ES2674726T3 - Métodos, aparato y producto de programa informático para diversidad de transmisión - Google Patents

Métodos, aparato y producto de programa informático para diversidad de transmisión Download PDF

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ES2674726T3 ES08875263.9T ES08875263T ES2674726T3 ES 2674726 T3 ES2674726 T3 ES 2674726T3 ES 08875263 T ES08875263 T ES 08875263T ES 2674726 T3 ES2674726 T3 ES 2674726T3
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Esa Tiirola
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Abstract

Un método para un aparato (500) para un dispositivo de usuario que comprende al menos dos antenas, que comprende: agrupar (304) dichas antenas en grupos de antenas cuando se proporcionan más antenas adecuadas para transmisión que recursos piloto por un intervalo de tiempo; transmitir (306) símbolos usando una primera antena o un grupo de antenas del dispositivo de usuario; rotar (308) símbolos seleccionados con al menos una de fases específicas de antena, específicas de grupo de antenas y específicas de símbolo de datos; y transmitir (310) los símbolos rotados usando al menos una segunda antena o un grupo de antenas del dispositivo de usuario.

Description

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DESCRIPCION
Métodos, aparato y producto de programa informático para diversidad de transmisión Campo
La invención se refiere a métodos, aparatos y productos de programa informático para diversidad de transmisión. Antecedentes
La siguiente descripción de los antecedentes de la técnica puede incluir ideas, descubrimientos, pensamientos o divulgaciones, o asociaciones junto con divulgaciones no conocidas para la técnica anterior relevante de la presente invención pero proporcionadas por la invención. Algunas de tales contribuciones de la invención pueden señalarse específicamente a continuación, mientras que otras tales contribuciones de la invención serán evidentes a partir de su contexto.
Existe un creciente interés en ampliar y optimizar las tecnologías de acceso de radio de la Evolución a Largo Plazo (LTE) Versión 8 del Proyecto Común de Tecnologías Inalámbricas de la 3a Generación (3GPP) para proporcionar tasas de datos superiores rentables. Una versión mejorada del sistema de acceso de radio de la Evolución a Largo Plazo se denomina LTE-Avanzada (LTE-A). El objetivo principal del proyecto 3GPP es mejorar la norma de telefonía móvil del Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS) para proporcionar una experiencia de usuario mejorada y tecnología simplificada para la banda ancha móvil de la siguiente generación. La LTE está diseñada para soportar datos de alta velocidad, servicios de unidifusión multimedia y de difusión multimedia.
Normalmente, las tasas de datos superiores también establecen requisitos aumentados para señalización de control. Las señales de control de enlace ascendente, tales como las solicitudes de Acuse de Recibo (ACK), Acuse de Recibo Negativo (NACK), Indicador de Calidad de Canal (CQI), y planificación de enlace ascendente pueden transmitirse en un Canal de Control de Enlace Ascendente Físico (PUCCH) en ausencia de datos de enlace ascendente.
En LTE, el Formato 2 de PUCCH está diseñado para transportar CQI periódico, Indicador de Matriz de Precodificación (PMI) e Indicador de Clasificación (RI). La señalización de control en PUCCH está basada en modulación de secuencia. Las secuencias de auto-correlación cero desplazadas cíclicamente se preocupan de tanto el acceso múltiple de división de código entre dispositivos de usuario como el transporte de la información de control. En el Formato 2 de PUCCH las secuencias de autocorrelación cero de 12 símbolos de longitud (1 bloque de recursos) están moduladas por modulación por Desplazamiento de Fase Cuaternaria (QPSK) llevando por lo tanto dos bits de información por secuencia. Pueden multiplexarse diferentes dispositivos de usuario usando diferentes desplazamientos cíclicos de una secuencia de autocorrelación cero en el recurso de frecuencia/tiempo dado. Normalmente, se proporcionan seis canales paralelos por un bloque de recurso (RB), suponiendo que está en uso un desplazamiento cíclico cada segundo.
El documento US 2007/0127586 se refiere a un método para transmitir múltiples flujos de datos independientes de subconjuntos de una pluralidad de antenas de radio. El método incluye determinar por el receptor, un particionamiento de antena, que incluye rotaciones de fase relativas a aplicarse a cada antena, que da como resultado la capacidad de canal más alta entre los posibles particionamientos. La publicación de solicitud de patente europea EP 1.944.882 A1 se refiere a un aparato terminal que incluye una unidad de estimación de canal que recibe señales de canales piloto que se asignan a respectivas antenas de estación base y son ortogonales entre sí y estima canales con las respectivas antenas de estación base basándose en las señales de los canales piloto; una unidad de cálculo de selección de antena/cantidad de fase que realiza selección de una antena de estación base o cálculo de cantidades de rotación de fase de las antenas de la estación base basándose en un resultado de estimación de canal por la unidad de estimación de canal; y una unidad de transmisión que transmite una identificación de la antena de estación base seleccionada por la unidad de cálculo de selección de antena/cantidad de fase o las cantidades de rotación de fase calculadas por la unidad de cálculo de selección de antena/cantidad de fase.
Breve descripción
La presente invención se define por las reivindicaciones independientes adjuntas. Ciertos aspectos más específicos se definen por las reivindicaciones dependientes.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato que comprende: un agrupador configurado para agrupar antenas en grupos de antenas, si se proporcionan más antenas adecuadas para transmisión que recursos piloto por un intervalo de tiempo; un rotador configurado para rotar símbolos seleccionados con fases específicas de antena o específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos; un transmisor configurado para transmitir símbolos usando una primera antena o grupo de antenas de un dispositivo de usuario y los símbolos rotados usando una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario.
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De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato, que comprende: un estimador configurado para hacer estimaciones de canal específicas de intervalo de tiempo para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antena de transmisión o grupo de antenas de un dispositivo de usuario; un rotador configurado para rotar una estimación de canal realizada para una señal transmitida por la al menos una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario con fases específicas de antena o específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos; y un determinador configurado para determinar una estimación de canal combinada específica de símbolo para un intervalo de tiempo sumando y/o promediando las estimaciones de canal.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un método que comprende: agrupar antenas en grupos de antenas, si se proporcionan más antenas adecuadas para transmisión que recursos piloto por un intervalo de tiempo; transmitir símbolos usando una primera antena o grupo de antenas de un dispositivo de usuario; y rotar símbolos seleccionados con fases específicas de antena o específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos; y transmitir los símbolos rotados usando al menos una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un método que comprende: realizar estimaciones de canal específicas de intervalo de tiempo para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antena de transmisión o grupo de antenas de un dispositivo de usuario; rotar una estimación de canal realizada para una señal transmitida por la al menos una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario con fases específicas de antena o específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos; y determinar unas estimaciones de canal combinadas específicas de símbolos sumando y/o promediando las estimaciones de canal.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un método que comprende: determinar si se usan fases específicas de símbolos de datos iguales a un elemento de secuencia ortogonal usado en un símbolo de señal de referencia predeterminado; realizar estimaciones de canal específicas de símbolo de señal de referencia para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antena de transmisión o grupo de antenas de un dispositivo de usuario; y usar las estimaciones de canal que corresponden al símbolo de señal de referencia predeterminado en una demodulación coherente de un símbolo de datos.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato que comprende: medios para agrupar antenas en grupos de antenas, si se proporcionan más antenas adecuadas para transmisión que recursos piloto por un intervalo de tiempo; medios para transmitir símbolos usando una primera antena o grupo de antenas de un dispositivo de usuario; y medios para rotar símbolos seleccionados con fases específicas de antena o específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos; y medos para transmitir los símbolos rotados usando al menos una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato que comprende: medios para realizar estimaciones de canal específicas de intervalo de tiempo para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antena de transmisión o grupo de antenas de un dispositivo de usuario; medios para rotar una estimación de canal realizada para una señal transmitida por la al menos una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario con fases específicas de antena o específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos; y medios para determinar unas estimaciones de canal combinadas específicas de símbolos sumando y/o promediando las estimaciones de canal.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato que comprende: medios para determinar si se usan fases específicas de símbolos de datos iguales a un elemento de secuencia ortogonal usado en un símbolo de señal de referencia predeterminado; medios para realizar estimaciones de canal específicas de símbolo de señal de referencia para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antena de transmisión o grupo de antenas de un dispositivo de usuario; y medios para usar las estimaciones de canal que corresponden al símbolo de señal de referencia predeterminado en una demodulación coherente de un símbolo de datos.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un producto de programa informático, incorporado en un medio legible por ordenador configurado para controlar un procesador para realizar un método, comprendiendo el método: agrupar antenas en grupos de antenas, si se proporcionan más antenas adecuadas para transmisión que recursos piloto por un intervalo de tiempo; transmitir símbolos usando una primera antena o grupo de antenas de un dispositivo de usuario; y rotar símbolos seleccionados con fases específicas de antena o específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos; y transmitir los símbolos rotados usando al menos una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un producto de programa informático, incorporado en un medio legible por ordenador configurado para controlar un procesador para realizar un método, comprendiendo el método: realizar estimaciones de canal específicas de intervalo de tiempo para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antena de transmisión o grupo de antenas de un dispositivo de usuario;
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rotar una estimación de canal realizada para una señal transmitida por la al menos una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario con fases específicas de antena o específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos; y determinar unas estimaciones de canal combinadas específicas de símbolos sumando y/o promediando las estimaciones de canal.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un producto de programa informático, incorporado en un medio legible por ordenador configurado para controlar un procesador para realizar un método, comprendiendo el método: determinar si se usan fases específicas de símbolos de datos iguales a un elemento de secuencia ortogonal usado en un símbolo de señal de referencia predeterminado: realizar estimaciones de canal específicas de símbolo de señal de referencia para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antena de transmisión o grupo de antenas de un dispositivo de usuario; y usar las estimaciones de canal que corresponden al símbolo de señal de referencia predeterminado en una demodulación coherente de un símbolo de datos.
Lista de dibujos
Las realizaciones de la presente invención se describen a continuación, a modo de ejemplo únicamente, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que
La Figura 1 ilustra un ejemplo de un sistema;
La Figura 2 ilustra un ejemplo de una trama de transmisión de formato 2 de PUCCH;
La Figura 3 es un diagrama de flujo;
La Figura 4 es otro diagrama de flujo;
La Figura 5 ilustra un ejemplo de un aparato; y La Figura 6 ilustra otro ejemplo de un aparato.
Descripción de las realizaciones
Las siguientes realizaciones son a modo de ejemplo. Aunque la memoria descriptiva puede hacer referencia a "una", "unas" o "alguna" realización o realizaciones en varias localizaciones, esto no significa necesariamente que cada referencia de este tipo sea a la misma realización o realizaciones, o que la característica únicamente se aplique a una única realización. Características únicas de diferentes realizaciones pueden combinarse también para proporcionar otras realizaciones.
Las realizaciones son aplicables a cualquier terminal de usuario, servidor, componente correspondiente y/o a cualquier sistema de comunicación o cualquier combinación de diferentes sistemas de comunicación que soporten funcionalidad requerida.
Los protocolos usados, las especificaciones de sistemas de comunicación, servidores y terminales de usuario, especialmente en comunicación inalámbrica, se desarrollan rápidamente. Tal desarrollo puede requerir cambios adicionales a una realización. Por lo tanto, todas las palabras y expresiones deberían interpretarse ampliamente y se pretenden para ilustrar, no para restringir, las realizaciones.
A continuación, se describirán diferentes realizaciones usando, como un ejemplo de una arquitectura de sistema en la que pueden aplicarse las realizaciones, una arquitectura basada en acceso de radio terrestre de UMTS evolucionado (E-UTRA, UMTS = Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universal), sin embargo, sin restringir la realización a una arquitectura de este tipo.
Existen muchos protocolos de radio diferentes a usarse en sistemas de comunicaciones. Algunos ejemplos de sistemas de comunicación diferentes son la red de acceso de radio (UTRAN o E-UTRAN) del Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS), Evolución a Largo Plazo (LTE, la misma que E-UTRA), Red de Área Local Inalámbrica (WLAN), Interoperabilidad Mundial para Acceso por Microondas (WiMAX), Bluetooth®, Servicios de Comunicaciones Personales (PCS) y sistemas que usan tecnología de Banda Ultra Ancha Móvil (UWB).
La Figura 1 es una arquitectura de sistema simplificada que muestra únicamente algunos elementos y entidades funcionales, todos siendo unidades lógicas cuya implementación puede diferir de lo que se muestra. Las conexiones mostradas en la Figura 1 son conexiones lógicas; las conexiones físicas reales pueden ser diferentes. Es evidente para un experto en la materia que los sistemas también comprenden otras funciones y estructuras. Debería apreciarse que las funciones, estructuras, elementos y los protocolos usados en o para agrupar comunicación, son irrelevantes para la invención real. Por lo tanto, no necesitan analizarse en más detalle en este punto.
La Figura 1 muestra una parte de una red de acceso de radio de E-UTRA que es una interfaz aérea de la Versión 8. Las ventajas obtenibles por LTE (o E-UTRA) son una posibilidad para usar dispositivos de enchufar y usar, y Dúplex por División de Frecuencia (FDD) y Dúplex por División en el Tiempo (TDD) en la misma plataforma. La E-UtrA de acuerdo con la Versión 8 usa Acceso Múltiple por División Ortogonal de Frecuencia (OFDMA) para el enlace descendente y FDMA de Portadora Única (SC-FDMA) para el enlace ascendente, y emplea múltiple-entrada y
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múltiple-salida (MIMO) con hasta cuatro antenas por estación. En el enlace ascendente, se usa una versión precodificada de Multiplexación por División Ortogonal de Frecuencia (OFDM) denominada Acceso Múltiple por División en Frecuencia de Portadora Única (SC-FDMA).
En sistemas de OFDM, el ancho de banda disponible se divide en subportadoras más estrechas y se transmiten datos en sistemas paralelos. Cada símbolo de OFDM es una combinación lineal de las señales en cada una de las subportadoras. Además, cada símbolo de OFDM se precede por un prefijo cíclico (CP), que se usa para reducir la interferencia inter-símbolo. De manera diferente, en OFDM, las subportadoras de SC-FDMA no se modulan de manera independiente.
El sistema de comunicaciones es un sistema de radio celular que comprende un nodo B (o una estación base de Nodo B mejorado (eNodoB)) 100, que tiene enlaces de radio bidireccionales 102 y 104 a los dispositivos de usuario (UE) 106 y 108. Los dispositivos de usuario pueden ser fijos, montados en vehículo o portátiles. Los dispositivos de usuario 106 y 108 pueden hacer referencia a dispositivos informáticos portátiles. Tales dispositivos informáticos incluyen dispositivos de comunicación móvil inalámbrica que operan con o sin un módulo de identificación de abonado (SIM), incluyendo, pero sin limitación, los siguientes tipos de dispositivos: teléfono móvil, dispositivo multimedia, asistente digital personal (PDA), microteléfono. En este ejemplo, los dispositivos de usuario tienen múltiples antenas.
El eNodo B incluye transceptores, por ejemplo. A partir de los transceptores del eNodo B, se proporciona una conexión a una unidad de antena que establece enlaces de radio bidireccionales a los dispositivos de usuario. El eNodo B está conectado adicionalmente a una red principal 110 (CN). Dependiendo del sistema, la parte opuesta del lado de la CN puede ser una pasarela (que encamina y reenvía paquetes de datos de usuario) de la Evolución de Arquitectura de Sistema (SAE) servidora, Pasarela de Red de Datos de Paquetes (PDN GW, para proporcionar conectividad a dispositivos de usuario (UE) a redes de datos de paquetes externas, o Entidad de Gestión Móvil (MME).
Las realizaciones no están restringidas, sin embargo, al sistema dado como un ejemplo pero un experto en la materia puede aplicar la solución a otros sistemas de comunicación proporcionados con las propiedades necesarias. Pueden usarse diferentes protocolos de radio en los sistemas de comunicación en los que son aplicables las realizaciones de la invención. Los protocolos de radio usados no son relevantes con respecto a las realizaciones de la invención.
El sistema de comunicación también puede comunicar con otras redes, tales como una red telefónica pública conmutada o la Internet.
Las realizaciones proporcionan la disposición de formato 2 del Canal de Control de Enlace Ascendente Físico (PUCCH) que permite el uso de múltiples antenas de transmisión sin reducir la capacidad de multiplexación de PUCCH proporcionando aún diversidad de antena de transmisión. Adicionalmente, el concepto de re-agrupación de antenas entre intervalos puede reducir el impacto de correlación negativa posible entre las antenas de transmisión. Adicionalmente, el concepto es robusto contra el fenómeno Doppler.
Debería observarse también que la extensión de múltiples antenas propuesta posibilita que los dispositivos de usuario que soportan diferentes versiones, tales como la Ver. 8 y la Ver. 10, puedan compartir el mismo recurso de los PUCCH.
A continuación, se describirán realizaciones de los métodos con referencia a las Figuras 3 y 4. Las realizaciones se refieren a posibilitar la estimación de símbolo de datos en un receptor.
En LTE-Avanzada, se usan métodos de diversidad de transmisión de bucle abierto en PUCCH (se despliega Dúplex por División de Frecuencia y/o Dúplex por División en el Tiempo). La diversidad de transmisión de bucle abierto normalmente requiere recursos ortogonales para diferentes antenas para reducir la interferencia. La solución de bucle abierto también necesita soportar velocidades altas de dispositivos de usuario.
En una realización, se proporciona un canal de PUCCH separado para diferentes antenas de un dispositivo de usuario. El modo de transmisión usado es una múltiple entrada múltiple salida de único usuario (SU-MIMO) que aprovecha la multiplexación espacial. Están diseñados diferentes sistemas de MIMO para proporcionar rendimiento mejorado, tal como caudal superior, mayor capacidad y fiabilidad mejorada. Los sistemas de MIMO pueden dividirse en dos modos: MIMO de único usuario y MIMO de múltiples usuarios. Un objetivo del MIMO de único usuario (SU- MIMO) es aumentar la tasa de datos pico por un dispositivo de usuario, mientras que un objetivo principal del MIMO de múltiples usuarios (MU-MIMO) es aumentar la capacidad de célula de sector o servicio.
En la Figura 2, se muestra una trama de transmisión de formato 2 de PUCCH. Las tramas incluyen 2 intervalos de tiempo de salto de frecuencia, el intervalo 0 200 e intervalo 1 202. Con un prefijo cíclico normal, un intervalo contiene dos símbolos de OFDM para la señal de referencia de demodulación y cinco símbolos de OFDM para datos de control 212-230.
La realización representada en la Figura 3 puede ejecutarse en un transmisor. El transmisor normalmente se localiza en un dispositivo de usuario.
La realización se inicia en 300. La realización puede usarse para transmitir Indicadores de Calidad de Canal en un 5 Canal de Control de Enlace Ascendente Físico.
En el bloque 304, se agrupan antenas en grupos de antenas, si se proporcionan más antenas adecuadas para transmisión que recursos piloto por un intervalo de tiempo (302). En esta solicitud, los recursos piloto significan cualquier clase de recursos piloto de los cuales los símbolos piloto son un ejemplo. Debería entenderse que en 10 algunas circunstancias pueden proporcionarse más recursos piloto que símbolos piloto. Cada grupo de antenas puede pensarse que forma una antena virtual. En este caso, múltiples antenas de transmisión que componen un grupo de antenas transmiten la misma señal. La agrupación de antenas puede re-ordenarse entre intervalos de tiempo para mitigar el impacto de correlación negativa posible entre antenas. Como un ejemplo, la agrupación de antenas para cuatro antenas de transmisión (TX) y dos señales de referencia por un intervalo de tiempo puede ser 15 como sigue:
Tabla 1
Intervalo 0 Intervalo 1
antena de TX virtual 1
antena de TX 1 y 3 antena de TX 1 y 4
antena de TX virtual 2
antena de TX 2 y 4 antena de TX 2 y 3
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Además, entre intervalos de tiempo, los grupos de antenas pueden re-ordenarse, por ejemplo como sigue:
Tabla 2
Intervalo 0 Intervalo 0 Intervalo 1 Intervalo 1
Grupo de antenas 1 Grupo de antenas 2 Grupo de antenas 1 Grupo de antenas 2
Antena 1
x x
Antena 2
x x
Antena 3
x x
Antena 4
x x
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Como alternativa, entre intervalos de tiempo, la mitad de las antenas en un grupo de antenas puede multiplicarse por un rotador predeterminado, por ejemplo con -1:
Tabla 3
Intervalo 0 Intervalo 0 Intervalo 1 Intervalo 1
Grupo de antenas 1 Grupo de antenas 2 Grupo de antenas 1 Grupo de antenas 2
Antena 1
1 1
Antena 2
1 -1
Antena 3
1 1
Antena 4
1 -1
Estas acciones mitigan el impacto de correlación negativa posible entre antenas.
30 En el bloque 306, se transmiten símbolos usando una primera antena o grupo de antenas de un dispositivo de usuario. La transmisión normalmente se lleva a cabo de acuerdo con la Versión 8.
En el bloque 308, se rotan símbolos seleccionados con fases específicas de antena o específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos.
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Esto normalmente se lleva a cabo multiplicando símbolos de datos modulados de OFDM (símb. de datos) de un intervalo de tiempo de acuerdo con una secuencia de precodificación predeterminada para transmisión mediante una segunda antena o grupo de antenas, tal como:
40 Tabla 4
símb. de datos símb. de señal de ref. símb. de datos símb. de datos símb. de datos símb. de señal de ref. símb. de datos
fase de antena de TX 1
1 1 1 1 1 1 1
fase de antena de TX 2
1 1 exp (j2n / 5) exp (j2n 2/5) exp (j2n 3/5) -1 exp (j2n 4/5)
También la señal de referencia (símb. de señal de ref.) para diferentes antenas de transmisión o grupos de antenas
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puede separarse extendiendo símbolos de señal de referencia por bloques con secuencias ortogonales. La dispersión por bloques puede llevarse a cabo multiplicando un símbolo de señal de referencia por un elemento correspondiente de la secuencia ortogonal. En el ejemplo de la Tabla 4, el símbolo de señal de referencia de al menos una segunda antena o grupo de antenas en el símbolo 5 puede multiplicarse por -1 implementando eficazmente la dispersión por bloques entre antenas de transmisión o grupos de antenas usando la secuencia de Walsh-Hadamard como una secuencia ortogonal.
También son posibles otras secuencias de precodificación (fase de antena) para símbolos de datos para transmisión mediante una segunda antena o grupo de antenas, tal como [+1 -1 +1 -1 +1] o [+1 +1 +1 -1 -1].
Las fases específicas de símbolos de datos usadas en un intervalo de tiempo pueden distribuirse también uniformemente en un círculo unitario.
En el bloque 310, los símbolos rotados se transmiten usando al menos una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario.
Existe una opción de que los símbolos rotados puedan transmitirse a través de todas la antenas o grupos de antenas. En ese caso, los símbolos rotados se transmiten usando la al menos una segunda antena o grupo de antenas y la primera antena o grupo de antenas. En esta opción, también las secuencias de precodificación (fase de antena) y, por lo tanto, rotación de símbolos son específicas para cada antena o grupo de antenas.
La realización finaliza en el bloque 312. La realización puede repetirse en muchas maneras diferentes, se representa un ejemplo por la flecha 314.
Otra realización representada en la Figura 4 puede llevarse a cabo en un receptor. El receptor normalmente se localiza en un nodo B.
La realización comienza en el bloque 400.
En el bloque 402, se realizan estimaciones de canal específicas de intervalo de tiempo para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antena de transmisión o grupo de antenas de un dispositivo de usuario.
Las estimaciones de canal específicas de grupo de antenas pueden obtenerse combinando estimaciones de canal intermedias para los símbolos de señal de referencia 1 y 5 de acuerdo con el código de cubierta ortogonal usado en un transmisor. Las señales de referencia ortogonales pueden obtenerse de muchas maneras, tal como usando códigos de Hadamard [1, 1] o [1, -1] u otros códigos de cubierta ortogonales entre antenas, o usando separación de desplazamiento cíclico.
Existen varios métodos de estimación de canal. La estimación de canal (rastreo) en sistemas de OFDM normalmente está basada en el uso de símbolos piloto o subportadoras correlacionando una señal recibida que corresponde a símbolos piloto transmitidos con los símbolos piloto.
En el bloque 404, una estimación de canal realizada para una señal transmitida por la al menos una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario se rota con fases específicas de antena o específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos. Las estimaciones de canal pueden rotarse símbolo a símbolo de acuerdo con una secuencia predeterminada que corresponde a la secuencia usada en un transmisor. La rotación realizada en un transmisor se ha explicado anteriormente por medio de la Figura 3.
En el bloque 406, se determina una estimación de canal específica de símbolo combinada sumando y/o promediando las estimaciones de canal. Después de eso, puede llevarse a cabo una demodulación coherente usando la estimación de canal combinada.
La realización finaliza en el bloque 408. La realización puede repetirse en muchas maneras diferentes, se representa un ejemplo por la flecha 410.
En el bloque 412, se describe un caso especial: si se usan fases específicas de símbolos de datos que son iguales a un elemento de secuencia ortogonal usado en un símbolo de señal de referencia predeterminado, (bloque 414) se realizan las estimaciones de canal específicas de símbolo de señal de referencia para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antena de transmisión o grupo de antenas de un dispositivo de usuario; y (bloque 416) se usan las estimaciones de canal que corresponden al símbolo de señal de referencia predeterminado en una demodulación coherente de un símbolo de datos. La señal de referencia predeterminada puede ser el símbolo de señal de referencia más cercano. En esta opción, no se realizan estimaciones de canal específicas de antena de transmisión o grupo de antenas.
Debería entenderse que existe otra opción del caso especial, en concreto el uso de la secuencia de precodificación [1 1 1 1 -1 -1 -1]. A continuación se proporciona la siguiente opción: realizar unas estimaciones de canal específicas
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de símbolo piloto para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antena de transmisión o grupo de antenas de un dispositivo de usuario (402), y usar las estimaciones de canal en una demodulación coherente (416). En una realización, se usan estimaciones de canal intermedias desde los símbolos de señal de referencia 1 y 5 tal cual en demodulación coherente. La estimación de canal obtenida desde el símbolo 1 se usa para los símbolos de datos 0, 2 y 3, y la estimación de canal obtenida desde el símbolo 5 se usa para los símbolos de datos 4 y 6. Esto es especialmente adecuado para circunstancias de alto Doppler.
Las etapas/puntos, mensajes de señalización y funciones relacionadas anteriormente descritas en las Figuras 3 y 4 no están en absoluto en orden cronológico, y algunas de las etapas/puntos pueden realizarse simultáneamente o en cualquier orden que se diferencie del anterior. Pueden ejecutarse también otras funciones entre las etapas/puntos o en las etapas/puntos y otros mensajes de señalización enviados entre los mensajes ilustrados. Alguna de las etapas/puntos o parte de las etapas/puntos pueden también excluirse o sustituirse por una etapa/punto correspondiente o parte de la etapa/punto. Las operaciones del nodo B ilustran un procedimiento que puede implementarse en una o más entidades físicas o lógicas. Los mensajes de señalización son únicamente a modo de ejemplo y pueden incluso comprender varios mensajes separados para transmitir la misma información. Además, los mensajes pueden contener también otra información.
La Figura 5 muestra un ejemplo simplificado de un aparato en el que son aplicables las realizaciones. El aparato de la Figura 5 puede localizarse en un dispositivo de usuario, tal como un dispositivo móvil. El dispositivo móvil hace referencia a un dispositivo informático portátil. Tales dispositivos informáticos incluyen dispositivos de comunicación móvil inalámbrica que operan con o sin un módulo de identificación de abonado (SIM), incluyendo, pero sin limitación, los siguientes tipos de dispositivos: un teléfono móvil, teléfono inteligente, asistente digital personal (PDA), dispositivo multimedia y microteléfono. Otros ejemplos incluyen un ordenador personal, consola de juegos, portátil (un ordenador portátil), y asistente digital personal.
El aparato normalmente usa las partes de las antenas y de frecuencia de radio del dispositivo de usuario para transmisión así como un procesador de señales digitales y otras unidades/módulos del dispositivo de usuario para procesar señales. El aparato puede implementarse como procesador o una parte de un procesador que normalmente incluye un programa informático. En el ejemplo de la Figura 5, el procesador está localizado en una unidad de control (502) de un dispositivo de usuario (500). La unidad de control está configurada para agrupar antenas en grupos de antenas, si se proporcionan más antenas adecuadas para transmisión que símbolos piloto por un intervalo de tiempo, transmitir símbolos usando una primera antena o grupo de antenas de un dispositivo de usuario, rotar símbolos seleccionados con fases específicas de antena o específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos, y transmitir los símbolos rotados usando al menos una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario. El término "transmitir" se usa en el presente documento para significar control de transmisión cuando se usa en relación con la unidad de control.
El aparato puede ser también un dispositivo de usuario, caso en el que "transmitir" puede significar tanto control de transmisión como la misma transmisión física por un transmisor (504) y la parte del aparato que lleva a cabo la agrupación de antenas y la rotación de símbolo puede localizarse en una unidad de control del dispositivo de usuario, tal como un procesador de señales digitales. Otra opción es que esta parte del aparato sea una unidad separada.
De acuerdo con una realización, se proporciona un aparato que comprende: medios (502) para agrupar antenas en grupos de antenas, si se proporcionan más antenas adecuadas para transmisión que recursos piloto por un intervalo de tiempo; medios (502, 504) para transmitir símbolos usando una primera antena o grupo de antenas de un dispositivo de usuario; y medios (502) para rotar símbolos seleccionados con fases específicas de antena o específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos; y medios (502, 504) para transmitir los símbolos rotados usando al menos una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario.
Es evidente para un experto en la materia que el aparato pueda incluir también otras partes, tal como más procesadores para diferentes tareas, que aquellas mostradas en la Figura 5.
Una realización proporciona un programa informático incorporado en un medio de distribución, que comprende instrucciones de programa que, cuando se cargan en un aparato electrónico, constituyen la agrupación de antenas y rotación de símbolo así como el control de transmisión.
El programa informático puede ser en forma de código fuente, forma de código objeto, o en alguna forma intermedia, y puede almacenarse en algún tipo de soporte, que puede ser cualquier entidad o dispositivo que pueda llevar el programa. Tales soportes incluyen un medio de grabación, memoria informática, memoria de sólo lectura, señal de portadora eléctrica, señal de telecomunicaciones, y paquete de distribución de software, por ejemplo. Dependiendo de la potencia de procesamiento necesaria, el programa informático puede ejecutarse en un único ordenador digital electrónico o puede distribuirse entre un número de ordenadores.
Los programas, también denominados productos de programa, incluyen rutinas de software, miniaplicaciones y macros, pueden almacenarse en cualquier medio de almacenamiento de datos legible por aparato e incluyen
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instrucciones de programa para realizar tareas particulares. Todas las modificaciones y configuraciones requeridas para implementar la funcionalidad de una realización pueden realizarse como rutinas, que pueden implementarse como rutinas de software añadidas o actualizadas, circuitos de aplicación (ASIC) y/o circuitos programables. Además, las rutinas de software pueden descargarse en un aparato. El aparato, tal como un servidor, o un componente de servidor, puede configurarse como un ordenador o un microprocesador, tal como un elemento informático de único chip, que incluye normalmente una memoria para proporcionar área de almacenamiento usada para operación aritmética y un procesador de operación para ejecutar la operación aritmética. Un ejemplo del procesador de operación incluye una unidad de procesamiento central. La memoria puede ser memoria extraíble conectada de manera desmontable al aparato.
La Figura 6 muestra otro ejemplo simplificado de un aparato en el que son aplicables las realizaciones. El aparato de la Figura 6 puede localizarse en un Nodo B, tal como el eNodoB.
El aparato normalmente usa las partes de antenas y frecuencia de radio del nodo B, tal como el eNodoB (600) para recepción así como un procesador de señales digitales y otras unidades/módulos del nodo B, tal como el eNodoB para procesar señales. El aparato puede implementarse como procesador o una parte de un procesador que normalmente incluye un programa informático. En el ejemplo de la Figura 6, el procesador está localizado en una unidad de control (602) del nodo B. La unidad de control está configurada para realizar estimaciones de canal específicas de intervalo de tiempo para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antena de transmisión o grupo de antenas de un Nodo B, rotar una estimación de canal realizada para una señal transmitida por la al menos una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario con fases específicas de antena
0 específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos, y determinar una estimación de canal combinada para un intervalo de tiempo sumando y/o promediando las estimaciones de canal. El término "recibir" se usa en el presente documento para significar control de recepción cuando se usa en relación con la unidad de control.
El aparato puede ser también un Nodo B, caso en el que "recibido" puede hacer referencia tanto a control de recepción como a la misma recepción física por un receptor (604) y la parte del aparato que lleva a cabo la realización de estimaciones de canal específicas de intervalo de tiempo para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antena de transmisión o grupo de antenas de un dispositivo de usuario, rotar una estimación de canal realizada para una señal transmitida por la al menos una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario con fases específicas de antena o específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos, y determinar una estimación de canal combinada para un intervalo de tiempo sumando y/o promediando las estimaciones de canal, pueden localizarse en una unidad de control del nodo B, tal como un procesador de señales digitales. Otra opción es que esta parte del aparato sea una unidad separada.
El aparato puede incluir también un controlador para determinar si se usa una secuencia de precodificación [1 1 1 1 -
1 -1 -1] o si se usan fases específicas de símbolos de datos iguales a un elemento de secuencia ortogonal usado en un símbolo de señal de referencia predeterminado. El procedimiento usado en estos casos especiales se clarifica en detalle adicional por medio del diagrama de flujo de la Figura 4. En estos casos, por ejemplo, la unidad de control o un procesador localizado en ella puede usar las estimaciones de canal que corresponden al símbolo de señal de referencia predeterminado en una demodulación coherente de un símbolo de datos.
De acuerdo con una realización, se proporciona un aparato que comprende: medios (602) para realizar estimaciones de canal específicas de intervalo de tiempo para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antena de transmisión o grupo de antenas de un dispositivo de usuario; medios (602) para rotar una estimación de canal realizada para una señal transmitida por la al menos una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario con fases específicas de antena o específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos; y medios (602) para determinar unas estimaciones de canal combinadas específicas de símbolos sumando y/o promediando las estimaciones de canal.
De acuerdo con una realización, se proporciona un aparato que comprende: medios (602) para determinar si se usan fases específicas de símbolos de datos iguales a un elemento de secuencia ortogonal usado en un símbolo de señal de referencia predeterminado; medios (602) para realizar estimaciones de canal específicas de símbolo de señal de referencia para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antena de transmisión o grupo de antenas de un dispositivo de usuario; y medios (602) para usar las estimaciones de canal que corresponden al símbolo de señal de referencia predeterminado en una demodulación coherente de un símbolo de datos.
Es evidente para un experto en la materia que el aparato pueda incluir también otras partes, tal como más procesadores para diferentes tareas, que aquellas mostradas en la Figura 6.
Una realización proporciona un programa informático incorporado en un medio de distribución, que comprende instrucciones de programa que, cuando se cargan en un aparato electrónico, constituye la realización de estimaciones de canal específicas de intervalo de tiempo para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antena de transmisión o grupo de antenas de un dispositivo de usuario, rotar una estimación de canal
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realizada para una señal transmitida por la al menos una segunda antena o grupo de antenas del dispositivo de usuario con fases específicas de antena o específicas de grupos de antenas y/o específicas de símbolo de datos, y determinar una estimación de canal combinada para un intervalo de tiempo sumando y/o promediando las estimaciones de canal.
El programa informático puede ser en forma de código fuente, forma de código objeto, o en alguna forma intermedia, y puede almacenarse en algún tipo de soporte, que puede ser cualquier entidad o dispositivo que pueda llevar el programa. Tales soportes incluyen un medio de grabación, memoria informática, memoria de sólo lectura, señal de portadora eléctrica, señal de telecomunicaciones, y paquete de distribución de software, por ejemplo. Dependiendo de la potencia de procesamiento necesaria, el programa informático puede ejecutarse en un único ordenador digital electrónico o puede distribuirse entre un número de ordenadores.
Los programas, también denominados productos de programa, incluyen rutinas de software, miniaplicaciones y macros, pueden almacenarse en cualquier medio de almacenamiento de datos legible por aparato e incluyen instrucciones de programa para realizar tareas particulares. Todas las modificaciones y configuraciones requeridas para implementar la funcionalidad de una realización pueden realizarse como rutinas, que pueden implementarse como rutinas de software añadidas o actualizadas, circuitos de aplicación (ASIC) y/o circuitos programables. Además, las rutinas de software pueden descargarse en un aparato. El aparato, tal como un dispositivo de usuario o un componente de dispositivo de usuario, puede configurarse como un ordenador o un microprocesador, tal como elemento informático de único chip, incluyendo normalmente una memoria para proporcionar área de almacenamiento usada para operación aritmética y un procesador de operación para ejecutar la operación aritmética. Un ejemplo del procesador de operación incluye una unidad de procesamiento central. La memoria puede ser memoria extraíble conectada de manera desmontable al aparato.
Las técnicas descritas en el presente documento pueden implementarse por diversos medios. Por ejemplo, estas técnicas pueden implementarse en hardware (uno o más dispositivos), firmware (uno o más dispositivos), software (uno o más módulos), o combinaciones de los mismos. Para una implementación de hardware, el aparato puede implementarse en uno o más circuitos integrados específicos de la aplicación (ASIC), procesadores de señales digitales (DSP), dispositivos de procesamiento de señales digitales (DSPD), dispositivos lógicos programables (PLD), campos de matrices de puertas programables (FPGA), procesadores, controladores micro-controladores, microprocesadores, otras unidades electrónicas diseñadas para realizar las funciones descritas en el presente documento, o una combinación de los mismos. Para firmware o software, la implementación puede llevarse a cabo a través de módulos de al menos un conjunto de chips (por ejemplo, procedimientos, funciones, y así sucesivamente) que realizan las funciones descritas en el presente documento. Los códigos de software pueden almacenarse en una unidad de memoria y ejecutarse por procesadores. La unidad de memoria puede implementarse en el procesador o de manera externa al procesador. En el último caso puede acoplarse comunicativamente al procesador mediante diversos medios, como es conocido en la técnica. Adicionalmente, los componentes de sistemas descritos en el presente documento pueden reorganizarse y/o complementarse por componentes adicionales para facilitar conseguir los diversos aspectos, etc., descritos con respecto a los mismos, y no están limitados a las configuraciones precisas expuestas en las figuras dadas, como se apreciará por un experto en la materia.
Será evidente para un experto en la materia que, a medida que la tecnología avanza, el concepto inventivo puede implementarse de diversas maneras. La invención y sus realizaciones no están limitadas a los ejemplos anteriormente descritos sino que pueden variar dentro del alcance de las reivindicaciones.

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    REIVINDICACIONES
    1. Un método para un aparato (500) para un dispositivo de usuario que comprende al menos dos antenas, que comprende:
    agrupar (304) dichas antenas en grupos de antenas cuando se proporcionan más antenas adecuadas para transmisión que recursos piloto por un intervalo de tiempo;
    transmitir (306) símbolos usando una primera antena o un grupo de antenas del dispositivo de usuario;
    rotar (308) símbolos seleccionados con al menos una de fases específicas de antena, específicas de grupo de
    antenas y específicas de símbolo de datos; y
    transmitir (310) los símbolos rotados usando al menos una segunda antena o un grupo de antenas del dispositivo de usuario.
  2. 2. El método de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente:
    transmitir señales de referencia desde antenas de un dispositivo de usuario, estando separadas las señales de referencia entre sí con secuencias ortogonales multiplicando cada símbolo de señal de referencia en un intervalo de tiempo por un elemento de secuencia ortogonal correspondiente.
  3. 3. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1-2, que comprende adicionalmente:
    transmitir los símbolos rotados también por la primera antena o el grupo de antenas.
  4. 4. El método de cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que las fases específicas de símbolos de datos son iguales al elemento de secuencia ortogonal usado en un símbolo de señal de referencia predeterminado.
  5. 5. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que las fases específicas de símbolos de datos usadas en un intervalo de tiempo se distribuyen uniformemente en un círculo unitario.
  6. 6. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, que comprende adicionalmente:
    multiplicar por un rotador predeterminado la fase de los símbolos transmitidos en la mitad de las antenas entre intervalos de tiempo en uno de los grupos de antenas.
  7. 7. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-6, que comprende adicionalmente:
    reagrupar los grupos de antenas entre intervalos de tiempo.
  8. 8. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-7, que comprende adicionalmente:
    separar una señal de referencia para diferentes antenas de transmisión o grupos de antenas ensanchando símbolos de señal de referencia por bloques con secuencias ortogonales.
  9. 9. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, que comprende adicionalmente:
    transmitir indicadores de calidad de canal en un canal de control de enlace ascendente físico.
  10. 10. Un aparato (500) para un dispositivo de usuario que comprende al menos dos antenas, que comprende:
    medios para agrupar (304) dichas antenas en grupos de antenas cuando se proporcionan más antenas adecuadas para transmisión que recursos piloto por un intervalo de tiempo;
    medios para transmitir (306) símbolos usando una primera antena o un grupo de antenas del dispositivo de usuario;
    medios para rotar (308) símbolos seleccionados con al menos una de fases específicas de antena, específicas de grupo de antenas y específicas de símbolos de datos; y
    medios para transmitir (310) los símbolos rotados usando al menos una segunda antena o un grupo de antenas del dispositivo de usuario.
  11. 11. El aparato de la reivindicación 10, en el que el transmisor comprende adicionalmente medios para transmitir señales de referencia desde antenas de un dispositivo de usuario, estando separadas las señales de referencia entre sí con secuencias ortogonales multiplicando cada símbolo de señal de referencia en un intervalo de tiempo por un elemento de secuencia ortogonal correspondiente.
  12. 12. El aparato de la reivindicación 10, que comprende adicionalmente medios para realizar un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3-9.
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  13. 13. Un aparato (600) que comprende:
    medios para realizar (402) estimaciones de canal específicas de intervalo de tiempo para señales recibidas desde una primera y al menos una segunda antenas de transmisión o un grupo de antenas de un dispositivo de usuario que comprende al menos dos antenas, en donde dicho grupo de antenas se usa cuando se proporcionan más antenas adecuadas para transmisión en el dispositivo de usuario que recursos piloto por un intervalo de tiempo;
    medios para rotar (404) una estimación de canal realizada para una señal transmitida por la al menos una segunda antena o un grupo de antenas del dispositivo de usuario con al menos una de fases específicas de antena, específicas de grupo de antenas y específicas de símbolo de datos; y
    medios para determinar (406) una estimación de canal combinada específica de símbolo realizando al menos una de operaciones de suma y promedio en las estimaciones de canal.
  14. 14. Un medio legible por ordenador que incorpora un producto de programa informático, el producto de programa informático configurado para controlar un procesador para un dispositivo de usuario (500) que comprende al menos dos antenas para realizar un método, comprendiendo el método:
    agrupar (304) dichas antenas en grupos de antenas cuando se proporcionan más antenas adecuadas para transmisión que recursos piloto por un intervalo de tiempo;
    transmitir (306) símbolos usando una primera antena o un grupo de antenas del dispositivo de usuario;
    rotar (308) símbolos seleccionados con al menos una de fases específicas de antena, específicas de grupo de
    antenas y específicas de símbolo de datos; y
    transmitir (310) los símbolos rotados usando al menos una segunda antena o un grupo de antenas del dispositivo de usuario.
  15. 15. El medio legible por ordenador de la reivindicación 14, que incorpora adicionalmente un producto de programa informático, provocando la ejecución del producto de programa informático la realización de un método de cualquiera de las reivindicaciones 2-9.
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