BRPI0610902B1

BRPI0610902B1 - Métodos, estação base e terminal para a transmissão e a recepção de uma informação de controle

Info

Publication number: BRPI0610902B1
Application number: BRPI0610902-0A
Authority: BR
Inventors: Hwan-Joon Kwon; Ju-Ho Lee; Joon-Young Cho; Jin-Kyu Han; Dong-Hee Kim; Yun-Ok Cho
Original assignee: Samsung Electronics Co., Ltd.
Priority date: 2005-05-04
Filing date: 2006-05-04
Publication date: 2019-08-20
Also published as: JP2008537434A; CN105141403B; DE202006021066U1; US9774435B2; DE202006021067U1; ES2770176T3; US9413510B2; RU2007140873A; US20160344530A1; KR20060115291A; US20140064208A1; CN102724032A; CA2605405A1; CN101171779B; AU2006241618B2; WO2006118432A1; JP4960343B2; EP3474481A1; EP3474481B1; AU2006241618A1

Abstract

método, aparelho e sistema para a transmissao e a recepção de uma informação de um canal nao codificado em um sistema de multiplexação de divisão de frequencia ortogonal. um método, um aparelho e um sistema para a transmissãoeficientemente e a recepção de canais são providos em um sistema de comunicação sem fio com base em uma multiplexação de divisão de freqúência ortogonal (ofdm). um esquema de multiplexação difere de acordo com um canal, quando um transmissor transmite um canal de dados de pacote, um canal de controle comum e um canal de controle designado para um usuário em particular. uma informação não codificada de 1 bit é amplamente dispersa em domínios de freqúência e de tempo usando-se uma tecnologia de multiplexação para a maximização de ganho de diversidade em um canal para a transmissão de uma informação de pelo menos um bit para um usuário em particular como um canal de reconhecimento (ack). o transmissor converte uma seqúência obtida pela multiplexação de múltiplos bits a serem transmitidos para uma pluralidade de usuários em sinais paralelos e dispersa amplamente os sinais paralelos nos domínios de tempo e de freqúência. quando a informação não codificada de 1 bit é transmitida, a confiabilidade de recepção é melhorada, porque a codificação de canal e a transmissão são eficientemente realizadas usando-se uma quantidade pequena de recursos.

Description

MÉTODOS, ESTAÇÃO BASE E TERMINAL PARA A TRANSMISSÃO E A RECEPÇÃO DE UMA INFORMAÇÃO DE CONTROLE

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Campo da Invenção

A presente invenção se refere, geralmente, a um método e um aparelho para a transmissão e a recepção de dados em um sistema de comunicação sem fio com base em Multiplexação de Divisão de Freqüência Ortogonal (OFDM). Mais particularmente, a presente invenção se refere a um método e um aparelho para a transmissão e a recepção de forma eficiente de dados de canal para os quais um processo de codificação não é requerido.

Descrição da Técnica Relacionada

Recentemente, uma grande quantidade de pesquisa está sendo conduzida sobre um método de transmissão de Multiplexação de Divisão de Freqüência Ortogonal (OFDM) servindo como um esquema útil para uma transmissão de dados à alta velocidade usando um canal de rádio em um sistema de comunicação móvel. O esquema de OFDM é um tipo de Modulação de Portadora Múltipla (MCM) para conversão de um fluxo de símbolo de entrada serialmente em paralelo e, então, modulação e transmissão de sinais paralelos através de uma pluralidade de subportadoras ortogonais, em outras palavras, uma pluralidade de canais de subportadora. O esquema de transmissão de OFDM copia uma segunda parte de metade de um símbolo de OFDM, anexa a parte copiada como um prefixo cíclico (CP) antes do símbolo de OFDM, e transmite o símbolo de OFDM, desse modo removendo uma interferência intersímbolo (ISI) de um símbolo prévio. O esquema de transmissão de OFDM, robusto para um canal de

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2/21 desvanecimento de percurso múltiplo, é adequado para uma comunicação de alta velocidade de banda larga.

A FIG. 1 é um diagrama de blocos que ilustra uma estrutura de um transmissor convencional em um sistema de comunicação sem fio, com base em OFDM.

Com referência à FIG. 1, um codificador de canal 101 receber um fluxo de bit de informação predeterminado e, então, realiza um processo de codificação de canal para o fluxo de bit de informação recebido. Convencionalmente, o codificador de canal 101 pode usar um codificador de convolução, um turbocodificador, um codificador de Verificação de Paridade de Densidade Baixa (LDPC) e assim por diante. O fluxo de bit de informação codificado a partir do codificador de canal 101 é introduzido em um modulador 103. O modulador 103 modula o fluxo de bit de informação codificado em um esquema de modulação predeterminado, tal como um Chaveamento de Deslocamento de Fase em Quadratura (QPSK), um Chaveamento de Deslocamento de Fase 8 (8PSK), uma Modulação de Amplitude em Quadratura (16QAM), e assim por diante. É óbvio que um combinador de taxa (não ilustrado) para a realização de funções de repetição e furação (puncturing) e assim por diante pode ser adicionalmente inserido entre o codificador de canal 101 e o modulador 103.

Um Conversor de Serial para Paralelo (SPC) converte um sinal de saída do modulador 103 em sinais paralelos e, então, introduz os sinais paralelos em um processador de

Transformada Rápida de Fourier Inversa (IFFT) 107. O processador de IFFT 107 transforma os sinais paralelos de acordo com uma IFFT. Um Conversor de Paralelo para Serial

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3/21 (PSC) 109 converte os sinais paralelos transformados em um sinal serial. Um insersor de CP 111 insere um CP para prevenção de interferência no sinal serial (ou símbolo) e, então, extrai o símbolo com o CP. Um fluxo de sistema de freio no qual o CP foi introduzido é transmitido para uma rede sem fio através de um processador de Freqüência de Rádio (RF) 113 e uma antena 115.

Quando o transmissor de OFDM convencional descrito acima realiza uma operação de transmissão, um esquema de multiplexação modificado realiza uma transformada de Hadamard nos símbolos modulados a serem transmitidos a partir do transmissor de OFDM em um domínio de freqüência,

e transmite	os símbolos	transformados	sem	transmitir
diretamente	um símbolo	modulado	através	de uma
subportadora.	Este esquema é	referido	como	Multiplexação de

Divisão de Código de Portadora Múltipla (MC-CDM) ou

Multiplexação de Divisão de Código de Freqüência Ortogonal

(OFCDM). A partir deste ponto, o	MC-CDM	e	o OFCDM	são
referidos como	o esquema de OFCDM.
A FIG. 2	é um diagrama de	blocos	que	ilustra	uma
estrutura de	um transmissor de	OFCDM	no	sistema	de

comunicação sem fio baseado em OFDM. O transmissor de OFCDM da FIG. 2 é configurado pela adição de um processador de transformada de Hadamard bem conhecido 210 ao transmissor de OFDM da FIG. 1, de modo que um esquema de transmissão de CDM seja aplicado ao esquema de transmissão de OFDM.

Com referência à FIG. 2, um codificador de canal 201 recebe um fluxo de bit de informação predeterminado e realiza um processo de codificação de canal convencional, tal como uma codificação de convolução, uma

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4/21 turbocodificação, uma codificação de Verificação de Paridade de Densidade Baixa (LDPC) e assim por diante. O fluxo de bit de informação codificado a partir do codificador de canal 201 é introduzido em um modulador 203.

O modulador 203 modula o fluxo de bit de informação codificado em um esquema de modulação predeterminado. Um demultiplexador (DEMUX) 205 do processador de transformada de Hadamard 210 demultiplexa o sinal modulado (ou o fluxo de símbolo) em N saídas. Uma pluralidade de coberturas com 10 funções de Walsh, em outras palavras, coberturas de Walsh 0 a N, 207 sobre os N sinais de saída com códigos de Walsh pré-definidos. Um adicionador 209 computa uma soma dos sinais cobertos com os códigos de Walsh, e extrai a soma de sinal para um, SPC 211. Uma saída do SPC 211 é transmitida 15 para uma rede sem fio através de um processador de IFFT 213, um PSC 215, um insersor de CP 217, um processador de RF 219 e uma antena 221.

Nas duas técnicas de transmissão de multiplexação mencionadas acima, em outras palavras, os esquemas de OFDM 20 e OFCDM, um esquema nem sempre supera em desempenho o outro esquema. Performances relativas dos esquemas de OFDM e OFCDM podem diferir de acordo com muitos fatores. Os principais fatores capazes de variação das performances dos esquemas de OFDM e OFCDM são a taxa de código de dados 25 transmitidos, a seletividade de freqüência de canal e assim por diante. Conforme descrito acima, os resultados de simulação de uma comparação de performance entre os esquemas de OFDM e OFCDM de acordo com a taxa de código de dados transmitidos, a seletividade de freqüência de canal e 30 assim por diante são ilustrados nas FIG. 3 a 5. Nas FIG. 3

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5/21 a 5, o eixo horizontal representa uma relação de sinal para ruído (Eb/Nt) quando dados transmitidos são recebidos, o eixo vertical representa uma Taxa de Erro de Pacote (PER), EG representa percursos de ganho iguais, e UEG representa percursos de ganho desiguais.

As FIG. 3 a 5 ilustram resultados de uma comparação de performance entre os esquemas de OFDM e OFCDM, por exemplo, quando as taxas de código de dados transmitidos são ½ e ⁴/5, respectivamente. Pode ser visto que o esquema de OFDM 10 supera em desempenho um esquema de OFCDM (ou MC-CDM), quando as taxas de código dos dados transmitidos são baixas (1/4 e 1/2), conforme ilustrado nas FIG. 3 e 4. Mais ainda, pode ser visto que uma performance difere de acordo com o número de percursos de ganho iguais/desiguais, mesmo quando 15 a seletividade de freqüência for variada. Conforme ilustrado na FIG. 5, pode ser visto que o esquema de OFCDM supera em desempenho o esquema de OFDM, quando a taxa de código de dados transmitidos for alta (4/5).

Devido ao fato de a performance diferir de acordo com uma taxa de código ou codificação de um canal transmitido no sistema de comunicação sem fio com base em OFDM, existe uma necessidade de um método, um aparelho e um sistema para a transmissão eficiente de dados, enquanto se considera esta diferença.

5 SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Portanto, é um objetivo de exemplo da presente invenção prover um método, um aparelho e um sistema para a transmissão e a recepção de uma informação não codificada em um sistema de Multiplexação de Divisão de Freqüência

Ortogonal (OFDM) para a transmissão de uma informação de

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6/21 controle variada usando-se um canal de rádio.

É um outro objetivo de exemplo da presente invenção prover um método, um aparelho e um sistema para a transmissão e a recepção de uma informação de 1 bit em um 5 sistema de Multiplexação de Divisão de Freqüência Ortogonal (OFDM) para a transmissão de uma informação de controle variada usando-se um canal de rádio.

É um outro objetivo de exemplo da presente invenção prover um método, um aparelho e um sistema de 10 transmissão/recepção que pode melhorar um ganho de diversidade quando uma informação de 1 bit for transmitida para uma pluralidade de usuários em um sistema de Multiplexação de Divisão de Freqüência Ortogonal (OFDM) para a transmissão de uma informação de controle variada 15 usando-se um canal de rádio.

É ainda um outro objetivo de exemplo da presente invenção prover um método, um aparelho e um sistema para a transmissão e a recepção de uma informação de controle não codificada em um sistema de Multiplexação de Divisão de 20 Freqüência Ortogonal (OFDM) no qual uma informação de controle variada é transmitida usando-se um canal de rádio e um esquema de multiplexação difere de acordo com um tipo de canal.

De acordo com um aspecto de exemplo da presente invenção, é provido um método para transmissão de uma informação de um canal não codificado a partir de uma estação base em um sistema de Multiplexação de Divisão de

Freqüência Ortogonal (OFDM), que compreende as etapas de realização de uma transformada unitária em uma informação de canal não codificada, mapeamento de subportadoras em um

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7/21 padrão para aumento do ganho de diversidade da informação de canal não codificada na qual a transformada unitária foi realizada, e multiplexação e transmissão de uma outra informação de canal com uma informação de canal não 5 codificada mapeada para as subportadoras.

De acordo com um outro aspecto de exemplo da presente invenção, é provido um aparelho para a transmissão de um sistema de Multiplexação de Divisão de Freqüência Ortogonal (OFDM), que compreende um processador de transformada 10 unitária para a realização de uma transformada unitária em uma informação de canal não codificada, um mapeador de subportadora para o mapeamento de subportadoras em um padrão para aumento do ganho de diversidade da informação de canal não codificada na qual a transformada unitária foi 15 realizada, um multiplexador para a multiplexação e a transmissão de uma outra informação de canal com uma informação de canal não codificada mapeada para as subportadoras, e um controlador para controle de uma operação do mapeador de subportadora.

De acordo com um outro aspecto de exemplo da presente invenção, é provido um método para o recebimento de uma informação de um canal não codificado em um terminal de um sistema de Multiplexação de Divisão de Freqüência Ortogonal (OFDM), que compreende as etapas de recepção da informação 25 de canal não codificada a partir de um canal de rádio, e realização de uma transformada unitária inversa na informação de canal não codificada recebida.

De acordo com um outro aspecto de exemplo da presente invenção, é provido um aparelho para a recepção de uma 30 informação de um canal não codificado em um terminal de um

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8/21 sistema de Multiplexação de Divisão de Freqüência Ortogonal (OFDM), que compreende um módulo de recepção para a recepção da informação de canal não codificada a partir de um canal de rádio, um processador de transformada unitária inversa para a realização de uma transformada unitária inversa na informação de canal não codificada recebida, e um controlador para controle de uma operação do processador de transformada unitária inversa.

De acordo ainda com um outro aspecto de exemplo da presente invenção, é provido um sistema de Multiplexação de Divisão de Freqüência Ortogonal (OFDM), para a transmissão e a recepção de uma informação de um canal não codificado, que compreende um transmissor para a realização de uma transformada unitária de uma informação de canal não codificada, mapeamento de subportadoras em um padrão para aumento de ganho de diversidade da informação de canal não codificada na qual a transformada unitária foi realizada, e multiplexação e transmissão de uma outra informação de canal com a informação não codificada mapeada para as subportadoras, e um receptor para a demultiplexação da informação de canal não codificada recebida a partir de um canal de rádio para um percurso de recepção designado, e a realização de uma transformada unitária inversa na informação de canal não codificada.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Os objetivos e aspectos acima e outros da presente invenção serão mais claramente compreendidos a partir da descrição detalhada a seguir tomada em conjunto com os desenhos associados, nos quais:

a FIG. 1 é um diagrama de blocos que ilustra uma

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9/21 estrutura de um transmissor convencional em um sistema de comunicação sem fio com base em

Multiplexação de

Divisão de

Freqüência Ortogonal (OFDM);

a FIG.	2	é um diagrama	de	blocos	que	ilustra	um
transmissor	de	Multiplexação	de	Divisão	de	Código	de
Freqüência	Ortogonal (OFCDM)	convencional	no	sistema	de
comunicação	sem	fio com base em	um	OFDM;

a 5 ilustram resultados de simulação de as FIG. 3 uma comparação de performance entre os esquemas de OFDM e

OFCDM;

a FIG.

ilustra resultados de simulação de confiabilidade de recepção, quando uma informação de 1 bit não codificada é transmitida para um usuário em particular no sistema de comunicação sem fio com base no esquema de

OFDM ou OFCDM;

a FIG. 7 é um fluxograma que ilustra um método para transmissão de informação não codificada em um sistema de

OFDM de acordo com uma modalidade de exemplo da presente invenção;

a FIG. 8 é um diagrama de blocos que ilustra uma estrutura de um aparelho para a transmissão de informação não codificada em um sistema de

OFDM de acordo com uma modalidade de exemplo da presente invenção;

a FIG. 9 é um diagrama de blocos que ilustra uma estrutura de um aparelho para a transmissão de informação não codificada em um sistema de OFDM de acordo com uma modalidade de exemplo da presente invenção;

as FIG. 10A e 10B ilustram um exemplo de subportadoras mapeadas de acordo com uma modalidade de exemplo da presente invenção;

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10/21 a FIG. 11 é um diagrama de blocos que ilustra uma estrutura de um aparelho para a recepção de uma informação não codificada no sistema de OFDM de acordo com uma modalidade de exemplo da presente invenção;

a FIG. 12 é um fluxograma que ilustra um método para a recepção de uma informação não codificada de acordo com uma modalidade de exemplo da presente invenção; e a FIG. 13 é um fluxograma que ilustra um processo de alocação de canal e um processo de regulagem de parâmetro de sistema, quando uma informação não codificada é transmitida no sistema de OFDM de acordo com uma modalidade de exemplo da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES DE EXEMPLO

As modalidades de exemplo da presente invenção serão descritas em detalhes aqui abaixo, com referência aos desenhos associados. Na descrição a seguir, as descrições detalhadas de funções e configurações incorporadas aqui que são bem conhecidas por aqueles versados na técnica são omitidas, por clareza e concisão.

Antes de as modalidades de exemplo da presente invenção serem descritas, um conceito de exemplo da presente invenção será brevemente descrito.

Quando tipos diferentes de canais, por exemplo, um canal de dados de pacote, um canal de controle comum e um canal de controle designado para um usuário em particular, são configurados em um sistema de comunicação sem fio, uma performance de recepção pode ser degradada, de acordo com um esquema de transmissão, se apenas um esquema de multiplexação em particular for usado. Esta degradação de performance de recepção pode ocorrer quando uma informação

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11/21 de pelo menos um bit é transmitida em um canal para transmissão de uma informação de Reconhecimento/Não Reconhecimento (ACK/NACK) para um usuário em particular e um canal para transmissão de um bit de controle de potência ou quando uma informação não codificada é transmitida. Convencionalmente, uma informação de controle de 1 bit é transmitida como a informação não codificada.

Isto é, a FIG. 6 ilustra resultados de simulação de confiabilidade de recepção quando uma informação de 1 bit não codificada é transmitida para um usuário em particular em um sistema de comunicação sem fio usando-se um esquema de Multiplexação de Divisão de Freqüência Ortogonal (OFDM) ou de Multiplexação de Divisão de Código de Freqüência Ortogonal (OFCDM). Nos resultados de simulação das FIG. 3 a 5, pode ser visto que a superioridade de performance de recepção relativa entre os esquemas de OFDM e OFCDM difere de acordo com uma taxa de código. Mais ainda, pode ser visto que a performance do esquema de OFCDM é superior quando uma taxa de código de um pacote de transmissão for alta em um canal de dados, e a performance do esquema de OFDM é superior quando uma taxa de código de um pacote de transmissão é baixa no canal de dados. Mais ainda, pode ser visto que a performance de recepção do esquema de OFCDM é superior quando uma informação de 1 bit não codificada é transmitida a uma Taxa de Erro de Bit (BER) não codificada, conforme ilustrado na FIG. 6.

As modalidades de exemplo da presente invenção propõem uma tecnologia para a transmissão e a recepção de uma informação pela dispersão amplamente de uma informação de 1 bit a ser transmitida para uma pluralidade de usuários em

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12/21 domínios de freqüência e de tempo, usando-se uma técnica de transformada unitária, tal como uma transformada de Hadamard ou uma Transformada Rápida de Fourier (FFT), de modo que um ganho de diversidade possa ser maximizado, quando a informação de 1 bit e/ou uma informação não codificada forem transmitidas para um usuário em particular.

Por conveniência, um canal de ACK correspondente a um canal para a transmissão da informação de 1 bit não codificada de acordo com uma modalidade de exemplo da presente invenção será descrito em detalhes. Alguém de conhecimento comum na técnica apreciará que o método de transmissão/recepção e o aparelho da presente invenção descrito abaixo podem ser aplicados a outros canais para a transmissão de 1 bit para um usuário em particular, que sejam similares ao canal de ACK ou um canal não codificado

(por exemplo, um canal para	a transmissão	de	um	bit de
controle de	potência).
A FIG.	7 é um fluxograma	que	ilustra um	método	para a
transmissão	de uma informação	não	codificada	em	um	sistema

de OFDM de acordo com uma modalidade de exemplo da presente invenção.

Usando o método de transmissão de uma modalidade de exemplo da presente invenção, uma estação base determina se um canal associado é um canal codificado ou um canal não codificado, quando uma informação de cada canal é transmitida na etapa 701. Se o canal associado for um canal não codificado, tal como um canal de ACK como resultado da determinação na etapa 701, a estação base realizará uma transformação unitária na informação de 1 bit a ser

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13/21 transmitida para uma pluralidade de usuários, usando uma técnica de transformada de Hadamard ou FFT na etapa 7 03. Após a informação de 1 bit na qual a transformada unitária foi realizada ser mapeada para subportadoras, de modo que o 5 ganho de diversidade máximo possa ser obtido na etapa 705, elas são multiplexadas com uma outra informação de canal e são dispersas nos domínios de tempo e de freqüência na etapa 707. Por outro lado, se for determinado na etapa 701 que o canal associado é um canal codificado, uma informação 10 do canal associado é transmitida no esquema de OFDM usandose a estrutura de transmissor, conforme ilustrado na FIG.

1. Uma informação a ser transmitida no esquema de OFDM pode ser uma informação de um canal de controle portando uma informação de controle a ser comumente transmitida para os 15 usuários ou uma informação de um canal de dados com características diferentes daquelas do canal de ACK.

A FIG. 13 é um fluxograma que ilustra um processo de alocação de canal e um processo de regulagem de parâmetro de sistema, quando uma informação não codificada é 20 transmitida no sistema de OFDM de acordo com uma modalidade de exemplo da presente invenção. Como um exemplo da informação não codificada, um bit de ACK/NACK será descrito.

Na etapa 1301 da FIG. 13, uma estação base controla um mapeador de subportadora em um transmissor descrito abaixo, de modo que um canal de ACK seja mapeado para subportadoras em uma unidade de transmissão nos domínios de tempo e de freqüência. Na etapa 1303, a estação base regula um parâmetro de sistema do canal de ACK de acordo com um tipo de um processador de transformada unitária usado. Por

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14/21 exemplo, quando um processador de transformada de Hadamard é usado como o processador de transformada unitária, um fator de dispersão (SF_ACKCH) é regulado como o parâmetro de sistema. Quando um processador de FFT é usado, um 5 tamanho de FFT é regulado como o parâmetro de sistema.

Subseqüentemente, a estação base aloca um índice de canal de ACK para cada terminal em um tempo de estabelecimento de chamada na etapa 1305. Neste momento, quando o processador de transformada de Hadamard é usado como o processador de 10 transformada unitária, um índice de código de Walsh é alocado a cada terminal. Quando um processador de FFT é usado como o processador de transformada unitária, uma posição de entrada de FFT para cada terminal é alocada.

Subseqüentemente, a estação base determina se o número 15 de terminais localizados em uma região associada excede a um valor de parâmetro de sistema na etapa 1307. Se o número de terminais exceder ao fator de dispersão ou ao tamanho de FFT, a estação base prosseguirá para a etapa 1309 para adicionalmente alocar um canal de ACK. Aqui, a alocação de 20 canal de ACK adicional é realizada sempre que o número de terminais exceder ao valor de parâmetro de sistema. Por exemplo, quando o fator de dispersão (SF_ACKCH) for 16, o número de terminais para os quais um canal pode ser suportado será 16. Se o número de terminais for maior do 25 que 16, significa que um outro canal de ACK é para ser alocado. Na etapa 1311, a estação base transmite um bit de ACK/NACK para cada terminal através do canal de ACK alocado, conforme descrito acima.

A FIG. 8 é um diagrama de blocos que ilustra uma 30 estrutura de um aparelho para a transmissão de uma

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15/21 informação não codificada no sistema de OFDM de acordo com uma modalidade de exemplo da presente invenção. Este aparelho é provido em uma estação base ou similar.

Na FIG. 8, coberturas de Walsh (Walsh covers”) 801 recebem bits de ACK/NACK a serem transmitidos para múltiplos usuários N° 1 a N° N e cobrem (ou difundem) os bits de ACK/NACK recebidos com códigos de Walsh (ou funções de Walsh) alocados a eles. Os códigos de Walsh (ou as funções de Walsh) podem usar códigos acordados entre a estação base e os terminais de usuário de usuário usando uma sinalização de L3 ou similar. Um adicionador 803 computa uma soma dos bits de ACK/NACK cobertos com os códigos de Walsh, e introduz a soma de bit de ACK/NACK em um mapeador de subportadora 807. As coberturas de Walsh 801 e o adicionador 803 configuram um processador de transformada de Hadamard 805 para a realização de uma transformada unitária.

Sob o controle de um controlador 808, o mapeador de subportadora 807 mapeia os bits de ACK/NACK para subportadoras, de modo que o ganho de diversidade máximo possa ser obtido. Por exemplo, o mapeador de subportadora 807 realiza o processo de mapeamento de modo que as subportadoras sejam dispersas nos eixos de tempo e de freqüência, conforme ilustrado na FIG. 10A. O controlador

808 controla	o	processo	de regulagem	de	parâmetro	de
sistema e o	processo de	alocação de	canal para	uma
transmissão	de bit de ACK/NACK, conforme	descrito	com
referência à	FIG.	13.
A FIG.	10A	ilustra	um exemplo	das	subportadoras
mapeadas 11	em	regiões	sombreadas.	As	subportadoras

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16/21 mapeadas, conforme ilustrado na FIG. 10A, são dispersas para a transmissão dos bits de ACK/NACK, de modo que o ganho de diversidade máximo possa ser obtido nos eixos de tempo e freqüência. É para ser notado que o mapeador de subportadora 807 opera em uma unidade de múltiplos símbolos de OFDM, ao invés de um símbolo de OFDM. Em um exemplo, um padrão de um ACKCH N° 1 ilustrado na FIG. 10A, em outras palavras, posições de freqüência e de tempo de subportadoras em uma unidade de transmissão, pode ser prédefinido através do índice de canal de ACK, conforme descrito com referência à FIG. 13, e pode ser acordado entre a estação base e os terminais.

No caso em que padrão de alocação de subportadora configura um canal de

ACK como ilustrado na

FIG. 10A, um padrão de alocação de subportadora diferente para um canal de

ACK adicionalmente alocado é distinguido e indicado pelo índice de canal de

ACK, conforme descrito com referência à

FIG. 13.

Um Multiplexador (MUX) 815 multiplexa uma saída do mapeador de subportadora

807 com uma informação de outros canais de controle e, então, extrai um resultado de multiplexação. Aqui, os outros canais de controle são canais de controle com características diferentes daquelas do canal de ACK, por exemplo, canais não codificados ou canais codificados para a transmissão de uma informação de controle de múltiplos bits, ao invés de um bit. Uma transmissão dos outros canais de controle se conforma ao esquema de transmissão de OFDM, conforme descrito com referência à FIG. 1. Um codificador de canal 809, um modulador 811 e um SPC 813 da FIG. 8 são usados para a transmissão da outra informação de canal de controle.

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Isto é, o codificador de canal 809 codifica a outra informação de canal de controle (ou uma informação de canal de múltiplos bits). O modulador 811 modula a informação codificada. O SPC 813 converte a informação modulada em sinais paralelos. Os sinais paralelos são multiplexados juntamente com uma saída do mapeador de subportadora 807. Um resultado de multiplexação é introduzido em um processador de Transformada de Fourier Rápida Inversa (IFFT) 817. Os sinais de IFFT são convertidos em um sinal serial em um PSC (não ilustrado). Um insersor de CP 819 insere um CP para prevenção de interferência no sinal serial, e transmite o sinal no qual o CP foi inserido para uma rede sem fio através de um processador de RF 821 e uma antena 823.

A FIG. 9 é um diagrama de blocos que ilustra uma estrutura de um aparelho para a transmissão de uma informação não codificada no sistema de OFDM de acordo com uma outra modalidade de exemplo da presente invenção. Este aparelho é provido em uma estação base e similar. Devido ao fato de os componentes remanescentes 903 a 919, exceto pelo processador de FFT 901 na estrutura da FIG. 9, realizarem as mesmas operações que aqueles da FIG. 8, sua descrição é omitida.

A modalidade de exemplo da FIG. 9 usa o processador de

FFT 901 no lugar do processador de transformada de Hadamard

805 da FIG. 8 para a realização da transformada unitária.

Assim sendo, os bits de ACK/NACK de múltiplos usuários N° 1 a N° N na qual a transformada unitária foi realizada através do processador de FFT 901 são mapeados para as subportadoras. O MUX 911 multiplexa os bits de ACK/NACK com

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18/21 uma informação de outros canais de controle para a transferência de uma informação de canal de múltiplos bits,

de modo	que a informação	de canal	seja transmitida	para	uma
rede sem	fio.
As	modalidades de	exemplo	das FIG. 8 e 9	usam	os
processadores de transformada	unitária, tal	como	o

processador de transformada unitária 805 e o processador de FFT 901. Também, podem ser usados processadores de transformada com características quase unitárias, em outras palavras, processadores de transformada nos quais múltiplos conjuntos são providos, elementos do mesmo conjunto são ortogonais um ao outro, e uma diafonia é minimizada entre os elementos de conjuntos diferentes.

Na modalidade de exemplo das FIG. 8 e 9, os mapeadores de subportadora 807 e 903 mapeiam subportadoras conforme ilustrado na FIG. 10A, de modo que um ganho de diversidade dos bits de ACK/NACK nos quais a transformada unitária foi realizada possa ser maximizado. Também, as subportadoras podem ser mapeadas, de modo que um alto ganho de diversidade seja obtido, conforme ilustrado na FIG. 10B. Pode ser útil que uma diversidade seja obtida em uma subbanda em particular 13, conforme ilustrado na FIG. 10B, quando um terminal preferir uma sub-banda em particular, em outras palavras, um transmissor de estação base sabe que um estado de canal da sub-banda em particular é bom e estados de canal das sub-bandas remanescentes são ruins.

Em seguida, um receptor de uma modalidade de exemplo da presente invenção será descrito com referência às FIG. 11 e 12. Por conveniência, uma operação para recebimento de bits de ACK/NACK será descrita também em uma modalidade de

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19/21 exemplo do receptor.

A FIG. 11 é um diagrama de blocos que ilustra uma estrutura de um aparelho para a recepção de uma informação não codificada no sistema de OFDM de acordo com uma 5 modalidade de exemplo da presente invenção. Este aparelho é provido em um terminal de usuário e assim por diante.

Na estrutura de receptor da FIG. 11, os componentes remanescentes 1101 a 1109 e 1113 a 1117, exceto por um Demultiplexador (DEMUX) 1111, um processador de 10 transformada unitária 1119, e um controlador 1121 têm as mesmas configurações que aquelas de um receptor de OFDM convencional. Na FIG. 11, um símbolo de OFDM recebido através da antena 1101 e do processador de RF 1103 inclui os bits de ACK/NACK. O removedor de CP 1105 remove um CP do 15 símbolo de OFDM recebido. O SPC 1107 converte um sinal a partir do qual o CP foi removido para sinais paralelos. Os sinais paralelos são introduzidos no processador de FFT 1109. O DEMUX 1111 demultiplexa uma saída do processador de FFT 1109 de acordo com um tipo de canal recebido, e extrai 20 um resultado de demultiplexação para um percurso prédefinido.

Para canais para a transferência de informação de controle de múltiplos bits, um percurso de recepção é regulado para um primeiro percurso conectado ao PSC 1113.

Os canais são demodulados e decodificados de acordo com a operação de recepção de OFDM convencional. Para canais para a transferência da informação de 1 bit não codificada, tal como um bit de ACK/NACK, um percurso de recepção é regulado para um segundo percurso conectado ao processador de transformada unitária 1119. Sob o controle do controlador

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1121, os canais sofrem uma transformada de Hadamard inversa ou IFFT, de modo que o bit de ACK/NACK e similares sejam extraídos.

Quando um processador de transformada de Hadamard inversa é usado como o processador de transformação unitária 1119, pode ser implementado com, por exemplo, um componente para a realização de uma remoção de cobertura de Walsh. Neste caso, o controlador 1121 realiza uma operação de controle de modo que uma remoção de cobertura de Walsh possa operar usando um código de Walsh alocado a um terminal associado.

A FIG. 12 é um fluxograma que ilustra um método para recebimento da informação não codificada de acordo com uma modalidade de exemplo da presente invenção. Este método indica uma operação de recepção de um terminal e assim por diante.

Quando o terminal recebe uma informação de um canal em particular através de uma rede sem fio na etapa 1201, o DEMUX 1111 demultiplexa a informação de canal recebida para um percurso pré-definido de acordo com um tipo de canal recebido na etapa 1203. Mediante uma determinação que o canal recebido é um canal para a transmissão de uma informação não codificada, tal como um bit de ACK/NACK na etapa 1205, o terminal realiza uma transformada unitária inversa na informação recebida e extrai a informação transformada na etapa 1207. Mediante uma determinação que o canal recebido é um canal codificado para a transmissão de múltiplos bits na etapa 1205, o terminal processa o informação recebido de acordo com uma operação de recepção de OFDM na etapa 1209.

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Conforme é evidente a partir da descrição acima, as modalidades de exemplo da presente invenção podem melhorar uma confiabilidade de recepção de canais associados pela provisão de um método de transmissão/recepção eficiente e 5 um aparelho, quando uma informação não codificada ou uma informação de 1 bit for transmitida para um usuário através de um canal de rádio em um sistema de comunicação sem fio, com base em OFDM.

Mais ainda, as modalidades de exemplo da presente invenção podem melhorar um ganho de diversidade, quando uma informação de controle de 1 bit for transmitida para uma pluralidade de usuários em um sistema de OFDM.

Embora modalidades de exemplo da presente invenção tenham sido mostradas para fins ilustrativos, aqueles 15 versados na técnica apreciarão que várias modificações, adições e substituições são possíveis, sem se desviar do escopo da presente invenção. Portanto, a presente invenção não está limitada às modalidades descritas acima, mas é definida pelas reivindicações a seguir, juntamente com seu 20 escopo pleno de equivalentes.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para transmissão de uma informação de controle por uma estação base em um sistema de Multiplexação de Divisão de Freqüência Ortogonal (OFDM), o

2 0 caracterizado pelo fato de que a informação de ACK dispersada é mapeada nas subportadoras em uma sub-banda em particular.

15. Estação base para a transmissão de uma informação de controle em um sistema de Multiplexação de Divisão de

25 Freqüência Ortogonal (OFDM), a estação base caracterizada pelo fato de compreender:

um controlador configurado para:

dispersar informação de reconhecimento (ACK) por aplicação de um código a partir de um conjunto de códigos,

30 mapear a informação de ACK dispersada para

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2/6 a alocação de um canal de ACK correspondendo à informação de ACK com base em um fator de dispersão ou um tamanho de Transformada Rápida de Fourier (FFT).

3/6 caracterizado pelo fato de compreender ainda:

a recepção de informação através de um canal de ACK correspondendo à informação de ACK alocada com base em um fator de dispersão ou um tamanho de Transformada Rápida de

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a informação de ACK dispersada

25 ser mapeada para uma pluralidade de símbolos de OFDM.

4/6 subportadoras em um padrão para aumento do ganho de diversidade da informação de ACK dispersada, codificar outra informação de controle com base em um esquema de codificação de canal sem dispersão, e multiplexar a informação de ACK dispersada mapeada para as subportadoras e a outra informação de controle codificada; e um transceptor acoplado ao controlador e configurado para transmitir a informação multiplexada para pelo menos um terminal.

16. Estação base, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de a informação de ACK dispersada ser mapeada com base em um índice de canal de ACK.

17. Estação base, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de a informação de ACK dispersada ser mapeada para uma pluralidade de símbolos de OFDM.

18. Estação base, de acordo com a reivindicação

15, caracterizado pelo fato de a informação de ACK ser dispersada usando um fator de dispersão.

19. Estação base, de acordo com a reivindicação

15, caracterizada pelo fato de o controlador ser ainda configurado para alocar um canal de ACK correspondendo à informação de ACK com base em um fator de dispersão ou um tamanho de Transformada Rápida de Fourier (FFT).

20. Estação base, de acordo com a reivindicação 19, caracterizada pelo fato de que o canal de ACK é alocado quando um número de terminais em uma região da estação base exceder o fator de dispersão ou o tamanho de FFT.

21. Estação base, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de que o mapeamento das

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4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a informação de ACK ser dispersada usando um fator de dispersão.

5 Freqüência Ortogonal (OFDM), o terminal caracterizado pelo fato de compreender:

um transceptor configurado para receber informação a partir de uma estação base; e um controlador acoplado ao transceptor e configurado

10 para:

demultiplexar a informação recebida para extrair informação de reconhecimento (ACK) dispersada e outra informação de controle, a informação de ACK dispersada sendo mapeada em subportadoras em um padrão para aumento do

15 ganho de diversidade da informação de ACK dispersada, agrupar a informação de ACK dispersada por aplicação de um código a partir de um conjunto de códigos, e decodificar a outra informação de controle com

20 base em um esquema de codificação de canal sem agrupamento.

23. Terminal, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de a informação de ACK dispersada ser mapeada com base em um índice de canal de ACK.

24. Terminal, de acordo com a reivindicação 22,

25 caracterizado pelo fato de a informação de ACK dispersada ser mapeada para uma pluralidade de símbolos de OFDM.

25. Terminal, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de a informação de ACK ser dispersada usando um fator de dispersão.

30 26. Terminal, de acordo com a reivindicação 22,

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5/6 subportadoras compreende o mapeamento das subportadoras em uma sub-banda em particular.

22. Terminal para a recepção de uma informação de controle em um sistema de Multiplexação de Divisão de

5 Fourier (FFT).

10. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de a informação de ACK dispersada ser mapeada com base em um índice de canal de ACK.

11. Método, de acordo com a reivindicação 8,

10 caracterizado pelo fato de a informação de ACK dispersada ser mapeada para uma pluralidade de símbolos de OFDM.

12. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de a informação de ACK dispersada ser dispersada usando um fator de dispersão.

15 13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o canal de ACK é alocado quando um número de terminais em uma região de uma estação base exceder o fator de dispersão ou o tamanho de FFT.

14. Método, de acordo com a reivindicação 8,

5. Método, de acordo com a reivindicação 1,

30 caracterizado pelo fato de compreender ainda:

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5 método caracterizado pelo fato de compreender:

a dispersão, pela estação base, de informação de reconhecimento (ACK) por aplicação de um código a partir de um conjunto de códigos;

o mapeamento, pela estação base, da informação de ACK

10 dispersada para subportadoras em um padrão para aumento do ganho de diversidade da informação de ACK dispersada;

a codificação, pela estação base, de outra informação de controle com base em um esquema de codificação de canal sem dispersão;

15 a multiplexação, pela estação base, da informação de

ACK dispersada mapeada para as subportadoras e a outra informação de controle codificada; e a transmissão da informação multiplexada para pelo menos um terminal.

20 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a informação de ACK dispersada ser mapeada com base em um índice de canal de ACK.

6/6 caracterizado pelo fato de o controlador ser ainda configurado para receber informação através de um canal de ACK correspondendo à informação de ACK alocada com base em um fator de dispersão ou um tamanho de Transformada Rápida 5 de Fourier (FFT).

27. Terminal, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o canal de ACK é alocado quando um número de terminais em uma região de uma estação base exceder o fator de dispersão ou o tamanho de FFT.

6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o canal de ACK é alocado quando um número de terminais em uma região da estação base exceder o fator de dispersão ou o tamanho de FFT.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mapeamento das subportadoras compreende o mapeamento das subportadoras em uma sub-banda em particular.

8. Método para a recepção de uma informação de controle por um terminal em um sistema de Multiplexação de Divisão de Freqüência Ortogonal (OFDM), o método caracterizado pelo fato de compreender:

recepção, pelo terminal, da informação a partir de uma estação base;

demultiplexação, pelo terminal, da informação recebida para extrair informação de reconhecimento (ACK) dispersada e outra informação de controle, a informação de ACK dispersada sendo mapeada em subportadoras em um padrão para aumento do ganho de diversidade da informação de ACK dispersada;

o agrupamento, pelo terminal, da informação de ACK dispersada por aplicação de um código a partir de um conjunto de códigos; e a decodificação, pelo terminal, de outra informação de controle com base em um esquema de codificação de canal sem agrupamento.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8,

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10 28. Terminal, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a informação de ACK dispersada é mapeada nas subportadoras em uma sub-banda em particular.