de correlación 902 está situado dentro de la zona
I = 2 cerca de su límite interior. En contraste, en el caso b), se
ha supuesto que el usuario del equipo está situado cerca del límite
de la celda. Consiguientemente el retardo de ida y vuelta es grande
y el pico de correlación 904 está situado cerca del límite de la
zona opuesta.
La correlación calculada tendrá su pico de
correlación máximo en un instante de tiempo correspondiente a la
cantidad de desplazamiento cíclico más el tiempo de ida y vuelta de
la propagación entre el dispositivo móvil y la estación base. Esta
es la razón por la que es preferible que las secuencias de
preámbulos de un conjunto de preámbulos puedan ser desplazadas
entre sí por al menos un desplazamiento mínimo, que asciende al
menos al tiempo máximo de ida y vuelta de la propagación en la
celda más la dispersión del canal. De otro modo, pueden ocurrir
ambigüedades en caso de preámbulos de transmisión con diferentes
índices de desplazamiento y diferentes retardos de tiempo de ida y
vuelta interfieren.
La posición de los picos de correlación dentro
de las zonas puede ser así usada para determinar el tiempo de ida y
vuelta. Esto se puede hacer midiendo el retardo de tiempo entre el
límite interior de la zona, en la que el pico de correlación está
situado, y la posición del pico de correlación. Además, como los
picos de correlación de los preámbulos con diferentes índices de
desplazamiento están situados en diferentes zonas de la CCF
periódica, los múltiples preámbulos de transmisión de un conjunto de
preámbulos conducen a múltiples picos de correlación de la función
de correlación. Así se puede realizar una detección simultánea de
múltiples preámbulos con diferentes desplazamientos cíclicos. En
otras palabras, un único detector que utiliza un único preámbulo de
correlación es suficiente para la detección de múltiples ráfagas de
acceso.
Las técnicas propuestas aquí permiten así
detectar múltiples preámbulos de transmisión de manera simultánea
con un único detector. Como la detección está basada solamente en un
único preámbulo de correlación, el detector puede tener una
estructura simple de manera comparable. Además, calcular la
información de correlación para detectar la ráfaga o ráfagas de
acceso puede hacerse usando técnicas de FFT que permiten un cálculo
rápido y eficiente de recursos.
Las técnicas propuestas permiten también la
detección del preámbulo de una ráfaga de acceso, para determinar el
tiempo de ida y vuelta de propagación de una manera simple. Las
técnicas propuestas permiten además disponer dos o más detectores
en una estación base de radio, en la que cada detector utiliza
diferentes conjuntos de preámbulos. De este modo, el número de
preámbulos de transmisión disponibles puede ser fácilmente
incrementado.
Aunque el presente invento ha sido descrito con
relación a sus realizaciones preferidas, ha de comprenderse que
esta exposición es sólo con propósitos ilustrativos. Por
consiguiente, se pretende que el invento esté limitado solamente
por el marco de las reivindicaciones adjuntas.
Claims (15)
1. Un método para detectar múltiples ráfagas de
acceso en un canal de acceso aleatorio (110, 504), en el que cada
ráfaga de acceso (500) incluye un preámbulo de transmisión (602,
900), siendo el preámbulo de transmisión un miembro de un conjunto
de preámbulos (700) que incluye secuencias de símbolos de preámbulos
(S10-S15) obtenidos desplazando cíclicamente una
secuencia de preámbulo básica, comprendiendo el método las
operaciones de: recibir (402), en el canal de acceso aleatorio,
múltiples ráfagas de acceso que incluyen como preámbulos de
transmisión diferentes miembros del conjunto de preámbulos;
determinar (404) la información de correlación (802, 804, 902, 904)
indicativa de una correlación de un único preámbulo de correlación
con cada uno de los múltiples diferentes preámbulos de transmisión
recibidos, en que el preámbulo de correlación es un miembro del
conjunto de preámbulos; y detectar simultáneamente (406) múltiples
ráfagas de acceso analizando la información de correlación
determinada usando el único preámbulo de correlación.
2. El método según la reivindicación 1, en el
que para determinar la información de correlación el preámbulo de
correlación y los múltiples preámbulos de transmisión son tratados
como señales periódicas.
3. El método según la reivindicación 2, en el
que la operación de determinar la información de correlación
comprende correlacionar cíclicamente (308) el preámbulo de
correlación y los múltiples preámbulos de transmisión, y en el que
la correlación cíclica es realizada de modo opcional en un dominio
de frecuencia y en particular usando técnicas de Transformación de
Fourier (304, 310).
4. El método según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes que comprende la operación de
determinar, basado en la información de correlación, un tiempo de
ida y vuelta de propagación para al menos uno de los múltiples
preámbulos de transmisión recibidos.
5. El método según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que las secuencias del conjunto
de preámbulos son versiones desplazadas cíclicamente entre sí, que
están desplazadas por al menos un desplazamiento mínimo
correspondiente a un retardo de tiempo máximo predeterminado para
los preámbulos de transmisión dependiendo de las propiedades de
propagación del canal, y/o en el que cada uno de los símbolos de
preámbulos (S10-S15, S0-S5)
utilizados para las secuencias de preámbulos es utilizado sólo una
vez por secuencia de preámbulo (700, 900).
6. El método según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que la información de
correlación comprende una función de correlación que indica la
correlación del preámbulo de correlación y de los múltiples
preámbulos de transmisión en una dimensión de tiempo (802, 804, 902,
904).
7. El método según la reivindicación 6, en el
que la operación de determinar la información de correlación
comprende además subdividir la función de correlación en zonas, en
que cada zona está asociada con la correlación de un miembro del
conjunto de preámbulos con el preámbulo de correlación.
8. El método según la reivindicación 7, en el
que la operación de determinar la información de correlación
comprende además: determinar un pico de correlación en la función de
correlación correspondiente a uno de los múltiples preámbulos de
transmisión; determinar la zona dentro de la cual está situado el
pico de correlación; y detectar una de las múltiples ráfagas de
acceso recibidas basándose en la zona determinada y que comprende
opcionalmente además las operaciones de: determinar un
desplazamiento de pico del pico de correlación con relación a un
límite de la zona dentro de la cual está situado el pico de
correlación; y calcular, basado en el desplazamiento de pico, el
tiempo de ida y vuelta de la propagación.
9. El método según cualquiera de las
reivindicaciones 3 a 8, que comprende las operaciones de: realizar
una Transformación de Fourier (304) de una señal recibida; y
extraer (306) una banda de frecuencia correspondiente al canal de
acceso aleatorio.
10. Un producto de programa de ordenador que
comprende partes de código del programa para realizar las
operaciones del método de cualquiera de las reivindicaciones
precedentes cuando las partes del código del programa son
ejecutadas en un dispositivo informático.
11. El producto de programa de ordenador según
la reivindicación 10 en el que dichas partes del código del
programa están almacenadas en un medio de grabación legible por
ordenador.
12. Un detector (118, 120, 200, 300) para
detectar múltiples ráfagas de acceso en un canal de acceso aleatorio
(110, 504), en el que cada ráfaga de acceso (600) incluye un
preámbulo de transmisión (602, 900), siendo el preámbulo de
transmisión un miembro de un conjunto de preámbulos (700) que
incluye secuencias de símbolos de preámbulos
(S10-S15) obtenidos desplazando cíclicamente una
secuencia de preámbulo básica, comprendiendo el detector: un
componente de recepción (202) adaptado para recibir, en el canal de
acceso aleatorio, múltiples ráfagas de acceso que incluyen como
preámbulos de transmisión diferentes miembros del conjunto de
preámbulos; un componente de correlación (204;
304-310) adaptado para determinar la información de
correlación indicativa de una correlación de un preámbulo de
correlación con cada uno de los múltiples preámbulos de transmisión
diferentes recibidos, en el que el preámbulo de correlación es un
miembro del conjunto de preámbulos; y un componente de detección
(210, 312) adaptado para detectar simultáneamente múltiples ráfagas
de acceso analizando la información de correlación determinada
usando el único preámbulo de correlación.
13. El detector según la reivindicación 12, en
el que el componente de correlación está adaptado para tratar el
preámbulo de correlación y los múltiples preámbulos de transmisión
como señales periódicas (304, 310).
14. Una estación base de radio (108) destinada a
realizar un procedimiento de acceso aleatorio, que comprende un
detector (118, 120) según la reivindicación 12 ó 13.
15. La estación base de radio según la
reivindicación 14, que comprende dos con más detectores (118, 120)
según la reivindicación 12 ó 13, en la que cada uno de los
detectores está configurado para diferentes conjuntos de
preámbulos.
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Families Citing this family (20)
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|---|---|---|---|---|
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| GB2458418B (en) * | 2006-12-19 | 2011-08-03 | Lg Electronics Inc | Sequence generating method for efficient detection and method for transmitting and receiving signals using the same |
| US7953190B2 (en) * | 2007-05-03 | 2011-05-31 | Bhaskar Patel | Parallel preamble search architectures and methods |
| KR101397207B1 (ko) * | 2007-06-12 | 2014-05-20 | 삼성전자주식회사 | 이동 통신 시스템에서 공통제어채널 송수신 방법 및 장치 |
| US8345804B2 (en) * | 2007-06-14 | 2013-01-01 | Alcatel Lucent | Simplified RACH preamble detection receiver |
| WO2009091125A1 (en) * | 2008-01-15 | 2009-07-23 | Lg Electronics Inc. | Random access channel frequency diversity |
| CN101295999B (zh) * | 2008-06-27 | 2014-02-19 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种随机接入前导的检测方法 |
| US8249201B2 (en) * | 2008-10-13 | 2012-08-21 | Qualcomm Incorporated | Methods and systems for MIMO preamble detection |
| US8437332B2 (en) | 2009-06-22 | 2013-05-07 | Qualcomm Incorporated | Low complexity unified control channel processing |
| CN102075960A (zh) * | 2009-11-25 | 2011-05-25 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种随机接入信号的检测方法和基站 |
| CN101932069A (zh) * | 2010-09-02 | 2010-12-29 | 华为技术有限公司 | 接入控制方法以及接入网设备和通信系统 |
| CN102612051B (zh) * | 2011-01-24 | 2014-11-05 | 中兴通讯股份有限公司 | 基于td-lte的随机接入检测方法及装置 |
| DE102011103642B4 (de) * | 2011-06-08 | 2020-08-27 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg | Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen eines Rahmenstarts eines Kommunikations-Signals |
| JP5878317B2 (ja) * | 2011-08-08 | 2016-03-08 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 |
| US9680682B2 (en) | 2013-08-29 | 2017-06-13 | Lg Electronics Inc. | Method and device for detecting uplink synchronization signal in each step in wireless access system supporting high frequency band |
| CN104969483B (zh) * | 2013-10-31 | 2018-08-14 | 华为技术有限公司 | 接收设备、发送设备、训练序列匹配方法及系统 |
| CN104868983B (zh) | 2014-02-26 | 2018-03-27 | 电信科学技术研究院 | 一种数据传输、数据接收检测方法及基站、用户设备 |
| CA3042346C (en) | 2016-11-04 | 2022-06-28 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Positioning support information for time of arrival (toa) estimation in possible multipath propagation conditions |
| CN117062227A (zh) | 2016-11-04 | 2023-11-14 | 中兴通讯股份有限公司 | 无线通信方法、设备、节点以及计算机可读程序存储介质 |
| US20220394780A1 (en) * | 2019-10-18 | 2022-12-08 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Random access preamble detection for propagation delay |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6259724B1 (en) * | 1996-10-18 | 2001-07-10 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Random access in a mobile telecommunications system |
| US6282232B1 (en) * | 1997-04-09 | 2001-08-28 | Spacenet, Inc. | Methods and apparatus for burst-mode CDMA DSSS communications receiving systems |
| EP1037481A1 (en) * | 1999-03-15 | 2000-09-20 | Sony International (Europe) GmbH | Simultaneous transmission of random access bursts |
| US6633559B1 (en) * | 1999-08-11 | 2003-10-14 | Ericsson Inc. | Apparatus and methods for extended base station range using staggered uplink frame structures |
| EP1109326A1 (en) | 1999-12-15 | 2001-06-20 | Lucent Technologies Inc. | Peamble detector for a CDMA receiver |
| JP2004032568A (ja) * | 2002-06-28 | 2004-01-29 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 相関検出装置およびフーリエ変換装置 |
| CN1275485C (zh) * | 2003-03-18 | 2006-09-13 | 大唐移动通信设备有限公司 | 一种用于检测用户终端随机接入的方法 |
| CN1567771A (zh) * | 2003-07-07 | 2005-01-19 | 深圳市中兴通讯股份有限公司 | 一种前导搜索器及其实现方法 |
| JP4510077B2 (ja) | 2004-04-28 | 2010-07-21 | サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド | 直交周波数分割多重接続通信システムにおける適応的アンテナシステムのためのプリアンブルシーケンス生成装置及び方法 |
| JP2006014321A (ja) * | 2004-06-21 | 2006-01-12 | Samsung Electronics Co Ltd | 広帯域無線接続通信システムにおける動作モード情報を送受信する方法 |
| JP4543846B2 (ja) * | 2004-09-14 | 2010-09-15 | ソニー株式会社 | 無線通信装置、並びに伝送路測定装置 |
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