MX2007006648A - Metodo y sistema para cambiar asignaciones de antenas y canales en redes inalambricas de banda ancha. - Google Patents

Abstract

Se describen un metodo y aparato para el cambio y/o agrupacion de antenas y asignacion de canales en sistemas de comunicacion inalambricos. La invencion permite explota una diversidad de varios usuarios con operaciones de antena simples, incrementado de esta manera la capacidad y desempeno de los sistemas de comunicaciones inalambricas. Las caracteristicas de canal indicadoras de la calidad de recepcion de senal para trafico de enlace descendente o bidireccional para cada combinacion de recursos de canal/antena se miden o calculan en un abonado. La informacion de caracteristicas de canal correspondientes se regresa a la estacion base. La informacion de las caracteristicas de canal tambien puede medirse o calcularse para senales de enlace ascendente o bidireccionales recibidas en cada uno de varios recursos de antena de recepcion. La estacion base emplea logica de asignacion de canales para asignar canales de enlace ascendente, enlace descendente y/o bidireccionales para varios abonados con base en las caracteristicas de canal medidas y/o calculadas para los canales de enlace ascendente, enlace descendente y/o bidireccionales.

Description

MÉTODO Y SISTEMA PARA CAMBIAR ASIGNACIONES DE ANTENAS Y CANALES EN REDES INALÁMBRICAS DE BANDA ANCHA CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere al campo de sistemas de comunicaciones; más particularmente, la presente invención se refiere a técnicas para cambiar asignaciones de canales y antenas en redes inalámbricas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El procesamiento espacial con disposiciones de antenas es una de las técnicas más usadas en comunicaciones inalámbricas. Entre muchos esquemas desarrollados hasta la fecha, la entrada múltiple y salida múltiple (MIMO) y formación de haces se estudian comúnmente y han probado ser efectivos para incrementar la capacidad y desempeño de una red inalámbrica (véase, por ej emplo Ayman F. Naguib, Vahid Tarokh, Nambirajan Seshadri, A. Robert Calderbank, "A Space-Time Coding Modem for High-Data-Rate Wireless Communications", IEEE Journal on Selected Áreas in Communications, vol. 1 6 No. 8, octubre de 1998, pp. 1459- 1478). Por otro lado, la realización de MIMO o formación de haces comúnmente significa mayor complej idad y costo en el lado del sistema. En particular, las operaciones MIMO implican complicado procesamiento y decodificación de señales, mientras que la formación de haces implica calibraciones de hardware y procesamiento de datos multidimensionales.

Con los años, el acceso múltiple por división ortogonal (OFDMA) se ha vuelto el esquema de acceso de elección para casi todas las redes inalámbricas de banda ancha (por ejemplo, sistemas celulares WiMAX, WiFi y 4G). En OFDMA, varios abonados son asignados a diferentes subportadores, de una forma similar al acceso múltiple por división de frecuencias (FDMA). Para mayor información, véase Sari y karma, "Orthogonal Frequency-Division Múltiple Access and its Application to CATV Networks", European Transactions on Telecommunications, vol. 9 (6), pág. 507-5 16, noviembre/diciembre de 1998 y Nogueroles, Bossert, Donder y Zyablov, "Improved Performance of a Random OFDMA Mobile Communications System" Proceedings of IEEE VTC '98, pp. 2502-2506.

El fenómeno fundamental que hace difícil de lograr una transmisión inalámbrica confiable es el desvanecimiento por trayectos múltiples variable en tiempo. Incrementar la calidad o reducir el índice de errores efectivo en un canal de desvanecimiento por trayectos múltiples puede ser extremadamente difícil. Por ejemplo, considérese la siguiente comparación entre una fuente de ruido típica en un ambiente no de trayectorias múltiples y el desvanecimiento por trayectos múltiples. En ambientes que tienen ruido Gaussiano blanco (AWGN) aditivo, puede requerirse una relación señal a ruido (SNR) sólo 1 ó 2 db más alta usando esquemas típicos de modulación y codificación para reducir el índice de errores de bits (VER) efectivo de 10" a 1 0". Lograr la misma reducción en un ambiente de desvanecimiento por trayectorias múltiples, sin embargo, podría requerir una mejora de hasta 10 db en SNR. La mejora necesaria en SRN podría no lograrse al proporcionar simplemente potencia de transmisión más alta o ancho de banda adicional, y esto va en contra de los requerimientos de los sistemas inalámbricos de banda ancha de la siguiente generación.

Los fenómenos de trayectorias múltiples causan desvanecimiento selectivo de frecuencias. En un ambiente de desvanecimiento de varios usuarios, las ganancias de canal son diferentes para diferentes subportadores. Más aún, los canales típicamente no están correlacionados para diferentes abonados. Esto lleva a una llamada ganancia de "diversidad de varios usuarios" que puede explotarse a través de una asignación inteligente de subportadores. En otras palabras, es adecuado en un sistema OFDMA asignar en forma adaptiva los subportadores a abonados de tal manera que cada abonado disfrute de una alta ganancia de canales. Para mayor información, véase Wong et al., "Multiuser OFDM with Adaptive Subcarrier, Bit and Power Allocation", IEEE J. Select. Áreas Commun., Vol. 17( 10), pp. 1747- 1758, octubre de 1999.

Dentro de una célula, los abonados pueden ser coordinados para tener diferentes subportadores en OFDMA. Las señales para diferentes abonados pueden hacerse ortogonales y existe poca interferencia entre células. Sin embargo, con un agresivo plan de reuso de frecuencias, por ejemplo, usar el mismo espectro para varias células adyacentes, se origina el problema de interferencia entre células. Es claro que la interferencia entre células en un sistema OFDMA también es selectiva de frecuencia y es adecuado asignar de manera adaptiva los subportadores para mitigar así el efecto de la interferencia entre células.

Un enfoque a la asignación de subportadores para OFDMA es una operación de optimización conjunta, que requiere no sólo de actividad y conocimiento de canales de todos los abonados en todas las células, sino que también requiere una reprogramación frecuente cada vez que un abonado existente es dado de baja de la red o se añaden abonados nuevos a la red. Esto es comúnmente impráctico en los sistemas inalámbricos reales, principalmente debido al costo de ancho de banda para actualizar la información de abonado y el costo de cómputo para la optimización conjunta. Los enfoques existentes para la asignación de canales de tráfico inalámbricos tienen una naturaleza iniciada por abonado y de un solo abonado (punto a punto). Ya que la emisión total de una red de acceso múltiple depende de los perfiles de desvanecimiento de canales, de niveles de ruido más interferencia, y en el caso de transceptores separados espacialmente, de las características de canales espaciales de todos los abonados, los enfoques de carga de canales distribuidos o a base de abonados son fundamentalmente menos que óptimos. Además, los algoritmos de carga iniciados por abonados son problemáticos cuando varios transceptores se emplean como la estación base, toda vez que la relación señal a ruido más interferencia (SINR) medida con base en una señal de sondeo omni-direccional no revela la calidad real de un canal de tráfico particular con ganancia de procesamiento espacial. En otras palabras, un "mal" canal de tráfico medido en el abonado con base en la señal de sondeo omni-direccional podría muy bien ser un "buen" canal con adecuada formación de haces espaciales proveniente de la estación base. Por estas dos razones, son altamente deseables mecanismos de intercambio de información innovadores así como protocolos de asignación y carga de canales que resuelvan las condiciones de canales (espaciales) de todos los abonados que accesen, así como requerimientos de QoS. Estos esquemas de asignación "conscientes de canales espaciales y QoS" pueden incrementar considerablemente la eficiencia espectral y por consiguiente la emisión de datos en un ancho de banda dado. Así, los enfoques distribuidos, es decir, la asignación iniciada por abonado son fundamentalmente menos que óptimos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En la presente se describen un método y aparato para cambio de antenas y asignaciones de canales en sistemas de comunicación inalámbricos. Las características de canal indicadoras de una calidad de recepción de señal se obtienen para cada uno de los diferentes canales alojados por cada recurso de antena en una estación base. Los canales son asignados abonados con base en las características de canal, estación base.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La presente invención se entenderá más completamente a partir de la descripción detallada dada abajo y a partir de los dibujos anexos de varias modalidades de la invención, los cuales, sin embargo, no deben tomarse como limitando la invención a las modalidades específicas, sino que son únicamente para explicación y entendimiento.

La figura 1 muestra una estación base que emplea un par de antenas conmutadas que se usan para comunicarse con varios abonados, en donde en cada abonado es asignado a un canal que corresponde a una combinación de subcanal/antena respectiva.

La figura 2 muestra una asignación de subcanales OFDMA para los abonados mostrados en la figura 1 antes de la entrada de un abonado nuevo.

La figura 3a muestra una señal de baliza enviada por cada una de las antenas en la figura 1 que es recibida por un abonado nuevo y contiene varios canales por medio de los cuales el abonado nuevo puede medir características de canal de enlace descendente o enlace bidireccional que son regresadas a la estación base.

La figura 3b muestra una señal de clasificación enviada por el abonado nuevo y que contiene datos de prueba enviados sobre varios canales mediante los cuales las características de canal de enlace ascendente o bidireccional pueden medirse en cada una de las antenas conmutadas de la figura 1 .

La figura 4a es un diagrama de flujo que ilustra operaciones llevadas a cabo para obtener características de canal de enlace descendente o enlace bidireccional usando el esquema de señales de baliza de la figura 3a.

La figura 4b es un diagrama de flujo que ilustra operaciones llevadas a cabo para obtener características de canal de enlace ascendente o enlace bidireccional usando el esquema de señales de clasificación de la figura 3b.

La figura 5 ilustra respuestas de canal de abonado ejemplares que corresponden a características de canal para las antenas conmutadas de la figura 1 .

La figura 6 muestra un diagrama de flujo que muestra operaciones llevadas a cabo para asignar canales a varios usuarios para una estación base que tenga varios recursos de antena, en donde un canal comprende la mej or combinación disponible de subcanales/antenas es asignado a un usuario nuevo con base en características de subcanal medidas o calculadas para cada antena.

La figura 7 es un diagrama de bloques de una modalidad de una estación base de OFDMA/SDMA.

La figura 8 muestra una arquitectura para un módulo transmisor OFDMA que emplea varias antenas conmutadas.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA PRESENTE INVENCIÓN El maridaje de OFDMA y procesamiento espacial proporciona una plataforma poderosa para comunicaciones de banda ancha de varios usuarios. La presente invención describe un método, aparato y sistema para una fácil integración de OFDMA con disposiciones de antenas de varias configuraciones. El método y aparato permiten que la diversidad de varios usuarios sea explotada con operaciones de antena simple, incrementando de esta manera la capacidad y desempeño de los sistemas de comunicaciones inalámbricos. En una modalidad, las características de canal indicadoras de calidad de recepción de señal para el tráfico de enlace descendente o bidireccional para cada canal (por ejemplo, combinación de recursos de subcanales/antenas en OFDMA) se miden o calculan en un abonado. La información de características de canal correspondiente es regresada a la estación base. La información de características de canal también puede medirse o calcularse para señales de enlace ascendente o bidireccionales recibidas en cada uno de los diferentes recursos de antena de recepción. La estación base emplea lógica de asignación de canales para asignar canales de enlace ascendente, enlace descendente y/o bidireccionales para varios abonados con base en las características de canal medidas y/o calculadas para los canales de enlace ascendente, enlace descendente y/o bidireccionales.

Los beneficios de la presente invención incluyen hardware más simple (mucho menos costoso que las disposiciones de antena de formación de haces) y procesamiento más fácil (mucho menos complicado que MIMO), sin sacrificar el desempeño de sistema total. Además de la implementación de OFDMA, los principios generales pueden utilizarse en esquemas de FDMA (acceso múltiple por división de frecuencias, TDMA (acceso múltiple por división de tiempo), CDMA (acceso múltiple por división de códigos), OFDMA y SDMA (acceso múltiple por división de espacio), así como en combinaciones de estos esquemas de acceso múltiple.

En la siguiente descripción se describen numerosos detalles para proporcionar una explicación más completa de la presente invención.

Será aparente, sin embargo, para alguien capacitado en la técnica, que la presente invención puede llevarse a la práctica sin estos detalles específicos. En otros casos, estructuras y dispositivos bien conocidos se muestran en forma de diagramas de bloques, más que en detalle, para evitar confundir la presente invención.

Algunas porciones de las descripciones detalladas siguientes se presentan en términos de algoritmos y representaciones simbólicas de operaciones en bits de datos en una memoria de computadora. Estas descripciones y representaciones algorítmicas son los medios usados por aquellos capacitados en las técnicas de procesamiento de datos para transmitir de manera más efectiva la sustancia de su trabajo a otros capacitados en la técnica. Un algoritmo es aquí, generalmente, concebido como una secuencia auto-concordante de etapas que llevan a un resultado deseado. Las etapas son aquellas que requieren manipulaciones físicas de cantidades físicas. Normalmente, aunque no necesariamente, estas cantidades adoptan la forma de señales eléctricas o magnéticas capaces de ser almacenadas, transferidas, combinadas, comparadas y de otra manera manipuladas. Ha probado ser conveniente a veces, principalmente por razones de uso común, hacer referencia a estas señales como bits, valores, elementos, símbolos, caracteres, términos, números o similares.

No obstante, se debe tener en mente que todos estos y términos similares deben ser asociados con las cantidades físicas adecuadas y son simplemente etiquetas convenientes aplicadas de estas cantidades. A menos que se indique específicamente lo contrario según sea aparente de la siguiente descripción, se aprecia que a lo largo de la descripción, las partes que utilizan términos tales como "procesamiento" o "cálculo" o "cómputo" o "determinación" o "presentación visual" o similares, se refieren a la acción y procesos de un sistema de computadora, o dispositivo de cómputo similar, que manipula y transforma datos representados por cantidades físicas (electrónicas) dentro de los registros y memorias de sistemas de computadora en otros datos representados similarmente como cantidades físicas dentro de las memorias o registros del sistema de computadora u otro de este tipo de dispositivos de almacenamiento, transmisión o presentación visual de información.

La presente invención se refiere también a un aparato para llevar a cabo las operaciones de la presente. Este aparato puede construirse especialmente para los propósitos requeridos, o puede comprender una computadora de propósitos generales activada o reconfigurada selectivamente por un programa de computadora almacenado en la computadora. Este programa de computadora puede almacenarse en un medio de almacenamiento legible por computadora, tal como, pero no limitado a, cualquier tipo de disco incluyendo discos flexibles, discos ópticos, CD-ROMs, y discos magnéticos-ópticos, memorias de sólo lectura (ROMs), memorias de acceso aleatorio (RAMs), EPROMs, EEPROMs, tarjetas magnéticas u ópticas, o cualquier tipo de medio de adecuado para almacenar instrucciones electrónicas, y cada uno acoplado a un bus de sistema de computadora.

Los algoritmos y presentaciones visuales mostrados en la presente no están relacionados inherentemente a ninguna computadora o aparato particular. Pueden usarse varios sistemas de propósitos generales con programas de acuerdo con las enseñanzas de la presente, o puede ser conveniente construir aparatos más especializados para llevar a cabo las etapas de método requeridas. La estructura requerida para una variedad de estos sistemas será aparente a partir de la siguiente descripción. Además, la presente invención no se describe con referencia a ningún lenguaje de programación particular. Se apreciaría que una variedad de lenguajes de programación pueden usarse para implementar las enseñanzas de la invención descritas en la presente.

Un medio legible por máquina incluye cualquier mecanismo para almacenar o transmitir información en una forma legible por una máquina (por ej emplo, una computadora). Por ejemplo, un medio legible por máquina incluye memoria de sólo lectura ("ROM"); memoria de acceso aleatorio ("RAM"); medio de almacenamiento de disco magnético; medios de almacenamiento óptico; dispositivos de memoria flash; formas eléctricas, ópticas, acústicas u otra forma de señales programadas (por ejemplo, formas portadoras, señales infrarroj as, señales digitales, etc.).

Perspectiva general Una explotación eficiente de la diversidad especial en una red inalámbrica de alta velocidad es una tarea retadora debido a la naturaleza de ancho de banda de banda ancha de las características de canales espaciales. En las redes OFDMA, el amplio espectro es dividido en canales de tráfico de banda angosta paralelos (referidos comúnmente como "subcanales"). La metodología descrita en la presente proporciona un medio para asignar canales de tráfico a través de una asignación inteligente de canales de tráfico.

En el sistema de comunicación descrito en la presente, lógica de asignación de canales lleva a cabo asignación de canales de tráfico "consciente de canal". En una modalidad, la lógica de asignación de canales proporciona ancho de banda sobre pedido y un uso eficiente de recursos espectrales (por ej emplo, canales de tráfico de OFDMA) y recursos espaciales (por ej emplo, la ubicación física de abonados que pertenece a la formación de haces espaciales) y lleva a cabo asignación de canales de tráfico con base en las características de canales espaciales de banda ancha de un abonado solicitante y de abonados recurrentes. Más aún, los canales son asignados a abonados con base en los mejores recursos de antena para aquellos abonados. Así, la asignación de canales produce un desempeño mejorado sobre un número más grande de abonados del que pudiera obtenerse típicamente usando los enfoques de asignación de canales convencionales.

Al responder a una solicitud de enlace de un abonado nuevo, o cuando la estación base tiene datos para transmitir a un abonado en espera, la lógica calcula primero las características de canal de las transmisiones recibidas sobre toda, o una porción seleccionada de canales de tráfico OFDMA para cada recurso de antena. Según se usa en la presente, un recurso de antena puede comprender una sola antena, o una sub-disposición de antenas (a partir de una disposición de una antena para una estación base dada) que se usan colectivamente para transmitir y/o recibir señales de abonados. Por ejemplo, varias antenas pueden configurarse para funcionar (efectivamente) como un recurso de una sola antena con características de transmisión mejoradas (en comparación con una sola antena) usando uno o más esquemas de diversidad de señales (espaciales, frecuencia y/o tiempo). En una modalidad, las características de canal, junto con la asignación de canales para abonados recurrentes, se usan para determinar qué recurso de antena es óptimo para cada abonado. Los datos característicos de canal pueden almacenarse en un registro u otro tipo de ubicación de almacenamiento (por ejemplo, una base de datos, archivo o estructura de datos similar). En una modalidad, canales de tráfico que corresponden a recursos de antena que tienen las mejores características de comunicación son asignados al abonado que accesa para satisfacer la solicitud de servicio del abonado que accesa.

Una porción ejemplar de una red inalámbrica de banda ancha 100 que incluye una estación base 102 que implementa las técnicas de selección de canal descritas en la presente se muestra en la figura 1 . La estación base 102 incluye instalaciones para soportar comunicación con varios abonados, como se ilustra por abonados móviles (teléfono) 104 y 106, abonados fijos (ubicación) 108 y 1 10 y un abonado móvil (PDA) 1 12. Estas instalaciones incluyen un módulo de recepción 1 14, un módulo de transmisión 1 1 6 y un componente de administración de canales 1 18, así como antenas 120A (también referidas en la presente como antena # 1 ) y 120B (también referida en la presente como antena #2).

En general, una estación base comunica con un abonado de la siguiente manera. Ráfagas de datos, tales como paquetes celulares, paquetes IP o cuadros de Ethernet, son encapsulados en un formato de cuadro de datos adecuado (por ejemplo, IEEE 802. 16 para redes WiMAX) y reenviadas desde un componente de red, tal como un nodo de acceso de radio (RAN), a una estación base adecuada dentro de una célula dada. La estación base transmite después a un abonado seleccionado (identificado por el cuadro de datos) usando un enlace inalámbrico unidireccional, el cual es referido como un "enlace descendente". La transmisión de datos de un abonado a la red 1 00 procede en la dirección inversa. En este caso, los datos encapsulados son transmitidos de un abonado a una estación base adecuada usando un enlace inalámbrico unidireccional referido como un "enlace ascendente". Los paquetes de datos son después reenviados a un RAN adecuado, convertidos en paquetes IP o cuadros de Ethernet, y transmitidos posteriormente a un nodo de destino en la red 100. Bajo algunos tipos de redes inalámbricas de banda ancha, ráfagas de datos pueden transmitirse usando ya sea esquemas de Duplexión por División de Frecuencias (FDD) o Duplexión por División de Tiempo (TDD). En el esquema TDD, tanto el enlace ascendente como el enlace descendente comparten el mismo canal de RF (radiofrecuencia), pero no transmiten simultáneamente, y en el esquema FDD, el enlace ascendente y enlace descendente operan en diferentes canales de RF, pero los canales pueden ser transmitidos simultáneamente. En general, los enlaces descendentes inalámbricos unidireccionales pueden comprender un enlace punto a punto (PP), uno a varios puntos (PMP) o MIMO. Los enlaces ascendentes comprenden típicamente enlaces PP o PMP, aunque también se pueden usar enlaces MIMO.

Varias estaciones base se configuran para formar una red inalámbrica tipo celular, en donde una o más estaciones base pueden ser accesibles a un abonado dado en cualquier ubicación dada usando un medio compartido (espacio (aire) a través del cual se propagan las ondas de radio). Una red que utiliza un medio compartido requiere de un mecanismo para compartirlo eficientemente. La compartición del medio de aire se hace posible por medio de un esquema a base de canales adecuado, en donde canales respectivos son asignados a cada abonado dentro de la gama de acceso de una estación base dada. Los esquemas de transmisión a base de canales típicos incluyen FDMA, TDMA, CDMA, OFDMA y SDMA, así como una combinación de estos esquemas de acceso múltiples. Cada uno de estos esquemas de transmisión se conocen bien en las técnicas de redes inalámbricas.

Para facilitar las comunicaciones de enlace descendente y enlace ascendente con los diferentes abonados, la estación base 102 proporciona varias antenas. Por propósitos ilustrativos, éstas se ilustran como antena 120A y antena 120B (antenas # 1 y #2) en la figura 1 . Las señales provenientes de dos o más de las diferentes antenas pueden combinarse para soportar formación de haces o multiplexión espacial, o se pueden usar individualmente para diferentes grupos de abonados usando técnicas bien conocidas. Las diferentes antenas también pueden configurarse en uno o más racimos. En general, las antenas 120A y 120B son representativas de varios tipos de antena empleados en una red inalámbrica de banda ancha, incluyendo antenas sectorizadas y antenas omni-direccionales.

En una modalidad, cada abonado es asignado a un canal o subcanal respectivo proporcionado por una de las antenas en una estación base dada (o recursos de antena, cuando varias antenas pueden combinarse para transmitir o recibir señales). Por ejemplo, la configuración ilustrada de la figura 1 , el abonado móvil 104 y el abonado fijo 1 10 son asignados a canales respectivos facilitados por la antena 120A, mientras que el abonado fijo 108 y los abonados móviles 106 y 1 12 son asignados a canales respectivos facilitados por la antena 120B. Como se describe en mayor detalle abajo, la selección de canal/antena o subcanal/antena para cada abonado se basa en las mejores características de canal disponibles en el punto en el cual un abonado nuevo entra en la red por medio de una estación base dada (por ejemplo, estación base 102). Además, los canales pueden ser reasignados a abonados recurrentes con base en cambios en las características de canal medidas.

A manera de ilustración, la siguiente descripción se refiere a la asignación de canales para una red OFDMA. Sin embargo, esto no intenta ser limitativo, toda vez que principios similares pueden aplicarse a redes inalámbricas que empleen otros esquemas de transmisión a base de canales, incluyendo FDMA, TDMA, CDMA, SDMA y OFDMA/SDMA, así como otras combinaciones de estos esquemas.

De acuerdo con aspectos de la presente invención, se describe ahora un esquema de asignación de canales que asigna canales de enlace descendente y/o enlace ascendente o compartidos (bidireccional) para abonados respectivos, a recursos de antena seleccionados con base en las características de canal actuales. El enfoque general es el de asignar combinaciones de canal/antena o subcanal/antena que tengan las mejores características de canal a abonados nuevos y recurrentes.

La figura 2 muestra un conjunto ej emplar de asignaciones de canales OFDMA iniciales para los diferentes abonados mostrados en la figura 1 . En la modalidad ilustrada, cada una de las antenas # 1 y #2 ( 120A y 120B) soporta N subcanales. Típicamente, un subcanal respectivo para una antena o recurso de antena dado se asigna a cada abonado. En algunos casos, pueden asignarse varios subcanales para el mismo abonado. Por motivos ilustrativos, sólo se muestra en la figura 2 un solo conjunto de asignaciones de subcanal, en donde el conjunto individual es ilustrativo de asignaciones de canales de enlace ascendente, enlace descendente o compartidos (mismo canal para enlace ascendente y enlace descendente). Se entenderá que otro conj unto de asignaciones de canales también existirá para esquemas de transmisión que empleen canales separados para tráfico de enlace descendente y enlace ascendente.

En referencia a las figuras 1 y 3a, supóngase ahora que un nuevo abonado móvil 122 intente iniciar servicio con la estación base 102, ya sea al originar una nueva solicitud de servicio o en relación con una transferencia de otra estación base (actualmente) en servicio (no mostrada) a la estación base 102. Como se indicó arriba, se desea asignar el mejor canal disponible al usuario nuevo. En consecuencia, se proporciona un mecanismo para determinar el mejor canal disponible.

Con referencia adicional al diagrama de flujo de la figura 4a, una modalidad de un proceso para determinar las características de canal empieza en un bloque 400, en donde una estación base transmite una señal de baliza que cubre todos los canales sobre el ancho de banda de frecuencias asignado a esa estación desde cada uno de sus recursos de antena. Por ejemplo, bajo un esquema FDMA, la señal de transmisión puede comprender una señal que varíe en frecuencia sobre el ancho de banda asignado usando un ciclo predeterminado. Bajo un esquema CDMA, puede usarse una señal de prueba transmitida sobre varios canales CDMA que son cambiados de una manera cíclica. Bajo un esquema de canales que soporta varios canales que operan en las mismas frecuencias (tal como OFDMA), la señal de transmisión incluirá una combinación aplicable de subcanales/frecuencias por recurso de antena. (Mayores detalles de una modalidad de un esquema de señales de baliza para OFDMA se describen abajo). Como resultado, la señal de baliza transmitida proporcionará información a partir de la cual pueden determinarse las características de canales espaciales y de frecuencia. En una modalidad, la señal de baliza es transmitida sobre un canal de administración en una base continua. En el caso de algunos esquemas de canales con base en segmentos de tiempo (por ejemplo OFDMA, CDMA, TDMA), podría ser necesario llevar a cabo primero una sincronización de temporización entre una estación base y abonado para hacer posible que el abonado se sintonice adecuadamente (por ej emplo, que se sincronice con) en la señal de baliza transmitida.

En respuesta a la señal de baliza, el abonado (dispositivo) sintoniza su unidad receptora para establecer un ciclo a través de diferentes canales (en sincronía con los cambios de canal en la señal de baliza)mientras mide las características del canal. Por ej emplo, en una modalidad, la relación señal a interferencia más ruido (SINR, también referida comúnmente como una relación portador a interferencia más ruido (CINR) para algunos tipos de redes inalámbricas) y/o mediciones de indicador de potencia de señal relativa (RSSI) se llevan a cabo en el abonado para obtener las mediciones o cálculos de las características de canal. En una modalidad, la medición de las características de canal se refiere a velocidades de datos que pueden obtenerse fácilmente para diferentes canales, como se ejemplifica por los conjuntos de datos de medición de características de canal que corresponden a las antenas # 1 y #2 mostradas en la figura 5 (conversiones reducidas mostradas en la figura 3a). Por ej emplo, es común medir estas velocidades de datos en bits por segundo por Hertz (Bit/s/Hz), como se muestra en la figura 5. En otra modalidad, las mediciones BER se hacen para cada combinación de recursos de canal/antena. En otra modalidad más, los parámetros de Calidad de Servicio (QoS), tales como retraso y fluctuación se miden para obtener los datos de características de canal. En otras modalidades más, varios inicios de calidad/desempeño de señal pueden medirse y/o calcularse para obtener los datos de características de canal.

Continuando en un bloque 404 en la figura 4a, después, o al tomarse las mediciones de las características de canal, los datos correspondientes son regresados a la estación base. En una modalidad, esta información es regresada por medio de un canal de administración empleado para estos propósitos. En respuesta, un mejor canal disponible se selecciona para ser asignado al abonado en vista de la información de disponibilidad de canales actual y de los datos de las características de canal. Los detalles del proceso de selección se describen abajo con referencia a la figura 6.

Caracterización ejemplar de canales de enlace descendente/enlace bidireccional para OFDMA En una modalidad empleada para redes OFDMA, cada estación base transmite periódicamente símbolos OFDM piloto a cada abonado dentro de su célula (o sector). Los símbolos piloto, comúnmente referidos como una secuencia o señal de sondeo, se conocen tanto por la estación base como por los abonados. En una modalidad, cada símbolo piloto cubre el ancho de banda de frecuencia OFDM completo. Los símbolos completos pueden ser diferentes para diferentes células (o sectores). Los símbolos piloto pueden tener varios propósitos: sincronización de tiempo y frecuencia, cálculo de canales y medición de SINR para la asignación de subcanales. En una modalidad, cada uno de los diferentes recursos de antena transmite símbolos piloto simultáneamente, y cada símbolo piloto ocupa el ancho de banda de frecuencias de OFDM completo. En una modalidad, cada uno de los símbolos piloto tiene una longitud o duración de 128 microsegundos con un tiempo de guarda, la combinación de los cuales es de aproximadamente 1 52 microsegundos. Después de cada periodo piloto, hay un número predeterminado de periodos de datos seguido por otro conjunto de símbolos piloto. En una modalidad, hay cuatro periodos de datos usados para transmitir datos después de cada piloto, y cada uno de los periodos de datos tiene una longitud de 152 microsegundos.

Al ser transmitidos los símbolos OFDM piloto, cada abonado monitorea continuamente la recepción de los símbolos piloto y mide (por ejemplo calcula) la SINR y/u otros parámetros, incluyendo interferencia entre células y tráfico entre células, para cada subcanal. En una modalidad, el abonado calcula primero la respuesta de canal, incluyendo la amplitud y fase, como si no hubiera interferencia o ruido. Una vez que el canal se calcula, el abonado calcula la interferencia/ruido de la señal recibida.

Durante periodos de tráfico de datos, los abonados pueden determinar el nivel de interferencia de nuevo. Los periodos de tráfico de datos se usan para calcular el tráfico entre células así como el nivel de interferencia de subcanales. Específicamente, la diferencia en potencia durante los periodos piloto y de tráfico se pueden usar para detectar la carga de tráfico (entre células) y la interferencia de subcanales para seleccionar el subcanal deseable.

En una modalidad, cada abonado mide la SINR de cada subcanal (o un conjunto de subcanales que corresponda a subcanales disponibles) y reporta estas mediciones de SINR a su estación base a través de un canal de acceso. La retroalimentación de información de cada abonado a la estación base contiene un valor SINR (por ejemplo, pico o promedio) para cada subcanal. Un esquema de indexación de canales puede emplearse para identificar los datos de retroalimentación para cada subcanal; no se requiere indexación si el orden de información en la retroalimentación se conoce por la estación base por anticipado.

Luego de recibir la retroalimentación de un abonado, la estación base selecciona un subcanal que se asignará a un abonado de una manera similar a la descrita abajo. Después de la selección de subcanales, la estación base notifica al abonado acerca de la asignación de subcanales a través de un canal de control común de enlace descendente o a través de un canal de tráfico de enlace descendente dedicado si la conexión al abonado ya se ha establecido. En una modalidad, la estación base informa también al abonado acerca de los índices adecuados de modulación/codificación. Una vez que el enlace de comunicación básico se establece, cada abonado puede continuar enviando la retroalimentación a la estación base usando un canal de tráfico dedicado (por ejemplo, uno o más canales de enlace de acceso ascendente predefinidos).

El esquema anterior determina características de canal para canales de enlace descendente y enlace bidireccional compartido. Sin embargo, puede ser inadecuado para predecir características de canales de enlace ascendente. La razón de esto es que el desvanecimiento por trayectorias múltiples es generalmente unidireccional. Como resultado, un canal que produce adecuadas características de enlace descendente (medidas en un abonado de recepción) puede no proporcionar adecuadas características de canal de enlace ascendente (medidas en una estación base de recepción).

Con referencia a las figuras 3b y 4b, una modalidad de un proceso para determinar características de canal para canales de enlace ascendente (u opcionalmente, canales bidireccionales compartidos) empieza en un bloque 450 (figura 4b), en donde un abonado lleva a cabo la clasificación con cada recurso de antena en la estación base. El término "clasificación" se usa por la norma WiMAX (IEEE 802. 16) para definir un conjunto de operaciones usadas por una estación de abonado para obtener información de disponibilidad de servicio y calidad de señal de una o más estaciones base. Durante este proceso, una estación de abonado se sincroniza con una estación base y se intercambia una serie de mensajes entre la estación de abonado y la estación base. Igualmente, mediciones de calidad de señal pueden obtenerse al llevar a cabo mediciones CINR y/o SRSSI en la estación base y/o la estación de abonado.

Según se usa en la presente, "clasificación" se refiere generalmente a actividades de transmisión iniciadas por un abonado para hacer posible que características de enlace ascendente sean medidas por una estación base; así, la clasificación incluye las operaciones de clasificación mencionadas arriba definidas por la especificación WiMAX para redes WiMAX, así como otras técnicas usadas para obtener características de canales de enlace ascendente. Por ejemplo, operaciones similares a aquellas empleadas durante la clasificación WiMAX pueden emplearse para otros tipos de redes inalámbricas de banda ancha. En una modalidad, un abonado y estación base intercambian información que se refiere a una secuencia de canales sobre la cual mediciones características de canales serán hechas. Por ej emplo, en algunas implementaciones una estación base puede sólo identificar canales de enlace ascendente no usados a ser medidos, reduciendo así el número de mediciones que se llevarán a cabo. Opcionalmente, la secuencia de canales puede ser conocida por adelantado.

Continuando en un bloque 452, en vista de la información de secuencia de canales, el abonado establece un ciclo a través de los canales de enlace ascendente aplicables mientras transmite datos de prueba a cada recurso de antena de la estación base. En general, esto se puede llevar a cabo concurrentemente para todas las antenas individuales o recursos de antena combinados, o se pueden llevar a cabo por separado para cada recurso de antena. En relación con la transmisión de los datos de prueba por medio de cada canal de enlace ascendente, se hacen mediciones de características de canal por la estación base en el bloque 452 y se almacenan en el bloque 454. En general, las mediciones de características de canal llevadas a cabo en el bloque 452 son análogas a aquellas llevadas a cabo en el bloque 402 (figura 4a), excepto que ahora las mediciones se hacen en la estación base en lugar de en el abonado. El mejor canal de enlace ascendente disponible para asignar el abonado es entonces seleccionado en un bloque 456 de la manera descrita ahora con referencia a las operaciones de la figura 6.

En mayor detalle, la figura 6 ilustra un proceso para la asignación de canales bajo una configuración genérica para una estación base que tenga un número variable de usuarios (abonados), antenas (antenas individuales o recursos de antena combinados) y subcanales para cada antena o recurso de antena combinado. En consecuencia, un conjunto de datos 600 que comprende una entrada inicial que define el número de usuarios, antenas, número de subcanales y número máximo de subcanales por antena es provisto a las operaciones de procesamiento ilustradas debajo de datos 600 en la figura 6.

Como se ilustra por bloques en circuito de inicio y fin 602 y 612, las operaciones ilustradas en los bloques 604, 606 y 610 se llevan a cabo para cada uno de los usuarios 1 a P. Primero, en el bloque 604, el subcanal disponible con la ganancia más alta se selecciona de entre todas las antenas disponibles (o recursos de antena combinados, si es aplicable). Como se ilustra por el bloque de datos de entrada 606, el conj unto de subcanales disponibles para cada una de las antenas se mantiene y actualiza sobre una base continua para proporcionar información actual de asignación de subcanales al bloque 604. Además, datos de perfil de características de canal medidos en los bloques 402 y/o 452 (según sea aplicable) son almacenados en un registro de perfiles de canal de abonados 608 y actualizados sobre una base continua. Durante la selección de canales para un abonado particular, los datos de perfil de características de canal correspondientes son retirados del registro de perfiles de canal de abonado 608 como una entrada al bloque 604.

En vista de los datos de entrada provenientes de los bloques de entrada 606 y 608, un subcanal k y antena/son asignados al usuario i en el bloque 610. El proceso pasa después al siguiente usuario (por ejemplo, usuario / + 1 ) para asignar un canal que comprenda una combinación de subcanal/antena para ese usuario por medio de las operaciones del bloque 604 en vista de los datos de entrada actualizados provenientes de los bloques de datos 606 y 608. En general, estas operaciones se repiten sobre una base continua.

Estos conceptos pueden ser entendidos más claramente a partir de parámetros de asignación ejemplares de acuerdo con participantes de red mostrados en las figuras de la presente. Por ejemplo, la figura 2 ilustra una condición inicial en la que el abonado móvil 106 y abonado fijo 1 10 son respectivamente asignados a canales que comprenden los subcanales 1 y 6 para la antena # 1 , mientras que al abonado fijo 108 le es asignado un canal que comprende el subcanal 2 para la antena #2 y a los abonados móviles 104 y 1 12 les son asignados respectivamente canales que comprenden los subcanales 5 y M- l para antena #2. Por motivos de ilustración, estas asignaciones de canal son representativas de asignaciones de canales de enlace ascendente, enlace descendente o enlace bidireccional. Para el siguiente ej emplo se presume que una información de asignación de canal correspondiente está presente en el bloque de datos 606.

Supóngase ahora que el abonado móvil 122 (figuras 1 , 3a y 3b) intente entrar en la red. Primero, los datos de medición de características de canal serán recolectados de acuerdo con las operaciones de los diagramas de flujo mostrados en las figuras 4a y 4b según sea aplicable. Esto actualizará el registro de perfiles de canal de abonados 608. Durante el procesamiento del bloque 604, los datos de características de canal de antena para cada una de las antenas # 1 y #2 serán retirados del registro de perfiles de canal de abonados 608. Como se describió arriba, datos de características de canal ejemplares son ilustrados en la figura 5. En vista de estos datos de características de canales en combinación con información de subcanales disponibles mostrada en la figura 2 y retirados del bloque de datos 606, un nuevo canal para el abonado móvil 122 se selecciona en el bloque 610.

En la vista de los datos ejemplares de características de canal y de datos de asignación de subcanal en las figuras 5 y 2 respectivas, el subcanal 3 para la antena #2 debe ser asignado al abonado móvil 122, el cual representa el canal disponible con la ganancia más alta (por ejemplo, canal disponible con las mejores características de canal). En una modalidad, esto se puede determinar de la siguiente manera. Primero, el canal con la ganancia más alta se selecciona para cada recurso de antena. En el presente ejemplo, esto corresponde a canal 1 para antena # 1 y subcanal 3 para antena #2. Después, se hace una determinación en cuanto a si ese subcanal está disponible. En el caso del subcanal 1 para la antena # 1 , este subcanal ya está asignado, por lo que no está disponible. El canal que corresponda a la siguiente mejor ganancia es entonces seleccionado para la antena # 1 , el cual corresponde al subcanal 5. Asimismo, se hace una determinación similar para el canal 2. En el presente ejemplo, el subcanal 3 , el cual representa el subcanal para la antena #2 con la ganancia más alta, está disponible. Las ganancias para el subcanal 5 para la antena # 1 y subcanal 3 para la antena #2 se comparan después. La combinación subcanal/antena con la ganancia más alta se selecciona después para su asignación al abonado nuevo. Esto da como resultado la selección del subcanal 3 para la antena #2 como el canal nuevo que será asignado al abonado móvil 122.

Ocasionalmente, lógica de procesamiento puede llevar a cabo reasignación de canales al repetir el proceso descrito arriba con referencia a la figura 6. Esta reasignación de canales compensa el movimiento de abonados y cualquier cambio de interferencia. En una modalidad, cada abonado reporta sus datos de características de canal. La estación base lleva a cabo después una relación selectiva de recursos de subcanal y antena. Es decir, en una modalidad algunos de los abonados pueden ser reasignados a canales nuevos, mientras que otras asignaciones de canal permanecerán igual que antes. En una modalidad, el recondicionamiento es iniciado por la estación base, y en cuyo caso, la estación base solicita a un abonado o abonados específicos reportar sus datos de características de canal actualizados. Una solicitud de reasignación de canales también puede presentarse por un abonado cuando observe el deterioro del canal.

La figura 7 es un diagrama de bloques de una estación base 700 que se comunica con varios abonados a través de OFDMA y multiplexión espacial. La estación base 700 comprende una disposición de antenas de recepción 702, un módulo receptor 703 que incluye un conjunto de convertidores descendentes 704 acoplado a una disposición de antenas de recepción 700 y un desmodulador OFDM 706, un módulo de características de canal 708, un registro de tráfico continuo 710, lógica de asignación de canales de subcanal OFDMA 712, un registro de perfiles de canal de abonados 608, un controlador de acceso a medio (MAC) de OFDMA 714, un módem OFDM 716, un generador de señales de baliza, un módulo transmisor OFDMA 71 8 que incluye un bloque de formación de subcanales 720, y un conjunto de convertidores ascendentes 722 que proporcionan entradas a recursos de antena respectivos en una disposición de antenas de transmisión 724.

Las señales de enlace ascendente, incluyendo la señal de acceso de un abonado solicitante, son recibidas por la disposición de antenas de recepción 702 y convertidas descendentemente en la banda base por los convertidores descendentes 704. La señal de banda base es desmodulada por el desmodulador OFDM 706 y procesada también por el bloque de características de canal 708 para el cálculo de las características de canal de enlace ascendente del abonado de acceso usando una de las técnicas descritas arriba u otros algoritmos de cálculo de señal bien conocidos. Los datos de características de canal calculados o medidos, junto con las características de canal que corresponden a canales asignados a tráfico continuo que están almacenadas en el registro de perfiles de canal de abonados 608 e información de tráfico continuo almacenada en el registro de tráfico continuo 710, son alimentados a la lógica de asignación de subcanales OFDMA 712 para determinar una asignación de canales para el abonado de acceso, y posiblemente parte o todos los abonados recurrentes. Los resultados se envían al MAC de OFDMA 714, el cual controla el tráfico general.

Las señales de control provenientes del MAC de OFDMA 714 y las corrientes de datos de enlace descendente 716 son mezcladas o moduladas por el modulador OFDM 716 para la transmisión de enlace descendente. La formación de subcanales (tal como las operaciones de formación de haces/conmutación de antena descritas abajo con referencia a la figura 8) se lleva a cabo por el bloque de formación de subcanales 720 usando información de definición de subcanal almacenada en el registro de perfiles de canal de abonados 608. La salida del bloque de formación de subcanales 720 es convertida ascendentemente por un conjunto de convertidores ascendentes 722, y transmitida a través de la disposición de antenas de disposición 724.

El generador de señales de baliza 71 7 se usa para generar una señal de baliza adecuada para el esquema de transmisión subyacente. Por ejemplo, para un esquema de transmisión OFDMA, el generador de señales de baliza 71 7 genera una señal que incluye símbolos piloto de OFDMA intercalados entre cuadros de datos de prueba.

Los detalles de bloques funcionales que corresponden a una modalidad de un módulo transmisor OFDMA 800 para una estación base que tiene N antenas se muestran en la figura 8. Un bloque de asignación de canales dinámico MAC 802 se usa para seleccionar un recurso de antena y subcanal adecuado para cada uno de P usuarios, como se ilustra por las entradas de selección a módem y bloques de asignación de subcanal 804] .p. Con base en la asignación de módem y subcanal para cada usuario, una señal de banda base OFDMA correspondiente se genera, se convierte ascendentemente y se transmite sobre una antena adecuada usando técnicas de procesamiento de señales que se conocen bien en las artes de transmisión por OFDMA. El proceso se ilustra por bloques de Transformación de Fourier Rápida (FFT) 804I- , bloques de conversión paralelos a en serie (P/S) 806I-N, y bloques de prefijo cíclico (CP) de adición 804I.N - El módulo transmisor OFDMA 800 lleva a cabo operaciones de cambio de antena al ajustar las entradas FFT. Por ejemplo, para un canal de abonado dado, ciertas entradas FFT se ponen en 1 (que significa uso), mientras que otras entradas FFT se ponen en 0 (que significa ignorar). El módulo transmisor OFDMA 800 también soporta canales que son facilitados al enviar concurrentemente señales sobre varias antenas.

En general, las operaciones llevadas a cabo por el proceso y bloques funcionales ilustrados en las figuras de la presente y descritos arriba se llevan a cabo por lógica de procesamiento que puede comprender hardware (circuitos, lógica dedicada, etc.), software (tal como el que se corre en un sistema de computadora de propósitos generales o una máquina dedicada), o una combinación de ambos.

Aunque muchas alteraciones y modificaciones de la presente invención sin duda serán aparentes para una persona de capacidad ordinaria en la técnica después de haber leído la descripción anterior, se debe entender que cualquier modalidad particular mostrada y descrita a manera de ilustración de ninguna manera está destinada a considerarse como limitativa. Por lo tanto, las referencias y detalles de varias modalidades no están destinadas a limitar el alcance de las reivindicaciones que a su vez describen únicamente aquellas características consideradas como esenciales para la invención.

Claims (32)

REIVINDICACIONES

1 . Un método de asignación de canales para soportar la comunicación entre abonados y una estación base en una red inalámbrica de banda ancha, caracterizado porque comprende: para cada uno de varios recursos de antena en la estación base, obtener una o más características de canal para cada canal alojado por cada recurso de antena, las características de canal son indicadoras de la calidad de recepción para un canal correspondiente y asignar uno o más canales a abonados con base en la una o más características de canal que se obtengan.

2. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el uno o más canales asignados comprenden uno o más canales de enlace descendente para usarse con transmisiones enviadas de la estación base a los abonados.

3. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el uno o más canales asignados comprenden uno o más canales de enlace ascendente para usarse con transmisiones enviadas de abonados a la estación base.

4. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el uno o más canales asignados comprenden uno o más canales de enlace bidireccional empleados para transmisiones tanto de enlace ascendente como de enlace descendente entre la estación base y los abonados.

5. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque las características de canal se miden al llevar a cabo operaciones que comprenden: transmitir una señal de baliza respectiva desde cada uno de los recursos de antena en la estación base, cada señal de baliza incluye transmisiones sobre varios canales; medir características de canal indicadoras de la calidad de señal para cada uno de los diferentes canales en un abonado y enviar datos que correspondan a las características de canal que sean medidas del abonado a la estación base.

6. El método de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque las señales de baliza respectivas que son transmitidas desde cada uno de los recursos de antena comprenden señales de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal (OFDMA), incluyendo símbolos piloto de OFDMA.

7. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque comprende además que el abonado use información de periodos de símbolos piloto y periodos de dato para medir información de canal e interferencia.

8. El método de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque los símbolos piloto ocupan un ancho de banda de frecuencia OFDM completo.

9. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque las características de canal se miden al llevar a cabo operaciones que comprenden: llevar a cabo operaciones de clasificación entre un abonado y la estación base sobre uno de un enlace ascendente o enlace bidireccional, las operaciones de clasificación incluyen transmisiones enviadas desde la estación de abonado y recibidas por cada recurso de antena, las transmisiones son llevadas sobre varios canales y obtener, en cada recurso de antena, las características de canal indicadoras de la calidad de señal para cada uno de los diferentes canales.

10. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque los diferentes recursos de antena comprenden varias antenas individuales.

1 1 . El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque al menos un recurso de antena comprende un conjunto de antenas que son operadas colectivamente para llevar a cabo por lo menos una de transmisiones de radiofrecuencia de transmisión y recepción.

12. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque la red de banda ancha inalámbrica soporta transmisiones OFDMA (acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal), y los canales comprenden combinaciones de subcanales y recursos de antena de OFDMA.

13. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque comprende además cambiar antenas al ajustar las entradas a bloques de transformación de Fourier rápida (FFT) en un módulo transmisor ODFMA en la banda base.

14. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque cada abonado es asignado a un solo canal OFDMA, la transmisión para el canal individual es provista por un solo recurso de antena.

15. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque las operaciones de asignación de canal se emplean para asignar canales respectivos para transmisiones de enlace descendente y enlace ascendente.

16. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque las mediciones de características de canal comprenden al menos una de mediciones de relación de señal a interferencia más ruido (SINR), relación portador a interferencia más ruido (CINR) e indicador de potencia de señal relativa (SRI).

1 7. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque las mediciones de características de canal comprenden mediciones de índices de error de bits (BER).

1 8. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque las mediciones de características de canal comprenden medición de parámetros de Calidad de Servicio (QoS).

19. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque los canales comprenden uno de canales o subcanales que corresponden a por lo menos uno de esquemas de canal FDMA (acceso múltiple por división de frecuencias), TDMA (acceso múltiple por división de tiempo), CDMA (acceso múltiple por división de códigos), OFDMA (acceso múltiple por división de frecuencias ortogonal) y SDMA (acceso múltiple por división de espacio).

20. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende además: actualizar periódicamente información de características de canal para uno o más abonados y reasignar canales para al menos un abonado en vista de características de canal cambiadas.

21 . Una estación base caracterizada porque comprende: varios recursos de antena para soportar transmisiones de sistemas de comunicación inalámbricos; un módulo de transmisión para generar señales sobre varios canales de enlace descendente o bidireccionales mediante los cuales datos pueden ser transmitidos por medio de los diferentes recursos de antena a varios abonados; un módulo de recepción para extraer datos de señales recibidas en los diferentes recursos de antena sobre varios canales de enlace ascendente o bidireccionales de los abonados y lógica de asignación de canales para asignar al menos uno de los canales de enlace ascendente, enlace descendente y bidireccionales para los diferentes abonados con base en las características de canal obtenidas para los canales de enlace ascendente, enlace descendente y/o bidireccionales.

22. La estación base de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada porque la lógica de asignación de canales asigna uno de un canal de enlace ascendente o canal bidireccional a un abonado con base en características de canal medidas o calculadas en el abonado en respuesta a señales de baliza transmitidas desde cada uno de los recursos de antena, el aparato comprende además: un generador de señales de baliza.

23. La estación base de conformidad con la reivindicación 22, caracterizada porque el generador de señales de baliza genera señales de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal (OFDMA) que incluyen símbolos piloto de OFDMA.

24. La estación base de conformidad con la reivindicación 23 , caracterizada porque los símbolos piloto ocupan un ancho de banda de frecuencia OFDM completo.

25. La estación base de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada porque los diferentes recursos de antena comprenden varias antenas individuales.

26. La estación base de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada porque al menos un recurso de antena comprende un conjunto de antenas que son operadas colectivamente para transmitir y/o recibir transmisiones de radiofrecuencia.

27. La estación base de conformidad con la reivindicación 2 1 , caracterizada porque comprende además: medios para medir y/o calcular características de canal en respuesta a señales de clasificación enviadas desde los abonados.

28. La estación base de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizada porque comprende además: un registro de perfiles de canal de abonados para almacenar información de características de canal para los abonados y un registro de tráfico continuo para almacenar información de asignación de canales.

29. Un sistema de comunicaciones inalámbricas, caracterizado porque comprende: una pluralidad de unidades de abonado, cada una configurada para soportar comunicación inalámbrica y una estación base que incluye : varios recursos de antena, incluyendo recursos de antena de transmisión para transmitir señales de transmisión de comunicación inalámbrica y recursos de antena de recepción para recibir señales de transmisión de comunicación inalámbrica; un módulo de transmisión para generar señales sobre varios canales de enlace descendente o bidireccional mediante los cuales datos pueden ser transmitidos por medio de los recursos de antena de transmisión a la pluralidad de abonados; un módulo de recepción para extraer datos de señales recibidas en los recursos de antena de recepción sobre varios canales de enlace ascendente o bidireccionales de la pluralidad de abonados y lógica de asignación de canales para asignar al menos uno de los canales de enlace ascendente, enlace descendente y bidireccionales para la pluralidad de abonados con base en características de canal medidas y/o calculadas para los canales de enlace ascendente, enlace descendente y/o bidireccional, cada uno de la pluralidad de abonados para medir o calcular información de características de canal indicadora de la calidad de la señal del canal en el abonado y para proporcionar retroalimentación a la estación base que contenga la información de características de canal.

30. El sistema de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado porque la lógica de asignación de canales de estación base asigna uno de un canal de enlace ascendente o canal bidireccional a un abonado con base en las características de canal medidas o calculas en el abonado en respuesta a señales de baliza transmitidas desde cada uno de los recursos de antena de transmisión, el aparato comprende además: un generador de señales de baliza.

3 1 . El sistema de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado porque el generador de señal de baliza genera señales de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal (OFDMA) incluyendo símbolos piloto de OFDMA que ocupan un ancho de banda de frecuencia OFDM completo.

32. El sistema de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado porque al menos uno de los abonados genera señales de clasificación que serán recibidas en recursos de antena de recepción respectivos para la estación base, y en donde la estación base incluye además medios para medir características de canal indicadoras de la calidad de señal, de señales de clasificación recibidas en los recursos de antena de recepción respectivos, la lógica de asignación de canales es para asignar uno de un canal de enlace ascendente o bidireccional para cada uno de los por lo menos un abonado con base en las características de canal que sean medidas y de la disponibilidad de canales.