MXPA06014101A - Sistema de modulacion de multiple portadora con diversidad de retardo ciclico. - Google Patents

Abstract

Se describen tecnicas para transmitir datos con diversidad de retardo ciclico y escalonamiento piloto; para d diversidad de retardo ciclico, se generan simbolos OFDM que tienen diferentes duraciones de retardo ciclico; las duraciones de retardo ciclico para los simbolos OFDM se pueden seleccionar para que sean de variacion en tiempo con respecto a las duraciones del retardo ciclico para simbolos OFDM transmitidos por una estacion base vecina; un piloto FDM es generado y multiplexado en multiples conjuntos de sub-bandas en diferentes periodos de simbolo; formas de onda para una segunda tecnologia de radio (por ejemplo, W-CDMA) se pueden generar para datos que van a ser transmitidos con esta tecnologia de radio; los simbolos OFDM son multiplexados en ranuras de tiempo utilizadas para OFDM, y las formas de onda para la segunda tecnologia de radio son multiplexadas en ranuras de tiempo empleadas para esta tecnologia de radio; una o mas senales moduladas multiples pueden ser generadas con base en los simbolos OFDM y las formas de onda multiplexadas; cada senal modulada es transmitida desde una antena respectiva.

Description

SISTEMA DE MODULACIÓN DE M LTIPLE PORTADORA CON DIVERSIDAD DE RETARDO CÍCLICO CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención generalmente se refiere a comunicación, y muy específicamente a técnicas para transmitir datos en un sistema de comunicación inalámbrica.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los sistemas de comunicación inalámbrica están ampliamente desplegados para proveer varios servicios de comunicación tal como voz, datos en paquete, transmisión de multimedia, envió de mensajes de texto, y asi sucesivamente. Por ejemplo, una estación base puede transmitir datos específicos del usuario a algunas terminales y puede transmitir datos de multimedia a todas las terminales. Las terminales pueden estar distribuidas en el área de cobertura de la estación base. Cada terminal observa un canal inalámbrico diferente entre la terminal y la estación base. Los canales inalámbricos para las terminales pueden experimentar diferentes condiciones de canal (por ejemplo, diferentes efectos de desvanecimiento, trayectoria múltiple e interferencia) y pueden lograr diferentes relaciones de señal-a-ruido-e-interferencia (SNR) . La SNR de un canal inalámbrico determina su capacidad de transmisión, la cual típicamente es cuantificada por una velocidad de datos particular que puede ser transmitida de manera confiable a través del canal inalámbrico. Una transmisión específica del usuario es una transmisión de datos enviada a una terminal específica. Una transmisión específica del usuario típicamente es codificada y transmitida en una forma para que la terminal receptora pueda recibir de manera confiable la transmisión. Con frecuencia esto se logra calculando la SNR del canal inalámbrico para la terminal y codificando la transmisión con base en el cálculo de la SNR. Una transmisión de difusión es una transmisión de datos enviada a un grupo de terminales o a todas las terminales. Una transmisión de difusión típicamente es codificada y transmitida en una forma para lograr una calidad de servicio (QoS) especificada. Esta calidad de servicio puede ser cuantificada, por ejemplo, por recepción libre de error de la transmisión de difusión por un porcentaje especificado (por ejemplo 95%) de las terminales dentro de un área de cobertura de difusión. De manera equivalente, la calidad del servicio se puede cuantificar por una probabilidad de corte, la cual es el porcentaje de las terminales dentro del área de cobertura de difusión que no puede decodificar correctamente la transmisión de difusión. Una transmisión de difusión observa diferentes canales inalámbricos para diferentes terminales en el área de cobertura de difusión. El canal inalámbrico para cada terminal puede ser aleatorio con respecto a los canales inalámbricos para las otras terminales. Además, los canales inalámbricos para las terminales pueden variar con el paso del tiempo. Para asegurar que la transmisión de difusión puede cumplir la calidad de servicio especificada, la velocidad de datos para la transmisión de difusión típicamente es seleccionada para que sea lo suficientemente baja y la codificación y modulación para la transmisión de difusión típicamente se seleccionan para que sean lo suficientemente robustas de manera que la transmisión de difusión pueda ser decodificada de manera confiable incluso por la terminal con las peores condiciones de canal. El rendimiento de difusión para dicho sistema entonces quedaría dictado por las condiciones de canal en el peor caso para todas las terminales en el área de cobertura de transmisión. Por lo tanto, existe la necesidad de técnicas para transmitir, de manera más eficiente, datos en un sistema de comunicación inalámbrica.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Aquí se describen técnicas para transmitir datos con diversidad de retardo cíclico y escalonamiento piloto. Estas técnicas se pueden utilizar para varios tipos de transmisiones (por ejemplo, transmisiones de difusión y de usuario específico) y para varios servicios (por ejemplo, Difusión de Multimedia Me orada/Servicio de multidifusión (E-MBMS) ) . De acuerdo con una modalidad de la invención, se describe un aparato el cual incluye un modulador y un transmisor. El modulador genera símbolos de modulación de portadora múltiple (MCM) que tienen múltiples duraciones de retardo cíclico. El transmisor transmite los símbolos MCM desde una sola antena. De acuerdo con otra modalidad, se describe un aparato el cual incluye un modulador y un transmisor. El modulador genera símbolos de Multiplexión por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM) que tienen múltiples duraciones de retardo cíclico. El transmisor transmite los símbolos OFDM desde una sola antena. De acuerdo con otra modalidad todavía, se provee un método en el cual los símbolos OFDM que tienen múltiples duraciones de retardo cíclico se generan y transmiten desde una sola antena.

De acuerdo con otra modalidad todavía, se describe un aparato el cual incluye medios para generar símbolos OFDM que tienen múltiples duraciones de retardo cíclico y medios para transmitir los símbolos OFDM desde una sola antena. De acuerdo con otra modalidad todavía, se describe un aparato el cual incluye primer y segundo moduladores y un multiplexor. El primer modulador genera símbolos OFDM que tienen múltiples duraciones de retardo cíclico. El segundo modulador genera formas de onda de Acceso Múltiple de División de Código de Banda Ancha (W-CDMA) para datos que van a ser transmitidos con W-CDMA. El multiplexor multiplexa los símbolos OFDM en ranuras de tiempo utilizadas para OFDM y multiplexa las formas de onda W-CDMA en ranuras de tiempo utilizadas para W-CDMA. De acuerdo con otra modalidad todavía, se provee un método en el cual se generan símbolos OFDM que tienen múltiples duraciones de retardo cíclico. Las formas de onda W-CDMA se generan para datos que van a ser transmitidos con W-CDMA. Los símbolos OFDM son multiplexados en ranuras de tiempo utilizadas para OFDM, y las formas de onda W-CDMA son ultiplexadas en ranuras de tiempo utilizadas para W-CDMA. De acuerdo con otra modalidad todavía, se describe un aparato el cual incluye medios para generar símbolos OFDM que tienen múltiples duraciones de retardo cíclico, medios para generar formas de onda W-CDMA para datos que van a ser transmitidos con W-CDMA, medios para multiplexar los símbolos OFDM en ranuras de tiempo utilizadas para OFDM, y medios para multiplexar las formas de onda W-CDMA en ranuras de tiempo utilizadas para W-CDMA. De acuerdo con otra modalidad todavía, se describe un aparato el cual incluye un receptor y un desmodulador. El receptor recibe símbolos OFDM por lo menos desde dos estaciones base, en donde los símbolos OFDM de cada estación base tiene múltiples duraciones de retardo cíclico. El desmodulador procesa los símbolos OFDM recibidos para recuperar los datos transmitidos por lo menos por dos estaciones base. De acuerdo con otra modalidad todavía, se provee un método en el cual, los símbolos OFDM son recibidos por lo menos desde dos estaciones base, en donde los símbolos OFDM de cada estación base tienen múltiples duraciones de retardo cíclico. Los símbolos OFDM recibidos son procesados para recuperar los datos transmitidos por lo menos por las dos estaciones base. De acuerdo con otra modalidad todavía, se describe un aparato el cual incluye medios para recibir símbolos OFDM por lo menos desde dos estaciones base, en donde los símbolos OFDM, de cada estación base, tienen múltiples duraciones de retardo cíclico, y medios para procesar los símbolos OFDM recibidos para recuperar los datos transmitidos por lo menos por dos estaciones base. Varios aspectos y modalidades de la invención se describen con mayor detalle a continuación.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La figura 1 muestra un sistema de comunicación inalámbrica. La figura 2 muestra una estructura de cuadro de 4 hileras que soporta W-CDMA y OFDM. La figura 3 muestra la multiplexión de W-CDMA y OFDM en un cuadro. La figura 4 muestra un modulador OFDM para diversidad de retardo cíclico. La figura 5 muestra diversidad de retardo cíclico para una estación base con una sola antena. La figura 6 muestra diversidad de retardo cíclico para una estación base con múltiples antenas. Las figuras 7A, 7B y 7C muestran pilotos FDM sin escalonamiento, escalonamiento 2x, y escalonamiento completo, respectivamente. La figura 8 muestra un proceso para transmitir datos con diversidad de retardo cíclico y escalonamiento piloto. La figura 9 muestra un diagrama en bloques de una estación base y una terminal.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La palabra "ejemplar" se utiliza aquí para decir "que sirve como un ejemplo, caso, o ilustración". Cualquier modalidad aquí descrita como "ejemplar" no necesariamente se interpretará como preferida o ventajosa sobre otras modalidades . La figura 1 muestra un sistema de comunicación inalámbrico 100 con múltiples estaciones base 110 y múltiples terminales 120. Una estación base generalmente es una estación fija que establece comunicación con las terminales y también se puede denominar un Nodo B, un punto de acceso, un sub-sistema de transceptor base (BTS) , o alguna otra terminología. Cada estación base 110 provee cobertura de comunicación para un área geográfica particular. El término "célula" puede hacer referencia a una estación base y/o su área de cobertura dependiendo del contexto en el que se utilice el término. Las terminales 120 se pueden dispersar en todo el sistema. Una terminal puede ser fija o móvil y también se puede denominar una estación móvil, un dispositivo inalámbrico, un equipo de usuario, una terminal de usuario, una unidad de suscriptor, o alguna otra terminología. Los términos "terminal" y "usuario" se utilizan de manera intercambiable en la presente invención. Una terminal puede establecer comunicación con cero, una o múltiples estaciones base en el enlace descendente y/o enlace ascendente en cualquier momento determinado. El enlace descendente (o enlace de avance) hace referencia al enlace de comunicación desde las estaciones base a las terminales, y el enlace ascendente (o enlace inverso) hace referencia al enlace de comunicación desde las terminales a las estaciones base. Las técnicas de transmisión aquí descritas se pueden utilizar para varias tecnologías de radio tal como W-CDMA, cdma2000, IS-856, otras versiones de CDMA, OFDM, Acceso Múltiple por División de Frecuencia Intercalado (IFDMA) (la cual también se denomina FDMA Distribuido) , FDMA Localizado (LFDMA) (el cual también se denomina FDMA de Banda Angosta o FDMA Clásico) , Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM), y así sucesivamente. W-CDMA y cdma200 utilizan CDMA de secuencia directa (DS-CDMA) , el cual propaga espectralmente una señal de banda angosta sobre todo el ancho de banda del sistema. OFDM, IFDMA, y LFDMA son tecnologías de radio de múltiples portadoras que dividen de manera efectiva el ancho de banda del sistema general en múltiples (S) sub-bandas de frecuencia ortogonal. Estas sub-bandas también se denominan tonos, sub-portadoras, depósitos, y canales de frecuencia. Cada sub-banda está asociada con una sub-portadora respectiva que se puede modular con datos. OFDM transmite símbolos de modulación en el dominio de frecuencia en todas o un subconjunto de las S sub-bandas. IFDMA transmite símbolos de modulación en el dominio de tiempo en sub-bandas que están uniformemente distribuidas a través de las S sub-bandas. LFDMA transmite símbolos de modulación en el dominio de tiempo y típicamente en sub-bandas adyacentes. El uso de OFDM para transmisiones de unidifusión, multidifusión y difusión también se pueden considerar como tecnologías de radio diferentes. La lista de tecnologías de radio proporcionada anteriormente no es exhaustiva, y las técnicas de transmisión también se pueden utilizar para otras tecnologías de radio no mencionadas anteriormente. Por claridad, las técnicas de transmisión específicamente se describen a continuación para W-CDMA y OFDM. La figura 2 muestra una estructura de súper-cuadro de 4 hileras 200 que se puede utilizar para transmitir datos, piloto y señalización en el sistema 100. La línea de tiempo de transmisión se divide en súper-cuadros, en donde cada súper-cuadro tiene una duración de tiempo predeterminada, por ejemplo, aproximadamente un segundo. Para la modalidad que se muestra en la figura 2, cada súper-cuadro incluye (1) un campo de encabezado para un piloto multiplexado por división de tiempo (TDM) e información de sobrecarga/control y (2) un campo de datos para datos de tráfico y un piloto multiplexado por división de frecuencia (FDM) . El piloto TDM se puede utilizar para sincronización, por ejemplo, detección de súper-cuadro, estimación de error de frecuencia, y adquisición de temporización. Los pilotos TDM y FDM se puede utilizar para estimación de canal. La información de sobrecarga para cada súper-cuadro puede transferir varios parámetros para las transmisiones enviadas en ese súper-cuadro, por ejemplo, las ranuras de tiempo y la codificación y modulación utilizadas para cada transmisión. El campo de datos de cada súper-cuadro se divide en K cuadros-exteriores de igual tamaño para facilitar la transmisión de datos, en donde K>1. Cada cuadro-exterior se divide en N cuadros, y cada cuadro además se divide en T ranuras de tiempo, en donde N>1 y T>1. Por ejemplo, cada súper-cuadro puede incluir cuatro cuadros-exteriores (K=4) , cada cuadro-exterior puede incluir 32 cuadros (N=32), y cada cuadro puede incluir 15 ranuras de tiempo (T=15) . Si cada cuadro tiene una duración de 10 milisegundos (ms) , entonces cada cuadro-exterior tiene una duración de 320 ms, y cada súper-cuadro tiene una duración de aproximadamente 1.28 segundos. El súper-cuadro, cuadro-exterior, cuadro y ranura de tiempo también pueden ser denominados con otra terminología . La figura 3 muestra una estructura de cuadro ejemplar 300 para un sistema duplexado por división de tiempo (TDD) que soporta W-CDMA y OFDM. Cada cuadro dentro de un súper-cuadro tiene una duración de 10 ms y además se divide en 15 ranuras de tiempo a las que se les asignan índices de 1 a 15. Cada ranura de tiempo tiene una duración de 0.667 ms y lapsos de 2560 chips. Cada chip tiene una duración de 0.26 microsegundos (µs) para un ancho de banda de sistema de 3.84 MHz. Para el ejemplo que se muestra en la figura 3, la ranura de tiempo 1 se utiliza para una ranura W-CDMA de enlace descendente (DL) , las ranuras de tiempo 2 a 6 se utilizan para ranuras OFDM de enlace descendente, la ranura de tiempo 7 se utiliza para una ranura W-CDMA de enlace ascendente (UL) , y las ranuras de tiempo 8 a 15 se utilizan para ranuras OFDM de enlace descendente. Para cada ranura W-CDMA de enlace descendente, los datos para uno o más canales físicos se pueden canalizar con diferentes secuencias ortogonales (por ejemplo, OVSF), propagar espectralmente con códigos de cifrado, combinar en el dominio de tiempo, y transmitir a través de toda la ranura W-CDMA. Para cada ranura OFDM de enlace descendente, los L símbolos OFDM se pueden generar para los datos que van a ser enviados en esa ranura OFDM, en donde L>1. Por ejemplo, tres símbolos OFDM pueden ser enviados en cada ranura OFDM de enlace descendente, y cada símbolo OFDM puede tener una duración aproximadamente de 220 µs . Para un sistema duplexado por división de frecuencia (FDD) que soporta W-CDMA y OFDM, el enlace descendente y el enlace ascendente son transmitidos simultáneamente en bandas de frecuencia separadas . Cada ranura de tiempo en el enlace descendente se puede utilizar para W-CDMA u OFDM. Las figuras 2 y 3 muestran estructuras de súper-cuadro y cuadro. Las técnicas de transmisión aquí descritas se pueden utilizar para otros sistemas con diferentes tecnologías de radio y para otras estructuras de súper-cuadro y cuadro. Una estación base puede difundir datos a terminales dentro de su área de cobertura. Para mejorar la cobertura de difusión, la estación base puede emplear técnicas tal como la diversidad de retardo cíclico, ensanchamiento espacial, y escalonamiento piloto. Para diversidad de retardo cíclico, la estación base genera símbolos OFDM con diferentes retardos cíclicos, los cuales pueden introducir diversidad y mejorar el rendimiento de la difusión. Para ensanchamiento espacial, la estación base ejecuta procesamiento espacial con diferentes vectores de orientación de manera que la transmisión de difusión observa un conjunto de canales efectivos para cada canal. Para escalonamiento piloto, la estación base transmite el piloto FDM en múltiples conjuntos de sub-bandas para que (1) la cantidad de recursos de sistema utilizados para el piloto FDM no sea incrementada a causa del uso de múltiples conjuntos de sub-bandas y (2) una terminal pueda derivar un estimado más preciso de un canal inalámbrico. Estas técnicas se describen con mayor detalle a continuación. La figura 4 muestra un diagrama en bloques de un modulador OFDM 400 que puede generar símbolos OFDM con diferentes duraciones de retardo cíclico para la diversidad de retardo cíclico. Los datos que van a ser transmitidos típicamente primero son codificados con base en un esquema de codificación para generar bits de código. Los bits de código después son trazados para símbolos de modulación con base en un esquema de modulación (por ejemplo, M-PSK ó M-QAM) . Cada símbolo de modulación es un valor complejo en una constelación de señales para el esquema de modulación. En cada periodo de símbolos OFDM, un símbolo de modulación puede ser enviado en cada sub-banda utilizada para transmisión, y un símbolo cero (el cual es un valor de señal de cero) es enviado en cada sub-banda no utilizada. Los símbolos que van a ser enviados en las S sub-bandas se denominan como símbolos de transmisión. En cada periodo de símbolo OFDM, una unidad de transformada de Fourier rápida inversa (IFFT) 410 recibe S símbolos de transmisión para las S sub-bandas, transforma los S símbolos de transmisión al dominio de tiempo con un S-punto IFFT, y provee un símbolo transformado que contiene S muestras de dominio de tiempo. Cada muestra es un valor complejo que va a ser enviado en un periodo de muestra. Un convertidor paralelo-a-serial (P/S) 412 serializa las S muestras para el símbolo transformado . Para diversidad de retardo cíclico, una unidad de retardo cíclico 414 retarda de manera cíclica o circular el símbolo transformado por las D muestras, en donde D es la cantidad de retardo cíclico o duración de retardo cíclico. El retardo cíclico se obtiene moviendo las últimas D muestras del símbolo transformado a la parte frontal del símbolo transformado. Las D muestras cíclicamente retardadas se muestran con sombreado gris en la figura 4. Para modulación OFDM sin diversidad de retardo cíclico, D=0 y ninguna muestra es cíclicamente retardada o, de manera equivalente, el símbolo transformado cíclicamente retardado tiene un retardo cíclico de 0 muestra. Un generador de prefijo cíclico 416 entonces anexa un prefijo cíclico al símbolo transformado cíclicamente retardado y provee un símbolo OFDM que contiene S+C muestras, en donde C es la longitud del prefijo cíclico. El prefijo cíclico se obtiene copiando las últimas C muestras del símbolo transformado cíclicamente retardado y anexando las muestras copiadas a la parte frontal del símbolo transformado cíclicamente retardado. Las C muestras de copias se muestran con las líneas cruzadas en la figura 4. El prefijo cíclico también se denomina un intervalo de guardia o un periodo de guardia y se utiliza para combatir la interferencia inter-símbolos causada por el ensanchamiento de retardo. Un periodo de símbolo OFDM (el cual simplemente también se llama un periodo de símbolo) es la duración de un símbolo OFDM y es igual a S+C periodos muestra. Los símbolos TFDMA y los símbolos LFDMA también se pueden generar con diferentes cantidades de retardo cíclico. El retardo cíclico se puede agregar antes de anexar el prefijo cíclico, como se muestra en la figura 4. En general, el retardo cíclico se puede introducir en símbolos de modulación de múltiples portadoras (MCM) generados con base en varias tecnologías de radio de múltiples portadoras tal como OFDM, IFDMA, LFDMA, y así sucesivamente . La diversidad de retardo cíclico puede ser utilizada por una estación base con una sola antena así como una estación base con múltiples antenas. Para diversidad de retardo cíclico de una sola antena, las diferentes duraciones de retardo cíclico se utilizan para símbolos OFDM enviados desde una sola antena en diferentes periodos de símbolo OFDM. Para diversidad de retardo cíclico de múltiples antenas, se utilizan diferentes duraciones de retardo cíclico para símbolos OFDM enviados desde múltiples antenas en el mismo periodo de símbolo OFDM. La figura 5 muestra la diversidad de retardo cíclico para una estación base con una sola antena. Cada símbolo OFDM i es generado con un retardo cíclico de D muestras seleccionadas para aquel símbolo OFDM. Las duraciones de retardo cíclico para diferentes símbolos OFDM se pueden seleccionar de varias formas. En una modalidad, la duración de retardo cíclico, para cada símbolo OFDM, es seleccionada en una forma seudo-aleatoria y como resultado una fluctuación seudo-aleatoria es introducida en el símbolo OFDM. Por ejemplo, una diversidad de retardo cíclico de 0 ó D muestras puede ser seleccionada de manera seudo-aleatoria para cada símbolo OFDM. En otra modalidad, la duración de retardo cíclico para cada símbolo OFDM es seleccionada en una forma determinística, por ejemplo, con base en un patrón de retardo cíclico que indica la duración del retardo cíclico para cada símbolo OFDM. Por ejemplo, el patrón de retardo puede indicar un retardo cíclico de Di muestras para símbolos OFDM i, después un retardo cíclico de D2 muestras para símbolos OFDM i+1, y así sucesivamente, después un retardo cíclico de DG muestras para símbolo OFDM i+G-1, después un retardo cíclico de Di muestras para símbolo OFDM i+G, y así sucesivamente. Para todas las modalidades, las duraciones del retardo cíclico para los símbolos OFDM se pueden restringir para que estén dentro de un rango predeterminado, por ejemplo, Dmax>Di>0, en donde Dmax ss la máxima duración de retardo cíclico permitida para los símbolos OFDM. La diversidad de retardo cíclico de una sola antena puede introducir diversidad para transmisiones de difusión y mejorar el rendimiento para varios escenarios operativos. Como un ejemplo, considerar un escenario en el cual una terminal se ubica entre dos estaciones base y recibe las mismas transmisiones de difusión desde ambas estaciones base. Si no se emplea la diversidad de retardo cíclico, entonces las transmisiones de difusión, provenientes de estas dos estaciones base, estadísticamente llegarían encima una de otra y no se obtendrían beneficios de diversidad. Sin embargo, si se emplea la diversidad de retardo cíclico, entonces las transmisiones de difusión recibidas desde estas estaciones base se pueden combinar en diferentes formas dependiendo de las duraciones de retardo cíclico utilizadas por estas dos estaciones base, y la diversidad se logra para las transmisiones de difusión. Los mismos beneficios de diversidad se pueden obtener para una terminal ubicada entre dos sectores de la misma estación base, si estos sectores emplean diversidad de retardo cíclico. La figura 6 muestra el uso de diversidad de retardo cíclico para una estación base con múltiples antenas (R) . Para cada periodo de símbolo OFDM, un S-punto IFFT es ejecutado en S símbolos de transmisión para generar un símbolo transformado que contiene S muestras de dominio de tiempo. El símbolo transformado es entonces cíclicamente cambiado por diferentes cantidades para las R antenas, por ejemplo, por cero muestra para la antena 1, por una muestra para la antena 2, y así sucesivamente, y por R-l muestras para la antena R. Un prefijo cíclico es entonces anexado al símbolo transformado cíclicamente cambiado para cada antena a fin de generar un símbolo OFDM para esa antena. Los R símbolos OFDM con diferentes retardos cíclicos de 0, 1, ..., R-l muestras son entonces transmitidos desde las R antenas en el mismo periodo de símbolo OFDM. En una modalidad de diversidad de retardo cíclico de múltiples antenas, se fija la duración de retardo cíclico para cada antena. Los R símbolos OFDM enviados simultáneamente desde las R antenas de estación base giran con R respuestas de canal y se combinan en una antena terminal. La selectividad de frecuencia se logra debido a una posible combinación en-fase y fuera-de-fase de los símbolos OFDM que llegan a la antena terminal. En otra modalidad, la duración de retardo cíclico para cada antena es seleccionada de manera seudo-aleatoria. En otra modalidad todavía, un conjunto de duraciones de retardo cíclico es rotado a través de cada antena. Por ejemplo, la antena 1 se puede aplicar a un retardo cíclico de cero muestras en el periodo de símbolo i, después una muestra en el periodo de símbolo i+1 , y así sucesivamente, después R-l muestras en el periodo de símbolo i+R-1, después cero muestras en el periodo de símbolo i+R, y así sucesivamente. En otra modalidad todavía, los retardos cíclicos de 0, 1, ..., R-l muestras son asignados a las R antenas en una forma determinística o seudo-aleatoria. Tanto para la antena sencilla como para las múltiples antenas, la diversidad de retardo cíclico puede variar en tiempo. Por ejemplo, la duración de retardo cíclico puede ser modificada lentamente dentro de un rango de Dmin a Dmax en cada cuadro-exterior, por ejemplo, Dmn = 1 muestra y Dmax = 5 muestras. La diversidad de retardo cíclico de variación en tiempo puede introducir aleatoridad adicional y puede reducir los agujeros de cobertura. Además, las variaciones en tiempo en la diversidad de retardo cíclico pueden convertir, de manera efectiva, un canal de desvanecimiento lento en un canal de desvanecimiento rápido. Una velocidad más rápida de desvanecimiento puede mejorar la diversidad en tiempo y es especialmente benéfica si cada súper-cuadro tiene una duración más corta. La diversidad de retardo cíclico se puede aplicar a todas las ranuras OFDM o se puede aplicar selectivamente a algunas ranuras OFDM en cada súper-cuadro. La diversidad de retardo cíclico tiene las siguientes características. • La diversidad de retardo cíclico introduce selectividad de frecuencia en un canal inalámbrico.

• Las variaciones en tiempo en el retardo cíclico pueden cambiar la selectividad de frecuencia con el paso del tiempo. • La diversidad de retardo cíclico aumenta la longitud efectiva del canal inalámbrico por la duración de retardo cíclico. La selectividad de frecuencia introducida por la diversidad de retardo cíclico puede distribuir los errores de símbolo a través de un paquete de datos, lo cual puede mejorar el rendimiento de la codificación. La selectividad de frecuencia también reduce la probabilidad de un canal de Rayleigh de una sola trayectoria. La longitud más prolongada de canal efectivo con diversidad de retardo cíclico puede impactar, de manera adversa, el rendimiento de la difusión. Este posible impacto adverso puede ser corregido de la siguiente forma. • La longitud del prefijo cíclico puede ser seleccionada para que sea lo suficientemente larga para que la duración de retardo cíclico sea pequeña en comparación con la longitud del prefijo cíclico. Por ejemplo, la longitud del prefijo cíclico puede ser 128 muestras, y la duración del retardo cíclico puede quedar limitada a cinco muestras, lo cual es mucho menos que 128 muestras . • El escalonamiento piloto se puede utilizar para permitir a las terminales derivar estimados más prolongados de respuesta de impulso de canal. La diversidad de retardo cíclico provee beneficios de diversidad debido a que las múltiples transmisiones que llegan a una terminal se pueden combinar en diferentes formas con diferentes duraciones de retardo cíclico. La terminal no necesita tener conocimiento del retardo cíclico introducido por las estaciones base y no necesita ejecutar ningún procesamiento adicional para obtener los beneficios de diversidad. La terminal puede derivar un estimado de respuesta de impulso de canal lo suficientemente prolongado con base en un piloto escalonado y también puede fijar el umbral para poner a cero las derivaciones de canal con baja energía, por ejemplo, menos que un umbral predeterminado. El retardo cíclico entonces sería transparente para la terminal. Una estación base con múltiples antenas puede ejecutar procesamiento espacial para mejorar la cobertura de difusión. Con el ensanchamiento espacial, la estación base ejecuta procesamiento espacial con diferentes vectores de orientación para aleatorizar de manera efectiva el canal inalámbrico para cada terminal, de manera que el rendimiento de difusión no quede dictado por la realización de un solo canal . La estación base puede ejecutar procesamiento espacial para ensanchamiento espacial de la siguiente forma : x(s) = v(s) • d(s) para s = l,...,S, Ecuación (1) en donde d (s) es un símbolo de modulación que va a ser enviado en la sub-banda s; v(s) = [v (s) v2(s) ... vR(s)]t es un vector de orientación Rxl para la sub-banda s; 2c( ) = [x1(s) x2(s) ... xR(s)]t es un vector Rxl con R símbolos de transmisión que van a ser enviados desde las R antenas de estación base en las sub-bandas s; y "r" denota una transpuesta. Los símbolos recibidos en una terminal se pueden expresar como: r(s) - h(s) • x(s) + n(s), = h(s) - ?>(S) - d(s) + n(s), para s = l,...,S, = heff(s) - d(s) + n(s), Ecuación (2) en donde r (s) es un símbolo recibido para la sub-banda s; h(s) = [hl(s) ^(s ... hR(s)] es un vector de fila de respuesta de canal Rxl para la sub-banda s, en donde he(s) es la ganancia compleja entre la antena de la estación base y la antena terminal para la sub-banda s; heff(s) = h(s) -v(s) es una respuesta de canal efectiva para la sub-banda s; y n (s) es el ruido para la sub-banda s . Como se muestra en la ecuación (2), el procesamiento espacial por la estación base produce como resultado el símbolo de modulación r (s) para cada sub-banda s que observa la respuesta de canal efectiva heff(s) , la cual incluye la respuesta de canal real h(s) y el vector de orientación v(s). Se pueden utilizar diferentes vectores de orientación v(s) para diferentes sub-bandas a fin de lograr diferentes canales efectivos. La terminal puede estimar la respuesta de canal efectiva heff(s) para cada sub-banda basada en el piloto FDM.

Los diversos tipos de vectores de orientación se pueden utilizar para ensanchamiento espacial. En una modalidad, los vectores de orientación se seleccionan a partir de las columnas de una matriz de Fourier. Para una matriz de Fourier RxR F, el elemento fn,m en la fila n y la columna m de F se puede expresar como: _y2g(„-??OT-i) f„,m = e R , pa a « = 1 í y m = l,..., R, Ecuación (3) en donde es el valor imaginario definido por j = *J—l . Los términos "n-2" y "Í?-1" en la ecuación (3) , en lugar de n y m, se deben a un esquema de indexación que comienza con 1 en lugar de 0. Las matrices de Fourier se pueden formar de cualquier dimensión cuadrada (por ejemplo, 2, 3, 4, 5, y así sucesivamente) . En otra modalidad, los vectores de orientación se seleccionan de las columnas de una matriz de Walsh. Una matriz de Walsh 2x2 W2x2 y una matriz de Walsh de tamaño más grande W2Qx2Q se puede expresar como: Ecuación (4) Las matrices de Walsh tienen dimensiones que son potencias de dos (por ejemplo, 2, 4, 8, y así sucesivamente) . Para ambas matrices, la de Fourier y la de Walsh, se pueden obtener vectores de orientación adicionales multiplicando las columnas de estas matrices con escalares de +1, -1, + , -j , y así sucesivamente. En otra modalidad todavía, los elementos de los vectores de orientación v (s) para las S sub-bandas se definen de la siguiente manera: ve (k) = para £ - l, ..., R y s = l, ..., S, Ecuación (5) donde ve(s) es el peso para la sub-banda s de la antena £ . La ecuación (5) genera un cambio de fase lineal diferente a través de las S sub-bandas para cada antena. Cada antena £ , para £ =1 , ..., R, se asocia con una inclinación de fase de 2p- (Í-1)/S. El cambio de fase para cada sub-banda s, para s=l, ..., S, de la antena £ es proporcionado como 2 p • ( £ -! ) • (s-l)/S. Los pesos generados con la ecuación (5) forman, de manera efectiva, un haz diferente para cada subbanda para una disposición lineal de R antenas igualmente separadas . Los vectores de orientación v(s) derivados con base en la ecuación (5) , se pueden visualizar como un filtro lineal que tiene una respuesta de frecuencia discreta de Ge(s) para cada antena £ . Una respuesta de impulso de dominio de tiempo discreto gjrí) para el filtro lineal se puede obtener ejecutando una S-punto IFFT en la respuesta de frecuencia discreta Ge(s) . La respuesta de impulso ge(n) para la antena £ tiene una sola derivación con magnitud de unidad en un retardo de £ periodos de muestra y es cero en todos los otros retardos. El ensanchamiento espacial con vectores de orientación v(s) derivados con base en la ecuación (5) es, por lo tanto, equivalente a la diversidad de retardo cíclico de múltiples antenas descritas anteriormente y que se muestran en la figura 6. Una estación base puede transmitir un piloto escalonado para permitir a una terminal derivar un estimado de respuesta de impulso de canal más prolongado mientras se limita la cantidad de recursos del sistema empleados para la transmisión piloto. La terminal puede estimar la ganancia de canal para cada sub-banda utilizada para la transmisión piloto. La terminal puede entonces derivar un estimado de respuesta de impulso de canal con base en las ganancias de canal para todas las sub-bandas utilizadas para la transmisión piloto. La longitud del estimado de respuesta de impulso de canal queda determinada por el número de sub-bandas utilizadas para la transmisión piloto.

Si el piloto es transmitido en múltiples conjuntos de subbandas en diferentes periodos de símbolo, entonces la terminal puede (1) muestrear el ancho de banda del sistema en más sub-bandas en el dominio de frecuencia y (2) derivar un estimado de respuesta de impulso de canal de calidad superior y más prolongado. La figura 7A muestra un esquema de transmisión piloto FDM 710 sin escalonamiento. Para el esquema 710, el piloto FDM es transmitido en un conjunto de P sub-bandas. Las P sub-bandas en el conjunto están distribuidas de manera uniforme en las S sub-bandas totales de manera que, las sub-bandas consecutivas en el conjunto quedan separadas por una distancia de ?=S/P sub-bandas. Por lo tanto, el conjunto contiene las sub-bandas s?r ?+Si, 2?+s?, y así sucesivamente, donde el índice de sub-banda de inicio s puede ser cualquier valor entero entre 1 y ?. El piloto FDM es transmitido en el mismo conjunto de P sub-bandas en cada periodo de símbolo OFDM en donde se transmite el piloto FDM. La figura 7B muestra un esquema de transmisión piloto FDM 720 con escalonamiento 2x. Para el esquema 720, el piloto FDM es transmitido en dos conjuntos de P subbandas. Las P sub-bandas en cada conjunto están distribuidas de manera uniforme a través de las S sub-bandas totales. Las P sub-bandas en el primer conjunto también están desviadas de las P sub-bandas en el segundo conjunto por ?/2 sub-bandas. El primer conjunto contiene las sub-bandas s2, ?+s2, 2?+s2, y así sucesivamente, y el segundo conjunto contiene las sub-bandas s2 , ?+ s2 , 2 ?+s2 , y así sucesivamente. El índice de sub-banda de inicio s2 puede ser cualquier valor entero entre 1 y ?/2, y el índice s2 puede ser s2-s2+ ?/2. El piloto FDM puede ser transmitido en los dos conjuntos de sub-bandas en periodos de símbolo alternos, por ejemplo, en el primer conjunto de sub-bandas en periodos de símbolo de numeración impar, y en el segundo conjunto de sub-bandas en periodos de símbolo de numeración par. La figura 7C muestra un esquema de transmisión piloto FDM 730 con escalonamiento completo. Para el esquema 730, el piloto FDM es transmitido en ? conjuntos de P subbandas. Las P sub-bandas en cada conjunto están distribuidas de manera uniforme a través de las S subbandas totales. El piloto FDM puede ser ciclado a través de los ? conjuntos de sub-banda en cada intervalo de periodo de símbolo ? basado en un patrón de escalonamiento que indica cuál sub-banda utilizar para el piloto FDM en cada periodo de símbolo. Para el ejemplo que se muestra en la figura 7C, el piloto FDM es transmitido utilizando un patrón de escalonamiento de {0, 3, 6}, lo que significa que el conjunto de sub-banda utilizado para el piloto FDM en cada periodo de símbolo está desviado por tres sub-bandas del conjunto de sub-bandas utilizadas en el periodo de símbolo precedente. En general, el número de sub-bandas en cada conjunto (P) típicamente se selecciona con base en la cantidad deseada de sobrecarga para el piloto FDM, el ensanchamiento de retardo esperado en el sistema y/u otros factores. Para los ejemplos que se muestran en las figuras 7A a 7C, ? es igual a ocho, y 12.5% de las S sub-bandas totales se utilizan para el piloto FDM. Las figuras 7A a 7C muestran tres esquemas ejemplares de transmisión piloto FDM. El piloto FDM también se puede transmitir en otras formas, y esto se encuentra dentro del alcance de la invención. En general, el piloto FDM puede ser transmitido en cualquier número de conjuntos de sub-banda, y cada conjunto puede contener cualquier número de sub-bandas . El piloto FDM también puede ser transmitido con varios patrones de escalonamiento. El escalonamiento piloto puede proveer varios beneficios. Primero, el escalonamiento piloto puede combatir el ensanchamiento de retardo en exceso, el cual es un ensanchamiento de retardo que es más prolongado que la longitud del prefijo cíclico. El ensanchamiento de retardo de un canal inalámbrico es el lapso de tiempo o duración de una respuesta de impulso para el canal inalámbrico. Este ensanchamiento de retardo es también la diferencia entre los primeros y los últimos casos de señal de llegada en un receptor para una señal transmitida a través del canal inalámbrico por un transmisor. Si un piloto FDM es enviado en P sub-bandas, entonces un estimado de respuesta de impulso de canal con P derivaciones de canal puede ser derivado con base en este piloto FDM. Típicamente, P es seleccionado para que sea igual a C. Cuando no está presente el ensanchamiento de retardo en exceso, la respuesta de impulso de canal contiene C derivaciones o menos, y todas las derivaciones pueden ser estimadas con base en el piloto FDM enviado en las P sub-bandas. Sin embargo, cuando el ensanchamiento de retardo en exceso está presente, la respuesta del impulso de canal contiene más de C derivaciones, con las primeras C derivaciones correspondientes a un canal principal y las derivaciones restantes correspondientes a un canal en exceso. Las derivaciones del canal en exceso no se pueden estimar con base en el piloto FDM enviado en las P sub-bandas debido a que existe un número insuficiente de grados de libertad. Además, la respuesta de impulso del canal inalámbrico es sub-muestreada en el dominio de frecuencia por las P subbandas piloto. Este sub-muestreo ocasiona un solapamiento del canal en exceso en el dominio de tiempo, de manera que las derivaciones de canal en exceso envuelven y traslapan las derivaciones del canal principal. Cada derivación de canal en exceso solapada provoca error en la estimación de la derivación de canal principal correspondiente. Un piloto escalonado permite un muestreo de Nyquist del canal inalámbrico incluso en la presencia de ensanchamiento de retardo en exceso y, por lo tanto, evita un estimado de canal solapado. Al transmitir el piloto FDM en más subbandas utilizando el escalonamiento, más derivaciones de canal se pueden estimar y la degradación en la estimación de canal a causa del ensanchamiento de retardo en exceso se puede mitigar. El escalonamiento piloto puede mejorar el rendimiento de la estimación de canal cuando se emplea diversidad de retardo cíclico. La diversidad de retardo cíclico incrementa, de manera efectiva, el ensanchamiento del retardo de un canal inalámbrico por la duración de retardo cíclico. El escalonamiento piloto permite la estimación de una respuesta de impulso de canal más prolongada, debido a la diversidad de retardo cíclico. La figura 8 muestra un proceso 800 para transmitir datos con diversidad de retardo cíclico y escalonamiento piloto. El proceso 800 se puede ejecutar en cada súper-cuadro. Inicialmente, los símbolos OFDM que tienen diferentes duraciones de retardo cíclico se generan con base en símbolos de modulación (bloque 812) . Si están disponibles múltiples antenas y si se emplea ensanchamiento espacial, entonces los símbolos de modulación pueden ser procesados de manera espacial con diferentes vectores de orientación para generar símbolos de transmisión, y los símbolos OFDM pueden ser generados con base en los símbolos de transmisión. La duración de retardo cíclico para cada símbolo OFDM puede ser seleccionada en una forma seudo-aleatoria o una forma determinística. Las duraciones de retardo cíclico para los símbolos OFDM también se pueden seleccionar para que tengan variación en tiempo con respecto a las duraciones de retardo cíclico para los símbolos OFDM transmitidos por una estación base vecina. La diversidad de retardo cíclico se puede aplicar a todos los símbolos OFDM o se puede aplicar, de manera selectiva, a un sub-conjunto de los símbolos OFDM. Un piloto FDM se genera y multiplexa en múltiples conjuntos de sub-bandas en diferentes periodos de símbolo, un conjunto de sub-banda en cada periodo de símbolo (bloque 814) . Por ejemplo, el piloto FDM puede ser multiplexado en un primer conjunto de sub-bandas en periodos de símbolo de numeración impar y en un segundo conjunto de sub-bandas en periodos de símbolo de numeración par. El piloto FDM también se puede multiplexar en todas las sub-bandas útiles para la transmisión de datos. Las formas de onda W-CDMA se generan para datos que van a ser transmitidos con W-CDMA (bloque 816) . Los símbolos OFDM se multiplexan en ranuras de tiempo utilizadas para OFDM (bloque 818), y las formas de onda W-CDMA se multiplexan en ranuras de tiempo utilizadas para W-CDMA (bloque 820) . Se puede generar una señal modulada sencilla con base en los símbolos OFDM multiplexados y las formas de onda W-CDMA (bloque 822) y se puede transmitir desde una antena sencilla (bloque 824) . Alternativamente, por lo menos dos señales moduladas se pueden generar con base en símbolos OFDM multiplexados y formas de onda W-CDMA y se pueden transmitir por lo menos desde dos antenas. En este caso, para cada ranura de tiempo utilizada para OFDM, por lo menos dos símbolos OFDM con diferentes duraciones de retardo cíclico son generados y transmitidos por lo menos desde dos antenas. La figura 9 muestra un diagrama en bloques de una estación base de antena sencilla 110 y una terminal de antena sencilla 120. En la estación base 110, un procesador de datos de transmisión OFDM (TX) 910 recibe y procesa (por ejemplo, codifica, intercala, y traza símbolos) datos de tráfico que van a ser transmitidos con OFDM y genera símbolos de datos, los cuales son símbolos de modulación para los datos de tráfico. El procesador de datos 910 también genera un piloto TDM y un piloto FDM con base en el escalonamiento seleccionado para uso. Un modulador OFDM 912 ejecuta modulación OFDM en los símbolos piloto y de datos (por ejemplo, como se muestra en la figura 4) , genera símbolos OFDM con diferentes duraciones de retardo cíclico para la diversidad de retardo cíclico, y forma una forma de onda OFDM para cada ranura OFDM. Un procesador de datos TX -CDMA 920 recibe y procesa datos que van a ser transmitidos con W-CDMA y genera datos codificados para W-CDMA. Un modulador W-CDMA 922 procesa los datos codificados W-CDMA y genera una forma de onda W-CDMA para cada ranura W-CDMA. El procesamiento por parte del modulador W-CDMA 922 incluye (1) trazar los datos codificados para cada canal físico W-CDMA a símbolos de modulación, (2) canalizar los símbolos de modulación para cada canal físico con una secuencia ortogonal, (3) cifrar los símbolos canalizados para cada canal físico con un código de cifrado, y (4) escalar y sumar los datos cifrados para todos los canales físicos. Un multiplexor (Mux) 924 multiplexa las formas de onda OFDM en ranuras OFDM, multiplexa las formas de onda W-CDMA en ranuras W-CDMA, y provee una señal de salida. Un transmisor (TMTR) 926 acondiciona (por ejemplo, convierte a análogo, filtra, amplifica, y sobre-convierte en frecuencia) la señal de datos y genera una señal modulada que es transmitida desde una antena 928. En la terminal 120, una antena 952 recibe las señales moduladas transmitidas por la estación base 110 y otras estaciones base en el sistema. Un receptor (RCVR) 954 acondiciona, digitaliza y procesa la señal recibida de la antena 952 y provee una corriente de muestras de entrada a un desmultiplexor (Demux) 956. El desmultiplexor 956 provee muestras de entrada de las ranuras OFDM a un desmodulador OFDM (Demod) 960 y provee muestras de entrada de las ranuras W-CDMA a un desmodulador W-CDMA 970. El desmodulador OFDM 960 ejecuta desmodulación OFDM en las muestras de entrada (por ejemplo, complementaria a la modulación OFDM que se muestra en la figura 4) y obtiene símbolos piloto y de datos recibidos. Un estimador de canal 962 deriva un estimado de respuesta de impulso de canal y/o un estimado de respuesta de frecuencia de canal con base en los símbolos piloto recibidos. El desmodulador OFDM 960 además ejecuta la detección (por ejemplo, ecualización) en los símbolos de datos recibidos con el estimado de canal del estimador de canal 962 y provee estimados de símbolos de datos, los cuales son estimados de los símbolos de datos transmitidos. Un procesador de datos (RX) de recepción OFDM 964 procesa (por ejemplo, desmapea símbolos, desintercala y decodifica) los estimados de símbolos de datos y provee datos decodificados para OFDM. El desmodulador W-CDMA 970 procesa las muestras de entrada en una manera complementaria al procesamiento por parte del modulador W-CDMA 922 y provee estimados de símbolos. Un procesador de datos RX W-CDMA 972 procesa (por ejemplo, desmodula, desintercala y decodifica) los estimados de símbolos y provee datos decodificados para W-CDMA. En general, el procesamiento en la terminal 120 es complementario al procesamiento en la estación base 110. Los controladores 930 y 980 dirigen la operación en la estación base 110 y la terminal 120, respectivamente. Las unidades de memoria 932 y 982 almacenan códigos de programa y datos utilizados por los controladores 930 y 980, respectivamente. El controlador 930 y/o un programador 934 programa las transmisiones en el enlace descendente, determina si se utiliza W-CDMA u OFDM para cada ranura de tiempo, y asigna ranuras de tiempo a las transmisiones programadas . Las técnicas de transmisión aquí descritas se pueden utilizar para transmisiones en el enlace descendente, como se describió anteriormente. Estas técnicas también se pueden utilizar para transmisiones en el enlace ascendente. Las técnicas de transmisión aquí descritas se pueden ejecutar a través de varios medios. Por ejemplo, estas técnicas se pueden ejecutar en hardware, software, o una combinación de los mismos. Para una ejecución de hardware, las unidades de procesamiento utilizadas para la diversidad de retardo cíclico, ensanchamiento espacial y/o escalonamiento piloto en una estación base se pueden ejecutar dentro de uno o más circuitos integrados de aplicación específica (ASIC) , procesadores de señal digital (DSP) , dispositivos de procesamiento de señal digital (DSPD) , dispositivos de lógica programable (PLD) , arreglos de compuerta programable en campo (FPGA) , procesadores, controladores, micro-controladores, microprocesadores, dispositivos electrónicos y otras unidades electrónicas diseñadas para ejecutar las funciones aquí descritas, o una combinación de los mismos. Las unidades de procesamiento en una terminal se pueden ejecutar dentro de uno o más ASIC, DSP, procesadores y así sucesivamente. Para una ejecución de software, las técnicas de transmisión se pueden ejecutar con módulos (por ejemplo, procedimientos, funciones, y así sucesivamente) que realicen las funciones aquí descritas. Los códigos de software se pueden almacenar en una unidad de memoria (por ejemplo, unidad de memoria 932 ó 982 en la figura 9) y ejecutar a través de un procesador (por ejemplo, el controlador 930 ó 980) . La unidad de memoria se puede ejecutar dentro del procesador o fuera del procesador, en cuyo caso se puede acoplar de manera comunicativa al procesador a través de varios medios, tal como se conoce en la técnica. La descripción previa de las modalidades descritas se provee para permitir a aquellos expertos en la técnica hacer o utilizar la presente invención. Varias modificaciones a estas modalidades serán fácilmente aparentes para aquellos expertos en la técnica, y los principios genéricos aquí definidos se pueden aplicar a otras modalidades sin apartarse del espíritu o alcance de la invención. Por lo tanto, la presente invención no pretende quedar limitada a las modalidades aquí mostradas sino que se le acordará el alcance más amplio consistente con los principios y características novedosas aquí descritas .

Claims (47)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como prioridad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1.- Un aparato que comprende: un primer modulador para generar símbolos de modulación de portadora múltiple (MCM) que tiene una pluralidad de duraciones de retardo cíclico; y un transmisor para transmitir símbolos MCM desde una sola antena.

2.- El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer modulador genera símbolos MCM con base en Multiplexión por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM) .

3. - El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer modulador genera símbolos MCM con base Acceso Múltiple por División de Frecuencia Intercalada (IFDMA) o FDMA Localizada (LFDMA) .

4.- El aparato de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque MCM es una primera tecnología de radio, el aparato además comprende: un segundo modulador para generar formas de onda de acuerdo con una segunda tecnología de radio; y un multiplexor para multiplexar los símbolos MCM en ranuras de tiempo para MCM y para multiplexar las formas de onda en ranuras de tiempo utilizadas para la segunda tecnología de radio.

5. - El aparato de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la segunda tecnología de radio es Acceso Múltiple por División de Código de Banda Ancha (W-CDMA) .

6. - Un aparato que comprende : un modulador para generar símbolos de Multiplexión por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM) que tienen una pluralidad de duraciones de retardo cíclico; y un transmisor para transmitir los símbolos OFDM desde una sola antena.

7. - El aparato de conformidad con la reivindicación 6, que además comprende: un controlador para seleccionar de manera seudo-aleatoria una duración de retardo cíclico para cada uno de los símbolos OFDM.

8. - El aparato de conformidad con la reivindicación 6, que además comprende: un controlador para seleccionar una duración de retardo cíclico para cada uno de los símbolos OFDM en una forma determinística.

9. - El aparato de conformidad con la reivindicación 6, que además comprende: un controlador para seleccionar duraciones de retardo cíclico para que los símbolos OFDM sean de variación en tiempo con respecto a las duraciones de retardo cíclico para los símbolos OFDM transmitidos por una estación base vecina.

10.- El aparato de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el modulador aplica, de manera selectiva, retardo cíclico a un sub-conjunto de los símbolos OFDM.

11.- El aparato de conformidad con la reivindicación 6, que además comprende: un procesador para generar un piloto multiplexado por división de frecuencia (FDM) y para multiplexar el piloto FDM en una pluralidad de conjuntos de sub-bandas de frecuencia en diferentes periodos de símbolo, un conjunto de sub-bandas en cada periodo de símbolo.

12. - El aparato de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el procesador multiplexa el piloto FDM en un primer conjunto de sub-bandas de frecuencia en periodos de símbolo con numeración impar y multiplexa el piloto FDM en un segundo conjunto de sub-bandas de frecuencia en periodos de símbolo con numeración par.

13.- El aparato de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque la pluralidad de conjuntos de sub-bandas de frecuencia comprende todas las sub-bandas de frecuencia utilizables para la transmisión de datos.

14.- El aparato de conformidad con la reivindicación 6, que además comprende: un segundo modulador para generar formas de onda para una segunda tecnología de radio; y un multiplexor para multiplexar los símbolos OFDM en ranuras de tiempo para OFDM y para multiplexar las formas de onda para la segunda tecnología de radio en ranuras de tiempo utilizadas para la segunda tecnología de radio.

15.- El aparato de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque los símbolos OFDM son para una transmisión de difusión enviada desde una pluralidad de estaciones base.

16.- Un método para transmitir datos en un sistema de comunicación inalámbrica, que comprende: generar símbolos de Multiplexión por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM) que tiene una pluralidad de duraciones de retardo cíclico; y transmitir los símbolos OFDM desde una sola antena .

17. - El método de conformidad con la reivindicación 16, que además comprende: seleccionar duraciones de retardo cíclico para que los símbolos OFDM tengan variación en tiempo con respecto a las duraciones de retardo cíclico para los símbolos OFDM transmitidos por una estación base vecina.

18.- El método de conformidad con la reivindicación 16, que además comprende: generar un piloto multiplexado por división de frecuencia (FDM) ; y multiplexar el piloto FDM en una pluralidad de conjuntos de sub-bandas de frecuencia en diferentes periodos de símbolo, un conjunto de sub-bandas en cada periodo de símbolo.

19.- El método de conformidad con la reivindicación 16, que además comprende: multiplexar los símbolos OFDM en ranuras de tiempo utilizadas para OFDM; generar formas de onda para una segunda tecnología de radio; y multiplexar las formas de onda para la segunda tecnología de radio en ranuras de tiempo utilizadas para la segunda tecnología de radio.

20.- Un aparato, que comprende: medios para generar símbolos de Multiplexión por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM) que tienen una pluralidad de duraciones de retardo cíclico; y medios para transmitir los símbolos OFDM desde una sola antena.

21.- El aparato de conformidad con la reivindicación 20, que además comprende: medios para seleccionar duraciones de retardo cíclico para que los símbolos OFDM tengan variación en tiempo con respecto a las duraciones de retardo cíclico para los símbolos OFDM transmitidos por una estación base vecina.

22.- El aparato de conformidad con la reivindicación 20, que además comprende: medios para generar un piloto multiplexado por división de frecuencia (FDM) ; y medios para multiplexar el piloto FDM en una pluralidad de conjuntos de sub-bandas de frecuencia en diferentes periodos de símbolo, un conjunto de sub-bandas en cada periodo de símbolo.

23.- El aparato de conformidad con la reivindicación 20, que además comprende: medios para multiplexar los símbolos OFDM en ranuras de tiempo utilizadas para OFDM; medios para generar formas de onda para una segunda tecnología de radio; y medios para multiplexar las formas de onda para la segunda tecnología de radio en ranuras de tiempo utilizadas para la segunda tecnología de radio.

24.- Un aparato, que comprende: un primer modulador para generar símbolos de Multiplexión por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM) que tiene una pluralidad de duraciones de retardo cíclico; un segundo modulador para generar formas de onda de Acceso Múltiple por División de Código de Banda Ancha (W-CDMA) para datos que van a ser transmitidos con W-CDMA; y un multiplexor para multiplexar los símbolos OFDM en ranuras de tiempo utilizadas para OFDM y para multiplexar las formas de onda W-CDMA en ranuras de tiempo utilizadas para W-CDMA.

25.- El aparato de conformidad con la reivindicación 24, que además comprende: un transmisor para generar una señal modulada con los símbolos OFDM multiplexados y formas de onda W-CDMA y para transmitir la señal modulada desde una sola antena.

26.- El aparato de conformidad con la reivindicación 24, que además comprende: un transmisor para generar por lo menos dos señales moduladas con los símbolos OFDM multiplexados y formas de onda W-CDMA y para transmitir por lo menos las dos señales moduladas a partir por lo menos de dos antenas.

27.- El aparato de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque el primer modulador genera por lo menos dos símbolos OFDM con diferentes duraciones de retardo cíclico para cada ranura de tiempo utilizada para OFDM, y en donde el transmisor transmite por lo menos los dos símbolos OFDM por lo menos desde las dos antenas .

28.- El aparato de conformidad con la reivindicación 24, que además comprende: un procesador para ejecutar procesamiento espacial en símbolos de modulación con una pluralidad de vectores de orientación para generar símbolos de transmisión, y en donde el primer modulador genera los símbolos OFDM con base en los símbolos de transmisión.

29.- El aparato de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque la pluralidad de vectores de orientación son para una pluralidad de subbandas de frecuencia, y en donde el procesador ejecuta procesamiento espacial en los símbolos de modulación para cada sub-banda de frecuencia con un vector de orientación para la sub-banda de frecuencia.

30.- El aparato de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque la pluralidad de vectores de orientación se forman con base en una matriz de Fourier o una matriz de Walsh.

31.- Un método para transmitir datos en un sistema de comunicación inalámbrica, que comprende: generar símbolos de Multiplexión por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM) que tienen una pluralidad de duraciones de retardo cíclico; generar formas de onda de Acceso Múltiple por División de Código de Banda Ancha (W-CDMA) para datos que van a ser transmitidos con W-CDMA; multiplexar los símbolos OFDM en ranuras de tiempo utilizadas para OFDM; y multiplexar las formas de onda W-CDMA en ranuras de tiempo utilizadas para W-CDMA.

32.- El método de conformidad con la reivindicación 31, que además comprende: generar una señal modulada con los símbolos OFDM multiplexados y formas de onda CDMA; y transmitir la señal modulada desde una sola antena.

33.- El método de conformidad con la reivindicación 31, que además comprende: generar por lo menos dos señales moduladas con los símbolos OFDM multiplexados y formas de onda W-CDMA; y transmitir por lo menos las dos señales moduladas por lo menos desde dos antenas.

34.- Un aparato, que comprende: medios para generar símbolos de Multiplexión por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM) que tienen una pluralidad de duraciones de retardo cíclico; medios para generar formas de onda de Acceso Múltiple por División de Código de Banda Ancha (W-CDMA) para datos que van a ser transmitidos con W-CDMA; medios para multiplexar los símbolos OFDM en ranuras de tiempo utilizadas para OFDM; y medios para multiplexar las formas de onda W-CDMA en ranuras de tiempo utilizadas para W-CDMA.

35.- El aparato de conformidad con la reivindicación 34, que además comprende: medios para generar una señal modulada con los símbolos OFDM multiplexados y formas de onda W-CDMA; y medios para transmitir la señal modulada desde una sola antena.

36.- El aparato de conformidad con la reivindicación 34, que además comprende: medios para generar por lo menos dos señales moduladas con los símbolos OFDM multiplexados y formas de onda W-CDMA; y medios para transmitir por lo menos las dos señales moduladas por lo menos desde dos antenas.

37.- Un aparato que comprende: un receptor para recibir símbolos de Multiplexión por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM) por lo menos desde dos estaciones base, en donde los símbolos OFDM de cada estación base tienen una pluralidad de duraciones de retardo cíclico; y un desmodulador para procesar los símbolos OFDM recibidos para recuperar los datos transmitidos por lo menos por las dos estaciones base.

38.- El aparato de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque la duración del retardo cíclico para cada símbolo OFDM de cada estación base se selecciona en una forma seudo-aleatoria o una forma determinística .

39.- El aparato de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque las duraciones del retardo cíclico para los símbolos OFDM de cada estación base tienen variación en tiempo con respecto a duraciones de retardo cíclico para los símbolos OFDM de cada estación base restante.

40.- El aparato de conformidad con la reivindicación 37, que además comprende: un estimador de canal para recibir un piloto multiplexado por división de frecuencia (FDM) en una pluralidad de conjuntos de sub-bandas de frecuencia en diferentes periodos de símbolo y para derivar un estimado de canal con base en el piloto FDM.

41.- El aparato de conformidad con la reivindicación 37, que además comprende: un desmultiplexor para desmultiplexar los símbolos OFDM recibidos de las ranuras de tiempo utilizadas para OFDM y para desmultiplexar formas de onda enviadas con una segunda tecnología de radio desde ranuras de tiempo utilizadas para la segunda tecnología de radio.

42.- Un método para recibir datos en un sistema de comunicación inalámbrica, que comprende: recibir símbolos de Multiplexión por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM) por lo menos desde dos estaciones base, en donde los símbolos OFDM de cada estación base tienen una pluralidad de duraciones de retardo cíclico; y procesar los símbolos OFDM recibidos para recuperar los datos transmitidos por lo menos por las dos estaciones base.

43.- El método de conformidad con la reivindicación 42, que además comprende: recibir un piloto multiplexado por división de frecuencia (FDM) en una pluralidad de conjuntos de sub-bandas de frecuencia en diferentes periodos de símbolo, un conjunto de sub-bandas en cada periodo de símbolo; y derivar un estimado de canal con base en el piloto FDM.

44.- El método de conformidad con la reivindicación 42, que además comprende: desmultiplexar los símbolos OFDM recibidos desde las ranuras de tiempo utilizados para OFDM; y desmultiplexar las formas de onda enviadas con una segunda tecnología de radio desde ranuras de tiempo utilizadas para la segunda tecnología de radio.

45.- Un aparato, que comprende: medios para recibir símbolos de Multiplexión por División de Frecuencia Ortogonal (OFDM) por lo menos desde dos estaciones base, en donde los símbolos OFDM de cada estación base tienen una pluralidad de duraciones de retardo cíclico; y medios para procesar los símbolos OFDM recibidos para recuperar los datos transmitidos por lo menos por las dos estaciones base.

46.- El aparato de conformidad con la reivindicación 45, que además comprende: medios para recibir un piloto multiplexado por división de frecuencia (FDM) en una pluralidad de conjuntos de sub-bandas de frecuencia en diferentes periodos de símbolo, un conjunto de sub-bandas en cada periodo de símbolo; y medios para derivar un estimado de canal con base en el piloto FDM.

47.- El aparato de conformidad con la reivindicación 45, que además comprende: medios para desmultiplexar los símbolos OFDM recibidos desde las ranuras de tiempo utilizados para OFDM; y medios para desmultiplexar las formas de onda enviadas con una segunda tecnología de radio desde ranuras de tiempo utilizadas para la segunda tecnología de radio.