PT2249521E

PT2249521E - Método e aparelho para adaptação rápida de débito em circuito fechado numa transmissão de dados em pacotes com velocidade elevada

Info

Publication number: PT2249521E
Application number: PT10174195T
Authority: PT
Inventors: Rashid Ahmed Akbar Attar; Eduardo A S Esteves; Nagabhushana T Hayana
Original assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2000-05-12
Filing date: 2001-05-11
Publication date: 2012-11-22
Also published as: ES2397545T3; EP2106077A1; ATE508561T1; AU2001263081B8; JP2007124669A; HK1105724A1; WO2001089162A2; IL205411A; WO2001089162A3; HK1104400A1; DE60139282D1; DK2256998T3; ES2386033T3; ES2396196T3; CN1976315A; JP2004515932A; US7245594B1; US20130315143A1; NO20025386D0; EP2256998B1

Description

DESCRIÇÃO

"MÉTODO E APARELHO PARA ADAPTAÇÃO RÁPIDA DE DÉBITO EM CIRCUITO FECHADO NUMA TRANSMISSÃO DE DADOS EM PACOTES COM VELOCIDADE ELEVADA" ANTECEDENTES DA INVENÇÃO I. Campo da Invenção A presente invenção refere-se a comunicação de dados. Mais particularmente, a presente invenção refere-se a um método e aparelho novos e melhorados para a realização de uma adaptação rápida de débito em circuito fechado numa transmissão de dados em pacotes com velocidade elevada. II. Descrição da Técnica Relacionada A disponibilidade de computação e acesso de dados em aparelhos móveis é cada vez maior para um número crescente de utilizadores. 0 desenvolvimento e introdução de novos serviços de dados e tecnologias que proporcionam uma conectividade de dados continua e pleno acesso à informação estão a acontecer agora. Os utilizadores podem, presentemente, utilizar uma variedade de dispositivos electrónicos para extrair voz ou informação de dados armazenadas noutros dispositivos electrónicos ou redes de dados. Alguns destes dispositivos electrónicos podem ser conectados a recursos de dados através de 1 fios e alguns podem ser conectados a recursos de dados através de soluções sem fios. Um terminal de acesso é, como aqui utilizado, um dispositivo que proporciona conectividade de dados a um utilizador. Um terminal de acesso pode ser acoplado a um dispositivo informático, tal como um computador pessoal, um computador portátil ou um assistente de dados pessoal (PDA) ou pode ser fisicamente incorporado em qualquer um desses dispositivos. Um ponto de acesso é um equipamento que proporciona conectividade de dados entre uma rede de dados de comutação por pacotes e terminais de acesso.

Um exemplo de um terminal de acesso que pode ser utilizado para proporcionar conectividade sem fios é um telefone móvel que faz parte de um sistema de comunicação apto a suportar uma variedade de aplicações. Um tal sistema de comunicação é um

sistema de acesso múltiplo por divisão de código (CDMA), que está em conformidade com a "TIA/EIA/IS-95 Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System", designada, a seguir, como a norma IS-95. 0 sistema CDMA permite comunicações de voz e dados entre utilizadores através de uma ligação terrestre. A utilização de técnicas CDMA num sistema de comunicação de acesso múltiplo é divulgada na Patente U.S. N° 4901307, intitulada "SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS" e Patente U.S. N° 5103459, intitulada "SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM", ambas atribuídas à requerente da presente invenção. Deve compreender-se que a presente invenção é igualmente aplicável a outros tipos de sistemas de comunicação. Sistemas que utilizem outros esquemas de modulação de transmissão bem conhecidos, tais como TDMA e FDMA, bem como 2 outros sistemas de espectro espalhado, podem empregar a presente invenção.

Dada a crescente procura de aplicações de dados sem fios, a necessidade de sistemas de comunicação de dados sem fios muito eficientes tornou-se cada vez mais significativa. A norma IS-95 permite a transmissão de dados de tráfego e dados de voz através de ligações descendente e ascendente. Um método para a transmissão de dados de tráfego em tramas de canal de código de

tamanho fixo é descrito, em pormenor, na Patente U.S. N° 5504773, intitulada "METHOD AND APPARATUS FOR THE FORMATTING OF DATA FOR TRANSMISSION", atribuída à requerente da presente invenção. De acordo com a norma IS-95, os dados de tráfego ou dados de voz são divididos em tramas de canal de código com uma duração de 20 ms e com débitos binários tão elevados como 14,4 Kbps.

Uma diferença significativa entre serviços de voz e serviços de dados é o facto de os primeiros imporem requisitos de atraso rigorosos e fixos. Tipicamente, o atraso unidirecional global de tramas de voz deve ser inferior a 100 ms. Em contrapartida, o atraso de dados pode ser um parâmetro variável utilizado para optimizar a eficiência do sistema de comunicação de dados. Especificamente, podem utilizar-se técnicas de codificação para correcção de erros mais eficientes que obrigam a atrasos significativamente maiores do que os que podem ser tolerados por serviços de voz. Um esquema de codificação eficiente exemplificativo para dados é divulgado na Patente U.S. N° 5760735, intitulada "SOFT DECISION OUTPUT DECODER FOR DECODING CONVOLUTIONALLY ENCODED CODEWORDS," apresentada em 6 de Novembro de 1996, atribuída à requerente da presente invenção. 3

Outra diferença significativa entre serviços de voz e serviços de dados é que os primeiros obrigam a utilizar um nível de serviço (GOS) fixo e comum para todos os utilizadores. Tipicamente, para sistemas digitais que proporcionam serviços de voz, isto traduz-se numa velocidade de transmissão fixa e igual para todos os utilizadores e num valor tolerável máximo para as taxas de erro das tramas de voz. Em contrapartida, no caso de serviços de dados, o GOS pode ser diferente de utilizador para utilizador e pode ser um parâmetro optimizado para aumentar a eficiência global do sistema de comunicação de dados. O GOS de um sistema de comunicação de dados é, tipicamente, definido como o atraso total provocado na transferência de uma quantidade predeterminada de dados, designada, a seguir, como um pacote de dados.

Ainda outra diferença significativa entre serviços de voz e de dados é que os primeiros obrigam a uma ligação de comunicação fiável que, no sistema de comunicação CDMA exemplificativo, é proporcionada por transferência suave. A transferência suave dá origem a transmissões redundantes provenientes de duas ou mais estações base para melhorar a fiabilidade. No entanto, esta fiabilidade adicional não é necessária para a transmissão de dados, porque os pacotes de dados recebidos com erro podem ser retransmitidos. No caso de serviços de dados, a potência de transmissão utilizada para suportar transferência suave pode ser utilizada, de modo mais eficiente, para a transmissão de dados adicionais. 0 atraso de transmissão necessário para transferir um pacote de dados e a velocidade de tráfego média de um sistema de comunicação são parâmetros que medem a qualidade e a eficácia do sistema de comunicação de dados. 0 atraso de transmissão não tem 4 o mesmo impacto na comunicação de dados como tem na comunicação de voz, mas é uma métrica importante para a medição da qualidade do sistema de comunicação de dados. A velocidade de tráfego média é uma medida da eficiência da capacidade de transmissão de dados do sistema de comunicação.

Nos sistemas celulares, é bem conhecido que a relação sinal-interferência mais ruído (SINR) de qualquer dado utilizador é uma função da localização do utilizador na área de cobertura. De modo a manter um determinado nível de serviço, os sistemas de acesso múltiplo por divisão de tempo (TDMA) e acesso múltiplo por divisão de frequência (FDMA) recorrem a técnicas de reutilização de frequência, i. e., nem todos os canais de frequência e/ou intervalos de tempo são utilizados em cada estação base. Num sistema CDMA, a mesma alocação de frequência é reutilizada em todas as células do sistema, melhorando, desse modo, a eficiência global. A SINR medida numa estação móvel de um qualquer dado utilizador determina a taxa de informação que pode ser suportada por esta ligação específica da estação base para a estação móvel do utilizador. Dada a modulação específica e método de correcção de erro utilizados para a transmissão, obtém-se um determinado nível de desempenho com um nível correspondente de SINR. Para um sistema celular optimizado com uma configuração de células hexagonais e utilizando uma frequência comum em cada célula, pode calcular-se a distribuição da SINR conseguida dentro das células optimizadas.

Num sistema apto a transmitir dados a velocidades elevadas, que será designado, a seguir, como sistema de Débito Binário Elevado (HDR), utiliza-se um algoritmo de adaptação de débito em circuito aberto para ajustar o débito binário da ligação descendente. Um sistema HDR exemplificativo é descrito na 5

Patente U.S. N° 6574211, intitulada "METHOD AND APPARATUS FOR HIGH RATE PACKET DATA TRANSMISSION,", atribuída à requerente da presente invenção. O algoritmo de adaptação de débito em circuito aberto ajusta o débito binário de acordo com as condições variáveis de canal tipicamente encontradas num ambiente sem fios. Em geral, um terminal de acesso mede a SINR recebida durante períodos de transmissão de sinais piloto na ligação descendente. 0 terminal de acesso utiliza a informação de SINR medida para prever a SINR média futura ao longo da duração do próximo pacote de dados. Um método de predição exemplificativo é discutido na Patente copendente U.S. N° 6426971, intitulada "SYSTEM AND METHOD FOR ACCURATELY PREDICTING SIGNAL TO INTERFERENCE AND NOISE RATIO TO IMPROVE COMMUNICATIONS SYSTEM PERFORMANCE", atribuída à requerente da presente invenção. A SINR prevista determina o débito binário máximo que pode ser suportado na ligação descendente com uma dada probabilidade de sucesso. Consequentemente, o algoritmo de adaptação de débito em circuito aberto é o mecanismo pelo qual o terminal de acesso pede um ponto de acesso para transmitir o próximo pacote com o débito binário determinado pela SINR prevista. 0 método de adaptação de débito em circuito aberto mostrou ser muito eficaz ao proporcionar um sistema de dados em pacotes com uma velocidade de tráfego elevada, mesmo em condições adversas de canais sem fios, tais como um ambiente móvel.

No entanto, a utilização de um método de adaptação de débito em circuito aberto é prejudicado pelo atraso de realimentação implícito associado com a transmissão da realimentação de pedido de débito ao ponto de acesso. Este problema de atraso implícito é exacerbado quando as condições de canal mudam rapidamente, exigindo, assim, que o terminal de acesso actualize o seu débito 6 binário solicitado várias vezes por segundo. Num sistema HDR típico, o terminal de acesso efectua cerca de 600 actualizações por segundo.

Existem outras razões para não implementar um método de adaptação de débito em circuito aberto puro. Por exemplo, o método de adaptação de débito em circuito aberto está muitíssimo dependente da precisão da estimativa de SINR. Consequentemente, medições de SINR imperfeitas impediriam que o terminal de acesso efectuasse uma caracterização precisa das estatísticas de canal subjacentes. Um factor que levaria a estatísticas de canal imprecisas é o atraso de realimentação discutido acima. Devido ao atraso de realimentação, o terminal de acesso deve prever um débito binário suportável no futuro próximo utilizando estimativas de SINR ruidosas passadas e presentes. Outro factor que levaria a estatísticas de canal imprecisas é a natureza imprevisível e, em rajadas, de pacotes de dados recebidos. Num sistema celular de dados em pacotes, estas rajadas provocam mudanças bruscas nos níveis de interferência vistos no terminal de acesso. A imprevisibilidade dos níveis de interferência não pode ser tida em conta eficientemente por um esquema de adaptação de débito em circuito aberto puro.

Outra razão para não implementar um método de adaptação de débito em circuito aberto puro é uma incapacidade para minimizar os efeitos de erros. Por exemplo, quando o erro de predição para uma SINR estimada é grande, como no caso de alguns ambientes móveis, o terminal de acesso irá transmitir um pedido de débito binário conservador de modo a assegurar uma baixa probabilidade de erros de pacotes. Uma baixa probabilidade de erros de pacotes irá proporcionar baixos atrasos globais na transmissão. No entanto, é provável que o terminal de acesso pudesse ter 7 recebido, com sucesso, um pacote com maior débito binário. Não existe um mecanismo no método de adaptação de débito em circuito aberto para actualizar um pedido de débito binário baseado em estatísticas de canal estimadas com um débito binário baseado nas estatísticas de canal reais durante a transmissão de um pacote de dados. Consequentemente, o método de adaptação de débito em circuito aberto não iria proporcionar uma velocidade de tráfego maximizada quando o erro de predição para uma SINR estimada fosse grande.

Outro exemplo em que o método de adaptação de débito em circuito aberto não consegue minimizar os efeitos de um erro é o caso em que o terminal de acesso descodifica incorrectamente um pacote recebido. 0 Protocolo de Ligação de Rádio (RLP) obriga a um pedido de retransmissão quando o terminal de acesso descodifica incorrectamente um pacote, mas o pedido de retransmissão só é gerado após a detecção de uma lacuna no espaço de números de sequência recebidos. Por conseguinte, o protocolo RLP obriga a um processamento de um pacote recebido subsequente após o pacote descodificado incorrectamente. Este procedimento aumenta o atraso de transmissão global. Algum mecanismo é necessário para implementar uma retransmissão rápida de alguns ou de todos os símbolos de código contidos no pacote de dados, em que o mecanismo permite ao terminal de acesso descodificar o pacote correctamente, sem incorrer em atrasos excessivos. A Patente US 4482999 refere-se a um método de transmissão de informação entre estações anexadas a um anel de transmissão unidirecional. 0 acesso ao anel é concedido a uma estação de cada vez por uma indicação simbólica em circulação. Proporciona-se um método que garante uma oportunidade de transmissão para dados síncronos ou por comutaçao de circuitos em intervalos de tempo periódicos para estações autorizadas. A patente US 5881061 refere-se a um método e sistema para comunicação de dados. Ao atribuir um intervalo de tempo inactivo entre intervalos de tempo a um canal de controlo para dados comutados em pacotes, este método permite a mistura de comunicação por comutação de circuitos e comunicação por comutação de pacotes.

Consequentemente, existe uma necessidade actual de modificar o método de adaptação de débito em circuito aberto de modo a minimizar atrasos de transmissão e a maximizar a velocidade de tráfego, como discutido acima.

SUMÁRIO A invenção está definida nas reivindicações 1, 7, 11 e 14 independentes. A presente invenção refere-se a um método e aparelho novos e melhorados para modificação de um algoritmo de adaptação de débito em circuito aberto para produzir um esquema de adaptação de débito híbrido em circuito aberto/circuito fechado. Um ponto de acesso gera, de um modo vantajoso, uma estrutura entrelaçada no tempo para intervalos de tempo em pacotes de dados, permitindo que um terminal de acesso transmita mensagens indicadoras para o ponto de acesso durante períodos associados com lacunas inseridas na estrutura entrelaçada. 9

Num exemplo, a duração dos períodos associados com as lacunas entrelaçadas é suficiente para permitir que o terminal de acesso descodifique os dados transportados nos intervalos de tempo e envie uma mensagem indicadora com base nos dados descodificados. Num aspecto alternativo da invenção, as mensagens indicadoras baseiam-se num nível de sinal-interferência mais ruído estimado.

Noutro exemplo, as mensagens indicadoras têm um bit de comprimento, que é interpretado pelo ponto de acesso de acordo com o momento da chegada do bit.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

As características, objectivos e vantagens da presente invenção serão mais evidentes a partir da descrição pormenorizada a seguir indicada, quando feita em conjunto com os desenhos, em que caracteres de referência iguais identificam partes correspondentes em todos os desenhos e em que: A FIG. 1 é um diagrama de uma estrutura entrelaçada de lacunas exemplificativa de um intervalo de tempo para pacotes de multi-intervalos de tempo; A FIG. 2 é um diagrama de uma estrutura entrelaçada de lacunas uniforme exemplificativa de N-intervalos de tempo para pacotes de multi-intervalos de tempo; A FIG. 3 é um diagrama de uma estrutura entrelaçada de lacunas não uniforme exemplificativa de N-intervalos de tempo para um pacote de multi-intervalos de tempo; 10 A FIG. 4 é um diagrama de uma indicação de controlo de STOP exemplificativa para um pacote de multi-intervalos de tempo; A FIG. 5 é um diagrama de uma indicação de controlo de EXTEND exemplificativa para um pacote de multi-intervalos de tempo; e A FIG. 6 é um diagrama de blocos de uma forma de realização exemplificativa da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS FORMAS DE REALIZAÇÃO PREFERIDAS

Numa forma de realização exemplificativa de um sistema de comunicação de dados, a transmissão de dados de uma ligação descendente ocorre a partir de um ponto de acesso para um ou mais terminais de acesso com o débito binário requerido pelo(s) terminal(is) de acesso. Uma comunicação de dados de uma ligação ascendente pode ocorrer a partir de um terminal de acesso para um ou mais pontos de acesso. Os dados são divididos em pacotes de dados, sendo cada pacote de dados transmitido através de um ou mais intervalos de tempo. Em cada intervalo de tempo, o ponto de acesso pode dirigir a transmissão de dados para qualquer terminal de acesso em comunicação com o ponto de acesso.

Inicialmente, o terminal de acesso estabelece comunicação com um ponto de acesso utilizando um procedimento de acesso predeterminado. Neste estado ligado, o terminal de acesso pode receber mensagens de dados e mensagens de controlo do ponto de acesso, e está apto a transmitir mensagens de dados e mensagens de controlo para o ponto de acesso. 0 terminal de acesso, em 11 seguida, monitoriza a ligação descendente para verificar se há transmissões dos pontos de acesso no conjunto activo do terminal de acesso. 0 conjunto activo contém uma lista de pontos de acesso em comunicação com o terminal de acesso. Especificamente, o terminal de acesso mede a relação sinal-interferência mais ruído (SINR) do piloto de ligação descendente proveniente dos pontos de acesso no conjunto activo, como recebido no terminal de acesso. Se o sinal piloto recebido estiver acima de um limiar de adição predeterminado ou abaixo de um limiar de exclusão predeterminado, isto é notificado ao ponto de acesso pelo terminal de acesso. Mensagens subsequentes do ponto de acesso dirigem o terminal de acesso para adicionar ou excluir o ponto de acesso do seu conjunto activo, respectivamente.

Se não houver dados para enviar, o terminal de acesso regressa a um estado inactivo e descontinua a transmissão de informação de débito binário para o(s) ponto(s) de acesso. Enquanto o terminal de acesso estiver no estado inactivo, o terminal de acesso monitoriza periodicamente o canal de controlo de um ou mais pontos de acesso no conjunto activo para verificar se há mensagens de paging.

Se houver dados a transmitir para o terminal de acesso, os dados são enviados por um controlador central para todos os pontos de acesso no conjunto activo e armazenados numa fila de espera em cada ponto de acesso. Uma mensagem de paging é, depois, enviada por um ou mais pontos de acesso para o terminal de acesso nos canais de controlo respectivos. 0 ponto de acesso pode transmitir todas essas mensagens de paging ao mesmo tempo através de vários pontos de acesso de modo a garantir a recepção, mesmo quando o terminal de acesso está a efectuar uma comutação entre os pontos de acesso. 0 terminal de acesso 12 desmodula e descodifica os sinais num ou mais canais de controlo para receber as mensagens de paging.

Após a descodificação das mensagens de paging e para cada intervalo de tempo até que a transmissão de dados esteja concluída, o terminal de acesso mede a SINR dos sinais de ligação descendente provenientes dos pontos de acesso no conjunto activo, como recebidos no terminal de acesso. A SINR dos sinais de ligação descendente pode ser obtida através da medição dos sinais piloto respectivos. 0 terminal de acesso, depois, seleciona o melhor ponto de acesso com base num conjunto de parâmetros. 0 conjunto de parâmetros pode compreender as medições SINR actuais e anteriores e a taxa de erro de bit ou a taxa de erro de pacote. Por exemplo, o melhor ponto de acesso pode ser seleccionado com base na maior medição de SINR. 0 terminal de acesso, em seguida, identifica o melhor ponto de acesso e transmite para o ponto de acesso selecionado uma mensagem de controlo de débito binário (designada, a seguir, como a mensagem DRC) no canal de controlo de débito binário (designado, a seguir, como o canal DRC) . A mensagem DRC pode conter o débito binário requerido ou, em alternativa, a qualidade do canal de ligação descendente (e. g., a própria medição SINR, a taxa de erro de bit ou a taxa de erro de pacote). Na forma de realização exemplificativa, o terminal de acesso pode dirigir a transmissão da mensagem DRC para um ponto de acesso específico através da utilização de um código Walsh que identifica, exclusivamente, o ponto de acesso. Os símbolos de mensagens DRC são submetidos a uma operação OR exclusivo (XOR) com o código Walsh exclusivo. Uma vez que cada ponto de acesso no conjunto activo do terminal de acesso é identificado por um código Walsh exclusivo, apenas o ponto de acesso seleccionado que executa a operação XOR idêntica à executada 13 pelo terminal de acesso, com o código Walsh correcto, pode descodificar correctamente a mensagem DRC. 0 ponto de acesso utiliza a informação de controlo de débito proveniente de cada terminal de acesso para transmitir, com eficiência, dados de ligação descendente com o débito mais elevado possível.

Em cada intervalo de tempo, o ponto de acesso pode seleccionar qualquer um dos terminais de acesso que receberam mensagens de paging para transmissão de dados. 0 ponto de acesso, em seguida, determina o débito binário com que vai transmitir os dados para o terminal de acesso seleccionado com base no valor mais recente da mensagem DRC recebida do terminal de acesso. Além disso, o ponto de acesso identifica exclusivamente uma transmissão para um terminal de acesso particular anexando um preâmbulo de identificação a um pacote de dados dirigido a um terminal de acesso. Na forma de realização exemplificativa, o preâmbulo é espalhado utilizando um código Walsh que identifica exclusivamente o terminal de acesso.

Na forma de realização exemplificativa, a capacidade da ligação descendente do sistema de transmissão de dados é determinada pelos pedidos de débito binário dos terminais de acesso. Ganhos adicionais na capacidade de ligação descendente podem ser conseguidos utilizando antenas direccionais e/ou filtros espaciais adaptativos. Um método e aparelho exemplificativos para proporcionar transmissões direccionais são divulgados no Pedido de Patente copendente U.S. N° 08/575049, intitulado "METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE TRANSMISSION DATA RATE IN A MULTI-USER COMMUNICATION SYSTEM" apresentado em 20 Dezembro de 1995 e Pedido de Patente U.S. com o N° de Série 08/925521, intitulado "METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING ORTHOGONAL SPOT BEAMS, SECTORS, AND PICOCELLS", 14 apresentado em 8 de Setembro de 1997, ambos atribuídos ao requerente da presente invenção.

Adaptaçao de Controlo de Débito Rápida em Circuito Fechado (FCL)

Num sistema HDR, um esquema de adaptação de débito em circuito aberto utiliza um canal de realimentação rápido para permitir uma transmissão de uma mensagem DRC de um terminal de acesso para um ponto de acesso, enquanto o ponto de acesso transmite, concorrentemente, um pacote de dados para o terminal de acesso na ligação descendente de dados. Consequentemente, o terminal de acesso pode ordenar ao ponto de acesso que ponha termo ou prolongue a transmissão actual de acordo com as condições SINR reais no terminal de acesso de recepção. Numa forma de realização exemplificativa, o canal de realimentação rápido é utilizado para transportar informação adicional, como descrito abaixo.

Os débitos binários de ligação descendente num sistema HDR variam de 38,4 kbps a 2,456 Mbps. A duração de cada transmissão de pacotes em número de intervalos de tempo, bem como outros parâmetros de modulação estão descritos no Quadro 1. Nesta forma de realização, um intervalo de tempo corresponde a um período de 1,666 ms ou, equivalentemente, 2048 segmentos transmitidos com uma frequência de transmissão de segmentos de 1,2288 Mcps. 15

Número de Débito Binário Débito Binário (kbps) Número de Intervalos de Tempo Bits por Pacote Taxa de Código Modulação 1 38,4 16 1024 1/4 QPSK 2 76,8 8 1024 1/4 QPSK 3 102, 4 6 1024 1/4 QPSK 4 153,6 4 1024 1/4 QPSK 5 204, 8 3 1024 1/4 QPSK 6 307, 2 2 1024 1/4 QPSK 7 614, 4 1 1024 1/4 QPSK 8 921,6 2 3072 3/8 QPSK 9 1228,8 1 2048 1/2 QPSK 10 1843,2 1 3072 1/2 8PSK 11 2457,6 1 4096 1/2 16QAM

Quadro 1 Parâmetros de Modulação de Ligação Descendente

Numa forma de realização exemplificativa, a estrutura dos pacotes multi-intervalos de tempo é modificada para transportar dados em intervalos de tempo de dados predeterminados, mas não em intervalos de tempo de lacunas predeterminados. Quando os pacotes de multi-intervalos de tempo são estruturados de acordo com a forma de realização exemplificativa, o terminal de acesso que está a receber o pacote de multi-intervalos de tempo pode utilizar a duração dos intervalos de tempo de lacunas predeterminados para outros fins. Por exemplo, o terminal de acesso pode utilizar o tempo entre os intervalos de tempo de dados para decidir se o pacote pode ser correctamente 16 descodificado com os símbolos de soft coding acumulados até agora. O terminal de acesso pode utilizar vários métodos para determinar se os intervalos de tempo de dados foram correctamente descodificados, incluindo estes métodos, sem limitação, a verificação dos bits CRC associados com os dados ou a estimação de uma SINR prevista com base em SINR recebidas de símbolos piloto e de tráfego. A FIG. 1 é um diagrama de uma estrutura entrelaçada de lacunas exemplificativa de um intervalo de tempo para pacotes de multi-intervalos de tempo, em que os intervalos de tempo de dados predeterminados e os intervalos de tempo de lacunas predeterminados são entrelaçados com um padrão alternado. Esta forma de realização será designada, a seguir, como um padrão de lacunas de um intervalo de tempo. Um pacote 100 de multi-intervalos de tempo é transmitido de um ponto de acesso para um terminal de acesso com dados contidos em intervalos de tempo alternados. Por exemplo, se o terminal de acesso estiver a transmitir de acordo com o Débito Binário 2 do Quadro 1, então, há 8 intervalos de tempo de dados num pacote de multi-intervalos de tempo e os dados seriam transportados em intervalos de tempo 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13 e 15. Os intervalos de tempo 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 e 16 não seriam utilizados para transmitir partes do pacote de multi-intervalos de tempo. Uma mensagem DRC do terminal de acesso pode ser transmitida para o ponto de acesso durante períodos de tempo associados com os intervalos de tempo vazios. No exemplo acima, deve ficar claro que um ponto de acesso pode transmitir outro pacote de dados para o mesmo ou para um diferente terminal de acesso durante os intervalos de tempo de lacuna associados com a transmissão do exemplo de pacote de 8 intervalos de tempo. 17

Além das mensagens DRC, esta forma de realização permite a transmissão de mensagens indicadoras do terminal de acesso para o ponto de acesso, que indicam um estado de recepção do terminal de acesso, incluindo essas mensagens indicadoras, sem limitação, mensagens indicadoras de STOP ou mensagens indicadoras de EXTEND. Deve salientar-se que a utilização de mensagens indicadoras aqui descritas para esta forma de realização são aplicáveis a outras formas de realização que se seguem.

Num sistema HDR, símbolos de código que são transmitidos num pacote com débitos binários de 307 ,2 kbps e ; inferiores são repetições dos símbolos de código que são transmitidos num pacote a 614,4 kbps. [El] Em geral, a maioria dos símbolos de código transmitidos num intervalo de tempo específico são repetições deslocadas dos símbolos de código transmitidos no primeiro intervalo de tempo do pacote. Os débitos binários mais baixos obrigam a uma menor SINR para uma dada baixa probabilidade de erro de pacote. Consequentemente, se o terminal de acesso determinar que as condições de canal não são favoráveis, o terminal de acesso irá transmitir uma mensagem DRC solicitando um débito binário abaixo de 614,4 kbps. 0 ponto de acesso irá, então, transmitir pacotes de multi-intervalos de tempo de acordo com a estrutura descrita na FIG. 1. No entanto, se as condições de canal reais melhorarem de modo a que o terminal de acesso necessite de menos símbolos de código repetidos do que originalmente especificado pelo algoritmo de adaptação de débito em circuito aberto, a estrutura descrita na FIG. 1 irá permitir que o terminal de acesso transmita uma mensagem indicadora, tal como uma mensagem indicadora de STOP, no canal de realimentação de ligação ascendente. 18 A FIG. 2 é um diagrama que ilustra a utilização de uma mensagem indicadora de STOP. Um ponto de acesso transmite um pacote 200 de dados de acordo com a estrutura entrelaçada da FIG. 1. Os intervalos de tempo n, n+2 e n+4 são intervalos de tempo de transporte de dados. Uma mensagem 210 DRC é recebida durante o período n-1 de intervalo de tempo, de modo a que os dados em intervalos de tempo n, n+2, n+4 e n + 6 estejam programados para transmissão de acordo com o débito binário requerido. Uma mensagem 220 indicadora de STOP é transmitida pelo terminal de acesso porque o terminal de acesso recebeu repetições suficientes dos símbolos de código nos intervalos de tempo n, n+2 e n+4 para determinar os dados completos sem receber mais repetições transportadas por n+6. Consequentemente, o terminal de acesso está pronto para receber novos dados. A mensagem 220 indicadora de STOP é recebida pelo ponto de acesso durante o intervalo de tempo n+ 5. Ao receber a mensagem 220 indicadora de STOP, o ponto de acesso cessará a transmissão de repetições no restante intervalo de tempo de dados alocado n+6 e começa a transmissão de um novo pacote de dados no intervalo de tempo n+6. Os intervalos de tempo não utilizados alocados podem ser reatribuídos para outra transmissão de pacotes dirigida para qualquer terminal de acesso. Deste modo, pode realizar-se uma adaptação de débito em circuito fechado para optimizar recursos quando as condições de canal reais permitem um maior débito binário do que o especificado na mensagem DRC original baseada em condições de canal estimadas. No exemplo acima, consegue-se um débito binário efectivo 4/3 vezes maior do que o débito binário original requerido através do envio da indicação STOP.

Noutro aspecto desta forma de realização, uma mensagem indicadora pode ser enviada do terminal de acesso para o ponto de acesso, para permitir mais repetições dos símbolos de código 19 sempre que as condições de canal reais sejam piores do que as condições de canal estimadas. A mensagem indicadora pode ser designada como uma mensagem indicadora de EXTEND. Outra utilização para uma mensagem indicadora de EXTEND surge quando um pacote de um intervalo de tempo é incorrectamente descodificado pelo terminal de acesso. Neste caso, o terminal de acesso pode transmitir uma mensagem indicadora de EXTEND solicitando a retransmissão dos dados transportados num intervalo de tempo especificado. A estrutura da FIG. 1 permite que o ponto de acesso retransmita os dados logo no intervalo de tempo seguinte, aqui designado como um intervalo de tempo de dados prolongado, a seguir à descodificação da mensagem indicadora de EXTEND. A FIG. 3 é uma ilustração desta utilização para uma mensagem indicadora de EXTEND. 0 pacote 300 de dados é construído de acordo com a estrutura da FIG. 1, de modo a que os intervalos de tempo alternados sejam designados por intervalos de tempo de lacunas. Uma mensagem 310 DRC é recebida pelo ponto de acesso que fornece o débito preferido para dados transmitidos no intervalo de tempo de dados n. Os dados também são transmitidos no intervalo de tempo n+ 2, de acordo com o débito binário solicitado. No entanto, uma mensagem 320 indicadora de EXTEND é recebida pelo ponto de acesso que ordena uma repetição de dados no intervalo de tempo de dados n+4 devido a um erro na descodificação dos dados transportados no intervalo de tempo n+2.

Noutro aspecto da presente forma de realização, pacotes de um único intervalo de tempo podem ser solicitados quando a SINR estimada indicar uma probabilidade reduzida de sucesso de pacotes, por exemplo, uma probabilidade de sucesso de pacotes de 80-90%. Com base no pacote de um único intervalo de tempo recebido, o terminal de acesso pode enviar um indicador EXTEND 20 para o ponto de acesso, solicitando a retransmissão do pacote, se o primeiro pacote de um único intervalo de tempo ainda não tiver sido descodificado correctamente. Este aspecto da forma de realização tem a vantagem de melhorar a velocidade de tráfego de dados, o que é conseguido pela transmissão inicial de um elevado débito binário. De acordo com esta forma de realização, a transmissão de um débito binário elevado pode ser ajustada de acordo com as condições de canal reais. A FIG. 3 também ilustra este aspecto da invenção. Se a mensagem 310 DRC transportar um pedido de dados de 307,2 kbps, então, os dados são transmitidos em intervalos de tempo n e n+2 com a velocidade solicitada. No entanto, se o terminal de acesso detectar um melhoramento das condições de canal, o terminal de acesso pode enviar uma mensagem 330 DRC transportando um pedido de dados de 1,2 Mbps. O ponto de acesso irá, então, transmitir um pacote de um único intervalo de tempo de 1,2 Mbps no intervalo de tempo n+5.

Durante o tempo associado com o intervalo de tempo de lacuna n + 6, o terminal de acesso detecta uma deterioração nas condições de canal, o que exige a retransmissão dos dados no intervalo de tempo n+5. Uma mensagem 340 EXTEND é transmitida e o ponto de acesso retransmite os dados de intervalo de tempo n+5 no intervalo de tempo n+7.

Numa forma de realização exemplificativa, o terminal de acesso pode ser autorizado a enviar até NEXT(i) mensagens indicadoras EXTEND por pacote, em que i=l, 2,..., 11 corresponde a um dos Débitos Binários ilustrados no Quadro 1. O processo descrito acima para uma adaptação de débito em circuito fechado é exemplificativo em transmissões onde o pacote de dados compreende um ou dois intervalos de tempo. Deve salientar-se que o intervalo de tempo de dados prolongado 21 transporta símbolos de código que são repetições de símbolos de código previamente transmitidos e, por conseguinte, os símbolos de código nos intervalos de tempo de dados prolongados podem ser, de um modo vantajoso, combinados suavemente com os símbolos de código recebidos previamente antes do passo de descodificação de modo a melhorar a fiabilidade. A identificação de que símbolos de código vão ser transmitidos num intervalo de tempo de dados prolongado é um pormenor de implementação e não afecta o âmbito da presente invenção. 0 método de adaptação rápida de débito em circuito fechado acima descrito pode ser implementado para se basear no mesmo canal de realimentação rápido utilizado pelo esquema de adaptação de débito em circuito aberto, mas deve salientar-se que também se pode utilizar outro canal distinto para implementar o método de adaptação de débito em circuito fechado sem alterar o âmbito da invenção.

Outro aspecto da implementação é a formulação das mensagens indicadoras. Numa forma de realização, em que apenas duas mensagens indicadoras, a mensagem indicadora STOP e a mensagem indicadora EXTEND, são indicadas no sistema, o sistema só necessita de utilizar um bit para transportar a mensagem indicadora. As mensagens DRC transportam múltiplos bits para selecção de débito e identificação de ponto de acesso, mas só é necessário um bit para indicar uma mensagem indicadora STOP ou uma mensagem indicadora EXTEND se o sistema discriminar o contexto do bit durante a utilização. Por exemplo, um bit indicador pode ser designado como um bit FCL. Se o ponto de acesso detectar a presença do bit FCL proveniente de um terminal de acesso no intervalo de tempo n, em seguida, o ponto de acesso irá interpretar o bit FCL como uma mensagem indicadora STOP se 22 um intervalo de tempo de dados de um pacote de multi-intervalos de tempo dirigido a este terminal de acesso estiver programado para transmissão no intervalo de tempo n+1. No entanto, o ponto de acesso irá interpretar o bit FCL como uma mensagem indicadora EXTEND se um pacote programado para este terminal de acesso e de acordo com um débito binário requerido terminar exactamente no intervalo de tempo n-1. Em alternativa, o ponto de acesso também pode interpretar o bit FCL como uma mensagem indicadora EXTEND se uma mensagem indicadora EXTEND anterior levou à retransmissão de um intervalo de tempo de um pacote especificado exactamente no intervalo de tempo n-1 e um número de mensagens indicadoras EXTEND inferior a ΝΕχΤ foram processadas para este pacote. Se nenhuma destas situações for aplicável, então, o bit pode ser descartado como falso alarme.

Noutra forma de realização, as mensagens indicadoras podem ser transmitidas no mesmo canal de realimentação reservado para as mensagens DRC de circuito aberto utilizando uma das palavras de código DRC reservadas. No entanto, nesta forma de realização, o terminal de acesso não pode transmitir, simultaneamente, uma mensagem DRC e uma mensagem indicadora, tal como uma mensagem indicadora STOP, porque só se pode transmitir uma mensagem de cada vez. Assim, o terminal de acesso irá ser impedido de ser servido com outro pacote durante o primeiro intervalo de tempo libertado após a indicação de STOP ter sido enviada. No entanto, outros terminais de acesso podem ser servidos na libertação do primeiro intervalo de tempo. A eficiência desta forma de realização é, então, maximizada se o ponto de acesso servir muitos terminais de acesso, uma vez que a probabilidade de programar contiguamente pacotes para um dado terminal de acesso é reduzida. 23

Noutra forma de realização, as mensagens indicadoras podem ser transmitidas num canal atribuído distinto, que pode ser criado utilizando funções Walsh suplementares na ligação ascendente. Esta abordagem tem a vantagem adicional de permitir que o terminal de acesso controle a fiabilidade do canal FCL até um nível desejável. Nas formas de realização descritas acima, deve observar-se que apenas um terminal de acesso deve estar a transmitir num qualquer dado momento. Por conseguinte, é possível aumentar a potência alocada para transmitir a mensagem indicadora sem afectar a capacidade de ligação ascendente.

Como observado anteriormente, o ponto de acesso pode maximizar a eficiência ao transmitir dados para outros terminais de acesso durante os intervalos de tempos de lacunas. A FIG. 4 é um diagrama de uma estrutura entrelaçada exemplificativa para pacotes de multi-intervalos de tempo, em que os intervalos de tempo de dados predeterminados e os intervalos de tempo de lacunas predeterminados são entrelaçados num padrão uniforme de N- intervalos de tempo. Esta forma de realização será, a seguir, designada como padrão de lacunas uniforme de IV-intervalos de tempo. 0 pacote 400 de multi-intervalos de tempo é transmitido de um ponto de acesso para um terminal de acesso com os dados contidos em cada IV381"10 intervalo de tempo. N-l intervalos de tempo são intervalos de tempo de lacunas, em que o terminal de acesso pode utilizar o atraso associado com os intervalos de tempo de lacunas para tentar descodificar os dados recebidos no intervalo de tempo de dados anterior. Como é bem conhecido na técnica, blocos de bits de dados podem ser transmitidos com codificação para permitir que o receptor dos dados determine a existência de quaisquer erros na transmissão de dados. Um exemplo desta técnica de codificação é a geração de símbolos de verificação de redundância cíclica (CRC). Num aspecto desta forma de realização, o atraso provocado pela inserção uniforme de lacunas permite que o terminal de acesso descodifique bits CRC e determine se o intervalo de tempo de dados foi descodificado com sucesso. Em vez de enviar mensagens indicadoras com base numa estimativa SINR, o terminal de acesso pode enviar mensagens indicadoras com base no sucesso ou fracasso real de descodificação de um intervalo de tempo de dados. Deve salientar-se que o tempo necessário para descodificar dados é, normalmente, proporcional ao número de bits de informação contidos no pacote. Assim, como visto no Quadro 1, os pacotes de maior débito binário necessitam de mais tempo para a descodificação. Ao determinar um valor óptimo para N, o pior caso de atraso deve ser tido em consideração quando se escolhe o período de entrelaçamento.

Noutro aspecto desta forma de realização, o atraso provocado pela inserção uniforme de lacunas permite que o terminal de acesso determine a SINR estimada durante a recepção dos intervalos de tempo de dados e transmita, de um modo vantajoso, uma mensagem DRC.

Além disso, intervalos de tempo suplementares de atraso podem ser inseridos no pacote de multi-intervalos de tempo para permitir que o terminal de acesso transmita mensagens adicionais para o ponto de acesso.

De um modo semelhante à transmissão de mensagens indicadoras para a forma de realização de padrão de lacunas com um único intervalo de tempo, podem utilizar-se mensagens indicadoras STOP e mensagens indicadoras EXTEND no padrão de lacunas uniforme de 25 IV-intervalos de tempo. Além disso, a formulação das mensagens indicadoras pode ser realizada utilizando apenas um bit, se o sistema discriminar o contexto do bit durante a utilização. Por exemplo, um bit indicador pode ser designado como um bit FCL. Se o ponto de acesso detectar a presença do bit FCL proveniente de um terminal de acesso no intervalo de tempo n, em seguida, o ponto de acesso irá interpretar o bit FCL como uma mensagem indicadora STOP se um intervalo de tempo de dados de um pacote de multi-intervalos de tempo dirigido a este terminal de acesso estiver programado para transmissão no intervalo de tempo n+1. No entanto, o ponto de acesso irá interpretar o bit FCL como uma mensagem indicadora EXTEND se um pacote programado para este terminal de acesso, de acordo com um débito binário requerido, terminar exactamente no intervalo de tempo n-p+1, em que pé o período dos intervalos de tempo de dados atribuído a um terminal de acesso. Em alternativa, o ponto de acesso também pode interpretar o bit FCL como uma mensagem indicadora EXTEND se uma mensagem indicadora EXTEND anterior levou à retransmissão de um intervalo de tempo de um pacote especificado exactamente no intervalo de tempo n-p+1 e um número de mensagens indicadoras EXTEND inferior a NEXT foram processadas para este pacote. Se nenhuma destas situações for aplicável, então, o bit pode ser descartado como falso alarme. A FIG. 5 é um diagrama de outra estrutura entrelaçada exemplificativa para pacotes de multi-intervalos de tempo, em que os intervalos de tempo de dados predeterminados e os intervalos de tempo de lacunas predeterminados são entrelaçados num padrão não uniforme de intervalos de tempo. Esta forma de realização da invenção será designada, a seguir, como padrão de lacunas não uniforme de N-intervalos de tempo. 0 pacote 500 de multi-intervalos de tempo está estruturado de modo a que atrasos 26 entrelaçados entre intervalos de tempo de dados sejam uma função do débito binário. 0 número de intervalos de tempo de lacunas necessário entre intervalos de tempo de dados de um pacote com o débito i, ou seja N(i), é fixo e conhecido por todos os terminais de acesso e ponto de acesso. Embora esta forma de realização permita a minimização da latência de cada pacote de débito binário, há um determinado número de limitações que o ponto de acesso deve satisfazer ao programar os pacotes para transmissão. Uma limitação desse tipo é a prevenção de sobreposição de intervalos de tempo de dados.

Como um exemplo do padrão de intervalos de tempo não uniforme, as mensagens DRC da FIG. 5 podem ser utilizadas para transmitir dados em padrões alternados. Neste exemplo, a mensagem 510 DRC solicita que os dados transmitidos em intervalos de tempo n-2, n+2 e n +6 sejam transmitidos a 204, 8 kbps. A mensagem 520 DRC solicita que os dados sejam transmitidos em intervalo de tempos n+1 e n+3 a 921,6 kbps. A mensagem 530 DRC solicita que os dados sejam transmitidos no intervalo de tempo n+8 a 1,2 Mbps. Embora as mensagens DRC individuais sejam para transmissões periódicas, as transmissões periódicas são combinadas para criar um padrão aperiódico, não uniforme. Deve salientar-se que existe uma limitação quanto ao padrão de dados iniciado pela mensagem 520 DRC. Um pacote de dados de dois intervalos de tempo com uma lacuna de um intervalo de tempo entre o par de intervalos de tempo de dados poderia ter sido programado para começar a transmissão em n+1 ou n-1, mas não em n. Se o padrão tivesse começado em n, então, os dados do actual intervalo de tempo n+3 teriam sido transmitidos no intervalo de tempo n+2, o que seria uma sobreposição ao padrão de intervalos de tempo de dados programado com a mensagem 510 DRC. 27

De um modo semelhante à transmissão de mensagens indicadoras para a forma de realização de padrão de lacunas de um único intervalo de tempo, podem utilizar-se mensagens indicadoras STOP e mensagens indicadoras EXTEND no padrão de lacunas não uniforme de N-intervalos de tempo. Além disso, a formulação das mensagens indicadoras pode ser realizada utilizando apenas um bit, se o sistema discriminar o contexto do bit durante a utilização. Por exemplo, um bit indicador pode ser designado como um bit FCL. Se o ponto de acesso detectar a presença do bit FCL proveniente de um terminal de acesso no intervalo de tempo n, então, o ponto de acesso irá interpretar o bit FCL como uma mensagem indicadora STOP se um intervalo de tempo de dados de um pacote de multi-intervalos de tempo dirigido a este terminal de acesso estiver programado para transmissão no intervalo de tempo n+1. No entanto, o ponto de acesso irá interpretar o bit FCL como uma mensagem indicadora EXTEND se um pacote programado para este terminal de acesso, de acordo com um débito binário requerido, terminar exactamente no intervalo de tempo n-N(i), em que N( i) é o número de intervalos de tempo de lacunas necessário entre intervalos de tempo de dados e i indica um número de indice de débito binário. Em alternativa, o ponto de acesso também pode interpretar o bit FCL como uma mensagem indicadora EXTEND se uma mensagem indicadora EXTEND anterior tiver provocado a retransmissão de um intervalo de tempo de um pacote especificado exactamente no intervalo de tempo n-N(i) e um número de mensagens indicadoras EXTEND inferior a NEXT foram processadas para este pacote. Se nenhuma destas situações for aplicável, então o bit pode ser descartado como falso alarme. Várias vantagens são conseguidas quando se utiliza o padrão de lacunas uniforme de intervalos de tempo sobre o padrão de lacunas não uniforme de intervalos de tempo e vice-versa. Um 28 sistema que utilize o padrão de lacunas uniforme de intervalos de tempo poderá obter uma eficiência de intervalos de tempo máxima ao alternar padrões periódicos através de todos os intervalos de tempo. Por exemplo, num padrão uniforme, em que intervalos de tempo n, n + 4, n + 8, ... são atribuídos a um terminal de acesso, pode atribuir-se a um segundo terminal de acesso intervalos de tempo n+1, n+5, n + 9, . .., pode atribuir-se a um terceiro terminal de acesso intervalos de tempo n+2, n+6, n+10,..., e pode atribuir-se a um quarto terminal de acesso intervalos de tempo n+3, n + 7, n+11, .... Deste modo, todos os intervalos de tempo são totalmente utilizados para aumentar a eficiência da rede. No entanto, em determinadas circunstâncias, pode ser mais desejável implementar um padrão de lacunas não uniforme de intervalos de tempo. Por exemplo, durante transmissões de dados a alta velocidade, apenas um intervalo de dados é transmitido com grandes quantidades de símbolos de código. Nesses casos, o terminal de acesso exigiria uma duração relativamente longa para descodificar os símbolos de código recebidos. Consequentemente, a implementação de um padrão de intervalos de tempo uniforme exigiria períodos correspondentemente grandes com grandes quantidades de intervalos de tempos de lacunas, o que não seria eficiente. Nesta circunstância, um padrão de intervalos de tempo não uniforme de lacunas pode ser preferido. A FIG. 6 é um diagrama de blocos de um aparelho para a realização de controlo de débito de FCL num sistema HDR. 0 terminal 701 de acesso executa estimativa e predição de SINR no elemento 722 de estimativa de SINR com base na intensidade do sinal de ligação descendente recebido do ponto 700 de acesso. Os resultados do elemento 722 de estimativa de SINR são enviados para o elemento 723 de controlo de débito em circuito aberto, 29 que implementa o algoritmo de controlo de débito em circuito aberto de modo a seleccionar um débito binário de acordo com os resultados do elemento 722 de estimativa de SINR. 0 elemento 723 de controlo de débito em circuito aberto gera uma mensagem DRC a enviar através da ligação ascendente para o ponto 700 de acesso. A mensagem DRC é descodificada no descodificador 713 DRC e os resultados são enviados para o programador 712 de modo a que o ponto 700 de acesso possa programar a transmissão de dados com o débito especificado requerido no intervalo de tempo após a descodificação da mensagem DRC. Deve salientar-se que os elementos até agora descritos estão a realizar o algoritmo de adaptação de débito em circuito aberto descrito acima. O processo de controlo de débito de FCL é implementado pelo programador 712 com a geração de pacotes entrelaçados, como descrito acima e o elemento 725 de controlo de débito em circuito fechado que, opcionalmente, permite que o terminal 701 de acesso implemente uma adaptação de débito de FCL.

Na FIG. 6, um padrão de lacunas com um único intervalo de tempo é implementado pelo programador 712 para servir dois terminais de acesso em simultâneo. Assim, o ponto 700 de acesso mantém dois registos tampão independentes, o registo tampão A 710 de transmissão e o registo tampão B 711 de transmissão, de modo a manter os símbolos de código necessários para gerar uma nova repetição de intervalos de tempo ou extensão de intervalos de tempo. Deve salientar-se que se podem utilizar mais registos tampão de transmissão de acordo com as formas de realização aqui descritas. O ponto 700 de acesso transmite um pacote de dados para o terminal 701 de acesso. Enquanto recebe o pacote de dados, o terminal 701 de acesso pode fornecer os resultados do 30 elemento 722 de estimativa de SINR ao elemento 723 de controlo de débito em circuito aberto ou, em alternativa, o terminal 701 de acesso pode fornecer os resultados do descodificador 720 ao elemento 725 de controlo de débito em circuito fechado. O registo tampão 721 pode ser inserido para auxiliar a distribuir ordenadamente informação descodificada proveniente do descodificador 720 aos protocolos de camada superior, que não serão aqui descritos. O elemento 725 de controlo de débito em circuito fechado pode utilizar resultados do descodificador 720 ou do elemento 722 de estimativa de SINR para determinar se gera uma mensagem de indicação. A mensagem indicadora é transmitida na ligação ascendente para o ponto 700 de acesso, em que um descodificador 714 indicador de FCL descodifica a mensagem indicadora e fornece a mensagem indicadora descodificada ao programador 712. O programador 712, descodificador 713 DRC e descodificador 714 indicador de FCL no ponto 700 de acesso podem ser implementados como componentes separados ou podem ser implementados utilizando um único processador e memória. Da mesma forma, o descodificador 720, registo tampão 721, elemento 722 de estimativa de SINR, elemento 723 de controlo de débito em circuito aberto e elemento 725 de controlo de débito em circuito fechado, no terminal 701 de acesso, podem ser implementados como elementos separados ou podem ser combinados num único processador com memória.

Pode inserir-se um elemento 724 de controlo de débito em circuito aberto externo para calcular estatísticas de erro a longo prazo. Os resultados desses cálculos estatísticos podem ser utilizados para determinar um conjunto de parâmetros que podem ser utilizados para ajustar o elemento 723 de controlo de débito em circuito aberto e o elemento 725 de controlo de débito em circuito fechado. 31

Como aqui discutido, o método de adaptação de débito de FCL pode decidir enviar uma mensagem indicadora, tal como uma mensagem indicadora STOP ou uma mensagem indicadora EXTEND, para um ponto de acesso. Este método proporciona um mecanismo de correcção rápida para compensar imprecisões do esquema de controlo de débito em circuito aberto. Uma transmissão de pacotes de multi-intervalos de tempo pode ser interrompida quando houver informação suficiente para descodificar o pacote. Em alternativa, um intervalo de tempo de uma transmissão continua de pacotes de multi-intervalos de tempo pode ser repetido quando não se garante uma descodificação bem sucedida. 0 método de adaptação de débito de FCL também melhora a velocidade de tráfego ao permitir que o esquema de controlo de débito em circuito aberto seja agressivo quando solicita pacotes de um único intervalo de tempo com débitos mais elevados, uma vez que o método de adaptação de débito de FCL permite a transmissão de um intervalo de tempo prolongado de dados se um pacote de débito elevado não puder ser descodificado com sucesso. 0 tráfego também é melhorado quando o método de adaptação de débito de FCL interrompe um pacote de multi-intervalos de tempo antes do esperado pelo algoritmo de controlo de débito em circuito aberto.

Por exemplo, um esquema de controlo de débito em circuito aberto pode ser concebido de modo a que o controlo de débito em circuito aberto seleccione débitos elevados utilizando pacotes de um único intervalo de tempo com uma taxa de erro de pacote (PER) de, aproximadamente, 15% após o fim do primeiro intervalo de tempo e uma PER de, no máximo, 1% no final do intervalo de tempo prolongado. Um intervalo de tempo prolongado adicionaria, 32 pelo menos, 3 dB de SINR média, além de qualquer qanho de diversidade de tempo e redução de perda de perfuração. Para pacotes de multi-intervalos de tempo, o algoritmo de controlo de débito em circuito aberto pode visar uma PER de 1% no final normal do pacote. Consequentemente, não haveria uma grande probabilidade de sucesso de pacotes com um número reduzido de intervalos de tempo, o que corresponde a um débito maior do que o esperado. Além disso, um intervalo de tempo prolongado

proporcionaria uma margem adicional para a descodificação com sucesso, se necessário, reduzindo, assim, o requisito de uma retransmissão atrasada. Deve salientar-se que os valores SINR para uma eficiência óptima irão variar de acordo com as várias técnicas de modulação implementadas na rede, pelo que a implementação possível de vários valores SINR como valores de limiar não se destina a limitar o âmbito das formas de realização aqui descritas.

Além disso, a decisão de gerar uma indicação STOP, EXTEND ou nenhuma indicação FCL com base em cálculos SINR não deve ser muito agressiva, caso contrário, a probabilidade de erros de pacote seria dominada pela probabilidade de o algoritmo de controlo de débito em circuito aberto assumir, erroneamente, que um pacote pode ser descodificado correctamente. A descrição anterior das formas de realização preferidas é proporcionada para permitir que qualquer especialista na técnica faça ou utilize a presente invenção. As várias modificações a estas formas de realização serão facilmente evidentes aos especialistas na técnica e os princípios genéricos aqui definidos podem ser aplicados a outras formas de realização sem a utilização da faculdade inventiva. Assim, não se pretende que a presente invenção fique limitada às formas de realização aqui 33 mostradas, mas ser-lhe-á concedida um âmbito mais amplo consistente com os princípios e características inovadoras aqui divulgados.

Lisboa, 7 de Novembro de 2012 34

Claims

REIVINDICAÇÕES 1. Método para aumentar a velocidade de tráfego de dados de uma rede de comunicação, compreendendo os passos de: receber, num terminal (701) de acesso, uma pluralidade de intervalos de tempo de dados transmitida por um ponto (700) de acesso, em que a pluralidade de intervalos de tempo de dados é dividida numa pluralidade de subconjuntos de intervalos de tempo de dados e os subconjuntos são entrelaçados entre si para formar um pacote (100, 200) de multi-intervalos de tempo, em que os referidos subconjuntos são, respectivamente, associados a diferentes conjuntos de dados que são, respectivamente, associados a diferentes utilizadores, em que o terminal de acesso é associado a um primeiro dos referidos utilizadores, em que o primeiro utilizador é associado a um primeiro dos referidos subconjuntos e em que os intervalos de tempo de dados dos referidos subconjuntos com excepção do referido primeiro subconjunto definem intervalos de tempo de lacunas relativamente ao primeiro utilizador; detectar um intervalo de tempo de dados do primeiro subconjunto no terminal de acesso; e o ponto de com um dos uma mensagem recepção do subconjunto. transmitir, do terminal de acesso para acesso, durante um periodo associado referidos intervalos de tempo de lacunas, indicadora indicativa de um estado de conjunto de dados associado com o primeiro 1
2. Método da Reivindicação 1, em que um primeiro intervalo de tempo de dados transmitido de cada referido subconjunto contém dados predeterminados e em que, subsequentemente, intervalos de tempo de dados transmitidos de cada referido subconjunto contêm repetições dos dados predeterminados.
3. Método da Reivindicação 1, em que referidos subconjuntos definem, respectivamente, padrões periódicos no interior do pacote de multi-intervalos de tempo.
4. Método da Reivindicação 1, em que se interpreta a mensagem indicadora como significando que o conjunto de dados associado com o primeiro subconjunto não foi recebido com sucesso no terminal de acesso se a transmissão programada do primeiro subconjunto tiver sido concluída.
5. Método da Reivindicação 1, em que se interpreta a mensagem indicadora como significando que o conjunto de dados associado com o primeiro subconjunto foi recebido com sucesso no terminal de acesso se a transmissão programada do primeiro subconjunto não tiver sido concluída.
6. Método da Reivindicação 1, em que o referido pacote de multi-intervalos de tempo consiste, na sua totalidade, nos referidos intervalos de tempo de dados dos referidos subconjuntos.
7. Método para aumentar a velocidade de tráfego de dados de uma rede de comunicação, compreendendo os passos de: 2 gerar uma pluralidade de intervalos de tempo de dados num ponto ( 700) de acesso, em que a pluralidade de intervalos de tempo de dados é dividida numa pluralidade de subconjuntos de intervalos de tempo de dados e os subconjuntos são entrelaçados entre si para formar um pacote (100, 200) de multi-intervalos de tempo, em que os referidos subconjuntos são, respectivamente, associados a diferentes conjuntos de dados que são, respectivamente, associados a diferentes utilizadores, em que um primeiro dos referidos utilizadores é associado a um terminal de acesso e a um primeiro dos referidos subconjuntos e em que os intervalos de tempo de dados dos referidos subconjuntos com excepção do referido primeiro subconjunto definem intervalos de tempo de lacunas relativamente ao primeiro utilizador; transmitir o pacote do ponto de acesso para um terminal (701) de acesso; e receber, no ponto de acesso, uma mensagem indicadora transmitida pelo terminal de acesso durante um período associado com um dos referidos intervalos de tempo de lacunas, em que a mensagem indicadora é indicativa de um estado de recepção do conjunto de dados associado com o primeiro subconjunto.
8. Método da Reivindicação 7, em que um primeiro intervalo de tempo de dados transmitido de cada referido subconjunto contém dados predeterminados e em que, subsequentemente, intervalos de tempo de dados transmitidos de cada referido subconjunto contêm repetições dos dados predeterminados. 3
9. Método da Reivindicação 7, em que referidos subconjuntos definem, respectivamente, padrões periódicos no interior do pacote de multi-intervalos de tempo.
10. Método da Reivindicação 7, em que se interpreta a mensagem indicadora como significando que o conjunto de dados associado com o primeiro subconjunto não foi recebido com sucesso no terminal de acesso se a transmissão programada do primeiro subconjunto tiver sido concluída.
11. Ponto (700) de acesso para aumentar a velocidade de tráfego de dados de uma rede de comunicação, compreendendo: meios para gerar uma pluralidade de intervalos de tempo de dados, em que a pluralidade de intervalos de tempo de dados é dividida numa pluralidade de subconjuntos de intervalos de tempo de dados e os subconjuntos são entrelaçados entre si para formar um pacote (100, 200) de multi-intervalos de tempo, em que os referidos subconjuntos são, respectivamente, associados a diferentes conjuntos de dados que são, respectivamente, associados a diferentes utilizadores, em que um primeiro dos referidos utilizadores é associado a um terminal de acesso e a um primeiro dos referidos subconjuntos, e em que os intervalos de tempo de dados dos referidos subconjuntos com excepção do referido primeiro subconjunto definem intervalos de tempo de lacunas relativamente ao primeiro utilizador; meios para transmitir o pacote para o terminal (701) de acesso; e 4 meios para receber uma mensagem indicadora transmitida pelo terminal de acesso durante um período associado com um dos referidos intervalos de tempo de lacunas, em que a mensagem indicadora é indicativa de um estado de recepção do conjunto de dados associado com o primeiro subconjunto.
12. Ponto de acesso da Reivindicação 11, em que referidos subconjuntos definem, respectivamente, padrões periódicos no interior do pacote de multi-intervalos de tempo.
13. Ponto de acesso da Reivindicação 11, em que se interpreta a mensagem indicadora como significando que o conjunto de dados associado com o primeiro subconjunto não foi recebido com sucesso no terminal de acesso se a transmissão programada do primeiro subconjunto tiver sido concluída e em que se interpreta a mensagem indicadora como significando que o conjunto de dados associado com o primeiro subconjunto foi recebido com sucesso no terminal de acesso se a transmissão programada do primeiro subconjunto não tiver sido concluída.
14. Terminal (701) de acesso para aumentar a velocidade de tráfego de dados de uma rede de comunicação, compreendendo: meios para receber uma pluralidade de intervalos de tempo de dados transmitida por um ponto (700) de acesso, em que a pluralidade de intervalos de tempo de dados é dividida numa pluralidade de subconjuntos de intervalos de tempo de dados e os subconjuntos são entrelaçados entre si para formar um pacote (100, 200) de multi-intervalos de tempo, em que os referidos 5 subconjuntos são, respectivamente, associados a diferentes conjuntos de dados que são, respectivamente, associados a diferentes utilizadores, em que o terminal de acesso é associado a um primeiro dos referidos utilizadores, em que o primeiro utilizador é associado a um primeiro dos referidos subconjuntos e em que os intervalos de tempo de dados dos referidos subconjuntos com excepção do referido primeiro subconjunto definem intervalos de tempo de lacunas relativamente ao primeiro utilizador; meios para detectar um intervalo de tempo de dados do primeiro subconjunto; e meios para transmitir para o ponto de acesso, durante um período associado com um dos referidos intervalos de tempo de lacunas, uma mensagem indicadora indicativa de um estado de recepção do conjunto de dados associado com o primeiro subconjunto.
15. Terminal de acesso da Reivindicação 14, em que se interpreta a mensagem indicadora como significando que o conjunto de dados associado com o primeiro subconjunto não foi recebido com sucesso no terminal de acesso se a transmissão programada do primeiro subconjunto tiver sido concluída e em que se interpreta a mensagem indicadora como significando que o conjunto de dados associado com o primeiro subconjunto foi recebido com sucesso no terminal de acesso se a transmissão programada do primeiro subconjunto não tiver sido concluída. Lisboa, 7 de Novembro de 2012 6