MX2014009381A

MX2014009381A - Control de potencia de enlace ascendente en sistemas de comunicaciones inalambricas de multiples puntos coordinados.

Info

Publication number: MX2014009381A
Application number: MX2014009381A
Authority: MX
Inventors: Vijay Nangia; Tyler A Brown; Krishna Kamal Sayana
Original assignee: Motorola Mobility Llc
Priority date: 2012-02-01
Filing date: 2013-01-25
Publication date: 2014-08-27
Also published as: BR112014018862A2; CN104094646A; WO2013116108A1; US20130196606A1; KR20140130144A; EP2810496A1; BR112014018862A8; US8761826B2

Abstract

Un dispositivo de comunicaciones inalámbricas incluye un transceptor y un procesador configurados para determinar una pérdida de trayectoria entre cada uno de una pluralidad de nodos de comunicaciones y el dispositivo de comunicaciones inalámbricas, determinar un pérdida de trayectoria eficaz en base a la pérdida de trayectoria determinada para cada uno de la pluralidad de nodos de comunicaciones, en base a una correspondiente ponderación de cada uno de la pluralidad de nodos de comunicaciones, y determinar una potencia de transmisión del dispositivo de comunicaciones inalámbricas en base a la pérdida de trayectoria eficaz.

Description

CONTROL DE POTENCIA DE ENLACE ASCENDENTE EN SISTEMAS DE COMUNICACIONES INALÁMBRICAS DE MÚLTIPLES PUNTOS COORDINADOS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere en general a comunicaciones inalámbricas y, más particularmente, al control de potencia de enlace ascendente en sistemas de comunicaciones inalámbricas de múltiples puntos coordinados.

ANTECEDENTES En los sistemas de comunicaciones que usan acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal (OFDMA) , OFDMA de portadora única o acceso múltiple por división de frecuencia de portadora única (FDMA), la potencia de transmisión de enlace ascendente (UL) típicamente se establece de acuerdo con algunos criterios que permiten que la transmisión sea recibida con suficiente potencia en un eNB u otro nodo de comunicaciones (AP) o nodo sin causar excesiva interferencia en las comunicaciones vecinas. Limitar la potencia de transmisión del UE también reduce el consumo de potencia del UE aumentando así la vida útil de la batería.

Un método para controlar la potencia de transmisión del UE establecer la potencia de transmisión, PT , de acuerdo con la suma de una potencia de transmisión de bucle abierto POPEN y un término de corrección de bucle cerrado, /CiasED , sujeto a la restricción de que un UE puede transmitir como máximo Pmax : PT=max(Pmwc,P0PEN+fCL0SED) . Ecuación (1) En este esquema, la potencia de transmisión de bucle abierto es igual a una potencia objetivo recibida, P0 , más un término que es proporcional a una estimación de la pérdida de trayectoria entre el nodo y el UE, PLC , P0PEN = P0+a PLc (dBm) . Ecuación (2) En esta expresión, P0 se expresa en dBm y PLC en dB. El factor de proporcionalidad, , denominado el factor de compensación de pérdida de trayectoria fraccional, cumple 0=a=l. Cuando este factor es menor que uno, el UE más alejado del nodo recibido, es decir donde son máximas la pérdida de trayectoria y la potencia de transmisión, se recibe con potencia menor que la del UE con pérdida de trayectoria menor. Reducir la potencia de transmisión para los UE de máxima potencia limita de este modo la interferencia intercelular y por último, aumenta la capacidad del sistema. La potencia objetivo recibida, P0 , se señaliza típicamente al UE por un canal de control DL. La estimación del UE de la pérdida de trayectoria puede obtenerse midiendo la potencia recibida promedio de una señal de referencia DL transmitida por el nodo al que se dirigirán las transmisiones UL y la potencia de transmisión de la señal de referencia para obtener la estimación de la pérdida de trayectoria DL calculada, PLC . Usando este valor junto con el valor señalizado de P0 y , que también se señaliza por un canal de control DL, permite obtener la potencia de transmisión de bucle abierto, .P0/>CT .

La potencia de transmisión total del UE es la potencia de transmisión de bucle abierto P0 más el término de bucle cerrado fCL0SB0 expresado en dB. El término de bucle cerrado es señalizado por la red usando comandos de control de potencia sobre una base dinámica y puede emplearse para afinar la regulación de la potencia de transmisión total, por ejemplo para compensar el rápido desvanecimiento o reducir temporariamente la interferencia intercelular.

El procedimiento de control de potencia descrito precedentemente se aplica cuando un ÜE transmite a un solo nodo de la red. Puede lograrse capacidad mejorada del sistema, especialmente en términos de especialmente en términos de rendimiento de borde celular con recepción multipunto cooperativa (CoMP) . En la recepción CoMP, un UE es recibido no sólo por un solo nodo sino simultáneamente por múltiples nodos. Los nodos típicamente están separados desde el punto de vista geográfico. La recepción simultánea en más que un nodo, denominada recepción conjunta, es particularmente ventajosa en despliegues heterogéneos, donde diferentes tipos de nodos están presentes en la red. Por ejemplo, una red puede incluir tanto nodos macro como nodos de baja potencia (LPN) . Los nodos macro, también denominados nodos eNodoB, tienen una potencia de transmisión superior en el DL que los LPN y por consiguiente una mayor área de cobertura. Los LPN, por otra parte, tienen un área de cobertura menor, pero son útiles para proveer cobertura de puntos calientes en áreas de alta densidad de usuarios. Los LPN también pueden conectarse a los nodos macro a través de un enlace de alta velocidad, tal como un enlace de fibra. Los LPN conectados de esta manera pueden denominarse cabeceras radioeléctricas remotas (RRH) o unidades radioeléctricas remotas. En tal sistema, por lo tanto, una transmisión UL del UE puede ser recibida simultáneamente por un nodo macro más uno o más nodos de baja potencia. La decodificación de las transmisiones UE es efectuada por un procesador de recepción conectado al nodo macro y a los LPN o las RRH. Como alternativa, el procesador de recepción podría estar ubicado dentro del propio nodo macro.

También se requiere control de potencia UL para que múltiples nodos de recepción controlen la interferencia intercelular y reduzcan el consumo de potencia del UE . Sin embargo, no puede usarse el procedimiento de control de potencia descrito precedentemente para el caso de un solo nodo de recepción, porque la determinación de una potencia de transmisión de bucle abierto requiere una estimación de pérdida de trayectoria DL entre el UE y un solo nodo receptor. No obstante, en presenta de múltiples nodos receptores (que pueden ser de diferentes tipos) , la capacidad de un procesador de recepción de decodificar satisfactoriamente una señal de transmisión UE es una función de la potencia recibida en todos los nodos de recepción. Por lo tanto, el control de potencia de bucle abierto es una función no sólo de una sola pérdida de trayectoria sino de múltiples pérdidas de trayectoria.

Otro caso donde el control de potencia de bucle abierto es una función de múltiples pérdidas de trayectoria ocurre cuando un UE interfiere con uno o más nodos, llamados nodos víctima, que reciben las transmisiones de los otros UE del sistema. Esto es particularmente problemático cuando el retardo por propagación entre el UE interferente y el nodo víctima es suficientemente grande como para que el mismo más cualquier dispersión por retardo de multitrayectoria exceda el prefijo cíclico (CP) del sistema En los sistemas OFDMA y SC-FDMA, se repite un prefijo cíclico que corresponde a una porción final de un bloque de la señal modulada por FFT al principio del bloque. Esta operación suprime la interferencia intersimbolo en tanto el retardo del canal sea menor que la longitud del CP. Cuando el canal entre un UE y un nodo victima es tal que la suma del retardo por propagación y la dispersión por retardo de multitrayectoria resulta mayor que el CP, ocurre la interferencia intersimbolo y resulta adversamente afectado el rendimiento de la demodulación en el nodo victima. Este problema puede disminuir estableciendo apropiadamente la transmisión potencia del UE interferente de manera que la interferencia recibida en el nodo victima no sea demasiado alta. Dadas las pérdidas por propagación entre un UE y ambos de su punto o puntos de recepción deseados y el punto o puntos de recepción del nodo victima, el problema es por lo tanto determinar una potencia de transmisión que admite suficientes potencias recibidas en el punto de recepción deseado del UE, sin causar al mismo tiempo excesiva interferencia en los nodos victima. Tanto en el caso de un UE que transmite a múltiples nodos como en el caso de un UE que transmite a uno o más nodos pero causando interferencia en otro u otros nodos, existe la necesidad de contar con control de potencia en base a las pérdidas de trayectoria a más que un solo nodo. Por consiguiente, existe la necesidad de contar con procedimientos de control de potencia que ajusten la potencia de transmisión en base a las pérdidas de trayectoria a múltiples nodos.

Los diversos aspectos, características y ventajas de la invención resultarán más evidentes a los conocedores comunes de la técnica al considerar detenidamente la siguiente Descripción detallada con las figuras que acompañan y se describen a continuación. Las figuras pueden estar simplificadas en aras de la claridad y no necesariamente trazadas a escala.

BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS La FIGURA 1 es un sistema de comunicaciones inalámbricas .

La FIGURA 2 ilustra una primera forma de realización de la divulgación.

La FIGURA 3 ilustra una segunda forma de realización de la divulgación.

La FIGURA 4 es un diagrama esquemático de bloques de una unidad remota.

La FIGURA 5 es un primer diagrama de flujo de proceso.

La FIGURA 6 es un segundo diagrama de flujo de proceso.

DESCRIPCIÓN DETALLADA En la FIGURA 1, un sistema de comunicaciones inalámbricas 100 comprende las unidades remotas 102 que se comunican con uno o más nodos de comunicaciones inalámbricas 104 que típicamente forman una red distribuida por una región geográfica para servir a las estaciones móviles en el dominio de tiempo, frecuencia, código o espacial o bien, una combinación de ellos. Los nodos de comunicaciones pueden realizarse como nodos macro o nodos de baja potencia (LPN) de la infraestructura del sistema. Los nodos macro, también denominados estaciones de base, tienen una potencia de transmisión superior en el DL que los LPN y, por consiguiente, una mayor área de cobertura. Los LPN por otra parte, tienen un área de cobertura menor pero son útiles para proveer cobertura de puntos calientes en áreas de alta densidad de usuarios. Los LPN también pueden conectarse a nodos macro a través de un enlace de alta velocidad, tal como enlace de fibra. Los LPN conectados de esta manera pueden denominarse cabeceras radioeléctricas remotas (RRH) o unidades radioeléctricas remotas. Un nodo de comunicaciones también podría realizarse como un nodo de retransmisión (RN) o un punto de acceso (AP) o bien, algún otro transceptor inalámbrico del sistema. El nodo de comunicaciones también puede denominarse una unidad de base, terminal de acceso, base, NodoB, NodoB ampliado (eNodoB) , NodoB de inicio (HNB) , eNodoB de inicio (HeNB) , eNodoB macro (MeNB) , eNodoB donante (DeNB) , femtocelda, femto-nodo, pico-celda, nodo de red o mediante cualquier otra terminología usada en la técnica o como se define más a continuación. Los nodos de comunicaciones comprenden, cada uno, uno o más transmisores para las transmisiones DL 106 y uno o más receptores para las transmisiones UL 108. Los nodos de comunicaciones en general son parte de una red de acceso radioeléctrico (RAN) que incluye uno o más controladores acoplados en comunicación con uno o más nodos correspondientes. La red de acceso (AN) en general está acoplada en comunicación con una o más redes centrales, que pueden acoplarse a otras redes como Internet y una red pública de telefonía conmutada (PSTN) entre otras. Estos y otros elementos de acceso y redes centrales no se ilustran, pero en general están al tanto de ellos quienes tienen conocimiento común de la técnica. En otras implementaciones, de manera más en general los nodos de comunicaciones comprenden una red ad hoc u otra red sin una delineación distintiva entre un acceso y las redes centrales.

En la FIGURA 1, el uno o más nodos de comunicaciones 104 típicamente sirven a las unidades remotas 102 dentro de las correspondientes áreas servidoras, por ejemplo, una celda o un sector de celda, por un enlace de comunicaciones inalámbricas. Las unidades remotas pueden ser fijas o móviles. Las unidades remotas pueden denominarse unidades de abonado, móviles, estaciones móviles, unidades móviles, usuarios, terminales, estaciones de abonado, equipo de usuario (UE) , terminales de usuario, dispositivos de comunicaciones inalámbricas, nodos de retransmisión o mediante otra terminología empleada en la técnica. Las unidades remotas también comprenden uno o más transmisores y uno o más receptores. Las unidades remotas también pueden comunicarse con la unidad de base por un nodo de retransmisión .

En una implementacion, el sistema de comunicaciones inalámbricas guarda conformidad con el protocolo LTE del sistema universal de telecomunicaciones móviles 3GPP (UMTS) , también denominado EUTRA. La divulgación inmediata es particularmente relevante para la versión 8 (Rel-8) de LTE 3GPP y las posteriores. La presente invención es más en general aplicable a otros sistemas de comunicaciones inalámbricas existentes o futuros, tales como las series de especificaciones IEEE 802.11 y IEEE 802.16. De este modo, la presente invención no debe limitarse a la implementacion de ninguna arquitectura o protocolo particular de sistema de comunicaciones inalámbricas.

La FIGURA 2 ilustra una primera forma de realización, donde un UE 202 se comunica con los nodos de comunicaciones inalámbricas 204 y 206. Los nodos de comunicaciones 204 y 206 son puntos de recepción de la señal UL 208 transmitida por el UE. Los nodos 204 y 206 también son puntos de transmisión de las señales de referencia DL (que no se muestran) . En algunas formas de realización, algunas de las señales de referencia DL, tales como las señales de referencia comunes, pueden ser transmitidas por un nodo, digamos el 206, pero no por el otro modo, digamos el 204. El nodo 206 es también un punto de transmisión de las señales de control y datos DL 210, que se transmiten al UE 202. Los nodos 204 y 206 pueden ser controlados por el mismo eNB (que no se muestra) como cuando el nodo 204 es un LPN o RRH. Los nodos 204 y 206 también pueden estar controlados por diferentes nodos eNB. En la FIGURA 2, los nodos 204 y 206 se conectan a un procesador de recepción 212 mediante los enlaces de alta velocidad 214. El procesador de recepción utiliza las señales UL recibidas de los nodos 204 y 206 para determinar la información transmitida por el UE en el UL. El procesador de recepción puede ser parte del eNB, que controla los nodos 204 o 206 o bien, el procesador de recepción puede ser una entidad separada. La funcionalidad del procesador de recepción y el mecanismo mediante el cual procesa, por ejemplo decodifica, la información transmitida por el UE en general es bien conocida sabida por quienes tienen un conocimiento común de la técnica y, por ello, no se describe aqui con mayor detalle .

En la FIGURA 2, la potencia de transmisión del UE se ajusta para que hay suficiente potencia recibida en los nodos 204 y 206 a fin de posibilitar que el procesador de recepción decodifique eficazmente la señal UL. Sin embargo, si la potencia de transmisión del UE es demasiado alta, el consumo de potencia en el UE puede ser innecesariamente excesivo y, además, las transmisiones UL pueden ocasionar excesiva interferencia en los otros nodos del sistema. La potencia de transmisión del UE en el intervalo de transmisión z'av0 (por ejemplo, la subtrama) , PT(i), puede expresarse en dB como la suma de términos abiertos y cerrados y estar limitada por una potencia máxima Pm8 en dB como: P{i) = va3^{Pmax,POPEN+fCLOSED{i)) Ecuación (3) La potencia de transmisión de bucle abierto en dB, POPEN , que varía lentamente con el tiempo en comparación con /CiOS££)(i) , se basa en las mediciones de las pérdidas de trayectoria a los puntos de recepción, los nodos 204 y 206 de la FIGURA 2. El UE obtiene esas pérdidas de trayectoria DL en base a la medición de la potencial de señal de referencia DL recibida proveniente de los correspondientes nodos de comunicaciones. En algunas formas de realización, el UE filtra las mediciones de potencia de señal de referencia para mejorar la exactitud de la estimación de la potencia de señal de referencia recibida. El UE también tiene conocimiento de la potencia de señal de referencia DL transmitida en cada nodo del cual se transmiten las señales de referencia DL. Una proporción entre la potencia de señal de referencia DL transmitida desde un nodo particular nodo y la potencia de señal de referencia DL recibida en el UE es indicativa de la pérdida de trayectoria para el nodo. La pérdida de trayectoria para el nodo n, n = 1,···,? cuando se expresa en dB se señalará como PLn.

La forma de P0PEN se describe más adelante con mayor detalle. El término de corrección de bucle cerrado Jaos££> (') ' expresado en dB, es una función de los comandos de control de potencia enviados por un sitio de transmisión, por ejemplo, el nodo de comunicaciones 206 de la FIGURA 2. El término de corrección de bucle cerrado permite que el eNodoB afine la regulación de la potencia recibida de un UE. Un ejemplo fCLOSED(i) puede ser el resultado de comandos de control de potencia, tomando los valores de ±? dB. Un ejemplo de /CLOSED(') es simplemente una versión retardada del comando de control de potencia: fcLoSED{i) = S(i-D) . Ecuación (4) donde Des un retardo de los intervalos de transmisión. Un segundo ejemplo es /CÍ0S£D(¿), versión acumulada de comandos retardados de control de potencia: faosBD{i) = faxw>{i-l) + s{i-D) · Ecuación (5) Volviendo ahora al término de bucle abierto P0PEN , que es una función de las pérdidas de trayectoria a todos los puntos de recepción, PLII ,—,PL¡N , puede expresarse como una función, POPEN ' °^e una pérdida de trayectoria eficaz PL EFF , expresada en dB, que a su vez es una función geff de las pérdidas de trayectoria PL L ,- - - ,PL<N : Ecuación (6) La función F0PEN puede asumir una forma similar a la utilizada cuando hay disponible un solo sitio de recepción, a sabe : = P« + APL¿r - Ecuación (7) Aquí P0 , que es en unidades de potencia tal como dBm, representa una potencia deseada de señal recibida en un sitio de recepción y a es un factor de compensación de pérdida de trayectoria fraccional que cumple 0<a<1. Otra forma para F0PEN es simplemente OPEN {PL = PL,ejr · También pueden usarse otras formas de La función geff{PL¡ ---,PL,N) puede asumir una de varias formas.

En una forma, el UE utiliza un conjunto de ponderaciones w,,-",ww en Ia computación de (PL¡i,---,PL,N) · Cada ponderación w„ corresponde a una pérdida de trayectoria PLn . Las ponderaciones pueden no ser idénticas. Esas indicaciones de ponderación son señalizadas en un canal de control por uno o más puntos de transmisión al UE. En una forma de realización, la señalización es una señalización de capa más alta. En otra forma de realización, se configuran múltiples conjuntos de ponderaciones para el UE mediante la señalización de capa más alta y la selección del conjunto de ponderaciones entre los múltiples conjuntos de ponderaciones configurados se indica al UE dentro de un mensaje de otorgamiento de asignación de recursos señalizado al UE por un canal de control de enlace descendente. El UE utiliza el conjunto de ponderaciones indicado para determinar la pérdida de trayectoria eficaz. En base a la combinación de esas ponderaciones y el conjunto de pérdidas de trayectoria, la pérdida de trayectoria eficaz se expresa como: PL,eff =Sff{PL,v-, L ^B -, ) · Ecuación (8) En la ecuación precedente y en las que siguen, las ponderaciones se expresan en dB para que coincidan con la forma de las pérdidas de trayectoria: w =101og10(w„) . Ecuación (9)

[0029] Sin embargo, debe entenderse bien que pueden usarse otras formas de unidades, tales como las unidades de dominio lineal, para las ponderaciones y/o las pérdidas de trayectoria y que están dentro del alcance de la invención. La pérdida de trayectoria en las ecuaciones puede ser reemplazada por una forma reciproca de una ganancia de transmisión entre el nodo de comunicaciones y el UE en el dominio lineal, y la pérdida de trayectoria y ganancia de transmisión puede utilizarse de manera intercambiable con la relación reciproca.

La ponderación asociada con una pérdida de trayectoria es indicativa de la importancia que tiene una pérdida de trayectoria particular en el cálculo de la pérdida de trayectoria eficaz. Un escenario donde puede utilizarse esa forma es cuando existe un conjunto potencial de N puntos de recepción que puede emplear la red para recibir la transmisión de un UE. En un momento determinado, puede utilizarse en realidad un subconjunto de esos N puntos de recepción para demodular la señal del UE. Señalizando una wn=\ para esos sitios que deben usarse y una w„=0para esos sitios que no deben usarse, se puede informar al UE acerca de las pérdidas de trayectoria relevantes a usar en la computación de la pérdida de trayectoria eficaz. Un caso especial es donde todas las ponderaciones son cero excepto una, que es una ponderación no cero. En este último caso, la pérdida de trayectoria eficaz seria igual a una pérdida de trayectoria correspondiente a la ponderación no cero.

Una segunda forma de la pérdida de trayectoria tiene las pérdidas de trayectoria directamente medidas por las ponderaciones. La pérdida de trayectoria n está medida por la ponderación wn para formar una pérdida de trayectoria medida. La pérdida de trayectoria eficaz es una función del conjunto de pérdidas de trayectoria medidas: P =S < +PL>,-, B +PL,N) Ecuación (10) El conjunto de ponderaciones puede tomar valores diferentes de 0 y 1 (en escala lineal) . Un caso tal es donde diferentes puntos de recepción tienen diferentes configuraciones, por ejemplo, cantidad de antenas de recepción o cifra de ruido de extremo frontal de receptor RF (frecuencia radioeléctrica) . La cantidad de antenas de recepción afecta la cantidad de potencia recibida; cuanto mayor es la cantidad de antenas de recepción, más alta resulta la potencia de señal recibida. En una forma de realización, uno o más puntos de recepción con una mayor cantidad de antenas de recepción puede tener ponderaciones sean menores que los puntos de recepción con menos antenas. En otra forma de realización, puede usarse lo opuesto -ponderación más alta para uno o más puntos de recepción con mayor cantidad de antenas de recepción que los puntos de recepción con menos antenas. De modo similar, un receptor con una cifra de ruido más alta inyectará más ruido lo cual en efecto reduce la potencia de señal recibida. En una forma de realización, uno o más puntos de recepción con cifras de ruido mayores pueden tener de manera correspondiente ponderaciones más grandes. Otra instancia es cuando varia la conflabilidad de las mediciones de pérdida de trayectoria. En este caso, puede usarse una ponderación positiva mayor que 1 en unidades lineales para aumentar la potencia de transmisión y compensar una estimación no confiable de pérdida de trayectoria .

Una tercera forma de la pérdida de trayectoria eficaz se caracteriza por tomar una forma reciproca de una suma total de reciprocas de de pérdidas de trayectoria medidas en unidades lineales. En esta formulación, la pérdida de trayectoria eficaz asume la forma de: de la Ecuación (11). La notación (-)dB señala la conversión a dB e, inversamente, la notación (-)/to señala la conversión a unidades lineales. En esta formulación, los factores de ponderación pueden asumir valores muy grandes, lo cual en efecto elimina el correspondiente componente de pérdida de trayectoria de la computación de PLeff .

Una cuarta forma de la pérdida de trayectoria eficaz implica tomar la mínima pérdida de trayectoria medida entre el conjunto de N pérdidas de trayectoria medidas no cero: PL¡eff = min (wf +PLn). Ecuación (12) Por lo tanto, . la potencia de bucle abierto resulta dependiente de la pérdida de trayectoria al punto de recepción con la mínima pérdida de trayectoria, y las pérdidas de trayectorias más grandes a los otros puntos de recepción no afectan la potencia de bucle abierto. Esto puede resultar útil en un escenario donde se desea establecer la potencia de bucle abierto lo suficientemente alta como para dar como resultado una potencia deseada en el punto de recepción óptimo.

En una quinta forma la pérdida de trayectoria eficaz se halla tomando la máxima pérdida de trayectoria medida entre el el conjunto de N pérdidas de trayectoria medidas: Ecuación (13) Esto corresponde al caso donde se desea establecer la potencia de bucle abierto suficientemente alta como para asegurar una potencia recibida deseada en todos los puntos de recepción.

En una sexta forma, la pérdida de trayectoria eficaz se halla mediante una función de las N pérdidas de trayectoria, cada una elevada a una potencia donde la potencia es la correspondiente ponderación de la trayectoria: ^=^ . ·, ^) · Ecuación (14) En una séptima forma la pérdida de trayectoria eficaz es una función de las iV pérdidas de trayectoria, cada una elevada a una potencia donde la potencia es la correspondiente ponderación de la trayectoria y escalada por un factor de escala: PL^ =geff{cl+ PL,i,-,cN+wNBP^N) . Ecuación (15) donde c,,--,^ es un conjunto de factores de escala en dB, cada uno correspondiente a una pérdida de trayectoria.

La FIGURA 3 ilustra una segunda forma de realización donde el UE 302 transmite información UL 304 destinada sólo al nodo de comunicaciones inalámbricas 303. Hay sin embargo trayectorias de propagación al nodo victima 308, algunas de las cuales pueden ser el resultado del reflejo o dispersión de objetos 309, tales como edificios o montañas. La señal 306 recibida a través de las múltiples trayectorias de propagación en el nodo victima 308 puede ocasionar interferencia en la recepción de las señales 318 transmitidas por el UE 316 al nodo 308. La interferencia puede ocurrir si el retardo por propagación entre el UE 302 y el nodo 308, cuando se agrega a la dispersión por retardo de multitrayectoria ocasionada desde los reflejos y dispersiones de las múltiples trayectorias, excede la longitud del sistema CP, ocasionando asi interferencia intersimbolo en la recepción por parte del nodo 308 de las transmisiones provenientes del UE 316. En la FIGURA 3, los nodos 303 y 308 transmiten ambos las señales de referencia DL 312. El nodo 303 y el 308 pueden ser nodos LPN, RRH u otras entidades ya descritas. Asimismo, el nodo 303 también es un punto de transmisión DL para el UE 302 y, además de las señales de referencia DL, transmite información y datos de control 314 al UE. La FIGURA 3 puede generalizarse al caso en que las transmisiones de uno o más equipos UE son recibidas por más que un punto de recepción y/o interfieren con uno o más puntos de recepción.

En la FIGURA 3, el UE 302 mide las pérdidas de trayectoria entre él mismo y los nodos de comunicaciones 303 y 308 en base a las señales de referencia 312 recibidas de cada uno de esos nodos, como ya se describió. El UE 302 necesita establecer su potencia de transmisión de tal manera que su señal UL pueda ser recibida por el nodo 303 con suficiente potencia al tiempo que se minimiza la interferencia en el nodo 308, donde la señal 306 puede ocasionar interferencia intersimbolo en la recepción de las señales UL 318 provenientes de los UE 316 al nodo 308. El UE 302 debe tener primero información sobre si sus transmisiones ocasionarán interferencia intersimbolo en otros nodos de la red. Esa información puede inferirse de los retardos por propagación entre el UE 302 y los otros nodos. El UE puede obtener tales retardos directamente midiendo las señales de referencia o los mismos pueden señalizarse al UE por la red en un canal de control DL. En el último caso, el retardo puede señalizarse directamente como un mensaje con un campo que indica el retardo, que puede especificarse en microsegundos o una cantidad especificada de muestras a una velocidad de muestreo predeterminada, por ejemplo. El retardo a un nodo puede ser un retardo absoluto o un retardo relativo con respecto al retardo a uno de los nodos. La señalización de retardos al UE por la red puede ser una señalización de capa más alta. Como alternativa, el retardo puede señalizarse en la forma de un comando de adelanto de temporización (TA) virtual. El comando TA virtual contiene un campo que da un valor de adelanto de temporización UL t?? de manera que si ha comenzado una transmisión UL t?? antes de la trayectoria DL que llegó más temprano, transmitida por el nodo, esa señal UL será recibida por el nodo alineada en tiempo con su temporización de referencia UL. El comando TA virtual correspondiente a un nodo puede ser un valor absoluto de adelanto de temporización o un valor relativo de adelanto de temporización con respecto al valor de adelanto de temporización correspondiente a uno de los nodos. La señalización del comando TA virtual al UE por la red puede ser una señalización de capa más alta.

Una vez que el. UE 302 sabe los retardos a los nodos en los que potencialmente puede ocasionar interferencia, puede decidir si debe reducirse o limitarse su potencia UL a fin de minimizar la interferencia intersimbolo a esos nodos. Un modo en que el UE 302 puede hacerlo es comparando el conjunto de retardos a nodos victima potenciales con un umbral. Si uno o más retardos exceden un umbral, la potencia de transmisión del UE podría ajustarse para minimizar la interferencia a los nodos con retardos por encima del umbral. En una forma de realización, la potencia de transmisión del UE se basa en una o más pérdidas de trayectoria con correspondiente retardo menor que el umbral. La determinación de la potencia de transmisión del UE en base a más pérdida de trayectoria se describe más adelante con mayor detalle. La pérdida de trayectoria eficaz puede ser una función de las pérdidas de trayectoria PLií>---,PL-N , las ponderaciones, w ,---,wNdB , y además los retardos dlt---,dN asociados con el uno o más nodos de comunicaciones .

PL,eff = gejr{PL^--^ , ,·¦¦><AAA---d„) (Ecuación 15) En otra forma de realización, las ponderaciones son una función de tales retardos: (Ecuación 16) En otra forma de realización, las ponderaciones se determinan en base a la siguiente ecuación: 0, di>d¡ w. (Ecuación 17) > 0, otherwise donde dlh es el umbral de retardo. En otras palabras, para los nodos de comunicaciones que tienen un mayor retardo (que un umbral) respecto de dispositivo de usuario, puede asumirse que tal nodo puede no recibir eficazmente los datos asociados con el dispositivo. En tal caso, un dispositivo de usuario puede excluir el correspondiente nodo en la computación de la potencia de transmisión, lo cual es equivalente a modificar a cero las correspondientes ponderaciones .

También pueden preverse otras formas de realización para derivar las ponderaciones como una función más general de tales retardos. En un ejemplo, una red puede señalizar también uno o más factores de corrección adicionales, una o más ponderaciones como una función del retardo o en base a ciertos umbrales de retardo. Tales factores de corrección pueden capturar la pérdida de la potencia/calidad recibidas en un nodo, ocasionada por grandes retardos en la recepción.

Suponiendo que el UE 302 determine que su potencia de transmisión debe restringirse a limitar la interferencia recibida en un nodo, su potencia de salida puede establecerse para que exceda cierto nivel especificado. La limitación de potencia puede expresarse como: PT = max\PINTMAX,POPEN +fCL0SED ) Ecuación (18) donde PINT¡MA!L es una máxima potencia de transmisión admitida, expresada en dB, cuando una transmisión del UE ocasiona interferencia intersimbolo en un nodo de la red. El valor de ??????? puede ser señalizado por la red en un canal de control DL o ser calculado por el UE. La señalización puede ser una señalización de capa más alta. En el último caso, el UE puede calcular PINTMAX en base a un pérdida de trayectoria DL medida entre el UE y el nodo victima y un máximo nivel de interferencia recibido admisible, , en el nodo victima, tal como lo señaliza la red. Cuando sólo hay un único nodo victima, el UE computa su máxima potencia de transmisión de acuerdo con: P«r.m=PLM+I Ecuación (19) donde PLM es la pérdida de trayectoria al punto de recepción victima y PLM y 1^ se expresan ambos en dB. Si hay múltiples puntos de recepción victima, la máxima potencia de transmisión se establece de manera que el nivel de interferencia en todos los puntos de recepción victima sea menor que el máximo nivel de interferencia recibido admisible, 1^ . Eso puede expresarse como: ??=???(? +^ 1 = 1,- ,^ . Ecuación (20) donde NIM es la cantidad de puntos de recepción victima Y PL (Í) ' * = 1 son las pérdidas de trayectoria medidas entre los nodos de recepción victima y el UE.

[0047] En la FIGURA 4, una unidad remota 400 que comprende por ejemplo un transceptor 410 acoplado en comunicación con un controlador o procesador 420. La unidad remota implementa un protocolo de comunicaciones inalámbricas, como ya se explicó, y puede ser apta para conducir comunicaciones conmutadas por circuitos o paquetes o bien, ambos. La unidad remota 400 de la FIGURA 4 puede corresponder al UE 202 de la FIGURA 2 o al UE 302 de la FIGURA 3. En la FIGURA 4, el UE también comprende típicamente una interfaz de usuario 430 para efectuar otra funcionalidad asociada con las terminales de comunicaciones inalámbricas, que incluye pero sin limitarse a ello entradas táctiles y/u otras, una pantalla y entradas y salidas de audio, entre otras interfaces de usuario. De estos y otros elementos, características y funciones de las unidades remotas están al tanto los conocedores comunes de la técnica y no se describen en la presente con mayor detalle. Más aún, no es necesario que las comunicaciones inalámbricas sean la función principal de la unidad remota 400. En una forma de realización, el controlador 420 se implementa como un procesador digital que ejecuta las instrucciones almacenadas en uno o más dispositivos o elementos de memoria 440 a fin de realizar la funcionalidad descrita en la presente. Como alternativa, el controlador puede implementarse como un circuito de hardware equivalente o como una combinación de circuitos de hardware y software. Esos y otros aspectos de la unidad remota se describen más adelante con mayor detalle.

En la FIGURA 5, se implementa un proceso 500 en un dispositivo de comunicaciones inalámbricas también denominado en la presente una unidad remota. En 510, la unidad remota determina una pérdida de trayectoria entre la unidad remota y cada uno de una pluralidad de nodos de comunicaciones. En una forma de realización, la pérdida de trayectoria es una forma recíproca de una ganancia de transmisión entre el nodo de comunicaciones y la unidad remota, donde la pérdida de trayectoria y la ganancia de transmisión pueden emplearse de manera intercambiable con la relación: Pérdida de trayectoria = .1/ (ganancia de transmisión) (en el dominio lineal) Ecuación (21) En la FIGURA 4, el procesador incluye la funcionalidad de determinación de pérdida de trayectoria 412 que se implementa fácilmente ejecutando instrucciones programadas incorporadas como firmware o software almacenado en la memoria, donde al ejecutarse el software o firmware configura el procesador para que realice la funcionalidad de determinación de pérdida de trayectoria. Como alternativa, la funcionalidad de determinación de pérdida de trayectoria puede implementarse mediante circuitos de hardware equivalentes o mediante una combinación de hardware y software .

En la FIGURA 5, en 520, la unidad remota determina un pérdida de trayectoria eficaz en base a la pérdida de trayectoria determinada para cada uno de la pluralidad de nodos de comunicaciones y, en base a una ponderación correspondiente para cada uno de la pluralidad de nodos. Las ponderaciones para cada uno de la pluralidad de nodos pueden no ser idénticas. En la FIGURA 4, el procesador incluye la eficaz funcionalidad de determinación de pérdida de trayectoria 414 que se implementa fácilmente ejecutando instrucciones programadas incorporadas como firmware o software almacenado en la memoria, donde al ejecutarse el software o firmware configura el procesador para que realice la funcionalidad de determinación de pérdida de trayectoria eficaz. Como alternativa, la funcionalidad de determinación de pérdida de trayectoria eficaz puede implementarse mediante circuitos de hardware equivalentes o una combinación de hardware y software.

En una forma de realización, tal como se describe en la presente, la unidad remota determina una ponderación correspondiente a cada uno del uno o más nodos. En algunas formas de realización, se escala la pérdida de trayectoria para algunos o todos los nodos por un factor de escala. El factor de escala puede ser igual o diferente a los diversos nodos de comunicaciones. En una implementación particular, la ponderación para uno de los nodos de comunicaciones es no cero y las ponderaciones para todos los otros nodos son cero. De acuerdo con esta forma de realización la pérdida de trayectoria eficaz es igual a la pérdida de trayectoria que tiene la ponderación no cero tal como se describe con mayor detalle de aqui en adelante.

En otra forma de realización, la unidad remota determina o calcula una pérdida de trayectoria medida para cada nodo como un producto de la pérdida de trayectoria y ponderación asociadas con el correspondiente nodo. La unidad remota también computa una suma total de una forma reciproca de cada una de la pluralidad de pérdidas de trayectoria medidas. De acuerdo con esta forma de realización, la pérdida de trayectoria eficaz es una forma reciproca de la suma total tal como se describe con mayor detalle de aqui en adelante.

Incluso en otra forma de realización, la unidad remota determina o calcula una pérdida de trayectoria medida para cada nodo como un producto de la pérdida de trayectoria y la ponderación asociadas con el correspondiente nodo. La unidad remota también identifica una solo de la pluralidad de pérdidas de trayectoria medidas que tiene un valor mínimo no cero, donde la pérdida de trayectoria eficaz corresponde a la pérdida de trayectoria medida que tiene el mínimo valor no cero tal como se describe con mayor detalle de aquí en adelante .

Incluso en otra forma de realización, la unidad remota determina o calcula una pérdida de trayectoria medida para cada nodo como un producto de la pérdida de trayectoria y ponderación asociadas con el correspondiente nodo. La unidad remota también identifica una sola de la pluralidad de pérdidas de trayectoria medidas que tienen un valor mínimo, donde la pérdida de trayectoria eficaz corresponde a la pérdida de trayectoria medida que tiene el valor mínimo tal como se describe con mayor detalle de aquí en adelante.

En otra forma de realización, la pérdida de trayectoria eficaz se basa en cada pérdida de trayectoria elevada a un término de potencia, donde el término de potencia se basa en la ponderación correspondiente.

En la FIGURA 5, en 530, la unidad remota determina una potencia de transmisión de la unidad remota en base a la pérdida de trayectoria eficaz. En la FIGURA 4, el procesador incluye la funcionalidad de determinación de potencia de transmisión 416 que se implementa fácilmente ejecutando instrucciones programadas incorporadas como firmware o software almacenado en la memoria, donde al ejecutarse el software o firmware configura el procesador para realizar la funcionalidad de determinación de potencia de transmisión. Como alternativa, la funcionalidad de determinación de potencia de transmisión puede implementarse mediante circuitos de hardware equivalentes o una combinación de hardware y software.

La unidad remota transmite una señal de enlace ascendente a una potencia de transmisión que es menor o no excede la máxima potencia de transmisión. En la FIGURA 4, el procesador incluye la funcionalidad de control 418 que configura el transceptor para transmitir y recibir señales.

La funcionalidad de control de transmisión/recepción puede implementarse mediante firmware o software almacenado en la memoria, donde el ejecutarse el software o firmware el procesador se configura para controlar el transceptor. Como alternativa, la funcionalidad de control del transceptor puede implementarse mediante circuitos de hardware equivalentes o una combinación de hardware y software.

En la FIGURA 6, se implementa un proceso 600 en un dispositivo de comunicaciones inalámbricas también denominado en la presente una unidad remota. En 610, la unidad remota recibe una señal de referencia de cada uno de una pluralidad de nodos de comunicaciones. Como ya se explicó en conexión con la FIGURA 4, el procesador configura el transceptor como receptor de las señales que incluyen las señales de referencia provenientes de los nodos.

En la FIGURA 6, en 620, la unidad remota determina una pérdida de trayectoria entre la unidad remota y cada uno de una pluralidad de nodos de comunicaciones en base a la señal de referencia recibida del correspondiente nodo. En una forma de realización, la pérdida de trayectoria es una forma reciproca de una ganancia de transmisión entre el nodo de comunicaciones y la unidad remota, donde la pérdida de trayectoria y ganancia de transmisión pueden usarse de manera intercambiable con la relación descrita precedentemente. En la FIGURA 4, la funcionalidad de determinación de pérdida de trayectoria 412 puede implementarse fácilmente para determinar la pérdida de trayectoria de cada nodo en base a una correspondiente señal de referencia ejecutando instrucciones programadas incorporadas como firmware o software almacenado en la memoria, donde al ejecutarse el software o firmware configura el procesador para que realice la funcionalidad de determinación de pérdida de trayectoria. Como alternativa, la funcionalidad de determinación de pérdida de trayectoria puede implementarse mediante circuitos de hardware equivalentes o una combinación de hardware y software .

En la FIGURA 6, en 630, la unidad remota determina una máxima potencia de transmisión de la unidad remota en base a la pérdida de trayectoria y en base a un retardo asociado con cada nodo. En una implementación más particular, el procesador calcula la máxima potencia de transmisión comparando el uno o más retardos con un umbral. En una forma de realización, la unidad remota recibe información sobre el uno o más retardos de un particular nodo de comunicaciones, que puede ser un nodo del que se recibe una señal de referencia o de algún otro nodo. La información sobre el uno o más retardos puede incluir comandos de adelanto de temporización u otra información de la que pueda obtenerse el retardo, tal como se explica en la presente. En otra forma de realización, la unidad remota determina la pluralidad de retardos en base a mediciones de las señales de referencia. En la FIGURA 4, la funcionalidad de determinación de potencia de transmisión 416 puede implementarse fácilmente para determinar la máxima potencia de transmisión ejecutando instrucciones programadas incorporadas como firmware o software almacenado en la memoria, donde al ejecutarse el software o firmware configura el procesador para que realice la funcionalidad de determinación de potencia de transmisión. Como alternativa, la funcionalidad de determinación de máxima potencia de transmisión puede implementarse mediante circuitos de hardware equivalentes o una combinación de hardware y software.

En una forma de realización, la máxima potencia de transmisión de la unidad remota se basa además en un máximo nivel de interferencia recibido admitido en uno o más nodos de comunicaciones debido a la transmisión por parte de la unidad remota, donde el máximo nivel de interferencia recibido admitido es señalizado por un particular nodo de comunicaciones. En una implementación, la máxima potencia de transmisión de la unidad remota está limitada por un producto del máximo nivel de interferencia recibido admitido y una pérdida de trayectoria de uno del uno o más nodos de comunicaciones. En otra implementación, la máxima potencia de transmisión de la unidad remota está limitada por un producto del máximo nivel de interferencia recibido admitido y una pérdida de trayectoria de una o más pérdidas de trayectoria que tienen un valor mínimo. En otra implementación, la máxima potencia de transmisión del dispositivo de comunicaciones inalámbricas está limitada por un producto de un máximo nivel de interferencia recibido admitido y una pérdida de trayectoria, por ejemplo, una mínima pérdida de trayectoria, de una o más pérdidas de trayectoria cuyo correspondiente retardo es mayor que un umbral.

Los procesos de las FIGURAS 5 y 6 pueden implementarse juntos o por separado.

Si bien la presente invención y sus modos de realización óptimos se han descrito de una manera que establece posición y posibilita su fabricación y uso por conocedores comunes de la técnica, debe entenderse y apreciarse que existen equivalentes de las formas de realización ejemplificativas divulgadas en la presente y que pueden introducirse en ellas modificaciones sin apartarse del alcance y espíritu de las invenciones, que sólo están limitadas, no por las formas de realización ejemplificativas, sino por las reivindicaciones anexas .

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCION Habiéndose descrito la invención como antecede, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo de comunicaciones inalámbricas, que comprende : un transceptor; un procesador acoplado al transceptor; configurado el procesador para determinar una pérdida de trayectoria entre cada uno de una pluralidad de nodos de comunicaciones y el dispositivo de comunicaciones inalámbricas ; configurado el procesador para determinar un pérdida de trayectoria eficaz en base a la pérdida de trayectoria determinada para cada uno de la pluralidad de nodos de comunicaciones y en base a una correspondiente ponderación de cada uno de la pluralidad de nodos de comunicaciones donde donde la pluralidad de ponderaciones no son todas idénticas; y configurado el procesador para determinar una potencia de transmisión del dispositivo de comunicaciones inalámbricas en base a la pérdida de trayectoria eficaz.

2. El dispositivo de la reivindicación 1, en donde una de la pluralidad de ponderaciones es no cero y las otras ponderaciones son cero y la pérdida de trayectoria eficaz es igual a la pérdida de trayectoria que tiene la ponderación no cero .

3. El dispositivo de la reivindicación 1, en donde el procesador está configurado para determinar una pérdida de trayectoria medida para cada uno de la pluralidad de nodos de comunicaciones como un producto de la pérdida de trayectoria y la correspondiente ponderación del nodo de comunicación.

4. El dispositivo de la reivindicación 3, en donde la pérdida de trayectoria eficaz se basa en una suma total de una forma reciproca de cada una de la pluralidad de pérdidas de trayectoria medidas, donde la pérdida de trayectoria eficaz es una forma reciproca de la suma total.

5. El dispositivo de la reivindicación 3, en donde la pérdida de trayectoria eficaz corresponde a una pérdida de trayectoria medida que tiene un mínimo valor no cero.

6. El dispositivo de la reivindicación 3, en donde la pérdida de trayectoria eficaz corresponde a una pérdida de trayectoria medida que tiene un valor máximo.

7. El dispositivo de la reivindicación 1, en donde la pérdida de trayectoria eficaz se basa en cada pérdida de trayectoria elevada a un término de potencia que a su vez se basa en la ponderación correspondiente.

8. El dispositivo de la reivindicación 1, en donde el procesador está configurado para hacer que el dispositivo de comunicaciones inalámbricas transmita una señal de enlace ascendente a la misma o menor potencia que la máxima potencia de transmisión.

9. El dispositivo de la reivindicación 1, en donde la pérdida de trayectoria eficaz también depende de uno o más retardos asociados con cada uno de la pluralidad de nodos de comunicaciones .

10. Un dispositivo de comunicaciones inalámbricas, que comprende : un transceptor; un procesador acoplado al transceptor; configurado el procesador para determinar una pérdida de trayectoria entre cada uno de uno o más nodos de comunicaciones y el dispositivo de comunicaciones inalámbricas en base a una correspondiente señal de referencia recibida de cada uno del uno o más nodos de comunicaciones ; configurado el procesador para calcular una máxima potencia de transmisión del dispositivo de comunicaciones inalámbricas en base a las pérdidas de trayectoria y en base a uno o más retardos; donde cada uno del uno o más retardos corresponde a cada uno del uno o más nodos de comunicaciones.

11. El dispositivo de la reivindicación 10, en donde el procesador está configurado para hacer que el dispositivo de comunicaciones inalámbricas transmita una señal de enlace ascendente a la misma o menor potencia que la máxima potencia de transmisión.

12. El dispositivo de la reivindicación 10, en donde el transceptor está configurado para recibir información sobre uno o más retardos de un particular nodo de comunicaciones.

13. El dispositivo de la reivindicación 12, en donde la información sobre el uno o más retardos incluye comandos de adelanto de temporización .

14. El dispositivo de la reivindicación 10, en donde la máxima potencia de transmisión del dispositivo de comunicaciones inalámbricas se basa además en un máximo nivel de interferencia recibido admitido en uno o más nodos de comunicaciones debido a la transmisión por parte del dispositivo de comunicaciones inalámbricas, donde el máximo nivel de interferencia recibido admitido es señalizado por un particular nodo de comunicaciones.

15. El dispositivo de la reivindicación 14, en donde la máxima potencia de transmisión del dispositivo de comunicaciones inalámbricas está limitada por un producto del máximo nivel de interferencia recibido admitido y una pérdida de trayectoria de una o más pérdidas de trayectoria.

16. El dispositivo de la reivindicación 14, en donde la máxima potencia de transmisión del dispositivo de comunicaciones inalámbricas está limitada por un producto del máximo nivel de interferencia recibido admitido y una pérdida de trayectoria de una o más pérdidas de trayectoria que tienen un valor mínimo.

17. El dispositivo de la reivindicación 14, en donde la máxima potencia de transmisión del dispositivo de comunicaciones inalámbricas está limitada por un producto de un máximo nivel de interferencia recibido admitido y una pérdida de trayectoria de una o más pérdidas de trayectoria cuyo correspondiente retardo es mayor que un umbral.

18. El dispositivo de la reivindicación 10, en donde el procesador está configurado para determinar la pluralidad de retardos en base a mediciones de las señales de referencia.

19. El dispositivo de la reivindicación 10, en donde el procesador está configurado para calcular la máxima potencia de transmisión en parte comparando el uno o más retardos con un umbral.

20. El dispositivo de la reivindicación 19, en donde el procesador está configurado para hacer que el dispositivo de comunicaciones inalámbricas transmita una señal de enlace ascendente con una potencia de transmisión igual o menor que la máxima potencia de transmisión, donde la potencia de transmisión de determina en base a una o más pérdidas de trayectoria correspondientes a los nodos de comunicaciones con correspondiente retardo que el umbral.