MX2012008966A - Aparato y metodo para recepcion de señal basada en estimaciones de carga de red. - Google Patents

Aparato y metodo para recepcion de señal basada en estimaciones de carga de red.

Info

Publication number
MX2012008966A
MX2012008966A MX2012008966A MX2012008966A MX2012008966A MX 2012008966 A MX2012008966 A MX 2012008966A MX 2012008966 A MX2012008966 A MX 2012008966A MX 2012008966 A MX2012008966 A MX 2012008966A MX 2012008966 A MX2012008966 A MX 2012008966A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
signal
network
signals
transmission characteristics
network load
Prior art date
Application number
MX2012008966A
Other languages
English (en)
Inventor
Johnson Sebeni
Yu-Lin Wang
Jianxiong Shi
Original Assignee
Apple Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Apple Inc filed Critical Apple Inc
Publication of MX2012008966A publication Critical patent/MX2012008966A/es

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • H04W52/30TPC using constraints in the total amount of available transmission power
    • H04W52/34TPC management, i.e. sharing limited amount of power among users or channels or data types, e.g. cell loading
    • H04W52/343TPC management, i.e. sharing limited amount of power among users or channels or data types, e.g. cell loading taking into account loading or congestion level
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/005Control of transmission; Equalising
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0015Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the adaptation strategy
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/02Arrangements for optimising operational condition
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/08Testing, supervising or monitoring using real traffic
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • H04W52/30TPC using constraints in the total amount of available transmission power
    • H04W52/32TPC of broadcast or control channels
    • H04W52/325Power control of control or pilot channels
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0002Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0002Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate
    • H04L1/0003Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate by switching between different modulation schemes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • H04W52/18TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/24TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
    • H04W52/241TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters taking into account channel quality metrics, e.g. SIR, SNR, CIR, Eb/lo
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • H04W52/18TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/24TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
    • H04W52/245TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters taking into account received signal strength

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)

Abstract

Se presentan métodos y aparatos para la corrección de errores de cuantificación en la recepción de la señal basada en la carga estimada de red que incluye soluciones para preservar el rendimiento de red celular en entornos de alta interferencia y ruido bajo. En una modalidad, un canal de datos es amplificado con respecto a otras señales basadas en la carga de red durante periodos de una utilización de red relativamente baja. La modificación dinámica del nivel de potencia del canal de datos es configurada para superar los errores de cuantificación, más que el límite inferior verdadero de ruido (lo cual es insignificante en entornos de bajo ruido). Estas soluciones proporcionan, tanto la fidelidad necesaria que permite altos grados de rechazo de señalización no deseada, mientras todavía se preserva la calidad del canal de datos.

Description

APARATO Y METODO PARA RECEPCION DE SEÑAL BASADA EN ESTIMACIONES DE CARGA DE RED Antecedentes de la Invención 1. Campo de la Invención La presente invención se refiere de manera general, al campo de la comunicación inalámbrica y las redes de datos. De manera más particular, en un aspecto de ejemplo, la presente invención es dirigida a métodos y aparatos que ajustan la recepción de señal en función de las estimaciones de la carga de red. 2. Descripción de la Tecnología Relacionada En las redes de telecomunicaciones, el término, "ortogonalidad" se refiere a sistemas, procesos, señalización, efectos, etc., los cuales presentan propiedades deseables de exclusión. Las propiedades ortogonales son fuertemente reforzadas en múltiples esquemas de comunicación de acceso. Se considera una señal agregada compuesta de varias señales constituyentes ortogonales. En forma ideal, un receptor puede extraer una señal deseada de la señal agregada y puede rechazar las otras señales constituyentes ortogonales. En este ejemplo, cada una de las señales constituyentes ortogonales es de "interferencia" removible.
Por ejemplo, los sistemas basados en CDMA (Acceso Múltiple de División de Código) utilizan series complejas de "códigos de dispersión" ortogonal para distinguir entre cada canal de datos y de control . Una señal CDMA puede ser separada en sus canales constituyentes, idealmente sin interferencia entre los canales constituyentes (es decir, la interferencia entre canales o ICI) .
En contraste con la señalización ortogonal no deseada, el ruido real es "no-ortogonal" y no presenta propiedades simples de exclusión. Por ejemplo, el ruido real o verdadero incluye elementos tales como los sistemas de interferencia cercana, el ruido térmico, los efectos de transmisión, etc., a diferencia de la señalización ortogonal, el ruido real es impredecible en gran medida y no puede ser eliminado. De manera general, el ruido real debe ser corregido utilizando técnicas de corrección de error, o haciendo insignificante a la potencia transmitida de señal.
En una típica recepción inalámbrica, una terminal RF "acondiciona" y convierte una forma de onda recibida RF en una representación digital para la subsiguiente desmodulación y/o procesamiento. La mayoría de diseños para terminales de RF implementan etapas de acondicionamiento de señal antes de las etapas de desmodulación y/o procesamiento. Asimismo, las terminales de RF son típicamente construidas alrededor de la aritmética de punto fijo por razones de costo y simplicidad (es decir, es utilizado un número fijo de dígitos para las operaciones) .
De manera desafortunada, las restricciones de • diseño práctico pueden crear artefactos en la operación normal. Por ejemplo, en entornos de bajo ruido, las señales ortogonales indeseadas pueden tener potencia de transmisión mucho más alta que la señal deseada. Estas señales ortogonales indeseadas dominarán las operaciones de acondicionamiento de señal. Como se describe en mayor detalle de manera subsiguiente en la presente, estas condiciones pueden ocurrir cuando un dispositivo móvil se encuentra muy cercano a una estación de base desocupada (o femtocelda) . Una vez que han sido removidas las señales ortogonales indeseadas (tal como los canales piloto, canales de radiodifusión, etc.), la señal deseada es de baja alimentación, de manera significante, lo cual puede crear efectos de error de cuantificación en un conjunto de circuitos de punto fijo. Los errores de cuantificación pueden conducir a velocidades mucho más altas de error de bitio (BERs) .
Por lo tanto, son necesarios aparatos y métodos mejorados para el manejo de escenarios en donde son observadas grandes diferencias entre las señales conocidas de interferencia y las señales deseadas. En forma ideal, estos métodos y aparatos deben facilitar la decodificación de las señales con buenos resultados, sin considerar las condiciones actuales celulares. De manera específica, son necesarias nuevas soluciones para la preservación del rendimiento de la red celular, en entornos de rechazo de alta interferencia y bajo ruido.
Además, se reconoce adicionalmente que las mejoras correspondientes son necesarias para el hardware existente . En forma ideal, la implementación de los métodos y aparatos mejorados que se mencionan no tiene que requerir de cambios sustanciales al hardware o software existente de transceptor. Los comportamientos no ideales de las implementaciones específicas por hardware deben ser tomados en cuenta para el acondicionamiento, desmodulación, procesamiento posterior de la señal, etc.
Sumario de la Invención La presente invención satisface las necesidades anteriores al proporcionar, ínter alia, el método y aparato mejorados que ajustan la recepción de la señal en función de una o más estimaciones de la carga de red.
En un primer aspecto de la presente invención, es descrito un método que mejora el rechazo de la cuantificación al menos de una señal entre una pluralidad de señales y ruido. En una modalidad, la pluralidad de señales incluye al menos otra señal conocida y el método incluye: transmitir la pluralidad de señales; recibir la información relacionada con una carga estimada de red en función de un primer atributo medido; y ajustar las características de transmisión de al menos una aunque no de toda la pluralidad de señales en función de la información.
En una variante, el primer atributo comprende una relación de un primer parámetro de la red con un segundo parámetro de la red. El primer parámetro de la red comprende por ejemplo, una potencia común de canal, y el segundo parámetro de la red comprende una señal total recibida. La red está de conformidad con el estánda (s) del Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS) , y el canal común comprende un canal piloto común (CPICH) .
En otra variante, el método incluye comparar la información recibida al menos con un criterio; y en función al menos en parte del resultado de la comparación, realizar, de manera selectiva, las características de transmisión.
En una variante adicional, la etapa de ajuste de las características de transmisión incluye la amplificación de la señal .
Todavía en otra variante, la etapa de ajuste de las características de transmisión incluye la disminución del orden de constelación.
En otra variante, la etapa de ajuste de las características de transmisión incluye el cambio de la velocidad de transmisión.
Todavía en otra variante, la etapa de ajuste de las características de transmisión incluye el cambio de uno o más parámetros de retroalimentación.
En un segundo aspecto de la presente invención, es descrito un método que mejora el rendimiento de la cuantificación al menos de una señal de radio entre una pluralidad de señales de radio. En una modalidad, el método incluye: transmitir la pluralidad de señales de' radio, la transmisión tiene un primer atributo de radio; recibir la información relacionada con la carga de red en función del primer atributo; y ajustar las características de transmisión al menos de una de la pluralidad de señales en función de la información.
En una variante, la red está de conformidad con el estándar (s) del Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS) , y el primer atributo de radio comprende la relación de una potencia común de canal con una señal total recibida.
En otra variante, la etapa de generación comprende: comparar la relación al menos con un criterio de umbral; y en función al menos en parte del resultado de la comparación, realizar, de manera selectiva, el ajuste de las características de transmisión.
Todavía en otra variante, al menos una señal de radio es un canal dedicado.
En una variante adicional, la pluralidad de señales de radio incluye al menos una señal común, al menos una señal no deseada, y al menos una señal deseada. En una variante, la etapa de ajuste de las características dé transmisión incluye la amplificación de la señal de al menos una señal deseada. En otra variante, la etapa de ajuste de las características de transmisión incluye la disminución del orden de constelación de al menos una señal deseada. Todavía en otra variante, la etapa de ajuste de las características de transmisión incluye el cambio de la velocidad de transmisión de al menos una señal deseada. Todavía en otra variante, la etapa de ajuste de las características de transmisión incluye el cambio de uno o más parámetros de retroalimentación de al menos una señal deseada.
En un tercer aspecto de la invención, es descrito un aparato inalámbrico. En una modalidad, el aparato inalámbrico incluye: una interfaz inalámbrica, la interfaz inalámbrica es adaptada para recibir una pluralidad de señales; la lógica adaptada para determinar una carga de red; un dispositivo de procesamiento acoplado con una memoria; y un programa de computadora que comprende una pluralidad de instrucciones ejecutables residentes dentro de la memoria. Cuando es ejecutado por el dispositivo de procesamiento, el programa: recibe un primer canal de señalización por medio de la interfaz inalámbrica; solicita un segundo canal de señalización; estima la carga de red; y transmite la información con relación a la carga estimada de red. Una o más características de recepción del segundo canal de señalización son determinadas por la información.
En una variante, la interfaz inalámbrica tiene múltiples capacidades de punto fijo, y la capacidad de punto fijo es una característica de recepción determinada por la información.
En otra variante, la característica de recepción es un nivel objetivo de señal a interferencia (SIR) .
Todavía en otra variante, la característica de recepción es negociada con un dispositivo de servicio.
Todavía en otra variante, la información que se relaciona con la carga estimada de red comprende una indicación de la primera intensidad de canal de señal,' con relación a la pluralidad de la intensidad de señales.
En un cuarto aspecto de la presente invención, es descrito un aparato de servicio. En una modalidad, el aparato comprende: una interfaz inalámbrica, la interfaz inalámbrica es adaptada para transmitir y recibir una pluralidad de señales; un dispositivo de procesamiento acoplado con una memoria; y una pluralidad de., instrucciones ejecutables de programa de computador residentes dentro de la memoria.. Cuando es ejecutado por el dispositivo de procesamiento, el programa: recibe una estimación de carga de red por medio de la interfaz inalámbrica; y ajusta en respuesta una o más características de transmisión al menos de una, aunque no de todas de la pluralidad de señales .
En un quinto aspecto de la invención, es descrito un método que compensa una o más señales ortogonales que tienen una potencia de transmisión mucho más alta que una señal de usuario. En una modalidad, las señales ortogonales originan el error de cuantificación en la señal de usuario, y el método comprende: obtener una estimación de carga de red; y ajustar en respuesta una o más características de transmisión de la señal de usuario en función al menos en parte de la carga de red, el ajuste mitiga el error de cuantificación-.
En una variante una o más señales ortogonales comprenden un canal piloto, y el ajuste de una o más características de transmisión de la señal de usuario comprende el incremento de la potencia de transmisión de la señal de usuario.
En un sexto aspecto de la invención, es descrito un sistema inalámbrico. En una modalidad, el sistema incluye una estación de base y al menos un dispositivo de usuario (por ejemplo, un dispositivo móvil o UE) , y el sistema es adaptado para ajustar, en forma dinámica, los errores de cuantificación inducidos por el entorno de ruido y los parámetros de sistema mediante el ajuste de una o más de las características de canal.
Otras características y ventajas de la presente invención serán inmediatamente reconocidas por las personas de experiencia ordinaria en la técnica con referencia a las figuras adjuntas y la descripción detallada de las modalidades de ejemplo como son dadas más adelante.
Breve Descripción de las Figuras La Figura 1 es una ilustración gráfica de una modalidad de una red del Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles Universal (UMTS) de la técnica anterior que comprende una Red Central, una pluralidad de Estaciones de Base, y una pluralidad de Equipos de Usuario.
La Figura 2 es una ilustración gráfica de la técnica anterior de los métodos de Control de Ganancia Automática (AGC) y Conversión de Analógico-a-Digital (A/D) que enfatizan los efectos de la operación adecuada e inadecuada de AGC y A/D.
La Figura 3 es una representación gráfica de un procedimiento para el cálculo de la Intensidad Recibida de Señal (RSS) útil en conjunto con el cálculo AGC de varias modalidades de la invención.
La Figura 4 es una representación lógica de un circuito de retroalimentación de Control de Ganancia Automática (AGC) de ejemplo útil en conjunto con la presente invención.
La Figura 5 es una representación gráfica de una composición de señal adaptada para mejorar el ruido de cuantificación de acuerdo con una modalidad de ejemplo de la presente invención.
La Figura 6 es un diagrama de flujo lógico de una modalidad de ejemplo del proceso generalizado que mejora la recepción de señal en función de una o más estimaciones de la carga de red, de acuerdo con la presente invención.
La Figura 7 es un diagrama de flujo lógico que ilustra una implementación de ejemplo del método de la Figura 6.
La Figura 8 es un diagrama de bloque de una modalidad de un aparato generalizado de servicio que es configurado de acuerdo con la presente invención.
La Figura 9 es un diagrama de bloque de una modalidad de un aparato generalizado de jrecepción configurado de acuerdo con la presente invención.
La Figura 10 es una representación de tiempo y frecuencia de una implementación de un Acceso Múltiple de División de Frecuencia Ortogonal (OFDMA) útil en conjunto con varias modalidades de la invención.
Descripción Detallada de la Invención A continuación, se hace referencia a las figuras, en donde los mismos números se refieren a las mismas partes a través de las mismas.
Panorama General La presente invención proporciona, inter alia, el método y aparato que ajustan la recepción de la señal en función de una o más estimaciones de la carga de red. Como es descrito en mayor detalle de aquí en adelante, una implementación específica de UMTS de ejemplo hace obvios los efectos de los errores de cuantificación atribuidos a los entornos de bajo ruido y alta interferencia. De manera específica, en los entornos de bajo ruido, el Canal Piloto Común (CPICH) UMTS se convierte en el factor predominante en los cálculos de Control de Ganancia Automática (AGC) , de esta manera, cuando es removido el CPICH, el Canal Físico Dedicado (DPCH) restante experimenta severos efectos de cuantificación (perniciosos) .
De esta manera, en un aspecto de la presente invención, el receptor monitorea la carga de la red, y solicita la operación "mejorada" durante periodos de carga baja de la red. En una modalidad, durante estos períodos de carga baja de red, el receptor solicita un incremento en los niveles de potencia para sus canales de datos. Por ejemplo, en una implementación específica por UMTS, el UE solicita el incremento en los niveles de potencia DPCH, cuando la relación monitoreada de CPICH con la densidad total espectral de potencia (CPICH/N0) excede un umbral especificado. Grandes valores de la relación anterior son razonablemente correlacionados con períodos de bajo uso de la red; la densidad total espectral de potencia incluye la potencia distribuida a otros usuarios.
De manera más general, varios aspectos de la presente invención incluyen un intervalo amplio de soluciones tanto para el monitoreo de la carga de red, como para el ajuste de la recepción de señal. Por ejemplo, una modalidad de ejemplo describe un UMTS UE (por ejemplo, el dispositivo móvil que mide el CPICH/N0. Otras mediciones alternativas incluyen la detección de otros recursos, otros transmisores, otros receptores, etc. Todavía se describe en otras modalidades adecuadas para otras tecnologías y topologías de interconexión de red. En forma similar, también .es descrito un UMTS BS que ajusta el nivel de potencia DPCH con respecto al CPICH. Las variaciones adicionales y modalidades alternas son configuradas para diferentes esquemas de codificación, velocidades de transmisión, operación de hardware, etc.
También se describe un aparato de servicio y un aparato de dispositivo inalámbrico adecuados que incluyen varios otros aspectos . de la presente invención. Por ejemplo, en una modalidad, un NodoB UMTS de servicio puede ajustar, en forma dinámica, sus niveles de potencia DPCH y CPICH para tomar en cuenta los esperados efectos del error de cuantificación. Todavía en otros ejemplos, el NodoB UMTS de servicio puede ajustar, en forma dinámica, el orden de constelación, la velocidad de transmisión, etc.
También se describen aparatos receptores de ejemplo. Por ejemplo, una modalidad de un UMTS UE monitorea y notifica al NodoB UMTS de las condiciones de carga de red.
También se describen en la presente los métodos de negocio y los modos de optimización de la red.
Descripción Detallada de las Modalidades de Ejemplo A continuación, las modalidades de ejemplo de la presente invención son descritas en detalle. Mientras estas modalidades son principalmente discutidas en el contexto de una red inalámbrica que tiene una interfaz de aire CDMA, y de manera más específica, una implementación específica por UMTS de la misma, será reconocido por aquellas personas de experiencia ordinaria en la técnica que la presente invención no es limitada en modo alguno a estas redes CDMA o a cualquier contexto particular (tal como las implementaciones específicas UMTS mencionadas con anterioridad) . De hecho, los principios de la presente invención podrían ser adaptados con rapidez a cualquier red inalámbrica, incluso redes no celulares, en las cuales la carga de red está relacionada con los niveles indeseados de interferencia, con lo cual, se afecta el procesamiento de la señal deseada.
Por ejemplo, se aprecia que los sistemas basados en el OFDMA (Acceso Múltiple de Dominio de Frecuencia Ortogonal) deben decodificar la totalidad de la banda de recurso de radio (que incluye los recursos no deseados de tiempo-frecuencia) , para extraer con buenos resultados los recursos deseados d tiempo- frecuencia. Las implementaciones comunes de un extremo frontal OFDMA utilizan un gran componente de la Transformada Rápidá de Fourier (FFT) /Transformada Rápida Inversa de Fourier (IFFT) para extraer los canales de interés. Debido que todos los recursos de tiempo- frecuencia son transformados de manera simultánea, el acondicionamiento de señal es realizado en agregado para los recursos de tiempo- frecuencia tanto deseados como indeseados.
Arquitectura de Red ÜMTS de Ejemplo - En la siguiente discusión, se describe un sistema de radio celular que incluye una red de celdas de radio cada una de las cuales es servida por una estación de transmisión, conocida como el sitio de celda o estación de base (BS) . La red de radio proporciona servicio de comunicaciones inalámbricas para una pluralidad de transceptores de equipo de usuario (ÜE) . La red de BSs que trabaja en colaboración permite el servicio inalámbrico que es más grande que la cobertura de radio proporcionada por una BS de servicio único. Las BSs individuales son conectadas con otra red (en muchos casos, una red alambrada) , que incluye controladores adicionales para el manejo de recurso y en algunos casos, para el acceso a otros sistemas de red (tales como la Internet o MANs) .
En un sistema UMTS, una estación de base es comúnmente referida como un "NodoB" . La Red de Acceso de Radio Terrestre UMTS (UTRAN) es el cuerpo colectivo de los NodosB junto con los Controladores de Red de Radio (RNC) UMTS . El usuario se interconecta con la UTRAN por medio de un UE, que en muchos casos típicos de uso es un teléfono celular o teléfono inteligente. Sin embargo, como se utiliza en la presente, los términos "UE", "dispositivo de cliente", y "dispositivo de usuario final" podrían incluir aunque no se limitan a, teléfonos celulares, teléfonos inteligentes , (tales como por ejemplo, un iPhone™) , computadoras personales de activación inalámbrica (PCs) , tales como por ejemplo, una iMac™, Mac Pro™, Mac Mini™ o MacBook"1, y minicomputadoras , ya sea de escritorio de tipo esktop' , , portátiles de tipo 'laptop' , o dé otro modo, así como también dispositivos móviles tales como computadoras llevadas en la mano, PDAs, dispositivos inalámbricos de medios personales (PMDs) , tales como por ejemplo, un iPocF*, o cualquiera de las combinaciones de los anteriores .
La Figura 1 ilustra un sistema celular UMTS 100 de ejemplo, con un enfoque en la red de acceso de radio (RAN) .
El sistema 100 incluye una o más torres de estación de base 102 (también conocidas como NodosB (NBs) ) , que son establecidas en varias ubicaciones geográficas fijas. Estos NodosB también podrían ser generalmente referidos como una "macrocelda" . Cada NodoB proporciona un área de cobertura de servicio 104. El operador de red maneja la operación de red de acceso de radio por medio de una Red Central 106. La Red Central unificada proporciona servicios de autentificación, de cuenta y autorización (AAA) , y en algunos casos, el acceso a redes externas (por ejemplo, tales como los servicios de Subsistemas Multimedia IP (IMS) como es especificado por el 3GPP) . Es mostrado un primer UE 108, que opera dentro de la cobertura de la RAN 100.
Además, los estándares inalámbricos incipientes soportan nuevas entidades de red que son comúnmente referidas como "femtoceldas",- una femtocelda proporciona una funcionalidad similar a una macrocelda, aunque a una capacidad y costos reducidos, y podría ser portátil en contra de una macrocelda que es fija. Las femtoceldas podrían ser compradas por un cliente para uso personal. La combinación de macroceldas y femtoceldas proporciona un servicio cohesivo sin unión de un operador de red. Dentro de la red UMTS, las femtoceldas son generalmente referidas como NodosB Domésticos (HNBs) 112 y tienen las correspondientes áreas de cobertura 114.
Cada una de las celdas (macroceldas y femtoceldas en donde estén presentes) es directamente acoplada con la red central 106 por ejemplo, por medio del acceso de banda ancha.
En forma adicional, en algunas redes, las celdas podrían coordinarse entre sí, por medio del acceso secundario. En la RAN 100 que se ilustra de la Figura 1, las femtoceldas son conectadas con la red central, aunque no se encuentran enlazadas con las otras celdas de la red. A diferencia de la. cobertura más amplia de las macroceldas, una femtocelda es generalmente enfocada en la mejora de servicio a unos cuantos suscriptores . En consecuencia, las femtoceldas podrían tener ajustes y limitaciones que no son aplicables para la población general. De manera general, estos ajustes no estándares son descritos, al menos en parte, dentro de las radiodifusiones públicas de canal piloto. En consecuencia, las macroceldas y las femtoceldas podrían tener diferentes potencias, cargas útiles y operación de canal piloto.
Mientras las siguientes discusiones son presentadas en términos de una vía o trayectoria de enlace descendente del NodoB 102 al UE 108, se aprecia que los procesos y' estructuras análogas pueden ser implementados con rapidez dentro de la vía de enlace ascendente (del UE al NodoB) por una persona de experiencia ordinaria en la técnica, dados los contenidos de la presente descripción.
Canal Piloto Común (CPICH) y Canal Físico' Dedicado (DDPCH) - La red UMTS utiliza un canal piloto común (CPICH) para proporcionar a todo el equipo de usuario (UE) una señal común de sincronización. De manera general, los canales piloto son utilizados, ínter alia, para el "despertar" y búsqueda inicial, estimando la recepción potencial de servicio de estación de base (BS) para la conmutación (es decir, la conmutación o transferencia), etc. varios procedimientos para la operación de canal piloto son evidenciados a través de toda la técnica anterior. Por ejemplo, en el Estándar Interim 95 (IS-95, CDMA) , las mediciones de canal piloto son utilizadas por los dispositivos móviles para determinar inicialmente la existencia de las estaciones de base, y/o para soportar la compensación de múltiples vías.
La importancia del CPICH en el manejo de red y descubrimiento de red garantiza un compartimiento desproporcionado de los recursos de transmisión del NodoB 102. En casos extremos, la potencia de transmisión UMTS CPICH puede exceder una quinta parte (20%) de la potencia total de transmisión del NodoB. La alta potencia del CPICH garantiza que el equipo terminal 108 dentro del área de cobertura (incluso en los límites) 104 pueda recibir la información de sincronización. De manera más general, los canales comunes de "control" son los canales codificados más robustos y más simples de la red.
La red UMTS también proporciona los Canales Físicos Dedicados (DPCH) que proporciona canales para controlar el (Canal de Control Físico Dedicado (DPCCH) ) , y la mensajería de datos (Canal de Datos Físico Dedicado (DPDCH) ) dedicados a los UEs 108 únicos. En contraste con el CPICH, el DPCH solo es recibido por un UE recipiente. Los UEs sin recipiente no pueden decodificar otros DPCHs . Sin embargo, la exclusividad de los DPCHs todavía afecta la eficiencia total de la red. Cada canal DPCH adicional incrementa la interferencia experimentada por todos los no recipientes. Por lo tanto, los operadores de red maximizan, de manera general, la operación del sistema limitando los DPCHs a la potencia mínima necesaria para la comunicación con el UE pretendido.
Control de Potencia U TS - Los UE 108 y los NodosB 102 colaboran para controlar la potencia DPCH utilizando el control de potencia de circuito abierto y cerrado. Los niveles de calidad de señal objetivo DPCH son establecidos y manejados, en forma dinámica, de acuerdo con las condiciones existentes de radio. Por ejemplo, en entornos ruidosos de radio, un NodoB incrementa la potencia de transmisión DPCH para mejorar la recepción UE. En entornos de ruido más bajo, la potencia de transmisión DPCH es disminuida. El control de potencia para los Canales Físicos Dedicados (DPCH) es separado en dos (2) circuitos: (i) el control de potencia de circuito exterior, e (ii) el control de potencia de circuito interior.
El control de potencia de circuito exterior maneja el control de potencia para variaciones a largo plazo en el entorno de radio. El UE 108 y el NodoB 102 negocian y manejan una SIR (Relación de Señal a Interferencia) objetivo dentro de un protocolo de manejo de Conexión de Recurso de Radio (RRC) . La SIR es un predictor del rendimiento de la relación de error de bloque (BLER) ; por ejemplo, si la SIR recibida es menor que la SIR objetivo, entonces, el BLER es generalmente deficiente. El UE y el NodoB están de acuerdo en una SIR objetivo basada en el BLER de un canal físico de referencia (DPCH) . Dentro del canal físico de referencia, puede existir uno o más canales de transporte . El canal de transporte que requiere la relación más pequeña de error de bloque para una calidad aceptable es la referencia para la SIR objetivo.
El BLER del canal de transporte es el número de errores de bitio dentro de un bloque o cuadro¦ después de la decodificación y corrección de error.de canal.
El control de potencia de circuito interior (también conocido como control de potencia de circuito cerrado rápido) es adaptado para proteger en contra de la atenuación rápida. El control de potencia de circuito interior utiliza los mismos objetivos establecidos por el control de circuito exterior (es decir, derivado del análisis de procesamiento posterior) ; sin embargo, el control está basado en la conexión física de radio (capa PHY) , y puede realizar el ciclo mucho más rápido para así compensar las atenuaciones rápidas, y similares.
En la operación UMTS de la técnica anterior, la SIR objetivo es determinada después de las ganancias de procesamiento posterior (removiendo los componentes de interferencia ortogonal, y aplicando la ganancia de dispersión, etc.) ; la SIR objetivo está basada sólo en la potencia de la señal recibida DPCH con relación al ruido real. Por ejemplo, en una modalidad, la DPCH SIR es medida en función de un campo piloto transmitido dentro del DPCH. Este piloto tiene un patrón conocido. El UE puede estimar la intensidad de la señal del DPCH realizando el promedio de la potencia de señal en el campo piloto de acuerdo con la siguiente Ecuación (1) : S = I2 + Q2 (Ecuación 1) En donde: S = Intensidad de la Señal I = Magnitud de los Componentes en Fase; y Q = Magnitud los Componentes de Cuadratura. En forma adicional, el ruido CPICH puede ser estimado a partir de una variación de estos campos piloto o puede ser medido a partir del CPICH de acuerdo con la siguiente Ecuación (2) : NCPICH = var {potencia CPICH) (Ecuación 2) El ruido que afecta el CPICH es común para todos los canales ortogonales . En consecuencia, una vez que el ruido es medido a partir del CPICH, el ruido procesado observado por el DPCH puede ser derivado del NCPICH, en función de la diferencia en los Factores de Dispersión (SF) (o la ganancia de procesamiento) . Por ejemplo, el NDPCH podría ser calculado por la siguiente Ecuación (3) : I½>CH = (SFDPCH/SFCPICH) *NCPICH (Ecuación 3) En donde : NDPCH = Ruido de DPCH; SFDPCH = Factor de Dispersión de DPCH; SFCPIcH = Factor de Dispersión de CPICH, y NCPICH = Ruido de CPICH En consecuencia, la DPCH SIR es entonces expresada de acuerdo con la siguiente Ecuación (4) : SIRDPCH = S/NDPCH (Ecuación 4) Control de Ganancia Automática (AGC) - En adición del control de potencia, los típicos receptores UMTS 108 también implementan varias formas de acondicionamiento de señal, que incluyen el Control de Ganancia Automática (AGC) .. En los típicos diseños de transceptor, un módulo de Control de Ganancia Automática (AGC) amplifica o atenúa la señal total recibida para mantener una señal relativamente constante para un procesamiento de banda de base digital de receptor. A diferencia del control de potencia, la operación AGC es realizada sin ningún conocimiento de la calidad de señal; de hecho, el AGC ocurre en marcha en fila con la conversión de Analógico a Digital (A/D) .
A continuación, con referencia a la Figura 2, son presentadas varias etapas 200 del acondicionamiento de señal para enfatizar los efectos de la operación adecuada e inadecuada de AGC y A/D. Considerando la forma de onda analógica recibida 202. La forma de onda tiene varios componentes: (i) un cambio o desplazamiento DC 204, (ii) el ruido de alta y baja frecuencia 206, y los componentes en banda 208. La terminal RF puede eliminar tanto el cambio DC como los componentes indeseados de frecuencia en una etapa (s) inicial de filtro. Los componenté"s de frecuencia en banda 208 son llevados a la banda de base por ejemplo, mezclando y filtrando la frecuencia portadora.
Una vez que los componentes deseados de frecuencia 208 son llevados a la banda de base, la terminal RF debe amplificar o atenuar la señal para la conversión a la representación digital, de manera que puedan ser realizados procesos digitales significantes. De manera general, las terminales RF son implementadas dentro de la aritmética de punto fijo. En contraste, la aritmética de punto flotante representa los números con una mantisa y exponente. La aritmética de punto fijo puede ser señalizada, no señalizada, de complemento, etc. En forma ideal, el intervalo dinámico total de la forma de onda analógica acondicionada puede ser totalmente representado dentro de una conversión A/D de punto fijo. Las operaciones de punto fijo tienen un intervalo establecido, por ejemplo, una palabra de ocho (8) bits de punto fijo solo puede representar 256 números (es decir, 28 = 256) . En consecuencia, la unidad de cambio o mínima debe ser cuidadosamente elegida para minimizar los efectos del error de cuantificación .
La primera y segunda representaciones digitales (210, 212 en la Figura 2) de la forma de onda analógica ilustran los efectos del exceso de amplificación, y/o una cantidad demasiado pequeña de cambio, en diferentes implementaciones . La primera representación de punto fijo 210 tiene dificultad representando picos y valles de la forma de onda estos artefactos saturan los componentes A/D de punto fijo, provocando las distorsiones o los efectos de "fijación".
La segunda representación de punto fijo 212 ilustra un fenómeno diferente que también podría ser común entre las implementaciones alternativas de receptor. En lugar de "fijar" la señal amplificada en exceso, la segunda representación de punto fijo "rueda" creando artefactos falsos en la representación de señal . El rodamiento o la envoltura es provocado por la operación inadecuada de exceso de flujo; por ejemplo, se considera la aritmética de punto fijo no firmada que tiene cuatro (4) bits. El valor máximo de #llllb (31) no puede manejar #10000b (32) ; de esta manera, el valor es truncado en #0000b (0) .
En forma , clara, ambas de la primera y segunda representaciones 210, 212 son indeseables. En contraste con la primera y segunda representaciones, la tercera representación de punto fijo 214 de la forma de onda analógica ilustra los efectos de falta de amplificación, o un quantum o cambio demasiado grande. Mientras la tercera representación no genera ninguno de los "artefactos", la forma de onda no está totalmente representada. En consecuencia, el error de cuantificación (es decir, la diferencia entre el valor analógico actual y el valor digital cuantificado) provoca directamente la mala interpretación del símbolo, y velocidades efectivas más bajas de bits (es decir, debido a un BER más alto) .
Finalmente, la cuarta representación de punto fijo 216 de la forma de onda analógica de la Figura 2 ilustra una forma de onda adecuadamente amplificada. La cuarta representación puede capturar el intervalo dinámico completo de la forma de onda analógica, mientras todavía proporciona una claridad suficiente para evitar los errores de bitio en las operaciones de desmodulación y procesamiento. En algunas implementaciones, un pequeño grado de sujeción o margen podría ser tolerado o incluso preferible (por ejemplo, para capturar una mayor fidelidad de señal, compensar la atenuación, las transmisiones de ráfaga, etc.).
Dentro de la discusión anterior, es apreciado con rapidez que la complejidad y sensibilidad relativas de la radio impactan, de manera significante, los requerimientos para la selección de componente A/D de punto fijo. Las simples formas de onda de radio en los entornos de operación de bajos ruido, etc., pueden soportar los componentes de punto fijo con menos resolución. En forma similar, las formas de onda compleja y/o los entornos ruidosos de operación, requieren una resolución más grande del bitio. Por ejemplo, no es común que los receptores de tipo CDMA tengan componentes A/D que soportan una resolución de ocho (8) o incluso diez (10) bits. Ocho (8) bits de resolución pueden representar hasta 256 (es decir, 28) distintos niveles de degradación. Diez (10) bits de resolución pueden representar hasta 1024 (es decir, 210) distintos niveles de degradación.
Las implementaciones comunes de AGC utilizan la Indicación de Intensidad de Señal Recibida (RSSI) en un simple circuito de retroalimentacion para ajustar los cambios en el entorno de radio. La Figura 3 ilustra, en forma gráfica, una medición RSSI 300 de ejemplo. La RSSI es calculada como la magnitud (o alguna derivada de la misma) de los Componentes en Fase y Cuadratura de la señal recibida. La Figura 4 ilustra un simple circuito de retroalimentacion 400 de ejemplo que implementa la AGC, en función de la RSSI (tal como la obtenida utilizando el procedimiento de la Figura 3) . Como se muestra, la RSSI es calculada 402, después es multiplicada por una constante 404, y es utilizada como retroalimentación para amplificar 406 la señal de entrada. Otras modalidades podrían utilizar comparaciones entre los acumuladores de estimación de energía de funcionamiento, etc.
La AGC constante es ajustada, en forma dinámica, para capturar correctamente el intervalo total de la señal . Por ejemplo, si se incrementa la RSSI, la amplificación es disminuida. Si disminuye la RSSI, la amplificación es incrementada.
Escenario de Operación de Ejemplo - A continuación, con referencia a un escenario de ejemplo (qu se ilustra en la Figura 5) , un UE único está operando cerca a un NodoB relativamente no ocupado. Se recuerda que la forma de onda recibida comprende al menos : el canal deseado o "útil" (DPCH) 502, los canales ortogonales o "ignorados" (por ejemplo, CPICH, las señales para otros usuarios del mismo sitio de celda, etc.) 504, y el ruido (por ejemplo, el ruido térmico, las celdas de interferencia, etc.) 506.
En el escenario de ejemplo de la Figura 5, el CPICH 502A domina con respecto a los otros elementos (por ejemplo, el DPCH 506A, el ruido 504A, etc.). Desafortunadamente, una vez que ha sido removido el canal CPICH, el canal DPCH de falta de potencia es sometido a grandes errores de cuantificación. De esta manera, como se discute con anterioridad, el hardware de punto fijo utilizado en los típicos dispositivos inalámbricos no puede representar la fidelidad completa de la señal necesaria para separar entre las porciones útiles e ignoradas de la señal recibida, que se incluyen en el escenario mencionado con anterioridad.
Para este fin, un aspecto de la presente invención provoca que el dispositivo inalámbrico y/o la estación de base ajusten los recursos objetivos en función de las estimaciones de la carga de red. En una modalidad de ejemplo, la relación del CPICH con las señales totales recibidas es utilizada como el estimado de la carga de red, aunque será apreciado que otras métricas de la carga de red pueden ser utilizadas con rapidez en lugar de (o en conjunto con) el procedimiento de relación anterior.
De manera específica, en la modalidad de ejemplo, el CPICH E0/N0 (que también es comúnmente referido como CPICH/N0) mide la potencia distribuida al CPICH (Ec) con relación a la densidad espectral de potencia recibida total (N0; que es designada de manera intercambiada como I0) . La densidad espectral de potencia recibida total incluye la interferencia de las señales deseadas como de la señal no deseada, que es medida en el conector de antena de estación móvil. Por ejemplo, una alta relación CPICH/N0 indica que el NodoB tiene una transmisión clara del CPICH en un entorno relativamente sin ruido; de esta manera, la celda no está soportando (de manera ostensible) muchos otros DPCHs.
La estimación anterior de carga de red es utilizada en una implementación para ajustar, en forma dinámica, el "margen de seguridad", en donde el proceso de ajuste es adaptado para reducir los errores de cuantificación. De manera especifica, es utilizado un margen más grande de seguridad cuando es grande la relación de potencia CPICH/N0 (por ejemplo, por encima de -7dB) ; es utilizado un margen más pequeño de seguridad cuando es baja la relación de potencia CPICH/No (por- ejemplo, por debajo de -7dB) . Se aprecia que mientras es descrito un modelo de dos capas (es decir, por encima o por debajo de -7dB) , puede ser empleado cualquier número de diferentes capas y/o jerarquías lógicas si se desea, consistente con la presente invención. Por ejemplo, podría ser utilizado un modelo de tres capas que tiene dos diferentes márgenes de seguridad y dos umbrales. En base al alcance del primer umbral, el primer margen de seguridad es implementado, y el segundo umbral es alcanzado, el segundo margen es implementado .
Cuando el receptor de ejemplo notifica al NodoB que es detectada una alta relación CPICH/N0, el NodoB aumenta en respuesta la potencia de trasmisión del correspondiente DPCH utilizando el margen de seguridad. Por ejemplo, el incremento de la potencia de transmisión DPCH en 25% es suficiente para eliminar el error de cuantificación en las redes UMTS con poco a ningún ruido.
El "aumento" en la potencia de transmisión refuerza el control existente de potencia de circuito interior. De manera específica, en este ejemplo, el NodoB incrementa su valor objetivo SIR. Debido a que el NodoB debe coincidir con un nivel más alto de SIR para el UE, la potencia para el DPCH distribuida al UE es incrementada. En este . caso de ejemplo, la operación normal del control de potencia de circuito interior tiene por objetivo chocar con una SIR objetivo de OdB. Durante la operación correctiva, el control de potencia de circuito interior tiene por objetivo chocar con una SIR objetivo de ldB (aproximadamente del 25% más de potencia de transmisión, en función del duplicado de la potencia para cada incremento de 3dB) . El control de la potencia de circuito interior puede cambiar tan rápido como cada 0.66ms en la implementación ilustrada; de esta manera, también es incluida una cierta cantidad de histéresis para evitar la excesiva "agitación" o persecución en la SIR objetivo (es decir, una vez que la relación CPICH/N0 cae por debajo de -7dB, la SIR objetivo mejorada todavía es en efecto para un período corto de histéresis transitoria) . Como se muestra, el CPICH 552 todavía domina sobre los otros elementos; sin embargo, la potencia DPCH 556 es incrementada con respecto al ruido 554.
Las celdas cargadas en forma ligera no serán afectadas por el aumento de la potencia de transmisión DPCH 506B. Cuando otro equipo no está presente dentro de la celda, el NodoB puede enfocarse en el incremento de la potencia DPCH para reducir el error de cuantificación, con lo cual, se mejora la calidad de llamada del receptor. Cuando el equipo adicional de usuario entra en la celda, los efectos del error de cuantificación son reducidos (a medida que el ruido es incrementado) , de esta manera, el NodoB puede reducir el margen de seguridad, o en algunos casos, puede revertir la operación normal (es decir, sin ajuste de cuantificación) .
El ejemplo precedente es simplemente ilustrativo, y otras modalidades y variaciones son discutidas en mayor detalle de aquí en adelante. Por ejemplo, los sistemas alternativos podrían medir/recibir otros indicios, podrían utilizar márgenes más complejos de ajuste o criterios de implementación, podrían monitorear otros eventos condicionales, etc.
En forma adicional, mientras los ejemplos anteriores son enmarcados dentro de una red celular UMTS basada en el CDMA (Acceso Múltiple de División de Código) , se aprecia que la invención podría ser ampliamente aplicada en otros sistemas por personas expertas que tienen, experiencia ordinaria en las técnicas relevantes, dados los contenidos de la ' presente descripción. Por ejemplo, otros múltiples esquemas de acceso tales como el esquema OFDMA (Acceso Múltiple de División de Frecuencia Ortogonal), el esquema TDMA (Acceso Múltiple de División de Tiempo) , el esquema FDMA (Acceso Múltiple de División de Frecuencia) , y otros sistemas de base CDMA, cada uno de los cuales tiene elementos análogos .
En forma similar, otros esquemas de base CDMA (por ejemplo, IS-95, CDMA-2000, etc.) podrían utilizar otros indicios (por ejemplo-, canales piloto, canales de sincronización, etc.) para estimar la carga de la red, y ajustar el error de cuantificación.
Métodos - A continuación, con referencia a la Figura 6, es descrita una modalidad del procedimiento generalizado de margen de cuantificación inteligente que ajusta la recepción de señal en función de una o más estimaciones de la carga de red. Los elementos operativos como se describen con respecto a la metodología 600 de la Figura 6 son un dispositivo de cliente (por ejemplo, un dispositivo móvil, un UE, u otro aparato de usuario) y un dispositivo de servicio. Además, el enlace de comunicación incluye al menos: (i) una o más señales deseadas o "útiles", (ii) una o más señales indeseadas o "ignoradas" de interferencia, e (iii) el ruido.
En la etapa 602, uno o más indicios relacionados con la carga de red son medidos. En una modalidad, los indicios son medidos en el dispositivo de cliente. Por ejemplo, en la operación de ejemplo descrita con anterioridad (véase la discusión del "Escenario de Operación de Ejemplo") , el dispositivo de cliente midió la relación de potencia de Canal Piloto Común (CPICH) con la potencia de la señal total recibida (N0) . Se aprecia que estás cantidades son dependientes del sistema; otras cantidades podrían ser sustituidas con rapidez. Asimismo, debe observarse que las convenciones de nombre pueden diferir a través de las tecnologías (por ejemplo, N0 podría ser equivalente a RSS (Intensidad de Señal Recibida) , I0, etc.) . En modalidades alternativas, los indicios son medidos en el dispositivo de servicio.
En una implementación de la invención, los indicios mencionados con anterioridad incluyen -mediciones de potencia de una o más señales indeseadas. Por ejemplo, las señales indeseadas podrían incluir al menos una señal de radiobaliza. En esta variante, es medida la potencia de canal piloto. Como es observado con anterioridad, el canal CPICH es típicamente removido durante el procesamiento de señal . Las señales similares "indeseadas" podrían incluir otros canales piloto, canales de sincronización, canales comunes, canales de control, canales dedicados para otros usuarios, etc.
En la etapa 604 del método 600 de la Figura 6, una carga de red es inferida o estimada, en función de uno o más de los indicios de la etapa 602 (o una combinación de los mismos) . En una modalidad, uno o más de los indicios (o una combinación de los mismos) es/son comparados con uno o más criterios de aceptación o acción (por ejemplo, los niveles de umbral) . Una implementación de ejemplo utiliza un valor único de umbral como . se discutió con anterioridad; por encima del umbral, se supone que la red será ligeramente cargada, mientras por debajo del umbral, se supone que la red será normal o pesadamente cargada. En la operación de ejemplo descrita con anterioridad (véase la discusión anterior del "Escenario de Operación de Ejemplo") , el dispositivo de cliente es comparado CPICH/N0 con un umbral establecido (-7dB) . Sin embargo, como es observado con anterioridad, podrían ser implementadas escalas adicionales degradadas; por ejemplo, otros múltiples umbrales podrían ser establecidos a través de todo el intervalo total de operación. Las relaciones medidas en forma empírica, CPICH/N0 pueden extenderse de -2.5dB a - 24dB. Por ejemplo, los umbrales establecidos en incrementos de 3dB (por ejemplo, -5dB, -8dB, -lldB, - 14dB, -17dB, y -20dB) pudieran 'ser fácilmente implementados dentro de diseños de punto fijo.
En modalidades alternas, una carga estimada de red es calculada, en forma determinística, en función de uno o más de los indicios (en contraste con la comparación cono simple umbral de "si/no") . Por ejemplo, la carga supuesta de red podría variar, en forma lineal, exponencial, logarítmica, etc., y esta relación funcional puede ser utilizada para calcular el valor actual de la carga en conjunto con los indicios (por ejemplo, CPICH/N0) .
En algunas modalidades, la carga estimada de red (o el indicio útil para su cálculo) es comunicada al dispositivo de servicio, al dispositivo de transmisión (por ejemplo, el UE) realizando la determinación actual. En forma alterna, la carga estimada de red (o ' los componentes constituyentes necesarios para realizar el cálculo) podría ser calculada en el dispositivo de recepción (por ejemplo, el dispositivo de servicio). Todavía en otras modalidades, la carga de red podría ser estimada por una tercera parte (por ejemplo, un dispositivo de retransmisión, una estación maestra de base, una entidad o servidor de tercera parte conectados en red, etc.). Por ejemplo, ciertas tecnologías utilizan otras estaciones de base para moderar y manejar la operación de red. Un ejemplo específico UMTS incluye la relación entre las estaciones de base de servicio o maestra, y las estaciones de base sin servicio. Las futuras redes celulares (por ejemplo, la red de Evolución a Largo Plazo (LTE) ) podrían emplear varias formas' de estaciones de base que incluyen estaciones de base sustancialmente limitadas (por ejemplo, microceldas, femtoceldas, picoceldas, etc.). Estas estaciones de base de operación limitada podrían recibir alguna información útil para determinar la carga de la red (por ejemplo, alguna indicación de los recursos de radio disponibles para uso, etc . ) .
Todavía como otra implementación, dos o más dispositivos o entidades podrían cooperar en un modo "distribuido", tal como en donde el UE realiza alguna parte del cálculo o procesamiento previo de los datos, y posteriormente, envía los datos previamente procesados al servidor (u otra entidad) para completar el procesamiento. Este procedimiento puede ahorrar, de manera ostensible, el ancho de banda de comunicación corriente arriba, todavía al costo de un incremento en la sobrecarga de procesamiento (y el consumo de energía) en el cliente.
En la etapa 606, el dispositivo de servicio ajusta la transmisión de señal en función de la carga de red inferida o estimada. En una modalidad de ejemplo, es incrementado el nivel de potencia de una o más de las señales deseadas o "útiles". Por ejemplo, en el ejemplo descrito con anterioridad, el DPCH es aumentado incrementando la SIR objetivo (la Relación de Señal con Interferencia) de la Conexión de Recurso Radio (RRC) . Una SIR objetivo más alta se traslada directamente a una señal deseada más alta (DPCH) con respecto a otras señales no deseadas (por ejemplo, incluyendo el ruido) .
También podría ser sustituido un número de otros métodos para la mejora de la recepción de las señales útiles. Por ejemplo, en otras modalidades, la codificación de canal de una o más de las señales deseadas o "útiles" podría ser ajustada, en forma dinámica. Como se aprecia con rapidez, varias constelaciones de modulación son más o menos susceptibles a los errores de cuantificación. Por ejemplo, la Codificación de Cambio de Fase Binaria (BPSK) es menos susceptible a los errores de cuantificación que la Codificación de Cambio de Fase Cuadratura (QPSK) . En forma similar, varias constelaciones de orden más alto, por ejemplo, 16-QAM, 64-QAM, 256-QAM, etc., (la Modulación de Amplitud de Cuadratura) son progresivamente más tendientes al error de cuantificación que las constelaciones de orden más bajo. En consecuencia, algunas constelaciones de orden más alto sólo son utilizadas para entornos de bajos ruido. Por lo tanto, las constelaciones de orden más alto además podrían considerar el intervalo de "puntó dulce", en el cual (i) cada símbolo puede ser confiablemente distinguido con respecto al ruido, y (ii) cada símbolo puede ser totalmente representado en el hardware disponible de punto fijo. Por ejemplo, puede realizarse un intercambio entre la utilización de constelaciones de orden más alto con SIRs de objetivo más grande, o por el contrario, puede realizarse la disminución del orden de constelación y la retención de la SIR objetivo (o incluso la disminución) .
En otras modalidades, los elementos adicionales de hardware son activados o desactivados. En esta modalidad, el receptor permite el hardware de extensión complementaria de punto fijo durante períodos de alta probabilidad para los errores de cuantificación. Por ejemplo, durante la operación normal, la aritmética de punto fijo es establecida en ocho (8) bits. Durante situaciones adecuadas, es permitido el hardware de extensión adicional, que soporta la aritmética de punto fijo de diez (10), doce (12) bits, etc. Todavía en otras modalidades, el transmisor y el receptor podrían permitir el hardware especializado de modulación o velocidad de transmisión.
Además, también debe observarse que los símbolos de constelación son susceptibles en gran medida a los errores de cuantificación, mientras que la velocidad de transmisión no lo es. Debido a que la velocidad de datos sin procesar es una combinación de la complej idad de la constelación y la velocidad de transmisión, se aprecia que el intercambio entre estos dos factores podría influenciar la operación de dispositivo de servicio. Por ejemplo, el dispositivo de servicio podría determinar que la señal deseada debe ser trasmitida utilizando la misma constelación a la misma velocidad, aunque incrementando la potencia de transmisión. En forma alterna, el dispositivo de servicio podría cambiar a una velocidad más rápida de transmisión utilizando una constelación de complejidad más baja; par así permanecer en la misma potencia de transmisión.
Otras variaciones son descritas en detalle más grande subsiguientes a las mismas (véase las discusiones presentadas más adelante del "Aparato de Estación de Base de Ejemplo, Aparato de Estación Móvil de Ejemplo") .
A continuación, con referencia a la Figura 7, es ilustrada una implementación de ejemplo del método generalizado de la Figura 6 que mejora la recepción de señal en función de una o más estimaciones de la carga de red 700. En la etapa 702, el CPICH y N0 son medidos. La relación CPICH Ec/N0 es correlacionada en gran medida con la carga de red del NodoB. Si la relación CPICH/N0 excede -7dB, entonces, el dispositivo móvil supone que el NodoB está operando con muy poca carga de red. En contraste, si la relación CPICH/N0 se encuentra por debajo de -7dB, entonces, el dispositivo móvil supone que el NodoB está operando con cargas normales .
El receptor de ejemplo notifica al NodoB que la carga de red parece ser demasiado baja; es decir, que el error de cuantificación podría ser un factor en la Calidad de Servicio (QoS) (704) . El NodoB se selecciona en respuesta de una o más opciones correctivas. Por ejemplo, como se muestra en la etapa 706, el NodoB establece la SIR objetivo en un requerimiento mínimo más alto (ldB) .
Debido a que el NodoB debe coincidir con un nivel más alto de la SIR para el UE, el NodoB incrementa la potencia DPCH, con respecto al CPICH (708) .
En modalidades alternas, el NodoB podría configurar otros parámetros para reducir el ruido de cuantificación experimentado por el receptor. Por ejemplo, otras modalidades podrían seleccionar entre el incremento de la SIR objetivo, el cambio de las velocidades de transmisión, el cambio de los órdenes de constelación, etc.
Aparato de Estación de Base de Ejemplo - A continuación, con referencia a la Figura 8, es ilustrado y descrito el aparato de estación de base 800 de ejemplo que implementa la funcionalidad descrita con anterioridad. De manera general, el aparato de estación de base 800 de la modalidad ilustrada toma el factor de forma de un dispositivo independiente para uso en una red celular, aunque también son considerados otros factores de forma (por ejemplo, femtoceldas, picoceldas, puntos de acceso, sitios calientes móviles, componentes dentro de otros dispositivos anfitriones, etc.).
El aparato de la Figura 8 incluye uno o más substrato (s) 802 que además incluyen una pluralidad de circuitos integrados que a su vez incluyen un subsistema de procesamiento 804, tal como un procesador de señal digital (DSP) , un microprocesador, un PLD o serie de compuerta, o una pluralidad de componentes de procesamiento, un transceptor (s) RF, así como también, un subsistema de manejo de energía 806 que proporciona energía a la estación de base 800.
El subsistema de procesamiento 804 incluye en una modalidad una memoria caché interna, o una pluralidad de procesadores (o un procesador de múltiples núcleos) . De preferencia, el subsistema de procesamiento 804 es conectado con un subsistema de memoria 808 que podría comprender una memoria SRAM, una memoria instantánea de tipo xFlash' , una memoria SDRAM, etc. El subsistema de memoria podría implementar uno o más del hardware de tipo DMA, para así facilitar el acceso rápido de datos.
El aparato 800 de ejemplo, en algunas modalidades, implementa alguna forma del acceso de banda ancha 810 en una entidad de red central, y/o acceso 812 a otros aparatos 600. Por ejemplo, el acceso de banda ancha podría ser proporcionado por medio de una conexión DSL (es decir, por medio del subsistema DSL) , aunque podrían ser utilizadas otras interfaces, ya sea alambradas o inalámbricas en lugar o en combinación con el subsistema DSL. Es reconocido por una persona de experiencia ordinaria que otros esquemas de acceso de banda ancha, tales como el módem de cable DOCSIS, la línea TI, iMAX (es ''decir, el estándar 802.16 IEEE), ISDN, FiOS, el enlace de microondas, el enlace de satélite, etc., podrían ser fácilmente sustituidos, o utilizados en tándem con la interfaz DSL mencionada con anterioridad.
El aparato de estación de base 800 también incluye uno o más subsistemas de módem RF. Los subsistemas de módem 814 permiten que la estación de base proporcione servicio a uno o más dispositivos de suscriptor. Se aprecia con rapidez que en algunas implementaciones de la invención, podrían ser requeridos múltiples subsistemas. Por ejemplo, una estación de base podría proporcionar múltiples subsistemas de módem RF para proporcionar, iriter alia, una operación de múltiples modos (por ejemplo GSM, GPRS, UMTS, y LTE) con respecto a múltiples interfaces distintas de aire. Los subsistemas de módem 814 incluyen un módem, una terminal RF, y una o más antenas .
Además se observa que en algunas modalidades, podría ser deseable hacer obvios algunos de los componentes ilustrados con anterioridad (tal como la terminal RF) , o en forma alterna, los componentes discretos que se ilustran podrían ser unidos con otros para formar un componente único.
Como se describió con anterioridad, las implementaciones de la estación de base de la invención generan la señalización para un enlace de comunicación con uno o más dispositivos recipientes; el enlace de comunicación está compuesto de un número de señales. Además, al menos una o más señales deseadas o "útiles" son dirigidas a uno o más de los dispositivos recipientes. De manera adicional, la estación de base permitida de la invención genera la señalización que es indeseada o "ignorada" al menos para uno o más de los dispositivos recipientes.
En una modalidad del UMTS de ejemplo, el aparato de estación de base de NodoB 800 genera un canal piloto común (CPICH) 552 que proporciona a todo el equipo de usuario (UE) una señal común de sincronización. El aparato de estación de base de NodoB también genera los Canales Físicos Dedicados (DPCH) 556 para proporcionar canales para el control (Canal de Control Físico Dedicado (DPCCH) ) , y la mensajería de datos (Canal de Datos Físicos Dedicado (DPDCH) ) dedicada a los UEs únicos. Cada canal DPCH solo es recibido por un UE recipiente .
El aparato de estación de base de NodoB UMTS 800 de ejemplo además es adaptado para recibir uno o más indicios asociados con la carga estimada o calculada de la red. Como se describió con anterioridad, el NodoB UMTS es adaptado para generar o recibir mediciones de CPICH/N0, que representan la medición de la potencia CPICH con la potencia de señal total recibida.' Se aprecia que los indicios anteriores podrían ser sustituidos con rapidez con indicios análogos del tipo descrito con anterioridad en la presente por una persona de experiencia ordinaria, dados los contenidos de la presente descripción.
En un aspecto de la presente invención, el NodoB 800 puede ajustar, en forma dinámica, las características de modulación DPCH 556 para reducir el impacto y/o la probabilidad del error de cuantificaci.ón. En una modalidad de ejemplo, el ajuste ocasiona el incremento de la potencia de transmisión DPCH cuando un indicio asociado con un estimado/determinación de la carga de red excede uno o más valores de umbral. En modalidades alternas, la potencia de transmisión DPCH podría ser calculada por medio de un algoritmo, para así permitir el ajuste en progresiones lineales, exponenciales, logarítmicas, etc.
Además, como es mencionado con anterioridad, todavía otras modalidades alternativas podrían mejorar el rechazo del error de cuantificación. El error dé cuantificación afecta varios aspectos de la codificación de canal, en forma diferente. La potencia de transmisión, la configuración de antena, el tipo de constelación, la velocidad de transmisión, la complejidad de codificación de canal, la operación complementaria de hardware , etc . , son cada uno suj eto a diferentes grados de susceptibilidad de error de cuantificación. De esta manera, en una implementación, el aparato de estación de base "de manera inteligente" considera los métodos de codificación de canal que rechazan tanto el ruido como el error de cuantificación, tal como por medio · de un programa de computadora u otra lógica computarizada que implementa estas funciones.
Varios métodos de codificación de canal son más o menos susceptibles a los errores de cuantificación. Por ejemplo, el tipo de constelación puede ser afectado en gran medida por los errores de cuantificación; en comparación, la velocidad de transmisión es independiente en gran medida del error de cuantificación. De esta manera, en otro aspecto de la invención, es proporcionado un motor de reglas de operación relacionado con las técnicas de reducción de error de cuantificación descritas en la presente. Este motor comprende, en una modalidad de ejemplo, una serie de rutinas de software u otro entorno asociado de hardware/firmware que es adaptado para controlar la operación de la codificación de canal en función de una o más consideraciones de operación.
Por ejemplo, las reglas implementadas por el motor de reglas podrían ser codificadas como una serie de preferencias o de jerarquía lógica (por ejemplo, los cambios en la potencia de transmisión son preferidos con respecto a los cambios en la velocidad de transmisión; los cambios en la constelación son preferidos con respecto a los cambios en la potencia de transmisión, etc.). En forma adicional, el motor de reglas podría considerar aspectos adicionales de operación más allá de la simple calidad de codificación de canal; por ejemplo, otros aspectos podrían incluir elementos tales como la Calidad de Servicio (QoS) , permisos de suscriptor, consideraciones de negocio, etc.
Otras variantes de la operación de estación de base que incluyen implementaciones de codificación de canal, y parámetros de motores de reglas, podrían ser implementadas con rapidez por un experto de experiencia ordinaria, dada la presente descripción.
Aparato Móvil de Ejemplo - A continuación, con referencia a la Figura 9, es ilustrado el aparato de cliente de ejemplo (por ejemplo, UE) 900 que implementa los métodos de la presente invención.
El aparato UE 900 incluye un subsistema de procesador 904, tal como un procesador de señal digital, un microprocesador, una serie de compuerta programable de campo, o una pluralidad de componentes de procesamiento montados en uno o más sustratos 902. El subsistema de procesamiento también podría comprender una memoria caché interna. El subsistema de procesamiento 904 es conectado con un subsistema de memoria 908 que comprende una memoria que ejemplo, podría comprender componentes de memoria SRAM, Flash y SDRAM. El subsistema de memoria podría implementar uno o más del hardware de tipo DMA, para así facilitar los accesos de datos como es bien conocido en la técnica.
El subsistema de radio/módem 910 comprende una banda de base digital, una banda de base analógica, una terminal TX y una terminal RX. El aparato 900 además incluye un montaje de antena para recibir el servicio de uno o más dispositivos de estación de base 800. Mientras la arquitectura específica es discutida, en algunas modalidades, algunos componentes podrían ser obvios o podrían ser unidos de otro modo entre sí (tales como RF RX, RF TX y ABB combinados, como del tipo utilizado para las RFs 3G digitales) como sería apreciado por una persona de experiencia ordinaria en la técnica dada la presente descripción.
El subsistema de manejo de energía que se ilustra (PMS) 906 proporciona energía al UE, y podría comprender un circuito integrado y/o una pluralidad de componentes eléctricos discretos. En un aparato portátil UE de ejemplo, el subsistema de manejo de energía 906 se interconecta, de manera ventajosa, con una batería.
El sistema de interfaz de usuario 912 incluye cualquier número de I/O bien conocido que incluye, sin limitación: un teclado, una pantalla de toque, una pantalla LCD, retroiluminación, un altavoz y micrófono. Sin embargo, se reconoce que en ciertas aplicaciones, uno o más de estos componentes podrían ser obvios. Por ejemplo, las modalidades de UE de tipo de tarjeta PCMCIA podrían carecer de una interfaz de usuario (puesto que podrían estar en cascada en la interfaz de usuario del dispositivo con la cual son acoplados, física y/o eléctricamente) .
El aparato 900 además podría incluir periféricos adicionales opcionales que incluyen sin limitación, uno o más transceptores GPS, o interfaces de red tales como puertos IrDA, Bluetooth, WLAN, y/o transceptores Wi AX, USB, FireWire, etc. Sin embargo, se reconoce que estos componentes no son requeridos para la operación del UE de acuerdo con los principios de la presente invención.
En la modalidad ilustrada, el subsistema de módem 910 además incluye subsistemas o módulos para la recepción de la señalización para un enlace de comunicación generado por uno o más dispositivos de servicio 800; en donde el enlace de comunicación comprende un número de señales. En forma adicional, el subsistema de módem es adaptado para separar (físicamente por medio de filtros, o lógicamente por medio de operaciones aritméticas) al menos una o más de las señales deseadas o "útiles" de las señales indeseadas.
En una implementación UMTS de ejemplo, el aparato dispositivo móvil 900 (UE) es adaptado para recibir uno o más DPCHs (Canales Físicos Dedicados) 556 mezclados entre sí con un canal piloto común (CPICH) 552. El aparato UMTS UE 900 de ejemplo además es adaptado para calcular y comunicar uno o más indicios asociados con una carga estimada de red. Como se describió con anterioridad el UE es adaptado para medir CPICH/No que representa una medición de la potencia CPICH con la potencia de señal total recibida. Del mismo modo que con el aparato de estación de base, los indicios anteriores podrían ser sustituidos con rapidez con indicios análogos por una persona de experiencia ordinaria, dados los contenidos de la presente descripción.
La CPICH/NQ mide la potencia distribuida al CPICH (Ec) con relación a la densidad espectral de potencia recibida total (N0) . La CPICH/N0 es comúnmente medida por los receptores UMTS para la operación de computación/transferencia (la CPICH/N0 de cada estación de base dentro de un "conjunto activo" es rastreada, para la selección eficiente de la celda) . En el UE 900 de ejemplo, la CPICH/No es medida dentro de un receptor de inclinación CDMA adaptado para buscar y correlacionar los "dedos" de código. En una modalidad, uno o más eventos condicionales (por ejemplo, la detección de la relación CPICH/N0 inusualmente alta) , activan el suministro de un mensaje al aparato relevante de servicio- 800. Una vez que el UE 900 de ejemplo transmite uno o más indicios al aparato de servicio 800 (estación de base) , el aparato de servicio modifica las calidades de canal DPCH (por ejemplo, la potencia distribuida a un DPCH, etc.) para mejorar el rechazo del error de cuantificación.
Las modalidades alternativas del UE 900 podrían activar o desactivar, de manera directa, el hardware interno con lo cual, se mejora el rechazo del error de cuantificación. Por ejemplo, en esta modalidad, el receptor podría tener un hardware complementario de extensión de punto fijo que solo es activo durante periodos de alta probabilidad de los errores de cuantificación . Durante la operación normal, la aritmética de punto fijo es establecida en ocho (8) bits, y la lógica de extensión adicional es mantenida en restauración o reposicionamiento . Cuando es activado en situaciones adecuadas, el hardware de extensión adicional puede ser extraído de la restauración para soportar la aritmética de punto fijo de diez (10), doce (12) bits, etc. Otras variantes del sistema simplemente podrían disminuir la alimentación del hardware de extensión, mejorando adicionalmente el consumo de energía cuando no se encuentra en uso.
Por ejemplo, una modalidad del hardware de extensión utiliza componentes más grandes de conversión A/D de punto fijo. Durante la operación normal, 1 los últimos bits significantes adicionales (LSBs) o los bits más significantes (MSBs) son ignorados. Después de permitir el hardware de extensión, los bits adicionales son pasados a la lógica de extensión, proporcionando la granularidad adicional para reducir el error de cuantificación.
Otras variantes de dispositivo móvil son implementadas con rapidez por una persona experta de experiencia ordinaria dada la presente descripción.
Redes OFDMA - Considerando el esquema OFDMA (Acceso Múltiple de Dominio de Frecuencia Ortogonal) 1000 de la Figura 10 que divide la frecuencia de banda total en subportadores 1002 los cuales son adicionalmente divididos en ranuras de tiempo 1004; cada combinación de ranura de tiempo de subportador es un recurso de tiempo-frecuencia 1006. Cada receptor es distribuido a un número de recursos de tiempo-frecuencia. Las implementaciones comunes de los receptores OFDMA y los transmisores 2011/022637 27 utilizan una Transformada Rápida de Fourier (FFT) y una Transformada Rápida Inversa de Fourier (IFFT) . Cada receptor debe realizar una FFT en la totalidad de la banda de recurso de radio (que incluye los recursos no deseados de tiempo-frecuencia) , para extraer sus recursos deseados de tiempo-frecuencia. El transmisor debe transmitir con una suficiente potencia para garantizar que el receptor tenga suficiente fidelidad para la extracción de los recursos deseados de tiempo-frecuencia.
En escenarios en donde varios recursos de tiempo-frecuencia tienen niveles variables de potencia, la operación FFT o IFFT será dominada por el recurso de tiempo-frecuencia más poderoso. De esta manera, en algunos escenarios, los componentes de recurso de tiempo-frecuencia de baja potencia no podrían tener una suficiente fidelidad para que sean extraídos con buenos resultados .
Por ejemplo, durante la operación normal una estación de base que está transmitiendo señales de enlace descendente OFDM a un número de receptores, debe ajustar la potencia de transmisión de cada subportador en forma dinámica, para compensar los efectos de esta atenuación rápida específica para cada receptor, etc. De manera desafortunada, como es observado con anterioridad, cada receptor desmodula la totalidad del recurso de frecuencia con una FFT. En consecuencia, los dispositivos cercanos reciben formas de onda que son dominadas por la potencia de transmisión de los recursos no deseados de tiempo-frecuencia . De manera más específica, puesto que los datos muestreados de tiempo son convertidos en el dominio de frecuencia para separar el portador en los subportadores constituyentes, el subportador distribuido al dispositivo cercano de recepción es comparado de una manera relativamente insignificante con los subportadores que han sido incrementados durante los efectos de atenuación rápida.
De esta manera, de acuerdo con varios aspectos de la presente invención, la estación de base OFDM puede utilizar un margen de seguridad mínima para los receptores cercanos . El margen de seguridad mínima garantiza que cada recipiente pueda desmodular los recursos de tiempo-frecuencia, sin el error de cuantificación.
En forma similar, durante la operación normal una estación de base que está recibiendo señales de enlace ascendente OFDM de un número de receptores podría requerir que los dispositivos móviles cercanos disminuyan su potencia de transmisión y los dispositivos móviles lejanos aumenten su potencia de transmisión. Sin embargo, la estación de base debe recibir todavía una señal calidad suficiente de señal del dispositivo cercano para evitar los errores de cuantificación. De esta manera, en este ejemplo, la BS podría requerir que el dispositivo cercano incremente la intensidad de señal de enlace ascendente con un margen de seguridad para eliminar el error de cuantificación.
Motor de Reglas de Negocio/de Operación - El grado de tolerancia permitido por la estación de base para el rechazo de la cuantificación podría ser directamente relacionada con varias cualidades deseables para el suscriptor; sin embargo, la solución inventiva opera en algunas ocasiones al costo de otras operaciones de red. Por ejemplo, el incremento de la potencia de transmisión DPCH mejora la recepción en un primer suscriptor, aunque también afecta, de manera adversa, a los suscriptores vecinos. De esta manera, en otro aspecto de la invención, es proporcionado un motor de reglas de negocio relacionado con el aparato de prevención de error de cuantificación y las técnicas descritas en la presente. Este motor comprende, en una modalidad de ejemplo, una serie de rutinas de software u otro entorno asociado de hardware/firmware que es adaptado para controlar la operación de las operaciones de reducción del error de cuantificación descritas con anterioridad.
En efecto, el motor de reglas de negocio comprende una entidad de supervisión que monitorea y controla, de manera selectiva, las funciones de manejo y prevención de congestión en un negocio (por ejemplo, de nivel de ingreso, utilidad y/o QoS) , para así implementar las reglas deseadas de negocio. El motor de reglas puede ser considerado una superposición de los tipos de algoritmos básicos de manejo/prevención del error de cuantificación. Por ejemplo, la invención anterior es bien adecuada para proporcionar altas velocidades de datos en condiciones de recepción relativamente antiguas. De esta manera, en este modelo, un proveedor de servicio/operador de red podría proporcionar servicios incrementados de datos libres de cuantificación a los clientes que están dispuestos a pagar un premio, como un incentivo para sus clientes, o incluso subsidiados por otros terceras partes.
Ciertos modelos de negocios podrían ofrecer estas cualidades deseables incluidas en el equipo de recompensa. Por ejemplo, las femtoceldas de uso domestico podrían soportar estos servicios preferenciales . Todavía en otros modelos, un operador de red celular podría proporcionar varios niveles de resistencia de cuantificación. Por ejemplo, todos los UEs con una alta velocidad de datos podrían ser agrupados dentro de una primera clase, y los UEs de una velocidad más baja de datos podrían ser agrupados dentro de una segunda clase. El servicio podría ser proporcionado a ambos de los UEs de primera y segunda clase, en donde los UEs de la segunda clase tienen una resistencia diferente (por ejemplo, umbrales más altos de CPICH/N0, etc.) Todavía en otro aspecto de la presente invención, se aprecia que la solución anterior podría ser utilizada para permitir dispositivos menos capaces de otro modo. Por ejemplo, un dispositivo que solo tiene seis (6) bits de resolución fija de bits podría ser utilizado dentro de un canal relativamente despejado. Dentro de la redes UMTS, estos dispositivos siempre podrían requerir una potencia más alta DPCH. Las implicaciones de la operación limitada para dispositivos de bajo costo y baja capacidad podrían tener muchas aplicaciones deseables de negocio. De esta manera, dada la presente descripción, las personas expertas podrían determinar que podrían ser implementadas las implementaciones de costo más bajo, que tienen las implementaciones de la aritmética de punto fijo más baja. Estos diseños todavía deben distinguir en forma confiable cada símbolo con respecto al ruido; sin embargo, los diseños de susceptibilidad más grande al error de cuantificación pueden ser superados por el incremento de la potencia de transmisión.
Será reconocido que mientras ciertos aspectos de la invención son descritos en términos de una secuencia específica de las etapas de un método, estas descripciones sólo son ilustrativas de los métodos más amplios de la invención, y podrían ser modificadas según se requiera por la aplicación particular. Ciertas etapas podrían hacerse innecesarias u opcionales de acuerdo con ciertas circunstancias. En forma adicional, ciertas etapas o funcionalidad podrían ser agregadas a las modalidades descritas, o el orden de realización de dos o más etapas permutas. Se considera que todas estas variaciones son incluidas dentro de la invención descrita y reivindicada en la presente.
Mientras la descripción detallada anterior ha mostrado, descrito y señalado nuevas características de la invención que son aplicadas a varias modalidades, será entendido que varias omisiones, sustituciones y cambios en la forma y los detalles del dispositivo o. proceso ilustrado podrían ser realizadas por aquellas personas expertas en la técnica sin apartarse de la invención. La descripción anterior es el mejor modo actualmente contemplado de realización de la invención. Esta descripción no significa en modo alguno que sea limitante, sino más bien debe ser tomada como ilustrativa de los principios generales de la invención. El alcance de la invención debe ser determinado con referencia a las reivindicaciones.

Claims (26)

REIVINDICACIONES
1. Un método que mejora el rechazo de la cuantificación al menos de una señal entre una pluralidad de señales y ruido, la pluralidad de señales incluye al menos otra señal conocida, caracterizado porque comprende: transmitir la pluralidad de señales; recibir la información relacionada con una carga estimada de red en función de un primer atributo medido; y ajustar las características de transmisión al menos de una aunque no de toda la pluralidad de señales en función de la información.
2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer atributo comprende una relación de un primer parámetro de la red con un segundo parámetro de la red.
3. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el primer parámetro de la red comprende una potencia común de canal, y el segundo parámetro de la red comprende una señal total recibida.
4. El método de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque la red está . de conformidad con el estándar (s) del Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS) , y el canal común comprende un canal piloto común (CPICH) .
5. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque comprende: comparar la información recibida al menos con un criterio; y en función al menos en parte del resultado de la comparación, realizar, de manera selectiva, las características de transmisión.
6. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la etapa de ajuste de las características de transmisión incluye la amplificación de la señal .
7. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la etapa de ajuste de las características de transmisión incluye la disminución del orden de constelación.
8. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la etapa de ajuste de las características de transmisión incluye el cambio de la velocidad de transmisión.
9. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la etapa de ajuste de las características de transmisión incluye el cambio de uno o más parámetros de retroalimentación.
10. Un método que mejora el rendimiento de la cuantificación al menos de una señal ,de radio entre una pluralidad de señales de radio, caracterizado porque comprende: transmitir la pluralidad de señales de radio, la transmisión tiene un primer atributo de radio; recibir la información relacionada con la carga de red en función del primer atributo; y ajustar las características de transmisión al menos de una de la pluralidad de señales en fúnción de la información.
11. El método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la red está de conformidad con el estándar (s) del Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS) , y el primer atributo de radio comprende la relación de una potencia común de canal 1 con una señal total recibida.
12. El método de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque la etapa de generación comprende: comparar la relación al menos con un criterio de umbral; y en función al menos en parte del 'resultado de la comparación, realizar, de manera selectiva, el ajuste de las características de transmisión.
13. El método de conformidad con la reivindicación . 11, caracterizado porque al menos ana señal de radio es un canal dedicado.
14. El método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la pluralidad de señales de radio incluye al menos una señal común, al menos una señal no deseada, y al menos una señal deseada.
15. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la etapa de ajuste de las características de transmisión incluye la amplificación de la señal de al menos una señal deseada.
16. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la etapa de ajuste de las características de transmisión incluye la disminución del orden de constelación de al menos una señal deseada.
17. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la etapa de ajuste de las características de transmisión incluye el cambio de la velocidad de transmisión de al menos una señal deseada.
18. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la etapa de ajuste de las características de transmisión incluye el cambio de uno o más parámetros de retroalimentación de al menos una señal deseada.
19. Un aparato de servicio, caracterizado porque comprende: una interfaz inalámbrica, la .interfaz inalámbrica es adaptada para transmitir y recibir una pluralidad de señales; un dispositivo de procesamiento en comunicación de datos con una memoria; y un programa de computadora que comprende una pluralidad de instrucciones ejecutables residentes dentro de la memoria que, cuando son ejecutadas por el dispositivo de procesamiento: recibe una estimación de carga de red por medio de la interfaz inalámbrica; y ajusta en respuesta una o más características de transmisión al menos de una, aunque no de toda la pluralidad de señales.
20. Un aparato inalámbrico, caracterizado porque comprende: una interfaz inalámbrica, la interfaz inalámbrica es adaptada para recibir una pluralidad de señales; la lógica adaptada para determinar una carga de red; un dispositivo de procesamiento acoplado con una memoria y un programa de computadora que comprende una pluralidad de instrucciones ejecutables residentes dentro de la memoria que, cuando son ejecutadas por el dispositivo de procesamiento: recibe un primer canal de señalización por medio de la interfaz inalámbrica; solicita un segundo canal de señalización; estima la carga de red; y transmite la información con relación a la carga estimada de red; y en donde una o más características de recepción del segundo canal de señalización son determinadas por la información.
21. El aparato de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque la interfaz inalámbrica tiene múltiples capacidades de punto fijo, y en donde la capacidad de punto fijo es una característica de recepción determinada por la información.
22. El aparato de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque la característica de recepción es un nivel objetivo de señal a interferencia (SIR) .
23. El aparato de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque la característica de recepción es negociada con un dispositivo de servicio.
24. El aparato de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque la información que se relacionan con la carga estimada de red comprende una indicación de la primera intensidad de canal de señal, con relación a la intensidad de la pluralidad de señales.
25. Un método que compensa una o más señales ortogonales que tienen una potencia de transmisión mucho más alta que una señal de usuario, y que origina el error de cuantificación en la señal de usuario, caracterizado porque comprende: obtener una estimación de carga de red; y ajustar en respuesta una o más características de transmisión de la señal de usuario en función al menos en parte de la carga de red, el ajuste mitiga el error de cuantificación.
26. El método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque una o más señales ortogonales comprende un canal piloto, y el ajuste de una o más de las características de transmisión de la señal de usuario comprende incrementar la potencia de transmisión de la señal de usuario.
MX2012008966A 2010-02-02 2011-01-26 Aparato y metodo para recepcion de señal basada en estimaciones de carga de red. MX2012008966A (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/698,901 US8547913B2 (en) 2010-02-02 2010-02-02 Apparatus and methods for signal reception based on network load estimations
PCT/US2011/022637 WO2011097104A1 (en) 2010-02-02 2011-01-26 Apparatus and methods for signal reception based on network load estimations

Publications (1)

Publication Number Publication Date
MX2012008966A true MX2012008966A (es) 2012-11-23

Family

ID=44212016

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
MX2012008966A MX2012008966A (es) 2010-02-02 2011-01-26 Aparato y metodo para recepcion de señal basada en estimaciones de carga de red.

Country Status (13)

Country Link
US (3) US8547913B2 (es)
EP (1) EP2362565B1 (es)
JP (1) JP5619186B2 (es)
KR (1) KR101411824B1 (es)
CN (1) CN102792598B (es)
AU (1) AU2011213215B2 (es)
BR (1) BR112012019276A2 (es)
CA (1) CA2788563C (es)
MX (1) MX2012008966A (es)
RU (1) RU2539362C2 (es)
SG (1) SG182801A1 (es)
TW (1) TWI455628B (es)
WO (1) WO2011097104A1 (es)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130091511A (ko) * 2012-02-08 2013-08-19 삼성전자주식회사 무선통신 시스템에서 간섭 완화를 위한 전력 제어 장치 및 방법
US10592506B1 (en) * 2013-02-13 2020-03-17 Amazon Technologies, Inc. Query hint specification
EP2768256B1 (en) * 2013-02-15 2017-05-31 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Prediction of quality of service of a possible future connection of a device to a wireless network
US10348432B2 (en) 2013-06-11 2019-07-09 Texas Instruments Incorporated Network signaling for network-assisted interference cancellation and suppression
JP6380071B2 (ja) * 2014-12-11 2018-08-29 ソニー株式会社 通信制御装置、無線通信装置、通信制御方法及び無線通信方法
US10917856B2 (en) * 2018-09-07 2021-02-09 Parallel Wireless, Inc. Statistical projection for controlling BLER
TWI729764B (zh) 2020-04-09 2021-06-01 國立清華大學 支援基於點陣劃分的非正交多重接取的基站及調變方法
CN113784390B (zh) * 2021-09-13 2024-01-30 中国航空无线电电子研究所 实现网络负载动态分配的无线通信系统

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI964707A (fi) * 1996-11-26 1998-05-27 Nokia Telecommunications Oy Menetelmä kuormituksen kontrolloimiseksi ja radiojärjestelmä
US6285664B1 (en) * 1998-09-08 2001-09-04 Lucent Technologies, Inc. Method and apparatus for estimating pilot coverages
US6529482B1 (en) * 1999-06-30 2003-03-04 Qualcomm Inc. Method and apparatus for adjusting a signal-to-interference threshold in a closed loop power control communications system
JP3576930B2 (ja) * 2000-06-14 2004-10-13 埼玉日本電気株式会社 Cdma方式を用いた移動体通信システム
US6950669B2 (en) * 2000-07-05 2005-09-27 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Power control algorithm for packet data based on queue/channel utilization
EP1173035A1 (en) 2000-07-12 2002-01-16 BRITISH TELECOMMUNICATIONS public limited company Mobile telephone with means for displaying data rate currently available within its locality
DK1207662T3 (da) * 2000-11-20 2003-10-20 Sony Int Europe Gmbh OFDM system med antennediversitet i senderen og for-equalisering
FR2821230B1 (fr) * 2001-02-20 2003-04-11 Mitsubishi Electric Inf Tech Methode d'allocation de ressources de transmission
CA2346158A1 (en) * 2001-05-02 2002-11-02 Soma Networks, Inc. Method, system and apparatus for provisioning services to subscribers in a telecommunications network
US6580920B2 (en) * 2001-06-05 2003-06-17 Nokia Mobile Phones Ltd. System for adjusting gain of a mobile station during an idle period of the serving base station
US20030114179A1 (en) * 2001-12-17 2003-06-19 D.S.P.C. Technologies Ltd. Method and apparatus for generating a quality measure target value based on channel conditions
RU2226040C2 (ru) * 2002-05-06 2004-03-20 Гармонов Александр Васильевич Способ приема многолучевого широкополосного сигнала и устройство для его осуществления
US7995684B2 (en) * 2003-02-01 2011-08-09 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for automatic gain control of a multi-carrier signal in a communication receiver
US7295813B2 (en) * 2003-07-30 2007-11-13 Motorola Inc. Current reduction by dynamic receiver adjustment in a communication device
JP4479360B2 (ja) * 2004-06-09 2010-06-09 日本電気株式会社 移動通信システム、携帯電話機及びそれに用いる受信電力制御方法並びにそのプログラム
WO2006068556A1 (en) * 2004-12-21 2006-06-29 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Blind handover using load compensated measurements
AU2006200651A1 (en) * 2005-02-21 2006-09-07 Nec Australia Pty Ltd Measuring signal quality
JP2006253754A (ja) * 2005-03-08 2006-09-21 Nec Corp 無線通信システム及び初期通信速度設定方法
JP4557762B2 (ja) * 2005-03-17 2010-10-06 富士通株式会社 移動局の通信環境測定方法及び移動局
US7702355B2 (en) * 2005-04-14 2010-04-20 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Cell selection in broadcast and multicast communication environments
US7680082B2 (en) * 2005-11-29 2010-03-16 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Cell selection in high-speed downlink packet access communication systems
US8112038B2 (en) * 2006-09-15 2012-02-07 Futurewei Technologies, Inc. Beamforming with imperfect channel state information
US8045469B2 (en) * 2006-12-18 2011-10-25 Research In Motion Limited System and method for adjusting transmission data rates to a device in a communication network
KR100948798B1 (ko) * 2007-02-01 2010-03-24 삼성전자주식회사 광대역 무선통신 시스템에서 상향링크 부하 조절 장치 및방법
US8014342B2 (en) * 2007-03-06 2011-09-06 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Data sharing among radio access technologies
CN101647208B (zh) 2007-03-28 2013-01-30 意法爱立信有限公司 无线发送功率控制方法和系统
US8050237B2 (en) * 2007-08-01 2011-11-01 Broadcom Corporation Synchronization channel noise power estimation
CN101953085B (zh) * 2008-02-26 2014-02-26 交互数字技术公司 用于估计信干比的方法和设备

Also Published As

Publication number Publication date
EP2362565A3 (en) 2012-01-18
TW201204133A (en) 2012-01-16
RU2539362C2 (ru) 2015-01-20
US9319899B2 (en) 2016-04-19
CN102792598A (zh) 2012-11-21
TWI455628B (zh) 2014-10-01
US20140029464A1 (en) 2014-01-30
SG182801A1 (en) 2012-09-27
US8547913B2 (en) 2013-10-01
JP2013519298A (ja) 2013-05-23
WO2011097104A1 (en) 2011-08-11
US20110188458A1 (en) 2011-08-04
CA2788563A1 (en) 2011-08-11
CN102792598B (zh) 2014-07-09
EP2362565A2 (en) 2011-08-31
BR112012019276A2 (pt) 2018-05-08
AU2011213215B2 (en) 2013-12-19
KR101411824B1 (ko) 2014-06-24
US20160234791A1 (en) 2016-08-11
EP2362565B1 (en) 2017-12-20
RU2012136380A (ru) 2014-03-10
KR20120123516A (ko) 2012-11-08
AU2011213215A1 (en) 2012-08-23
CA2788563C (en) 2016-03-29
JP5619186B2 (ja) 2014-11-05
US10194403B2 (en) 2019-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10194403B2 (en) Apparatus and methods for signal reception based on network load estimations
RU2496267C2 (ru) Устройство и способ управления мощностью восходящей линии связи в системе беспроводной связи
KR101544535B1 (ko) 소프트 핸드오버에서 고속 전용 물리 제어 채널 디코딩의 개선된 관리
TWI487410B (zh) 通訊裝置和其功率控制方法
CN103299701A (zh) 以对等和wan通信的信道质量为基础的关联规则
CN106793028B (zh) 传输功率的控制方法及用户设备
Xu et al. Cooperative load balancing for OFDMA cellular networks
RU2539355C2 (ru) Способ оценки качества сигнала в системах мобильной радиосвязи
CN101647208A (zh) 无线发送功率控制方法和系统
Elbassiouny et al. Link level performance evaluation of higher order modulation in Small Cells
AU2014201666B2 (en) Apparatus and methods for signal reception based on network load estimations
US9148852B2 (en) Method and apparatus for controlling receive diversity on a wireless device
CN115836510A (zh) 亚太赫兹通信中的同相和正交相位损伤补偿
EP2772115B1 (en) Load control in a cell by considering the estimated interference cancellation gain
US20130136012A1 (en) Method and Network Node
KR20090105666A (ko) 이동통신 시스템에서 옥내 기지국의 상향링크 간섭을최소화하는 전력제어 장치 및 방법
WO2022220812A1 (en) Apparatus and method of modified discontinuous reception
Bhaskar Diversity incorporated energy adaptation for A-CDMA systems over slow fading channels
Chen et al. Cooperative multi-cell power control under imperfect channel knowledge: A comparative performance study
Wang et al. Throughput maximization of SINR-based spectrum sharing policy
Ge et al. Call admission control algorithm for IDMA system based on SINR evolution

Legal Events

Date Code Title Description
FG Grant or registration