ES2865442T3 - Sistema y procedimiento para utilización de ancho de banda - Google Patents

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ES2865442T3 ES17795589T ES17795589T ES2865442T3 ES 2865442 T3 ES2865442 T3 ES 2865442T3 ES 17795589 T ES17795589 T ES 17795589T ES 17795589 T ES17795589 T ES 17795589T ES 2865442 T3 ES2865442 T3 ES 2865442T3
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Wen Tong
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Abstract

Un procedimiento para comunicación inalámbrica, que comprende: transmitir, por una estación de base, BS, una primera señal en una primera subbanda (382) de una portadora (380); y transmitir, por la BS, una segunda señal en una segunda subbanda (386) de la portadora (380); teniendo la portadora una primera banda de guarda (360) en un primer borde de la portadora adyacente a la primera subbanda; y teniendo la portadora una segunda banda de guarda (366) en un segundo borde de la portadora adyacente a la segunda subbanda; donde la primera subbanda tiene un primer espaciado de subportadoras; y la segunda subbanda tiene un segundo espaciado de subportadoras diferente del primer espaciado de subportadoras; donde un primer ancho de frecuencia de la primera banda de guarda está definido por el primer espaciado de subportadoras, un segundo ancho de frecuencia de la segunda banda de guarda está definido por el segundo espaciado de subportadoras; teniendo la segunda banda de guarda un ancho mayor que la primera banda de guarda.

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema y procedimiento para utilización de ancho de banda
CAMPO
La solicitud se refiere a sistemas y procedimientos para utilización de ancho de banda.
ANTECEDENTES
En las redes convencionales, un ancho de banda de portadora está asociado con una frecuencia de portadora particular. Dentro de un ancho de banda general del sistema, podría haber múltiples portadoras, cada una con un ancho de banda de portadora respectivo. Dentro de cada ancho de banda de portadora, se definen bandas de guarda respectivas en el extremo de baja frecuencia y en el extremo de alta frecuencia para lograr la separación de canales entre portadoras adyacentes.
Las bandas de guarda representan el ancho de banda en el que no se transmiten datos, lo que resulta en una utilización reducida de ancho de banda. Se desean procedimientos para lograr una mayor utilización de ancho de banda. El documento WO2009/062115A2describe una tecnología de estructura de trama OFDM/OFDMA flexible para sistemas de comunicación, que incluye una realización de múltiples portadoras de ancho de banda mixto, que muestra que cada portadora tiene subportadoras de guarda debido a la interferencia entre portadoras. El documento US2013/070708A1 (BAI WEI [CN] y col.) 21 de marzo de 2013 (2013-03-21) describe un procedimiento y un dispositivo para configurar una subportadora central.
RESUMEN
La invención se define en las reivindicaciones independientes. Se proporcionan un procedimiento para comunicación inalámbrica según la reivindicación 1 y una estación de base según la reivindicación 12. De manera ventajosa, se puede lograr una utilización más eficiente de ancho de banda en comparación con una implementación en la que las zonas de guarda se reservan permanentemente adyacentes a los anchos de banda de planificación.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Las realizaciones de la descripción se describirán ahora con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la Figura 1 es un ejemplo de utilización de ancho de banda convencional;
la Figura 2 es un ejemplo de utilización de ancho de banda de acuerdo con una realización de la invención; la Figura 3A es un ejemplo de utilización de ancho de banda de acuerdo con una realización de la invención en la que se asignan bloques de recursos completos mediante planificación para que funcionen como zonas de guarda; la Figura 3B es un ejemplo de utilización de ancho de banda de acuerdo con una realización de la invención en la que se asignan bloques de recursos fraccionarios mediante planificación para que funcionen como zonas de guarda;
la Figura 3C es un ejemplo de utilización de ancho de banda de acuerdo con una realización de la invención en la que la planificación se basa en grupos de bloques de recursos, y las zonas de guarda se asignan con una resolución de grupo de bloques de recursos, grupo de bloques de recursos fraccionarios, bloque de recursos, bloque de recursos fraccionario o subportadora;
la Figura 3D es un ejemplo de utilización de ancho de banda en el que un ancho de banda de portadora se divide en subbandas;
la Figura 3E es un ejemplo de indexación de subportadoras continua dentro de un ancho de banda de portadora a través de múltiples subbandas que tienen un solo espaciado de subportadoras (no reivindicado);
la Figura 3F es un ejemplo de indexación de subportadoras que se reinicia en cada subbanda dentro de un ancho de banda de portadora para múltiples subbandas que tienen un solo espaciado de subportadoras (no reivindicado); la Figura 3G es un ejemplo de indexación de subportadoras continua dentro de un ancho de banda de portadora a través de múltiples subbandas que tienen diferentes espaciados de subportadoras;
la Figura 3H es un ejemplo de indexación de subportadoras que se reinicia en cada subbanda dentro de un ancho de banda de recursos de portadora para múltiples subbandas que tienen diferentes espaciados de subportadoras; la Figura 3I muestra un esquema de definición de bloques de recursos en el que los bloques de recursos se definen en todo el ancho de banda de portadora;
la Figura 4A es un diagrama de bloques de un transmisor;
la Figura 4B es un diagrama de bloques de un receptor;
la Figura 5 es un diagrama de flujo de un procedimiento de utilización de ancho de banda proporcionado por una realización de la invención;
la Figura 6 es un diagrama de bloques de una estación de base; y
la Figura 7 es un diagrama de bloques de un dispositivo inalámbrico;
DESCRIPCIÓN DETALLADA
Generalmente, las realizaciones de la presente descripción proporcionan un procedimiento y una estación de base según las reivindicaciones adjuntas. Por simplicidad y claridad de ilustración, los números de referencia pueden repetirse entre las figuras para indicar elementos correspondientes o análogos. Se exponen numerosos detalles para proporcionar una comprensión de los ejemplos descritos en esta invención. Los ejemplos se pueden practicar sin estos detalles. En otros casos, no se describen detalladamente métodos, procedimientos y/o componentes bien conocidos para evitar complicar los ejemplos descritos en esta invención. La descripción no debe considerarse limitada al alcance de los ejemplos descritos en esta invención.
La Figura 1 es un diagrama lógico que muestra un ejemplo de utilización de banda parcial. Se muestra un ancho de banda de portadora 100. Dentro de ese ancho de banda de portadora 100 se define un ancho de banda de canalización 104 dentro del cual se define un marco de canalización, excluyendo las bandas de guarda 102 y 106. El marco de canalización se define de manera que los recursos solo se puedan asignar dentro del ancho de banda de canalización 104.
De acuerdo con una realización de la invención, para una portadora dada, se define un marco de canalización que ocupa todo el ancho de banda de portadora. Con esta estrategia, el ancho de banda de portadora de una portadora adyacente puede ser inmediatamente adyacente al ancho de banda de portadora de la portadora en cuestión. Esta estrategia se puede aplicar a todas las portadoras dentro de un sistema de múltiples portadoras, o solo a un subconjunto de las portadoras. Se puede realizar filtrado o formación de ventanas para localizar el espectro de la forma de onda transmitida. En la Figura 2 se representa un ejemplo. Se muestra un ancho de banda de portadora 200. La canalización se realiza usando un marco de canalización que ocupa un ancho de banda de canalización 202 que ocupa todo el ancho de banda de portadora 200. Un esquema de señalización permite la asignación de canales en todo el ancho de banda de canalización. En este caso, debido a que el ancho de banda de canalización 202 ocupa todo el ancho de banda de portadora 200, el esquema de señalización también permite la asignación de canales en todo el ancho de banda de portadora.
Dependiendo de la naturaleza de las señales que se transmitirán usando el marco de canalización así definido, puede ser necesaria una zona de guarda en uno o ambos extremos del ancho de banda de portadora. Sin embargo, en lugar de tener zonas de guarda fijas, como en la estrategia convencional de la Figura 1, en estas realizaciones, la zona o zonas de guarda necesarias se logran mediante planificación. Esta estrategia puede aplicarse a transmisiones de enlace ascendente o de enlace descendente o transmisiones tanto de enlace ascendente como de enlace descendente.
En un primer ejemplo, el ancho de banda de portadora se divide en una pluralidad de bloques de recursos. Cada bloque de recursos ocupa un conjunto de subportadoras en el dominio de la frecuencia. En el enlace ascendente, se usa planificación para asignar equipos de usuario (UE) específicos para transmitir en bloques de recursos especificados para transmisión de enlace ascendente. El mecanismo de planificación permite asignar cualquiera de los bloques de recursos. Dependiendo de un escenario de utilización de canal dado, el planificador asigna ciertos bloques de recursos o partes de ciertos bloques de recursos para que funcionen como zonas de guarda, por ejemplo, al no planificar ningún tráfico en esos bloques de recursos. Esta asignación de bloques de recursos se puede realizar de forma persistente o dinámica, y puede implicar señalizar al UE que identifica qué bloques de recursos usar. De manera similar, en el enlace descendente, se usa planificación para asignar RB específicos para uso en la transmisión a UE particulares. Nuevamente, esto puede ser persistente o dinámico.
Un ejemplo de un marco de subcanalización se representa en la Figura 3A. Se muestra un ancho de banda de portadora 300 dividido en veinte bloques de recursos 302, 304, ..., 340. El marco de subcanalización ocupa todo el ancho de banda de subportadora. El mecanismo de planificación permite la asignación de cualquiera de los veinte bloques de recursos 302, 304, ..., 340. Se usa planificación para definir zonas de guarda. En el ejemplo ilustrado, para crear zonas de guarda en las frecuencias de los bloques de recursos 302, 340, la planificación se realiza de una manera que no asigna los bloques de recursos 302, 340.
En algunas realizaciones, la zona de guarda se asigna mediante planificación en conjuntos de bloques de recursos. En este caso, la zona de guarda en cualquier extremo ocupa un número entero de bloques de recursos. Este es el caso del ejemplo de la Figura 3A. Si un bloque de recursos tiene 12 subportadoras de ancho en frecuencia, entonces el ancho mínimo de la zona de guarda es de 12 subportadoras.
En otra realización, la zona de guarda se asigna con una resolución más fina, por ejemplo, fracciones de bloques de recursos. Por ejemplo, si la zona de guarda se asigna en conjuntos que tienen la mitad de tamaño de un bloque de recursos y un bloque de recursos tiene 12 subportadoras de ancho, entonces el ancho mínimo de la zona de guarda es de 6 subportadoras. Cuando parte de un bloque de recursos se asigna a una banda de guarda, si ese bloque de recursos también se asigna para el tráfico, tanto el transmisor como el receptor deben estar al tanto de usar solo la porción restante del bloque de recursos para los datos. A continuación se describe un mecanismo para esto. En la Figura 3B se representa un ejemplo, donde se definen zonas de guarda que ocupan la mitad de cada uno de los bloques de recursos 302 y 340. En el bloque de recursos 302, la porción 360 funciona como una zona de guarda y la porción 362 está disponible para contener datos. De manera similar, en el bloque de recursos 340, la porción 366 funciona como una zona de guarda y la porción 364 está disponible para contener contenido planificado.
En algunas realizaciones, la zona de guarda se asigna hasta la resolución de subportadoras individuales. Nuevamente, cuando parte de un bloque de recursos se asigna a una banda de guarda, si ese bloque de recursos también se asigna para el tráfico, tanto el transmisor como el receptor deben estar al tanto de usar solo la porción restante del bloque de recursos para los datos.
En algunas realizaciones, el marco de canalización incluye agrupar los bloques de recursos en grupos de bloques de recursos (RBG), siendo un grupo de bloques de recursos un conjunto mínimo de asignación. Por ejemplo, con referencia ahora a la Figura 3C, los 20 bloques de recursos de la Figura 3A pueden agruparse en RBG 350, 352, 354, 356, 358, cada uno con 4 bloques de recursos. En esta realización, las zonas de guarda en los bordes del ancho de banda de portadora pueden definirse según la resolución de RBG, RBG parcial, RB, RB fraccionario o subportadora como se definió previamente.
En algunas realizaciones, cada zona de guarda se asigna como un múltiplo entero de un conjunto de recursos de planificación mínimo, cualquiera que pueda ser. Los bloques de recursos y los grupos de bloques de recursos son dos ejemplos específicos.
Cuando una zona de guarda se asigna a una resolución que es la misma que la resolución de planificación (ya sea RBG o RB), no es necesaria una señalización separada, porque puede usarse planificación para implementar la zona de guarda. Cuando una zona de guarda se asigna a una resolución que es distinta de la resolución de planificación, se puede emplear señalización para indicar la utilización parcial.
En algunas realizaciones, la planificación se realiza para definir zonas de guarda que son una función de un tipo de forma de onda transmitida. Por ejemplo, en algunas realizaciones, un tipo de forma de onda transmitida es OFDM filtrado (f-OFDM) u OFDM en ventana (W-OFDM). El requisito de la zona de guarda puede ser diferente para estos dos tipos de formas de onda. En un ejemplo específico, se asignan primeras zonas de guarda (ya sea en RBG, RBG fraccionario, RB, RB fraccionario o subportadoras) en los bordes de una banda usada para transmitir f-OFDM, y se asignan segundas zonas de guarda (ya sea en RBG, RB, fraccionario RB, o subportadoras) en los bordes de una banda usada para transmitir W-OFDM.
En algunas realizaciones, los tamaños de las zonas de guarda se basan en las capacidades de localización de frecuencia del transmisor. Un transmisor con una mejor capacidad de localización de frecuencia tendrá mejor confinamiento del espectro que un transmisor con una peor capacidad de localización de frecuencia. Se puede implementar una zona de guarda relativamente más pequeña para un transmisor con mejor localización de frecuencia en comparación con un transmisor con peor localización de frecuencia. El filtrado y la formación de ventanas son dos ejemplos de características de localización de frecuencia.
En algunas realizaciones, una portadora se divide en dos o más subbandas. Cada subbanda usa numerología diferente. Como ejemplo, se usa una única portadora para transmitir señales con múltiples espaciados de subportadoras diferentes en subbandas respectivas. En algunas de tales realizaciones, no se define ninguna banda de guarda entre las subbandas. Más bien, se define un marco de canalización que incluye todas las subbandas. Por ejemplo, se puede usar una subbanda de una portadora para un espaciado de subportadoras de 15 kHz, y se puede usar otra subbanda de la misma portadora para un espaciado de subportadoras de 30 kHz. Se usa planificación para definir bandas de guarda entre las subbandas.
En algunas realizaciones, un ancho de banda de portadora tendrá un ancho de banda de canalización máximo admitido máximo especificado. En una realización particular, este es 400 MHz. Como resultado, el ancho de banda de cualquier subbanda será igual o menor que el máximo. En otras realizaciones, al menos para el uso de numerología única dentro de un ancho de banda de portadora, existe un número máximo especificado de subportadoras admitidas en la portadora. En una realización particular, este máximo podría ser 3300 o 6600. Para los casos de numerología mixta usados en una portadora, al menos la numerología con el menor espaciado de subportadoras tendrá su número total de subportadoras en la portadora (ancho de banda) igual o menor que el máximo especificado.
La Tabla 1 es una tabla de ejemplo para proporcionar los anchos de banda máximos para un espaciado de subportadoras dado para admitir un número máximo especificado de subportadoras en un ancho de banda de portadora; por ejemplo, el espaciado de subportadoras de 15 kHz en una portadora o subbanda puede admitir un ancho de banda máximo de 50 MHz o 100 MHz, dependiendo del número máximo de subportadoras en un ancho de banda de portadora. El tamaño mínimo de FFT para admitir la transmisión en una portadora dada debe ser mayor que el número de subportadoras admitidas. Como resultado, para admitir el número máximo de subportadoras en un ancho de banda de portadora, el tamaño mínimo de FFT en la portadora será mayor que 3300 o 6600. Téngase en cuenta que para la tabla se muestran dos opciones para cada espaciado de subportadoras y el número máximo especificado de subportadoras por portadora, y estas se denominan Opción 1 y Opción 2 en la tabla. La Opción 1 y la Opción 2 se basan en diferentes factores de banda de guarda. Específicamente, la Opción 1 se basa en una banda de guarda insignificante y la Opción 2 se basa en una banda de guarda del 10 % como LTE; otras opciones incluyen diferentes bandas de guarda de las Opciones 1 y 2 o incluso ninguna banda de guarda. El ancho de banda superior a 400 MHz no aparece en la lista, porque para este ejemplo el ancho de banda de canal máximo admitido por portadora es 400 MHz, y '-' en la tabla significa que esta combinación no está admitida. Se puede generar una tabla similar para otros números máximos de subportadoras y otras bandas de guarda.
Tabla 1: Anchos de banda máximos para un espaciado de subportadoras dado para admitir un número máximo ifi r r n n n h n r r
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En algunas realizaciones (no reivindicadas), un ancho de banda de portadora que emplea una única numerología ocupa un total de N subportadoras. Las N subportadoras están igualmente espaciadas y ordenadas secuencialmente (por ejemplo, 0, 1, ..., N-1) sobre el ancho de banda de portadora. La banda portadora se puede dividir en múltiples subbandas; dependiendo del ancho de banda de una subbanda, la subbanda ocupa un número entero de subportadoras de las N subportadoras para formar su ancho de banda de canalización, y diferentes subbandas pueden ocupar diferentes subportadoras de las N subportadoras. En algunas de tales realizaciones, un número fijo o configurable (por ejemplo, 12) de subportadoras en una subbanda forman un bloque de recursos (RB); dos o más RB en las subbandas forman un grupo de RB (RBG), cuyo tamaño puede ser fijo o configurable. Se puede usar un RB o un RBG como la resolución de planificación. Las subportadoras de una subbanda pueden no ser enteros divisibles por el tamaño del RB (por ejemplo, 12 subportadoras). En algunas realizaciones, las subportadoras sobrantes o restantes en cada subbanda se usan para definir un RB parcial; también se puede definir un RB parcial si una sola subbanda usa todo el ancho de banda de portadora. Por ejemplo, si una subbanda ocupa un ancho de banda de 15 MHz con una numerología con espaciado de subportadoras de 15 kHz, la subbanda tendrá 1000 subportadoras para formar 83 RB (cada uno con 12 subportadoras) con las 4 subportadoras restantes como RB parcial.
En una realización, las subportadoras en una subbanda están organizadas para formar RB de tal manera que las subportadoras restantes (subportadoras que quedan después de definir tantos bloques de recursos completos como sea posible en la subbanda) se dividen en dos grupos que se colocan en los dos bordes de la subbanda. Esto da como resultado dos RB parciales. Esto se puede hacer, por ejemplo, designando una o más subportadoras desde el borde izquierdo de la subbanda como un primer RB parcial, a la derecha del primer RB parcial formando tantos RB completos como sea posible hasta el borde derecho de la subbanda, y designando las subportadoras restantes en el borde derecho como un segundo RB parcial. Por ejemplo, las subportadoras restantes en una subbanda se pueden dividir para que sean iguales o aproximadamente iguales en dos grupos que se colocan en los dos bordes extremos de la subbanda. En otra realización, las subportadoras restantes en una subbanda se colocan en cualquier borde extremo de la subbanda. Los RB, incluiyendo los RB completos y los RB parciales, pueden ser configurados por el planificador de recursos. En otras realizaciones, se usa un Rb como una resolución de planificación mínima, y las orientaciones de las subportadoras restantes o RB parcial se pueden configurar mediante el uso de señalización(es) adicional(es) (además de la planificación basada en RB), como señalización de capa alta, señalización de radiodifusión, señalización de multidifusión, señalización de ralentización o señalización semiestática, etc.
En algunas realizaciones (no reivindicadas), un ancho de banda de portadora emplea una única numerología e incluye múltiples subbandas. El número de subportadoras usadas en una subbanda está determinado por su ancho de banda y el valor de espaciado de subportadoras de la numerología; por ejemplo, una subbanda con un ancho de banda de 15 MHz que use espaciado de subportadoras de 15 kHz tendrá 1000 subportadoras.
Una subbanda puede tener su propia orientación de subportadora en términos de ubicación de frecuencia física de subportadora individual y ordenación de índice de las subportadoras. En algunas de tales realizaciones, las ubicaciones de frecuencia de subportadora individuales están asociadas con las orientaciones de subportadora de subbandas vecinas; por ejemplo, todas las ubicaciones de frecuencia de subportadora entre diferentes subbandas se alinean con una misma cuadrícula de subportadoras (y global) en todo el ancho de banda de portadora, y la indexación en las subportadoras se realiza globalmente dentro del ancho de banda de portadora. Un ejemplo de esto se muestra en la Figura 3E donde las subportadoras para K subbandas están indexadas continuamente de 0 a N-1, donde N es el número total de subportadoras para toda la portadora. En otra realización, las subportadoras se vuelven a numerar para cada subbanda individual como se muestra en la Fig. 3F. La estrategia con subportadoras indexadas individualmente en una subbanda se puede emplear para la transmisión de datos para un UE que no es capaz de admitir el ancho de banda de portadora, junto con un esquema de planificación que incluye una información de dos etapas para configurar o asignar subportadoras para las transmisiones de datos. Por ejemplo, la asignación de recursos puede derivarse en base a un procedimiento de asignación en el dominio de la frecuencia de dos etapas: 1a etapa: indicación de una parte de ancho de banda, por ejemplo, indicación de una o más subbandas; 2a etapa: indicación de los RB dentro de la parte de ancho de banda. Como en el ejemplo descrito anteriormente, los RB no necesitan necesariamente ser de tamaño uniforme. Los RB parciales pueden preconfigurarse mediante señalización. En general, en ausencia de características de localización de frecuencia, como f-OFDM o W-OFDM, se requiere una banda de guarda entre dos subbandas adyacentes y entre dos bandas portadoras vecinas. Para un UE dado, el UE puede admitir o no características de localización de frecuencia.
En algunas realizaciones, un UE está configurado para comunicar su capacidad de localización de frecuencia a la red, por ejemplo a un punto de transmisión y recepción (TRP). Esto podría ocurrir, por ejemplo, durante el acceso inicial al sistema. Esto permite a la red determinar la capacidad del UE, y basándose en parte en eso, determinar si se requiere una banda de guarda o no, y el tamaño de la banda de guarda si se requiere.
En algunas realizaciones, para un UE con una capacidad f-OFDM que está configurado para transmitir en una banda usando la capacidad f-OFDM, no se requiere banda de guarda en absoluto entre la banda y una banda adyacente porque el espectro de la señal f-OFDM transmitida está bien confinado.
En algunas realizaciones, para un UE con capacidad W-OFDM que está configurado para transmitir en una banda usando la capacidad W-OFDM, se requiere alguna banda de guarda entre la banda y una banda adyacente, porque la señal W-OFDM está menos bien confinada que una señal f-OFDM, de modo que la señal W-OFDM transmitida no interfiere con las transmisiones en una banda adyacente.
Para un UE que no tiene ninguna capacidad (o más generalmente no tiene funcionalidad de localización de frecuencia), y para un UE que tiene alguna capacidad de localización de frecuencia pero no está configurado para usarla, se requerirá una banda de guarda, generalmente más grande que la requerida para W-OFDM.
En algunas realizaciones, el tamaño de una banda de guarda se puede indicar en un mensaje de planificación. En algunas realizaciones, múltiples subbandas ocupan un ancho de banda de portadora con numerologías mixtas. Un ejemplo se representa en la Figura 3D. Se muestra un ancho de banda de portadora 380 de 60 MHz dividido en una primera subbanda 382 de 15 MHz que usa espaciado de subportadoras de 15 kHz, una segunda subbanda 384 de 30 MHz que usa un espaciado de subportadoras de 30 kHz y una tercera subbanda 386 de 15 MHz que usa un espaciado de subportadoras de 15 kHz. No hay una banda de guarda predefinida definida entre las subbandas 382 y 384, ni una banda de guarda predefinida definida entre las subbandas 384 y 386. Más bien, cualquier separación de canales necesaria se logra mediante planificación, por ejemplo, como se describe anteriormente.
En otras realizaciones, múltiples subbandas ocupan un ancho de banda de portadora con numerologías mixtas; una subbanda con una numerología tendrá un número de subportadoras que están determinadas por su ancho de banda de subbanda y el valor de espaciado de subportadoras de la numerología, por ejemplo, una subbanda con ancho de banda de 30 MHz que usa espaciado de subportadoras de 30 kHz tendrá 1000 subportadoras. Una subbanda puede tener una numerología diferente a la de su(s) subbanda(s) vecina(s) y, por lo tanto, puede tener su propia orientación de subportadora, o ubicación física y ordenación de índice de subportadoras individuales. En algunas de tales realizaciones, las ubicaciones de subportadoras que usan el menor espaciado de subportadoras en las múltiples subbandas se usan como una cuadrícula de subportadoras de referencia para alinear las subportadoras y la indexación de subportadoras entre todas las subbandas en un ancho de banda de portadora con múltiples numerologías escalables, donde una subportadora en una numerología de espaciado de subportadoras más grande toma posiciones en la cuadrícula de referencia para hacer que las orientaciones de subportadoras para todas las subbandas sean más convenientes y, por lo tanto, la configuración de señalización del sistema sea más efectiva. En la Figura 3G se muestra un ejemplo en el que las subportadoras en dos subbandas tienen diferentes espaciados, pero todas están ubicadas en la cuadrícula con el menor espaciado de subportadoras. La indexación de subportadoras es continua en todo el ancho de banda de portadora.
En otras realizaciones, múltiples subbandas ocupan un ancho de banda de portadora con numerologías mixtas, donde la indexación de subportadoras en una subbanda diferente se vuelve a numerar o se numera en relación con su subbanda asociada. En la Figura 3H se muestra un ejemplo que muestra las mismas subportadoras que el ejemplo de la Figura 3G, pero en el que la indexación de subportadoras está separada para cada subbanda. Esta estrategia puede ser adecuada para la transmisión de datos para un UE que no es capaz de admitir el ancho de banda de portadora. En algunas realizaciones, se puede emplear la estrategia de planificación de dos etapas descrita anteriormente.
En algunas realizaciones, múltiples subbandas ocupan un ancho de banda de portadora con una resolución de planificación mínima de un RB, para un tamaño de RB dado (por ejemplo, 12). Los RB se forman secuencialmente a partir de las subportadoras en todas las subbandas en un ancho de banda de portadora, dejando las subportadoras restantes en solo un RB parcial. En la Figura 3I se muestra un ejemplo en el que las subportadoras de un conjunto de subbandas se usan para formar L RB y un RB parcial. Téngase en cuenta que las subbandas que ocupan el ancho de banda de portadora pueden tener todas la misma numerología (no reivindicado) o tener numerologías mixtas. En esta realización, los recursos de RB se pueden usar de la forma más eficaz en la planificación de asignación de recursos, porque sólo queda un RB parcial después de asignar todo el ancho de banda de portadora.
Dependiendo de cuántas subbandas haya, y dependiendo también de la división del ancho de banda, en algunas realizaciones, un RB puede cruzar un borde de una subbanda a una subbanda vecina. Tal RB incluye partes respectivas que pertenecen a cada una de las subbandas vecinas. La Figura 3I contiene dos ejemplos de esto. En el primer ejemplo, indicado en general en 390, la formulación de RB se produce secuencialmente en todo el ancho de banda de portadora, quedando un RB parcial en el lado derecho. En el segundo ejemplo, indicado en general en 392, hay un RB parcial dividido entre dos extremos del ancho de banda de portadora que incluye las subportadoras foy fN-1. Alternativamente, para el segundo ejemplo, se pueden definir dos RB parciales, uno en cada extremo. En ambos ejemplos 390,392, RBi es un RB que cruza el límite entre subbandas vecinas. En algunas realizaciones, se usa señalización adicional para indicar la subbanda en la que se está planificando el RB. Alternativamente, se puede emplear un procedimiento de asignación en el dominio de la frecuencia de dos etapas, como se describe anteriormente. Este esquema de organización de RB puede proporcionar una utilización eficiente de los recursos para un UE con una capacidad f-OFDM que está configurada para transmitir dentro de una subbanda usando la capacidad f-OFDM. No se requiere banda de guarda entre la subbanda y una subbanda adyacente porque el espectro de la señal f-OFDM transmitida está bien confinado. En tal realización, todavía se pueden definir bandas de guarda en el borde del ancho de banda de portadora mediante planificación, como se describe anteriormente.
Las realizaciones descritas en esta invención prevén la definición de bandas de guarda mediante planificación en varias resoluciones, incluyendo subportadoras individuales y bloques de recursos individuales. En algunas realizaciones, donde la banda de guarda se define a una resolución de una subportadora, esta planificación puede basarse en uno de los esquemas de indexación de subportadoras descritos anteriormente. Cuando la banda de guarda se define a la resolución de un bloque de recursos o un bloque de recursos parcial, esta planificación puede basarse en uno de los esquemas de bloques de recursos descritos anteriormente. Opcionalmente, esto se combina con señalización para configurar el esquema de indexación de subportadoras o las definiciones de bloques de recursos.
Con referencia ahora a la Figura 4A, se muestra un diagrama de bloques simplificado de ejemplo de parte de un transmisor que puede usarse para realizar la planificación como se describe anteriormente. En este ejemplo, hay L numerologías admitidas, donde L >= 2, operando cada numerología sobre una subbanda respectiva con un espaciado de subportadoras respectivo. Sin embargo, esta estrategia se puede aplicar cuando solo hay una única numerología. Para cada numerología, hay una cadena de transmisión respectiva 400, 402. La Figura 4A muestra la funcionalidad simplificada para la primera y la L-ésima numerología; la funcionalidad para otras numerologías sería similar. En la Figura 4B también se muestra la funcionalidad simplificada para una cadena de recepción 403 para un receptor que opera usando la primera numerología.
La cadena de transmisión 400 para la primera numerología incluye un mapeador de constelaciones 410, un bloque de mapeo y agrupamiento de subportadoras 411, un IFFT 412 con espaciado de subportadoras SC1, una inserción de símbolo piloto y prefijo cíclico 414, y un operador de localización de frecuencia 416 (por ejemplo, filtrado, filtrado de subbandas, formación de ventanas, formación de ventanas de subbandas). También se muestra un planificador 450 que realiza la planificación usando uno de los procedimientos descritos en esta invención, por ejemplo el procedimiento de la Figura 5 descrito a continuación, basado en una canalización que ocupa todos los anchos de banda de subbanda, con planificación usada para implementar cualquier zona de guarda requerida. Se observa que, dependiendo de la implementación del operador de localización de frecuencia, pueden ser necesarias diferentes zonas de guarda en los dos bordes del espectro o entre subbandas con diferentes numerologías (es decir, diferentes espaciados de subportadoras). En algunas realizaciones, las zonas de guarda se determinan teniendo en cuenta las capacidades de localización de frecuencia tanto del transmisor como del receptor.
En funcionamiento, el mapeador de constelaciones 410 recibe datos de UE (más generalmente, contenido de UE que contiene datos o señalización) para K1 UE, donde K1 >=1. El mapeador de constelaciones 410 mapea los datos de UE para cada uno de los K1 UE a un flujo respectivo de símbolos de constelación y produce esto como salida en 420. El número de bits de UE por símbolo depende de la constelación particular empleada por el mapeador de constelaciones 410. En el ejemplo de modulación de amplitud en cuadratura (QAM), se mapean 2 bits de cada UE a un símbolo QAM respectivo.
Para cada período de símbolo OFDM, el bloque de mapeo y agrupación de subportadoras 411 agrupa y mapea los símbolos de constelación producidos por el mapeador de constelaciones 410 hasta P entradas del IFFT 412 en 422. La agrupación y el mapeo se realizan en base a la información del planificador, que a su vez se basa en la canalización y la asignación de bloques de recursos, de acuerdo con una definición y asignación de bloques de recursos definidos para el contenido de los K1 UE que se procesan en la cadena de transmisión 400. P es el tamaño del IFFT 412. No todas las P entradas se usan necesariamente para cada período de símbolo OFDM. El IFFT 412 recibe hasta P símbolos y produce como salida P muestras en el dominio del tiempo en 424. Después de esto, en algunas implementaciones, se insertan símbolos piloto en el dominio del tiempo y se añade un prefijo cíclico en el bloque 414. El operador de localización de frecuencia 416 puede, por ejemplo, aplicar un filtro fi(n) que limita el espectro en la salida de la cadena de transmisión 400 para impedir interferencias con las salidas de otras cadenas de transmisión tales como la cadena de transmisión 402. El operador de localización de frecuencia 416 también realiza el desplazamiento de cada subbanda a su ubicación de frecuencia asignada.
La funcionalidad de las otras cadenas de transmisión, como la cadena de transmisión 402, es similar. Las salidas de todas las cadenas de transmisión se combinan en un combinador 404 antes de la transmisión en el canal.
La Figura 4B muestra un diagrama de bloques simplificado de una cadena de recepción para un equipo de usuario que opera con la primera numerología representada en 403. En algunas realizaciones, un equipo de usuario dado está configurado permanentemente para operar con una numerología particular. En algunas realizaciones, un equipo de usuario dado opera con una numerología configurable. En cualquier caso, el equipo de usuario admite definiciones de bloques de recursos flexibles. La cadena de recepción 403 incluye el operador de localización de frecuencia 430, la supresión de prefijo cíclico y el procesamiento de símbolo piloto 432, la transformada rápida de Fourier (FFT) 434, el desmapeo de subportadora 436 y el ecualizador 438. Cada elemento de la cadena de recepción realiza operaciones inversas correspondientes a las realizadas en la cadena de transmisión. La cadena de recepción para un equipo de usuario que opera con otra numerología sería similar.
El bloque de mapeo y agrupación de subportadoras 411 de la Figura 4A agrupa y mapea los símbolos de constelación basándose en la(s) definición(es) de bloques de recursos y la planificación. El planificador 450 de la Figura 4A decide en qué momento y frecuencia se transmitirán los bloques de recursos del UE.
La Figura 5 es un diagrama de flujo de un procedimiento proporcionado por una realización de la invención. Opcionalmente, el procedimiento comienza en el bloque 520 con la etapa de recibir señalización que indica la capacidad de localización de frecuencia del transmisor. En el bloque 522, las transmisiones se planifican dentro de un marco de canalización que ocupa todo el ancho de banda de portadora. En el bloque 524, a través de la planificación, se reserva cierta capacidad en un borde del ancho de banda de portadora para crear una zona de guarda.
Opcionalmente, en el bloque 526, se transmite la señalización que define la planificación. Esto puede indicar a un UE dónde se producirán las transmisiones de enlace descendente, o puede indicar a un UE dónde realizar las transmisiones de enlace ascendente. Opcionalmente, en el bloque 528, las transmisiones de enlace descendente se realizan de acuerdo con la planificación. Se puede emplear la misma estrategia para definir una banda de guarda entre subbandas adyacentes de una portadora, como se detalla anteriormente. En este caso, existe un marco de canalización respectivo para cada subbanda que ocupa toda la subbanda, y la planificación se usa para reservar capacidad en un borde de una subbanda para crear una zona de guarda entre subbandas adyacentes.
A lo largo de esta descripción, hay referencias a la reserva de capacidad en un borde de un ancho de banda de portadora para crear una banda de guarda. De manera más general, no se planifican transmisiones en al menos una subportadora en un borde de un ancho de banda de portadora. Esto se puede hacer en respuesta a una determinación de que se necesita una zona de guarda.
Por lo tanto, en una estrategia general, puede haber un ancho de banda de portadora que se divide en múltiples subbandas adyacentes. Se define un marco de canalización respectivo dentro de cada subbanda. Dos de las subbandas compartirán un borde con el ancho de banda de portadora. La planificación se usa para definir zonas de guarda en el borde del ancho de banda de portadora. Además o alternativamente, la planificación se usa para definir zonas de guarda en los bordes de subbandas adyacentes. Para un par dado de subbandas adyacentes, hay un par de bordes de subbandas adyacentes. Dependiendo de una situación dada, la zona de guarda entre subbandas adyacentes puede incluir una zona de guarda en uno u otro de los dos bordes de subbanda, o en ambos bordes de subbanda.
La Figura 6 es un diagrama de bloques esquemático de una BS 12 según realizaciones de la presente descripción. Como se ilustra, la BS 12 incluye un sistema de control 34 configurado para realizar las funciones del lado de la red descritas en esta invención. En algunas implementaciones, el sistema de control 34 es en forma de circuiterías configurada para realizar las funciones del lado de la red. En otras implementaciones más, el sistema de control o circuitería 34 incluye uno o más procesadores 36 (por ejemplo, CPU, ASIC, FPGA y similares) y memoria 38 y posiblemente una interfaz de red 40. La BS 12 también incluye uno o más conjuntos de radio 42, cada uno de las cuales incluye uno o más transmisores 44 y uno o más receptores 46 acoplados a una o más antenas 48. En algunas otras implementaciones, la funcionalidad de la BS 12 descrita en esta invención puede implementarse total o parcialmente en software o módulos que, por ejemplo, se almacenan en la memoria 38 y se ejecutan por el (los) procesador(es) 36.
En otras implementaciones más, un programa informático que incluye instrucciones que, cuando se ejecutan por al menos un procesador, hace que el al menos un procesador lleve a cabo la funcionalidad de la BS 12 de acuerdo con cualquiera de las realizaciones descritas en esta invención. En otras implementaciones más, se proporciona un vehículo que contiene el producto de programa informático mencionado anteriormente. El vehículo es una señal electrónica, una señal óptica, una señal de radio o un medio de almacenamiento legible por ordenador (por ejemplo, un medio legible por ordenador no transitorio como la memoria).
La Figura 7 muestra un diagrama de bloques esquemático de un dispositivo inalámbrico 14 según algunas realizaciones de la presente descripción. Como se ilustra, el dispositivo inalámbrico 14 incluye circuitería 18 configurada para realizar las funciones del dispositivo inalámbrico descritas en esta invención. En algunas implementaciones, la circuitería 18 incluye uno o más procesadores 20 (por ejemplo, unidades centrales de procesamiento (CPU), circuitos integrados de aplicación específica (ASIC), matrices de puertas programables in situ (FPGA) y similares) y memoria 22. La dispositivo inalámbrico 14 también incluye uno o más transceptores 24, cada uno de las cuales incluye uno o más transmisores 26 y uno o más receptores 28 acoplados a una o más antenas 30. En algunas otras implementaciones, la funcionalidad del dispositivo inalámbrico 14 descrita en esta invención puede implementarse total o parcialmente en software o módulos que, por ejemplo, se almacenan en la memoria 22 y se ejecutan por el (los) procesador(es) 20.
En otras implementaciones más, se proporciona un programa informático que incluye instrucciones que, cuando se ejecutan por al menos un procesador, hace que el al menos un procesador lleve a cabo la funcionalidad del dispositivo inalámbrico 14 de acuerdo con cualquiera de las realizaciones descritas en esta invención. En otras implementaciones más, se proporciona un vehículo que contiene el producto de programa informático mencionado anteriormente. El vehículo es uno de una señal electrónica, una señal óptica, una señal de radio o un medio de almacenamiento legible por ordenador (por ejemplo, un medio legible por ordenador no transitorio como la memoria).
En la descripción anterior, con fines explicativos, se exponen numerosos detalles específicos para proporcionar una comprensión rigurosa de las realizaciones. Sin embargo, resultará evidente para un experto en la materia que estos detalles específicos no son necesarios. En otros casos, las estructuras y circuitos eléctricos bien conocidos se muestran en forma de diagrama de bloques para no oscurecer la comprensión. Por ejemplo, no se proporcionan detalles específicos sobre si las realizaciones descritas en esta invención se implementan como una rutina de software, circuito de hardware, firmware o una combinación de los mismos. El alcance de la invención está limitado solamente por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Un procedimiento para comunicación inalámbrica, que comprende:
transmitir, por una estación de base, BS, una primera señal en una primera subbanda (382) de una portadora (380); y
transmitir, por la BS, una segunda señal en una segunda subbanda (386) de la portadora (380);
teniendo la portadora una primera banda de guarda (360) en un primer borde de la portadora adyacente a la primera subbanda; y
teniendo la portadora una segunda banda de guarda (366) en un segundo borde de la portadora adyacente a la segunda subbanda;
donde la primera subbanda tiene un primer espaciado de subportadoras; y la segunda subbanda tiene un segundo espaciado de subportadoras diferente del primer espaciado de subportadoras;
donde un primer ancho de frecuencia de la primera banda de guarda está definido por el primer espaciado de subportadoras, un segundo ancho de frecuencia de la segunda banda de guarda está definido por el segundo espaciado de subportadoras; teniendo la segunda banda de guarda un ancho mayor que la primera banda de guarda.
2. El procedimiento de la reivindicación 1, donde:
el primer espaciado de subportadoras es 15 kHz y el segundo espaciado de subportadoras es 30 kHz.
3. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, donde la primera banda de guarda se forma mediante la planificación de ninguna transmisión en al menos una subportadora en un primer borde de la portadora en base a uno o una combinación de:
capacidad de localización de frecuencia del transmisor;
capacidad de localización de frecuencia del receptor;
capacidad de localización de frecuencia del transmisor y capacidad de localización de frecuencia del receptor; tipo de forma de onda de transmisión.
4. El procedimiento de la reivindicación 3, donde la planificación de ninguna transmisión en al menos una subportadora en un primer borde de la portadora se realiza con una resolución que es una de las siguientes: un múltiplo entero de un conjunto de recursos de planificación mínimo;
grupo de bloques de recursos;
grupo de bloques de recursos fraccionarios;
bloque de recursos;
bloque de recursos fraccionario;
subportadora.
5. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 3 a 4, donde:
la planificación de ninguna transmisión comprende la planificación de ninguna transmisión a una resolución que sea menor que una resolución de planificación, indicando la señalización que parte de un recurso planificado es para tráfico y parte es para banda de guarda.
6. El procedimiento de la reivindicación 5, donde la planificación es para transmisiones de enlace descendente, comprendiendo además el procedimiento transmitir de acuerdo con la planificación.
7. El procedimiento de la reivindicación 5, donde la planificación es para transmisiones de enlace ascendente, comprendiendo además el procedimiento:
transmitir señalización que define la planificación.
8. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, donde la planificación del tráfico se realiza con una resolución de bloque de recursos, RB, y la banda de guarda se define con una resolución más fina que el bloque de recursos, comprendiendo además el procedimiento transmitir señalización que define uno de: utilización de RB fraccionarios, utilización de subportadoras.
9. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, donde la planificación del tráfico se realiza con una resolución de bloque de recursos, RB, grupo, RBG, y la banda de guarda se define con una resolución más fina que el grupo de bloques de recursos, comprendiendo además el procedimiento transmitir señalización que define uno de: RBG fraccionarios, RB, utilización de Rb fraccionarios, utilización de subportadoras.
10. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, donde la planificación dentro de todo el ancho de banda de portadora se basa en un conjunto de bloques de recursos completos y al menos un bloque de recursos parcial.
11. El procedimiento de la reivindicación 10, que comprende además transmitir señalización para definir el al menos un bloque de recursos parcial.
12. Una estación de base (12) que comprende:
un transmisor (26) configurado para:
transmitir una primera señal en una primera subbanda (382) de una portadora (380); y
transmitir una segunda señal en una segunda subbanda (386) de la portadora (380);
teniendo la portadora una primera banda de guarda (360) en un primer borde de la portadora adyacente a la primera subbanda; y
teniendo la portadora una segunda banda de guarda (366) en un segundo borde de la portadora adyacente a la segunda subbanda;
donde la primera subbanda tiene un primer espaciado de subportadoras; y la segunda subbanda tiene un segundo espaciado de subportadoras diferente del primer espaciado de subportadoras;
donde un primer ancho de frecuencia de la primera banda de guarda está definido por el primer espaciado de subportadoras, un segundo ancho de frecuencia de la segunda banda de guarda está definido por el segundo espaciado de subportadoras; teniendo la segunda banda de guarda un ancho mayor que la primera banda de guarda.
13. La estación de base de la reivindicación 12, donde:
el primer espaciado de subportadoras es 15 kHz y el segundo espaciado de subportadoras es 30 kHz.
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