ES2833003T3 - Sistema de comunicación inalámbrica - Google Patents

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ES2833003T3 ES16197500T ES16197500T ES2833003T3 ES 2833003 T3 ES2833003 T3 ES 2833003T3 ES 16197500 T ES16197500 T ES 16197500T ES 16197500 T ES16197500 T ES 16197500T ES 2833003 T3 ES2833003 T3 ES 2833003T3
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Abstract

Un sistema de comunicación inalámbrica que tiene una estación base que se comunica con un terminal usando una pluralidad de bandas de frecuencia simultáneamente, el sistema de comunicación inalámbrica que comprende: medios de asignación para asignar una pluralidad de recursos inalámbricos respectivamente en la pluralidad de bandas de frecuencia al terminal en base a un ancho de banda en el que el terminal es capaz de comunicarse, el ancho de banda representa el rendimiento de un terminal, y para asignar el terminal a un grupo de terminales con los recursos inalámbricos asignados; medios de notificación para notificar al terminal un resultado de la asignación de la pluralidad de recursos inalámbricos; y medios de comunicación para permitir que la estación base se comunique con el terminal usando los recursos inalámbricos asignados simultáneamente.

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema de comunicación inalámbrica
Campo técnico
La presente invención se refiere a un sistema de comunicación inalámbrica.
Técnica anterior
Un sistema de comunicación móvil para la asignación de transmisión utilizando un programador como un sistema HSDPA estandarizado en un 3GPP ha sido parcialmente puesto en práctica.
A continuación, se describe un ejemplo de un sistema HSDPA para realizar una transmisión de enlace descendente de alta velocidad usando un ejemplo de la configuración de un terminal y un ejemplo de una configuración de una estación base.
Las Figs. 1 a 5 son vistas explicativas de un sistema HSDPA convencional.
En el terminal ilustrado en la Fig. 1, por ejemplo, una unidad 13 de medición/cálculo de calidad de canal inalámbrico mide y calcula un indicador de calidad de canal inalámbrico (en lo sucesivo denominado CQI (indicador de calidad de canal)) de acuerdo con la señal piloto de una señal de enlace descendente recibida a través de una antena 10, una unidad 11 de radio y una unidad 12 de demodulación/decodificación. Como ejemplo práctico, una SIR se calcula midiendo la potencia de recepción y la potencia de interferencia de la señal piloto. El valor CQI se ensambla en una señal de transmisión mediante una unidad 14 de transmisión de indicador de calidad de canal inalámbrico, codificada y modulada por una unidad 15 de codificación/modulación, y se transmite a una estación base en un canal inalámbrico de enlace ascendente a través de la antena 10.
Por otro lado, la estación de base ilustrada en la Fig. 2 recibe una señal que lleva el valor CQI transmitido desde un terminal a través de una antena 20, una unidad 21 de radio y una unidad 22 de demodulación/decodificación, recopila un indicador de calidad de canal (CQI) inalámbrico y notifica al programador 24 del indicador. El programador 24 calcula la prioridad del terminal para cada banda de frecuencia disponible utilizando el indicador de calidad del canal inalámbrico (en lo sucesivo denominado CQI (indicador de calidad del canal) informado desde el terminal, y selecciona un parámetro de transmisión con una prioridad más alta. La unidad 25 de generación de señales genera una señal de control de transmisión y transmite la señal a un terminal a través de una unidad 27 de codificación/modulación, una unidad 28 de radio y la antena 20. Los datos de transmisión de un búfer 26 de datos intermedio de datos de transmisión se transmiten a un terminal después se transmite la señal de control.
La Fig. 3 es un diagrama de flujo de un proceso de programación.
Se supone que hay terminales UE1 a UEn en la célula de una estación base. En la etapa S10, se reciben los valores CQI (CQI1 a CQIn) de los terminales UE1 a UEn. En la etapa S11, se almacenan los valores CQI1 a CQIn. En la etapa S12, se inicializa un TTI. Un TTI es la abreviatura de un intervalo de tiempo de transmisión y se refiere a un intervalo de transmisión de los datos a un terminal. En este ejemplo, se utiliza como variable que indica una frecuencia de transmisión. En la etapa S13, el TTI se incrementa en 1. En la etapa S14, se calcula la prioridad Pk del terminal UEk. En la etapa S15, el sistema se inicializa en i = 0, j = 1. En la etapa S16, se calculan los recursos inalámbricos Ri. Con i = 0, no se han asignado los recursos inalámbricos. Por lo tanto, Ri se refiere a todos los recursos inalámbricos. En la etapa S17, se determina si los recursos inalámbricos Ri son o no menores que 0. Si la determinación en la etapa S17 es SÍ, el control se pasa a la etapa S21. Si la determinación en la etapa S17 es NO, el terminal UEj que tiene la prioridad Pk del valor máximo Pk_max se calcula a partir de los terminales ni en la etapa S18. En la etapa S19, se selecciona el método de transmisión de datos (longitud de datos, sistema de modulación, etc.) al terminal UEj. En la etapa S20, i se incrementa en 1, j se incrementa en 1, y el control se devuelve a la etapa S16. En la etapa S21, el método de transmisión seleccionado en la etapa S19 se modula como una señal de control y el resultado se transmite al terminal. En la etapa S22, los datos de transmisión se modulan para el terminal al que se ha transmitido la señal de control, transmite el resultado al terminal y el control se devuelve a la etapa S13.
Como un método de cálculo de la prioridad, el método MAX CIR de la selección de un valor de CQI más grande, y el método de selección de un CQI más grande y la realización de una selección para la igualdad de oportunidades PF (equidad proporcional).
En el anteriormente mencionado 3GPP, la especificación del sistema E3G (3G evolucionado) es inspeccionado como un sistema de comunicación móvil de la próxima generación. En este sentido, se estudia la implementación del sistema OFDMA y el sistema SC-FDMA respectivamente en dirección al usuario y en la dirección de la red como método de multiconexión.
Además, en el sistema de E3G, un proceso de programación se realiza como con el sistema de HSDPA utilizando la banda de frecuencias más amplio que el HSDPA convencional (por ejemplo, cuatro veces). Además, el terminal utilizado en el sistema E3G tiene diferentes anchos de banda entre la dirección de la red y la dirección al usuario. Adicionalmente, en la dirección al usuario, las bandas disponibles por terminales dependen de cada terminal, por ejemplo, 1.25 MHz, 2.5 MHz, 5 MHz, 10 MHz, 20 MHz, etc.
Por lo tanto, es necesario realizar un proceso de programación en la banda de sistema de 20 MHz, considerando el ancho de banda disponible.
Esto es, como se ilustra en la Fig. 4, es necesario realizar el proceso de programación en todo el sistema utilizando un programador.
Además, suponga que el ancho de banda de sistema de enlace descendente es 20 MHz, y el ancho de banda del enlace descendente de un terminal es de 5 MHz. En este momento, la frecuencia utilizada durante la operación es variable con la relación con otros terminales tomados en cuenta, y hay cuatro opciones. Por lo tanto, para permitir que el programador de una estación base seleccione la banda óptima entre una pluralidad de bandas con los anchos de banda disponibles por otros terminales tomados en cuenta, el CQI se mide y calcula para cada banda de 5 MHz en un terminal como se ilustra en la Fig. 5, y el resultado se comunicará a la estación base.
Es decir, se requieren cuatro veces más que la medición y el cálculo en comparación con el sistema HSDPA. Además, la frecuencia de notificación de los CQI a las estaciones base se cuadruplica. Como resultado, la interferencia del canal ascendente también se cuadruplica.
En el sistema de E3G, cuando todo el sistema está programado por uno programador,
• Cuando simplemente en comparación con el programador del sistema HSDPA convencional, el número de terminales para ser programados se multiplica (por ejemplo, se cuadruplicó).
• En comparación con el intervalo de transmisión de 2 mseg del sistema HSDPA convencional, el intervalo es 1/4, es decir, 0.5 mseg.
Por las dos razones antes mencionadas, por ejemplo, 16 veces la programación de velocidad tan rápido como el sistema convencional se exige. Es decir, el tiempo de cálculo de prioridad debe establecerse en 1/16.
Por otra parte, la mejora del rendimiento del proceso de la CPU y el DSP para realizar el proceso de programación aproximadamente cuádruples sobre la base de la referencia del año 2010 como el objetivo de poner en marcha el servicio de la E3G, que está lejos de las 16 veces mencionadas anteriormente teniendo en cuenta la Ley de Moore (doble velocidad de proceso en 18 meses).
Por lo tanto, es inevitable que el proceso de programación se realiza a una velocidad más alta.
El documento de patente 1 describe la tecnología de la agrupación y terminales de programación que se mueven a una velocidad alta. Además, especifica las bandas a programar. Se supone que se basan en HSUPA (acceso a paquetes de enlace ascendente de alta velocidad) del 3GPP. Sin embargo, en las descripciones, no se programa una terminal que se mueva a baja velocidad o durante las paradas.
El documento de patente 2 describe un ejemplo utilizando un OFCDM (frecuencia ortogonal y el código Division Multiplexing). Es decir, se realiza un proceso de expansión en las direcciones de frecuencia y tiempo, y luego se realiza una operación de multiplexación.
El documento de patente 3 grupos los terminales que utilizan la cantidad de atenuación de potencia de transmisión. Dado que no existen descripciones sobre las bandas de frecuencia disponibles, se considera que se utiliza el OFDM convencional.
El documento de patente 4 describe una estación base la detección de la velocidad de movimiento de una estación móvil usando una frecuencia Doppler, y seleccionando de manera óptima una velocidad de codificación y un sistema de modulación.
El documento de patente 5 divulga que determinan de forma óptima la velocidad de transmisión de las comunicaciones de una estación móvil y una estación base de acuerdo con la información sobre la frecuencia Doppler, etc., de una estación móvil.
El documento de patente 6 divulga una subportadora de agrupación, la adquisición de información de calidad de canal para cada grupo, y transmitir y recibir la información.
El documento de patente 7 describe un método para el uso de varios canales lógicos para un portador de radiocomunicaciones entre una estación móvil y una red a fin de aumentar la velocidad de transmisión de un portador de radio.
El documento de patente 8 divulga un sistema para asignar canales de comunicación dentro de un sistema de radio celular en el que cada petición de canal de convulsión se le asigna un tipo de llamada.
Documento de patente 1: Publicación de patente japonesa abierta a consulta pública No. 2006-060814 Documento de patente 2: Publicación de patente japonesa abierta a consulta pública No. 2005-318434 Documento de patente 3: Publicación de patente japonesa abierta a consulta pública No. 2001-036950 Documento de patente 4: Publicación de patente japonesa abierta a consulta pública No. 2003-259437 Documento de patente 5: Publicación de patente japonesa abierta a consulta pública No. 2005-260992 Documento de patente 6: Publicación de patente japonesa abierta a consulta pública No. 2005-160079 Documento de patente 7: WO02/093968A1
Documento de patente 8: US5504939A
Divulgación de la invención
La presente invención pretende proporcionar un sistema de comunicación inalámbrica capaz de acelerar un proceso de programación en una estación base.
La invención se define en las reivindicaciones independientes.
Breve descripción de los dibujos
La Fig. 1 es una vista explicativa (1) de un sistema HSDPA convencional;
La Fig. 2 es una vista explicativa (2) de un sistema HSDPA convencional;
La Fig. 3 es una vista explicativa (3) de un sistema HSDPA convencional;
La Fig. 4 es una vista explicativa (4) de un sistema HSDPA convencional;
La Fig. 5 es una vista explicativa (5) de un sistema HSDPA convencional;
La Fig. 6 es una secuencia del flujo del proceso de acuerdo con una realización de la presente invención;
La Fig. 7 es una vista explicativa que ilustra el caso en el que se realiza una operación de agrupamiento en el método más fácil sobre la base de la calidad del canal de cada banda durante la configuración del canal;
La Fig. 8 ilustra una imagen de medición de la calidad del canal inalámbrico para cada banda disponible;
La Fig. 9 es una vista explicativa (1) del método de agrupación y programación de un terminal;
La Fig. 10 es una vista explicativa (2) del método de agrupación y programación de un terminal;
La Fig. 11 es una vista explicativa de una imagen de métodos de agrupación y programación cuando el ancho de banda disponible de un terminal es diferente al ilustrado en la Fig. 10;
La Fig. 12 es una vista explicativa (1) de un proceso de agrupamiento jerárquico;
La Fig. 13 es una vista explicativa (2) de un proceso de agrupamiento jerárquico;
La Fig. 14 ilustra un ejemplo de una tabla de agrupación de una estación base cuando se agrupa un terminal;
La Fig. 15 es una vista explicativa de otros métodos de agrupación;
La Fig. 16 ilustra un ejemplo de una tabla de agrupación de una estación base para la operación de agrupación ilustrada en la Fig. 15;
La Fig. 17 es una vista (1) de un ejemplo del proceso cuando se agrupa un terminal;
La Fig. 18 es una vista (2) de un ejemplo del proceso cuando se agrupa un terminal;
La Fig. 19 es una vista (3) de un ejemplo del proceso cuando se agrupa un terminal;
La Fig. 20 es una vista (4) de un ejemplo del proceso cuando se agrupa un terminal;
La Fig. 21 es una vista (5) de un ejemplo del proceso cuando se agrupa un terminal;
La Fig. 22 es una vista de la configuración que ilustra el principio del terminal de acuerdo con la presente invención; La Fig. 23 es una vista que ilustra la configuración del principio de la estación base de acuerdo con la presente invención;
La Fig. 24 ilustra un ejemplo de una configuración ilustrada en la Fig. 22 aplicado a un caso en el que un CQI se mide como calidad de canal inalámbrico;
La Fig. 25 ilustra un ejemplo de una configuración ilustrada en la Fig. 23 aplicado a un caso en el que se mide un CQI como calidad de canal inalámbrico;
La Fig. 26 ilustra el segundo ejemplo de una configuración de una estación base de acuerdo con una realización de la presente invención;
La Fig. 27 ilustra el tercer ejemplo de una configuración de una estación base de acuerdo con una realización de la presente invención;
La Fig. 28 ilustra el segundo ejemplo de una configuración de un terminal de acuerdo con una realización de la presente invención correspondiente a la Fig. 27;
La Fig. 29 ilustra el cuarto ejemplo de una configuración de una estación base de acuerdo con una realización de la presente invención;
La Fig. 30 ilustra el quinto ejemplo de una configuración de una estación base de acuerdo con una realización de la presente invención;
Mejor modo de realizar la invención
A continuación, se describe una transmisión de enlace descendente como ejemplo.
La Fig. 6 es una secuencia del flujo del proceso de acuerdo con una realización de la presente invención.
En la Fig. 6, un terminal mide la calidad del canal inalámbrico para cada banda (1) de frecuencia. Es decir, se calcula una SIR a partir de los datos recibidos y se obtiene un valor CQI sobre la base de la SIR calculada. La calidad del canal inalámbrico medida se notifica a una estación (2) base. La estación base determina la banda de frecuencia disponible por el terminal a partir de la información sobre la calidad del canal (3) inalámbrico recibido y clasifica todos los terminales que han transmitido la calidad del canal (4) inalámbrico en grupos. Cuando se completa el proceso de agrupación, la estación base notifica a cada terminal del grupo de terminales al que pertenece el terminal (5). Al recibir la notificación del grupo de terminales, el terminal establece una banda de frecuencia disponible y el grupo de terminales (6). El terminal mide la calidad del canal inalámbrico en las bandas de frecuencia disponibles configuradas para el terminal (7), y notifica a la estación base el resultado de la medición (8). La estación base realiza un proceso de programación para cada banda de frecuencia disponible sobre la base de la calidad del canal inalámbrico notificado. Es decir, la estación base selecciona una técnica para la transmisión basándose en la prioridad del terminal y selecciona un método de transmisión. Luego, genera información de control para ser recibida por el terminal (9), notifica al terminal de la información (10) de control de transmisión y luego transmite los datos (11).
Por lo tanto, en el sistema OFDMA y el sistema MC-CDMA, los terminales se agrupan en función de los posibles anchos de banda disponibles y las frecuencias disponibles. El proceso de agrupación se puede realizar cuando se establece un canal inalámbrico, o se puede realizar a intervalos predeterminados después de configurar el canal inalámbrico. La información para el proceso de agrupación puede ser un posible ancho de banda disponible de un terminal, la calidad del canal de cada banda, el uso de un canal (carga) de cada banda, etc.
La Fig. 7 es una vista explicativa que ilustra el caso en el que se realiza una operación de agrupación en el método más sencillo sobre la base de la calidad del canal de cada banda durante la configuración del canal.
En la práctica, asumen un caso en el que un terminal tiene la máxima anchura de banda disponible posible de 5 MHz, y el ancho de banda del sistema de 20 MHz. Cuando se establece una característica, el terminal mide la calidad del canal inalámbrico para cada banda obtenida dividiendo la banda del sistema de 20 MHz por el ancho de banda máximo posible disponible de 5 MHz, calcula un indicador (1) de calidad del canal inalámbrico y notifica a la estación base del indicador (2) calculado. La estación base (o una estación de control de canal inalámbrico) determina las frecuencias disponibles sobre la base de la información y el posible ancho de banda disponible sobre el terminal (3), divide el terminal para cada ancho de banda disponible y frecuencias disponibles, y realiza el proceso (4) de agrupación. También es posible determinar las frecuencias disponibles considerando la carga del canal entre las frecuencias que se pueden acomodar.
La Fig. 7 es sustancialmente igual que la Fig. 6, pero las bandas de frecuencia disponibles y el grupo de terminales se establecen cuando se establece un canal, y la calidad del canal inalámbrico de las bandas de frecuencia disponibles de cada terminal se mide por cada terminal en un estado normal, y la estación base realiza el proceso de programación. sobre la base de la calidad del canal inalámbrico informada, e inicia las comunicaciones. El funcionamiento en el estado normal es el mismo que en la Fig. 6, y la descripción se omite aquí.
La Fig. 8 ilustra una imagen de la medición de la calidad del canal inalámbrico para cada banda disponible.
Como se describió anteriormente, el terminal para el que se determina un grupo terminal mide la calidad de un canal solamente para las frecuencias disponibles determinadas, se calcula el CQI, e informa de los resultados a la estación base.
Por lo tanto, el número de informes de CQI disminuye, reduciendo así la interferencia de enlace ascendente.
La estación de base que ha recibido el CQI clasifica el CQI para cada grupo de la terminal, y realiza el proceso de programación para cada grupo terminal (cada banda de frecuencia disponible). Por tanto, dado que el número de terminales a programar disminuye, se reduce la complejidad computacional al calcular una prioridad del terminal en el proceso de programación, acelerando así todo el proceso. Además, dado que el proceso de programación se realiza en cada grupo de terminales, el proceso completo puede acelerarse además operando simultáneamente una pluralidad de programadores.
Las Figs. 9 y 10 son vistas explicativas del método de agrupación y programación de un terminal.
En las figuras. 9 y 10, la banda del sistema es de 20 MHz, el ancho de banda disponible del terminal es de 5 MHz y los terminales u E 100 a 139 se clasifican en cuatro grupos. Usando una banda 1 de frecuencia, un programador 1 programa un grupo 1 en los cuatro programadores. De manera similar, a un grupo 2 se le asigna una banda 2 y un programador 2, a un grupo 3 se le asigna una banda 3 y un programador 3, y a un grupo 4 se le asigna una banda 4 y un programador 4. Se ilustran por (a) en la Fig. 10. Dado que el intervalo de transmisión de datos es de 0,5 ms, el proceso de programación de cada grupo se realiza cada 0,5 ms.
Por lo tanto, cuando se proporcionan una pluralidad de programadores, un programador se asigna a cada grupo terminal. Es decir, el grupo 1 es programado, por ejemplo, por el programador 1, y el grupo 2 es programado por el programador 2. Los procesos de programación se pueden realizar simultáneamente como se ilustra por (b) en la Fig. 10.
La Fig. 11 es una vista explicativa (1) de una imagen de métodos de agrupación y programación cuando el ancho de banda disponible de un terminal es diferente al ilustrado en la Fig. 10.
En la Fig. 11, el ancho de banda disponible del terminal es de 10 MHz, y hay un grupo 5 programado por un programador 5 que usa las bandas 1 y 2, y un grupo 6 programado por un programador 6 que usa las bandas 3 y 4.
Las Figs. 12 y 13 son una vista explicativa de la agrupación jerárquica.
Como se describió anteriormente, el posible ancho de banda disponible por un terminal depende del rendimiento de un terminal. Por lo tanto, puede haber un método para realizar un proceso de agrupación sobre la base de un posible ancho de banda disponible. En el caso ilustrado en la Fig. 12, los terminales UE 160 a 169 capaces de usar 20 MHz se clasifican en un grupo 7 y son programados por un programador 7. Por otro lado, los terminales UE 140 a 149 y el UE 150 a 159 que tienen la banda disponible de 10 MHz se clasifican respectivamente en el grupo 5 programado por el programador 5 usando las bandas 1 y 2 y el grupo 6 programado por el programador 6 usando las bandas 3 y 4. Los terminales UE 100 a 109, UE 110 a 119, UE 120 a 129, y UE 130 a 139 que tienen la banda disponible de 5 Mhz se clasifican respectivamente en el grupo 1 programado por el programador 1 usando la banda 1, el grupo 2 programado por el programador 2 usando la banda 2, el grupo 3 programado por el programador 3 utilizando la banda 3 y el grupo 4 planificado por el programador 4 utilizando la banda 4.
Como se ilustra en (a) y (b) en la Fig. 13, se supone que se utilizan todas las posibles bandas disponibles y que, por ejemplo, un grupo que tiene un bucle amplio, como 10 MHz como posible banda disponible, se define como un grupo de orden superior, y un grupo que tiene un estrecho El bucle de 5 MHz como posible banda disponible se define como un grupo de orden inferior. En este momento, el proceso de programación se realiza desde el grupo de orden superior al grupo de orden inferior.
Como se ilustra en (a) en la Fig. 13, el grupo 7 se programa primero cada 0,5 ms como tiempo de transmisión de cada pieza de datos, luego se programan los grupos 5 y 6, y finalmente los grupos 1 a 4. La parte (b) de la Fig. 13 ilustra la imagen de la programación jerárquica. El proceso de programación se realiza de manera secuencial y jerárquica desde el programador 7. Dado que los dos programadores, es decir, los programadores 5 y 6, y los cuatro programadores, es decir, los programadores 1 a 4, se operan simultáneamente, se puede esperar que los procesos de programación se aceleren.
La Fig. 14 ilustra un ejemplo de una tabla de agrupación de una estación base cuando se agrupa un terminal.
Correspondiente a cada número de grupo de terminales, se ingresa la frecuencia central de la banda disponible de cada grupo, el ancho de banda y el número de identificación del terminal que pertenece a cada grupo.
La Fig. 15 es una vista explicativa de otros métodos de agrupación.
La velocidad de transmisión necesaria depende de los datos que van a transmitirse. Por tanto, el ancho de banda necesario depende de los datos. Es decir, QoS puede necesitar un ancho de banda amplio disponible o un ancho de banda estrecho disponible. Además, si se puede realizar una transmisión reduciendo el ancho de banda para la relación con otros terminales, aunque no se puede satisfacer una velocidad de transmisión necesaria, la transmisión se puede realizar. Por lo tanto, cuando el posible ancho de banda disponible de un terminal es de 20 MHz, no sólo puede pertenecer al grupo de terminales de 20 MHz, sino que también pertenece al grupo de terminales de un ancho de banda más estrecho como 10 MHz, 5 MHz, etc. Por lo tanto, el grupo de terminales se define jerárquicamente en orden descendente de tamaño del ancho de banda disponible. En la Fig. 15, el terminal que tiene la banda disponible de 20 MHz puede realizar comunicaciones a 10 MHz y 5 MHz. Además, el terminal que tiene la banda disponible de 10 MHz también puede realizar comunicaciones a 5 MHz. Los terminales UE 160 a 169 que tienen la banda disponible de 20 MHz no solo pertenecen al grupo 7 programado por el programador 7, sino que también pertenecen a todos los grupos 1 a 6. En consecuencia, cuando los terminales UE 160 a 169 no pueden usar la banda de 20 MHz, se pueden asignar al grupo 5 o 6 que tiene la banda de 10 MHz. Cuando no pueden utilizar también la banda de 10 MHz, pueden asignarse a cualquiera de los grupos 1 al 4 de la banda de 5 MHz. Por tanto, se puede reducir la posibilidad de que los terminales UE 160 a 169 no puedan realizar comunicaciones. De manera similar, los terminales UE 140 a 149 y UE 150 a 159 que tienen la banda disponible de 10 MHz también se pueden asignar a los grupos 1 a 4 de modo que las comunicaciones también se pueden realizar a 5 MHz cuando las comunicaciones no se pueden realizar en la banda de 10 MHz. Dado que los terminales UE 100 a 109, UE 110 a 119, UE 120 a 129 y UE 130 a 139 pertenecen únicamente a los grupos 1 a 4 porque no hay una banda disponible inferior a 5 MHz.
El proceso de programación se realiza de un grupo de orden superior (por ejemplo, 20 MHz) a un grupo de orden inferior (por ejemplo, 5 MHz). Por lo tanto, se puede reducir el número de terminales a programar en un grupo y también se puede reducir el proceso de cálculo de prioridad, acelerando así todo el proceso de programación.
La Fig. 16 ilustra un ejemplo de una tabla de agrupación de una estación base para la operación de agrupación ilustrada en la Fig. 15.
La frecuencia central de la banda disponible de cada grupo, el ancho de banda y los números de identificación de los terminales pertenecientes a cada grupo se ingresan en la tabla correspondiente a cada uno de los números de grupo de terminales 1 al 7.
Como en el caso ilustrado en la fig. 14, cuando se proporciona una pluralidad de programadores, el número de programadores debe ser igual al número de grupos. Proporcionar un programador para cada grupo y operar simultánea y jerárquicamente la pluralidad de programadores, el proceso de planificación puede acelerarse. Además, la pluralidad de programadores se puede reemplazar por un programador capaz de realizar operaciones simultáneas.
Las Figs. 17 a 21 son vistas de ejemplos del proceso cuando se agrupa una terminal.
En el ejemplo ilustrado en la Fig. 17, en la etapa S30, se confirma el ancho de banda disponible máximo posible de un terminal objetivo. En la etapa S31, el CQI de cada banda se recibe desde el terminal. En la etapa S32, la banda disponible se selecciona del valor máximo del CQI. En la etapa S33, se selecciona un grupo de terminales correspondiente a la banda seleccionada.
En el ejemplo ilustrado en la Fig. 18, el ancho de banda disponible máximo posible de un terminal objetivo se confirma en la etapa S35, y el CQI de cada banda se recibe en la etapa S36. En la etapa S37, se selecciona la banda disponible del CQI y el estado de uso de cada banda, y en la etapa S38, se selecciona un grupo de terminales. El estado de uso de cada banda se refiere al número de terminales ya asignados a cada banda, etc. Cuando el número de terminales asignados a una determinada banda se vuelve demasiado grande, la frecuencia de la selección por parte del programador se reduce y la velocidad de transmisión disminuye. En este caso, se realiza el proceso de seleccionar la banda del segundo CQI más grande, no la banda del CQI más grande, etc.
En el ejemplo ilustrado en la Fig. 19, el ancho de banda disponible máximo posible de un terminal objetivo se confirma en la etapa S40. En la etapa S41, el ancho de banda y el CQI para cada banda se reciben desde el terminal. En la etapa S42, el ancho de banda disponible y la banda disponible se seleccionan del valor máximo del CQI. En la etapa S43, se selecciona un grupo de terminales. En la Fig. 19, el terminal puede utilizar una pluralidad de bandas disponibles. Por ejemplo, cuando la banda del sistema es de 20 MHz y la banda disponible del terminal es de 10 MHz, el terminal puede utilizar 10 MHz y 5 MHz. Por lo tanto, el terminal mide los CQI de dos bandas que tienen un ancho de 10 MHz y cuatro bandas que tienen un ancho de 5 MHz, y la estación base selecciona la banda disponible de los resultados de la medición.
En el ejemplo ilustrado en la Fig. 20, por ejemplo, suponga el caso en el que se establece el GBR (tasa de bits garantizada) de la QoS. Es decir, suponga el caso en el que se establece un servicio de la velocidad de transmisión más baja regulada. Por ejemplo, suponga que la velocidad de transmisión posible es de 3 Mbps con la banda de 5 MHz, el sistema de modulación del QPSK, y con la tasa de codificación de 1/3. En este momento, cuando el GBR de un terminal es de 5 Mbps, es necesario tener el ancho de banda de 10 MHz para satisfacer el GBR. Por lo tanto, el terminal se asigna al grupo que tiene el ancho de banda disponible de 10 MHz. El sistema de modulación puede ser un QPSK y un sistema de modulación multivalor de 16 QAM, 64 QAM, etc., la tasa de codificación puede ser variable y se puede utilizar la función MIMO.
En la etapa S45, se confirma el ancho de banda disponible máximo posible de un terminal de destino. En la etapa S46, se confirma la QoS de los datos de transmisión al terminal objetivo. En la etapa S47, se calcula el ancho de banda necesario. En la etapa S48, el CQI para cada banda del ancho de banda necesario se recibe desde el terminal. En la etapa S49, el ancho de banda disponible se selecciona del valor máximo del CQI, el posible ancho de banda disponible y el ancho de banda necesario. En la etapa S50, se selecciona un grupo de terminales.
En el ejemplo ilustrado en la Fig. 21, se considera la degradación de la característica de transmisión por el movimiento de un terminal. Es decir, la frecuencia Doppler está determinada por la velocidad de movimiento del terminal y el nivel de degradación de la característica de transmisión está determinado por la frecuencia Doppler. Dado que la frecuencia Doppler se mejora con el aumento de las frecuencias disponibles, se desea utilizar una frecuencia más baja en las comunicaciones con el terminal para que corresponda a un movimiento de alta velocidad.
A continuación, por ejemplo, cuando el ancho de banda del sistema es de 20 MHz, y la frecuencia central es f1 < f2 <f3 <f4 en la Fig. 14, se define una banda de frecuencia más alta (frecuencias centrales f3, f4 y f6) para un terminal de movimiento de alta velocidad, mientras que se define una banda de frecuencia más baja (f1, f2 y f5) para un terminal de movimiento de baja velocidad o suspendido.
Antes de la agrupación de un terminal, el terminal o la estación base estima la velocidad de movimiento del terminal. Un método de estimación puede realizarse, por ejemplo, midiendo el intervalo (tono de desvanecimiento) de una caída de la intensidad de un campo eléctrico de recepción por desvanecimiento. El resultado se compara con el umbral de la velocidad de movimiento, se determina un movimiento de alta velocidad cuando la velocidad de movimiento es mayor, y se determina un movimiento de baja velocidad o un estado suspendido cuando la velocidad de movimiento es menor.
En la etapa S55, la velocidad de movimiento de un terminal de destino se calcula. En la etapa S56, se determina un movimiento de alta velocidad/movimiento de baja velocidad. En la etapa S57, se confirma el ancho de banda disponible máximo posible de un terminal objetivo. En la etapa S58, el CQI de cada banda de un ancho de banda necesario se recibe desde el terminal. En la etapa S59, se seleccionan un ancho de banda y una banda disponible a partir de la velocidad de movimiento, el posible ancho de banda disponible y el CQI de cada banda. En la etapa S60, se selecciona un grupo de terminales.
La Fig. 22 es una vista de la configuración que ilustra el principio del terminal de acuerdo con la presente invención. La Fig. 23 es una vista que ilustra la configuración del principio de la estación base de acuerdo con la presente invención. En la Fig. 22, un componente correspondiente al de la fig. 1 se le asigna el mismo número de referencia. En la Fig. 23, un componente correspondiente al de la fig. 2 tiene asignado el mismo número de referencia.
En la transmisión de enlace descendente del sistema de comunicación inalámbrica que utiliza una pluralidad de bandas en el sistema OFDMA tal como el E3G etc. y el sistema MC-CDMA etc., cuando un terminal recibe una señal de control de enlace descendente (por ejemplo, una señal piloto) cuando se establece un canal a través de la antena 10, la unidad 11 de radio y la unidad 12 de demodulación/decodificación, y mide y calcula la calidad del canal inalámbrico de cada banda por la unidad de medición de la calidad del canal 13 inalámbrico, y notifica a la estación base utilizando un canal inalámbrico de enlace ascendente a través de la unidad 14 de transmisión de calidad de canal, la unidad 15 de codificación/modulación, la unidad 16 de radio y la antena 10.
En la estación base que recibe la calidad del canal inalámbrico de cada banda, una unidad 29 de extracción de resultado de medición de configuración de canal extrae la calidad del canal inalámbrico, etc., de cada banda de medida por un terminal, y la proporciona para una unidad 30 de ajuste de canal. La unidad 30 de ajuste de canal se refiere a la información sobre el terminal de una unidad 31 de ajuste de grupo de terminales, considera el posible ancho de banda disponible del terminal, el estado de uso y la carga de la banda, determina la banda utilizada por el terminal, agrupa el terminal por la banda disponible y notifica al terminal el resultado a través de una unidad 32 de generación de señal de configuración de grupo de terminales.
Tras la recepción de la notificación, el terminal permite a una unidad 17 de extracción de información de configuración de grupo terminal para extraer la información, establece la banda de frecuencia, etc., del grupo terminal al que está asignado el terminal en las unidades 11 y 16 de radio y la unidad 13 de medición de calidad de canal a través de una unidad 18 de control de configuración de terminal. Posteriormente, la calidad de canal de la banda disponible es medida periódicamente por la unidad de medición de calidad de canal 13, calcula el indicador de calidad de canal e informa el resultado a la estación base a través del canal Inalámbrico de enlace ascendente.
Cuando la estación base permite a la unidad 23 de recolección/clasificación de información de calidad de canal para recibir el indicador de calidad de canal inalámbrico de cada uno clasifica terminales el indicador inalámbrico de calidad de canal para cada grupo al que pertenece el terminal, y calcula la prioridad de transmisión sobre la base del indicador de calidad del canal inalámbrico para cada grupo utilizando los programadores 24-1 a 24-n. En este momento, se selecciona un programador de los programadores 24-1 a 24-n para que se haga cargo del grupo de terminales al que pertenece el terminal que ha transmitido la información de calidad del canal, y calcula la prioridad de transmisión. En la Fig. 23, solo se ilustran dos programadores, pero generalmente se pueden proporcionar n programadores, y es efectivo cuando el número de programadores es igual al número de grupos de terminales.
Se selecciona un terminal de transmisión sobre la base del resultado del cálculo de prioridad, (por ejemplo, la cantidad de datos de transmisión, un sistema de modulación, una velocidad de codificación, etc.) se selecciona un método de transmisión, se genera una señal de control de transmisión mediante las unidades de generación de señales de control 25-1 a 25-n sobre la base del resultado de la selección, y la señal se transmite al terminal que transmite los datos. Después de la señal de control de transmisión, los datos de transmisión se codifican en el método de transmisión determinado, se modulan y luego se transmiten al terminal. Teniendo en cuenta el posible ancho de banda disponible del terminal y el posible sistema de modulación disponible, se selecciona un método de transmisión. Además, al limitar el posible sistema de modulación disponible para cada grupo (para cada programador), el proceso de selección del método de transmisión se puede realizar más fácilmente.
El terminal permite que una unidad 19 de extracción de señal de control extraiga la señal de control de transmisión transmitida desde la estación base, interpreta el contenido de la señal, y realiza los ajustes necesarios en la recepción de datos en la unidad 12 de demodulación/decodificación. Después de la configuración, se reciben los datos transmitidos desde la estación base.
Como se describió anteriormente, los siguientes procesos se pueden realizar mediante la agrupación de terminales sobre la base de las bandas disponibles.
1) La calidad del canal inalámbrico se mide solo para la banda disponible, se calcula el indicador de calidad del canal inalámbrico y el resultado se informa a la estación base.
2) Se realiza el proceso de programación de cada grupo, se calcula la prioridad, se selecciona el terminal transmisor y se determina el método de transmisión.
Como se describió anteriormente, el efecto siguiente se puede obtener.
La medición de la calidad del canal inalámbrico puede reducirse en las bandas no utilizadas. Es decir, el proceso se puede realizar fácilmente. Además, se puede reducir el número de informes del indicador de calidad del canal inalámbrico a la estación base. Por tanto, el proceso de transmisión en el terminal puede reducirse y el número de informes puede reducirse, reduciendo así la interferencia de ondas con el canal ascendente.
Además, puesto que el proceso de programación se puede realizar para cada grupo, el número de terminales para ser programados se puede reducir, y el tiempo de procesamiento requerido para calcular la prioridad etc. puede ser acortado. Además, al realizar el proceso de programación para cada grupo, los procesos de programación se pueden realizar simultáneamente y se puede acortar el tiempo de procesamiento requerido para calcular la prioridad, etc.
En el ejemplo de la configuración de la estación base ilustrada en la Fig. 23, la unidad de establecimiento de canal 30 y la unidad de establecimiento de grupo de terminales 31 encerrada por las líneas punteadas pueden proporcionarse para la estación de control de canal inalámbrico (RNC) como un dispositivo de flujo superior de la estación base.
En las descripciones anteriores, los terminales se agrupan cuando se establece un canal, pero el proceso de agrupamiento se puede cambiar a intervalos predeterminados o para la configuración del número de terminales alojados en las bandas correspondientes (es decir, una carga negativa). En este caso, por ejemplo, el proceso se puede realizar en el procedimiento ilustrado en la Fig. 6.
La Fig. 24 ilustra un ejemplo de una configuración ilustrada en la Fig. 22 aplicado a un caso en el que un CQI se mide como calidad de canal inalámbrico. La Fig. 25 ilustra un ejemplo de una configuración ilustrada en la Fig. 23 aplicado a un caso en el que un CQI se mide como calidad de canal inalámbrico.
La unidad de medición CQI/cálculo ilustra en la Fig. 24 mide y calcula el CQI solo para la banda de frecuencia utilizada por el grupo de terminales relacionado después de determinar a qué grupo de terminales pertenece el terminal relacionado. Los ajustes necesarios son realizados por la unidad 18 de control de ajuste del terminal. La unidad 23 de recopilación/clasificación de CQI ilustrada en la Fig. 25 mide el CQI relativo a las bandas de frecuencia disponibles del grupo de terminales al que pertenece el terminal y recopila el valor de cálculo. El valor de CQI obtenido se pasa al programador para gestionar la planificación del grupo de terminales correspondiente.
La Fig. 26 ilustra el segundo ejemplo de una configuración de una estación base de acuerdo con una realización de la presente invención.
En la Fig. 26, un componente correspondiente al ilustrado en la fig. 23 tiene asignado el mismo número de referencia.
En el ejemplo de la configuración anterior, el proceso de agrupamiento se realiza con el posible ancho de banda disponible del terminal tenido en cuenta. En este ejemplo, la posible banda disponible de un terminal es 20 MHz y una banda dividida es 5 MHz. El terminal pertenece al grupo de la banda disponible de 20 MHz. Sin embargo, dependiendo de los datos a transmitir, la velocidad de transmisión solicitada puede no requerir el ancho de banda de 20 MHz. En este caso, el ancho de banda disponible de 20 MHz no es eficiente. Sin embargo, en el grupo para el que se fija el ancho de banda disponible, la banda disponible es de 20 MHz.
A continuación, se supone que el terminal pertenece a posibles múltiples grupos de los anchos de banda de 20 MHz, 10 MHz, y 5 MHz. Dado que el terminal puede pertenecer a los grupos que tienen diferentes frecuencias centrales disponibles, el terminal puede pertenecer a siete grupos. En este caso, cuando se utiliza un ancho de banda amplio, y cuando se selecciona un terminal de transmisión, el proceso de programación debe realizarse en orden descendente de los anchos de banda disponibles. Al organizar jerárquicamente los grupos en orden descendente de anchos de banda disponibles, se puede utilizar fácilmente una banda ancha. Además, cuando se usa una banda ancha, se desea que se seleccionen bandas consecutivas, pero las bandas consecutivas se pueden usar más fácilmente mediante la configuración jerárquica anterior.
Cuando se lleva a cabo la agrupación jerárquica, diferentes programadores no están asignados a cada grupo terminal, pero se lleva a cabo al proporcionar un programador 24a jerárquico capaz de realizar un cálculo concurrente.
La Fig. 27 ilustra el tercer ejemplo de una configuración de una estación base de acuerdo con una realización de la presente invención. La Fig. 28 ilustra el segundo ejemplo de una configuración de un terminal de acuerdo con una realización de la presente invención correspondiente a la Fig. 27. En la Fig. 27, el componente correspondiente al de la fig. 23 tiene asignado el mismo número de referencia. En la Fig. 28, el componente correspondiente al de la fig. 22 tiene asignado el mismo número de referencia.
En este ejemplo, una transmisión de enlace ascendente se describe como un ejemplo, pero se puede seleccionar una banda de frecuencia disponible utilizando calidad de canal inalámbrica para una transmisión de enlace descendente.
Una unidad 53 de generación de información de rendimiento de terminal genera información de rendimiento de terminal sobre la base del rendimiento de terminal almacenada en una unidad 52 de almacenamiento de rendimiento del terminal, y la terminal transmite una señal de control (por ejemplo, una señal piloto) generada por una unidad 54 de generación de señales de control de enlace ascendente de acuerdo con la información sobre la posible banda disponible como el rendimiento del terminal.
La estación base mide la potencia de recepción de la señal de control (por ejemplo, una señal piloto) transmitida desde el terminal usando cada banda en una unidad 50 de medición/cálculo c Q i durante la configuración del canal, una unidad 51 de extracción de información de desempeño del terminal extrae un resultado obtenido al calcular la calidad del canal inalámbrico de cada banda y el posible ancho de banda disponible del terminal, se proporcionan para la unidad 30 de configuración de canal, se selecciona un grupo al que pertenece el terminal correspondiente, y se notifica al terminal el resultado.
Tras la recepción de la notificación, el terminal permite a la unidad 17 de extracción de información de configuración de grupo terminal para extraer información de grupo, la unidad 18 de control de configuración de terminal para ajustar dispositivos, tales como las unidades 11 y 16 de radio, y luego realiza una transmisión de datos de enlace ascendente usando las bandas.
Por otro lado, la estación base permite a la unidad 23 de recolección de indicador calidad de canal inalámbrico para medir y calcular la calidad del canal inalámbrico de enlace ascendente sólo en las bandas del grupo al que pertenece el terminal, y realiza el proceso de programación sobre la base de los resultados de la medición y el cálculo. Se selecciona un terminal sobre la base de la prioridad calculada en el proceso de programación, se selecciona un método de transmisión de enlace ascendente y se notifican los resultados al terminal seleccionado. La notificación es extraída por la unidad 19 de extracción de señales de control del terminal y establecida por la unidad 12 de demodulación/decodificación.
La Fig. 29 ilustra el cuarto ejemplo de una configuración de una estación base de acuerdo con una realización de la presente invención. En la Fig. 29, el componente correspondiente al de la fig. 23 tiene asignado el mismo número de referencia.
Con la configuración mencionada anteriormente, un terminal se agrupa por la calidad del canal inalámbrico de cada banda y el posible ancho de banda disponible. Sin embargo, en este ejemplo, dado que el terminal se agrupa con la QoS (calidad de servicio) de los datos de transmisión se tienen en cuenta. Dado que la QoS está predeterminada (por ejemplo, durante la configuración del canal) cuando la estación base se comunica con el terminal, y la estación base es informada de la QoS por adelantado cuando se comunica con el terminal, ingresa la información a la unidad 30 de configuración del canal y la unidad 31 de establecimiento de grupo de terminales para considerar el terminal en el proceso de agrupación.
La Fig. 30 ilustra el quinto ejemplo de una configuración de una estación base de acuerdo con una realización de la presente invención. En la Fig. 30, el componente correspondiente al de la fig. 23 tiene asignado el mismo número de referencia.
Con la configuración mencionada anteriormente, un terminal se agrupa usando la calidad del canal inalámbrico de cada banda y el posible ancho de banda disponible de la terminal. Sin embargo, en este ejemplo, el proceso de agrupación se realiza teniendo en cuenta la velocidad de movimiento del terminal. En la estación base, por ejemplo, una unidad 40 de medición/cálculo de velocidad de movimiento mide la señal de control (por ejemplo, una señal piloto) transmitida desde el terminal y la potencia de recepción de datos, y calcula la velocidad de movimiento (o la velocidad relativa entre el terminal y la estación base) del terminal sobre la base del resultado de la medición. En la unidad 31 de configuración de grupo de terminales o la unidad 30 de configuración de canal, la velocidad medida y calculada del terminal se compara con el umbral de velocidad almacenado en la unidad 31 de configuración de grupo de terminales de la unidad 30 de configuración de canal. Si es igual o superior el umbral, entonces se determina que el terminal se mueve a alta velocidad, se selecciona un ancho de banda disponible y una frecuencia disponible, y se selecciona un grupo de terminales. El umbral de velocidad puede almacenarse externamente para la unidad 31 de establecimiento de grupo de terminales y la unidad 30 de establecimiento de canal.
Como se ha descrito anteriormente, de acuerdo con la presente invención, un terminal se agrupa para cada frecuencia disponible, y prevista para el grupo, lo que reduce el número de terminales de destino para ser programado, realizar simultáneamente los procesos de programación, y acortar el tiempo de procesamiento para los procesos de programación.
Además, puesto que la calidad del canal inalámbrico puede medirse sólo para la banda de frecuencia disponible, el proceso de medición puede ser reducido. Además, dado que se puede reducir el número de informes de la calidad del canal inalámbrico, la potencia de interferencia se puede reducir con éxito.

Claims (3)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema de comunicación inalámbrica que tiene una estación base que se comunica con un terminal usando una pluralidad de bandas de frecuencia simultáneamente, el sistema de comunicación inalámbrica que comprende:
medios de asignación para asignar una pluralidad de recursos inalámbricos respectivamente en la pluralidad de bandas de frecuencia al terminal en base a un ancho de banda en el que el terminal es capaz de comunicarse, el ancho de banda representa el rendimiento de un terminal, y para asignar el terminal a un grupo de terminales con los recursos inalámbricos asignados; medios de notificación para notificar al terminal un resultado de la asignación de la pluralidad de recursos inalámbricos; y
medios de comunicación para permitir que la estación base se comunique con el terminal usando los recursos inalámbricos asignados simultáneamente.
2. Una estación base para usar en un sistema de comunicación inalámbrica que tiene la estación base que se comunica con un terminal usando una pluralidad de bandas de frecuencia simultáneamente, la estación base comprende:
medios de asignación para asignar una pluralidad de recursos inalámbricos respectivamente en la pluralidad de bandas de frecuencia a el terminal basado en un ancho de banda en el que el terminal es capaz de comunicarse, el ancho de banda representa el rendimiento de un terminal, y para asignar el terminal a un grupo de terminales con los recursos inalámbricos asignados;
medios de notificación para notificar al terminal un resultado de la asignación de la pluralidad de recursos inalámbricos; y
medios de comunicación para comunicarse con el terminal usando los recursos inalámbricos asignados simultáneamente.
3. Un sistema de comunicación inalámbrica o una estación base de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, respectivamente, en el que un grupo de terminales que tiene un bucle ancho como posible banda disponible se define como un grupo de orden superior, y un grupo que tiene un bucle estrecho como posible banda disponible se define como un grupo de orden inferior, en el que el proceso de programación se realiza desde el grupo de orden superior al grupo de orden inferior.
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