FR2985124A1

FR2985124A1 - Procede de duplexage par division de frequence pour des systemes de communication sans fil

Info

Publication number: FR2985124A1
Application number: FR1162337A
Authority: FR
Inventors: Christophe Gruet; Eric Georgeaux
Original assignee: Cassidian SAS
Current assignee: Airbus DS SAS
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2011-12-22
Publication date: 2013-06-28
Anticipated expiration: 2031-12-22
Also published as: US20150215956A1; FR2985124B1; US10045363B2; WO2013092191A1

Abstract

Procédé de duplexage par division de fréquence (FDD) en half-duplex (HD) pour des systèmes de communication sans fil, mettant en oeuvre une priorisation des voies respectivement montante et descendante pour un terminal de communication mobile de type HD-FDD lors d'une transition entre une sous-trame de voie descendante (DL), numérotée n, et une sous trame de voie montante (UL), numérotée n + 1. Ce procédé comprend une étape d'envoi par une station de base d'un message d'allocation, une étape de réception du message d'allocation par ledit terminal et une étape de traitement dudit message d'allocation par ledit terminal.

Description

- 1 - « Procédé de duplexage par division de fréquence pour des systèmes de communication sans fil » Le contexte de l'invention est celui de schémas de duplexage utilisés dans des systèmes de communication sans fil, et tout particulièrement celui de schéma de duplexage par division de fréquence (« Frequency Division Duplexing ») en half-duplex (HD).

Domaine technique Deux modes de duplexage existent dans l'art antérieur : - le duplexage par répartition en fréquence (FDD - « Frequency Division Duplexing ») dans lequel deux bandes de fréquence différentes sont utilisées pour la liaison descendante (DL - « Down Link ») - autrement appelée réception - et pour la liaison montante (UL - « Up Link ») - autrement appelée émission, et - le duplexage par répartition dans le temps (TDD - « Time Division Duplexing ») dans lequel une seule bande de fréquence est utilisée pour la réception et l'émission. L'émission et la réception ont donc lieu en des instants différents. Le duplexage FDD requiert un espacement en fréquence entre les bandes de réception et d'émission, aussi appelé bande de fréquence de 25 garde, alors que le duplexage TDD requiert un espacement en temps entre une émission et une réception, appelé intervalle de garde. Dans le cas d'un duplexage TDD, l'espacement doit être suffisant pour permettre à un signal émis d'atteindre un terminal récepteur avant que celui-ci ne soit dans un intervalle d'émission et donc que sa réception ne 30 soit inhibée. Même si cet espacement est relativement court, lorsque les changements d'état entre le mode réception et émission se font plusieurs fois par seconde, un petit délai d'espacement temporel réduit la capacité en proportion de ce délai. Ceci peut être acceptable pour des communications sur de courtes distances mais peut devenir problématique sur de longues 35 distances. - 2 - Dans le cas d'un duplexage de type FDD, il est nécessaire que la largeur de la bande de fréquence de garde soit suffisante pour permettre au récepteur de ne pas être indûment affecté par le signal de l'émetteur. Pour ce faire, la mise en place d'un filtrage très sélectif peut être requise. Il faut alors placer de tels filtres au niveau de la station de base mais également au niveau des terminaux. Ces filtres ont trois inconvénients majeurs : leur encombrement, leur consommation électrique et leur prix. Pour des systèmes dont la largeur de la bande de fréquence de garde est faible, par exemple de l'ordre de 10 à 30 MHz, l'utilisation de tels filtres conduit à un coût et un encombrement trop importants pour des équipements mobiles portatifs. Un troisième mode de duplexage, le mode HD-FDD (« Half-Duplex Frequency Division Duplexing ») a également été proposé. Comme dans le mode FDD, deux bandes de fréquences différentes sont utilisées pour l'émission et la réception. Cependant, les périodes d'émission et de réception sont espacées dans le temps. Ainsi, il n'est plus besoin d'équiper terminaux et stations de base de filtres pour séparer les deux bandes de fréquence. Ce mode de duplexage est donc envisageable pour équipements mobiles et portatifs. Ce mode conduit à introduire des restrictions d'ordonnancement pour l'usage de ressources radio qui sont régulièrement allouées, par exemple toutes les 1 ms dans un réseau LTE. L'exemple de la norme LTE est ici utilisé mais l'invention doit être entendue comme applicable à toute norme radio nécessitant un ordonnancement (« scheduling » en anglais). Dans le but d'éviter un usage simultané des deux bandes par un terminal dont le duplexage est de type HD-FDD comme l'illustre la figure 1, l'ordonnanceur de ressource radio situé au niveau de la station de base alloue les intervalles de réception et d'émission selon un motif de transmission conforme à la norme utilisée. La norme LTE est une norme de communication sans fil de données à haut débit pour des téléphones mobiles et des terminaux de données. Le but de la norme LTE est d'augmenter la capacité et la vitesse des réseaux de données sans fil en utilisant de nouvelles technologies DSP (« Digital - 3 - Signal Processing ») ainsi que des techniques de modulation spécifiques. La norme LTE a la capacité de gérer des mobiles se déplaçant rapidement. Une des spécificités imposée par la norme LTE pour le cas du mode HD- FDD, est qu'un terminal reçoit un retour d'acquittement ou de non- acquittement qui doit arriver au plus tard 4 ms après chaque allocation de type réception. Le débit maximal théorique serait donc atteint en allouant quatre sous-trames (d'une milliseconde chacune) à la voie descendante et quatre sous-trames (d'une milliseconde chacune) à la voie montante. Ce débit maximal est purement théorique puisqu'il faut introduire un intervalle de garde entre une émission et une réception comme cela a été exposé précédemment dans le cas du TDD. On connaît une possibilité de schéma de duplexage respectant ce critère et consistant à affecter trois sous-trames (d'une milliseconde chacune) à la voie descendante, suivi de l'attente de deux slots de temps vides d'une durée totale d'une milliseconde, puis à affecter trois sous trames (d'une milliseconde chacune) à la voie montante, suivi de l'attente de deux slots de temps vide d'une durée totale d'une milliseconde. Dans cette possibilité, les slots de temps insérés entre les affectations aux voies montantes et descendantes permettent à un terminal de facilement passer d'un état de réception à un état d'émission et réciproquement. On observe alors que ce schéma n'exploite que six sous-trames utiles sur huit. Ce schéma conduit donc à un débit qui ne représente que 75 % du débit théorique que l'on peut espérer en mode HD-FDD. Cette possibilité de schéma conduit donc à une baisse importante du débit utile vu d'un terminal. On connaît une autre possibilité de schéma de duplexage respectant ce critère. Ce schéma, normalisé par l'organisme « 3rd Generation Partnership Project (3GPP) », prévoit l'allocation de quatre sous-trames de voie descendante suivie de l'allocation de quatre sous-trames de voie montante.

Cependant, la référence de temps au niveau du terminal est le signal émis par la station de base qui est lui-même reçu après un temps de propagation de 7 ps. Le terminal doit commencer à émettre des sous-trames avant l'instant auquel la station de base passe d'une période d'allocation de voie descendante à une période d'allocation de voie montante. Le terminal doit anticiper d'au moins 2.T ps son émission par -4 rapport à sa réception dans sa référence de temps. La durée de cette avance est définie dans LTE comme étant le TA (« Time Advance »). Ainsi à l'instant où le terminal doit commencer à émettre pour que les données qu'il envoie arrivent au début de la période de voie montante de la station de base, le terminal se trouve dans la période d'allocation de voie descendante de la station de base. En conséquence, le terminal ne peut pas recevoir les données émises les dernières 2.T bas de la période d'allocation de voie descendante. La norme 3GPP autorise donc le terminal à ne pas recevoir la dernière partie de la période d'allocation de voie descendante. En conséquence, la norme 3GPP a pour inconvénient de systématiquement privilégier l'émission du mobile par rapport à sa réception. Un but de l'invention est de proposer un procédé de priorisation dynamique de la gestion des blocs d'émission et de réception dans le cadre de la mise en oeuvre d'un schéma de duplexage pour un mode HD-FDD. Un autre but de l'invention est de proposer un procédé d'optimisation des débits d'émission et de réception dans le cadre de la mise en oeuvre d'un schéma de duplexage pour un mode HD-FDD.

Exposé de l'invention On atteint au moins l'un des objectifs précités avec un procédé de duplexage par division de fréquence (FDD) en half-duplex (HD) pour des systèmes de communication sans fil de données, mettant en oeuvre une priorisation des voies respectivement montante et descendante pour un terminal de communication mobile de type HD-FDD lors d'une transition entre une sous-trame de voie descendante (DL), numérotée n, et une sous trame de voie montante (UL), numérotée n+1.

Suivant l'invention, ce procédé comprend une étape d'envoi par une station de base d'un message d'allocation, une étape de réception dudit message d'allocation par ledit terminal et une étape de traitement dudit message d'allocation par ledit terminal. Dans un premier mode de mise en oeuvre de l'invention, le message d'allocation utilise des informations de contrôle de liaison descendantes. -5 Ces messages de contrôle de liaisons descendantes sont les messages DCI (« Downlink Control Information ») dans la norme LTE. Le message d'allocation peut être un message d'allocation de voie montante pour la sous-trame n+1, indiquant que le début de la sous-trame n+1 est tronqué de B symboles. Ce message d'allocation de voie montante est de préférence envoyé dans la sous-trame n-3. Le message d'allocation peut être un message d'allocation de voie descendante pour la sous-trame n, indiquant que la sous-trame n est tronquée de A symboles. Ce message d'allocation de voie descendante est 10 de préférence envoyé dans la sous-trame n. Lorsqu'il s'agit de favoriser le sens montant de communication, le message d'allocation de voie montante indique que la sous-trame n+1 n'est pas tronquée et le message d'allocation de voie descendante indique que la sous-trame n est tronquée d'un nombre A de symboles égal au nombre N 15 de symboles à supprimer pour éviter un chevauchement de trames. Lorsqu'il s'agit de favoriser le sens descendant de communication, le message d'allocation de voie montante indique que la sous-trame n+1 est tronquée d'un nombre B de symboles égal au nombre N de symboles à supprimer pour éviter un chevauchement de trames et le message 20 d'allocation de voie descendante indique que la sous-trame n n'est pas tronquée. Les nombres respectifs B de symboles tronqués dans la sous-trame n+1 et A de symboles tronqués dans la sous-trame n sont déterminés de sorte que A+B = N. 25 Le procédé de duplexage selon l'invention peut avantageusement comprendre en outre une étape pour transmettre depuis une station de base (BS) les nombres respectifs B de symboles tronqués dans la sous-trame n+1 et A de symboles tronqués dans la sous-trame n. Ces nombres sont explicitement indiqués dans les trames respectivement n-3 et n. 30 Il peut aussi comprendre en outre une étape pour transmettre depuis une station de base (BS) le nombre B de symboles tronqués dans la sous-trame n+1 et l'inscrire dans la trame n-3, et une étape pour calculer, au sein du terminal de communication mobile, le nombre A de symboles tronqués dans la trame n, par soustraction (N-B) dudit nombre B à partir 35 dudit nombre N de symboles à supprimer. -6 Dans un second mode de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, le message d'allocation utilise des informations système. Ces informations système sont les messages («Sys Infos ») dans la norme LTE. Le procédé de duplexage selon l'invention peut alors comprendre en outre : - une étape pour déterminer un nombre (N) de symboles à supprimer à partir d'une information d'avance temporelle (TA), et - une étape pour calculer des nombres respectifs (NDL, NUL) respectifs de symboles à tronquer dans des sous-trames respectivement numérotées n et n+1, de sorte que N = NDL + NUL, au moyen d'un algorithme élaboré à partir des informations système. Le procédé de duplexage selon l'invention est tout particulièrement mis en oeuvre dans un système de communication sans fil à haut débit selon la norme « Long Term Evolution » LTE.

Suivant un autre aspect de l'invention, il est proposé une station de base (BS) au sein d'un système de communication sans fil avec duplexage par division de fréquence (FDD) en Half-Duplex (HD) mettant en oeuvre une priorisation des voies respectivement montante et descendante lors d'une transition entre une sous-trame de voie descendante (DL), numérotée n, et une sous trame de voie montante (UL), numérotée n+1, ladite station de base (BS) étant caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour émettre un message d'allocation prévu pour être reçu par un terminal parmi ladite pluralité de terminaux mobiles, ledit terminal comprenant des moyens pour traiter ledit message d'allocation par ledit terminal. De plus, les moyens d'émission peuvent être agencés pour émettre un message d'allocation utilisant des informations de contrôle de liaison. En outre la station de base peut être agencée pour transmettre via le message d'allocation les nombres respectifs B de symboles tronqués dans la sous-trame n+1 et A de symboles tronqués dans la sous-trame n sont explicitement indiqués respectivement dans les trames respectivement n-3 et n. - 7 - Par ailleurs, la station de base peut être agencée pour transmettre via le message d'allocation le nombre B de symboles tronqués dans la sous-trame n+1 et l'inscrire dans la trame n-3. Avantageusement, la station de base peut comprendre des moyens pour émettre un message d'allocation utilisant des informations système. Suivant un autre aspect de l'invention, il est proposé un équipement utilisateur, notamment une station ou un terminal mobile de communication, connecté à un système de communication sans fil avec duplexage par division de fréquence (FDD) en half-Duplex HD) mettant en oeuvre une priorisation des voies respectivement montante et descendante lors d'une transition entre une sous-trame de voie descendante (DL), numérotée n, et une sous trame de voie montante (UL), numérotée n+1, ledit équipement utilisateur étant caractérisé en ce que ce qu'il comprend des moyens pour recevoir un message d'allocation émis par une station de base (BS) et des moyens pour traiter ledit message d'allocation ainsi reçu. De plus, les moyens de traitement peuvent être prévus pour traiter des informations de contrôle de liaison transmises via le message d'allocation. En outre, les moyens de traitement peuvent être prévus pour traiter 20 des nombres respectifs B de symboles tronqués dans la sous-trame n+1 et A de symboles tronqués dans la sous-trame n, lesdits nombres A, B ayant étant transmis respectivement dans les trames respectivement n-3 et n. Par ailleurs, les moyens de traitement peuvent être prévus pour calculer le nombre A de symboles tronqués dans la trame n, par 25 soustraction (N-B) d'un nombre B de symboles tronqués dans la sous- trame n+1 à partir d'un nombre N de symboles à supprimer, le nombre B ayant été transmis dans la trame n-3. Avantageusement, les moyens de traitement peuvent être prévus pour traiter des informations système transmises via le message d'allocation. 30 De plus, l'équipement utilisateur peut en outre comprendre : des moyens pour déterminer un nombre (N) de symboles à supprimer à partir d'une information d'avance temporelle (TA), et des moyens pour calculer des nombres respectifs (NDL,NUL) respectifs de symboles à tronquer dans des sous-trames respectivement - 8 - numérotées n et n+1, de sorte que N = NDL + NUL, au moyen d'un algorithme élaboré à partir des informations système. Suivant un autre aspect de l'invention, il est proposé un système de communication sans fil avec duplexage par division de fréquence (FDD) en Half-Duplex (HD) mettant en oeuvre une priorisation des voies respectivement montante et descendante lors d'une transition entre une sous-trame de voie descendante (DL), numérotée n, et une sous trame de voie montante (UL), numérotée n+1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une station de base selon l'invention communiquant avec une pluralité d'équipements utilisateur selon l'invention. De plus, la au moins une station de base et au moins un équipement utilisateur peuvent être agencés pour exploiter des informations de contrôle de liaison transmises via un message d'allocation.

En outre, au moins une station de base et au moins un équipement utilisateur peuvent être agencés pour exploiter des informations système transmises via un message d'allocation. Avantageusement, le système selon l'invention peut comprendre en outre, au sein de la station de base ou/et au sein de la pluralité d'équipements utilisateur: - des moyens pour déterminer un nombre (N) de symboles à supprimer à partir d'une information d'avance temporelle (TA), et - des moyens pour calculer des nombres respectifs (NDL,NUL) respectifs de symboles à tronquer dans des sous-trames respectivement numérotées n et n+1, de sorte que N = NDL + NUL, au moyen d'un algorithme élaboré à partir des informations système. De préférence, le système selon l'invention peut mettre en oeuvre la norme « Long Term Evolution » LTE.

Descriptions des figures D'autres avantages et particularités de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée de mises en oeuvre et de modes de réalisation nullement limitatifs, et des dessins annexés suivants : -9 - la figure 1 illustre un schéma de duplexage représentatif de l'art antérieur, - la figure 2 illustre, pour le procédé de duplexage selon l'invention, une configuration prévue pour un débit maximum en voie descendante, - la figure 3 illustre, pour le procédé de duplexage selon l'invention, une configuration prévue pour un débit maximum en voie montante, - la figure 4 illustre, pour le procédé de duplexage selon l'invention, une relation entre temps de propagation et avance temporelle, - la figure 5 illustre un cas de recouvrement typique de l'art antérieur, dans lequel une partie d'une dernière sous-trame de voie descendante et une partie d'une première sous-trame de voie montante sont représentées, - la figure 6 illustre une configuration d'art antérieur conforme à la norme 3GPP, dans laquelle un terminal choisit de ne pas écouter les trois derniers symboles émis par une station de base et commence à émettre la première sous-trame de voie montante, et - les figures 7 à 9 illustrent différentes configurations de mise en oeuvre du procédé de duplexage selon l'invention.

L'invention est décrite dans le cadre de la norme LTE mais de manière non limitative. L'invention doit être entendue comme étant applicable à toute norme radio nécessitant un ordonnancement.

On va tout d'abord expliciter, en référence aux figures 1, 5 et 6, les limites et inconvénients des procédés de duplexage de l'art antérieur, pour mieux exposer ensuite les mérites techniques du procédé selon l'invention. Il a été décrit plus haut qu'un terminal de type FD-HDD devait émettre des données avec une certaine anticipation d'une durée notée TA (« Time 30 Advance »). En conséquence, il y a une période de recouvrement de paquets lors de la transition entre la fin de la période d'une voie descendante et le début de la période de la voie montante du point de vu du terminal. Le nombre N de symboles affectés par le recouvrement est donc de : - 10 - TA N [OFDM_Symbol_Durationl où TA est la durée d'anticipation et OFDM_Symbol_Duration est la durée d'un symbole OFDM (« Orthogonal frequency-division multiplexing », pour « multiplexage en division de fréquence orthogonal ») et [x] est le plus petit entier non inférieur à x.

Une sous trame étant constituée de 12 ou 14 symboles OFDM selon le préfixe cyclique CP (« Cyclic Prefix ») choisi, la durée d'un symbole OFDM est de 71.33 ps lorsqu'une trame est constituée de 14 symboles et de 83.33 ps lorsqu'une trame est constituée de 12 symboles. Il est représenté sur la figure 5 un cas de recouvrement dans lequel une partie 100 de la dernière sous-trame de voie descendante et une partie 102 de la première sous-trame de voie montante sont représentées. Dans le cas représenté, un préfixe cycle de 14 symboles a été choisi et seul le dernier slot de temps de la dernière sous-trame est représenté (rappelons qu'une sous trame comprend deux slots de temps de 0.5 ms).

Ainsi, seuls les 7 derniers symboles de la dernière sous-trame sont représentés pour mettre en évidence un recouvrement des trois derniers symboles de la dernière sous-trame dû à la durée TA. Un terminal HD-FDD ne pouvant pas à la fois recevoir les 3 derniers symboles de la dernière sous-trame 100 et émettre les 3 premiers symboles de la première sous-trame 102, la norme 3GPP préconise que dans cet exemple particulier, le terminal FD-HDD choisisse de ne pas écouter les 3 derniers symboles émis par la station de base et commence à émettre la première sous-trame de voie montante, comme cela est représenté sur la figure 6. Les parties 100 et 102 des sous-trames sont également représentées mais le choix de ne pas écouter les trois derniers symboles y est illustré. Ainsi, la norme 3GPP a pour inconvénient de systématiquement privilégier l'émission du terminal par rapport à sa réception.

On va maintenant décrire un premier mode de mise en oeuvre du procédé de duplexage selon l'invention, implémentant le format DCI. On considère une transition DL/UL se produisant entre les trames n et n+1, où n est une trame « downlink » (descendante), et n+1 une trame « uplink » (montante). Afin d'améliorer le sens descendant (qui est systématiquement le sens qui est dégradé par la solution définie par le standard): - on envoie dans la sous-trame n-3 un message d'allocation UL (« UL grant ») pour la trame UL n+1 (l'allocation UL se fait avec 4ms d'avance) avec une indication que la trame UL est tronquée de B symboles: cela permet au mobile d'écouter davantage de symboles dans le sens descendant puisqu'il est autorisé à commencer son émission plus tard, et - on envoie dans la sous-trame n un message d'allocation DL pour la trame DL n avec une indication A du nombre de symboles tronqués (valeur pouvant être nulle si l'on veut forcer l'émission complète de la trame).

Lorsque le recouvrement impose de supprimer N symboles pour éviter le chevauchement, on peut par exemple : - favoriser au maximum le sens UL (et avoir le débit UL équivalent à la solution standard), la station de base BS transmettra: B=0, A=N, en référence à la figure 3, - favoriser au maximum le sens DL (et obtenir ainsi un débit DL supérieur à celui autorisé par la solution standard), la station de base BS transmettra: B=N et A=0, en référence à la figure 2.

Toute solution intermédiaire (telle que A+B=N) est également possible. On peut signaler de manière explicite les deux valeurs du nombre de symboles tronqués (dans la trame n-3 pour la trame UL n+1 et dans la trame n pour la trame DL n). On pourrait éventuellement n'envoyer qu'une valeur (de préférence celle envoyée à la trame n-3 afin que le mobile ait les informations le plus tôt possible) et le mobile déduirait alors la deuxième valeur en soustrayant la valeur signalée à la valeur N du nombre de symboles total à supprimer que le mobile a déterminé grâce au Timing Advance. Avec le procédé selon l'invention, la station de base peut informer le terminal de la priorité que le terminal doit conférer à la réception ou à - 12 - l'émission. Dans le cas présent, le terminal pourra donc savoir s'il doit privilégier l'émission par rapport à la réception comme cela est proposé par la norme 3GPP ou s'il doit mettre en oeuvre une autre priorisation telle que celles illustrées par les figures 7, 8 et 9.

La figure 7 illustre la possibilité pour le terminal d'ignorer seulement les deux derniers symboles de la dernière sous-trame de la voie descendante en contrepartie de la perte de la capacité d'émettre un symbole de sur la liaison montante.

La figure 8 illustre la possibilité pour le terminal d'ignorer seulement le dernier symbole de la dernière sous-trame de la voie descendante en contrepartie de la perte de la capacité d'émettre deux symboles de sur la liaison montante. La figure 9 illustre la possibilité pour le terminal de recevoir tous les symboles de la dernière sous-trame de la voie descendante en contrepartie de la perte de la capacité d'émettre trois symboles sur la liaison montante. Ainsi le procédé selon l'invention est bien un procédé de priorisation dynamique de la gestion des blocs d'émission et de réception dans le cadre de la mise en oeuvre d'un schéma de duplexage pour un mode HD-FDD. Il permet de plus l'optimisation des débits d'émission et de réception dans le cadre de la mise en oeuvre d'un schéma de duplexage pour le mode HDFDD. On va maintenant expliquer pourquoi les quatre premiers symboles de la dernière sous-trame allouée en voie descendante ne seront jamais dans la zone de chevauchement ce qui permet d'envoyer dans la sous-trame n un message d'allocation DL pour la trame DL n avec une indication A du nombre de symboles tronqués. La durée TA varie en fonction de l'éloignement du mobile par rapport à la station de base. Un éloignement d'un kilomètre génère un délai de propagation approximativement égal à 3.3 ps en LTE. Un éloignement de 100 kilomètres génère un délai de propagation approximativement de 333 ps. Comme une sous-trame LTE dure 1ms, on observe ainsi que seule la dernière sous-trame de voie descendante pourra être affectée par la période de recouvrement. - 13 - On observe qu'une durée de TA de 667 ps correspond à 9.3, respectivement 8 symboles OFDM selon le préfixe choisi. Ainsi, pour une distance inférieure à 100 kilomètres et quel que soit le préfixe cyclique choisi, les 4 premiers symboles de la dernière sous trame de la voie descendante ne sont pas affectés par la mise en oeuvre de l'anticipation de l'émission du terminal. Dans le contexte de l'invention, une manière de signaler le nombre de symboles qui ont été tronqués est d'ajouter deux paramètres. Ceux-ci constituent une nouvelle ligne dans les deux tables d'allocation pour les paramètres d'allocation dans les sens montant et descendant suivant leur format. Ces paramètres indiquent respectivement de combien de symboles l'allocation a été réduite, à la fin pour le sens descendant, et au début pour le sens montant. Ces paramètres ne sont utilisés que pour les mobiles HD-FDD (l'information est connue du système car elle remonte du message décrivant les capacités - "capabilities" - du mobile). Ces paramètres ne requérant qu'un nombre limité de bits (3 ou 4 max), il est vraisemblable qu'il n'est pas nécessaire de définir un nouveau DCI format. Ils ne sont utilisés que dans le cas où une allocation « uplink » (en voie montante) a lieu dans une sous-trame juste après une sous-trame contenant une allocation dans le sens descendant pour ce même mobile. Les paramètres sont choisis de préférence de manière à ce que la somme des symboles réduits dans le sens montant et des symboles réduits dans le sens descendant multipliée par la durée d'un symbole est 25 supérieure ou égale à la somme du temps de garde (temps nécessaire au mobile pour passer du mode réception à transmission) et de l'anticipation nécessaire pour compenser le temps de propagation ("timing advance"). Compte tenu que le mobile et la station de base connaissent le "timing advance", on prévoit également qu'un seul de ces paramètres soit signalé 30 au mobile. La deuxième valeur est alors déduite par le mobile avec la relation décrite ci-dessus. Les informations d'allocation dans le sens descendant et montant sont communiquées par la station de base (BS ou eNodeB) au mobile (UE - User Equipment) dans le canal PDCCH (« Physical Downlink Control Channel »). - 14 - Ce canal occupe à chaque sous trame les premiers symboles (de 1 à 3 suivant la quantité d'information à transporter pour des largeurs de bandes de 3, 5, 10, 15 et 20MHz, de 2 à 4 pour le LTE 1.4MHz). Le PDCCH est utilisé pour transporter les DCI (Downlink Control Information) qui ont trois utilisations possibles: - Allocation dans le sens descendant: la station de base indique au mobile les ressources de la sous trame courante qui lui sont destinées. - Allocation dans le sens montant: la station de base indique au mobile les ressources qu'il pourra utiliser dans 4 sous-trames (= 4ms plus tard) dans le sens montant. - Contrôle de puissance: la station de base envoie une information destinée à ajuster la puissance d'émission du mobile afin que le signal soit reçu avec un niveau satisfaisant tout en limitant les interférences. La quantité d'information à envoyer pour ces différents usages est variable et différents DCI format ont été définis pour couvrir les différents besoins (allocation contigüe ou fragmentée dans le domaine des fréquences, nombre de flux indépendants en MIMO ('layers')). On va maintenant décrire, en référence à la figure 4, un autre mode de mise en oeuvre du procédé de duplexage selon l'invention, dans lequel on utilise des informations système, appelées « Sys Info », pour permettre aux terminaux mobiles de savoir comment tronquer le sens DL, respectivement UL. Le terminal mobile UE connaît, via le « timing advance » (avance temporelle) TA, le nombre de symboles OFDM (N) à supprimer. Mais il ne connaît ni le nombre de symbole à supprimer en voie descendante (NDL), ni le nombre de symbole à supprimer en voie montante (NUL). Ces nombres doivent satisfaire la relation N = NDL + NUL. On peut alors prévoir que dans les Sys Info, on puisse indiquer la politique en vigueur sur la cellule de communication concernée. On peut en particulier indiquer la proportion de symboles DL et UL à supprimer et également quel sens (DL first ou UL first) on doit privilégier. En indiquant - 15 - par exemple DL=A, UL=B, et DL first la station de base ou le terminal pourrait avoir comme algorithme de choix l'algorithme itératif suivant: Etape I : Début d'algorithme et initialisation des variables NDL et NUL à 0 : NDL=0 et NUL=0 Etape E : Aller à l'étape DL, puis à l'étape UL Etape DL : Si N<A alors NDL = N+NDL puis aller à l'étape F, sinon alors NDL=A+NDL et N=N-A, et si de plus N=0 alors aller à l'étape F Etape UL : Si N<B alors NUL=N+NUL puis aller à l'étape F, sinon alors NUL=B+NUL et N=N-B, et si de plus N=0 alors aller à l'étape F Etape B : aller à l'étape E Etape F : Les valeurs NDL et NUL sont maintenant connues, fin de l'algorithme.

De même, en indiquant DL=A, UL=B, et UL first, l'algorithme précédent s'applique de manière similaire avec l'étape UL placée avant étape DL. Ainsi avec les proportions A et B (éventuellement nulles pour l'une ou l'autre) diffusées dans les Sys Info, il devient possible de répartir les pertes UL et DL. En utilisant les messages « Sys Info », le gain de flexibilité se situe au niveau de la cellule entière et non plus au niveau des communications comme pour les messages DCI. En effet, les messages « Syslnfo » sont destinés à tous les terminaux d'une cellule et sont envoyés moins fréquemment que les messages DCI qui sont eux destinés à un terminal particulier et une politique individuelle peut être appliquée. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention.30

Claims

REVENDICATIONS1. Procédé de duplexage par division de fréquence (FDD) en half-duplex (HD) pour des systèmes de communication sans fil, mettant en oeuvre une priorisation des voies respectivement montante et descendante pour un terminal de communication mobile de type HDFDD lors d'une transition entre une sous-trame de voie descendante (DL), numérotée n, et une sous trame de voie montante (UL), numérotée n+1, caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'envoi par une station de base d'un message d'allocation, une étape de réception dudit message d'allocation par ledit terminal et une étape de traitement dudit message d'allocation par ledit terminal.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le message d'allocation utilise des informations de contrôle de liaisons descendantes.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le message d'allocation est un message d'allocation de voie montante pour la sous-trame n+1, indiquant que la sous trame n+1 est tronquée de B symboles et envoyée dans la sous-trame n-3.
4. Procédé selon l'une des revendications 2 à 3, caractérisé en ce que le message d'allocation est un message d'allocation de voie descendante pour la sous-trame n, indiquant que la sous-trame n est tronquée de A symboles et est envoyé dans la sous-trame n.
5. Procédé selon les revendications 3 et 4, agencé pour favoriser le sens montant de communication, caractérisé en ce que le message d'allocation de voie montante indique que la sous-trame n+1 n'est pas tronquée et en ce que le message d'allocation de voie descendante indique que la sous-trame n est tronquée d'un nombre A de symboles égal au nombre N de symboles à supprimer pour éviter un chevauchement de trames.- 17 -
6. Procédé selon les revendications 3 et 4, agencé pour favoriser le sens descendant de communication, caractérisé en ce que le message d'allocation de voie montante indique que la sous-trame n+1 est tronquée d'un nombre B de symboles égal au nombre N de symboles à supprimer pour éviter un chevauchement de trames et en ce que le message d'allocation de voie descendante indique que la sous-trame n n'est pas tronquée.
7. Procédé selon les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que les nombres respectifs B de symboles tronqués dans la sous-trame n+1 et A de symboles tronqués dans la sous-trame n sont déterminés de sorte que A+B = N.
8. Procédé selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une étape pour transmettre depuis une station de base (BS) les nombres respectifs B de symboles tronqués dans la sous-trame n+1 et A de symboles tronqués dans la sous-trame n sont explicitement indiqués respectivement dans les trames respectivement n-3 et n.
9. Procédé selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une étape pour transmettre depuis une station de base (BS) le nombre B de symboles tronqués dans la sous-trame n+1 et l'inscrire dans la trame n-3, et une étape pour calculer, au sein du terminal de communication mobile, le nombre A de symboles tronqués dans la trame n, par soustraction (N-B) dudit nombre B à partir dudit nombre N de symboles à supprimer.
10.Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le message d'allocation utilise des informations système.
11.Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre :- 18 - - une étape pour déterminer un nombre (N) de symboles à supprimer à partir d'une information d'avance temporelle (TA), et - une étape pour calculer des nombres respectifs (NDL, NUL) respectifs de symboles à tronquer dans des sous-trames respectivement numérotées n et n+1, de sorte que N = NDL + NUL, au moyen d'un algorithme élaboré à partir d'informations système.
12.Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, mis en oeuvre dans un système de communication sans fil à haut débit selon la norme « Long Term Evolution » LTE.
13.Station de base (BS) au sein d'un système de communication sans fil avec duplexage par division de fréquence (FDD) en Half-Duplex (HD) mettant en oeuvre une priorisation des voies respectivement montante et descendante lors d'une transition entre une sous-trame de voie descendante (DL), numérotée n, et une sous trame de voie montante (UL), numérotée n+1, ladite station de base (BS) étant caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour émettre un message d'allocation prévu pour être reçu par un terminal parmi ladite pluralité de terminaux mobiles, ledit terminal comprenant des moyens pour traiter ledit message d'allocation par ledit terminal.
14. Station de base selon la revendication 13, caractérisée en ce que les moyens d'émission sont agencés pour émettre un message d'allocation utilisant des informations de contrôle de liaison.
15. Station de base selon l'une quelconque des revendications 13 ou 14, caractérisée en ce qu'elle est agencée pour transmettre via le message d'allocation les nombres respectifs B de symboles tronqués dans la sous-trame n+1 et A de symboles tronqués dans la sous- trame n sont explicitement indiqués respectivement dans les trames respectivement n-3 et n.- 19 -
16.Station de base selon la revendication 13, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour émettre un message d'allocation utilisant des informations système.
17. Equipement utilisateur, notamment une station ou un terminal mobile de communication, connecté à un système de communication sans fil avec duplexage par division de fréquence (FDD) en halfDuplex HD) mettant en oeuvre une priorisation des voies respectivement montante et descendante lors d'une transition entre une sous-trame de voie descendante (DL), numérotée n, et une sous trame de voie montante (UL), numérotée n+1, ledit équipement utilisateur étant caractérisé en ce que ce qu'il comprend des moyens pour recevoir un message d'allocation émis par une station de base (BS) et des moyens pour traiter ledit message d'allocation ainsi reçu.
18. Equipement utilisateur selon la revendication 17, caractérisé en ce que les moyens de traitement sont prévus pour traiter des informations de contrôle de liaison transmises via le message d'allocation.
19.Equipement utilisateur selon l'une des revendications 17 ou 18, caractérisé en ce que les moyens de traitement sont prévus pour traiter des nombres respectifs B de symboles tronqués dans la sous-trame n+1 et A de symboles tronqués dans la sous-trame n, lesdits nombres A, B ayant étant transmis respectivement dans les trames respectivement n-3 et n.
20. Equipement utilisateur selon l'une des revendications 17 ou 18, caractérisé en ce que les moyens de traitement sont prévus pour calculer le nombre A de symboles tronqués dans la trame n, par soustraction (N-B) d'un nombre B de symboles tronqués dans la sous-trame n+1 à partir d'un nombre N de symboles à supprimer, ledit nombre B ayant été transmis dans la trame n-3.- 20 -
21. Equipement utilisateur selon la revendication 17, caractérisé en ce que les moyens de traitement sont prévus pour traiter des informations système transmises via le message d'allocation.
22. Equipement utilisateur selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'il comprend en outre : des moyens pour déterminer un nombre (N) de symboles à supprimer à partir d'une information d'avance temporelle (TA), et des moyens pour calculer des nombres respectifs (NDL,NUL) respectifs de symboles à tronquer dans des sous-trames respectivement numérotées n et n+1, de sorte que N = NDL + NUL, au moyen d'un algorithme élaboré à partir des informations système.
23.Système de communication sans fil avec duplexage par division de fréquence (FDD) en Half-Duplex (HD) mettant en oeuvre une priorisation des voies respectivement montante et descendante lors d'une transition entre une sous-trame de voie descendante (DL), numérotée n, et une sous trame de voie montante (UL), numérotée n+1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une station de base selon la revendication 13 communiquant avec une pluralité d'équipements utilisateur selon la revendication 17.
24. Système selon la revendication 23, caractérisé en ce que la au moins une station de base et au moins un équipement utilisateur sont agencés pour exploiter des informations de contrôle de liaison transmises via un message d'allocation.
25.Système selon la revendication 23, caractérisé en ce que la au moins une station de base et au moins un équipement utilisateur sont agencés pour exploiter des informations système transmises via un message d'allocation.- 21 -
26. Système selon la revendication 25, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, au sein de la station de base ou/et au sein de la pluralité d'équipements utilisateur: - des moyens pour déterminer un nombre (N) de symboles à supprimer à partir d'une information d'avance temporelle (TA), et - des moyens pour calculer des nombres respectifs (NDL,NUL) respectifs de symboles à tronquer dans des sous-trames respectivement numérotées n et n+1, de sorte que N = NDL + NUL, au moyen d'un algorithme élaboré à partir des informations système.
27.Système selon l'une quelconque des revendications 23 à 26, mettant en oeuvre la norme « Long Term Evolution » LTE.