ES2406372T3 - Dispositivo de comunicación por radio y método de comunicación por radio - Google Patents

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Abstract

Un aparato de comunicación inalámbrica incluyendo: una sección de medición (113) que mide las calidades de recepción de una pluralidad de subportadoras dentro de una banda de comunicación a partir de una señal recibida; una sección de selección (127) que selecciona subportadoras de la pluralidad de subportadoras; una sección de reporte que reporta un resultado de selección de la sección de selección e información de calidad de recepción solamente para las subportadoras seleccionadas caracterizado por: una sección de adquisición que adquiere información que indica un número de subportadoras a seleccionar a partir de un aparato de estación de nivel superior, donde la sección de selección (127) selecciona el número de subportadoras en orden descendente de calidades de recepción medidas.

Description

Dispositivo de comunicación por radio y método de comunicación por radio
Campo técnico
La presente invención se refiere a comunicación inalámbrica y un método de reportar la calidad de recepción, y se refiere en particular a un aparato de comunicación inalámbrica y un método de reportar la calidad de recepción para realizar comunicación de paquetes a alta velocidad usando modulación adaptable y programación.
Antecedentes de la invención
En una técnica convencional, en HSDPA (acceso de paquetes de enlace descendente de alta velocidad) de 3GPP, se ha empleado modulación adaptable, donde el esquema de modulación es controlado de forma adaptable según las condiciones del recorrido de propagación, y programación para transmitir una señal de usuario para la que las condiciones del recorrido de propagación son comparativamente superiores, en transmisión de paquetes de enlace descendente a alta velocidad.
En transmisión multiportadora tal como OFDM y MC-CDMA (por ejemplo, Hara, Kawabata, Duan y Sekiguchi, “MC-CDM System for Packet Communications Using Frequency Scheduling”, Informe técnico de IEICE, RCS2002-129, Julio 2002, consúltense las páginas 61-66) que se examinan como esquemas de transmisión para sistemas de comunicaciones móviles más allá de 3G, la transmisión a alta velocidad se implementa usando gran número de subportadoras.
En este tipo de esquema de transmisión, se examina la realización de modulación adaptable y programación de cada subportadora.
Con este tipo de sistema de modulación adaptable y programación, es necesario que la estación móvil dé un reporte de información de calidad de canal (CQI (indicador de calidad de canal)) de cada subportadora de forma instantánea en una estación base.
La estación móvil reporta a la estación base un CQI individual sobre cada subportadora de todas las subportadoras.
Una estación base determina entonces la subportadora, el esquema de modulación y la tasa de codificación a usar en cada estación móvil según un algoritmo de programación predeterminado tomando en consideración los CQIs procedentes de cada estación móvil.
Típicamente, subportadoras con condiciones de recorrido de propagación comparativamente buenas son asignadas a cada estación móvil, y para estas condiciones de propagación se emplea un esquema de modulación y una tasa de codificación que cumplen una tasa predeterminada de errores de paquetes.
En el caso de que una estación base transmita a una pluralidad de estaciones móviles al mismo tiempo, la programación de frecuencia se lleva a cabo usando CQIs de todas las subportadoras procedentes de todos los usuarios.
En otros términos, si hay 64 subportadoras, es necesario que cada estación móvil dé un reporte de 64 CQIs.
En este caso, cuando se expresa un CQI usando cinco bits, hay que transmitir un total de 64 x 5 = 320 bits por usuario en cada trama inalámbrica.
Sin embargo, con los aparatos de comunicación inalámbrica de la técnica convencional, la cantidad de señal requerida para reporte de CQI es enorme. Esto significa que la interferencia producida por otros canales de datos y otras celdas es grande, y por lo tanto se reduce sustancialmente la cantidad de datos que pueden ser transmitidos.
Además, dado que la cantidad de señal para dar un reporte de CQI es enorme, se incrementa el consumo de potencia de la estación móvil y se acorta la duración de la batería.
WO 02/49305 A2 se refiere a un método y aparato para selección de subportadora. Con respecto a los canales de enlace descendente, cada abonado mide primero el canal y la información de interferencia para todas las subportadoras, y luego selecciona múltiples subportadoras. La información a realimentar a una estación base puede ser ordenada según qué grupos de subportadoras tengan el mejor rendimiento, uno con relación a otro, para el abonado.
Descripción de la invención
Un objeto de la presente invención es proporcionar un aparato de comunicación inalámbrica y un método de reportar la calidad de recepción capaces de incrementar la capacidad de datos que pueden ser transmitidos y de reducir el consumo de potencia reduciendo la cantidad de señal de control transmitida, y de incrementar la capacidad del sistema reduciendo la interferencia con respecto a otros aparatos de comunicación inalámbrica.
Este objeto se logra con la materia de las reivindicaciones independientes. Realizaciones preferidas son la materia de las reivindicaciones dependientes.
Según un ejemplo útil para la comprensión de la presente invención, un aparato de comunicación inalámbrica se compone de una sección de medición que mide la calidad de recepción de una pluralidad de subportadoras dentro de una banda de comunicación procedente de una señal recibida de cada subportadora, una sección de selección que selecciona una subportadora que cumple una condición predeterminada relativa a la calidad de recepción medida de la pluralidad de subportadoras, y una sección de reporte que reporta un resultado de selección de la sección de selección.
Según un ejemplo útil para la comprensión de la presente invención, un aparato de estación base se compone de una sección de modulación que modula unos datos en paquetes usando un número M-ario seleccionado de forma adaptable en base a un reporte de un resultado de selección en el que una subportadora cumple una condición predeterminada relativa a la calidad de recepción en un aparato de comunicación opuesto de una pluralidad de subportadoras dentro de una banda de comunicación, una sección de codificación que codifica los datos en paquetes usando una tasa de codificación seleccionada de forma adaptable en base al reporte, y una sección de programación que identifica una subportadora que cumple la condición predeterminada en base al reporte y lleva a cabo programación de modo que unos datos en paquetes de un número M-ario o tasa de codificación más alta a una subportadora identificada tengan una calidad de recepción superior.
Según otro ejemplo útil para la comprensión de la presente invención, un método de reportar la calidad de recepción se compone de un paso de medición consistente en medir la calidad de recepción de una pluralidad de subportadoras dentro de una banda de comunicación de una señal recibida de cada subportadora, un paso de selección consistente en seleccionar una subportadora que cumple una condición predeterminada relativa a la calidad de recepción medida de la pluralidad de subportadoras, y un paso de reporte consistente en reportar un resultado de selección de la sección de selección.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es un diagrama de bloques que representa una configuración de un aparato de comunicación inalámbrica de la realización 1 de la presente invención.
La figura 2 es un diagrama de bloques que representa una configuración de un aparato de estación base de la realización 1 de la presente invención.
La figura 3 es un diagrama que representa una disposición de subportadoras en un eje de frecuencia de la realización 1 de la presente invención.
La figura 4 es un diagrama que representa un formato de señal de la realización 1 de la presente invención.
La figura 5 es un diagrama que representa un formato de señal de la realización 1 de la presente invención.
La figura 6 es un diagrama de bloques que representa una configuración de un aparato de comunicación inalámbrica de la realización 2 de la presente invención.
La figura 7 es un diagrama de bloques que representa una configuración de un aparato de comunicación inalámbrica de la realización 3 de la presente invención.
La figura 8 es un diagrama de bloques que representa una configuración de un aparato de estación base de la realización 3 de la presente invención.
La figura 9 es un diagrama que representa un formato de señal de la realización 3 de la presente invención.
La figura 10 es un diagrama de bloques que representa una configuración de un aparato de comunicación inalámbrica de la realización 4 de la presente invención.
La figura 11 es un diagrama de bloques que representa una configuración de un aparato de estación base de la realización 4 de la presente invención.
La figura 12 es un diagrama que representa un formato de señal de la realización 4 de la presente invención.
La figura 13 es un diagrama que representa un formato de señal de la realización 4 de la presente invención.
La figura 14 es un diagrama de bloques que representa una configuración de un aparato de comunicación inalámbrica de la realización 5 de la presente invención.
Y la figura 15 es un diagrama de bloques que representa una configuración de un aparato de estación base de la realización 5 de la presente invención.
Mejor modo de llevar a la práctica la invención
Lo siguiente es una descripción detallada de realizaciones de la presente invención con referencia a los dibujos acompañantes.
(Realización 1)
La figura 1 es un diagrama de bloques que representa una configuración de aparato de comunicación inalámbrica 100 de la realización 1 de la presente invención.
La sección de procesado inalámbrico de recepción 102 convierte hacia abajo dicha señal recibida en la antena 101 desde una radio frecuencia a una frecuencia de banda base y la envía a la sección de extracción de intervalo de
protección (denominado a continuación “GI”) 103.
La sección de extracción de GI 103 quita GIs de una señal recibida introducida desde la sección de procesado inalámbrico de recepción 102 y luego los envía a la sección de transformada de Fourier rápida (denominada a
continuación “FFT; transformada de Fourier rápida”) 104.
Después de convertir la señal recibida introducida desde la sección de extracción de GI 103 de un formato de datos en serie a un formato de datos en paralelo, la sección FFT 104 somete la señal recibida a FFT y la envía a la sección de extracción de información de control 105, la sección de extracción de datos de usuario 108 y la sección de extracción de señal piloto 112.
La sección de extracción de información de control 105 extrae información de control contenida en la información de cantidad CQI transmitida desde el aparato de estación base de la señal recibida introducida desde la sección FFT 104 y la envía a la sección de desmodulación 106.
La sección de desmodulación 106 somete la información de control introducida por la sección de extracción de información de control 105 a procesado de desmodulación y la envía a una sección de descodificación 107.
La sección de descodificación 107 descodifica la información de control desmodulada introducida por la sección de desmodulación 106, envía la información de control descodificada, y envía la información de cantidad CQI contenida
en la información de control a la sección de selección de subportadora (denominada a continuación “sección de selección SC”) 127.
La sección de extracción de datos de usuario 108 extrae datos de usuario de la señal recibida introducida por la sección FFT 104 y los envía a la sección de desmodulación 109.
La sección de desmodulación 109 somete los datos de usuario introducidos por la sección de extracción de datos de usuario 108 a procesado de desmodulación y los envía a la sección HARQ (solicitud de repetición automática híbrida) de recepción 110.
Si los datos de usuario introducidos por la sección de desmodulación 109 son datos nuevos, la sección HARQ de recepción 110 guarda todos o parte de los datos de usuario y envía los datos de usuario a una sección de descodificación 111.
Si los datos de usuario introducidos por la sección de desmodulación 109 son datos retransmitidos, la sección HARQ de recepción 110 combina los datos de usuario guardados con los datos retransmitidos, guarda los datos de usuario combinados, y envía los datos de usuario combinados a la sección de descodificación 111.
La sección de descodificación 111 descodifica los datos de usuario introducidos por la sección HARQ de recepción 110 y envía los datos de usuario.
Además, la sección de descodificación 111 realiza detección de errores y descodificación, y envía el resultado a la sección de generación ACK/NACK 119.
La detección de errores puede usar CRC (comprobaciones de redundancia cíclica).
Esta detección de errores no se limita a CRC y también se puede aplicar métodos arbitrarios de detección de errores.
La sección de extracción de señal piloto 112 extrae una señal piloto de la señal recibida introducida por la sección FFT 104 y la envía a las secciones de medición de calidad de recepción 113-1 a 113-n.
Se facilitan secciones de medición de calidad de recepción 113-1 a 113-n para el número utilizable de subportadoras. Las secciones de medición de calidad de recepción 113-1 a 113n miden la calidad de recepción de cada subportadora para todas las subportadoras usando una señal piloto introducida desde la sección de extracción de señal piloto 112. La información de valor de medición que indica la calidad de recepción de cada subportadora medida es enviada a la sección de generación CQI 114 y la sección de selección SC 127.
Valores de medición arbitrarios tales como CIR (relación de portadora a interferencia), SIR (relación de señal a interferencia) y análogos medidos en cada subportadora pueden ser usados para la información de valor de medición.
La sección de generación CQI 114 que constituye una sección de generación de información de calidad de recepción compara la información de valor de medición introducida por la sección de medición de calidad de recepción 113 con una pluralidad de valores umbral (segundos valores umbral) para uso de selección CQI establecido según la calidad
de recepción, para subportadoras de información de número de subportadoras (denominado a continuación “número SC”) que es información de identificación introducida desde la sección de selección SC 127, y selecciona y genera un CQI por cada subportadora.
En otros términos, la sección de generación CQI 114 tiene una tabla de referencia que guarda información para uso de selección CQI a la que se asignan diferentes CQIs por cada región predeterminada para valores de medición que indican la calidad de recepción separados por valores umbral para uso en la selección de la pluralidad de CQIs, y selecciona CQIs por referencia a información para uso de selección CQI que emplea información de valor de medición introducido por una sección de medición de calidad de recepción 113.
La sección de generación CQI 114 genera un CQI para una subportadora y por lo tanto genera CQIs para el número de subportadoras designado.
La sección de generación CQI 114 envía los CQIs generados a una sección de codificación 115.
La generación de un CQI no se limita a después de la selección de una subportadora y también es posible seleccionar un CQI generado en base a información de cantidad CQI después de generar CQIs para todas las subportadoras.
La sección de codificación 115 codifica CQIs para el número de subportadoras designadas introducido por la sección de generación CQI 114 y los envía a la sección de modulación 116.
La sección de modulación 116 modula CQIs introducidos por la sección de codificación 115 y los envía al multiplexor
122.
La sección de codificación 117 codifica información de número SC introducida por la sección de selección SC 127 y la envía a la sección de modulación 118.
La sección de modulación 118 modula información de número SC introducida por la sección de codificación 117 y la envía al multiplexor 122.
La sección de generación ACK/NACK 119, según información de resultado de detección de error introducida por la sección de descodificación 111, genera una señal NACK que constituye una señal de determinación de error si es necesaria la retransmisión, genera una señal ACK que constituye una señal de determinación de error en el caso de que la retransmisión no sea necesaria, y envía la señal NACK y la señal ACK generadas a una sección de codificación 120.
La sección de codificación 120 codifica una señal NACK o una señal ACK introducidas por la sección de generación de ACK/NACK 119 y la envía a la sección de modulación 121.
La sección de modulación 121 modula una señal NACK o una señal ACK introducidas por la sección de codificación 120 y la envía al multiplexor 122.
El multiplexor 122 multiplexa CQIs introducidos por la sección de modulación 116, información de número SC introducida por la sección de modulación 118, y señales NACK o señales ACK introducidas por la sección de modulación 121 con el fin de generar datos de transmisión y envía los datos de transmisión generados a un convertidor serie/paralelo (denominado a continuación “S/P”) 123.
El convertidor S/P 123 convierte datos de transmisión introducidos por el multiplexor 122 de un formato de datos en serie a un formato de datos en paralelo y los envía a la sección de transformada de Fourier rápida inversa
(denominada a continuación “IFFT: Transformada de Fourier rápida inversa”) 124.
La sección IFFT 124 somete los datos de transmisión introducidos por el convertidor S/P 123 a transformación de Fourier rápida inversa y los envía a la sección de inserción GI 125.
La sección de inserción GI 125 introduce GIs en datos de transmisión introducidos desde la sección IFFT 124 y los envía a la sección de procesado inalámbrico de transmisión 126.
La sección de procesado inalámbrico de transmisión 126 convierte hacia arriba datos de transmisión introducidos desde la sección de inserción GI 125 desde una frecuencia de banda base a una radio frecuencia y los transmite desde la antena 101.
La sección de selección SC 127 que constituye una sección de selección selecciona un número de subportadoras designado por la información de cantidad CQI en orden descendente de calidad de recepción usando información de cantidad CQI introducida por la sección de descodificación 107 e información de valor de medición introducida por las secciones de medición de calidad de recepción 113-1 a 113-n.
La sección de selección SC 127 envía entonces las subportadoras seleccionadas como información de número SC a la sección de generación CQI 114 y la sección de codificación 117.
De esta forma, la sección de selección SC 127 selecciona el número de subportadoras designado por un aparato de estación de control.
No solamente en el caso de que las subportadoras sean seleccionadas en orden descendente de calidad de recepción, la sección de selección SC 127 también puede poner un valor umbral predeterminado y seleccionar un número de subportadoras arbitrarias designadas por la información de cantidad CQI a partir de subportadoras de calidad de recepción del valor umbral o más alto.
A continuación, se describe una configuración de un aparato de estación base como un aparato de estación de nivel superior del aparato de comunicación inalámbrica 100 usando la figura 2.
La figura 2 es un diagrama de bloques que representa una configuración del aparato de estación base 200.
La sección de extracción de información de control 205, la sección de desmodulación 206, la sección de descodificación 207, la sección de codificación 209, la sección HARQ de transmisión 210, la sección de modulación 211, la sección de codificación 212 y la sección de desmodulación 213 constituyen secciones de procesado de datos de transmisión 221-1 a 221-n.
Secciones de procesado de datos de transmisión 221-1 a 221-n se facilitan para el número de usuarios y cada una de las secciones de procesado de datos de transmisión 221-1 a 221-n lleva a cabo procesado en datos de transmisión para transmisión a un usuario.
Además, la sección de codificación 212 y la sección de modulación 213 constituyen la sección de procesado de transmisión de datos de control 220.
La sección de procesado inalámbrico de recepción 202 convierte hacia abajo una señal recibida en la antena 201 de una radio frecuencia a una frecuencia de banda base y análogos y la envía a la sección de extracción GI 203.
La sección de extracción GI 203 quita GI de la señal recibida introducida por la sección de procesado inalámbrico de recepción 202 y lo envía a la sección FFT 204.
Después de que una señal recibida introducida por la sección de extracción GI 203 es convertida del formato de datos en serie al formato de datos en paralelo, la sección FFT 204 separa la señal recibida para cada usuario y la envía a la respectiva sección de extracción de información de control 205.
La sección de extracción de información de control 205 extrae entonces información de control de la señal recibida introducida por la sección FFT 204 y la envía a la sección de desmodulación 206.
La sección de desmodulación 206 desmodula entonces la información de control introducida por la sección de extracción de información de control 205 y la envía a la sección de descodificación 207.
La sección de descodificación 207 descodifica la señal recibida introducida por la sección de desmodulación 206 y envía CQIs para cada una del número designado de subportadoras incluidas en la señal recibida a la sección de control 208.
Además, la sección de descodificación 207 descodifica la señal recibida introducida por la sección de desmodulación 206 y envía información de número SC incluido en la señal recibida a la sección de control 208.
Además, la sección de descodificación 207 descodifica la señal recibida introducida por la sección de desmodulación 206 y envía una señal NACK o señal ACK incluida en la señal recibida a la sección HARQ de transmisión 210.
La sección de control 208 como una sección de programación lleva a cabo programación en base a un algoritmo de programación usando CQIs e información de número SC para el aparato de comunicación inalámbrica 100 de cada usuario introducidas por la sección de descodificación 207, y selecciona de forma adaptable MCS (esquemas de codificación de modulación) para los números M-arios y tasas de codificación y análogos.
En otros términos, la sección de control 208 es capaz de determinar la calidad de recepción de cada subportadora de cada aparato de comunicación inalámbrica 100 usando los CQIs e información de número SC para cada subportadora transmitida desde el aparato de comunicación inalámbrica 100 para cada usuario. El MCS es seleccionado según la calidad de recepción de cada subportadora de cada aparato de comunicación inalámbrica 100.
La sección de control 208 tiene conocimiento del número de subportadoras, y es posible asignar datos de transmisión a enviar a cada aparato de comunicación inalámbrica 100, a cada subportadora dentro del rango de subportadoras utilizables.
Entonces, la sección de control 208 lleva a cabo la asignación, determinando la calidad de recepción para subportadoras para las que el aparato de comunicación inalámbrica 100 no ha transmitido CQIs por ser los más pobres.
La sección de control 208 envía información de tasa de codificación seleccionada para cada subportadora a la sección de codificación 209 y envía información de esquema de modulación seleccionada para cada subportadora a la sección de modulación 211, y también envía información sobre subportadoras asignadas a cada aparato de comunicación inalámbrica 100 usando programación a la sección de asignación de subportadora 215.
La sección de codificación 209 codifica los datos de transmisión introducidos en base a información de tasa de codificación introducida por la sección de control 208, y los envía a la sección HARQ de transmisión 210.
La sección HARQ de transmisión 210 envía datos de transmisión introducidos por la sección de codificación 209 a la sección de modulación 211 y mantiene temporalmente los datos de transmisión enviados a la sección de modulación
211.
En caso de que una señal NACK sea introducida por la sección de descodificación 207, el aparato de comunicación inalámbrica 100 pide una retransmisión, y por lo tanto la sección HARQ de transmisión 210 envía de nuevo los datos de transmisión mantenidos temporalmente cuya salida se ha completado a la sección de modulación 211.
Por otra parte, en caso de que una señal ACK sea introducida por la sección de desmodulación 207, la sección HARQ de transmisión 210 envía nuevos datos de transmisión a la sección de modulación 211.
La sección de modulación 211 modula los datos de transmisión introducidos por la sección HARQ de transmisión 210 en base a información de esquema de modulación introducida por la sección de control 208 y los envía al multiplexor 214.
La sección de codificación 212 codifica entonces los datos de control e información de cantidad CQI introducida por un aparato de estación de control (no representado) como un aparato de estación de nivel superior del aparato de estación base 200, y los envía a la sección de modulación 213.
La información de cantidad CQI no se limita a la introducida por el aparato de estación de control y también la puede poner el aparato de estación base 200.
Además, la información de cantidad CQI también se puede poner tomando en consideración el número de usuarios y el volumen de tráfico.
Además, ésta se puede poner como un valor correspondiente a la capacidad de recepción de cada estación móvil.
La sección de modulación 213 modula datos de control e información de cantidad CQI introducida por la sección de codificación 212 y los envía al multiplexor 214.
El multiplexor 214 multiplexa datos de transmisión introducidos por la sección de modulación 211 y datos de control e información de cantidad CQI introducidos por la sección de modulación 213 para los datos a transmitir al aparato inalámbrico de transmisión 100 de cada usuario y los envía a la sección de asignación de subportadora 215.
La información de cantidad CQI es información específica del aparato de comunicación inalámbrica 100 de cada usuario.
La sección de asignación de subportadora 215 redispone señales multiplexadas introducidas por el multiplexor 214 en base a información de subportadora para cada aparato de comunicación inalámbrica 100 introducida por la sección de control 208 y las envía al convertidor S/P 216.
El convertidor S/P 216 convierte datos de transmisión introducidos por la sección de asignación de subportadora 215 de formato de datos en serie a formato de datos en paralelo y los envía a la sección IFFT 217.
La sección IFFT 217 somete los datos de transmisión introducidos por el convertidor SIP 216 a IFFT y los envía a la sección de inserción GI 218.
Los datos de transmisión transmitidos a cada aparato de comunicación inalámbrica 100 sometido a IFFT en la sección IFFT 217 son asignados entonces a subportadoras de frecuencia programada en la sección de control 208.
La sección de inserción GI 218 inserta GIs en los datos de transmisión introducidos desde la sección IFFT 217 y los envía a una sección de procesado inalámbrico de transmisión 219.
La sección de procesado inalámbrico de transmisión 219 convierte hacia arriba, etc, datos de transmisión introducidos desde la sección de inserción GI 218 de una frecuencia de banda base a una radio frecuencia y los transmite desde la antena 201.
A continuación se describe un método para seleccionar subportadoras en el aparato de comunicación inalámbrica 100 y el formato para señales de transmisión durante la transmisión de los CQIs de las subportadoras seleccionadas usando las figuras 3 a 5.
La figura 3 es un diagrama que representa sesenta y cuatro subportadoras asignadas dentro de un rango de una anchura de banda de comunicación predeterminada F1.
El aparato de estación base 200 envía datos en paquetes a alta velocidad al aparato de comunicación inalámbrica 100 de todos los usuarios usando las subportadoras 1 a 64.
En caso de que la calidad de recepción de las subportadoras 11 a 21 y las subportadoras 34 a 41 sea buena a partir de los resultados de medición de calidad de recepción en las secciones de medición de calidad de recepción 113-1 a 113-n, la sección de selección SC 127 selecciona las subportadoras 11 a 21 y las subportadoras 34 a 41.
La sección de generación CQI 114 genera CQIs solamente para las subportadoras 11 a 21 y las subportadoras 34 a 41, y genera información de número SC para las subportadoras 11 a 21 y las subportadoras 34 a 41.
Por otra parte, la sección de generación CQI 114 no genera CQIs e información de número SC para subportadoras distintas de las subportadoras 11 a 21 y las subportadoras 34 a 41.
La figura 4 es un diagrama que representa un formato para una señal transmitida desde el aparato de comunicación inalámbrica 100 al aparato de estación base 200.
Elementos de información de número SC de seis bits y CQIs de cinco bits son pareados entonces conjuntamente para constituir un elemento de información de control de subportadora.
Como se representa en la figura 4, la información de control enviada por el multiplexor 122 es una señal resultante de multiplexión por división de tiempo de un par de elementos de información de control para cada subportadora para la que se generan CQIs en la sección de generación CQI 114 y una señal ACK/NACK de un bit.
La figura 5 es un diagrama que representa otro ejemplo de un formato para una señal transmitida desde el aparato de comunicación inalámbrica 100 al aparato de estación base 200.
Un elemento de información de control de subportadora está constituido por un bit de información de número SC y cinco bits de CQI.
Como se representa en la figura 5, la información de control enviada por el multiplexor 122 es una señal resultante de multiplexión por división de tiempo de información de número SC de 64 bits desde la superior para 64 subportadoras, CQIs solamente para las subportadoras para las que se generan CQIs en la sección de generación CQI 114, y un bit de señal ACK/NACK.
La información de número SC es información multiplexada por división de tiempo en orden desde la primera subportadora de las 64 subportadoras, con información de número SC para las subportadoras para las que se generan CQIs indicados como “1”, e información de número SC para las subportadoras para las que no se generan CQIs como “0”.
Como resultado, el bit 1, los bits 2 a 10, los bits 22 a 33 y los bits 42 a 64 se indican como “0”, y los bits 11 a 21 y los bits 34 a 41 se indican como “1”.
En el aparato de estación base 200 que recibe los CQIs e información de número SC, la sección de control 208 lleva a cabo programación de cada subportadora para cada aparato de comunicación inalámbrica 100 priorizando la asignación de las subportadoras 11 a 21 y las subportadoras 34 a 41.
Además, también se puede considerar mapear datos (por ejemplo, datos de control de alta importancia o datos de reproducción, etc) para los que hay que hacer pequeño el número de errores con respecto a las subportadoras.
Según esta realización 1, se selecciona un número de subportadoras para las que la calidad de recepción es buena, designadas por un aparato de estación base, y se generan y transmiten CQIs para las subportadoras seleccionadas. Por lo tanto, es posible aumentar la capacidad de datos que pueden ser transmitidos y reducir el consumo de potencia reduciendo el volumen de señal transmitido a través del enlace ascendente y también es posible aumentar la capacidad del sistema reduciendo la interferencia con respecto a otros aparatos de comunicación inalámbrica.
Además, según la realización 1, se generan CQIs solamente para las subportadoras seleccionadas y, por lo tanto, el tiempo de procesado mientras se generan CQIs puede ser corto. Además, según esta realización, la designación al seleccionar subportadoras para las que se generan CQIs se puede lograr simplemente transmitiendo información de designación que designa la cantidad de CQIs del aparato de estación base. Por lo tanto, es posible reducir la cantidad de señal transmitida a través del enlace ascendente sin incrementar la cantidad de señal transmitida a través del enlace descendente.
(Realización 2)
La figura 6 es un diagrama de bloques que representa una configuración para un aparato de comunicación inalámbrica 600 según la realización 2 de la presente invención.
Como se representa en la figura 6, el aparato de comunicación inalámbrica 600 según la realización 2 es de una configuración donde se ha omitido la sección de selección SC 127 y se ha añadido una sección de determinación de valor umbral 601 en el aparato de comunicación inalámbrica 100 de la realización 1 representada en la figura 1.
En la figura 6, las porciones con la misma configuración que las de la figura 1 reciben los mismos números y no se describen.
Además, la configuración del aparato de estación base con la excepción de enviar información de valor umbral CQI en lugar de información de cantidad CQI es la misma que la configuración de la figura 2 y por lo tanto no se describe.
La sección de descodificación 107 descodifica información de control desmodulada introducida por la sección de desmodulación 106 y envía la información de control, y envía la información de valor umbral CQI contenida en la información de control a una sección de determinación de valor umbral 601.
La sección de generación CQI 114 genera CQIs para cada subportadora para todas las subportadoras usando información de valor de medición introducida por la sección de medición de calidad de recepción 113.
En otros términos, la sección de generación CQI 114 tiene una tabla de referencia que guarda información para uso de selección CQI al que se asignan diferentes CQIs en cada región predeterminada para valores de medición que indican calidad de recepción separados por valores umbral para uso en la selección de la pluralidad de CQIs, y selecciona CQIs por referencia a información para uso de selección CQI empleando información de valor de medición introducida por la sección de medición de calidad de recepción 113.
La sección de generación CQI 114 envía los CQIs generados a la sección de determinación de valor umbral 601.
La sección de generación CQI 114 no se limita al caso de generar CQIs para todas las subportadoras, y se puede generar CQIs después de que las subportadoras sean seleccionadas determinando valores umbral para calidad de recepción para cada subportadora.
La sección de determinación de valor umbral 601 como una sección de selección selecciona solamente CQIs para los que la calidad de recepción es mayor o igual a un valor umbral usando CQIs, que son introducidos por la sección de generación CQI 114, e información de valor umbral CQI, que es un primer valor umbral introducido por la sección de descodificación 107, envía los CQIs seleccionados a la sección de codificación 115, y envía información de número SC para los CQIs seleccionados a la sección de codificación 117.
Específicamente, en el caso de usar CQI para ocho niveles de nivel 1 a 8, solamente los CQIs de nivel 5 o superior son seleccionados cuando un valor umbral es de nivel 5 o más, y solamente los CQIs de nivel 4 o superior son seleccionados cuando un valor umbral es de nivel 4 o más.
La sección de determinación de valor umbral 601 es capaz de adoptar un método de enviar información para ocho niveles que indica en qué nivel de los ocho niveles, nivel 1 a nivel 8, está un CQI seleccionado, o un método de enviar información de un valor relativo donde, en el caso de que, por ejemplo, un valor umbral sea de nivel 5 o más y un CQI generado sea de nivel 7, se envía un valor 2 que es un valor relativo con respecto al valor umbral.
En el caso de adoptar el método de enviar información para ocho niveles, se requieren tres bits con el fin de expresar niveles 1 a 8. En el caso de adoptar un método de enviar información de valor relativo, si una diferencia en valor umbral es 0 a 3, entonces son suficientes solamente dos bits de información. Por lo tanto, la cantidad de señales transmitidas se puede reducir en el caso de transmitir información de valor relativo.
En el caso de adoptar el método de enviar información de valor relativo, la estación base guarda información de valor umbral que está en común con el aparato de comunicación inalámbrica 600.
El método para seleccionar CQIs en el aparato de comunicación inalámbrica 600 y el formato para transmitir señales durante la transmisión de los CQIs seleccionados es el mismo que el de las figuras 3 a 5 y por lo tanto no se describe.
Según la realización 2, la presente invención selecciona subportadoras que cumplen la calidad de recepción de un valor umbral o más designado por el aparato de estación base y genera y transmite CQIs para las subportadoras seleccionadas. Reduciendo el volumen de señal transmitido a través del enlace ascendente, es posible aumentar la capacidad de datos que pueden ser transmitidos y reducir el consumo de potencia, y, reduciendo la interferencia con respecto a otros aparatos de comunicación inalámbrica, es posible aumentar la capacidad del sistema.
Además, según la realización 1, la designación al seleccionar subportadoras para las que se generan CQI se puede lograr simplemente transmitiendo información de designación que designa un valor umbral del aparato de estación base. Por lo tanto, es posible reducir la cantidad de señal transmitida a través del enlace ascendente sin incrementar la cantidad de señal transmitida a través del enlace descendente.
(Realización 3)
La figura 7 es un diagrama de bloques que representa una configuración de un aparato de comunicación inalámbrica 700 según la realización 3 de la presente invención.
Como se representa en la figura 7, el aparato de comunicación inalámbrica 700 de la realización 3 es de una configuración donde la sección de codificación 117, la sección de desmodulación 118 y la sección de selección SC 127 se han quitado, y la sección de determinación de valor umbral 701, la sección de selección de subportadora usada 702 y la sección de ensanchamiento 703 se han añadido al aparato de comunicación inalámbrica 100 de la realización 1 representado en la figura 1.
En la figura 7, las porciones con la misma configuración que las de la figura 1 reciben los mismos números y no se describen.
La sección de generación CQI 114 genera CQIs para cada subportadora para todas las subportadoras usando información de valor de medición introducida por la sección de medición de calidad de recepción 113.
En otros términos, la sección de generación CQI 114 tiene una tabla de referencia que guarda información para uso de selección CQI a la que se asignan diferentes CQIs en cada región predeterminada para valores de medición que indican la calidad de recepción separados por valores umbral para uso en selección de la pluralidad de CQIs, y selecciona CQIs con referencia a la información para uso de selección CQI empleando información de valor de medición introducida por la sección de medición de calidad de recepción 113.
La sección de generación CQI 114 envía los CQIs generados a la sección de determinación de valor umbral 701.
La sección de generación CQI no se limita al caso de generar CQIs para todas las subportadoras, y se puede generar CQIs después de seleccionar subportadoras determinando valores umbral para la calidad de recepción para cada subportadora.
La sección de determinación de valor umbral 701 como una sección de selección selecciona solamente CQIs para los que la calidad de recepción es mayor o igual a un valor umbral usando CQIs, que son introducidos por la sección de generación CQI 114, e información de valor umbral CQI, que es introducida por la sección de descodificación 107, envía los CQIs seleccionados a la sección de codificación 115, y envía información de número SC para los CQIs seleccionados a la sección de selección de subportadora usada 702.
Como sucede con la sección de determinación de valor umbral 601 de la realización 2, la sección de determinación de umbral 701 es capaz de realizar una determinación de valor umbral adoptando un método de enviar información para ocho niveles indicando en cuál de los ocho niveles, niveles 1 a 8, están los CQIs seleccionados o un método de enviar información de valor relativo.
La sección de selección de subportadora usada 702 selecciona subportadoras, para las que se generan CQIs usando información de número SC introducida por la sección de determinación de valor umbral 701, o subportadoras, que tienen con anterioridad una correspondencia de una a una con dichas subportadoras, como subportadoras de transmisión, y envía CQIs a la sección de ensanchamiento 703.
La sección de ensanchamiento 703 somete cada CQI introducido por la sección de selección de subportadora usada 702 a procesado de ensanchamiento usando código de ensanchamiento CQI, asigna señales CQI a subportadoras asignadas por la sección de selección de subportadora usada 702 y las envía al multiplexor 122.
El código de ensanchamiento CQI es un código de ensanchamiento que difiere en cada aparato de comunicación inalámbrica 700 de cada usuario y se usa el mismo código de ensanchamiento para las subportadoras y CQIs de todos los aparatos de comunicación inalámbrica 700 de cada usuario.
La información de número SC no se somete a procesado de ensanchamiento por la sección de ensanchamiento 703 porque no se transmite información de número SC.
El multiplexor 122 multiplexa CQIs introducidos por la sección de ensanchamiento 703 y señales NACK o señales ACK introducidas por la sección de modulación 121 y los envía al convertidor SIP 123.
La señal multiplexada en el multiplexor 122 entra en un estado donde el CQI de cada subportadora es asignado a la subportadora propiamente dicha, o donde el CQI de cada subportadora es asignado a una subportadora que tiene correspondencia de una a una con cada subportadora.
Los detalles del método de asignar subportadoras se describirán más tarde.
A continuación, usando la figura 8 se describe una configuración para un aparato de estación base de la realización 3.
La figura 8 es un diagrama de bloques que representa una configuración de un aparato de estación base 800.
Como se representa en la figura 8, un aparato de estación base 800 según la realización 3 es de una configuración donde la sección de desensanchamiento 801 y la sección de determinación de subportadora 802 se han añadido en el aparato de estación base 200 de la realización 1 representado en la figura 2.
En la figura 8, las porciones con la misma configuración que las de la figura 2 reciben los mismos números y no se describen.
Las secciones de procesado de datos de transmisión 803-1 a 803-n se componen de la sección de extracción de información de control 205, la sección de desmodulación 206, la sección de descodificación 207, la sección de codificación 209, la sección HARQ de transmisión 210, la sección de modulación 211, la sección de codificación 212, la sección de desmodulación 213, la sección de desensanchamiento 801 y la sección de determinación de subportadora 802.
Las secciones de procesado de datos de transmisión 803-1 a 803-n se facilitan para el número de usuarios, y cada una de las secciones de procesado de datos de transmisión 803-1 a 803-n lleva a cabo procesado en datos de transmisión para transmisión a un usuario.
La sección de desensanchamiento 801 guarda una pluralidad de códigos de ensanchamiento usados en el aparato de comunicación inalámbrica 700 de un usuario con el que el aparato de estación base 800 está llevando a cabo comunicación.
La sección de desensanchamiento 801 somete entonces todas las subportadoras introducidas por la sección de extracción de información de control 205 a procesado de desensanchamiento usando el código de desensanchamiento almacenado y lo envía a la sección de determinación de subportadora 802.
Se guardan diferentes códigos de ensanchamiento en cada una de las secciones de desensanchamiento 801 de cada una de las secciones de procesado de datos de transmisión 803-1 a 803-n porque se usa un código de ensanchamiento diferente en cada aparato de comunicación inalámbrica 700.
La sección de determinación de subportadora 802 determina una subportadora, cuya salida de desensanchamiento introducida por la sección de desensanchamiento 801 es mayor o igual a un valor umbral, de manera que una subportadora seleccionada en el aparato de comunicación inalámbrica 700, y envía información de número SC de una subportadora con calidad de recepción mayor o igual al valor umbral a la sección de control 208 y la sección de desmodulación 206.
Dado que la información de número SC no es transmitida por el aparato de comunicación inalámbrica 700, la sección de determinación de subportadora 802 guarda con anterioridad información de número SC que es común al aparato de comunicación inalámbrica 700.
Además, la calidad de recepción se toma de manera que sea un valor relativo con respecto a la señal piloto tomando en consideración la fluctuación de la calidad de recepción debida a desvanecimiento.
La sección de descodificación 207 descodifica la señal recibida introducida por la sección de desmodulación 206 y envía CQIs para cada una del número designado de subportadoras incluidas en la señal recibida a la sección de control 208.
Además, la sección de descodificación 207 descodifica la señal recibida introducida por la sección de desmodulación 206 y envía una señal NACK o señal ACK incluida en la señal recibida a la sección HARQ de transmisión 210.
La sección de control 208 lleva a cabo programación en base a los CQIs del aparato de comunicación inalámbrica 700 para cada usuario introducidos por la sección de descodificación 207 e información de número SC para el aparato de comunicación inalámbrica 700 de cada usuario introducida por la sección de determinación de subportadora 802, y se seleccionan de forma adaptable MCS incluyendo números M-arios y tasas de codificación, etc.
En otros términos, la sección de control 208 es capaz de determinar la calidad de recepción de cada subportadora para cada aparato de comunicación inalámbrica 700 usando CQIs para cada subportadora enviados por el aparato de comunicación inalámbrica 700 de cada usuario e información de número SC para el aparato de comunicación inalámbrica 700 de cada usuario introducida por la sección de determinación de subportadora 802. Entonces se selecciona MCS según la calidad de recepción de cada subportadora para cada aparato de comunicación inalámbrica 700.
La sección de control 208 es capaz de asignar datos a transmitir a cada aparato de comunicación inalámbrica 700 a las subportadoras de buena calidad de recepción en cada aparato de comunicación inalámbrica 700.
La sección de control 208 tiene conocimiento del número de subportadoras utilizables y asigna a cada subportadora datos de transmisión enviados a cada aparato de comunicación inalámbrica 700 dentro del rango de subportadoras utilizables.
Entonces, la sección de control 208 lleva a cabo asignación, determinando la calidad de recepción de una subportadora para la que en aparato de comunicación inalámbrica 700 no ha transmitido CQIs por ser los más pobres.
La sección de control 208 envía información de tasa de codificación seleccionada para cada subportadora a la sección de codificación 209, envía información de esquema de modulación seleccionada para cada subportadora a la sección de modulación 211 y envía información de la subportadora asignada a cada aparato de comunicación inalámbrica 700 usando programación a una sección de asignación de subportadora 215.
A continuación, usando la figura 3 y la figura 9 se describe un método para seleccionar CQIs que tienen lugar en el aparato de comunicación inalámbrica 700 para asignación a subportadoras, y un formato para una señal de transmisión al transmitir los CQIs seleccionados.
Es posible adoptar dos métodos, un método donde el CQI de cada subportadora es asignado a la subportadora propiamente dicha, o un método donde el CQI de cada subportadora es asignado a otra subportadora con una correspondencia de una a una, como métodos para asignar subportadoras.
En primer lugar, se describe un método para asignar CQIs de cada subportadora a la subportadora propiamente dicha.
En la figura 3, en el caso de que la calidad de recepción de subportadoras 11 a 21 y subportadoras 34 a 41 sea buena a partir de los resultados de medición de calidad de recepción en las secciones de medición de calidad de recepción 113-1 a 113-n, la sección de determinación de valor umbral 701 selecciona los CQIs de las subportadoras 11 a 21 y las subportadoras 34 a 41, la sección de selección de subportadora usada 702 asigna CQIs para las subportadoras 11 a 21 a las subportadoras 11 a 21, y los CQIs para las subportadoras 34 a 41 son asignados a las subportadoras 34 a 41.
Por otra parte, la sección de determinación de valor umbral 701 no selecciona CQIs e información de número SC para subportadoras distintas de las subportadoras 11 a 21 y las subportadoras 34 a 41.
A continuación se describe un método para asignar CQI de cada subportadora a otra subportadora con una correspondencia de una a una.
En la figura 3, en el caso de que la calidad de recepción de las subportadoras 11 a 21 y las subportadoras 34 a 41 sea buena a partir de los resultados de medición de calidad de recepción en las secciones de medición de calidad de recepción 113-1 a 113-n, la sección de determinación de valor umbral 701 selecciona los CQIs de las subportadoras 11 a 21 y las subportadoras 34 a 41, la sección de selección de subportadora usada 702 asigna CQIs para las subportadoras 11 a 21 a las subportadoras 22 a 32 teniendo cada una una correspondencia de una a una, y los CQIs de las subportadoras 34 a 41 son asignados a las subportadoras 51 a 57 teniendo cada una una correspondencia de una a una.
Por otra parte, la sección de determinación de valor umbral 701 no selecciona CQIs e información de número SC para subportadoras distintas de las subportadoras 11 a 21 y las subportadoras 34 a 41.
Guardando subportadoras que tienen una correspondencia de una a una con las subportadoras para las que se generan CQIs en el aparato de comunicación inalámbrica 700 y el aparato de estación base 800 con anterioridad, el aparato de estación base 800 puede reconocer para qué subportadora es un CQI recibido.
La figura 9 es un diagrama que representa un formato para una señal transmitida desde el aparato de comunicación inalámbrica 700 al aparato de estación base 800.
Como se representa en la figura 9, la información de control constituida por CQIs cada uno de los cuales tiene cinco bits y señales ACK o señales NACK para las subportadoras seleccionadas por una determinación de valor umbral en la sección de determinación de valor umbral 701 es multiplexada por división de tiempo y transmitida.
Según la realización 3, las subportadoras que cumplen la calidad de recepción de un valor umbral o más designadas por el aparato de estación base son seleccionadas y se generan y transmiten CQIs para las subportadoras seleccionadas. Reduciendo el volumen de señal transmitido a través del enlace ascendente, es posible aumentar la capacidad de datos que se puede transmitir y reducir el consumo de potencia y, reduciendo la interferencia con respecto a otros aparatos de comunicación inalámbrica, es posible aumentar la capacidad del sistema.
Además, según la realización 3, se asignan CQIs a subportadoras seleccionadas con buena calidad de recepción y, por lo tanto, el aparato de estación base 800 es capaz de adquirir CQIs de buena calidad.
Además, según la realización 3, el CQI generado para cada subportadora es asignado a la subportadora propiamente dicha. Por lo tanto, el aparato de estación base 800 puede determinar para qué subportadora es el CQI incluso sin transmitir información de número SC y por lo tanto el volumen de señal transmitida se puede reducir en la cantidad resultante de no enviar la información de número SC.
Además, en el caso de que el esquema dúplex sea TDD, las características de recorrido de propagación del enlace ascendente y el enlace descendente son sustancialmente idénticas. Por lo tanto, es posible usar subportadoras con buena calidad de recepción para el enlace descendente así como para el enlace ascendente.
En otros términos, es posible transmitir una señal CQI usando un recorrido de propagación excelente.
Además, según la realización 3, la designación al seleccionar subportadoras para las que se genera CQI se puede lograr simplemente transmitiendo información de designación que designa un valor umbral del aparato de estación base. Por lo tanto, es posible reducir la cantidad de señal transmitida a través del enlace ascendente sin incrementar la cantidad de señal transmitida a través del enlace descendente.
Según la realización 3, las subportadoras y los CQIs se someten a procesado de ensanchamiento usando un código de ensanchamiento específico del aparato de comunicación inalámbrica 700 de cada usuario. En el caso de que los CQIs sean transmitidos para la misma subportadora por el aparato de comunicación inalámbrica 700 de una pluralidad de usuarios, es posible que el aparato de estación base 800 distinga desde qué aparato de comunicación inalámbrica 700 de qué usuario ha sido enviado un CQI.
(Realización 4)
La figura 10 es un diagrama de bloques que representa una configuración para un aparato de comunicación inalámbrica 1000 según la realización 4 de la presente invención.
Como se representa en la figura 10, el aparato de comunicación inalámbrica 1000 de la cuarta realización es de una configuración donde la sección de generación CQI 114, la sección de codificación 115 y la sección de modulación 116 se han excluido en el aparato de comunicación inalámbrica 100 de la realización 1 representada en la figura 1.
En la figura 10, las porciones con la misma configuración que la de la figura 1 reciben los mismos números y no se describen.
La sección de selección SC 127 selecciona un número de subportadoras designado por la información de cantidad CQI en orden de buena calidad de recepción usando información de cantidad CQI introducida por la sección de descodificación 107 e información de valor de medición introducida por las secciones de medición de calidad de recepción 113-1 a 113-n.
La sección de selección SC 127 envía entonces las subportadoras seleccionadas como información de número SC a la sección de codificación 117.
El multiplexor 122 multiplexa información de número SC introducida por la sección de modulación 118, y señales NACK o señales ACK introducidas por la sección de modulación 121 con el fin de generar datos de transmisión y envía los datos de transmisión generados al convertidor S/P 123.
A continuación, usando la figura 11 se describe una configuración para un aparato de estación base 1100 de la realización 4.
La figura 11 es un diagrama de bloques que representa una configuración del aparato de estación base 1100.
En la figura 11, las porciones con la misma configuración que la de la figura 2 reciben los mismos números y no se describen.
La sección de descodificación 207 descodifica la señal recibida introducida por la sección de desmodulación 206 y envía información de número SC incluida en la señal recibida a la sección de control 208.
Además, la sección de descodificación 207 descodifica la señal recibida introducida por la sección de desmodulación 206 y envía una señal NACK o señal ACK incluida en la señal recibida a la sección HARQ de transmisión 210.
La sección de control 208 es capaz de ser consciente de subportadoras de buena calidad de recepción en el aparato de comunicación inalámbrica 1000 de cada usuario a partir de la información de número SC para el aparato de comunicación inalámbrica 1000 de cada usuario introducida por la sección de descodificación 207. Por lo tanto, la programación se realiza en base a un algoritmo de programación de tal manera que los datos de transmisión sean asignados a subportadoras de números SC con buena calidad de recepción.
En otros términos, la sección de control 208 lleva a cabo programación de tal manera que los datos de transmisión sean asignados en orden desde el número SC superior porque el número SC está dispuesto en orden descendente de calidad de recepción de las subportadoras.
La sección de control 208 envía información de subportadora para uso en la transmisión a la sección de asignación de subportadora 215.
La sección de codificación 209 codifica los datos de transmisión a una tasa de codificación fija establecida con anterioridad y los envía a la sección HARQ de transmisión 210.
La sección de modulación 211 modula datos de transmisión introducidos por la sección HARQ de transmisión 210 usando un método de modulación fijo establecido con anterioridad y los envía al multiplexor 214.
A continuación se describe un método para seleccionar CQIs en el aparato de comunicación inalámbrica 1000 y el formato para señales de transmisión durante la transmisión de los CQIs seleccionados, usando la figura 3 y la figura
12.
En la figura 3, en el caso de que la calidad de recepción de las subportadoras 11 a 21 y las subportadoras 34 a 41 sea buena a partir de los resultados de medición de calidad de recepción en las secciones de medición de calidad de recepción 113-1 a 113-n, la sección de selección SC 127 envía información de número SC solamente para las subportadoras 11 a 21 y las subportadoras 34 a 41.
Por otra parte, la sección de selección SC 127 no envía CQIs e información de número SC para subportadoras distintas de las subportadoras 11 a 21 y las subportadora 34 a 41.
La figura 12 es un diagrama que representa un formato para una señal transmitida desde el aparato de comunicación inalámbrica 1000 al aparato de estación base 1100.
Como se representa en la figura 12, la información de control enviada por el multiplexor 122 es una señal de multiplexión por división de tiempo de información de número SC compuesta por seis bits para las subportadoras seleccionadas en la sección de selección SC 127 y una señal ACK/NACK de un bit.
La figura 13 es un diagrama que representa otro ejemplo de un formato para una señal transmitida desde el aparato de comunicación inalámbrica 1000 al aparato de estación base 1100.
Como se representa en la figura 13, la información de control enviada por el multiplexor 122 es una señal de multiplexión por división de tiempo de la información de número SC de 64 bits desde la superior de cada una de las 64 subportadoras y una señal ACK/NACK de un bit.
La información de número SC es información multiplexada por división de tiempo en orden desde la primera subportadora de las 64 subportadoras, indicándose con “1” la información de número SC para las subportadoras seleccionadas, e indicándose con “0” información de número SC para las subportadoras no seleccionadas.
Por lo tanto, el bit 1, los bits 2 a 10, los bits 22 a 33 y los bits 42 a 64 se indican como “0”, y los bits 11 a 21 y los bits 34 a 41 se indican como “1”.
Según la realización 4, se selecciona un número de subportadoras que un aparato de estación base indica que tienen buena calidad de recepción, y se envía información de número SC a las subportadoras seleccionadas. Por lo tanto, el volumen de señal transmitida a través del enlace ascendente se puede reducir en comparación con el caso donde se transmiten CQIs e información de número SC. Por lo tanto, es posible aumentar la capacidad de datos que se puede transmitir y reducir el consumo de potencia, y aumentar la capacidad del sistema reduciendo la interferencia con respecto a otros aparatos de comunicación inalámbrica.
Además, según la realización 4, la designación al seleccionar subportadoras para las que se generan CQIs se puede lograr simplemente transmitiendo información de designación que designa el número de CQIs del aparato de estación base. Por lo tanto, es posible reducir la cantidad de señal transmitida a través del enlace ascendente sin incrementar la cantidad de señal transmitida a través del enlace descendente.
Además, según la realización 4, un aparato de estación base es capaz de realizar codificación usando tasas de codificación establecidas fijamente con anterioridad, modulación y análogos. Entonces, es posible hacer más pequeños los circuitos y el aparato, y reducir los costos de fabricación simplificando el procesado del procesado de codificación y el procesado de modulación, etc.
(Realización 5)
La figura 14 es un diagrama de bloques que representa una configuración para un aparato de comunicación inalámbrica 1400 según la realización 5 de la presente invención.
Como se representa en la figura 14, el aparato de comunicación inalámbrica 1400 de la realización 5 es de una configuración donde la sección de codificación 115, la sección de modulación 116, la sección de codificación 117, la sección de desmodulación 118, y la sección de selección SC 127 se han quitado, y la sección de determinación de valor umbral 1401, la sección de generación de código de ensanchamiento CQI 1402, la sección de selección de subportadora usada 1403 y la sección de ensanchamiento 1404 se han añadido al aparato de comunicación inalámbrica 100 de la realización 1 representada en la figura 1.
En la figura 14, las porciones con la misma configuración que la de la figura 1 reciben los mismos números y no se describen.
La sección de determinación de valor umbral 1401 como una sección de selección selecciona solamente CQIs con calidad de recepción mayor o igual al valor umbral usando CQIs, que son información de calidad de recepción para uso de selección e introducidos por la sección de generación CQI 114, e información de valor umbral CQI, que es introducida por la sección de descodificación 107, envía los CQIs seleccionados a la sección de generación de código de ensanchamiento CQI 1402, y envía información de número SC para los CQIs seleccionados a la sección de selección de subportadora usada 1403.
Como sucede con la sección de determinación de valor umbral 601 de la realización 2, la sección de determinación de umbral 1401 es capaz de efectuar determinación de valor umbral adoptando un método de enviar ocho niveles de información que indican en cuál de los ocho niveles, niveles 1 a 8, están los CQIs seleccionados o un método de enviar información de valor relativo.
Esto no se limita a seleccionar CQIs mayores o iguales a un valor umbral de CQIs para todas las subportadoras, y también es posible seleccionar subportadoras con calidad de recepción mayor o igual a un valor umbral antes de generar CQIs y generar solamente CQIs de las subportadoras seleccionadas.
La sección de generación de código de ensanchamiento CQI 1402 que constituye una sección de selección de código de ensanchamiento tiene una tabla de referencia que guarda información de código de ensanchamiento CQI que es información de selección de código de ensanchamiento para proporcionar una relación entre CQIs de asociación y códigos de ensanchamiento.
La sección de generación de código de ensanchamiento CQI 1402 selecciona códigos de ensanchamiento con referencia a información de código de ensanchamiento CQI usando CQIs introducidos por una sección de determinación de valor umbral 1401 y envía la información de código de ensanchamiento seleccionada a la sección de ensanchamiento 1404.
Los códigos de ensanchamiento en la información de código de ensanchamiento CQI son códigos que son diferentes en el aparato de comunicación inalámbrica 1400 de cada usuario y son códigos que son diferentes para cada CQI.
La sección de selección de subportadora usada 1403 asigna una señal ACK o señal NACK como una señal de determinación de error introducida por la sección de modulación 121 a una subportadora seleccionada usando información de número SC introducida por la sección de determinación de valor umbral 1401 y la envía a la sección de ensanchamiento 1404.
En el caso de introducir una pluralidad de información de número SC desde la sección de determinación de valor umbral 1401, la sección de selección de subportadora usada 1403 asigna señales ACK o señales NACK a una pluralidad de subportadoras reportadas usando la información de número SC.
La sección de ensanchamiento 1404 somete las subportadoras asignadas con señales ACK o señales NACK introducidas por la sección de selección de subportadora usada 1403 a procesado de ensanchamiento usando códigos de ensanchamiento introducidos por la sección de generación de código de ensanchamiento CQI 1402 y las envía al multiplexor 122.
A continuación se describe, usando la figura 15, una configuración de un aparato de estación base de la realización
5.
La figura 15 es un diagrama de bloques que representa una configuración del aparato de estación base 1500.
Como se representa en la figura 15, el aparato de estación base 1500 de la realización 5 es de una configuración donde una sección de desensanchamiento 1501 y una sección de determinación 1502 se han añadido al aparato de estación base 200 de la realización 1 representada en la figura 2.
En la figura 15, porciones con la misma configuración que la de la figura 2 reciben los mismos números y no se describen.
Las secciones de procesado de datos de transmisión 1503-1 a 1503-n se componen de la sección de extracción de información de control 205, la sección de desmodulación 206, la sección de descodificación 207, la sección de codificación 209, la sección HARQ de transmisión 210, la sección de modulación 211, la sección de codificación 212, la sección de desmodulación 213, la sección de desensanchamiento 1501 y la sección de determinación 1502.
Las secciones de procesado de datos de transmisión 1503-1 a 1503-n se facilitan para el número de usuarios y cada una de las secciones de procesado de datos de transmisión 1503-1 a 1503-n lleva a cabo procesado en los datos de transmisión para transmisión a un usuario.
La sección de desensanchamiento 1501 guarda con anterioridad una pluralidad de códigos de ensanchamiento usados en el aparato de comunicación inalámbrica 1400 de un usuario con el que el aparato de estación base 1500 ha de realizar comunicación.
La sección de desensanchamiento 1501 somete entonces todas las subportadoras introducidas por la sección de extracción de información de control 205 a procesado de desensanchamiento usando el código de desensanchamiento almacenado y las envía a la sección de determinación 1502.
La sección de desensanchamiento 1501 de cada una de secciones de procesado de datos de transmisión 1503-1 a 1503-n guarda con anterioridad un código de ensanchamiento diferente porque se usa un código de ensanchamiento diferente en cada aparato de comunicación inalámbrica 1400.
La sección de determinación 1502 tiene una tabla de referencia que guarda información de código de ensanchamiento CQI para proporcionar una relación entre el código de ensanchamiento y CQIs, y guarda códigos de ensanchamiento usados por el aparato de comunicación inalámbrica 1400 de un usuario.
Las secciones de determinación 1502 de cada una de las secciones de procesado de datos de transmisión 1503-1 a 1503-n guarda con anterioridad un código de ensanchamiento diferente porque se usa un código de ensanchamiento diferente en cada aparato de comunicación inalámbrica 1400.
La información de código de ensanchamiento CQI es común a la sección de generación de código de ensanchamiento CQI 1402.
La sección de determinación 1502 obtiene una salida de desensanchamiento para las señales recibidas introducidas por la sección de desensanchamiento 1501 en cada subportadora, y compara la salida de desensanchamiento más grande con un valor umbral (un tercer valor umbral) en cada subportadora.
La sección de determinación 1502 determina subportadoras cuyas salidas de desensanchamiento más grandes mayores o iguales al valor umbral son subportadoras seleccionadas por el aparato de comunicación inalámbrica 1400, selecciona CQIs de subportadoras cuyas salidas de desensanchamiento más grandes son mayores o iguales al valor umbral con referencia a información de código de ensanchamiento CQI usando códigos de ensanchamiento empleados en el desensanchamiento de las salidas de desensanchamiento más grandes, y envía los CQIs seleccionados a la sección de control 208.
Entonces, la salida de desensanchamiento se expresa como un valor relativo con respecto a la potencia de señal recibida de un piloto, tomando en consideración la fluctuación de la potencia recibida de la señal debida a desvanecimiento.
La sección de desmodulación 206 desmodula entonces una señal ACK o señal NACK introducida por la sección de determinación 1502 y la envía a la sección de descodificación 207.
La sección de descodificación 207 envía entonces los resultados de demodular la señal ACK o señal NACK introducida por la sección de desmodulación 206 a la sección HARQ de transmisión 210.
La sección de control 208 lleva a cabo programación en base a un algoritmo de programación usando CQIs para el aparato de comunicación inalámbrica 1400 de cada usuario introducido por la sección de determinación 1502, y selecciona de forma adaptable MCSs para los números M-arios, las tasas de codificación y análogos.
En otros términos, la sección de control 208 es capaz de determinar la calidad de recepción de cada subportadora para cada aparato de comunicación inalámbrica 1400 usando CQIs en cada subportadora introducidos por la sección de determinación 1502. Entonces se seleccionan MCSs según la calidad de recepción de cada subportadora para cada aparato de comunicación inalámbrica 1400.
La sección de control 208 tiene conocimiento del número de subportadoras y es posible utilizar y asignar a cada subportadora datos de transmisión a enviar a cada aparato de comunicación inalámbrica 1400 dentro del rango de subportadoras utilizables.
Entonces, la sección de control 208 lleva a cabo asignación, determinando la calidad de recepción de una subportadora para la que la sección de determinación 1502 no ha introducido CQIs por ser los más pobres.
La sección de control 208 envía información de tasa de codificación seleccionada para cada subportadora a la sección de codificación 209, envía información de esquema de modulación seleccionada para cada subportadora a la sección de modulación 211 y envía información de subportadora asignada a cada aparato de comunicación inalámbrica 1400 usando programación a la sección de asignación de subportadora 215.
A continuación se describe, usando la figura 3, un método para seleccionar subportadoras en el aparato de comunicación inalámbrica 1400.
La sección de selección de subportadora usada 1403 asigna señales ACK o señales NACK a las subportadoras 11 a 21 y las subportadoras 34 a 41.
La información de control multiplexada en el multiplexor 122 es una señal resultante de multiplexión por división de tiempo de una pluralidad de señales ACK o señales NACK.
En el caso de la figura 3, se transmite una pluralidad de señales ACK o señales NACK, pero como las señales ACK
o señales NACK son de un bit mientras que se requieren los cinco bits para CQIs, la cantidad general de señal se puede reducir.
Según la realización 5, se selecciona una subportadora de buena calidad de recepción, y se asigna una señal ACK o señal NACK a la subportadora seleccionada. Reduciendo la cantidad de señal transmitida en el enlace ascendente, es posible aumentar la capacidad de datos que se puede transmitir y reducir el consumo de potencia, y, reduciendo la interferencia con respecto a otros aparatos de comunicación inalámbrica, es posible aumentar la capacidad del sistema.
Según la realización 5, es posible el uso doble de la señal ACK o señal NACK indicativa de si se requiere o no retransmisión e información de calidad de recepción que son CQIs, y no se transmiten los CQIs ni información de número SC. Por lo tanto, la cantidad de señales transmitida a través del enlace ascendente se reduce a un nivel extremo.
Además, según la realización 5, la designación mientras se seleccionan subportadoras para las que se generan CQIs, se puede lograr simplemente transmitiendo información de designación que designa el número de CQIs del aparato de estación base. Por lo tanto, es posible reducir la cantidad de señal transmitida a través del enlace ascendente sin incrementar la cantidad de señal transmitida a través del enlace descendente.
En la realización 5, el aparato de comunicación inalámbrica 1400 ensancha subportadoras seleccionando códigos de ensanchamiento específicos de usuario y ensanchando subportadoras a las que se ha asignado señales ACK o señales NACK. Sin embargo, esto no es limitativo de ningún modo, y también es posible para realizar encriptado seleccionando códigos de encriptado específicos de usuario y asignando señales ACK o señales NACK usando los códigos de encriptado seleccionados.
En las realizaciones 1 a 5, se asignan 64 subportadoras dentro de banda de comunicación F1, pero esto no es limitativo de ningún modo, y también es posible asignar un número arbitrario de subportadoras distinto de 64.
El aparato de comunicación inalámbrica de las realizaciones 1 a 5 también se puede aplicar a un aparato terminal de comunicación.
En las realizaciones 3 a 5, las subportadoras a seleccionar se determinan usando una determinación umbral para la calidad de recepción para cada subportadora, pero también es posible seleccionar justo el número de subportadoras indicadas por una estación de orden superior como en la realización 1.
Cada bloque funcional empleado en la descripción de cada una de dichas realizaciones se puede implementar típicamente como un LSI que sea un circuito integrado.
Estos se pueden integrar en chips individualmente, o se pueden integrar en chips de tal manera que cada uno incluya parte o todos ellos.
Aquí se adopta un LSI, pero éste también se puede denominar “CI”, “sistema LSI”, “super LSI”, o “ultra LSI” dependiendo de la diferencia en el grado de integración.
Además, un método de integración de circuitos no se limita a LSIs, y también es posible la implementación usando circuitería dedicada o procesadores de finalidad general.
Después de la fabricación de LSI, también es posible la utilización de una FPGA programable (matriz de puertas programable in situ) o un procesador reconfigurable donde las conexiones y los parámetros de celdas de circuito dentro de un LSI puedan ser reconfigurados.
Además, si se descubre tecnología de circuito se integración de circuitos que sustituya a LSIs como resultado del avance de la tecnología de semiconductores u otra tecnología derivada, es posible, naturalmente, llevar a la práctica integración de bloques funcionales usando dicha tecnología.
También es posible la aplicación en biotecnología.
Como se ha descrito anteriormente, según la presente invención, reduciendo la cantidad de señal transmitida, es posible aumentar la capacidad de datos que se puede transmitir y reducir el consumo de potencia y, reduciendo la interferencia con respecto a otros aparatos de comunicación inalámbrica, es posible aumentar la capacidad del sistema.
Esta memoria descriptiva se basa en la Solicitud de Patente japonesa número 2003-288162, presentada el 6 de Agosto de 2003, a cuyo contenido completo se hace referencia aquí.
Aplicabilidad industrial
El aparato de comunicación inalámbrica y el método de reportar la calidad de recepción de la presente invención son capaces de incrementar la capacidad de datos que se pueden transmitir y de reducir el consumo de potencia reduciendo la cantidad de señal de control transmitida, aprovechar la mayor capacidad del sistema reduciendo la interferencia con respecto a otros aparatos de comunicación inalámbrica, y son adecuados para uso al reportar la calidad de recepción para aparatos de comunicación inalámbrica.

Claims (7)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un aparato de comunicación inalámbrica incluyendo:
    una sección de medición (113) que mide las calidades de recepción de una pluralidad de subportadoras dentro de una banda de comunicación a partir de una señal recibida; una sección de selección (127) que selecciona subportadoras de la pluralidad de subportadoras; una sección de reporte que reporta un resultado de selección de la sección de selección e información de calidad de
    recepción solamente para las subportadoras seleccionadas caracterizado por: una sección de adquisición que adquiere información que indica un número de subportadoras a seleccionar a partir
    de un aparato de estación de nivel superior, donde la sección de selección (127) selecciona el número de subportadoras en orden descendente de calidades de recepción medidas.
  2. 2.
    El aparato de comunicación inalámbrica según la reivindicación 1, donde la sección de reporte transmite la información de calidad de recepción con al menos una de las subportadoras seleccionadas o con una subportadora que tiene una correspondencia de una a una con al menos una de las subportadoras seleccionadas.
  3. 3.
    El aparato de comunicación inalámbrica según la reivindicación 1, incluyendo además una sección de ensanchamiento (703, 1404) que ensancha la información de calidad de recepción usando un código específico de ensanchamiento para cada usuario, donde la sección de reporte transmite información de calidad de recepción ensanchada.
  4. 4.
    El aparato de comunicación inalámbrica según la reivindicación 1, donde la sección de reporte transmite información de identificación de un bit que indica cada una de las subportadoras seleccionadas.
  5. 5.
    El aparato de comunicación inalámbrica según la reivindicación 1, donde la sección de reporte transmite un valor relativo entre valores generados en base a las calidades de recepción de las subportadoras seleccionadas y un valor predeterminado como la información de calidad de recepción.
  6. 6.
    Un aparato terminal de comunicación incluyendo el aparato de comunicación inalámbrica según la reivindicación 1.
  7. 7.
    Un método de reportar la calidad de recepción incluyendo:
    un paso de medición consistente en medir las calidades de recepción de una pluralidad de subportadoras dentro de una banda de comunicación a partir de una señal recibida cada subportadora; un paso de selección consistente en seleccionar subportadoras de la pluralidad de subportadoras; y un paso de reporte consistente en reportar un resultado de selección del paso de selección e información de calidad
    de recepción solamente para las subportadoras seleccionadas, caracterizado por: un paso de adquisición consistente en adquirir información que indica un número de subportadoras a seleccionar a
    partir de un aparato de estación de nivel superior, donde la sección de selección selecciona el número de subportadoras en orden descendente de calidades de recepción medidas.
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