ES2360574T3 - Uso de canal físico de control de enlace ascendente en un sistema de comunicación de proyecto de asociación de tercera generación. - Google Patents
Uso de canal físico de control de enlace ascendente en un sistema de comunicación de proyecto de asociación de tercera generación. Download PDFInfo
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Abstract
Un sistema de comunicación de Proyecto de Asociación de Tercera Generación, 3GPP, que comprende: un programador (105) para asignar recurso de comunicación a un Equipo de Usuario, UE (101), en el que el recurso de comunicación es un recurso de comunicación de al menos uno de un Canal Físico Compartido de Enlace Ascendente, PUSCH, y un Canal Físico Compartido de Enlace Descendente, PDSCH, en el que el programador es operable para llevar a cabo una o más de una programación dinámica en la que se proporciona al UE (101) una asignación de recursos para un único marco y una programación permanente en la que se proporciona al UE una asignación de recursos para una pluralidad de marcos; un asignador de recursos (107) para asignar recurso de un Canal Físico de Control de Enlace Ascendente, PUCCH, al UE (101), en el que la asignación del recurso de PUCCH al UE (101) depende de si el programador lleva a cabo una programación dinámica o programación permanente para el UE (101).
Description
Uso del canal físico de control de enlace
ascendente en un sistema de comunicación de proyecto de asociación
de tercera generación.
La invención se refiere al Canal Físico de
Control de Enlace Ascendente (PUCCH) de un sistema de comunicación
de Proyecto de Asociación de Tercera Generación y en particular,
pero no exclusivamente, a un sistema de comunicación de Evolución a
Largo Plazo.
Para proporcionar servicios de comunicación
mejorados y eficiencia incrementada, los sistemas de comunicación
celular están continuamente desarrollándose y potenciándose.
Actualmente, el cuerpo de normas del Proyecto de Asociación de
Tercera Generación (3GPP) está en el proceso de estandarizar mejoras
con el Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universal (UMTS)
conocido como Evolución a Largo Plazo (LTE).
De igual manera que los servicios de
comunicación avanzados, tales como Acceso de Enlace Descendente de
Paquetes a Alta Velocidad (HSDPA) y Acceso de Enlace Ascendente de
Paquetes a Alta Velocidad (HSUPA), LTE utiliza programación rápida
de recursos de comunicación asignados al tráfico de usuario y datos
de control en la interfaz aérea. Específicamente, la programación
del tráfico de usuario puede llevarse a cabo en la estación base de
servicio individual (nodo B), lo que permite de ese modo que la
programación sea tan rápida que pueda seguir los cambios en las
características de los canales de propagación a los Equipos de
Usuario individuales (UEs). Esto se utiliza para programar los datos
para los UEs de manera que los datos sean predominantemente
programados para los UEs que actualmente experimentan condiciones
ventajosas de propagación. La rápida programación puede llevarse a
cabo tanto para tráfico de datos de usuario de enlace ascendente
transmitido en el canal físico conocido como el Canal Físico
Compartido de Enlace Ascendente (PDSCH) como para el tráfico de
datos de usuario de enlace descendente transmitido en un canal
físico conocido como el Canal Físico Compartido de Enlace
Descendente (PDSCH).
En LTE, la asignación de recursos puede
cambiarse en submarcos que poseen una duración de solamente 1 mseg
con un intervalo de programación típico (es decir qué tan a menudo
corre el algoritmo de programación) de entre 1 y 10 submarcos. Un
marco consiste en 10 de dichos submarcos consecutivos. El PUSCh y
PDSCH son canales compartidos en los que la programación no sólo
depende de las condiciones actuales de propagación sino también del
requerimiento de recurso del UEs. Para simplificar la programación y
para reducir la sobrecarga de señalización, LTE permite la
permanente programación en la que puede realizarse una asignación de
recursos para el PUSCH o PDSCH para una pluralidad de marcos.
A fin de proporcionar programación rápida y
eficiente en la estación base, el UE debe transmitir información de
control de enlace ascendente a la estación base de programación.
Específicamente, el UE transmite datos del Indicador de Calidad del
Canal (CQI) que son indicativos de las condiciones actuales de
propagación para el UE. En base a las mediciones de la señal
recibida el UE genera un CQI que puede indicar un esquema de
modulación y velocidad de datos que se considera que es soportable
por el canal de comunicación de interfaz aérea desde la estación
base al UE, o que puede ser una medición de la Relación de Señal a
Ruido más Interferencia. Como otro ejemplo, LTE utiliza un esquema
de retransmisión (denominado ARQ o ARQ Híbrido (HARQ)) y el UE
transmite los datos de ARQ en forma de mensajes de confirmación
ascendente (ACK) o no confirmación (NACK) que se utilizan para
determinar si los paquetes de datos individuales necesitan ser
retrasmitidos. Aún como otro ejemplo, LTE permite que la estación
base utilice tecnología de antena adaptativa y el UE puede informar
el Indice de Matriz de Precodificación (PMI) que se utiliza para
indicar los pesos de antena recomendados por el UE para los
elementos de antena individuales.
La información de control de enlace ascendente
se transmite mediante la utilización de canales físicos de enlace
ascendente. Específicamente, en los submarcos en los que el UE
transmite tráfico de datos de usuario de enlace ascendente en el
PUSCH, los datos de control están embebidos dentro de la transmisión
de manera tal que la información de control se transmite a la
estación base mediante la utilización del PUSCH. Sin embargo, para
los submarcos en los que no se transmite ningún tráfico de datos de
usuario de enlace ascendente en el PUSCH, el UE utiliza un canal
físico de enlace ascendente conocido como el Canal Físico de Control
de Enlace Ascendente (PUCCH) para transmitir la información de
control. De ese modo, el canal físico de interfaz aérea utilizado
para la transmisión de la información de control puede cambiar para
diferentes submarcos.
Aunque esta metodología posee algunas ventajas,
tiende a tener también algunas desventajas y tiende a ser
ineficiente. Por ejemplo, el recurso del PUCCH tiende a ser limitado
y en algunos casos puede limitar la capacidad del sistema en su
totalidad. También, como la información de control puede
transmitirse en diferentes canales físicos de interfaz aérea de
enlace ascendente, la estación base típicamente necesita decodificar
ambos canales para determinar en qué canal fueron trasmitidos los
datos.
En consecuencia, un sistema 3GPP mejorado será
ventajoso y en particular sería ventajoso un sistema que permita
flexibilidad incrementada, utilización de recursos mejorada,
operación facilitada y/o desempeño mejorado.
El documento R1-072013, 3GPP
TSG-RAN WG1 #49, "Scheduling requests using
CQI", Qualcomm Europe, propone un mecanismo de solicitud de
programación, en el que, durante los períodos de actividad del UE
mientras PUSCH no está asignado, se utiliza una palabra en clave de
CQI reservada, de otra manera, cuando PUSCH está asignado, las
solicitudes de programación son enviadas en la banda.
El documento R1-072548, 3GPP
TSG-RAN1 Meeting #49, "Draft reply to LS on CQI
feedback", Philips, debate los canales que deben ser utilizados
para transportar los informes de CQI. Cuando al UE no se le asignan
recursos de PUSCH en el submarco en el que el informe CQI debe
enviarse, los informes de CQI son enviados en el PUCCH que es
enviado en la reservada inversa en el extremo de la banda del
sistema. Cuando al UE se le asignan recursos de PUSCH en el submarco
en el que el informe de CQI debe enviarse, el informe de CQI se
transmite junto con los datos de enlace ascendente en el PUSCH.
Por consiguiente, la invención procura
preferiblemente mitigar, aligerar o eliminar un o más de las
desventajas arriba mencionadas individualmente o en cualquier
combinación.
En conformidad con un aspecto de la invención se
proporciona un sistema de comunicación de Proyecto de Asociación de
Tercera Generación, 3GPP, en conformidad con la reivindicación
1.
La invención puede proporcionar un sistema de
comunicación 3GPP mejorado. En particular, puede lograrse una
utilización de recursos más eficiente para los datos de control de
enlace ascendente que específicamente pueden ser datos de
señalización de capa 1 (capa física) tal como CQJ, PMI y/o datos
HARQ de capa 2.
Los inventores de la presente invención han
comprendido que el desempeño mejorado puede lograrse mediante la
realización de una asignación del recurso de PUCCH dependiente del
tipo de programación que actualmente está siendo utilizada para el
UE específico. La invención en muchos escenarios puede lograr la
utilización reducida de recursos del PUCCH y por ejemplo puede
permitir de otra manera que el recurso del PUSCH sin utilizar sea
utilizado para la transmisión de la información de control del
enlace ascendente.
En conformidad con otro aspecto de la invención
se proporciona una estación base en conformidad con la
reivindicación 18.
En conformidad con otro aspecto de la invención
se proporciona un Equipo de Usuario en conformidad con la
reivindicación 19.
En conformidad con otro aspecto de la invención
se proporciona un método de operación para un sistema de
comunicación de Proyecto de Asociación de Tercera Generación, 3GPP
en conformidad con la reivindicación 20.
Estos y otros aspectos, características y
ventajas de la invención serán evidentes y se aclararán con
referencia a las realizaciones descritas de aquí en adelante.
Las realizaciones de la invención se
describirán, a modo de ejemplo solamente, con referencia a los
dibujos, en los que
La Fig. 1 ilustra un ejemplo de un UE y una
estación base en conformidad con algunas realizaciones de la
invención;
La Fig. 2 ilustra un ejemplo de transmisiones de
usuario de enlace ascendente en un sistema de comunicación 3GPP en
conformidad con la técnica anterior;
La Fig. 3 ilustra un ejemplo de transmisiones de
usuario de enlace ascendente en un sistema de comunicación 3GPP en
conformidad con algunas realizaciones de la invención; y
La Fig. 4 ilustra un ejemplo de un método de
operación para un sistema de comunicación 3GPP en conformidad con
algunas realizaciones de la invención.
La Fig. 1 ilustra un ejemplo de un Equipo de
Usuario (VE) 101 y una estación base 103 en conformidad con algunas
realizaciones de la invención. El UE 101 y la estación base 103
están dispuestos para comunicarse uno con otro mediante la
utilización de comunicaciones de interfaz aérea compatibles con LTE
tal como se describirá a continuación. Se apreciará que el UE 101
y/o la estación base 103 también puede comprender funcionalidad para
la comunicación en la interfaz aérea en conformidad con los
requerimientos estándar de UMTS.
\newpage
La estación base 103 comprende un programador de
canal compartido 105 que es operable para asignar el recurso de
comunicación de canales físicos de interfaz aérea compartidos de
enlace ascendente y/o descendente. En el ejemplo, el programador de
canal compartido 105 es responsable de asignar el recurso de
comunicación de un canal PUSCH y un canal PDSCH soportado por la
estación base 103. Se apreciará que en algunas realizaciones, el
programador de canal compartido 105 solamente puede disponerse para
asignar el recurso para uno de PUSCH y PDSCH.
El programador de canal compartido 105 se
dispone para llevar a cabo la rápida programación de manera tal que
la asignación de recursos refleja las condiciones de propagación
instantánea para los UEs que deben ser programados. Para realizar
esto, el programador de canal compartido 105 puede programar el
recurso dentro de intervalos de tiempo muy cortos.
Específicamente, PUSCH y PDSCH utiliza una
estructura marco en la que cada marco posee una duración de 10
msegs. El marco está dividido en 20 ranuras de 0,5 mseg y dos
ranuras forman un submarco con una duración de 1 mseg. En el
sistema, la asignación de recursos de PUSCH y PDSCH puede cambiarse
en cada submarco. De ese modo, en el sistema, la asignación de
recursos para el UE 101 puede cambiarse en intervalos de 1 mseg.
Aunque dicha rápida programación permite el uso
efectivo del recurso de interfaz aérea, también posee algunas
desventajas. En particular, requiere que los datos de programación
sean frecuentemente trasmitidos a los UEs lo que puede resultar en
sobrecarga incrementada. Para facilitar la programación y reducir la
sobrecarga de señalización de interfaz aérea, LTE permite que la
programación permanente pueda llevarse a cabo donde se proporciona
una asignación de recursos de PDSCH o PUSCH para una pluralidad de
marcos.
Por ejemplo, si el UE 101 soporta actualmente un
servicio de comunicación de voz de Protocolo de Voz sobre Internet
(VoIP), los datos de un estallido de voz actualmente pueden
trasmitirse desde el UE 101 a la estación base 103. Como un
estallido de voz es mucho más largo que la duración del marco, el UE
101 requerirá la misma asignación de recursos de PUSCH para una
pluralidad de marcos consecutivos. Por consiguiente, el programador
de canal compartido 105 puede llevar a cabo una programación
permanente en la que una asignación de recursos fija es asignada al
UE 101 para una pluralidad de marcos (por ejemplo para 10 marcos).
Durante este intervalo de programación permanente, el UE 101 de ese
modo puede utilizar libremente el/los bloque/s de recursos
asignado/s en cada marco y típicamente para una comunicación de VoIP
la vasta mayoría (pero típicamente no todos) de los submarcos
asignados será utilizados para transmitir datos de voz durante un
estallido de voz. Alternativamente la duración puede ser ilimitada
de manera que el UE puede utilizar el recurso asignado hasta
notificación adicional. Una asignación permanente también puede
realizarse en marcos no contiguos por ejemplo el recurso puede
asignarse a un UE cada 20 ms.
De ese modo, en el ejemplo, el programador de
canal compartido 105 puede llevar a cabo programación dinámica o
permanente para el UE 101. Para una programación dinámica, cada
asignación de recursos está limitada a estar dentro de un único
marco (y específicamente puede estar en una asignación de un bloque
de recursos en un único submarco) mientras que para una programación
permanente cada asignación de recursos se relaciona con una
pluralidad de marcos (que pueden ser consecutivos). Por ejemplo, una
programación dinámica de recursos puede asignar un bloque de
recursos dentro de un submarco específico de un marco específico al
UE 101 mientras que una programación permanente puede asignar un
bloque de recursos específico dentro de un submarco específico de
una pluralidad de marcos al UE 101.
La estación base 103 recibe un intervalo de
datos de control de enlace ascendente de los UEs soportados. Dichos
datos de control de enlace ascendente incluye datos del Indicador de
Calidad de Canal (CQI) que son utilizados por el programador de
canal compartido 105 para llevar a cabo una rápida programación de
recursos.
Específicamente, el UE 101 mide la señal
recibida para determinar un nivel/calidad de señal recibida y en
respuesta genera datos CQI que se transmiten a la estación base. Los
datos de CQI indican la calidad actual del canal de propagación al
UE 101 y el programador de canal compartido 105 tiene esto en cuenta
al programar el recurso para los diferentes UEs. Específicamente, el
CQI puede indicar el nivel/calidad de señal medida directamente por
ejemplo puede ser una medición de la relación señal a ruido más
interferencia.
Como otro ejemplo, los UEs pueden transmitir los
datos del Indice de Matriz de Precodificación (PMI) a las estaciones
base. En el ejemplo, el programador de canal compartido 105
comprende un arreglo de antena adaptativa que permite la orientación
del haz al fijar los pesos para los elementos individuales de la
antena del arreglo (este pesaje es conocido como precodificación).
La determinación y fijación de los pesos en el ejemplo se basan en
un bucle de retroalimentación donde el UE 101 transmite datos de
PMI, que es una recomendación de los pesos de precodificación que el
programador de canal compartido 105 utilice para determinar y fijar
los pesos. Obsérvese que en las realizaciones alternativas la
función de orientación de haz de la antena puede implementarse fuera
del programador de canal compartido 105.
Como otro ejemplo, LTE proporciona el uso de un
esquema de retransmisión para las comunicaciones sobre la interfaz
aérea. De ese modo, el UE 101 transmite datos de confirmación/no
confirmación (datos de ARQ Híbrido) de nuevo al programador de canal
compartido 105 para indicar si es necesario retransmitir cualquier
paquete de datos específico. Dichos datos de confirmación de
retransmisión pueden relacionarse con una transmisión inicial de un
paquete de datos o a otras retransmisiones del paquete de datos (que
incluye las retransmisiones que comprenden diferentes elementos de
los datos codificados en conformidad con un esquema de ARQ
Híbrido).
LTE proporciona un canal físico de interfaz
aérea conocido como el Canal Físico de Control de Enlace Ascendente,
PUCCH, en el que los datos de control de enlace ascendente pueden
transmitirse desde el UE 101 a la estación base 103.
La comunidad de normas de 3GPP actualmente está
estandarizando los detalles del PUCCH y se han presentado diversas
propuestas. Una metodología sería que el recurso de PUCCH sea
asignado a todos los UEs que soliciten el recurso del PUSCH de
manera que un canal físico esté disponible para la transmisión de
datos de CQI aún si no se transmite ningún dato de usuario en el
PUSCH. Sin embargo, LTE utiliza un esquema de modulación de Acceso
Múltiple por División de Frecuencia de Único Portador
(SC-FDMA) que requiere que todas las transmisiones
de enlace ascendente utilicen un grupo contiguo de subportadores.
Como el PUCCH es asignado a subportadores hacia el extremo superior
e inferior de los subportadores disponibles y el PUSCH puede
asignarse a subportadores que no son adyacentes a los subportadores
de PUCCH, típicamente no es posible tener transmisiones simultáneas
de PUCCH y PUSCH. Por consiguiente. Se ha propuesto que los datos de
control del enlace ascendente sean transmitidos junto con los datos
del usuario en el PUSCH si existe dicha transmisión en el submarco y
de otra manera sean transmitidos en el PUCCH. Un ejemplo de dicha
metodología se muestra en la Fig. 2 en la que dos UEs (UE1 y UE2)
son permanentemente programados en (al menos) dos marcos. Según lo
que se ilustra en la Fig. 2, el PUCCH se transmite en un grupo de
subportadores durante la primera mitad de un submarco y en otro
grupo de subportadores durante una segunda mitad del submarco para
proporcionar diversidad de transmisión de frecuencia.
Sin embargo, dicha metodología tiende a tener un
número de desventajas. Por ejemplo, el recurso de PUCCH tiende a ser
limitado pero es reservado aún en situaciones donde no se utiliza
activamente. También, como los datos de enlace ascendente pueden
transmitirse en dos canal físicos diferentes, la estación base
siempre debe codificar ambos canales. Esto da como resultado una
latencia incrementada de la decodificación de los datos de control
de enlace ascendente e incrementa la complejidad y demanda
informática de la estación base.
En el sistema de la Fig. 1, se utiliza una
metodología diferente en la que el canal físico utilizado para la
transmisión de los datos de control de enlace ascendente depende de
que se haya llevado a cabo la programación permanente o dinámica
para el UE 101. Específicamente, si se a proporcionado una
asignación dinámica de recursos del recurso de PUSCH dentro de un
marco al UE 101, el UE 101 transmite los datos de control de enlace
ascendente en el PUSCH si otros datos son transmitidos en el mismo y
en el PUCCH si ningún otro dato es transmitido en el PUSCH. Sin
embargo, si se lleva a cabo la programación permanente, de manera
que al UE 101 se le ha proporcionado una asignación de recursos para
varios marcos, el CQI siempre es trasmitido en el PUSCH para los
submarcos en los que la programación permanente ha asignado el
recurso de PUSCH.
De ese modo, en el sistema de la Fig. 1, los
datos de control de enlace ascendente, y específicamente la
señalización de control de la Capa 1 y Capa 2 (datos CQI/PMI/ACK)
siempre se trasmite mediante la utilización de una asignación
permanente de PUSCH aún si el UE no envía ningún dato en esa
asignación permanente.
La estación base 103 comprende un asignador de
PUCCH 107 que se acopla al programador de canal compartido 105. El
asignador de PUCCH 107 es responsable de asignar los recursos del
PUCCH a los UEs individuales (y específicamente al UE 101). Sin
embargo, en oposición a las metodologías anteriores, esta asignación
en el sistema de la Fig. 1 se realiza en respuesta al tipo de
programación que actualmente se lleva a cabo para el UE. Cuando se
asigna el recurso de PUCCH al UE 101, el asignador de PUCCH 107
determina si se lleva a cabo una programación permanente o dinámica
para el UE 101. Si se lleva a cabo la programación dinámica, el
asignador de PUCCH 107 asigna el recurso de PUCCH al UE 101 que
puede utilizar para la transmisión de enlace ascendente de los datos
de control de enlace ascendente. Sin embargo, si la programación
permanente es utilizada para el UE 101, el asignador de PUCCH 107 no
puede asignar ningún recurso de PUCCH cualquiera que fuere al UE 101
ya que todas las transmisiones de datos de control de enlace
ascendente pueden llevarse a cabo dentro de las asignaciones de
PUSCH de la programación permanente.
Se apreciará que en algunas realizaciones, el
asignador de PUCCH 107 simplemente seleccionará no asignar ningún
recurso de PUCCH siempre que se utilice la programación permanente
mientras que en otras realizaciones el asignador de PUCCH 107 además
puede incluir otras consideraciones, tales como por ejemplo un
intervalo de informe o retraso para los datos de control de enlace
ascendente. Por ejemplo esto puede dar como resultado que se realice
una asignación de PUCCH reducida en comparación con el caso de la
programación dinámica.
El UE 101 comprende un procesador de datos de
control 109 que genera los datos de control de enlace ascendente. E
el ejemplo específico, el procesador de datos de control 109 genera
datos CQI, PMI y HARQ en conformidad con las especificaciones de
UMTS (LTE). Se apreciará que puede utilizarse cualquier algoritmo o
metodología apropiada para generar los datos de control de enlace
ascendente.
El UE 101 además comprende un receptor de
asignación de recursos 111 que recibe las asignaciones de recursos
de PUSCH y PDSCH desde la estación base 103. Específicamente, el
receptor de asignación de recursos 111 recibe los datos de
asignación de recursos que proporcionan una asignación de recursos
dentro de un marco (una asignación de recursos de programación
dinámica) o una asignación de recursos dentro de una pluralidad de
marcos (una asignación de recursos de programación permanente).
\newpage
El procesador de datos de control 109 y el
receptor de asignación de recursos 111 se acoplan a un procesador de
selección de canal 113 que selecciona si utilizar PUSCH o PUCCH para
las transmisiones de enlace ascendente de los datos de control de
enlace ascendente. El procesador de selección de canal 113 se acopla
a un transmisor 115 que es operable para realizar las transmisiones
de interfaz aérea de enlace ascendente de los datos de control de
enlace ascendente mediante la utilización del canal físico
seleccionado.
El procesador de selección de canal 113
selecciona que canal físico utilizar en respuesta a si la
programación permanente es utilizada para el UE 101.
Específicamente, siempre que el receptor de asignación de recursos
111 indica que se utiliza programación permanente para el UE 101, el
procesador de selección de canal 113 selecciona transmitir los datos
de control de enlace ascendente mediante la utilización de PUSCH si
se proporciona una asignación de PUSCH para el submarco. El uso del
PUSCH en dicho submarco es independiente de si cualquier otro dato
es transmitido por el UE 101 en el PUSCH durante el submarco. De ese
modo, cuando se utiliza la programación permanente para el UE 101,
los datos CQI, PMI y/o HARQ se transmiten en el PUSCH sin importar
si cualquier otro dato es transmitido en el PUSCH.
Si la programación permanente no está siendo
actualmente utilizada para el UE 101, el procesador de selección de
canal 113 procede a seleccionar entre el PUCCH y el PUSCH para un
submarco dependiente de si otro dato de enlace ascendente es
transmitido en el PUSCH en este submarco. Específicamente, si otro
dato es transmitido mediante la utilización del PUSCH, el procesador
de selección de canal 113 selecciona el PUSCH y de otra manera se
selecciona el PUCCH.
De ese modo, en el sistema de la Fig. 1, el UE
101 selecciona en forma autónoma entre el PUCCH y el PUSCH
dependiente de si actualmente se utiliza programación permanente o
dinámica. Además, la estación base 103 determina en forma autónoma
que recurso de PUCCH asignar al UE 101, lo que depende de si está
siendo actualmente utilizada la programación permanente o dinámica.
Específicamente, como la operación del UE 101 asegura que cualquier
transmisión de datos de control de enlace ascendente en los
submarcos que posea una asignación permanente utiliza el PUSCH, el
asignador de PUCCH 107 puede no asignar ningún recurso de PUCCH al
UE 101 para estos submarcos. En efecto, en algunos casos las
transmisiones de datos de control de enlace ascendente pueden
limitarse solamente a dichos submarcos, lo que da como resultado
ninguna necesidad de cualquier asignación de recursos de PUCCH al UE
101 cualquiera que sea.
La Fig. 3 ilustra un ejemplo de transmisiones de
enlace ascendente en el PUCCH y PUSCH en conformidad con dicha
metodología.
Se apreciará que la metodología descrita
proporciona un número de ventajas. En particular, la metodología
puede reducir el número de submarcos de PUCCH que necesitan ser
asignados para los datos ARQ/CQI/pMi. La metodología reduce la carga
en el PUCCH y en algunos casos puede eliminar completamente la
necesidad de cualquier recurso de PUCCH que debe ser asignado.
También, el desperdicio de recursos debido a los submarcos de PUSCH
no utilizados se reduce y la operación de la estación base se
facilita/simplifica ya que la estación base siempre sabrá donde se
transmiten los datos de control de enlace ascendente cuando se
utiliza programación permanente. Además, no se requiere ninguna
asignación de recursos de PUCCH dinámica, lo que simplifica de ese
modo la operación.
En algunas realizaciones, las asignaciones de
recursos permanentes pueden disponerse de manera tal que el
requerimiento para un PUCCH puede reducirse o eliminarse.
En algunas realizaciones el programador de canal
compartido 105 puede alinear las asignaciones de recursos de PUSCH
de una programación permanente y los tiempos de informes para los
datos de control de enlace ascendente.
Como ejemplo específico, actualmente puede
requerirse que el UE 101 proporcione datos CQI y PMI en una
frecuencia dada. La estación base 103 tendrá información de cuando
los datos CQI/PMI deben ser trasmitidos desde el UE 101 y por
consiguiente el programador de canal compartido 105 puede determinar
los submarcos en los que se envían los datos CQI/PMI. Después puede
continuarse con la selección de estos submarcos para una asignación
de programación permanente, lo que asegura de ese modo que el
recurso del PUSCH sea asignado en los submarcos en los que los datos
CQI/PMI son enviados y de ese modo estos datos pueden enviarse en el
PUSCH en vez de en el PUCCH. Se apreciará que en algunos escenarios,
esto puede eliminar el requerimiento de cualquier asignación de
PUCCH dentro del intervalo de programación permanente (es decir, si
se proporciona una asignación de PUSCH al UE 101 para cada submarco
en el se transmiten que los datos CQI/PMI). En otros escenarios, la
velocidad de reporte de CQI/PMI puede ser mayor que la frecuencia de
las asignaciones de PUSCH (por ejemplo, si el UE 101 solamente
solicita una asignación de recursos baja). En dichos casos, la
metodología puede reducir la carga del PUCCH mediante el incremento
del número de veces que el PUSCH puede utilizarse en vez del
PUCCH.
Se apreciará que el programador de canal
compartido 105 alternativamente o adicionalmente puede cambiar el
tiempo de las transmisiones de datos de control de enlace ascendente
para cumplir con las asignaciones de PUSCH de la programación
permanente. Por ejemplo, el programador de canal compartido 105
puede fijar una frecuencia de reporte para que los datos CQI/PMI
sean iguales a una frecuencia de submarcos de PUSCH asignados al UE
101.
En algunas realizaciones, el programador de
canal compartido 105 se dispone para alinear las asignaciones de
recursos de PUSCH y las asignaciones de recursos de PDSCH para una
programación permanente tanto de PUSCH como de PDSCH. La alineación
se lleva a cabo de manera tal que los tiempos de transmisión de
datos de confirmación correspondientes a las asignaciones de
recursos de PDSCH coincidan con las asignaciones de recursos de
PUSCH.
Específicamente, cuando el enlace descendente y
enlace ascendente se programan en forma permanente la alineación
cuidadosa de los tiempos de transmisión de enlace ascendente y
enlace descendente pueden asegurar que los datos de confirmación de
retransmisión (ACK/NACK) para una transmisión de enlace descendente
en un submarco programado en forma permanente del PDSCH puedan ser
transmitidos por una transmisión de enlace ascendente de un submarco
programado en forma permanente del PUSCH. Como un ejemplo simple, el
programador de canal compartido 105 puede asignar un submarco de
cada marco del PUSCH y PDSCH al UE 101 con el mensaje de ACK/NACK
para una transmisión de PDSCH dada siendo regresada en el siguiente
submarco de PUSCH asignado. De ese modo. La
alineación/sincronización de las asignaciones permanentes para PUSCH
y PDSCH puede asegurar que los datos de confirmación de
retransmisión siempre puedan ser trasmitidos en el PUSCH, lo que
elimina de ese modo la necesidad de una asignación de PUCCH.
En algunas realizaciones, los datos CQI cuando
se transmiten desde el UE 101 a la estación base 103 pueden
reducirse si se utiliza la programación permanente para el
PDSCH.
Típicamente, los datos CQI son utilizados pro el
programador de canal compartido 105 para llevar a cabo una
programación dinámica muy rápida. Sin embargo, cuando se utiliza
programación permanente, las asignaciones de recursos se relacionan
con una pluralidad de marcos y las actualizaciones de asignación de
recursos son mucho más lentas. El programador de canal compartido
105 por ello no requiere rápidas actualizaciones de CQI ya que la
mayor parte de las mismas reflejará los cambios dentro de una
duración dada de una programación permanente y por ello no afectará
la asignación de recursos. En otras palabras, si el enlace
descendente se programa en forma permanente, la adaptación del
enlace solamente puede requerir una retroalimentación lenta de
CQI.
Por ello, la frecuencia de las transmisiones CQU
puede reducirse y específicamente el programador de canal compartido
105 puede ordenarle al UE 101 informar solamente los datos CQI en el
PUSCH y el asignador de PUCCH 107 por consiguiente no puede asignar
cualquier recurso de PUCCH al UE 101.
Si el PUSCH también actualmente es programado en
forma permanente, el UE 101 puede transmitir los datos en submarcos
asignados sin importar si se transmite cualquier dato. Si el PUSCH
no es programado en forma permanente, los datos CQI solamente pueden
ser trasmitidos si otros datos también son trasmitidos en el
submarco dado. En este caso, la retroalimentación de CQI solamente
puede permitirse con otras transmisiones de datos de enlace
ascendente y de ese modo ningún PUCCH necesita ser asignado.
En algunas realizaciones el número de bits
utilizado para cada indicación de CQI se reduce si se utiliza la
programación permanente para el PDSCH. De ese modo, el número de
bits podría ser menor que para un informe de CQI regular. Por
ejemplo, en vez de un Valor de CQI de 5 bits, un valor relativo de 2
bits puede ser suficiente. Como la programación permanente es mucho
más lenta que la programación dinámica, es significativamente menos
sensible a la precisión de la retroalimentación de CQI por ello la
cantidad reducida de bits no lleva a ninguna degradación
significativa.
La programación permanente puede utilizarse
frecuentemente cuando se lleva a cabo una comunicación de voz sobre
un PUSCH. Por ejemplo. LTE prevé que las comunicación de VoIP estará
soportadas por las comunicaciones de PUSCH y se espera que la
programación permanente será utilizada para estallidos de voz
individuales. En dichos sistemas, puede utilizarse como un indicador
de silencio la presencia de datos de control de enlace ascendente en
un submarco asignado que no comprende ningún dato de voz. La
estación base 103 por consiguiente puede detectar el final de un
estallido de voz en respuesta a datos de control de enlace
ascendente de recepción en un submarco de PUSCH que no comprende
ningún dato de voz. Se apreciará que puede utilizarse cualquier
criterio apropiado para determinar que un estallido de voz ha dejado
de recibir datos de control de enlace ascendente solamente
submarcos. Por ejemplo. la estación base 103 puede determinar que el
estallido de voz ha finalizado si más que un número dado N de
submarcos
de PUSCH asignados consecutivos ha comprendido datos de control de enlace ascendente pero ningún dato de voz.
de PUSCH asignados consecutivos ha comprendido datos de control de enlace ascendente pero ningún dato de voz.
En algunas realizaciones, el programador de
canal compartido 105 también puede modificar un intervalo de
programación permanente en respuesta a la detección del final del
estallido de voz. Específicamente, cuando se detecta el final del
estallido de voz, el programador de canal compartido 105 puede
continuar con la realización de la programación permanente para el
UE 101 pero puede incrementar el intervalo entre las actualizaciones
de asignación de recursos. Por ejemplo, el intervalo de programación
permanente puede fijarse hasta, por decir, 20 msegs durante un
estallido de voz y hasta, por decir, 60 msegs durante una pausa. El
incremento del intervalo permitirá que las Indicaciones de
Silencio de VoIP menos frecuentes sean transmitidas por el UE sin desperdiciar recurso de enlace ascendente.
Silencio de VoIP menos frecuentes sean transmitidas por el UE sin desperdiciar recurso de enlace ascendente.
Se apreciará que los procesadores, programador,
asignador, detector, transmisor y receptor descritos pueden
implementarse en cualquier forma apropiada. Por ejemplo, los
procesadores, medios, programador, detector y asignador pueden
implementarse como una rutina ejecutable implementada en una unidad
de procesamiento tal como por ejemplo un
micro-controlador, un procesador de señal digital
y/o una unidad de procesamiento central. Específicamente, la
funcionalidad de los procesadores y medios basados en UE puede
implementarse como una subrutina ejecutada en la misma unidad de
procesamiento de un UE. De igual manera, el programador y asignador
puede implementarse como una subrutina ejecutada en la misma unidad
de procesamiento de una estación base.
También, se apreciará que cualquiera de las
unidades funcionales puede incluir elementos de memoria apropiados,
tal como memoria en estado sólido (ROM, RAM, memoria Flash, etc.),
magneto y/o dispositivos de almacenamiento óptico (disco duro, disco
óptico, etc.).
En efecto, se apreciará que todos los
procesadores, medios, programador, detector y asignador ilustrados o
descritos pueden implementarse como grupos únicos diferentes de
instrucciones de programación que son ejecutadas en un procesador (o
distribuidas en una pluralidad de procesadores) del UE o estación
base, o cada una puede ser circuitos electrónicos tal como una
máquina de estado de circuito integrado a gran escala a medida (o
parte de una). Como otro ejemplo, los procesadores pueden
implementarse parcialmente o completamente como redes neurales y/o
informática que utiliza conjuntos difusos.
La Fig. 4 ilustra un método de operación para un
sistema de comunicación del Proyecto de Asociación de Tercera
Generación, 3GPP, en conformidad con algunas realizaciones de la
invención.
El método comienza en la etapa 401 en la que un
recurso de comunicación es asignado a un Equipo de Usuario. El
recurso de comunicación es un recurso de comunicación de al menos
uno de un Canal Físico Compartido de Enlace Ascendente, PUSCH, y un
Canal Físico Compartido de Enlace Descendente, PDSCH. La asignación
del recurso de comunicación es una programación dinámica en la que
se proporciona al UE una asignación de recursos para un único marco
o una programación permanente en la que se proporciona al UE una
asignación de recursos para una pluralidad de marcos.
La etapa 401 es seguida por la etapa 403 en la
que el recurso de un Canal Físico de Control de Enlace Ascendente,
PUCCH, es asignado al Equipo de Usuario dependiente de si se lleva a
cabo la programación dinámica o programación permanente para el
Equipo de Usuario.
Se apreciará que la descripción anterior con el
fin de claridad ha descrito realizaciones de la invención con
referencia a diferentes medios para unidades funcionales y
procesadores. Sin embargo, será evidente que puede utilizarse
cualquier distribución de funcionalidad apropiada entre las
diferentes unidades funcionales o procesadores sin desmerecer la
invención. Por ejemplo, la funcionalidad ilustrada para ser llevada
a cabo por procesadores o controladores separados puede llevarse a
cabo por el mismo procesador o controlador. En consecuencia, las
referencias a unidades funcionales específicas sólo deben verse como
referencias a medios apropiados para proporcionar la funcionalidad
descrita en vez de indicativas de una estructura u organización
física o lógica estricta.
La invención puede implementarse en cualquier
forma apropiada que incluye hardware, software, firmware o cualquier
combinación de los mismos. La invención opcionalmente puede
implementarse al menos parcialmente como una corrida de software
informático en uno o más procesadores de datos y/o procesadores de
señal digital. Los elementos y componentes de una realización de la
invención pueden implementarse físicamente, funcionalmente y
lógicamente en cualquier modo apropiado. En efecto, la funcionalidad
puede implementarse en una única unidad, en una pluralidad de
unidades o como parte de otras unidades funcionales. Como tal, la
invención puede implementarse una única unidad o puede distribuirse
físicamente y funcionalmente entre unidades y procesadores
diferentes.
Aunque la presente invención se ha descrito con
relación a algunas realizaciones, no tiene como objetivo limitarse a
la forma específica expuesta en la presente memoria. Sino, el ámbito
de la presente invención está solamente limitado por las
reivindicaciones anexadas. Adicionalmente, aunque puede parecer que
se describe una característica en relación con realizaciones
particulares, uno experto en la técnica reconocería que pueden
combinarse diversas características de las realizaciones descritas
en conformidad con la invención. En las reivindicaciones, el término
"que comprende" no excluye la presencia de otros elementos o
etapas.
Además, aunque se detallan individualmente,
pueden implementarse una pluralidad de medios, elementos o etapas de
métodos mediante por ejemplo una única unidad o procesador.
Adicionalmente, aunque pueden incluirse características individuales
en diferentes reivindicaciones, estos posiblemente pueden combinarse
en forma ventajosa, y la inclusión en diferentes reivindicaciones no
implica que una combinación de características no sea factible y/o
ventajosa. También la inclusión de una característica en una
categoría de reivindicaciones no implica una limitación a esta
categoría sino que indica que la característica es igualmente
aplicable a otras categorías de reivindicación según corresponda.
Además, el orden de las características en las reivindicaciones no
implica ningún orden específico en el que deban trabajarse las
características y en particular el orden de etapas individuales en
una reivindicación de método no implica que las etapas deban
llevarse a cabo en este orden. Sino, las etapas pueden llevarse a
cabo en cualquier orden apropiado.
Claims (14)
-
\global\parskip0.950000\baselineskip
1. Un sistema de comunicación de Proyecto de Asociación de Tercera Generación, 3GPP, que comprende:un programador (105) para asignar recurso de comunicación a un Equipo de Usuario, UE (101), en el que el recurso de comunicación es un recurso de comunicación de al menos uno de un Canal Físico Compartido de Enlace Ascendente, PUSCH, y un Canal Físico Compartido de Enlace Descendente, PDSCH, en el que el programador es operable para llevar a cabo una o más de una programación dinámica en la que se proporciona al UE (101) una asignación de recursos para un único marco y una programación permanente en la que se proporciona al UE una asignación de recursos para una pluralidad de marcos;un asignador de recursos (107) para asignar recurso de un Canal Físico de Control de Enlace Ascendente, PUCCH, al UE (101), en el que la asignación del recurso de PUCCH al UE (101) depende de si el programador lleva a cabo una programación dinámica o programación permanente para el UE (101).\vskip1.000000\baselineskip
- 2. El sistema de comunicación 3GPP de la reivindicación 1 que además comprende el UE y en el que el UE comprende un transmisor para transmitir datos de control de enlace ascendente a una estación base en un canal físico de enlace ascendente y un procesador para seleccionar el canal físico de enlace ascendente como PUCCH o PUSCH en respuesta a si la programación permanente es utilizada para el UE.
- 3. El sistema de comunicación 3GPP de la reivindicación 2 en el que el UE está dispuesto para seleccionar el PDSCH en todos los submarcos para los que el UE ha recibido una asignación de recursos por programación permanente.
- 4. El sistema de comunicación 3GPP de la reivindicación 3 en el que el UE está dispuesto para seleccionar entre el PUCCH y el PUSCH para un submarco cuando se utiliza la programación dinámica para el UE dependiente de si otros datos de enlace ascendente son transmitidos en el PUSCH en el submarco.
- 5. El sistema de comunicación 3GPP de la reivindicación 2 en el que el programador está dispuesto para asignar el recurso de comunicación a un estallido de voz de una comunicación de voz desde el UE, y el sistema de comunicación además comprende:un detector para detectar el final de un estallido de voz en respuesta a los datos de control de enlace ascendente de recepción en un submarco de PUSCH que no comprende ningún dato de voz.
\vskip1.000000\baselineskip
- 6. El sistema de comunicación 3GPP de la reivindicación 5 en el que el programador está dispuesto para modificar un intervalo de programación permanente intervalo en respuesta a la detección del final del estallido de voz.
- 7. El sistema de comunicación 3GPP de la reivindicación 2 en el que los datos de control de enlace ascendente comprenden uno o más del Indicador de Calidad del Canal, CQI, datos, datos de confirmación de retransmisión, e Indice de Matriz de Precodificación, PMI, datos.
- 8. El sistema de comunicación 3GPP de la reivindicación 1 en el que el programador además está dispuesto para alinear las asignaciones de recursos de PUSCH de una programación permanente y los tiempos de reporte de los datos de control de enlace ascendente.
- 9. El sistema de comunicación 3GPP de la reivindicación 1 en el que el programador además está dispuesto para alinear las asignaciones de recursos de PUSCH y asignaciones de recursos de PDSCH para la programación permanente de PUSCH y PDSCH de manera que los tiempos de transmisión de datos de confirmación correspondientes a las asignaciones de recursos de PDSCH coincidan con las asignaciones de recursos de PUSCH.
- 10. El sistema de comunicación 3GPP de la reivindicación 1 que además comprende medios para reducir una cantidad de Indicador de Calidad de Canal, CQI, datos transmitidos desde el UE si se utiliza programación permanente para el PDSCH.
- 11. El sistema de comunicación 3GPP de la reivindicación 10 en el que los datos CQI son trasmitidos solamente en el PUSCH.
- 12. Una estación base (103) para un sistema de comunicación de Proyecto de Asociación de Tercera Generación, 3GPP, en la que la estación base comprende:un programador (105) que asigna recurso de comunicación a un Equipo de Usuario, UE (101), en el que el recurso de comunicación es un recurso de comunicación de al menos uno de un Canal Físico Compartido de Enlace Ascendente, PUSCH, y un Canal Físico Compartido de Enlace Descendente, PDSCH, en el que el programador es operable para llevar a cabo una programación dinámica en la que se proporciona al UE (101) una asignación de recursos para un único marco o una programación permanente en la que se proporciona al UE (101) una asignación de recursos para una pluralidad de marcos,
\global\parskip1.000000\baselineskip
un asignador de recursos (107) para asignar recurso de un Canal Físico de Control de Enlace Ascendente, PUCCH, al UE (101), en el que la asignación del recurso de PUCCH al UE (101) depende de si el programador lleva a cabo una programación dinámica o programación permanente para el UE (101).\vskip1.000000\baselineskip
- 13. Un Equipo de Usuario, UE (101) para un sistema de comunicación de Proyecto de Asociación de Tercera Generación, 3GPP, que incluye un programador (105) para asignar recurso de comunicación al UE (101), en el que el recurso de comunicación es un recurso de comunicación de al menos uno de un Canal Físico Compartido de Enlace Ascendente, PUSCH, y un Canal Físico Compartido de Enlace Descendente, PDSCH, en el que el programador es operable para llevar a cabo una programación dinámica en la que se proporciona al UE (101) una asignación de recurso para un único marco o una programación permanente en la que se proporciona al UE (101) una asignación de recursos para una pluralidad de marcos; en la que el UE comprende:un transmisor (115) que transmite datos de control de enlace ascendente a una estación base en el canal físico de enlace ascendente; yun procesador (113) para seleccionar el canal de comunicación de enlace ascendente como un Canal Físico de Control de Enlace Ascendente, PUCCH, o el PUSCH en respuesta a si se utiliza programación permanente para el UE.
\vskip1.000000\baselineskip
- 14. Un método de operación para un sistema de comunicación de Proyecto de Asociación de Tercera Generación, 3GPP, que comprende:asignar un recurso de comunicación (401) a un Equipo de Usuario, UE, en el que el recurso de comunicación es un recurso de comunicación de al menos uno de un Canal Físico Compartido de Enlace Ascendente, PUSCH, y un Canal Físico Compartido de Enlace Descendente, PDSCH, en el que la asignación del recurso de comunicación es una programación dinámica en la que se proporciona al UE una asignación de recursos para un único marco o una programación permanente en la que se proporciona al UE una asignación de recurso para una pluralidad de marcos;asignar (403) el recurso de un Canal Físico de Control de Enlace Ascendente, PUCCH, al UE dependiente de si se lleva a cabo la programación dinámica o programación permanente para el UE.
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