ES2350423T3

ES2350423T3 - Procedimiento y aparato para transmisiones de datos a alta velocidad de paquetes y de datos con bajo retardo.

Info

Publication number: ES2350423T3
Application number: ES01987531T
Authority: ES
Inventors: Leonid Razoumov; Stein A. Lundby; Gang Bao
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2000-10-25
Filing date: 2001-10-24
Publication date: 2011-01-21
Anticipated expiration: 2021-10-24
Also published as: JP5694443B2; EP2276307A1; EP2278846A1; ES2397606T3; ES2397605T3; BR0114861A; ES2397607T3; ATE536726T1; EP1329126A2; EP2219410B1; NO20031827L; CN101801099B; JP5512711B2; EP2278846B1; RU2286652C2; CA2426905A1; CN1636332A; EP2285175B1; MXPA03003664A; ES2397609T3

Abstract

Un aparato inalámbrico (80) operativo para recibir datos de paquete a través de al menos uno de un primer conjunto de canales (64, 66, 68) en un sistema de comunicación inalámbrica (50), estando adaptado el sistema para soportar la transmisión de datos de paquete y la transmisión con bajo retardo a través de una pluralidad de canales de transmisión, comprendiendo el aparato inalámbrico: un procesador operativo para recibir mensajes a través de un canal de señalización y determinar la información del destinatario objetivo y la información de codificación de los mensajes recibidos; estando separado el canal de señalización del primer conjunto de canales, una unidad de determinación de la velocidad de transmisión de datos operativa para calcular la velocidad de transmisión de datos para recibir datos de paquete a través de al menos uno del primer conjunto de canales de acuerdo con la información de los destinatario objetivo y la información de codificación, y un transmisor operativo para enviar la velocidad de transmisión de datos calculada a una estación transmisora.

Description

CAMPO

La presente invención se refiere a la comunicación inalámbrica de datos. Más en particular, la presente invención se relaciona con un procedimiento y aparato novedosos y mejora-dos para las transmisiones de datos de paquete a alta velocidad y datos con bajo retardo en un sistema de comunicación inalámbrica.

ANTECEDENTES

El documento US-A-5 878 038 desvela un sistema de comunicación inalámbrica que comprende canales de radiomensajería y canales de tráfico que transportan datos. Un mensaje está preparado, listo para ser enviado a una unidad de comunicaciones a través de un canal de radiomensajería, y un mensaje inicial de control ("mensaje preliminar") es emitido por el canal de radiomensajería. Este mensaje preliminar indica a la unidad de comunicación móvil el canal de radiomensajería en el que será transmitido el mensaje. Posteriormente, el mensaje se transmite a través del canal de radiomensajería pertinente.

De esta manera, los canales de radiomensajería se utilizan para la señalización y la transmisión de datos de paquete y los canales de tráfico se utilizan para otro tráfico. Sin embargo, con un sistema de este tipo, los mensajes son emitidos por canales de radiomensajería múltiples y la unidad móvil que está recibiendo un radiomensaje tiene que recibir el radiomensaje y a continuación esperar hasta el momento asignado, momento en el cual la unidad móvil habrá adquirido el canal de tráfico indicado. Esto da lugar a retardos en la transmisión de datos.

El aumento de la demanda para la transmisión inalámbrica de datos y la expansión de los servicios disponibles a través de la tecnología de comunicaciones inalámbricas ha llevado al desarrollo de servicios de datos específicos. Uno de estos servicios se conoce como Alta Velocidad de Transmisión de Datos (HDR). Un sistema de tipo HDR ejemplar se propone en el documento "Especificación de Interfaz Aérea TL80-54421 HDR A " que se denomina "Especificación HAI". La HDR, en general, proporciona un procedimiento eficiente para transmitir datos de paquete en un sistema de comunicación inalámbrica. Se plantea una dificultad en las aplicaciones que requieren servicios de voz así como de datos de paquete. Los sistemas de voz se consideran sistemas de datos con bajo retardo, puesto que las comunicaciones de voz son interactivas y por lo tanto son procesadas en tiempo real. Otros sistemas de datos con bajo retardo incluyen vídeo, multimedia y otros sistemas de datos en tiempo real. Los sistemas HDR no están diseñados para las comunicaciones de voz, sino que, por el contrario, están diseñados para optimizar las transmisiones de datos, debido a que la estación de base en un sistema HDR circula a través de los distintos usuarios móviles, enviando datos solamente a un usuario móvil a la vez. La circulación introduce retardo en el proceso de transmisión. Este retardo es tolerable para la transmisión de datos, puesto que la información no se utiliza en tiempo real. Por el contrario, el retardo de circulación no es aceptable en las comunicaciones de voz.

Hay una necesidad de un sistema combinado para transmitir información de datos de paquete a alta velocidad junto con datos con bajo retardo, tales como información de voz. Hay una necesidad adicional de un procedimiento para determinar la velocidad de transmisión de datos para la información de velocidad alta de datos de paquete en un sistema de combinación de este tipo.

SUMARIO

Uno o más de estos objetivos son abordados por el procedimiento y los aparatos de acuerdo con la invención, que se caracterizan por las características establecidas en las reivindicaciones independientes 1, 7, 10, 11 y 16. Realizaciones ventajosas de la invención se presentan en las reivindicaciones dependientes.

Las realizaciones ejemplares divulgadas proporcionan un procedimiento novedoso y mejorado para las transmisiones de alta velocidad de datos de paquete y transmisiones de datos con bajo retardo en un sistema de comunicación inalámbrica. En una realización ejemplar, una estación de base en un sistema de comunicación inalámbrica en primer lugar dispone los datos con bajo retardo, efectivamente como de alta prioridad y, a continuación, programa los servicios de datos de paquete de acuerdo con la potencia disponible después de satisfacer los datos con bajo retardo. El servicio de datos de paquete transmite los datos de paquete a un usuario móvil a la vez. Realizaciones alternativas ejemplares pueden proporcionar datos de paquete a múltiples usuarios móviles a la vez, dividiendo la potencia disponible entre los múltiples usuarios. En un momento dado, se selecciona un usuario como destinatario objetivo sobre la base de la calidad del canal. La estación de base determina una relación de la potencia disponible con respecto a la potencia del canal piloto y proporciona la relación al usuario móvil seleccionado. La relación se conoce como la relación de "Tráfico a Piloto", o relación "T/P". El usuario móvil utiliza la relación para calcular la velocidad de transferencia de datos y envía esa información a la estación de base.

En una realización ejemplar, la estación de base proporciona una relación "Emisión a Piloto", o relación "B/P" al usuario móvil, en la que la relación considera la potencia de emisión, es decir, la potencia de transmisión total disponible de la estación de base y la potencia piloto, es decir, la porción de potencia de la potencia de emisión que es utilizada por el canal piloto. El usuario móvil determina la velocidad de transmisión de datos normalizada para solicitar a la estación de base, en la que la velocidad de transmisión de datos normalizada es una función de la B/P. La velocidad de transmisión de datos normalizada se envía a la estación de base y se realiza una decisión con respecto a la velocidad de transmisión de datos adecuada. La selección de la velocidad de transmisión de datos se envía entonces al usuario móvil.

En una realización ejemplar, un canal de señalización paralela se utiliza para proporcionar la relación T/P de información al usuario móvil. El canal de señalización paralela puede ser implementado usando una frecuencia de portadora separada, o por una cualquiera de una variedad de procedimientos para generar un canal separado.

De acuerdo con otra realización ejemplar, la relación T/P se proporciona a través del canal de tráfico de datos de paquete, en el que se incluye la T/P en el encabezado de un paquete de datos, o se proporciona continuamente junto con los datos de paquete. Las realizaciones ejemplares alternativas pueden implementar otra métrica para estimar una SNR del canal de tráfico en función de la SNR del canal piloto, en la que la métrica se proporciona al usuario móvil para la determinación de la velocidad de transferencia. El usuario móvil solicita transmisiones en o por debajo de la velocidad de transmisión de datos determinada. Un sistema de comunicación inalámbrica para la transmisión de datos de paquete y de datos con bajo retardo en una pluralidad de canales de transmisión incluye un primer conjunto de canales dentro de la pluralidad de canales de transmisión, siendo asignado el primer conjunto de canales a las transmisiones de datos de paquete y datos de paquete que se transmiten en marcos; un segundo conjunto de canales dentro de la pluralidad de canales de transmisión, siendo asignado el segundo conjunto de canales a las transmisiones de datos con bajo retardo; un canal de señalización de la pluralidad de canales de transmisión, estando asignado el canal de señalización a las transmisiones de mensajes, en el que cada mensaje identifica un destinatario objetivo de datos de paquete.

En un sistema de comunicación inalámbrica que soporta transmisiones de datos de paquete y transmisiones de datos con bajo retardo en una pluralidad de canales de transmisión, los datos de paquete se transmiten a través de un conjunto de canales de datos de paquete; y la información de control asociada a los datos de paquete se transmite a través de un canal de señalización, en el que el canal de señalización está separado del conjunto de canales de datos de paquete, y en el que la información de control identifica un destinatario objetivo de los datos de paquete asociados.

Un aparato inalámbrico operativo para recibir datos de paquete a través de al menos un primer conjunto de canales incluye un procesador operativo para recibir mensajes a través de un canal de señalización y determinar la información del destinatario objetivo y la información de codificación de un mensaje recibido, y una unidad de determinación de la velocidad de transmisión de datos operativa para calcular la velocidad de transmisión de datos de acuerdo con la información del destinatario objetivo y de la información de codificación.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Las características, objetos, y ventajas del procedimiento y aparato actualmente divulgados se harán más evidentes a partir de la descripción detallada que se indica más abajo cuando se toma en conjunto con los dibujos, en los cuales los mismos caracteres de referencia identifican correspondientemente, y en los que:

la figura 1 ilustra a través de un diagrama de bloques, una realización de un protocolo de Alta Velocidad de Transmisión de Datos (HDR) de un sistema de comunicación inalámbrica; la figura 2 muestra un diagrama de estado que describe la operación de un sistema HDR como en la figura 1; la figura 3 ilustra en forma gráfica, los patrones de uso de múltiples usuarios de datos de paquete dentro de un sistema de comunicación inalámbrica HDR como en la figura 1; la figura 4 ilustra en forma gráfica, la potencia recibido por un usuario dentro de un sistema de comunicación inalámbrica HDR como en la figura 1; la figura 5 ilustra en forma de diagrama de bloques, un sistema de comunicación inalámbrica HDR que incluye usuarios de datos con bajo retardo, de acuerdo con una realización; las figuras 6 -8 ilustran en forma gráfica, la potencia recibida por los usuarios en los sistemas de comunicación inalámbrica HDR, de acuerdo con varias realizaciones; la figura 9 ilustra en forma de diagrama de bloques, una porción de un destinatario en un sistema de comunicación inalámbrica HDR, de acuerdo con una realización; la figura 10 ilustra en forma de diagrama de flujo, un procedimiento para procesar los datos de tráfico en un sistema de comunicación inalámbrica que implementa un canal de señalización, de acuerdo con una realización, y la figura 11 ilustra en forma de diagrama de flujo, procedimientos para la determinación de la velocidad de transmisión de datos en un sistema de comunicación inalámbrica, de acuerdo con una realización.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS REALIZACIONES PREFERIDAS

[Aunque es deseable implementar servicios de transmisión de datos de paquete de alta velocidad y bajo retardo, y servicios de tipo de voz en un sistema, esto es una tarea difícil debido a las diferencias significativas entre los servicios de voz y de datos. Específicamente, los servicios de voz tienen requisitos estrictos y predeterminados de retardo. Normalmente, el retardo general en un solo sentido de los marcos del habla debe ser menor de 100 mseg. En contraste con la voz, el retardo de datos puede llegar a ser un parámetro variable que se utiliza para optimizar la eficiencia del sistema de comunicación de datos. Puesto que la condición de un canal a un usuario determinado variará con el tiempo, por lo tanto es posible seleccionar el mejor momento para transmitir los paquetes sobre la base de la condición del canal.

Otra diferencia entre los servicios de voz y de datos implica el requisito de servicios de voz para un grado de servicio fijo y común (GOS) para todos los usuarios. Por ejemplo, en un sistema digital, el GOS requiere una velocidad de transmisión fija e igual para todos los usuarios que no tenga un retardo superior a un valor máximo tolerable para la velocidad de error de marco (FER) de los marcos de habla. Como contraste, para los servicios de datos, el GOS no es fijo, sino que por el contrario puede variar de un usuario a otro. Para los servicios de datos, el GOS puede ser un parámetro optimizado para aumentar la eficiencia global del sistema de comunicación de datos. El GOS de un sistema de comunicación de datos está definido típicamente como el retardo total incurrido en la transferencia de una cantidad predeterminada de datos, que en la presente memoria descriptiva y a continuación se denominará como un paquete de datos.

Todavía otra diferencia significativa entre los servicios de voz y los servicios de datos es que los primeros requieren un enlace de comunicación fiable, que, en el sistema de comunicación CDMA ejemplar, es proporcionada por transferencia de llamadas. La transferencia de llamadas produce transmisiones redundantes de dos o más estaciones de base para mejorar la fiabilidad. Sin embargo, esta fiabilidad adicional no es requerida para la transmisión de datos, ya que los datos de paquete recibidos con error pueden ser retransmitidos. Para los servicios de datos, la potencia de transmisión utilizada para soportar la transferencia de llamadas puede ser utilizada más eficientemente para transmitir datos adicionales.

En contraste con las comunicaciones de voz y otras de datos con bajo retardo, las comunicaciones de datos de alta velocidad de transmisión típicamente utilizan técnicas conmuta-das de paquetes en lugar de las técnicas conmutadas de circuitos para la transmisión. Los datos se agrupan en pequeños lotes a los que se adjunta la información de control como cabecera y / o cola. La combinación de los datos y de la información de control forma un paquete. Cuando los paquetes se transmiten a través de un sistema, se introducen varios retardos, e incluso pueden incluir la pérdida de uno o varios paquetes y / o de una o más porciones de un paquete. La HDR y otros sistemas de datos de paquete típicamente toleran paquetes retardados variables en el tiempo, así como paquetes perdidos. Es posible explotar la tolerancia de retardo de los sistemas de datos de paquete programando transmisiones para las condiciones óptimas del canal. En una realización, las transmisiones a múltiples usuarios se programan de acuerdo con la calidad de cada uno de los enlaces de transmisión. La transmisión utiliza toda la potencia disponible para transmitir datos a uno de los múltiples usuarios cada vez. Esto introduce un retardo variable, puesto que los múltiples usuarios pueden no tener un conocimiento a priori del destinatario objetivo, la programación de las transmisiones, la velocidad de transmisión de datos, y / o la información de configuración, incluyendo la técnica de modulación, la codificación de canal, etc. En una realización, en lugar de que cada receptor estime tal información, el receptor solicita una velocidad de transmisión de datos y la configuración correspondiente. La programación está determinada por un algoritmo de programación y se envía en un mensaje de sincronización.

Antes de solicitar la velocidad de transmisión de datos, el receptor determina una velocidad de transmisión de datos óptima, en la que la velocidad de transmisión de datos puede estar basada en la potencia de transmisión disponible. La velocidad de transmisión de datos es proporcional a la potencia de transmisión y a la calidad del canal. De la manera que se utiliza en la presente memoria descriptiva, un sistema de combinación es un sistema capaz de manejar transmisión de datos con bajo retardo así como transmisión de datos de paquete. En un sistema de combinación capaz de manejar transmisiones de voz y de datos de paquete, la potencia disponible, y por lo tanto la velocidad de transmisión de datos disponible, varía con el tiempo con la actividad de voz. El receptor no tiene conocimiento de la actividad de voz del sistema en la determinación de una velocidad de transmisión de datos. Un ejemplo de un sistema de combinación es un Acceso Múltiple por División de Códigos de Banda Ancha, tal como el "Borrador de Estándar ANSI J-STD-01 para W-CDMA (Acceso Múltiple por División de Códigos de Banda Ancha) del Estándar de Compatibilidad de Interfaz Aérea para las Aplicaciones PCS de 1,85 a 1,99 GHz " que se denomina "W-CDMA." Otros sistemas incluyen los "Estándares TIA/EIA/IS-2000 para Sistemas de Espectro Expandido cdma2000 " que se denomina "estándar CDMA2000," u otros sistemas de conexión para los usuarios.

Un sistema de datos de paquete 20 que se ilustra en la figura 1 es consistente con los protocolos definidos por la especificación HAI. En el sistema 20, una estación de base 22 se comunica con las estaciones móviles 26 a 28. Cada estación móvil 26 a 28 se identifica por un valor de índice de 0 a N, siendo N el número total de estaciones de móviles en el sistema 20. El canal de datos de paquete 24 se ilustra como un multiplexor para ilustrar la conexión conmutable. La estación de base 22 puede ser denominada como un "dispositivo de acceso a terminal" para proporcionar conectividad a los usuarios, específicamente, a un usuario a la vez. Se hace notar que un terminal de acceso típicamente está conectado a un dispositivo de computación, tal como un ordenador portátil o un asistente digital personal. Un terminal de acceso puede ser incluso un teléfono celular con capacidad de acceso a la Web. De manera similar, el canal de datos de paquete 24 puede ser denominado como una "red de acceso" para proporcionar la conectividad de datos entre una red de datos conmutados en paquetes y el dispositivo de acceso al terminal. En un ejemplo, la estación de base 22 conecta las estaciones móviles 26 -28 a Internet.

En un sistema HDR típico, las comunicaciones de datos de paquete continúan con un enlace al destinatario seleccionado, en el que el canal de paquete de datos 24 programa las distintas estaciones móviles 26 a 28 de una en una. El canal de tráfico directo se refiere a los datos transmitidos desde la estación de base, y el canal de tráfico inverso se refiere a los datos transmitidos por las estaciones móviles 26 a 28. El sistema de datos de paquete 20 programa a los usuarios implementando un enlace a un usuario en un momento dado. Esto está en contraste con los sistemas de transmisiones de datos con bajo retardo, en los que múltiples enlaces se mantienen al mismo tiempo. El uso de un único enlace permite una velocidad de transmisión de datos más alta para el enlace seleccionado y optimiza la transmisión mediante la optimización de la condición del canal de al menos un enlace. Idealmente, la estación de base sólo utiliza un canal cuando se encuentra en una condición óptima.

El usuario o los usuarios de las estaciones móviles de 26 a 28 que esperan servicio o servicios de datos proporcionan una velocidad de transmisión de datos de canal directo de tráfico a través de un canal de Control de Velocidad de Transmisión de Datos (DRC) a la estación de base 22. Los usuarios son programados de acuerdo con la calidad de la señal recibida, en la que la programación también asegura que los usuarios se han programado de acuerdo con un criterio de equidad. Por ejemplo, un criterio de equidad impide que el sistema favorezca a los usuarios de telefonía móvil que se encuentren próximos a la estación de base más que a los otros que están distantes. La velocidad de transmisión de datos requerida se basa en la calidad de las señales recibidas por el usuario programado. El índice de portadora a interferencia (C/I) se mide y se utiliza para determinar la velocidad de transmisión de datos para la comunicación.

La figura 2 ilustra un diagrama de estado que describe la operación del sistema 20 de la figura 1, tal como un funcionamiento del sistema HDR consistente con la especificación HAI. El diagrama de estado describe la operación con un usuario móvil, MSi. En el estado 30, etiquetado "INIT", la estación de base 22 adquiere el acceso al canal de datos de paquete 24. Durante este estado, la inicialización incluye la adquisición de un canal piloto directo 24 y el control de sincronización. Una vez completada la inicialización, la operación se mueve a un estado 32, etiquetado "IDLE (REPOSO)". En el estado de reposo la conexión a un usuario está cerrada y el canal 24 de datos de paquete espera una orden adicional para abrir la conexión. Cuando una estación móvil, tal como la MSI, está programada, la operación se mueve al estado 34, con etiquetado "TRANSMIT (TRANSMITIR). En el estado 34, la transmisión procede con la MSi, en donde la MSi utiliza el canal de tráfico inverso y la estación de base 22 utiliza el canal de tráfico directo. Si la transmisión o la conexión falla o la transmisión termina, la operación vuelve al estado IDLE (REPOSO) 32. Una transmisión puede terminar si otro usuario dentro de las estaciones móviles 26 a 28 está programado. Si un usuario nuevo fuera de las estaciones móviles 26 a 28 está programado, tal como una MSj, la operación vuelve al estado INIT 30 para establecer esa conexión. De esta manera, el sistema 20 es capaz de programar los usuarios 26 a 28 y también los usuarios conectados a través de una red de acceso alternativa.

La programación de los usuarios permite que el sistema 20 optimice el servicio a las estaciones móviles 26 a 28, proporcionando diversidad multi-usuario. Un ejemplo de los patrones de uso asociados con tres (3) estaciones móviles MS0 MSi, y MSn dentro de las estaciones móviles 26 a 28 se ilustra en la figura 3. La potencia recibida en dB en cada usuario se representa gráficamente como una función del tiempo. En el momento t1 la MSN recibe una señal fuerte, mientras que las MS0 y MSi no son tan fuertes. En el momento t2, la MSI recibe la señal más fuerte, y en el momento t3, la MSN recibe la señal más fuerte. Por lo tanto, el sistema 20 es capaz de programar comunicaciones con las MSN alrededor del momento t1, con MSi alrededor del momento t2, y con la MS0 alrededor del momento t3. La estación de base 22 determina la programación, al menos en parte sobre la base del DRC recibido de cada estación móvil 26 a 28.

Una transmisión HDR ejemplar en el sistema 20 se ilustra en la figura 4. Las transmisiones de canal piloto se entremezclan con el canal de datos de paquete. Por ejemplo, el canal piloto utiliza toda la potencia disponible desde el momento t0 a t1, y lo mismo desde el momento t2 a t3. El canal de datos de paquete utiliza toda la potencia disponible desde el momento t1 a t2, y desde el momento t3, etc. Cada estación móvil 26 a 28 calcula la velocidad de transmisión de datos sobre la base de la potencia total disponible como es utilizada por el canal piloto. La velocidad de transmisión de datos es proporcional a la potencia disponible. Cuando el paquete de datos del sistema 20 sólo transmite datos paquetizados a las estaciones móviles 26 a 28, el canal piloto refleja con precisión el cálculo de la potencia disponible. Sin embargo, cuando la voz y otros servicios de datos con bajo retardo se acoplan en un sistema de comunicación inalámbrica, el cálculo se hace más complejo.

La figura 5 ilustra un sistema de comunicación inalámbrica CDMA 50 de acuerdo con una realización. La estación de base 52 se comunica con múltiples usuarios móviles que pueden emplear servicios, que incluyen pero no están limitados a, servicios de sólo datos con bajo retardo, tales como servicios de voz, servicios de datos con bajo retardo y servicios de datos de paquete y / o servicios de solo datos de paquete. El sistema implementa un protocolo cdma 2000 compatibles para la transmisión de servicios de datos paquetizados, que opera simultáneamente con un servicio de datos con bajo retardo. En un momento dado, las estaciones móviles 58 y 60 (MS1 y MS2) utilizan sólo servicios de datos de paquete, la estación móvil 56 (MS3) utiliza un servicio de datos de paquete y un servicio de datos con bajo retardo, y la estación móvil 62 (MS4) utiliza sólo un servicio de voz. La estación de base 52 mantiene un enlace de comunicación con MS4 62 por medio de los canales directo e inverso 72, y con MS3 56 a través de los canales directo e inverso 70. Para las comunicaciones HDR, la estación de base 52 programa los usuarios para la comunicación de datos a través del canal 54 de datos de paquete. La comunicación HDR con MS3 56 se ilustra a través del canal 64, con MS1 58 a través del canal 66, y con MS2 60 a través del canal 68. Cada uno de los usuarios de los servicios de datos de paquete proporciona información de la velocidad de transmisión de datos a la estación de base 52 en los DRC respectivos. En una realización, el sistema de 50 programa un enlace de datos paquetizados durante un período de tiempo determinado. En realizaciones alternativas, se pueden programar múltiples enlaces de forma simultánea, con lo que cada uno de los enlaces múltiples utiliza sólo una porción de la potencia disponible.

La operación del sistema 50 de acuerdo con una realización se ilustra gráficamente en la figura 6. El canal piloto se proporciona de forma continua, como es típico en los sistemas de datos con bajo retardo. La potencia utilizada por el canal de datos con bajo retardo varía continuamente con el tiempo cuando las transmisiones son iniciadas, procesadas y terminadas, y de acuerdo con las características específicas de las comunicaciones. El canal de datos de paquete utiliza la potencia disponible después de que el canal piloto y los servicios de datos con bajo retardo se hayan satisfecho. El canal de datos de paquete también se conoce como Canal Suplementario Combinado (PSCH), incluidos los recursos del sistema disponibles después de que se hayan asignado los canales dedicados y comunes. Como se ilustra en la figura 6, la asignación de recursos dinámica implica combinar toda la energía no utilizada y los códigos expandidos de espectro, tales como los códigos de Walsh, para formar el PSCH. La potencia de emisión máxima disponible con respecto al PSCH, puede ser denominado como Iormax.

De acuerdo con una realización, el formato del canal PSCH define subcanales paralelos, cada uno de los cuales tiene un código expandido de espectro único. A continuación, un marco de datos se codifica, se intercala y se modula. La señal resultante es desmultiplexada en los subcanales. En el receptor, las señales se sumarán para reconstruir el marco. Un sistema de codificación de longitud de marco variable proporciona marcos más largos con velocidades de transmisión de marcos más bajas por ranura. Cada uno de los paquetes codificados se corta en sub-paquetes, en los que cada sub-paquete se transmite a través de una o varias ranuras,

proporcionando una redundancia incrementada.

Como contraste a la figura 4, la adición de los datos con bajo retardo en las transmisiones HDR introduce un suelo variable para la medición de la potencia disponible. Específica-mente, en un sistema de sólo datos de paquete, como se ilustra en la figura 4, todos los códigos de espectro expandido, tales como los códigos de Walsh, están disponibles para su uso en el enlace de transmisión seleccionado. Cuando la voz o servicios de datos con bajo retardo se añaden a los servicios de datos de paquete, el número de códigos disponibles pasa a ser variable, cambiando con el tiempo. Conforme el número de servicios de voz o de datos con bajo retardo cambia, el número de códigos disponibles para la transmisión de datos cambia.

Como se ilustra en la figura 6, la MS1 está programada durante el período de tiempo de t0 a t1, y la MS2 de t1 a t2. Durante el período comprendido entre t2 y t3, múltiples enlaces de datos paquetizados están conectados, incluyendo MS1, MS3 y MS4. Durante el período de tiempo de t4 a t3, la MS1 es nuevo programada por sí sola. Como se ilustra, a lo largo de los períodos de tiempo t0 a t4, la potencia consumida por el canal de datos con bajo retardo varía continuamente, afectando la potencia disponible para las comunicaciones de datos paquetizados. Como cada estación móvil calcula una velocidad de transmisión de datos antes de recibir las transmisiones, un problema se puede producir durante una transmisión si la potencia disponible se reduce sin un cambio correspondiente en la velocidad de transmisión de datos. Para proporcionar a la estación móvil o a las estaciones móviles 56 a 60 la información actual que se refiere a la potencia disponible, la estación de base 52 determina una relación entre la potencia disponible y la potencia del canal piloto. La relación se conoce aquí como el "relación de tráfico a piloto", o "relación T/P". La estación de base 52 proporciona esta relación a la estación móvil programada o a las estaciones móviles programadas 56 -60. La estación o las estaciones móviles 56 a 60 utilizan la relación T/P en relación con la SNR del canal piloto, que en la presente memoria descriptiva y a continuación será denominada como "SNR piloto" para determinar una velocidad de transmisión de datos. En una realización, la SNR piloto se ajusta sobre la base de la relación T/P para calcular una "SNR de tráfico", en donde la SNR de tráfico se correlaciona con una velocidad de transmisión de datos. La estación o las estaciones móviles 56 a 60 a continuación transmiten la velocidad de transmisión de datos a la estación de base 52 como una solicitud de velocidad de transmisión de datos del DRC.

En una realización, la relación T/P está incluida en el encabezado de un paquete de datos o pueden ser perforada o insertada en el canal del paquete de datos de alta velocidad de transmisión entre el tráfico de datos paquetizados. Como se ilustra en la figura 7, la información de la relación T/P se transmite antes del tráfico y proporciona a la estación o las estaciones móviles 56 a 60 información actualizada con respecto a la energía disponible como resultado de los cambios en el canal de datos con bajo retardo. Tales cambios también afectan a la cantidad de códigos, tales como los códigos de Walsh, disponibles para expandir las señales de información. Menos potencia disponible y menos códigos disponibles resultan en una disminución de la velocidad de transmisión de datos. Por ejemplo, en una realización, los datos paquetizados para un usuario determinado o para todos los usuarios si hay disponibles varios enlaces de datos paquetizados, se transmiten por los canales correspondientes a los códigos de Walsh 16 -19 en un sistema CDMA.

En una realización ejemplar que se ilustra en la figura 8, se utiliza un canal de señalización paralela para proporcionar la información de la relación T/P al usuario móvil. El canal de señalización paralela es un canal de baja velocidad de transmisión transportado por un código de Walsh separado. El canal de señalización paralela transmite el destinatario objetivo los canales utilizados para el tráfico, así como el tipo de codificación usada. El canal de señalización paralela puede ser implementado usando una frecuencia de portadora separada, o por cualquiera de una variedad de procedimientos para generar un canal separado.

Se hace notar que los datos de paquete a un usuario en particular se transmiten en uno

o varios canales preseleccionados. Por ejemplo, en una realización de un sistema de comunicación inalámbrica CDMA, los códigos de Walsh 16 a 19 se asignan a las comunicaciones de datos. En la realización ejemplar que se ilustra en la figura 8, un mensaje de señalización se transmite en un canal separado que tiene una velocidad de transmisión baja. El mensaje de señalización se puede enviar al mismo tiempo que el paquete de datos. El mensaje de señalización indica el destinatario objetivo del paquete de datos, los canales de transmisión del paquete de datos, y así como la codificación utilizada. El mensaje de señalización puede utilizar un código de Walsh separado o puede ser multiplexado en los datos de alta velocidad por perforación o inserción.

En una realización, el mensaje de señalización se codifica en un marco más corto que el marco del paquete de datos, tal como el encabezado, permitiendo que el receptor decodifique el mensaje de señalización y tome la decisión o las decisiones de procesamiento en consecuencia. Los datos recibidos que sean dirigidos potencialmente al destinatario se introducen en la memoria tampón a la espera de la decisión o las decisiones respecto al procesamiento. Por ejemplo, si el receptor no es el destinatario objetivo de los datos, el receptor puede descartar los datos de la memoria tampón o puede interrumpir cualquier proceso previo de los datos, tales como memorias tampones, etc. Si el canal de señalización no contiene datos para el receptor, el receptor descarta la memoria tampón, de lo contrario, el receptor decodifica los datos de la memoria tampón usando los parámetros indicados en el mensaje de señalización, lo que reduce la latencia del sistema.

En una realización, el canal de señalización paralela se transmite a los múltiples usuarios. Como varios usuarios son capaces de distinguir entre los datos a los diferentes usuarios, cada uno de los múltiples usuarios también es capaz de recibir un paquete o unos paquetes comunes de datos. De esta manera, la información de configuración se proporciona a través del mensaje de señalización y cada usuario es capaz de recuperar y decodificar el paquete o los paquetes. En una realización, un mensaje es emitido a los múltiples usuarios, en el que un identificador de grupo también se transmite. Los usuarios móviles que pertenecen al grupo conocen el identificador de grupo a priori. El identificador de grupo puede ser colocado en la información del encabezado. El identificador de grupo puede ser un código de Walsh único u otros medios de identificación del grupo. En una realización, el usuario o los usuarios móviles pueden pertenecer a más de un grupo.

La figura 9 ilustra una porción de una estación móvil 80 adaptada para el servicio de datos paquetizados en el sistema 50. La información de la relación T/P se proporciona a un procesador T/P 82. La señal piloto se proporciona a la unidad de medida SNR 84 para el cálculo de la SNR de la señal piloto recibida. El resultado de la relación T/P y la SNR piloto se proporcionan al multiplicador 86 para determinar la SNR de tráfico. La SNR de tráfico a continuación es proporcionada al correlador 88 de velocidad de transmisión de datos que realiza un mapeo adaptativo de la SNR de tráfico con una velocidad de transmisión de datos asociada. El correlador 88 a continuación genera la velocidad de transmisión de datos para la transmisión a través del DRC. Las funciones realizadas en esta porción de la estación móvil 80 pueden ser implementadas en hardware dedicado, software, firmware, o una combinación de los mismos.

La relación T/P puede ser transmitida usando el canal de señalización paralela como se ilustra en la figura 8. Puesto que el receptor determinará la velocidad de transmisión de datos sobre la base de la relación T/P, el mensaje de señalización puede no incluir la velocidad de transmisión de datos. A continuación, el receptor determina el momento de llegada de los datos sobre la base de un mensaje de sincronización transmitido. En una realización, se genera un mensaje de señalización separado para la información de la sincronización. El mensaje de señalización se transmite en paralelo a los datos. En una realización alternativa, el mensaje o los mensajes de señalización se perforan en los datos.

La figura 10 ilustra un procedimiento 100 de procesamiento de datos en un sistema de comunicación inalámbrica de combinación capaz de realizar transmisiones de datos de paquete y de datos con bajo retardo de acuerdo con una realización. La estación o las estaciones móviles reciben un marco de tráfico, que es información recibida a través del canal de tráfico, en el paso 102. El marco de tráfico se almacena en la memoria tampón en el paso 104. El almacenamiento en la memoria tampón permite que la estación o las estaciones móviles manejen la información en un momento posterior sin perder los datos transmitidos. Por ejemplo, los datos recibidos se pueden almacenar en la memoria tampón, mientras que otros procesos se llevan a cabo. O como se aplica en la presente realización, el almacenamiento en la memoria tampón retarda el procesamiento de los datos hasta que la estación o las estaciones móviles determinen el destinatario objetivo de los datos. Los datos dirigidos a otras estaciones móviles no son procesados, sino que se ignoran, lo cual ahorra una capacidad de procesamiento valiosa. Cuando una estación o estaciones móviles se reconocen a sí misma como un receptor objetivo, los datos almacenados en la memoria tampón se encuentran disponibles para la recuperación y procesamiento. Los datos almacenados en la memoria tampón representan las muestras de frecuencias de radio recibidas. Realizaciones alternativas pueden determinar la velocidad de transmisión de datos para la transmisión de información sin información almacenada en la memoria tampón, en la que los datos recibidos son procesados sin que se almacenen primero en una memoria tampón.

Continuando con la figura 10, la estación o las estaciones móviles decodifican la información del destinatario asociada con el marco del tráfico en el paso 104. En el rombo de decisión 108, el proceso determina si un usuario determinado móvil coincide con el destinatario objetivo. Si no hay ninguna coincidencia, el proceso continúa al paso de 110 para descartar el marco del tráfico almacenado en la memoria tampón. El proceso entonces vuelve al paso 102 para recibir el siguiente marco de tráfico. Si el usuario móvil coincide con el destinatario objetivo, entonces el marco de canal de tráfico es decodificado en el paso 112 y el proceso vuelve al paso 102. La capacidad para decodificar una pequeña porción de la transmisión y evitar la de-codificación y procesamiento innecesarios aumentan la eficiencia de la operación para un usuario móvil y reduce el consumo de energía asociado a los mismos.

La figura 11 ilustra los distintos procedimientos para determinar la velocidad de transmisión de datos en un sistema de comunicación inalámbrica de combinación de acuerdo con una realización. La estación o estaciones móviles reciben señales a través de los canales de tráfico y de los canales piloto en el paso 122. La estación o las estaciones móviles determinan una "SNR piloto", basado en la señal piloto recibida en el paso 124. En la presente realización, la señal piloto se transmite en un canal único designado para una transmisión piloto. En realizaciones alternativas, la señal piloto puede ser perforada en una o varias otras transmisiones en uno o más otros canales. En una realización, la señal piloto se transmite en una frecuencia predeterminada diferente de la frecuencia del canal de tráfico. Para las transmisiones de datos de paquete, la estación de base y cada estación móvil determina la velocidad de transmisión de datos para la transmisión. En una realización, la estación de base determina la velocidad de transmisión de datos e informa a la estación móvil. En otra realización, la estación móvil determina la velocidad de transmisión de datos e informa a la estación de base. En todavía otra realización, la estación de base y la estación móvil negocian una velocidad de transmisión de datos, en la que cada una proporciona información a la otra. El rombo de decisión 126 separa el flujo del proceso de acuerdo con el lugar donde se realiza la decisión de la velocidad de transmisión de datos. Si la estación móvil toma la decisión de la velocidad de transmisión de datos, el proceso continúa al paso 136. Si la estación móvil no toma la decisión de la velocidad de transmisión de datos, el proceso continúa al paso 128.

En una realización, el procedimiento para determinar la velocidad de transmisión de datos incluye la negociación de la estación móvil y de la estación de base. En las negociaciones, la estación móvil determina una velocidad de transmisión de datos máxima alcanzable. La velocidad de transmisión de datos máxima alcanzable representa una velocidad de transmisión de datos posible si la estación móvil es el único receptor de la estación de base. En este caso, el total de la potencia de transmisión disponible en la estación de base se dedica a la estación móvil. Como se ilustra, en el paso 128, la estación móvil recibe una relación de Emisión a Piloto,

o relación B/P. La potencia de emisión es el total de la potencia de transmisión de la estación de base. La potencia piloto es la potencia consumida para la transmisión de la señal piloto desde la estación de base. La estación móvil determina una velocidad de transmisión de datos normalizada en función de la relación B/P y de la SNR piloto. La velocidad de transmisión de datos normalizada corresponde a una velocidad de transmisión de datos que el usuario móvil pediría si toda la potencia de emisión se encontrase disponible para el tráfico de datos para el usuario móvil y la señal piloto, haciendo caso omiso de otros usuarios dentro de un sistema tal como el sistema 50 de la figura 5. En otras palabras, la velocidad de transmisión de datos normalizada es la velocidad de transmisión de datos máxima alcanzable. La velocidad de transmisión de datos normalizada se transmite entonces a la estación de base a través del Canal de Velocidad de Transmisión de Datos Normalizados (NDRC) en el paso 132. La estación de base recibe el CNRC de cada estación móvil y determina los tipos de datos correspondientes a cada usuario móvil. El indicador de velocidad de transmisión de datos se transmite entonces a cada estación móvil en el paso 134. El proceso continúa entonces al paso 144 y el móvil recibe tráfico con la velocidad de transmisión de datos y, finalmente, vuelve al paso 122.

La relación B/P representa una constante que variará típicamente de forma relativamente lentamente en el tiempo. La estación de base conoce la relación entre la potencia de emisión total y la potencia utilizada para el canal piloto. Realizaciones alternativas pueden implementar otros indicadores de potencia disponible, tales como el uso de otra u otras expresiones de la energía de las señales transmitidas, la densidad espectral de potencia de las señales, etc.

Continuando con la figura 11, en un procedimiento alternativo para determinar la velocidad de transmisión de datos, la decisión de la velocidad de transmisión de datos es realizada por la estación móvil. Para esta realización, en el paso 136, la estación móvil recibe una relación Tráfico a Piloto, relación T/P. En el paso 138, la estación móvil utiliza la SNR piloto calculada para generar una "SNR de tráfico", ajustando la SNR piloto de acuerdo con la potencia disponible para las transmisiones de tráfico. En la presente realización, la relación T/P se utiliza para ajustar la SNR piloto. La SNR de tráfico a continuación refleja la SNR estimada de las transmisiones de tráfico utilizando la potencia disponible. La SNR de tráfico se correlaciona con la velocidad de transmisión de datos en el paso 140. La SNR de tráfico puede ser correlacionada con una relación de Portadora a Interferencia (C/I) u otro indicador de la calidad del canal. En una realización, una tabla de consulta almacena las SNR de tránsito y las velocidades de datos asociadas. La velocidad de transmisión de datos se proporciona entonces como una petición a la estación de base en el Canal de Solicitud de Datos (RDC) en el paso 142. El proceso continúa entonces al paso 144.

En una realización alternativa, la estación móvil estima la relación T/P usando la señal piloto recibida. La señal piloto recibida proporciona una estimación de canal que se usa para decodificar la información de tráfico. Un filtro de paso bajo se puede utilizar para filtrar los componentes del ruido de la señal piloto recibida. El filtrado proporciona una estimación del ruido recibida con la señal piloto. El índice T/P a continuación se estima sobre la base de los resultados de la filtración. Como ejemplo, se considera un modelo del sistema que está descrito por lo que sigue:

imagen1

en el que rtk y rpk son las señales de tráfico y piloto, respectivamente, recibida en una estación móvil. La ganancia del canal, c es compleja. El ruido asociado con el tráfico y piloto es dado por ntk y npk respectivamente. La potencia agrupada para el piloto y tráfico es dada como P y T, respectivamente. Como se describe, T = Etc Gt y P = Epc Gp, en el que Etc y Epc representan la energía por chip para los canales de tráfico y piloto, respectivamente, y en donde Gt y Gp son las ganancias de proceso correspondiente. Se hace notar que los ruidos ntk y npk se consideran independientes debido a la ortogonalidad entre los diferentes canales de código, ambos con media cero y varianza Nt. Para el modelo del sistema que se ha descrito anteriormente, una estimación de la relación tráfico a piloto se da como:

imagen1

La estimación de Máxima Verosimilitud (ML) de la relación de tráfico a piloto se puede encontrar utilizando la siguiente estimación:

imagen1

Después de una cierta aproximación, (3) se reduce a:

imagen2

en la que se supone que la constelación tiene una potencia media unitaria.

Las estimaciones en (3) y (4) pueden ser difíciles de evaluar, puesto que la secuencia de datos {sk}, que representa la señal transmitida, se incluye en las ecuaciones. Sin embargo,

imagen1

estas ecuaciones sugieren que es una estadística suficiente que puede ser utiliza10 da en el diseño T/P de algoritmos de estimación de la relación. De acuerdo con una realización, un algoritmo para la estimación de la relación T/P en

primer lugar estima h= imagen1 P c con

imagen1 y la varianza del ruido Nt a partir de rkp. A continuación el algoritmo define una estimación de la relación T/P como:

imagen1

15 en la que la estimación de (5) es insesgada asintóticamente. Se hace notar que una estimación óptima considera el primer momento de las estadísticas de prueba, mientras que la estimación de (5) trata de estimar el momento de segundo orden. Aunque ambos enfoques producen estimaciones insesgadas, el momento de segundo orden introducirá típicamente una variación de la estimación mayor. Se debe considerar también que usando el momento de primer

20 orden, la secuencia de los datos requeridos no está disponible, y la estación móvil utiliza, a

5

10

15

20

25

30

17

priori, el formato específico de la constelación. En otra realización, un algoritmo de estimación de la relación T/P estima h= imagen1 P c con

imagen1

y obtiene la función de densidad de probabilidad empírica (PDF) de

imagen1

Se debe tener en cuenta que, para M suficientemente grande, xk puede ser considerado aproximadamente Gaussiana con el Rsk medio. Entonces es posible extraer una estimación de R a partir de la PDF de xk. En este punto hay una variedad de maneras para estimar R de la PDF de xk. Varias propiedades pueden ser utilizadas en la extracción de la relación de tráfico a piloto de PDF. Por ejemplo, para una modulación de orden superior tal como la asociada a una SNR alta, las xk se agrupan en varios grupos. La disposición de los centros de los grupos es similar a la de la constelación de sk. Para M-PAM, M-QAM y M-PSK, los puntos de constelación son equidistantes. Se debe tener en cuenta también que la distribución de cada agrupación sigue aproximadamente la PDF Gaussiana. Con codificación de fuentes, tales como la compresión y / o codificación de voz y codificación de canal, los símbolos transmitidos son igualmente probables.

El algoritmo puede continuar en el dominio de la frecuencia o el dominio del tiempo. Para un análisis del dominio de la frecuencia, los puntos de una constelación se pueden disponer equidistantes, al igual que los grupos de la PDF de xk, lo que indica que la PDF es periódica. El espacio, o el período, se determinan entonces mediante el análisis del dominio de frecuencia. Por ejemplo, la creación de un histograma mediante el cálculo de DFT de la función PDF, el algoritmo localiza el periodo principal. R se puede calcular en base al período principal y el período entre cualesquiera dos puntos de la constelación. Para M-QAM, la función de dos dimensiones PDF se pueden considerar como dos funciones separadas de una sola dimensión. Alternativamente, la propiedad de igual separación puede ser explotada en el dominio del tiempo. Por ejemplo, mediante el cálculo de la función de autocorrelación de la PDF, la posición del primer lado del lóbulo siguiente al desvío cero puede proporcionar una estimación del período medio entre el centro de dos grupos adyacentes.

En todavía otra realización, los N centros de los grupos de la PDF se localizan en primer lugar. Este procedimiento supone que los centros estimados son {dk} para k = 0, 1 ,..., N-1, y los puntos de la constelación {ak} para k = 0, 1, ..., N-1, son de un mismo orden. La aplicación del algoritmo menos cuadrado conduce a la siguiente estimación de R

imagen1

Se debe tener en cuenta que los centros para la función PDF pueden ser determinados en una variedad de maneras.

Puesto que los puntos de constelación son igualmente probables, el procedimiento en primer lugar encuentra la Función de Probabilidad Acumulativa (CDF) de la PDF. La agrupación se realiza mediante la aplicación de un sistema de umbral en la CDF. El centro de cada grupo se calcula entonces promediando en el grupo usando un momento de primer orden. En realizaciones alternativas, técnicas tales como la extracción de características utilizadas en el procesamiento de imágenes se puede aplicar, en las que, por ejemplo, una característica puede ser un pico o una plantilla basada en una aproximación a la PDF de Gauss. Se hace notar también que las técnicas de segmentación de imágenes, tales como la agrupación y el crecimiento de regiones proporcionan procedimientos para agrupar los puntos de la PDF empírica. La comparación de (6) y (4) muestra una similitud entre los procesos de agrupamiento y de decodificación dura, en la que la señal sk real en (4) es sustituida por el símbolo de decodificación dura am en (6).

En un sistema HDR típico, tal como el sistema 20 que se ilustra en la Figura 1, se establece un enlace entre la estación de base en un momento. En una realización, un sistema de comunicación inalámbrica se extiende para soportar múltiples usuarios al mismo tiempo. En otras palabras, el sistema 50 de la figura 5 permite a la estación de base 52 transmitir datos a múltiples usuarios de datos de las unidades móviles 56, 58 y 60, al mismo tiempo. Se hace notar que mientras tres (3) unidades móviles se ilustran en la figura 5, puede haber cualquier número de unidades móviles en el sistema 50 comunicándose con la estación de base 52. La extensión a múltiples usuarios proporciona comunicaciones múltiples a través del canal de datos de paquete 54. En un momento dado, los usuarios soportados por el canal de datos de paquete son denominados "receptores activos". Cada receptor activo decodifica el mensaje o los mensajes de señalización para determinar la relación T/P del canal de datos de paquete 54. Cada receptor activo procesa la relación T/P, sin tener en cuenta el potencial de otro receptor u otros receptores activos. La estación de base recibe las solicitudes de transmisión de datos de cada receptor activo y asigna la potencia de manera proporcional.

Volviendo a la figura 1, en un sistema convencional de comunicación HDR, se conoce a priori mucha cantidad de información, incluyendo pero no limitado a, la información de la constelación, esquema de codificación, identificación del canal, y la potencia disponible para la

transmisión de datos de paquete. La información de la constelación hace referencia al esquema de modulación con el que se modula la información de los datos digitales en una portadora para la transmisión. Los esquemas de modulación incluyen, pero sin limitación, la Modulación por Desplazamiento de Fase Binaria, la Modulación por Desplazamiento de Fase en Cuadratu5 ra (QPSK), Agrupamiento de Amplitud en Cuadratura (QAM), etc. El sistema de codificación comprende los aspectos de la codificación de la fuente de información en un formato digital, incluyendo, pero sin limitación, la turbo-codificación, codificación convolucional, codificación de errores, tal como la Comprobación de Redundancia Cíclica (CRC),disposiciones de velocidad, etc. El receptor, a través del DRC, puede solicitar la información de la constelación y de la codi10 ficación. La identificación del canal incluye, pero sin limitación, expandir códigos en un sistema de comunicación de espectro expandido, tal como los códigos de Walsh, y puede incluir la frecuencia portadora. La identificación del canal puede ser predeterminada y fija. La potencia de transmisión disponible para la transmisión de datos de paquete es generalmente conocida, basada en la potencia de transmisión total conocida disponible y la potencia de la señal piloto

15 conocida. En un sistema de combinación de datos de paquete y datos con bajo retardo, algo de la información que se ha mencionado más arriba no se conoce a priori, sino que está sujeta a variación debido a la compartición de la potencia disponible y de los canales disponibles con los datos con bajo retardo, tales como las comunicaciones de voz. Se hace una comparación

20 en la tabla siguiente. Tabla 1. Información Disponible en Sistemas HDR

imagen1: HDR COMBINACIÓN COMBINACIÓN

INFORMACIÓN: SOLO DATOS DE PAQUETE T/P CANAL DE SEÑALIZACIÓN

Destinatario Objetivo: Paquete de DECODIFICACIÓN Paquete de DECODIFICACIÓN Mensaje

Constelación: DRC DRC DRC

Codificación: DRC DRC DRC

Canal (es): FIJO Desconocido Mensaje

Potencia de Tráfico para Datos: FIJA T/P Desconocida

El uso de un canal de señalización, como se ilustra en la figura 8, proporciona gran par

te de esta información al receptor. El mensaje identifica al destinatario o a los destinatarios ob

jetivo y el canal o los canales para la transmisión de los datos de paquete. La información del

25 DRC solicita una velocidad de transmisión de datos, especificando la constelación y la codifica

ción. La disposición del indicador de potencia de tráfico disponible, en la que en una realización el indicador es una relación entre la potencia de tráfico disponible con respecto a la intensidad de la señal piloto, proporciona una medida para determinar la velocidad de transmisión de datos. De acuerdo con una realización que implementa un canal de señalización paralela separado, la información relativa al destinatario objetivo, constelación, y codificación se transmite a través del canal de tráfico y / o el DRC, mientras que la información relativa al canal o los canales y la potencia de tráfico para los datos se transmiten a través del canal de señalización paralela.

La aplicación de las realizaciones y combinaciones de realizaciones descritas en la presente memoria descriptiva y con anterioridad, permiten la combinación de datos de paquete con transmisiones de datos con bajo retardo dentro de un sistema de comunicación inalámbrica. Como se ha indicado, la combinación de voz con los datos de paquete introduce variables en el proceso de transmisión. La aplicación de una canalización de señalización separada proporciona información a los receptores dentro de un sistema de comunicación inalámbrica sin degradar la calidad de la comunicación. El mensaje del canal de señalización puede identificar la información del receptor o de los receptores objetivos. La transmisión de un indicador de tráfico disponible a un receptor proporciona información que ayuda al receptor en la determinación de la velocidad de transmisión de datos para solicitar al transmisor. Del mismo modo, cuando el indicador de tráfico es utilizado por múltiples receptores, en el que cada uno de ellos calcula la velocidad de transmisión de datos, el transmisor recibe la información que asiste al transmisor en la asignación de los canales de transmisión de datos de paquete a los múltiples receptores.

De esta manera se ha descrito un procedimiento y aparato novedosos y mejorados para la transmisión de datos a alta velocidad de transmisión en un sistema de comunicación inalámbrica. Aunque la realización ejemplar que se describe en la presente memoria descriptiva describe un sistema CDMA, varias realizaciones son aplicables a cualquier procedimiento de conexión inalámbrica para cada usuario. Para efectuar comunicaciones eficientes, la realización ejemplar se describe con respecto a la HDR, pero también puede ser eficiente en su aplicación a IS-95, W-CDMA, IS-2000, GSM, TDMA, etc.

Los expertos en la técnica entenderán que los datos, instrucciones, órdenes, información, señales, bits, símbolos, y chips a los que se puede hacer referencia a lo largo de la descripción anterior son representados ventajosamente por tensiones, corrientes, ondas electromagnéticas, campos magnéticos o partículas, campos ópticos o partículas, o cualquier combinación de los mismos.

Los expertos en la técnica apreciarán además que los distintos bloques lógicos ilustrativos, módulos, circuitos, y los pasos de algoritmo descritos en relación con las realizaciones desveladas en la presente memoria descriptiva, pueden ser implementados como equipos electrónicos, programas lógicos, o combinaciones de ambos. Los distintos componentes ilustrativos, bloques, módulos, circuitos, y etapas se han descrito generalmente en términos de su funcionalidad. Que la funcionalidad se implemente en equipos físicos o en programas lógicos depende de la aplicación y las limitaciones de diseño en particular impuestas en el sistema general. Los especialistas reconocen la capacidad de intercambio de los equipos físicos o de los programas lógicos en estas circunstancias, y la mejor forma de implementar la funcionalidad descrita para cada aplicación en particular.

A título de ejemplo, los distintos bloques lógicos ilustrativo, módulos, circuitos, y pasos de algoritmo descritos en relación con las realizaciones desveladas en la presente memoria descriptiva pueden ser implementados o realizados con un Procesador de Señal Digital (DSP), un Circuito Integrado de Aplicación Específica (ASIC), una Matriz de Puertas Programables In Situ (FPGA) o cualquier otro dispositivo lógico programable, puerta discreta o la lógica de transistores, componentes discretos de equipos físicos, tales como, por ejemplo, registros del tipo Primero en Entrar, Primero en Salir (FIFO), un procesador que ejecuta un conjunto de micro instrucciones, cualquier módulo de programas lógicos programable convencional y un procesador, o cualquier combinación de estos diseñada para efectuar las funciones descritas en la presente memoria descriptiva. El procesador puede ser ventajosamente un microprocesador, pero alternativamente, el procesador puede ser cualquier procesador convencional, controlador, microcontrolador, o máquina de estado. Los módulos de software puede residir en la Memoria de Acceso Aleatorio (RAM), memoria FLASH, Memoria de Sólo Lectura (ROM), Memoria ROM Eléctricamente Programable (EPROM), Memoria ROM Programable Borrable Eléctricamente (EEPROM), registros, disco duro, un disco extraíble, un Disco Compacto ROM (CD-ROM), o cualquier otra forma de medio de almacenamiento conocido en la técnica. El procesador puede residir en un ASIC (no mostrado). El ASIC puede residir en un teléfono (no mostrado). En la alternativa, el procesador puede residir en un teléfono. El procesador puede ser implementado como una combinación de un DSP y un microprocesador, o como dos microprocesadores en relación con un núcleo DSP, etc.

La descripción anterior de las realizaciones preferidas se proporciona para permitir a cualquier persona experta en la técnica realizar o utilizar la invención. Las diversas modificaciones de estas realizaciones serán fácilmente evidentes a los expertos en la técnica, y los principios genéricos definidos en la presente memoria descriptiva se pueden aplicar a otras realizaciones sin el uso de la facultad inventiva.

La invención y sus realizaciones no se limitan a los ejemplos que se han descritos con

anterioridad, sino que puede variar en el alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims

Reivindicaciones

1.

Un aparato inalámbrico (80) operativo para recibir datos de paquete a través de al menos uno de un primer conjunto de canales (64, 66, 68) en un sistema de comunicación inalámbrica (50), estando adaptado el sistema para soportar la transmisión de datos de paquete y la transmisión con bajo retardo a través de una pluralidad de canales de transmisión, comprendiendo el aparato inalámbrico:

un procesador operativo para recibir mensajes a través de un canal de señalización y determinar la información del destinatario objetivo y la información de codificación de los mensajes recibidos; estando separado el canal de señalización del primer conjunto de canales, una unidad de determinación de la velocidad de transmisión de datos operativa para calcular la velocidad de transmisión de datos para recibir datos de paquete a través de al menos uno del primer conjunto de canales de acuerdo con la información de los destinatario objetivo y la información de codificación, y un transmisor operativo para enviar la velocidad de transmisión de datos calculada a una estación transmisora.
2.

El aparato inalámbrico de la reivindicación 1, en el que el sistema de comunicaciones inalámbricas (50) está adaptado para soportar las transmisiones de datos de paquete de alta velocidad.
3.

El aparato inalámbrico de la reivindicación 1 o de la reivindicación 2, que comprende,

además: una memoria tampón acoplada al procesador, siendo operativa la memoria tampón para almacenar datos de paquete recibidos a través de al menos uno del primer conjunto de canales; un decodificador acoplado al procesador, siendo operativo el decodificador para decodificar los datos de paquete recibidos si el aparato inalámbrico (80) es un destinatario objetivo e ignorar los datos de paquete si el aparato inalámbrico (80) no es el destinatario objetivo.
4.

El aparato inalámbrico de las reivindicaciones1, 2 o 3, en el que la información del destinatario objetivo identifica múltiples destinatarios objetivo.
5.

El aparato inalámbrico de la reivindicación 1, en el que la información de codificación es predeterminada por una estación transmisora y se utiliza para codificar los datos de paquete, y en el que el aparato (80) comprende además:

un decodificador acoplado al procesador, el decodificador responde a la información de codificación para decodificar los datos de paquete recibidos.
6.

El aparato inalámbrico de la reivindicación 5, que comprende, además: un dispositivo de almacenamiento de memoria acoplado al procesador, almacenando el dispositivo de almacenamiento de memoria instrucciones legibles por ordenador operativas para controlar el decodificador.
7.

Un procedimiento para un aparato inalámbrico (80) para recibir datos de paquete a través de al menos uno de un primer conjunto de canales en un sistema de comunicación inalámbrica (50), soportando el sistema la transmisión de datos de paquete y la transmisión con bajo retardo en una pluralidad de canales de transmisión, comprendiendo el procedimiento:

recibir mensajes a través de un canal de señalización y determinar la información de destinatario objetivo y la información de codificación de un mensaje recibido, estando separado el canal de señalización del primer conjunto de canales; calcular una velocidad de transmisión de datos para la recepción de datos de paquete por al menos uno del primer conjunto de canales de acuerdo con la información de los destinatarios objetivo y la codificación de la información, y enviar la velocidad de transmisión de datos calculada a una estación transmisora.
8.

Un procedimiento como se ha reivindicado en la reivindicación 7, en el que el sistema de comunicaciones inalámbrico (50) está soportando una velocidad de transmisión de datos de paquete mayor, y la velocidad de transmisión de datos está asociada a las transmisiones de datos de paquete de alta velocidad sobre al menos uno del primer conjunto de canales.
9.

Un procedimiento como se ha reivindicado en la reivindicación 7 o en la reivindicación 8, en el que la velocidad de transmisión de datos es proporcional a la potencia de transmisión y la calidad de al menos uno del primer conjunto de canales.
10.

Un aparato inalámbrico (52) operativo para transmitir datos de paquete a través de al

menos uno de un primer conjunto de canales en un sistema de comunicación inalámbrica (50), estando adaptado el sistema para soportar la transmisión de datos de paquete y la transmisión con bajo retardo sobre una pluralidad de canales de transmisión, comprendiendo el aparato inalámbrico:

un procesador operativo para transmitir datos de paquete sobre al menos uno del primer conjunto de canales (64, 66, 68) y transmitir datos con bajo retardo sobre al menos uno de un segundo conjunto de canales (70, 72), estando configurado el procesador para transmitir mensajes que incluyen información del destinatario objetivo y la información de codificación para determinar la velocidad de transmisión de datos a través de un canal de señalización separado a un destinatario objetivo y, como respuesta, recibir la velocidad de transmisión de datos para el al menos uno del primer conjunto de canales desde el destinatario objetivo, estando basada la velocidad de transmisión de datos, al menos parcialmente, sobre la base de la información en uno o más de los mensajes, siendo al menos el receptor objetivo uno de una pluralidad de receptores, y una unidad de transmisión acoplada al procesador y configurada para seleccionar una velocidad de transmisión de datos para transmitir los datos de paquete sobre al menos uno del primer conjunto de canales de acuerdo con la velocidad de transmisión de datos recibida.
11. Un procedimiento para un aparato inalámbrico (52) para transmitir datos de paquete a través de al menos uno de un primer conjunto de canales en un sistema de comunicaciones inalámbrico (50), soportando el sistema las transmisiones de datos de paquete y las transmisiones de datos con bajo retardo sobre una pluralidad de canales de transmisión, comprendiendo el procedimiento:

transmitir datos de paquete a través de al menos uno del primer conjunto de canales (64, 66, 68) y transmitir datos con bajo retardo sobre al menos uno de un segundo conjunto de canales (70, 72), y transmitir mensajes que incluyen información del destinatario objetivo e información de codificación para determinar la velocidad de transmisión de datos a través de un canal de señalización a un receptor objetivo, siendo el receptor objetivo al menos uno de una pluralidad de receptores (56, 58, 60, 62), en el que el canal de señalización está separada del primer conjunto de canales, y recibir la velocidad de transmisión de datos para al menos uno del primer conjunto de canales desde el receptor objetivo, estando basada, al menos en parte, la velocidad de transmisión de datos en la información en uno o varios de los mensajes, y seleccionar una velocidad de transmisión de datos para transmitir los datos de paquete sobre al menos uno del primer conjunto de canales de acuerdo con el tipo de datos recibidos.
12.

El procedimiento de la reivindicación 11, en el que los mensajes, identifican adicional-mente un esquema de codificación para los datos de paquete.
13.

El procedimiento de la reivindicación 11 o de la reivindicación 12, que comprende,

además: recibir solicitudes de datos de una pluralidad de receptores móviles (56, 58, 60, 62), y determinar una programación de transmisión de acuerdo con las solicitudes de datos.
14.

El procedimiento de la reivindicación 13, que incluye asignar un nivel de prioridad a cada uno de la pluralidad de receptores móviles (56, 58, 60, 62), y determinar una programación de tráfico entre la pluralidad de receptores móviles sobre la base del nivel de prioridad.
15.

El procedimiento de la reivindicación 14, en el que se da una alta prioridad a un destinatario móvil que experimenta menos interferencia que otros de la pluralidad de receptores móviles.
16.

Un sistema de comunicación inalámbrica (50) operativo para la transmisión de datos de paquete y datos con bajo retardo en una pluralidad de canales de transmisión, comprendiendo el sistema:

el aparato inalámbrico (52) de la reivindicación 10; el aparato inalámbrico (80) de la reivindicación 1 o una pluralidad de tales aparatos inalámbricos (80); un primer conjunto de canales (64, 66, 68) dentro de la pluralidad de canales de transmisión, siendo asignado el primer conjunto de canales a los datos de paquete; un segundo conjunto de canales (70, 72) dentro de la pluralidad de canales de transmisión, siendo asignado el segundo conjunto de canales a las transmisiones de datos con bajo retardo, y un canal de señalización dentro de la pluralidad de canales de transmisión, estando separado el canal de señalización del primer y segundo conjuntos de ca

5 nales y al que se le asignan las transmisiones de mensajes, en el que cada mensaje incluye información de destinatario objetivo y codificación de la información para determinar la velocidad de transmisión de datos.
17. El sistema de comunicación inalámbrica de la reivindicación 16, en el que un primer

10 mensaje se transmite en el canal de señalización al mismo tiempo que un primer marco de datos de paquete asociado, y en el que el primer mensaje identifica un primer receptor objetivo de datos de paquete asociado con el primer marco de paquetes de los datos, y preferentemente el primer mensaje que identifica a un subconjunto del primer conjunto de canales asignados a la transmisión de los primeros datos de paquete.

15