ES2235248T3 - Metodo de transmision y recepcion y sistema de radiocumunicaciones. - Google Patents
Metodo de transmision y recepcion y sistema de radiocumunicaciones.Info
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Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A UN METODO DE TRANSMISION Y RECEPCION Y A UN SISTEMA DE RADIODIFUSION. EN UN EMISOR (E), LAS SEÑALES (37) QUE SE QUIEREN EMITIR SE CODIFICAN POR ENSANCHAMIENTO EN UN DISPOSITIVO (31) Y SE MODULAN POR SUBPORTADORAS EN UN DISPOSITIVO (33). EN UN RECEPTOR (R), ESTAS SEÑALES SE DESMODULAN EN UN DISPOSITIVO (35) Y A CONTINUACION SE SOMETEN A UN DISPOSITIVO (36) DE DETECCION MULTIUSUARIO EN EL QUE LAS SUBPORTADORAS LIMITAN EL NUMERO DE SEÑALES QUE PUEDEN DETECTARSE EN EL DISPOSITIVO (35). EL RECEPTOR (R) UTILIZA UN DISPOSITIVO DE DETECCION MULTIUSUARIO PARA REDUCIR LAS INTERFERENCIAS POR ACCESO MULTIPLE Y CORREGIR EL DEBILITAMIENTO SELECTIVO DE FRECUENCIAS.
Description
Método de transmisión y recepción y sistema de
radiocomunicaciones.
La presente invención se refiere a un método de
transmisión y recepción usado en un sistema digital de
radiocomunicaciones que comprende por lo menos una estación base y
un terminal de abonado que se comunican entre sí transmitiendo y
recibiendo señales.
La invención se refiere asimismo a un sistema de
radiocomunicaciones que comprende por lo menos una estación base y
un terminal de abonado con un transmisor y un receptor dispuestos
para transmitir y recibir señales digitales.
En el método CDMA (Acceso Múltiple por División
de Código), una señal de datos de usuario de banda estrecha se
multiplica para obtener una banda relativamente ancha por un código
de ensanchamiento que tiene una frecuencia considerablemente mayor
que la señal de datos. Al producirse la multiplicación, la señal de
datos se extiende por toda la banda en uso. Todos los usuarios usan
la misma banda de frecuencias para la transmisión simultánea. El
objetivo es seleccionar códigos de ensanchamiento de forma
sustancial mutuamente ortogonales, es decir, códigos que presentan
una correlación mutua mínima.
En un receptor CDMA implementado según una manera
convencional, una señal de datos se devuelve en el receptor a la
banda original multiplicándola nuevamente con el mismo código de
ensanchamiento que en la fase de transmisión. Las señales de otros
usuarios dificultan la detección de la señal deseada al distorsionar
la señal recibida. Esta interferencia, provocada por los usuarios
mutuamente, se denomina interferencia por acceso múltiple.
En el método OFDMA (Acceso Múltiple por División
Ortogonal de Frecuencia) el tren de símbolos codificado por
ensanchamiento de una señal de transmisión es modulado por
subportadoras que están distribuidas preferentemente en una banda de
frecuencias amplia. La modulación OFDMA se lleva a cabo típicamente
por medio de una transformada inversa de Fourier.
La propagación por trayectos múltiples provoca
una distorsión o interferencia cruzada en los canales del sistema de
radiocomunicaciones. En el sistema CDMA, esta característica se
puede detectar en que, al llegar a un receptor, una señal
originalmente codificada por ensanchamiento con códigos de
ensanchamiento ortogonales ya no es ortogonal, existiendo una
interferencia cruzada entre señales de canales diferentes. En el
sistema OFDMA, las subportadoras se atenúan de forma selectiva según
la frecuencia, deteriorando la detección. En el sistema CDMA, la
interferencia cruzada se ajusta usando cancelación de
interferencias. En el sistema OFDMA, la atenuación selectiva según
la frecuencia se compensa por medio de una corrección de
errores.
No obstante, la complejidad de todos los métodos
que eliminan la interferencia cruzada generada por la propagación
por múltiples trayectos aumenta más rápido que la cantidad de
información/la cadena de bits a procesar. Consecuentemente, los
métodos conocidos no pueden eliminar este problema.
El objetivo de la presente invención es
implementar un método y un sistema de radiocomunicaciones en los que
se pueda limitar la cantidad de información a procesar permitiendo
de este modo una mejor eliminación de las diversas
perturbaciones.
Dicho objetivo se alcanza con un método de
transmisión y recepción según la reivindicación 1.
Dicho objetivo se consigue asimismo con un
sistema de radiocomunicaciones según la reivindicación independiente
11.
El método de la invención proporciona ventajas
considerables. El método de la invención, por medio de una
implementación sencilla del receptor, posibilita una buena
tolerancia de la interferencia provocada por el aislamiento entre
canales y la propagación por múltiples trayectos de la señal.
A continuación, se describirá más detalladamente
la invención haciendo referencia a los ejemplos según los dibujos
adjuntos, en los cuales
la Figura 1 muestra un sistema de
radiocomunicaciones,
la Figura 2 muestra saltos de frecuencia de
subportadoras, y
la Figura 3 muestra la estructura de un
transmisor y un receptor.
La solución de la invención resulta
particularmente aplicable al sistema de radiocomunicaciones
OFDMA/CDMA aunque sin estar limitada al mismo.
La Figura 1 muestra un sistema digital de
radiocomunicaciones típico que comprende una estación base 1,
terminales 2 a 4 de abonado, y un controlador 5 de estaciones base.
La estación base 1 se comunica con los terminales 2 a 4 de abonado
usando las señales 6 a 8. La estación base 1 se comunica con el
controlador 5 de estaciones base a través de un enlace 9 de
transmisión digital. Normalmente, el terminal 2 a 4 de abonado es un
teléfono móvil. Las señales 6 a 8 entre la estación base 1 y los
terminales 2 a 4 de abonado comprenden información digitalizada: voz
o datos generados por abonados, o información de control generada
por el sistema de radiocomunicaciones.
A continuación se considerará con mayor
profundidad el método de la invención, cuya solución se basa en el
método CDMA/OFDMA. El método CDMA/OFDMA se usa preferentemente en la
comunicación entre una estación base y terminales de abonado en un
sistema digital de radiocomunicaciones. En el método, se combinan
preferentemente la codificación por ensanchamiento de una señal de
transmisión según el método CDMA y la modulación de la señal por
parte de subportadoras según el método OFDMA, y a continuación las
señales se demodulan y se les aplica una detección multiusuario en
un receptor. Es preferible combinar la detección multiusuario con el
método CDMA/OFDMA ya que esto posibilita la separación de los
componentes de la señal generados en la propagación por múltiples
trayectos y, consecuentemente, la limitación del número de señales
detectables, lo cual a su vez posibilita la reducción de la
interferencia cruzada provocada por la propagación por múltiples
trayectos.
En el método de la invención, las señales se
ensanchan según el CDMA, por ejemplo, multiplicando cada símbolo
perteneciente a los datos a transmitir y que comprende un bit o una
combinación de bits con un código de ensanchamiento V que tiene una
frecuencia mayor que los datos. Los códigos de ensanchamiento V son
preferentemente, por ejemplo, códigos Walsh/Hadamard,
sustancialmente ortogonales entre ellos, es decir, que presentan una
correlación mutua mínima. Los símbolos codificados por
ensanchamiento se combinan preferentemente mediante una suma en una
cadena continua de símbolos codificados por ensanchamiento. Esto se
puede expresar matemáticamente de la forma siguiente:
(1)U =
\sum\limits^{K}_{i=1} \ b_{i} V_{i} = [u_{0}, \ u_{1}, \ ..., \
u_{N_{s -
1}}],
en la que N_{s} es la longitud
del código de ensanchamiento V_{i}, y b_{i} representa los bits
de transmisión por medio de una correspondencia b_{i} \epsilon
[-1,
1].
Una señal OFDMA recibida se puede expresar
como:
en la que
f_{IN_{S}+1}=f_{0}+\frac{IN_{S}+i}{T_{S}}, T=T_{S} +
\sigma, \sigma es el tiempo de seguridad, N es el número total
de subportadoras, T_{s} es el tiempo de duración de los símbolos,
N(t) es ruido sumado en una señal, y f_{0} es la frecuencia
de la subportadora más baja. Se puede observar que el conjunto
[H^{l}_{i}u^{l}_{i}] es una transformada discreta de Fourier
(DFT) del conjunto de señales
\left[y(nt_{s})\frac{(-1)^{n}}{N} \right].
Según la técnica anterior, las subportadoras del sistema de
radiocomunicaciones CDMA/OFDM se generan a partir de una señal a
transmitir mediante, por ejemplo, la transformada inversa de Fourier
discreta. Consecuentemente, la DFT genera un banco de filtros,
estando adaptado cada filtro a una subportadora multiplexada. La
transformada DFT se implementa preferentemente según la técnica
anterior como una transformada rápida de Fourier, es decir, como una
transformada FFT. De este modo, se puede generar una señal OFDMA
mediante una transformada FFT inversa. Cuando entre cada símbolo se
reserva preferentemente un tiempo de seguridad \sigma el cual es
mayor que la respuesta impulsional del canal, los símbolos no se
mezclan en la recepción ya que las propiedades del canal varían
lentamente en comparación con el tiempo de duración de los símbolos.
El método CDMA/OFDMA se ha descrito más detalladamente, por ejemplo,
en la publicación: Performance of CDMA/OFDMA for Mobile
Communication System, Khaled Fazel, IEEE ICUP'93, págs. 975 a 979,
1993, la cual se incorpora en la presente memoria a título de
referencia.
Al producirse la recepción, una señal CDMA/OFDMA
según la invención se demodula en OFDMA, preferentemente como una
transformada FFT, y se le aplica una detección multiusuario usando
la siguiente solución de principio:
(3)\hat{x}=sgnH^{-1}y=R^{-1}\tilde{y}
en la que \hat{x} indica los
símbolos/bits de la señal transmitida, H^{-1} es la matriz
inversa de la matriz de correlación cruzada de los códigos de
ensanchamiento V, y es una señal recibida, por ejemplo, en la salida
de un filtro adaptado, R^{-1} es una matriz de correlación
cruzada normalizada, e \tilde{y} es una salida normalizada de un
filtro adaptado, usado normalmente en los receptores para corregir
las distorsiones de la señal provocadas por un
canal.
Se puede conseguir una aproximación de un
receptor óptimo a través de varios métodos. En los sistemas CDMA, se
usan varios métodos para la detección multiusuario (MUD). Los
métodos más habituales incluyen la detección multiusuario lineal, un
detector de correlación y un detector de múltiples etapas. Estos
métodos se han descrito más detalladamente en las siguientes
referencias: Varanasi, Aazhang: Multistage detection for
asynchronous code division multiples communications, IEEE
Transactions on Communications, vol. 38, págs. 509 a 519, Abr 1990;
Lupas, Verdu: Linear multiuser detectors for synchronous
code-division multiple access channels, IEEE
Transactions on Information Theory, vol. 35, n.º 1, págs. 123 a 136,
Ene 1989; y Lupas, Verdu: Near-far resistance of
multiuser detectors in asynchronous channels, IEEE Transactions on
Communications, vol. 38, Abr 1990. No obstante, a estos métodos
también hay asociadas muchas operaciones que requieren una capacidad
de cálculo, tales como operaciones de inversión de matriz.
Otra forma de resolver los problemas provocados
por la interferencia multiusuario es el uso de la cancelación de
interferencias (IC). En las soluciones del tipo IC, los usuarios se
detectan uno a uno, frecuentemente en el orden de magnitud
eliminando de la transmisión recibida el efecto de la señales de los
usuarios detectados antes de que se detecte el siguiente usuario. La
publicación de patente EP 491668, en la que un procedimiento del
tipo anterior se aplica a un sistema celular de radiocomunicaciones
CDMA, se incorpora como referencia a título de ejemplo de dicha
solución. Los métodos de cancelación de interferencias son
computacionalmente más eficaces que los algoritmos de tipo MUD,
aunque su rendimiento es inferior particularmente en condiciones de
recepción difíciles, tales como en el desvanecimiento por múltiples
trayectos en el que los niveles de las señales son frecuentemente
débiles. Estos métodos son más adecuados para reducir la
interferencia que se origina a partir de la célula del usuario, y
por lo tanto para mejorar la capacidad del sistema.
En el método de la invención, la detección
multiusuario se realiza para reducir la interferencia por acceso
múltiple y/o corregir el desvanecimiento selectivo según la
frecuencia, dando como resultado una calidad de detección
mejorada.
En la solución de la invención, las señales
recibidas también se agrupan o separan entre ellas según las
subportadoras. A cada señal, o usuario, se le ha asignado un
conjunto de subportadoras. Esto permite seleccionar un conjunto de
señales deseadas para la detección multiusuario o únicamente una
señal que se separará para la detección. De esta manera, las
subportadoras sirven para reducir el número de señales en la
detección multiusuario. Esto significa también que las señales no se
separan según los códigos de ensanchamiento, sino que todos los
códigos de ensanchamiento usados se asignan a todos los
usuarios.
En la solución de la invención, una detección
multiusuario de máxima probabilidad (ML) de la técnica anterior, o
un método de detección multiusuario basado en un planteamiento
similar, desensambla la codificación de ensanchamiento, genera
estimaciones a partir de la señal recibida usando una estimación de
canal, y compara las mismas con una señal recibida real. Las
decisiones de los bits o símbolos se realizan según la estimación
más compatible. La estimación del canal se genera de una manera
conocida a partir de, por ejemplo, una señal piloto o de referencia,
datos de referencia que comprenden símbolos predeterminados, o a
partir de una o más señales detectables directa-
mente.
mente.
En la solución de la invención, las subportadoras
se seleccionan de entre la banda de frecuencias de forma no
uniforme. Esto resulta ventajoso ya que se pueden evitar situaciones
de desvanecimiento no deseables particularmente en canales
bidireccionales. Además, la solución de la invención resulta
particularmente ventajosa cuando se usa en la dirección de enlace
descendente de un sistema de radiocomunicaciones con la estación
base codificando por ensanchamiento y modulando la señal y el
terminal de abonado aplicando la detección multiusuario a la señal
transmitida desde la estación base. Una ventaja de esta solución es,
por ejemplo, que en la recepción las señales se pueden agrupar para
detectar únicamente algunas de ellas. De todos modos, todas las
señales recibidas se detectan en la estación base, y por lo tanto el
agrupamiento de subportadoras resultaría bastante inútil. No
obstante, una solución de este tipo reduce el cálculo realizado en
el terminal de abonado y consecuentemente la capacidad de cálculo
necesaria y el consumo de energía.
En el método de la invención, se realizan saltos
de subportadoras cambiando la frecuencia de la subportadora
moduladora de cada señal codificada por ensanchamiento de una manera
predeterminada. Esto permite separar las señales una de otra al
producirse la recepción preferentemente según la manera en la que
tiene lugar el salto de frecuencias de la subportadoras, es decir,
según la secuencia de los saltos. La finalidad principal de dicho
procedimiento es multiplexar diferentes estaciones base en la misma
banda.
En el método de la invención, los saltos de las
frecuencias de las subportadoras se implementan utilizando de forma
equitativa sustancialmente toda la banda de frecuencias. Esto mejora
equitativamente la tolerancia al desvanecimiento de todas las
señales.
En el método de la invención, los saltos de las
frecuencias de subportadoras se implementan ortogonalmente haciendo
que cada vez esté disponible una portadora para solamente una señal
transmitida. Esto se puede implementar fácilmente dentro del alcance
de una célula. Esta situación permite minimizar las colisiones de
las señales en la recepción.
Haciendo referencia a continuación a la Figura 2,
la cual muestra los saltos de frecuencias de subportadora en la
salida de un modulador OFDMA. El eje y representa la frecuencia y el
eje x el tiempo. En la Figura 2, las posibles frecuencias
subportadoras c1 a c16 son uniformes, mientras que preferentemente
las subportadoras 20 a 23 son intrínsecamente no uniformes. Como
consecuencia de los saltos, las frecuencias de las subportadoras 20
a 23 varían para todas las señales cuando se mueven de un instante
t1 a t3 a otro. Adicionalmente, las subportadoras 20 a 23 están
distribuidas equitativamente en la banda de frecuencias en el
intervalo c1 a c16.
A continuación se hace referencia al diagrama de
bloques de un transmisor y un receptor en la Figura 3. El transmisor
TR comprende un conversor serie-paralelo 30, medios
31 de codificación por ensanchamiento, un multiplexor 32, medios 33
de modulación, y una antena 34. El receptor R comprende una antena
34, medios 35 de demodulación, y medios 36 de detección
multiusuario. El transmisor TR y el receptor R implementan el método
de la invención. En el transmisor, los datos se transportan en forma
de, por ejemplo, una cadena de bits hacia el conversor
serie-paralelo 30, el cual convierte los datos de
modo serie a modo paralelo. Consideremos que el conversor
serie-paralelo 30 ha generado un bloque de datos de
N bits en modo paralelo. Estos datos se codifican por ensanchamiento
por medio de una secuencia de ensanchamiento de longitud M en los
medios 31 cuyas salidas se suman en el multiplexor 32 para obtener
un flujo de datos sustancialmente continuo. Las secuencias sumadas
se modulan con K subportadoras a través de los medios 33, los cuales
son preferentemente un modulador OFDMA. La expresión M < K se
cumple para K subportadoras. La señal suma modulada por las
subportadoras se transmite según la técnica anterior a través de la
antena 34.
Cuando la antena receptora 34 recibe señales, los
medios 35 desmontan la modulación de la subportadora de la señal o
señales deseadas por medio de la transformada FFT. Los medios 36
envían la señal demodulada a una detección multiusuario según la
técnica anterior. Los medios 35 agrupan o separan las señales
basándose en la modulación y consecuentemente seleccionan la señal o
señales deseadas para la detección.
Ahora se considerará otro ejemplo de la solución
de la invención. En este ejemplo, la invención se aplica a la
dirección de enlace descendente de un sistema de
radiocomunicaciones, es decir, la dirección de transmisión desde una
estación base a un terminal de abonado. La estación base modula una
señal de transmisión por medio de subportadoras y transmite la señal
multiportadora generada en un ancho de banda que proporciona la
suficiente diversidad contra el desvanecimiento selectivo.
Típicamente, se usan docenas o cientos de subportadoras. Por
ejemplo, se reservan ocho portadoras para cada canal/señal.
Habitualmente, la información de la señal también se protege contra
errores y se intercala de alguna manera, aunque esto no es esencial
para la invención. La información a transmitir se divide en, por
ejemplo, grupos de 8 bits y se codifica por ensanchamiento mediante,
por ejemplo, 8 códigos de ensanchamiento ortogonales los cuales son
preferentemente secuencias Walsh-Hadamard. Las
señales codificadas por ensanchamiento se suman y estas 8 señales
suma se acoplan a moduladores de subportadora en los que las señales
se modulan en subportadoras. Si se usan los saltos de frecuencia, el
modulador de subportadora también hace que la frecuencia de la
subportadora de cada señal salte de una manera predeterminada.
Preferentemente, un canal comprende únicamente una señal y una
subportadora. En este caso, cada canal usa, por ejemplo, una de cada
10 señales OFDMA para la transferencia de un grupo de 8 bits
individualmente en el tiempo.
En la detección multiusuario que tiene lugar en
un detector de múltiples símbolos, la detección para 8 bits/símbolos
paralelos la proporcionan las señales detectadas y la respuesta de
canal estimada. En esta fase, se pueden utilizar métodos conocidos
de cancelación de interferencias y de detección de acceso múltiple,
gracias a que los códigos de ensanchamiento originalmente
ortogonales ya no son ortogonales debido a la propagación por
múltiples trayectos. La interferencia cruzada se puede reducir
cuando se conocen la respuesta del canal y los códigos de
ensanchamiento. La interferencia cruzada se produce entre canales
dentro de una célula únicamente debido a la propagación por
trayectos múltiples. No obstante, resulta insignificante debido a la
duración de los símbolos relativamente larga.
En la solución de la invención, la modulación de
subportadora se lleva a cabo preferentemente como una modulación
linear, tal como una modulación de fase y amplitud.
La solución de la invención se puede implementar
por medio de circuitos ASIC o VLSI, particularmente en lo que al
procesado digital de la señal se refiere. Las funciones a realizar
se implementan preferentemente por medio de un software basado en
tecnología de microprocesadores.
Aunque la invención se ha descrito anteriormente
haciendo referencia al ejemplo según los dibujos adjuntos, se
apreciará que la invención no debe limitarse a los mismos, sino que
se puede modificar de diversas formas dentro del alcance de la idea
de la invención expuesto en las reivindicaciones adjuntas.
Claims (20)
1. Método de transmisión y recepción usado en un
sistema digital de radiocomunicaciones que comprende por lo menos
una estación base (1) y un terminal (2 a 4) de abonado que se
comunican entre sí transmitiendo y recibiendo señales (6 a 8), en el
que
en la transmisión, las señales (6 a 8) se
codifican por ensanchamiento y se modulan por medio de subportadoras
(20 a 23) y en la recepción las señales (6 a 8) se demodulan y se
les aplica una detección multiusuario, en la transmisión se usan
saltos de frecuencias según los métodos OFDMA/CDMA y las señales
transmitidas se distinguen entre ellas por medio de la secuencia de
saltos, caracterizado porque se asignan todos los códigos de
ensanchamiento a todos los usuarios, se asigna un conjunto de
subportadoras a cada usuario, y
se seleccionan las señales a detectar en la
detección multiusuario usando los conjuntos (20 a 23) de
subportadoras y consecuentemente reduciendo el número de señales en
la detección multiusuario.
2. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque en la recepción, debido a que la
interferencia por acceso múltiple y el desvanecimiento selectivo
según la frecuencia provocan que la calidad de la señal (6 a 8)
varíe, se realiza la detección multiusuario sobre las señales
detectables para reducir la interferencia por acceso múltiple y/o
corregir el desvanecimiento selectivo.
3. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque en la recepción, se selecciona un grupo
predeterminado de señales a detectar basándose en las subportadoras
(20 a 23).
4. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque en la recepción, se selecciona
únicamente una señal a detectar basándose en las subportadoras (20 a
23).
5. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque cuando las subportadoras (20 a 23)
reservan una banda de frecuencias determinada, las subportadoras se
seleccionan de forma no uniforme de entre la banda de
frecuencias.
6. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque el método se usa particularmente en la
dirección de enlace descendente de un sistema de radiocomunicaciones
con la estación base (1) codificando por ensanchamiento y modulando
la señal (6 a 8) y el terminal (2 a 4) de abonado aplicando la
detección multiusuario a la señal (6 a 8).
7. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque en la modulación se realizan saltos de
las subportadoras (20 a 23) cambiando la subportadora moduladora (20
a 23) de cada señal (6 a 8) codificada por ensanchamiento de una
manera predeterminada.
8. Método según la reivindicación 7,
caracterizado porque los saltos de frecuencia de las
subportadoras (20 a 23) se implementan utilizando equitativamente
toda la banda de frecuencias.
9. Método según la reivindicación 7,
caracterizado porque los saltos de frecuencia de las
subportadoras (20 a 23) se implementan ortogonalmente haciendo que
esté disponible una portadora cada vez para solamente una señal
transmitida.
10. Método según la reivindicación 7,
caracterizado porque la señal individual o las diversas
señales a detectar en la recepción se seleccionan por medio de la
secuencia de saltos de las subportadoras (20 a 23).
11. Sistema de radiocomunicaciones que comprende
por lo menos una estación base (1) y un terminal (2 a 4) de abonado
con un transmisor (TR) y un receptor (R) dispuestos para transmitir
y recibir señales digitales (6 a 8), comprendiendo el transmisor
(TR) medios (31) para la codificación por ensanchamiento y medios
(33) para la modulación de las señales (6 a 8) de transmisión por
parte de subportadoras (20 a 23), en el que el transmisor está
dispuesto para usar saltos de frecuencia según los métodos
OFDMA/CDMA, distinguiéndose entre sí las señales transmitidas por
medio de la secuencia de saltos, caracterizado porque el
sistema de radiocomunicaciones está dispuesto para asignar todos los
códigos de ensanchamiento a todos los usuarios y un conjunto de
subportadoras a cada usuario, y el receptor (R) comprende medios
(35) de demodulación dispuestos para seleccionar una señal
detectable basándose en las subportadoras (20 a 23), y medios (36)
para la detección multiusuario de las señales recibidas.
12. Sistema de radiocomunicaciones según la
reivindicación 11, caracterizado porque el receptor (R) está
dispuesto para realizar la detección multiusuario con vistas a
reducir la interferencia por acceso múltiple y/o corregir el
desvanecimiento selectivo cuando la calidad de la señal en el canal
varía debido a la interferencia por acceso múltiple y al
desvanecimiento selectivo según la frecuencia.
13. Sistema de radiocomunicaciones según la
reivindicación 11, caracterizado porque los medios (35) de
demodulación están dispuestos para seleccionar un grupo
predeterminado de señales a detectar basándose en las subportadoras
(20 a 23).
14. Sistema de radiocomunicaciones según la
reivindicación 11, caracterizado porque los medios (35) de
demodulación están dispuestos para seleccionar solamente una señal a
detectar basándose en las subportadoras (20 a 23).
15. Sistema de radiocomunicaciones según la
reivindicación 11, caracterizado porque cuando las
subportadoras (20 a 23) reservan una banda de frecuencias
determinada, los medios (33) de modulación están dispuestos para
seleccionar las subportadoras moduladoras (20 a 23) de forma no
uniforme de entre la banda de frecuencias.
16. Sistema de radiocomunicaciones según la
reivindicación 11, caracterizado porque la estación base (1)
es el transmisor (TR) y el terminal (2 a 4) de abonado es el
receptor (R).
17. Sistema de radiocomunicaciones según la
reivindicación 11, caracterizado porque los medios (33) de
modulación están dispuestos para realizar saltos de las
subportadoras (20 a 23) modificando la subportadora (20 a 23) que
modula cada señal codificada por ensanchamiento de una manera
predeterminada.
18. Sistema de radiocomunicaciones según la
reivindicación 17, caracterizado porque cuando las
subportadoras (20 a 23) reservan una banda de frecuencias
determinada, los medios (33) de modulación están dispuestos para
realizar saltos de las subportadoras (20 a 23) utilizando
equitativamente toda la banda de frecuencias.
19. Sistema de radiocomunicaciones según la
reivindicación 17, caracterizado porque los medios (33) de
modulación están dispuestos para realizar saltos de las
subportadoras (20 a 23) ortogonalmente haciendo que esté disponible
cada vez una subportadora (20 a 23) para solamente una señal
transmitida.
20. Sistema de radiocomunicaciones según la
reivindicación 17, caracterizado porque los medios (35) de
demodulación están dispuestos para seleccionar una o más señales
para la detección por medio de la secuencia de saltos de las
subportadoras (20 a 23).
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19647833B4 (de) * | 1996-11-19 | 2005-07-07 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Verfahren zur gleichzeitigen Funkübertragung digitaler Daten zwischen mehreren Teilnehmerstationen und einer Basisstation |
FI103235B1 (fi) | 1997-06-26 | 1999-05-14 | Nokia Telecommunications Oy | Häiriönpoistomenetelmä OFDM-radiovastaanottimessa |
JP3695541B2 (ja) | 1998-04-23 | 2005-09-14 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | Cdma受信装置およびcdma送受信装置 |
US7020071B2 (en) * | 1998-11-25 | 2006-03-28 | Lucent Technologies Inc. | Methods and apparatus for wireless communication using orthogonal frequency division multiplexing |
JP3715141B2 (ja) * | 1999-07-13 | 2005-11-09 | 松下電器産業株式会社 | 通信端末装置 |
DE69908125T2 (de) * | 1999-09-13 | 2003-12-04 | Mitsubishi Electric Inf Tech | Zuweisung von Spreizfolgen in einem MCCDMA-System |
JP3522619B2 (ja) * | 2000-01-05 | 2004-04-26 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | マルチキャリアcdma伝送システムにおける送信機 |
JP3911378B2 (ja) * | 2000-02-16 | 2007-05-09 | 松下電器産業株式会社 | 通信端末装置及び通信方法 |
JP2001285927A (ja) * | 2000-03-29 | 2001-10-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 通信端末装置及び無線通信方法 |
US6961364B1 (en) * | 2000-04-18 | 2005-11-01 | Flarion Technologies, Inc. | Base station identification in orthogonal frequency division multiplexing based spread spectrum multiple access systems |
US9130810B2 (en) * | 2000-09-13 | 2015-09-08 | Qualcomm Incorporated | OFDM communications methods and apparatus |
US6870808B1 (en) | 2000-10-18 | 2005-03-22 | Adaptix, Inc. | Channel allocation in broadband orthogonal frequency-division multiple-access/space-division multiple-access networks |
US6947748B2 (en) * | 2000-12-15 | 2005-09-20 | Adaptix, Inc. | OFDMA with adaptive subcarrier-cluster configuration and selective loading |
MXPA03005307A (es) * | 2000-12-15 | 2004-12-02 | Adaptix Inc | Comunicaciones de multiportadores con asignacion de subportadora con base en grupos. |
US6882619B1 (en) * | 2001-02-21 | 2005-04-19 | At&T Corp. | Interference suppressing OFDM method for wireless communications |
US7158474B1 (en) * | 2001-02-21 | 2007-01-02 | At&T Corp. | Interference suppressing OFDM system for wireless communications |
WO2002073230A2 (en) | 2001-03-14 | 2002-09-19 | Mercury Computer Systems, Inc. | Wireless communications methods and systems for short-code and other spread spectrum waveform processing |
US7035201B2 (en) * | 2001-04-20 | 2006-04-25 | Mediatek Inc. | Programmable transceiver structure of multi-rate OFDM-CDMA for wireless multimedia communications |
US10931338B2 (en) | 2001-04-26 | 2021-02-23 | Genghiscomm Holdings, LLC | Coordinated multipoint systems |
US6975583B2 (en) * | 2001-05-14 | 2005-12-13 | Intel Corporation | Technique for continuous OFDM modulation |
JP3628977B2 (ja) * | 2001-05-16 | 2005-03-16 | 松下電器産業株式会社 | 無線基地局装置及び通信端末装置 |
US7212564B2 (en) * | 2001-06-21 | 2007-05-01 | Qualcomm Incorporated | Method of tone allocation for tone hopping sequences |
JP4119696B2 (ja) * | 2001-08-10 | 2008-07-16 | 松下電器産業株式会社 | 送信装置、受信装置及び無線通信方法 |
JP4171261B2 (ja) * | 2001-08-27 | 2008-10-22 | 松下電器産業株式会社 | 無線通信装置及び無線通信方法 |
MY172741A (en) * | 2001-08-30 | 2019-12-11 | Ntt Docomo Inc | Radio transmission system and method, and transmitter apparatus and receiver apparatus used in the radio transmission system |
CN100566222C (zh) * | 2001-09-28 | 2009-12-02 | 富士通株式会社 | 信道预测设备和方法 |
JP3836019B2 (ja) * | 2001-11-21 | 2006-10-18 | 松下電器産業株式会社 | 受信装置、送信装置及び送信方法 |
WO2003047140A1 (fr) | 2001-11-28 | 2003-06-05 | Fujitsu Limited | Procede de transmission multiplex a division de frequences orthogonales |
US7187647B1 (en) | 2002-01-23 | 2007-03-06 | At&T Corp. | Ultra-wide bandwidth system and method for in-premises wireless networking |
DE60320956D1 (de) | 2002-03-07 | 2008-06-26 | Alvarion Ltd | Hierarchische präambelkonstruktionen für ofdma auf der basis komplementärer sequenzen |
US10644916B1 (en) | 2002-05-14 | 2020-05-05 | Genghiscomm Holdings, LLC | Spreading and precoding in OFDM |
US7551546B2 (en) * | 2002-06-27 | 2009-06-23 | Nortel Networks Limited | Dual-mode shared OFDM methods/transmitters, receivers and systems |
JP2004363721A (ja) * | 2003-06-02 | 2004-12-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 無線通信システム及び無線通信方法 |
CN1259785C (zh) | 2003-08-04 | 2006-06-14 | 大唐移动通信设备有限公司 | 获取时分同步cdma(td-scdma)用户终端的载波频偏的方法 |
KR101158045B1 (ko) | 2003-08-06 | 2012-06-22 | 파나소닉 주식회사 | 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법 |
KR100957415B1 (ko) * | 2003-10-31 | 2010-05-11 | 삼성전자주식회사 | 직교 주파수 분할 다중 방식을 사용하는 통신 시스템에서 기지국 구분을 위한 파일럿 신호 송수신 장치 및 방법 |
CN1691562B (zh) * | 2004-04-19 | 2010-11-17 | 北京三星通信技术研究有限公司 | 基于可变扩频和跳频的正交时频域的码分多址接入方法 |
US7924909B2 (en) * | 2004-06-02 | 2011-04-12 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Method and apparatus for interference cancellation in wireless receivers |
US11184037B1 (en) | 2004-08-02 | 2021-11-23 | Genghiscomm Holdings, LLC | Demodulating and decoding carrier interferometry signals |
US11381285B1 (en) | 2004-08-02 | 2022-07-05 | Genghiscomm Holdings, LLC | Transmit pre-coding |
US7715845B2 (en) * | 2004-10-14 | 2010-05-11 | Qualcomm Incorporated | Tone hopping methods and apparatus |
US7379446B2 (en) * | 2004-10-14 | 2008-05-27 | Qualcomm Incorporated | Enhanced beacon signaling method and apparatus |
US7573851B2 (en) | 2004-12-07 | 2009-08-11 | Adaptix, Inc. | Method and system for switching antenna and channel assignments in broadband wireless networks |
US8351405B2 (en) * | 2006-07-14 | 2013-01-08 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for signaling beacons in a communication system |
US20090323610A1 (en) * | 2006-09-26 | 2009-12-31 | Koninklijke Philips Electronics, N.V. | Bonding adjacent tv bands, sub-carrier allocation, data burst definition and spread ofdma in a physical layer for 802.22 wran communication systems |
US7852247B2 (en) | 2006-12-05 | 2010-12-14 | Texas Instruments Incorporated | Mixed-signal filter |
JP4499762B2 (ja) * | 2007-05-08 | 2010-07-07 | 富士通株式会社 | 直交周波数分割多重伝送方法 |
CN101394390B (zh) * | 2008-10-20 | 2011-04-20 | 北京鑫百灵宽带通信科技有限公司 | 一种扩频型pdh微波通信***和方法 |
US10243773B1 (en) | 2017-06-30 | 2019-03-26 | Genghiscomm Holdings, LLC | Efficient peak-to-average-power reduction for OFDM and MIMO-OFDM |
US10637705B1 (en) | 2017-05-25 | 2020-04-28 | Genghiscomm Holdings, LLC | Peak-to-average-power reduction for OFDM multiple access |
WO2020242898A1 (en) | 2019-05-26 | 2020-12-03 | Genghiscomm Holdings, LLC | Non-orthogonal multiple access |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5151919A (en) | 1990-12-17 | 1992-09-29 | Ericsson-Ge Mobile Communications Holding Inc. | Cdma subtractive demodulation |
US5140610A (en) * | 1991-10-08 | 1992-08-18 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | FM video data link spectrum spreading |
US5521937A (en) | 1993-10-08 | 1996-05-28 | Interdigital Technology Corporation | Multicarrier direct sequence spread system and method |
US5805583A (en) * | 1995-08-25 | 1998-09-08 | Terayon Communication Systems | Process for communicating multiple channels of digital data in distributed systems using synchronous code division multiple access |
US5825835A (en) * | 1996-02-23 | 1998-10-20 | L-3 Communications Corporation | Multi-user acquisition procedure for multipoint-to-point synchronous CDMA systems |
-
1996
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