MXPA02007499A - Soporte de deteccion de usuarios multiples en la conexion descendente. - Google Patents
Soporte de deteccion de usuarios multiples en la conexion descendente.Info
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Abstract
Se describe un sistema de comunicacion bidireccional de division de tiempo, inalambrico, que utiliza acceso multiple de division de codigo, que tiene una estacion base y equipos de usuario. El sistema se comunica utilizando rafagas de comunicacion. Cada rafaga de comunicacion tiene un codigo de canalizacion unico y un codigo midamble. Cada codigo midamble es trazado en mapa a un ajuste de al menos un codigo de canalizacion. Para cada rafaga de comunicacion a ser transmitida en una ranura de tiempo desde la estacion base, se determina el codigo midamble trazado en mapa al codigo de canalizacion de las rafagas. Las rafagas de comunicacion son generadas y transmitidas en la ranura de tiempo. Cada rafaga tiene el codigo midamble determinado para su codigo de canalizacion. El equipo del usuario recibe las rafagas y determina cada codigo midamble recibido. El equipo del usuario determina los codigos de canalizacion de las rafagas de comunicacion transmitidas con base en parte en un resultado de la determinacion de cada codigo midamble recibido.
Description
SOPORTE DE DETECCIÓN DE USUARIOS MÚLTIPLES EN LA
CONEXIÓN DESCENDENTE
ANTECEDENTES
La presente invención se refiere en general a los sistemas de comunicaciones bidireccionales de división de tiempo, inalámbricos, que utilizan acceso múltiple de división de código (TDD/CDMA) . En particular, la invención se refiere a la determinación de códigos de canalización para el uso en la detección de usuarios múltiples en el enlace descendente para sistemas TDD/CDMA. Un sistema de comunicación TDD/CDMA se ilustra en la Figura 1. El sistema 10 tiene múltiples estaciones base 12? a 125. Cada estación base 12? tiene un área de operación asociada. Los equipos de usuario (UEs) 14? a 143 en un área de operación de estaciones base se comunican con la estación base 12x. Las comunicaciones transmitidas desde una estación base 12? hasta una UE 14x son denominadas como comunicaciones de conexión descendente y las comunicaciones transmitidas desde un UE 14? hacia una estación base 12? son denominadas como comunicaciones de conexión ascendente. En un sistema de comunicación inalámbrico
TDD/CDMA, las comunicaciones múltiples son enviadas en un espectro de frecuencia compartido. Un sistema de este tipo es propuesto en un estándar CDMA de banda ancha de tercera generación ( -CDMA) . En los sistemas 5 CDMA, las comunicaciones múltiples son enviadas en el espectro compartido y son distinguidas por los códigos
• de canalización. En los sistemas TDD/CDMA, el espectro compartido es también dividido en tiempo utilizando estructuras de repetición que tienen un número fijo de
10 ranuras de tiempo, tales como quince (15) ranuras de tiempo. Cada ranura de tiempo es utilizada para transmitir ya sea únicamente comunicaciones de conexión ascendente o de conexión descendente. Como resultado, las comunicaciones son distinguidas tanto por los
15 códigos de canalización como por las ranuras de tiempo. Un código de canalización simple utilizado en una ranura de tiempo simple es denominado como una unidad de recursos. Con base en una banda ancha de
J comunicaciones, la comunicación puede requerir una o
20 múltiples unidades de recursos. Los esquemas de modulación de datos típicos, utilizados en los sistemas TDD/CDMA son clave de desplazamiento de fase de cuadratura (QPSK) , clave de desplazamiento de fase binaria (BPSK) y Modulación de Amplitud de Cuadratura N
25 (QAM), tales como N = 8, 16 ó 64.
El dato es transmitido en tales sistemas utilizando ráfagas de comunicación 16. Una ráfaga de comunicación 16 lleva datos en una ranura de tiempo simple que utiliza un código de canalización simple (una unidad de recursos simple) . Una ráfaga de comunicación tipica 16 tiene un midamble 20, un periodo de protección 18 y dos ráfagas de datos 22, 24, como se muestra en la Figura 2. El midamble 20 separa las dos ráfagas de datos 22, 24. El periodo de protección 18 separa las ráfagas de comunicación 16 para permitir la diferencia en tiempos de llegada de las ráfagas 16 transmitidas desde diferentes transmisores. Las dos ráfagas de datos 22, 24 contienen los datos de ráfagas de comunicación. El midamble 20 contiene un código midamble para usarse en la estimación de la respuesta de canal entre el receptor y el transmisor. Ya que pueden ser transmitidas múltiples ráfagas de comunicación en una ranura de tiempo simple, un receptor debe ser capaz de distinguir datos de las ráfagas múltiples. Una propuesta para recuperar el dato recibido es la detección de usuarios múltiples (MUD) . En la MUD, un receptor recupera todos los datos de las ráfagas de comunicación en una ranura de tiempo, incluyendo ráfagas transmitidas a otros UEs .
Para recuperar todos los datos de las ráfagas, el receptor de MUD necesita conocer todos los códigos de canalización utilizados para transmitir las ráfagas. En el modo TDD propuesto de W-CDMA, cada UE 14? a 143 únicamente conoce cuáles códigos de canalización y midamble son utilizados para llevar información pretendida para esto. Para determinar todos los códigos de canalización y midamble, se utiliza un banco de filtros acoplados para detectar todas las posibles combinaciones de canalización/midamble . La energía de salida de cada filtro acoplado es comparada a un umbral para determinar si fue utilizada una combinación particular de canalización/midamble. Debido al número de filtros acoplados requeridos, esta propuesta tiene una alta complejidad. Además, si existe una gran correlación entre los códigos de canalización, esta propuesta puede tener pobre desempeño. La patente británica GB2351422 describe una asociación de códigos de entrenamiento y códigos de canalización. Los códigos de entrenamiento y de canalización están asociados asi para un factor de difusión dado, cada cogido de entrenamiento está solamente asociado con un código de canalización. Para facilitar la asociación, cada secuencia de entrenamiento está asociada con una rama del árbol de
DVSF. La patente mundial WO 99/40698 describe el uso de estimados de canal derivados de secuencias de rastreo para estimar símbolos suaves de las comunicaciones recibidas. En consecuencia, es deseable tener propuestas alternativas para Uss 14? a 143 para ser capaces de determinar los códigos de canalización activos .
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Se describe un sistema de comunicación bidireccional de división de tiempo, inalámbrico, que utiliza acceso múltiple de división de código, que tiene una estación base y equipos de usuarios. El sistema se comunica utilizando ráfagas de comunicación. Cada ráfaga de comunicación tiene un código de canalización único y un código midamble. Cada código midamble es trazado en mapa a un grupo de al menos un código de canalización. Para cada ráfaga de comunicación a ser transmitida en una ranura de tiempo proveniente de la estación base, es determinado el código midamble trazado en mapa a aquel código de canalización de ráfaga. Las ráfagas de comunicación son generadas y transmitidas en la ranura de tiempo.
Cada ráfaga tiene el código midamble determinado para su código de canalización. El equipo del usuario recibe las ráfagas y determina cada código midamble recibido. El equipo del usuario determina los códigos de canalización de las ráfagas de comunicación transmitidas, con base en parte en un resultado de la determinación de cada código midamble recibido.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La Figura 1 es una ilustración de un sistema de comunicación de acceso múltiple de división bidireccional/código de división de tiempo. La Figura 2 es una ilustración de una ráfaga de comunicación. La Figura 3 en una ilustración de un transmisor de estación base simplificado y un receptor de equipo de usuario. La Figura 4 es un diagrama de flujo de identificación de código de canalización de conexión descendente . La Figura 5 es una ilustración de secuencia midamble para trazado del mapa de código de canalización . La Figura 6 es un dispositivo de detección de
código de canalización.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS
La Figura 3 ilustra un transmisor 26 de estación base simplificado y un receptor UE 28 que utiliza una detección de usuarios múltiples (MUD) . El dato a ser comunicado a los UEs activos 14x a 143 es producido por los generadores de datos 32? a 32?. Cada generador 32? a 32? produce datos a ser enviados en una ráfaga de comunicación particular. Cada dato generado de la ráfaga de comunicación es posteriormente formateado en una ráfaga de comunicación por un dispositivo de modulación y difusión 34? a 34?. El dispositivo de modulación y difusión 34? a 34? agrega el midamble y propaga el dato generado con un código de canalización asociado con esa ráfaga de comunicación. Además, el dato propagado es multiplexado en tiempo en la ranura de tiempo apropiada. Todas las ráfagas de comunicación son combinadas por un combinador 52. Las ráfagas de comunicación combinadas son moduladas hasta la frecuencia de radio, tal como por un mezclador 36, y la señal de frecuencia de radio es radiada por una antena 38 a través de un canal de radio inalámbrico 30. Si se utiliza diversidad de transmisión por la estación
base 14?, la señal de frecuencia de radio será transmitida por múltiples antenas. En un receptor 28 de UE, las señales de frecuencia de radio son recibidas por una antena 40. Las señales recibidas son desmoduladas a una señal de banda base, tal como por un mezclador 42. Un dispositivo de estimación de canal 44 es utilizado para estimar el canal que las ráfagas de comunicación transmitieron al utilizar los códigos midamble transmitidos. Un dispositivo de detección de usuarios múltiples (MUD) 46 procesa la señal de banda base utilizando la información de canal estimado y los códigos de canalización activos, para producir símbolos firmes . La identificación de códigos de canalización activos se muestra en el diagrama de flujo de la Figura
4. Una propuesta para ayudar en la identificación de códigos de canalización activos en el UE 14? es proporcionar un mapa entre los códigos midamble (secuencias midamble) 54? a 54N y los códigos de canalización 56n a 56NM, 58. Cada secuencia midamble
54x a 54N está asociada con un grupo de códigos de canalización 56? a 56NM, como se ilustra en la Figura
5. Los grupos pueden contener únicamente un código de canalización simple, el cual es un mapa uno a uno de
códigos midambles a canalización. Una ráfaga transmitida por la estación base 12? con un código de canalización de un grupo de midamble es formateada con aquella de la secuencia midamble 60, 62. Para ilustrar, si una ráfaga con código de canalización 21 fue enviada, la secuencia midamble 2 es utilizada por esa ráfaga. En el receptor 28 de UE, después de la estimación del canal, las secuencias midambles transmitidas son detectadas por un dispositivo de detección de secuencia midamble 48, 64. Con base en las midambles detectadas, un bloque lógico 45, que utiliza el trazado de mapa 49 de midamble a código de canalización, determina el grupo de posibles códigos de canalización. Un dispositivo de detección de código de canalización 50 determina las códigos de canalización recibidos con base en la determinación, 66. Si se utiliza un trazado de mapa de un código midamble a un código de canalización, el bloque lógico 45 determina los códigos de canalización. Como resultado, para un trazado de mapa de uno a uno, el dispositivo de detección de código de canalización 50, no es utilizado. El dispositivo de MUD 46 utiliza los códigos de canalización determinados y la respuesta del canal para las secuencias midamble asociadas con los
códigos de canalización, para detectar los datos provenientes de todas las ráfagas, 68. Un dispositivo de detección de código de canalización 50 se muestra en la Figura 6. Los filtros acoplados 82? a 82M son acoplados a los códigos de canalización posibles y a las respuestas de canal asociadas como se determina por el bloque lógico 45. Ya que solamente los códigos de canalización posibles se necesitan para ser verificados, el número de filtros acoplados 82? a 82M es grandemente reducido, reduciendo la complejidad y mejorando en desempeño del receptor 28. La energía de los símbolos suaves producidos por cada filtro acoplado 82? a 82M es medida por los dispositivos de medición de energía correspondientes 84? a 84M. El comparador 80 determina los códigos de canalización recibidos con base en la medición de energía para cada canal. Si es conocido el número de códigos de canalización transmitidos, el comparador 80 selecciona ese número de canales con la energía medida más alta. Por otro lado, el comparador 80 compara cada nivel de energía de canal a un umbral, para determinar los códigos de canalización transmitidos. Para ayudar en la identificación de los códigos de canalización, la información de código de canalización, tal como los códigos de canalización
transmitidos o un número de códigos de canalización transmitidos, pueden ser señalados al UE 14?. La información señalada puede ser utilizada en conjunto con el trazado de mapa de códigos de canalización/midamble o cuando no se usa el trazado de mapa. La información del código de canalización adicional incrementará la precisión al determinar los códigos de canalización activos en el receptor de UE 28. Una señal de este tipo seria una señal de una capa, en donde el código midamble o el desplazamiento del código midamble está asociado con la información. El dispositivo de detección midamble 48 determina el o los códigos midambles recibidos, y el bloque lógico 45 recupera la información del código de canalización, utilizando los códigos midamble determinados. Utilizando la información recuperada, el dispositivo de detección de código de canalización 50 utiliza la información recuperada para ayudar en la determinación del código de canalización. Otra alternativa señala la información de código de canalización utilizando una señal 2/3 de capa. La señal es generada por el conjunto de circuitos de red. La señal 2/3 de capa puede ser utilizada en conjunto con señales de una capa o con el trazado de mapa de códigos midamble/canalización .
Claims (19)
1. Un método para un equipo de usuario de acceso múltiple bidireccional de división de tiempo/división de código, para determinar los códigos de canalización activos, el equipo del usuario recibe una pluralidad de ráfagas de comunicación transmitidas en una ranura de tiempo, el equipo del usuario determina un midamble asociado con cada ráfaga de comunicación recibida, el método está caracterizado por: determinar los posibles códigos de canalización de cada ráfaga de comunicación recibida, utilizando un trazado de mapa entre los códigos midambles y de canalización, cada midamble es trazado en mapa al menos a un código de canalización y al menos un código midamble es trazado en mapa a una pluralidad de códigos de canalización; y para cada midamble determinado trazado en mapa a una pluralidad de posibles códigos de canalización, el acoplamiento de las ráfagas de comunicación recibidas a los posibles códigos de canalización de ese midamble y determinar el código de canalización de esa ráfaga de comunicación de midamble, utilizando un resultado del acoplamiento.
2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque cada código midamble está únicamente asociado con un desplazamiento de un código midamble base. 5
3. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque cada código midamble está asociado con una pluralidad de los códigos de canalización. 10
4. Un método para un equipo de usuario de acceso múltiple bidireccional de división de tiempo/división de código para detectar datos, el equipo del usuario determina un midamble asociado con cada ráfaga de comunicación recibida, el método está 15 caracterizado por: determinar los posibles códigos de canalización de cada ráfaga de comunicación recibida, utilizando un trazado de mapa entre los códigos midambles y de canalización, cada midamble es trazado en mapa al menos a un código de canalización y al menos 20 un código midamble es trazado en mapa a una pluralidad de códigos de canalización; y para cada midamble determinado trazado en mapa a una pluralidad de posibles códigos de canalización, el acoplamiento de las ráfagas de comunicación recibidas a los posibles 25 códigos de canalización de ese midamble y determinar el código de canalización de esa ráfaga de comunicación de midamble, utilizando un resultado del acoplamiento; y detectar datos provenientes de las ráfagas de comunicación recibidas utilizando detección de usuarios múltiples que utilizan los códigos de canalización determinados .
5. El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque cada código midamble está únicamente asociado con un desplazamiento de un código midamble base.
6. El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque cada código midamble está asociado con una pluralidad de los códigos de canalización.
7. Un equipo de usuario de acceso múltiple bidireccional de división de tiempo/división de código, el equipo del usuario recibe una pluralidad de ráfagas de comunicación transmitidas en una ranura de tiempo y se determina un midamble asociado con cada ráfaga de comunicación recibida, el equipo del usuario está caracterizado por: medios para determinar los posibles códigos de canalización de cada ráfaga de comunicación recibida utilizando un trazado de mapa entre los midambles y los códigos de canalización de cada ráfaga de comunicación recibida, cada midamble es trazado en mapa al menos a un código de canalización y al menos un código midamble es trazado en mapa a una pluralidad de códigos de canalización; y medios para cada midamble determinado trazado en mapa a una pluralidad de posibles códigos de canalización, el acoplamiento de las ráfagas de comunicación recibidas a los posibles códigos de canalización de ese midamble y determinar el código de canalización de esa ráfaga de comunicación de midamble, utilizando un resultado del acoplamiento.
8. El equipo de usuario de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque cada código midamble está únicamente asociado con un desplazamiento de un código midamble base.
9. El equipo de usuario de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque cada código midamble está asociado con una pluralidad de los códigos de canalización.
10. El equipo de usuario de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque comprende un dispositivo de detección de usuarios múltiples para la detección de datos de las ráfagas de comunicación recibidas, utilizando los códigos de canalización determinados.
11. Un equipo de usuario de acceso múltiple bidireccional de división de tiempo/división de código, el equipo del usuario recibe una pluralidad de ráfagas de comunicación transmitidas en una ranura de tiempo y se determina un midamble asociado con cada ráfaga de comunicación recibida, el equipo del usuario está caracterizado por: un bloque lógico para determinar los posibles códigos de canalización de cada ráfaga de comunicación recibida, utilizando un trazado de mapa entre los midambles y los códigos de canalización, cada midamble es trazado en mapa al menos a un código de canalización y al menos un código midamble es trazado en mapa a una pluralidad de códigos de canalización; y un dispositivo de detección de código de canalización para cada midamble trazado en mapa a una pluralidad de posibles códigos de canalización, para acoplar las ráfagas de comunicación recibidas a los posibles códigos de canalización de ese midamble y determinar el código de canalización de esa ráfaga de comunicación de midamble, utilizando un resultado del acoplamiento.
12. El equipo de usuario de conformidad con la reivindicación 11, en donde el dispositivo de detección de código de canalización utiliza un filtro acoplado, acoplado a cada posible código de 5 canalización para determinar el código de canalización de esa ráfaga de comunicación de midamble.
13. El equipo de usuario de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado además porque cada 10 código midamble está únicamente asociado con un desplazamiento de un código midamble base.
• 14. El equipo de usuario de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado además porque cada 15 código midamble está asociado con una pluralidad de los códigos de canalización.
15. El equipo de usuario de conformidad con fc la reivindicación 11, caracterizado además porque 20 comprende un dispositivo de detección de usuarios múltiples para la detección de datos de las ráfagas de comunicación recibidas, utilizando los códigos de canalización determinados. 25
16. Un método para una estación base de acceso múltiple, bidireccional de división de tiempo/división de código, para transmitir ráfagas de comunicación, cada ráfaga de comunicación tiene un código de canalización único y un código midamble, el método está caracterizado por: proporcionar un trazado de mapa entre los códigos de canalización y los códigos midamble, cada midamble es trazado en mapa al menos a un código de canalización, y al menos un código midamble es trazado en mapa al menos a dos códigos de canalización los cuales pueden ser transmitidos en ráfagas de comunicación simultáneamente; y transmitir ráfagas de comunicación provenientes de la estación base, cada ráfaga de comunicación transmitida tiene un código de canalización y el midamble trazado en mapa a ese código de canalización.
17. El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque cada código midamble está únicamente asociado con un desplazamiento de un código midamble base.
18. Una estación base de acceso múltiple bidireccional de división de tiempo/división de código, la estación base transmite ráfagas de comunicación, cada ráfaga de comunicación tiene un código de canalización único y un código midamble, un mapa existe entre los códigos de canalización y los códigos midamble, la estación base está caracterizada por: el mapa tiene cada midamble trazado en mapa al menos a un código de canalización y al menos un código midamble es trazado en mapa al menos a dos códigos de canalización, los cuales pueden ser transmitidos conjuntamente en ráfagas de comunicación simultáneamente; y medios para transmitir ráfagas de comunicación, cada ráfaga de comunicación transmitida tiene un código de canalización y el midamble trazado en mapa a ese código de canalización.
19. La estación base de conformidad con la reivindicación 18, caracterizada además porque cada código midamble está únicamente asociado con un desplazamiento de un código midamble base.
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