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European patent (AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, Fortwc-letter codes and other abbreviations, referto the "Guid- ES, FI, FR, GB, GR, IB, GG, LU, MC, NL, PT, SE, SK, anee Notes on Codes and Abbreviations" ppearíng at the begin- TR), OAPI patent (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, ning ofeach regular issue ofthe PCT Gazette. GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG). Published: — with intemational search report
DETECCIÓN DEL PREÁMBULO Y CONTROL DE. VELOCIDAD DE DATOS EN UN SISTEMA. UMTS
CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere de manera general, al campo de las comunicaciones, y más particularmente, a las comunicaciones de datos en un sistema de comunicación.
' ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En un sistema de comunicación, las transmisiones innecesarias y excesivas por un usuario pueden causar interferencia a otros usuários, además de reducir la capacidad del sistema. La transmisión innecesaria y excesiva puede ser causada por el flujo ineficiente de datos en el sistema de comunicación. Los datos comunicados entre dos usuarios finales pueden pasar a través de varias capas . de protocolos para asegurar el flujo apropiado de datos a través del sistema. El suministro de datos en al menos un aspecto, se asegura a través de un sistema de comprobación de error en cada paquete de datos, y que requiere una Retransmisión del mismo paquete de datos si se detecta un error inaceptable en el paquete de datos. Un paquete de datos puede ser transmitido sobre varios segmentos de tiempo. Cada segmento de tiempo es transmitido sobre el aire, por ejemplo, a partir de una estación base a 'una estación móvil. El primer segmento de tiempo puede contener 2
datos del preámbulo. Los datos del preámbulo se predeterminan. Los datos transmitidos a una estación de recepción, tal como una estación móvil, son codificados con un código asignado a la estación de recepción. El preámbulo es también codificado con el código asignado. Varias estaciones móviles en el sistema de comunicación pueden estar en un estado de operación que requiere las estaciones móviles monitoreen cada segmento de tiempo recibido. Las estaciones móviles descodifican los datos recibidos en cada segmento de tiempo; y basadas en los resultados descodificados, cada estación móvil decide si los datos transmitidos son destinados para la estación móvil. Las estaciones móviles, primero, buscan la detección del preámbulo. Puesto que cada estación móvil es asignada un código único, solamente el destino de la estación móvil se espera detecte el preámbulo. Si una estación móvil detecta un preámbulo, la estación móvil continúa descodificando los datos siguiendo el preámbulo en el primer segmento de tiempo. Si los datos son transmitidos sobre varios segmentos de tiempo, la estación móvil continúa descodificando los datos en otros segmentos de tiempo. Los segmentos de tiempo después del primer segmento de tiempo, no tienen datos del preámbulo. La estación móvil termina la búsqueda para detectar un preámbulo después de detectar un preámbulo hasta que al menos, el paquete de datos transmitidos es recibido sobre uno o más segmentos de tiempo esperados. Sin embargo, una estación móvil puede detectar 3
falsamente un preámbulo. La detección falsa del preámbulo puede ser debida a muchas razones. Después de una detección falsa del preámbulo, si el preámbulo es transmitido a la estación móvil, la estación móvil fracasa al detectar el preámbulo debido a que la estación móvil no busca otrOs preámbulos inmediatamente. Como un resultado, la estación base puede repetir innecesariamente transmisiones de datos sobre el aire, causando interferencia innecesaria y reduciendo la capacidad del sistema, y la transmisión de datos a la estación móvil se puede retardar. Cada estación móvil comunica una información de control de velocidad de datos (CVD) a la estación base, para indicar la velocidad de datos que la estación móvil puede soportar en el enlace directo. Los datos CVD son continuamente actualizados por la estación móvil basados en la velocidad de error de datos recibidos, para permitir a la estación base transmitir los paquetes de datos a una velocidad óptima de datos en el enlace directo a la estación móvil. En el caso de una detección falsa del preámbulo/ los datos descodificados después de la detección falsa del preámbulo, son erróneos. Los datos erróneos no permiten pasar la comprobación por redundancia cíclica (CRC) . Como un resultado, la estación móvil puede informar a la estación base, que la estación móvil es capaz de soportar comunicaciones a una velocidad de datos inferior que la velocidad óptima de datos actual, resultando en 4
el uso ineficiente de los recursos de comunicación. Por lo tanto, existe una necesidad para resolver fallas de CRC en el caso de detección falsa del preámbulo.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN Un sistema y varios métodos y aparatos para la detección eficiente de un paquete de datos en un sistema de comunicación. El método y aparato para detectar un paquete de datos incluye, un sistema de control incorporado en un sistema receptor para determina un umbral del preámbulo en curso para un segmento de tiempo en curso asociado con la repetición del paquete de datos . El sistema receptor determina una métrica de preámbulo en curso- asociada con la energía de descodificación de un preámbulo del paquete de datos en el segmento de tiempo en curso, y determina si un preámbulo se detecta comparando la métrica en curso con el umbral del preámbulo en curso. Si se detecta un preámbulo, el sistema determina si un preámbulo anterior ha sido detectado en un segmento de tiempo anterior que tienen un índice de entrelace de segmento de tiempo común. Si se detecta un preámbulo anterior, el sistema resuelve detecciones múltiples de un preámbulo basado en al menos, uno del umbral del preámbulo en curso, un umbral del preámbulo usado, la métrica de preámbulo en curso y una métrica del preámbulo usada. El umbral del preámbulo usado y la métrica del preámbulo usada, están asociadas con la detección del preámbulo 5
anterior . En otro aspecto, si un preámbulo se detecta y selecciona, el sistema receptor descodifica datos siguiendo el preámbulo seleccionado y determina el CRC de los datos descodificados. Si se detecta una falla de CRC, el receptor determina un nuevo umbral del preámbulo en curso. El nuevo umbral del preámbulo en curso es más grande que el umbral del preámbulo en curso. Si la métrica del preámbulo en curso es más grande que el nuevo umbral del preámbulo en curso, el receptor determina la falla de CRC como una falla de CRC actual, de otro modo, como una falla de CRC falsa.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las características, objetos y desventajas de la presente invención, llegarán a ser más aparentes a partir de la descripción detallada expuesta abajo, cuando se toma en conjunto con los dibujos en los cuales, caracteres de referencia similares se identifican correspondientemente hasta el final y en donde: La Figura 1 muestra un sistema de comunicación para implementar varios aspectos de la invención; La Figura 2 muestra una estructura de segmento de tiempo para transmisión de datos y para implementar varios aspectos de la invención; La Figura 3 muestra un tablero de varios parámetros 6
usados para la transmisión de datos y para implementar varios aspectos de la invención; La Figura 4 muestra la transmisión de datos de conformidad con un índice de entrelace de segmento de tiempo para implementar varios aspectos de la invención; La Figura 5 muestra un sistema receptor para operación de conformidad con varios aspectos de la invención; La Figura 6 muestra un sistema transmisor para operación de conformidad con varios aspectos de la invención; La Figura 7 muestra un sistema transceptor para operación de conformidad con varios aspectos de la invención; La Figura 8 muestra un diagrama de flujo que resume varias etapas para implementar varios aspectos de la invención para resolver la detección múltiple de un preámbulo; y La Figura 9 muestra un diagrama de flujo que resume varias etapas para implementar varios aspectos de la invención para determinar una falla CRC falsa.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Declarado de manera general, se proporciona un nuevo y mejorado método y aparato para uso eficiente de los recursos de comunicación en un sistema de comunicación. En al menos un aspecto, la estación de recepción continúa descodificando los datos recibidos para monitorear la recepción de un preámbulo, aún si un preámbulo ha sido recibido previamente. Después de 7
detectar un segundo preámbulo, la estación de recepción resuelve detecciones múltiples del preámbulo. La estación de recepción resuelve detecciones múltiples del preámbulo basadas en un umbral del preámbulo en curso usado para la detección más tarde de un preámbulo, el umbral del preámbulo usado se usa para detectar el preámbulo previamente recibido, la métrica del preámbulo en curso determinada por el último preámbulo, y la métrica del preámbulo usado se determina por el preámbulo previamente detectado. La estación de recepción puede ser una estación móvil en un sistema de comunicación. Una o más modalidades ejemplares descritas en este documento, se exponen en el contexto de un sistema inalámbrico digital de comunicación de datos. Mientras se usa dentro de este contexto, es ventajoso que diferentes modalidades de la invención puedan ser incorporadas en diferentes ambientes o configuraciones. En general, los varios sistemas descritos en este documento pueden ser formados usando procesadores controlados por software, circuitos integrados o lógica discreta. Los datos, instrucciones, comandos, información, señales, símbolos y chips, que pueden ser referenciados a través de la solicitud, son ventajosamente representados por voltajes, corrientes, ondas electromagnéticas, campos o partículas magnéticas, campos o partículas ópticas, o una combinación de los mismos. Además, los bloques mostrados en cada diagrama de bloque pueden representar el hardware o etapas de métodos.
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Más específicamente, varias modalidades de la invención pueden ser incorporadas en un sistema inalámbrico de comunicación que opera de conformidad con la técnica de acceso múltiple de división de códigos (CDMA) , la cual ha sido descrita y describe varios estándares publicados por la Asociación de la Industria de Telecomunicación (TIA) y otras organizaciones estándares. Tales estándares incluyen el estándar TIA/EIA-95, estándar TIA/EIA-IS-2000, estándar IMT-2000, estándar DMTS y WCDMA, todos incorporados por referencia en este documento, ün sistema para comunicación de datos también' se detalla en la "Especificación de Entrelace por Aire del Paquete de Datos a Alta Velocidad TIA/EIA/IS-856 cdma2000", incorporado por referencia en este documento. Se puede obtener una copia de los estándares accesando a la red amplia mundial en la dirección: http: //www.3gpp2. org, o escribiendo al Departamento de Estándares y Tecnología TIA, 2500 Wilson Boulevard, Arlington, VA 22201, Estados Unidos de América. El estándar identificado de manera general como estándar UMTS, incorporado en este documento por referencia, se puede obtener contactando a la Oficina de Soporte 3GPP, 650 Route des Lucioles-Sophia Antipolis, Valbonne-Francia . La Figura 1 ilustra un diagrama de bloque general de un sistema de comunicación 100, capaz de operar de conformidad con cualquiera de los estándares de comunicación de acceso múltiple de división de códigos (CDMA) , mientras se incorporan 9
varias modalidades de la invención. El sistema de comunicación 100 puede ser para comunicaciones de voz, datos o ambos. De manera general, el sistema de comunicación 100 incluye una estación base 101 que proporciona enlaces de comunicación entre un número de estaciones móviles, tales como estaciones móviles 102-104 y entre las estaciones móviles 102-104 y una red de datos y telefónica de conmutación múltiple 105. las estaciones móviles en la Figura 1 pueden ser referidas como terminales de acceso de datos (AT) y la estación base como una red de acceso de datos (AN) , sin apartarse del ámbito principal y varias ventajas de la invención. La estación base 101 puede incluir un número de componentes, tales como un controlador de estación base y un sistema transceptor. Por simplicidad, tales componentes no se muestran, la estación base 101 puede estar en comunicación con otras estaciones base, por ejemplo, la estación base 160. Un centro de conmutación móvil (no mostrado) , puede controlar varios aspectos de operación del sistema de comunicaciones 100 y en relación a una red de retroceso 199 entre una red 105 y estaciones base 101 y 160. La estación base 101 comunica con cada estación móvil que está en su área de cobertura vía una señal de enlace directo transmitida de la estación base 101. Las señales de enlace directo dirigidas para estaciones móviles 102-104 pueden ser sumadas para formar una señal de enlace directo 106. Cada una de las estaciones móviles 102-104 que recibe una señal de enlace directo 106, descodifica la señal de enlace directo 106 para extraer la información que es dirigida por su usuario. La estación base 160 puede también comunicar con las estaciones móviles que están en su área de cobertura vía una señal de enlace directo transmitida de la estación base 160. Las estaciones móviles 102-104 comunican con las estaciones base
101 y 160 vía enlaces inversos correspondientes. Cada enlace inverso se mantiene por una señal de enlace inverso, tal como las señales de enlace inverso 107-109 para las estaciones móviles respectivamente, 102-104. Las señales de enlace inverso 107-109 aunque pueden ser dirigidas por una estación base, pueden ser recibidas en otras estaciones base. Las estaciones base 101 y 160 puede estar simultáneamente comunicando a una estación móvil común. Por ejemplo, la estación móvil 102 puede estar en proximidad cercana de las estaciones base 101 y 106, las cuales pueden mantener las comunicaciones con ambas de estaciones base 101 y 160. En el enlace directo, la estación base 101 transmite en señal de enlace directo 106, y la estación base 160 en la señal de enlace directo 161. En el enlace inverso, la estación móvil
102 transmite en seña de enlace inversa 107 para ser recibida por ambas estaciones base 101 y 160. Para transmitir un paquete de datos de una estación móvil 102, una de las estaciones base 101 y 160 puede ser seleccionada para trasmitir el paquete de datos a la estación móvil 102. En el enlace inverso, ambas 11
estaciones base 101 y 160 pueden intentar descodificar la transmisión de datos de tráfico a partir de la estación móvil 102. La velocidad de datos y el nivel de potencia de los enlaces inverso y delantero, se pueden mantener de conformidad con las condiciones del canal entre la estación base y la estación móvil. la Figura 2 ilustra una estructura de segmento de tiempo de enlace directo 200 que puede ser usada para comunicaciones en el enlace directo en cada estación móvil en el sistema de comunicación 100. Cada segmento de tiempo puede tener 2048 chips. La mitad del segmento de tiempo puede tener 1024 chips. Cada mitad de segmento tiene dos campos de datos de tráfico 201. Cada campo de datos de tráfico 201 puede tener 400 chips. Cada mitad de segmento también tiene un campo de datos piloto 202. El campo de datos piloto 202 puede tener 96 chips. Cada mitad de segmento también tiene dos campos de datos de control 203. Durante el tiempo de reposo, los campos de datos de tráfico 201 no llevan datos. El campo de datos piloto 202 y el campo de datos de control 203 llevan respectivamente, datos pilotos y datos de control. Las estaciones móviles en sistemas de comunicación 100 comunican una información de control de velocidad de datos (CVD) a las estaciones base. La información CVD indica una velocidad de datos de comunicación requerida para los datos de tráfico en el enlace directo para cada estación móvil. La 12
información CVD puede indicar una de 12 posibles velocidades de datos. Con referencia a la Figura 3, un tablero 300 ilustra las posibles velocidades de datos. Cada velocidad de datos tiene un tipo de modulación asociado, que codifica la velocidad y el número de segmentos usados para transmitir un paquete de datos . Por ejemplo, para la velocidad de datos de 153.6 kbps, son usados cuatro segmentos de tiempo para transmitir un paquete de datos. El primer segmento de tiempo se usa para transmitir el paquete de datos que lleva los datos del preámbulo. El número de chips en el preámbulo depende de la velocidad de datos de transmisión. El número de chips en el preámbulo para la velocidad de datos de 153.6kpbs se fija a 256 chips. Los datos del preámbulo se transmiten en el campo de datos de tráfico 201. Después de transmitir el preámbulo, siguen los datos de tráfico. La transmisión de los datos de tráfico continúa para el campo de datos de tráfico restante 201 en todos los cuatro segmentos . El paquete de datos es transmitido a la estación móvil sobre el número de segmentos de tiempo indicados por la información CVD en el tablero 300. La transmisión de los segmentos de tiempo esta entrelazada. Con referencia a la Figura 4, la transmisión de los segmentos de tiempo para la velocidad de datos de 153.6 kbps se muestra como un ejemplo. Por ejemplo, los cuatro segmentos de tiempo son transmitidos sobre los segmentos de tiempo "n, n+4, n+8, y n+12". La 13
estación móvil puede no conocerse cuando el primer segmento de tiempo, el segmento "n" usado para la transmisión de un paquete de datos, es transmitido. Como un resultado, cuando la estación de recepción detecta un preámbulo en el segmento de tiempo "n", y de conformidad con el ejemplo la velocidad de datos es 153.6 kbps, el receptor continúa descodificando datos en segmentos de tiempo "n+4, n+8, y n+12" . La detección del preámbulo es una indicación del comienzo de la transmisión de un paquete de datos. De conformidad con la técnica anterior, la estación de recepción no monitorea los segmentos de tiempo "n+4, n+8 y n+12" para detección de un preámbulo, puesto que un preámbulo se ha detectado en un segmento de tiempo "n". De conformidad con varios aspectos de la invención, y de conformidad con el ejemplo para la velocidad de datos de 153,6 kbps, la estación de recepción monitorea los segmentos de tiempo "n+4, n+8 y n+12" para detección de un preámbulo, aún después de detectar un preámbulo en el segmento de tiempo "n". Si se detecta un segundo preámbulo en los segmentos de tiempo "n+4, n+8 o n+12", la estación de recepción resuelve múltiples detecciones de un preámbulo de conformidad con varios aspectos de la invención. Si el primer preámbulo se selecciona como el preámbulo real y el segundo preámbulo como el preámbulo erróneo, la estación de recepción ignora el segundo preámbulo y continúa desmodulando los datos siguiendo el primer preámbulo. Si el segundo preámbulo se selecciona como el preámbulo real y el primer 14
preámbulo como el preámbulo erróneo, la estación de recepción ignora la desmodulación de datos en curso a partir del primer preámbulo e inicia la descodificación de los datos de tráfico seguido del segundo preámbulo.. En tal caso, la estación de recepción abandona el monitoreo de los segmentos de tiempo "n+4, n-f-8, o n+12" para descodificar los datos de tráfico. La transmisión de los datos a la estación móvil puede ser de conformidad con cualquiera del índice de entrelace de segmento de tiempo. Por ejemplo, si un índice de entrelace "n" se elige, y de conformidad con el ejemplo para la velocidad de datos de 153.6 kbps, los datos se comunican en los segmentos de tiempo "n, n+4, n+8 y n+12". Si un índice de entrelace "n+1" se elige, los datos se comunican en los segmentos de tiempo "n+1, n+5, n+9 y n+13". Cada preámbulo está asociado con un índice de entrelace de segmento de tiempo. Si se detecta un preámbulo en los segmentos de tiempo que se originan entre los segmentos de tiempo "n, n+4, n+8 y n+12", el preámbulo detectado es asociado con otro índice de entrelace de segmento de tiempo que el índice de entrelace "n", por ejemplo. El receptor de estación móvil puede ser observado por el preámbulo en cada segmento de tiempo. Si un segundo preámbulo se detecta, el segundo preámbulo debe tener el mismo índice de entrelace para resolver múltiples detecciones del preámbulo de conformidad con varios aspectos de la invención. Solamente si el primero y segundo preámbulos detectados tienen el mismo índice de entrelace, la 15
estación de recepción resuelve múltiples detecciones del preámbulos basadas en un umbral del preámbulo en curso usado por la detección última del preámbulo, el umbral del preámbulo usado se usa para detectar el preámbulo previamente recibido, la métrica del preámbulo en curso determinada por el último preámbulo, y la métrica del preámbulo usada se determinan por el preámbulo previamente detectado. El preámbulo previamente recibido es el primer preámbulo y el preámbulo en curso es el segundo preámbulo. Cada una de las velocidades de datos tiene una longitud del preámbulo asociada. Con referencia a la Figura 3, el tablero 300 indica por ejemplo, una longitud del preámbulo de 1024 chips largos para la velocidad de datos de 38.4 kbps y 64 chips largos para la velocidad de datos de 2457.6 kbps. La detección del preámbulo involucra acumular la energía descodificada sobre el número esperado de chips del preámbulo. La energía acumulada se traduce en una métrica. La métrica es comparada con un umbral del preámbulo. Si la métrica es más grande que el umbral del preámbulo, la estación de recepción declara la detección de un preámbulo. El umbral del preámbulo es diferente para longitudes diferentes del preámbulo. En un aspecto, el umbral del preámbulo es proporcionar a la señal a la relación de ruido de los datos piloto detectados por la estación de recepción. La estación de recepción monitorea los datos pilotos durante el campo de datos pilotos 202, y 16
determina una señal a la relación de ruido del canal . La señal a la relación de ruido es inferior para un canal débil que las condiciones para el canal fuerte. Como un resultado, el umbral del preámbulo se basa en la condición del canal además de la longitud esperada del preámbulo, la longitud esperada del preámbulo se basa en la velocidad de datos . La condición del canal puede cambiar de un segmento de tiempo al siguiente. Como un resultado, el umbral del preámbulo usado en un segmento puede ser diferente en el siguiente segmento de tiempo, aún aunque la longitud esperada del preámbulo sea la misma. En un aspecto, la estación de recepción puede usar un umbral del preámbulo en curso que es diferente del umbral del preámbulo usado, que se usa para detectar el último preámbulo. La detección del preámbulo usado se basa en comparar la métrica del preámbulo usado al umbral del preámbulo usado. El umbral del preámbulo en curso es comparado don una métrica del preámbulo en curso para determinar si se detecta un nuevo preámbulo. Por ejemplo, si se detecta un preámbulo durante el segmento de tiempo ,?", asociado con el índice de entrelace de segmento de tiempo "n", tal detección del preámbulo se considera una detección del preámbulo usada cuando se detecta un nuevo preámbulo durante el segmento de tiempo "n+4", asociado con el mismo índice de entrelace de segmento de tiempo "n". La detección del preámbulo duranté el segmento de tiempo "n+4", es la detección del preámbulo en curso, y el preámbulo 17
detectado durante el segmento de tiempo "n" que llega a ser la detección del preámbulo usado. Como tal, el umbral del preámbulo usado durante el segmento de tiempo "n" es la métrica del preámbulo usado. La métrica del preámbulo determinada durante el segmento de tiempo "n", es la métrica del preámbulo usado. El umbral del preámbulo usado durante el segmento de tiempo "n+4", es el umbral del preámbulo en curso. La Figura 5 ilustra un diagrama de bloque de un receptor 500 usado para procesar y desmodular la señal CDMA recibida, mientras se opera de conformidad con varios aspectos de la invención. El receptor 500 puede ser usado para descodificar la información en las señales de enlace inversas y directas. El receptor 500 en una estación móvil, puede ser usado para detección de un preámbulo,, descodificación de los datos piloto, datos de tráfico y los datos de control transmitidos de una estación base. Las muestras recibidas (Rx) pueden ser almacenadas en la RAM 2-04. Las muestras recibidas son generadas por un sistema de frecuencia de radio/frecuencia intermedia (RF/IF) 290 y un sistema de antena 202. El sistema RF/IF 290 y el sistema de antena 292, pueden incluir uno o más componentes para recibir señales múltiples y procesamiento RF/IF de las señales recibidas para tomar ventaja de la ganancia de diversidad recibida. Las señales múltiples recibidas propagadas a través de diferentes trayectorias de propagación, pueden ser de una fuente común. El sistema de 18
antena 292 recibe las señales RF,- y pasa las señales RF al sistema RF/IF 290. El sistema RF/IF 290 puede ser cualquier receptor convencional RF/IF. las señales RF recibidas son filtradas, convertidas a bajas y digitalizadas para formar muestras RX a base de frecuencias de banda. Las muestras son suministradas a un multiplekor (mux) 252. La salida del mux 252 es suministrada a una unidad investigadora 206 y elementos índice 208. Una unidad de control 210 es acoplada a este. Un combinador 212 acopla un descodificador 214 a elementos índice 208. La unidad de control 210 puede ser un microprocesador controlado por software, y puede ser ubicada en el mismo circuito integrado o en un circuito integrado separado. La función de descodificación en el descodificador 214, puede ser de conformidad con un descodificador turbo o cualesquiera otros algoritmo de descodifícación adecuado. Durante la Operación las muestras recibidas son suministradas a un mux 252. El mux 252 suministra las muestras a la unidad investigadora 206 y elementos índice 208. La unidad de control 210 configura elementos índice 208 para realizar la desmodulación y la des-distribución de la señal recibida a tiempos diferentes establecidos¡ basados en los resultados de búsqueda a partir de la unidad investigadora 206. Los resultados de la desmodulación son combinados y pasados al descodificador 214. El descodificador 214 descodifica los datos y la salida de los datos descodificados. La des-distribución de 19
los canales se realiza multiplicando las muestras recibidas con el conjugado completo de la secuencia NP y asigna una función Walsh en una hipótesis sincronizada única y digitalmente filtra las muestras resultantes, a menudo con un circuito acumulador de vacio e integrado (no mostrado) . Tal técnica es comúnmente conocida en el arte. El receptor 500 puede ser usado en una porción receptor de estaciones base 101 y 160 para procesar las señales de enlace inverso recibidas a partir de las estaciones móviles y en una porción receptora de cualquiera de las estaciones móviles para procesar las señales de enlace directo recibidas . El descodificador 214 acumula la energía combinada para detección de un preámbulo. Si se detecta un preámbulo, el descodificador 214 indica que el sistema de control 210 continúe monitoreando el segmento de tiempo relacionado, de conformidad con el mismo índice de entrelace de segmento de tiempo, para descodificar los datos de tráfico, seguidos por el preámbulo detectado. Cuando el descodificador 214 detecta un segundo preámbulo con el mismo índice de entrelace de segmento de tiempo, el descodificador 214 en conjunto con el sistema de control 210, resuelve si el primero o el segundo preámbulo es el preámbulo real y el otro es una detección errónea. Para resolver detecciones múltiples del preámbulo, la decisión se basa en el umbral del preámbulo usado y la métrica del preámbulo y el umbral del preámbulo en curso y métrica del 20
preámbulo, de conformidad con varios aspectos de la invención. La Figura 6 ilustra un diagrama de bloque de un transmisor 600 para transmitir las señales de enlace inversas y directas. El transmisor 600 puede ser usado para la transmisión de datos de conformidad con la estructura de segmento de tiempo 200 y los parámetros mostrados en la tabla 300 en la Figura 3. Los datos del canal para transmisión son ingresados a un modulador 301 para modulación. La modulación puede ser de conformidad con cualquiera de las técnicas de modulación comúnmente conocidas, tales como QAM, PSK o BPSK. En el caso del enlace directo, la modulación se selecciona basada en la información CVD. El tablero 300 indica la modulación asociada. Los datos están codificados a una velocidad de datos en el modulador 301. La velocidad de datos se puede seleccionar por una velocidad de datos y selector de nivel de potencia 303. La selección de velocidad de datos puede ser basada en la información de retroalimentación recibida a partir de un destino de recepción. El destino de recepción puede ser una estación móvil o una estación base. La información de retroalimentación puede incluir la máxima velocidad de datos permitidos. La máxima velocidad de datos permitidos puede ser determinada de conformidad con varios algoritmos comúnmente conocidos. La máxima velocidad de datos permitidos muy a menudo se basa en las condiciones del canal, entre otros factores considerados. Para el enlace directo, la velocidad de datos se 21
selecciona basada en la información CVD recibida de la estación móvil. La condición del canal puede cambiar de tiempo en tiempo. Como un resultado, la velocidad de datos seleccionados también cambia de tiempo en tiempo por consiguiente. La velocidad de datos y el selector de nivel de potencia 303 por consiguiente, seleccionan la velocidad de datos en el modulador 301. La salida del modulador 301 pasa a través de una operación de distribución de señal y se amplifica en un bloque 302 para transmisión a partir de una antena 304. La velocidad de datos y el selector de nivel de potencia 303 también detectan un nivel de potencia para el nivel de amplificación de la señal transmitida de conformidad con la información de retroalimentación . La combinación de la velocidad de datos seleccionada y el nivel de potencia, permiten la descodificación apropiada de los datos transmitidos en el destino de recepción. También se genera una señal piloto en el bloque 307. La señal piloto se amplifica a un nivel apropiado en el bloque 307. El nivel de potencia de la señal piloto puede ser de conformidad con la condición del canal en el destino de recepción. La señal piloto puede ser combinada con la señal del canal en un combinador 308. La señal combinada puede ser amplificada en un amplificador 309 y transmitida de la antena 304. La antena 304 puede ser en cualquier número de combinaciones que incluyen, arreglos de antena y configuraciones de entrada múltiple salida múltiple. Para el 22
enlace directo, la transmisión puede ser forirtateada para cumplir con la estructura de segmento mostrada en la Figura 2. Los datos pilotos para el campo piloto 202, datos de control para el campo de control 203 y datos de tráfico para el campo de datos de tráfico 201, pueden ser formateados en la entrada del modulador 301. Los datos formateados se procesan a través del transmisor 600. La Figura 7 muestra un diagrama general de un sistema transceptor 700 para incorporar el receptor 500 y transmisor 600 para mantener un enlace de comunicación con un destino. El transceptor 700 puede ser incorporado en una estación móvil o una estación base. El transceptor 700 puede ser usado para resolver múltiples detecciones de datos del preámbulo de conformidad con varios aspectos de la invención, ün procesador 401 puede ser acoplado al receptor 500 y transmisor 600 para procesar los datos recibidos y transmitidos. Varios aspectos del receptor 200 y transmisor 300 pueden ser comunes, aún aunque el receptor 500 y el transmisor 600 se muestran separadamente. En un aspecto, el receptor 500 y el transmisor 600 pueden portar un oscilador local aomún y un sistema de antena común para recibir y transmitir RF/IF. El transmisor 600 recibe los datos para transmisión en la entrada 405. Transmitir el bloque de procesamiento de datos 403 prepara los datos para la transmisión en un canal de transmisión. Los datos recibidos, después de ser descodificados en un descodificador 214, son 23
recibidos en el procesador 401 en una entrada 404. Los datos recibidos son procesados en el bloque de procesamiento de datos recibidos 402 en el procesador 401. Varias operaciones del procesador 401 pueden ser integradas en unidades de procesamiento únicas o múltiples. Sin embargo, varias operaciones del procesador 401 pueden ser integradas con operaciones del receptor 500 y transmisor 600. El transceptor 700 puede ser conectado a otro dispositivo. El transceptor 700 puede ser una parte integral del dispositivo. El dispositivo puede ser una computadora u operar similar a una computadora. El dispositivo puede estar conectado a una red de datos, tal como Internet. En el caso de incorporar un transceptor 700 en una estación base, la estación base a través de varias conexiones, puede ser conectada a una red, tal como Internet. El procesamiento de los datos recibidos incluye de manera general, comprobar el error en los paquetes de datos recibidos. Por ejemplo, si un paquete de datos recibido tiene error a un nivel inaceptable, el bloque de procesamiento de datos recibidos 402, envia una instrucción para transmitir el bloque de procesamiento de datos 403 para hacer una petición para retransmisión del paquete de datos. La petición es transmitida en un canal de transmisión. Sin embargo, el bloque de procesamiento de datos de transmisión 403, transmite la información CVD basada en entradas a partir del bloque de procesamiento de datos recibidos 402. La información de entrada 24
puede incluir la información de condición de canal y la velocidad de error del canal. Después de detectar un preámbulo, el procesador 401 puede almacenar los datos recibidos en la unidad de almacenamiento de datos 480 hasta que todos los datos de tráfico son recibidos sobre los segmentos de tiempo subsecuentes. En caso de detecciones múltiples del preámbulo, el procesador 401 puede decidir la detección más temprana del preámbulo ha sido errónea. La decisión se puede basar en los umbrales del preámbulo usados y en curso y métricas del preámbulo. Si se selecciona el segundo preámbulo como el preámbulo real, el procesador 401 iguala los datos almacenados asociados con la detección del preámbulo usado. Con referencia a la Figura 8, puede ser usado un diagrama de flujo 800 por el transceptor 700 para resolver múltiples detecciones del preámbulo. El transceptor 700 puede ser incorporado en una estación móvil en el sistema de comunicación 100 y operar de conformidad con varios aspectos de la invención. La estación base en el sistema de comunicación 100 transmite en un enlace directo a las estaciones móviles. Cada estación móvil que usa el transceptor 700 recibe las transmisiones en el enlace directo y busca para detección de un preámbulo en cada segmento de tiempo. El transceptor 700 continua buscando para detección del preámbulo en los segmentos de tiempo "n+1" y progresivos, aún si uno ha sido detectado en el segmento "n", mientras se refiere a la Figura 4. Para 25
resolver múltiples detecciones de un preámbulo, los preámbulos son detectados en segmentos de tiempo que están asociados con un índice de entrelace de segmento de tiempo común. Por ejemplo, un preámbulo detectado en el segmento ,??" es resuelto con una detección posible del preámbulo en los segmentos de tiempo "n+4, n+8 ó n+12", en caso si el valor CVD corresponde a la velocidad de datos de 153.6 kbps como se muestra en el tablero 300 en la Figura 3. Para el mismo valor CVD, un preámbulo detectado en el segmento de tiempo "n+l" es resuelto con una posible detección del preámbulo en los segmentos de tiempo "n+5, n+9 o n+13". En la etapa 801, el transceptor 700 a través de las operaciones del procesador 401 y el controlador 210, determina un umbral del preámbulo en curso por un segmento de tiempo en curso asociado con la recepción de un paquete de datos. El umbral del preámbulo en curso se basa en la última información CVD transmitida por el transceptor 700. Puesto que para cada velocidad de datos, existe una longitud del preámbulo asociada como se muestra en el tablero 300, el umbral puede ser diferente para cada velocidad de datos. Sin embargo, el umbral también se basa en la señal en curso a la relación de ruido. Por ejemplo, el transceptor 700 determina la señal a la relación de ruido basada en los datos piloto recibidos durante el segmento de tiempo "n". La señal para información a la relación de ruido y la longitud del preámbulo esperada, determinada basada en el último valor CVD comunicado, es usada 26
para determinar el umbral. Si la señala a la relación de ruido es pequeña, el umbral es también correspondientemente pequeño. Si la longitud del preámbulo es pequeña, el umbral también es correspondientemente pequeño. En la etapa 802, el transceptor 700 determina una métrica del preámbulo en curso asociada con la energía descodificada del preámbulo en el segmento de tiempo en curso. La métrica del preámbulo en curso es una indicación de la energía preámbulo acumulada sobre la longitud esperada del preámbulo durante el segmento de tiempo actual. En la etapa 803, el transceptor 700 a través del procesador 401 y controlador 210, determina si un preámbulo se detecta en el segmento de tiempo. La métrica del preámbulo en curso es comparada con el umbral del preámbulo en curso. Si la métrica del preámbulo en curso es menor que el umbral del preámbulo en curso, el transceptor 700 no ha detectado un preámbulo en el segmento de tiempo en curso. En este punto, el flujo del proceso 800 se mueve a la etapa 801, y el transceptor 700 continua observando para detección del preámbulo en un siguiente segmento de tiempo. Si la métrica del preámbulo en curso es más grande que el umbral del preámbulo en curso, el transceptor 700 ha detectado un preámbulo en el segmento de tiempo actual. En este punto, el flujo del proceso 800 se mueve a la etapa 804. En la etapa 804, el transceptor 700 a través del controlador 210 y procesador 401, determina si un preámbulo temprano ha sido detectado en otro segmento de tiempo que está asociado con un índice de entrelace de segmento de tiempo Común. Por ejemplo, en el caso de 153.6 kbps, si el segmento de tiempo actual es el segmento de tiempo "n", el siguiente segmento de tiempo considerado para un índice de entrelace de segmento de tiempo común podría ser cualquiera de los segmentos de tiempo "n+4, n+8, o n+12". Si la detección en curso del preámbulo es la primera detección del preámbulo, el flujo del proceso 800 se mueve a la etapa 801 para que el transceptor 700 busque un nuevo preámbulo en otros segmentos de tiempo. Si la detección actual del preámbulo es una segunda detección del preámbulo asociada con un índice de entrelace de segmento de tiempo común, el transceptor 700 ha detectado múltiples preámbulos y el proceso de mueve a la etapa 805. En la etapa 805, el transceptor 700 a través del controlador 210 y el procesador 401, resuelven múltiples detecciones de un preámbulo, y seleccionan una de las detecciones como la detección real del preámbulo y la otra como la detección falsa. El procesador 401 y el controlador 210 resuelven múltiples detecciones del preámbulo basado en al menos, uno de los umbrales del preámbulo en curso, preámbulo en curso usado, métrica de preámbulo en curso y la métrica del preámbulo usada. En uno o más aspectos, la función resuelta para resolver que la detección del preámbulo es la detección del preámbulo real, se basa en al menos un umbral del preámbulo en curso, umbral del preámbulo usado, la métrica del preámbulo en 28
curso y la métrica del preámbulo usado. Primero, el procesador 401 y el sistema de control 210 determinan si los valores del umbral del preámbulo usado y el umbral del preámbulo en curso son drásticamente diferentes. Por ejemplo, un umbral puede ser ocho veces más grande que el otro umbral. En tal caso, el valor de un umbral es drásticamente diferente que el del otro. Cuando los valores de los umbrales en curso y usados son drásticamente diferentes, la función resuelta selecciona la detección del preámbulo asociada con el umbral del preámbulo más grande como la detección del preámbulo real. Si los valores de los umbrales actuales y usados son cercanos, por ejemplo, menos de ocho veces, entonces la función resuelta selecciona el preámbulo de detección asociado con la relación más grande de la métrica del preámbulo y el umbral del preámbulo como la detección del preámbulo real. El procesador 401 y el sistema de control 210 pueden necesitar determinar la relación de la métrica del preámbulo y el umbral del preámbulo para tanto las detecciones en curso como usadas del preámbulo. En el caso de detectar un preámbulo falso, los datos de tráfico seguidos al preámbulo son erróneos. En tal caso, el CRC de los datos transmitidos falla. La unidad de procesamiento de datos recibidos 402 puede enviar un mensaje a la unidad de procesamiento de datos transmitidos 403 para enviar un reconocimiento negativo que indica detección errónea de datos . Al mismo tiempo, el procesador 401 puede asumir que el valor 29
CVD previamente determinado puede haber sido sobre estimado. En tal caso, el transceptor 700 puede elegir una velocidad de datos inferior después que recibe la falla CRC al final del paquete de datos. La velocidad de datos inferior, al cual es en realidad menor que la velocidad de datos óptima, es comunicada a la estación de transmisión. En tal caso, de conformidad con varios aspectos de la invención, el transceptor 700 a través del controlador 210 y procesador 401, determina otro umbral del preámbulo que es más grande que el umbral del preámbulo en curso. Este segundo umbral del preámbulo puede ser calculado al mismo tiempo como cuando la métrica del preámbulo en curso se determina. El cálculo del segundo umbral del preámbulo puede no necesariamente tomar lugar después de recibir la falla CRC. Por ejemplo, para 153.6 kbps, si una detección del preámbulo hecha en el segmento de tiempo "n" es una detección falsa, la estación de recepción puede determinar una falla CRC en un segmento de tiempo "n+12". El segundo umbral del preámbulo puede ser calculado como el preámbulo de tiempo "n" al mismo tiempo como cuando se detecta el preámbulo. La métrica del preámbulo en curso es comparada con el nuevo umbral del preámbulo, es decir, el segundo umbral del preámbulo. Si la métrica del preámbulo en curso es más grande que el nuevo umbral del preámbulo en curso, la falla CRC es una falla CRC actual. Si la métrica del preámbulo en curso no es más grande que el nuevo umbral del preámbulo en curso, la falla CRC no es 30
una falla CRC actual, de conformidad con varios aspectos de la invención . En un aspecto, cuando el umbral del preámbulo se fija también alto, la probabilidad de perder un preámbulo también se fija alta. Por el contrario, cuando el umbral del preámbulo se fija alto también, la probabilidad de detección falsa del preámbulo se incrementa correspondientemente. Para disminuir la probabilidad de perder una transmisión actual del preámbulo, el umbral del preámbulo se puede seleccionar a un nivel bajo. Para resolver la emisión con detección falsa del preámbulo y la falla CRC resultante, la métrica del preámbulo en curso es comparada con el nuevo umbral del preámbulo. El nuevo umbral del preámbulo se detecta a un nivel superior que el umbral del preámbulo en curso, de conformidad con varios aspectos de la invención. Con referencia a la Figura 9, un diagrama de flujo 900 proporciona un flujo ejemplar para el transceptor 700 para decidir si una falla CRC es una falla CRC en curso o debida a la detección falsa del preámbulo. En la etapa 901, el transceptor 700 determina un umbral del preámbulo en curso para un segmento de tiempo en curso asociado con la recepción de un paquete de datos. En la etapa 902, el transceptor 700 determina una métrica del preámbulo en curso asociada con la energía descodificada acumulada del preámbulo en el segmento de tiempo en curso. En la etapa 903, el transceptor compara la métrica 31
del preámbulo al umbral del preámbulo en curso para determinar si se detecta un preámbulo. Si no se detecta preámbulo, el flujo del proceso 900 se mueve a la etapa 901. Si se detecta un preámbulo, el proceso se mueve a la etapa 904 para que el transceptor 700 descodifique los datos después del preámbulo detectado, -y para determinar el CRC de los datos descodificados . En la etapa 905, el transceptor 700 a través del controlador 210 y el procesador 401, determina si una falla CRC es detectada. Si la falla CRC no se detecta, el transceptor 700 en la etapa 906 continúa descodificando los datos. Si se detecta una falla CRC, el transceptor 700 en la etapa 907 para comparar la métrica del preámbulo con un nuevo umbral del preámbulo en curso, calcula previo a la recepción del final del paquete de datos, el nuevo umbral del preámbulo en curso. El nuevo umbral del preámbulo en curso se fija más grande que el umbral del preámbulo en curso determinado en la etapa 901. En la etapa 908, el transceptor 700 determina si la métrica en curso es más grande que el nuevo umbral del preámbulo en curso. Si la métrica del preámbulo en curso es más grande que el nuevo umbral del preámbulo, el transceptor 700 en la etapa 909 determina que la falla CRC determinada en la etapa 905 es una falla CRC actual. En este caso, la información CVD puede ser efectuada por la falla CRC. La velocidad de datos requerida en el bucle de control de velocidad de datos entre la estación móvil y la estación base, puede ser disminuida. Si la métrica 32
en curso no es más grande que el nuevo umbral del preámbulo en curso, el transceptor 700 en la etapa 910, determina que la falla CRC determinada en la etapa 904 no es una falla CRC actual. Como un resultado, la determinación CVD no puede ser afectada.. Por consiguiente, el transceptor 700 puede proporcionar uso de un umbral del preámbulo inferior, aún a pesar que un umbral del preámbulo bajo incrementa la detección falsa del preámbulo. La emisión de la falla CRC falsa, sin embargo, es resuelta comparando la métrica del preámbulo a un nuevo umbral, el cual es más grande que el umbral original. Aquellos expertos en la técnica podrán apreciar ademá.s, que los varios bloques lógicos, módulos, circuitos y etapas de algoritmo ilustrativos, descritas en conjunto con las modalidades descritas en este documento, pueden ser implementadas como hardware electrónico, software de computadora o combinaciones de los mismos. Para ilustrar claramente esta capacidad de intercambio de hardware y software, varios componentes, bloques, módulos, circuitos y etapas ilustrativas, han sido descritos anteriormente de manera general en términos de su funcionalidad. Si tal funcionalidad es implementada como hardware o software, depende de la aplicación particular y diseños restringidos impuestos en el sistema total. Expertos artesanos pueden implementar la funcionalidad descrita en formas variantes para cada aplicación particular, pero tales dediciones de implementación no deben 33
áer interpretadas como causantes de una separación del ámbito de la presente invención. Los varios bloques lógicos, módulos y circuitos ilustrativos descritos en ' conjunto con las modalidades descritas en este documento, puede ser implementados o realizados con un procesador de propósito general, un procesador de señal digital (DPS) , un circuito integrado especifico de la aplicación (ASIC) , un arreglo de compuerta programable de campo (FPGÁ) u otros dispositivos lógicos programables, compuertas discretas o lógicas transitorias, componentes de hardware discretos o cualquier combinación de los mismos, diseñados para realizar las funciones descritas en este documento. Un procesador de propósito general puede ser un microprocesador, pero en alternativa, el procesador puede ser cualquier procesador, controlador, o máquina de estado convencional. Un procesador puede también ser implementado como una combinación de dispositivos de cómputo, por ejemplo, una combinación de un DPS y Un microprocesador, una pluralidad de microprocesadores, uno o más microprocesadores en conjunto con un núcleo DSP, o cualquier otra de tales configuraciones. Las etapas de un método o algoritmo descritas en conjunto con las modalidades descritas en este documento, pueden ser incluidas directamente en el hardware, en un módulo de software ejecutado por 'un procesador, o en una combinación. Un módulo de software puede residir en la memoria RAM, memoria 34
instantánea, memoria ROM, memoria EPROM, memoria EEPROM, registradores, discos duros, un disco removible, un CD-ROM o cualquier otra forma de medio de almacenamiento conocida en el arte, ün medio de almacenamiento ejemplar está acoplado al procesador, de manera tal que el procesador puede leer la información de y la información al medio de almacenamiento. En la alternativa, el medio de almacenamiento puede ser integral al procesador. El procesador y medio de almacenamiento pueden residir en un ASIC. El ASIC puede residir en una terminal de usuario. En la alternativa, el .procesador y el medio de almacenamiento pueden residir como componentes discretos en una terminal de usuario. La descripción previa de las modalidades preferidas se proporciona para permitir a cualquier persona experta en la técnica, hacer o usar la presente invención. Las varias modificaciones a estas modalidades serán fácilmente aparentes para aquellos expertos en la técnica y los principios genéricos definidos en este documento, pueden ser aplicables a otras modalidades sin el usó de la facultad inventiva. De este modo, la presente invención no está propuesta pata ser limitada a las modalidades mostradas en este documento, pero está de acuerdo con el ámbito más amplio consistente con los principios y nuevas características descritas en este documento.