MéTODO Y APARATO DE CONTROL DE POTENCIA POR LAZO EXTERNO PARA SISTEMAS DE COMUNICACIóN INALáMBRICA

D E S C R I P C I ó N

OBJETO DE LA INVENCIóN

La presente invención tiene su aplicación dentro del sector de las telecomunicaciones y, en especial, en Ia industria dedicada a Ia fabricación tanto de estaciones base como de móviles en infraestructuras celulares para sistemas de comunicación inalámbrica.

Más particularmente, Ia invención que aquí se describe, dentro de las comunicaciones se refiere a un método y aparato para el sistema de control de potencia por lazo externo en una red celular de telefonía móvil.

Un objeto de Ia invención es permitir un control de potencia mediante el procedimiento de lazo externo que incluye Ia detección de los modos de funcionamiento normal, de "wind-up" y "unwinding" de dicho lazo externo y, para este último modo de "unwinding", prevé Ia modificación adecuada de Ia relación señal deseada-interferencia objetivo para acomodarla rápidamente al funcionamiento del control de potencia por lazo externo en modo normal.

Son asimismo objetos de Ia invención reducir el tiempo de convergencia del control de potencia por lazo externo a Ia salida del modo

"wind-up" e impedir las interferencias innecesarias que disminuyen Ia capacidad de un sistema de comunicación inalámbrica cuando se producen

los inevitables fenómenos de "wind-up" y "unwinding".

ANTECEDENTES DE LA INVENCIóN

En Enero de 1998, el Instituto Europeo de Estándares de Telecomunicaciones (ETSI) seleccionó Ia tecnología básica para el Sistema

Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS) (véase ETSI, "The ETSI UMTS Terrestial Radio Access (UTRA) ITU-R RTT Candidate Submission", Junio 1998). El principal ¡nterfaz de radio propuesto fue el protocolo de Acceso Múltiple por División de Código en Banda Ancha (WCDMA Wideband Code División Múltiple Access), cuyas características ofrecen Ia oportunidad de satisfacer completamente los requisitos de Ia telefonía móvil de tercera generación (3G). Debido a Ia alta tasa de transmisión de datos y a los cada vez más exigentes requisitos de calidad de servicio (QoS) en 3G, se impone el desarrollo de nuevas estrategias de planificación. Entre ellas, probablemente Ia de mayor objeto de estudio es Ia del sistema de control de potencia, en particular Ia del procedimiento empleado para implementar el lazo externo de dicho sistema.

A continuación, se describe el mencionado sistema de control de potencia de un modo general, pues Ia funcionalidad del lazo externo, que es para el que esta invención propone un método, es consecuencia de otros componentes del sistema.

El sistema de control de potencia en redes celulares, basadas en WCMDA, es necesario dado que se trata de una tecnología limitada por interferencia, debido a que todos los usuarios comparten el mismo espectro de frecuencia y sus códigos no son completamente ortogonales (véase

Holma & Toskala: "WCDMA por UMTS, Radio Access for Third Generation Mobile Communications", John Wiley & Sons.).

El fin último del sistema de control de potencia en WCDMA es

alcanzar la calidad de servicio requerida en un enlace particular, descendente de Ia estación base al móvil o equipo terminal, o bien, ascendente del móvil a Ia estación base, con un nivel de potencia transmitida mínimo (este aspecto es precisamente en el que se centra Ia invención).

Los principales objetivos del sistema de control de potencia en redes WCDMA son:

• Anulación del efecto cerca - lejos: en el caso de que todas las estaciones móviles transmitieran Ia misma potencia sin tener en cuenta Ia distancia o el desvanecimiento a Ia estación base, los móviles más cercanos a Ia misma supondrían una interferencia significativa para los terminales más lejanos.

• Protección contra desvanecimientos profundos.

• Minimización de Ia interferencia en Ia red con Ia consecuente mejora en capacidad.

• Mayor duración de Ia batería de las estaciones móviles.

Un sistema de control de potencia para WCMDA está en conjunto implementado mediante tres procedimientos diferenciados:

• Por lazo abierto: durante el proceso de acceso aleatorio al principio de una conexión, Ia estación base/móvil estima Ia pérdida de potencia en el enlace ascendente/descendente y en función de ella ajusta su potencia de transmisión.

• Por lazo cerrado o interno: también llamado control de potencia rápido (1500 Hz) que se compone de los siguientes tres pasos:

1 ) El terminal receptor correspondiente (Ia estación base o Ia unidad móvil) compara el valor de Ia relación señal deseada-interferencia recibida (SIR _rec ) con Ia relación señal deseada-interferencia objetivo

(SIRt _a rg _et ) que depende de Ia calidad de servicio requerida para ese enlace en concreto y Ia cual es fijado por el procedimiento de lazo externo que se explica más adelante.

2) El mismo terminal receptor envía bits de control de potencia indicando que Ia potencia de transmisión debe ser incrementada (si

SIRrec < SIRtarget) o disminuida (si SIR _rec > SIRtarget) en un cierto valor (normalmente 1dB).

3) La unidad transmisora (estación base o móvil) aumenta o bien disminuye su potencia en Ia cantidad fijada anteriormente.

• Por lazo externo (OLPC, Outer Loop Power Control): es mucho más lento que el lazo cerrado (10-100Hz) y establece Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRtarget) que hace que se mantenga un objetivo de calidad predeterminado. Un criterio o una medida de Ia calidad de un enlace es Ia tasa de trama errónea (FER) o equivalentemente Ia tasa de bloque erróneo (BLER), Ia cual es función de Ia relación señal deseada- interferencia (SIR). Puesto que el lazo interno ayuda a mantener Ia relación señal deseada-interferencia recibida (SIR _rθ c) cerca de Ia objetivo (SIRtarg _e t), Ia tasa de bloque erróneo (BLER) es, en última instancia, determinada por este valor objetivo. De este modo, para alcanzar una calidad de servicio en un entorno de desvanecimiento determinado, el objetivo (SIRt _a rge _t ) necesita ser ajustado al valor que es apropiado para ese entorno.

En ocasiones, bien porque las condiciones del canal empeoran bruscamente, con Io cual Ia unidad receptora no recibe bien los bits de control de potencia que Ia unidad transmisora Ie envía, o bien porque Ia unidad transmisora ha alcanzado el máximo de potencia que tiene disponible para ese enlace, puede ocurrir que Ia relación señal deseada- interferencia recibida (SIR _rec ) sea siempre menor que Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRt _ar get).

Esta circunstancia trae como consecuencia que Ia tasa de trama

errónea recibida (FER _rec ) sea mayor que Ia tasa de trama errónea objetivo (FERt _a rg _et ), es decir, que se degrade Ia calidad del enlace. No obstante, esta degradación puede no ser tan grande como para que Ia comunicación se corte, de modo que ésta se mantiene aunque con una calidad menor de Ia deseada.

Si este hecho ocurre, que Ia comunicación prosiga aún con una calidad degradada, entonces se puede producir Ia llamada condición o el modo de "wind-up" del lazo externo: EI método de control de potencia por lazo externo (OLPC) va a subir Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRtarget), para intentar llegar al criterio de calidad objetivo, es decir, a Ia tasa de trama errónea objetivo (FERt _ar get), pero Ia relación señal deseada-interferencia recibida (SIR _rec ) no va a ser capaz de seguir a Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRtarget) por los motivos antes

^{• ••} comentados (empeoramiento de las condiciones del canal o saturación de Ia unidad transmisora).

Ante esta situación, el método de control de potencia por lazo externo (OLPC) va a seguir subiendo indefinidamente Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRtarget) hasta un nivel mucho mayor del que tenía antes de darse el empeoramiento brusco en las condiciones de propagación o Ia limitación de potencia.

Cuando posteriormente las condiciones mejoran o desaparece Ia limitación de potencia, Ia relación señal deseada-interferencia recibida (SIRre _c ) va a poder al fin llegar a Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRt _a rg _et ), !a cual entonces tendrá un valor mucho más alto que el corresponde a Ia tasa de trama errónea objetivo (FERtarget). En consecuencia, Ia tasa de trama errónea recibida (FER _re c) que se estará obteniendo en esos momentos será mucho menor de Ia necesaria y, por tanto, se estará aumentando Ia interferencia en el canal, reduciendo Ia capacidad y deteriorando Ia calidad de otros enlaces.

Esta situación indeseable se mantendrá hasta que ei método de control de potencia por lazo externo (OLPC) logre bajar Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIR _ta rget) al valor adecuado, es decir, a Ia que consiga Ia tasa de trama errónea objetivo (FERt _ar get).

A este proceso de bajada de Ia relación señal deseada- interferencia objetivo (SIRtarget), tras darse por finalizada Ia condición explicada, es decir, después del "wind-up", se Ie conoce como condición o modo "unwinding" del lazo externo y es concretamente en este modo para el que Ia presente invención propone un método.

El problema está en que debido a las características del algoritmo de control de potencia por lazo externo (OLPC) habitualmente usado (véase Holma H., Toskala A., "WCDMA for UMTS", Wiley, 2002) el proceso de bajada de Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRt _arg et) va muy despacio. Esta lenta convergencia es a causa de que el tamaño del escalón de bajada ("down step size") utilizado por dicho algoritmo es, medido en dBs, del orden de Ia tasa de trama errónea objetivo (FER _tar g _et ) (valores típicos son 10 ^'2 para el servicio de voz y 10 ^~3 para el de videollamada), es decir, muy pequeño, Io cual implica que para cada dB de bajada son necesarias decenas de segundos.

Es interesante señalar que existe una disparidad entre el tamaño del escalón de bajada ("down step size") y el de subida ("up step size") de Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRtarget) que fija el método de control de potencia por lazo externo (OLPC). De hecho, el escalón de subida ("up step size") es mucho mayor que el de bajada ("down step size"): mientras que como se ha comentado este último es del orden de Ia tasa de trama errónea objetivo (FERt _ar g _e t) en dBs, el escalón de subida tiene un tamaño de 1dB aproximadamente. éste es un hecho relevante pues implica que el método de control de potencia por lazo externo (OLPC) es capaz de reaccionar rápidamente ante situaciones que conllevan una subida de Ia

relación señal deseada-interferencia objetivo (SIR _tar g _et ) y eso es tenido en cuenta en Ia presente invención.

Con motivo de Io descrito en el párrafo anterior, se han planteado diversas soluciones para evitar el fenómeno de a condición "wind-up" del lazo externo del control de potencia (véase Ia solicitud de patente estadounidense US 2003148769). En el mencionado documento, se propone el siguiente método de detección del "wind-up": se declara situación de "wind-up" cuando Ia diferencia entre Ia relación señal deseada- interferencia objetivo (SIRtarget) y Ia relación señal deseada-interferencia recibida (SIR _rec ) supera un determinado margen o umbral. Una vez detectado el modo "wind-up", en US 2003148769, se establecen diferentes mecanismos para limitar el valor de Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRtarget) durante el tiempo que dure Ia mencionada situación de "wind-up". Por último, también en esa misma solicitud de patente, se establecen criterios de detección del ya comentado proceso de "unwinding", es decir, el que marca el final del "wind-up" y que empieza cuando Ia relación señal deseada-interferencia recibida (SIR _rec ) es capaz de alcanzar Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRt _ar get)-

No obstante, en el control de potencia que describe US 2003148769, no se establece ningún criterio para el proceso propio del

"unwinding", es decir, sólo se define una posible forma de cómo podría hacerse su detección pero no se especifica un funcionamiento específico del lazo extemo en ese modo, sino que se asume que es el correspondiente al del modo normal de operación de ese lazo, o Io que es igual, el de una bajada muy lenta con los consecuentes aumento de interferencia en el canal, reducción de capacidad y deterioro Ia calidad de otros enlaces, como ya se ha explicado más arriba.

Nótese que Ia existencia de un método para prevenir el "wind-up" del lazo externo hace que se atenúe el posterior proceso de "unwinding",

como se logra en el ejemplo citado de US 2003148769, pero no se termina de evitar.

DESCRIPCIóN DE LA INVENCIóN

La presente invención viene a resolver, entre otras, Ia problemática anteriormente expuesta, en todos y cada uno de los diferentes aspectos expuestos en los antecedentes.

El método y aparato de control de potencia por lazo externo para sistemas de comunicaciones móviles que se proponen, especialmente concebidos para tecnologías de tercera generación (3G) basadas en alguno(s) de los protocolos estandarizados del Acceso Múltiple por División de Código (CDMA), modifican Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIR _ta rget) una vez que se ha salido de Ia condición de "wind-up", o Io que es Io mismo, una vez que ha comenzado el proceso de "unwinding".

Más específicamente, mediante el método y aparato de Ia invención, en el comienzo del "unwinding", se ¡guala el mencionada objetivo (SIRtarget) a un valor adecuadamente cercano al que Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRt _arg et) tenía antes del momento del comienzo del "wind-up". Tal valor adecuado con el que Ia invención establece dicha relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRt _a rg _et ) cuando el control de potencia por lazo externo entre en modo "unwinding" es Io más próximo posible al valor establecido que tenía ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRt _arge t) justo antes de que entrara en condición de "wind-up", con el fin de que, inmediatamente después de acabar el estado "unwinding" del lazo externo, el control de potencia siga Ia variación determinada en modo normal.

Con esta adecuada modificación de Ia señal deseada- interferencia objetivo (SIR _ta rg _e t) que realiza Ia invención en el momento de empiece del "unwinding" en el control de potencio por lazo externo (OLPC), se consigue acomodar rápidamente el mencionada objetivo (SIRtarget) y, por tanto, Ia potencia al lazo externo en modo normal.

El motivo de modificar Ia señal deseada-interferencia objetivo (SIR _ta r _get ) al comienzo de Ia situación "unwinding" del lazo externo e igualarla a un valor Io más próximo posible al que tenía ésta al principio del modo "wind-up" se debe a que, desde que comienza estos fenómenos del "wind- up" y posterior "unwinding", el control de potencia por lazo externo (OLPC) convencional empieza a funcionar defectuosamente. En realidad, desde que tiene lugar Ia detección del "wind-up" hasta su fin, no se permite al mencionado control de potencia por lazo externo (OLPC) funcionar de modo normal, es decir, Ia señal deseada-interferencia objetivo (SIRtarget) no sigue siendo incrementada indefinidamente. Y en definitiva, Io que esta invención propone para el método de control de potencia por lazo externo cuando se sale del "wind-up", es decir, al comienzo del "unwinding", es modificar Ia señal deseada-interferencia objetivo (SIRtarget) igualándola a un valor Io más próximo posible al que ésta tenía cuando el control de potencia por lazo externo (OLPC) propiamente dicho deja de funcionar en modo normal, esto es, justo antes de entrar en "wind-up".

Un aspecto de Ia invención es pues un método de control de potencia por lazo externo para sistemas de comunicación inalámbrica que, a partir de una señal de datos recibida, procedente de una estación base o móvil, comprende las fases siguientes:

i) estimar Ia relación señal deseada-interferencia recibida (SIR _re c) a partir de una señal de datos procedente de una estación base o de un móvil,

¡i) establecer una relación señal deseada-interferencia objetivo

(SIRt _a rg _et ) que se aproxima a una relación señal deseada- interferencia requerida (SIR _req ) durante el modo normal del lazo externo, ii¡) detectar el comienzo del modo "wind-up" del lazo externo, ¡v) establecer una relación señal deseada-interferencia objetivo

(SIR _ta rg _et ) durante el estado "wind-up" del lazo externo, v) detectar el comienzo del modo "unwinding" del lazo externo, vi) modificar Ia relación señal deseada-interferencia (SIRt _a rg _e t) en el comienzo del "unwinding" del lazo externo, para así finalmente acomodarla al control de potencia por lazo externo en modo normal.

Como consecuencia del nuevo mecanismo de "unwinding" que

"esta invención propone dentro del método de control de potencia por lazo externo, Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIR _tar g _e t) así establecida al comienzo de esta condición va a ser igual a Ia más próxima posible a Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRt _arg et) apropiada para las nuevas condiciones de propagación, es decir, a aquélla que satisface Ia tasa de trama errónea objetivo (FERtarget) correspondiente.

De esta manera, Ia invención presenta una notable mejora respecto a Ia descrita en Ia anteriormente citada solicitud de patente US

2003148769, al lograr disminuir considerablemente el tiempo de duración del proceso de "unwinding" y, con ello, reducir Ia interferencia en el canal de comunicación, aumentando consecuentemente Ia capacidad del mismo y Ia calidad de los otros enlaces.

Otro aspecto de Ia invención se refiere a un aparato de control de potencia por lazo externo para sistemas de comunicación inalámbrica, el cual comprende al menos un dispositivo electrónico programable que opera según el método anteriormente descrito. El dispositivo electrónico

programable puede tratarse de un procesador de propósito general, un procesador de señal digital (DSP), un circuito integrado específico de aplicación (ASCI) y una tarjeta programable (FPGA) o cualquier combinación de los anteriores. El procesador de propósito general puede ser preferiblemente un microprocesador u otras alternativas posibles: un procesador convencional, un microcontrolador o cualquier máquina de estados, en general. Incluso, el dispositivo electrónico programable puede constar de una combinación de múltiples microprocesadores, un microprocesador y uno o más dispositivos DSP, o cualquier otra configuración en Ia que se distribuya Ia ejecución de las distintas fases, en serie o en paralelo, comprendidas en el método que se ha descrito.

Opcionalmente, el aparato de control de potencia por lazo externo para sistemas de comunicación inalámbrica, que se propone puede comprender un receptor de radiofrecuencia capacitado para recibir Ia señal de datos procedente de una estación base o móvil. Adicionalmente, también se puede incorporar en dicho aparato un transmisor de radiofrecuencia capacitado para enviar Ia información del control de potencia a Ia estación base o móvil que corresponde. Así, tal aparato de control de potencia por lazo externo puede estar incorporado en un controlador de redes de comunicaciones inalámbricas, o bien, en el equipo terminal del usuario o móvil del sistemas de comunicaciones inalámbricas.

Unos últimos aspectos de Ia invención recogen un Controlador de Red Radio (RNC: "Radio Network Controller", que incluye Ia lógica para el procesamiento de las llamadas) y una estación móvil (UE: equipo de usuario o terminal remoto), comprendiendo cada dispositivo el aparato de control de potencia por lazo externo para sistemas de comunicación inalámbrica así descrito.

La invención es aplicable a cualquier sistema de comunicaciones inalámbricas que soporta una o más estándares del protocolo CDMA ₁ tales

como pueden ser los estándares WCDMA, IS-95, CDMA2000, Ia especificación HDR, etc.

DESCRIPCIóN DE LOS DIBUJOS

Para complementar Ia descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado Io siguiente:

La figura 1.- Muestra una parte de un sistema de comunicaciones móviles, según se conoce en el estado de Ia técnica, que incluye los elementos de una infraestructura celular, terminal móvil del usuario, estación base y controlador remoto de Ia red, relacionados con el objeto de Ia invención.

La figura 2.- Muestra un diagrama de bloques, conforme al estado de Ia técnica, de Ia parte de una estación base o de un móvil que tiene relación con Ia invención.

La figura 3.- Muestra un diagrama de bloques con los pasos que tienen lugar en el elemento controlador de una estación base o de un móvil incluido en Ia figura anterior y que corresponden al método de "unwinding" objeto de Ia invención.

La figura 4.- Muestra una gráfica sobre Ia evolución de Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRtarget) en el tiempo, de acuerdo a una posible realización del método de Ia invención, según Ia cual se cuenta con un margen de detección del modo "wind-up" que se ha de restar a dicha relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRt _ar get) al comienzo del

modo "unwinding" del lazo externo.

REALIZACIóN PREFERENTE DE LA INVENCIóN

En Ia Figura 1 , está representada una parte (100) de un sistema de comunicaciones móviles WCDMA. Aparte de Ia invención, los elementos mostrados en Ia figura son bien conocidos y no son descritos en detalle: Un elemento de interés es el equipo terminal del usuario o estación móvil (104) que está representada mediante el icono del vehículo; también el sistema de comunicaciones móviles WCDMA comprende varias estaciones base (102,

103), o Nodos-B en Ia red UMTS, que contienen procesadores, memorias, tarjetas de interfaces y programas de software embebidos. Esta parte del sistema incluye un controlador de Ia red radio (101) o RNC, el cual, entre otras funciones, proporciona el procesado de llamadas. Las dos estaciones base (102, 103) y Ia estación móvil (104) son representativas de puntos finales del ¡nterfaz sin cable. Cada estación base (102, 103) está asociada con un RNC (101) a través de unas líneas terrestres (105, 106). En Io que sigue, se asume que Ia estación móvil (104) está en comunicación con Ia estación base (102), por medio de Ia señal de datos (107) del enlace descendente y de Ia señal de datos (108) del enlace ascendente.

La Figura 2 presenta Ia parte (200) de ambas estaciones, estación base (102) y móvil (104), Ia cual incluye los principios en los que se basa esta invención. Los aspectos conocidos de los elementos que aparecen, en Ia mencionada figura no son tratados, ya que un transmisor (202) y un receptor (203) de radiofrecuencia se describen detalladamente en el estado de Ia técnica. Tanto Ia estación base (102) como Ia móvil (104) contienen un controlador (20.1), un transmisor (202) y un receptor (203). Así, en el caso de Ia estación base (102), Ia señal recibida corresponde al enlace ascendente (108) y en el caso de Ia móvil (104) Ia señal que recibe es Ia del

enlace descendente (107), ambas llegan al controlador (201 ) a través del receptor (203). El aparato de control de potencia objeto de Ia invención se incorpora en el controlador (201 ) y envía a través del transmisor (202) un comando que indica a Ia estación receptora en ese momento que aumente o disminuya su potencia, dependiendo del resultado del método de control de potencia por lazo externo que se describe a continuación, el cual tiene como fin establecer Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIR _tar g _et ) que actúa como umbral en el lazo cerrado para el control de potencia.

El método de control de potencia por lazo externo de Ia invención incorpora mecanismos de detección de Ia situación de "wind-up", con Io que una vez detectada el lazo extemo abandona el modo normal y se pasa a un funcionamiento en modo "wind-up", tal como puede verse en las Figuras 7 y 8 de Ia solicitud de patente US2003148769 antecedente, siguiendo algoritmos de control de potencia por lazo externo conocidos en las situaciones diferenciadas: modo normal y "wind-up".

Asimismo, el método objeto de Ia invención incorpora mecanismos de detección del final de este fenómeno de "wind-up", que coincide, por Ia definición expresada anteriormente, con el principio del proceso de "unwinding".

Siguiendo el transcurso de estos fenómenos, desde que se abandona el modo normal y con el fin de volver a acomodar el nivel de potencia que corresponde a una relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRt _a rg _e t) adecuada al control de potencia por lazo externo en modo norma!, los pasos que tienen lugar, de acuerdo con el objeto de Ia invención, en el controlador (201 ) son los que se detallan en el diagrama (300) de Ia

Figura 3. En el bloque (301 ) se calcula Ia relación señal deseada- interferencia objetivo (SIRt _a rget) en modo "wind-up", conforme a algoritmos conocidos, seguidamente un detector (302) del "unwinding" está capacitado para determinar el final del"wind-up" e inicio del "unwinding" y en el último

bloque (303) tiene lugar Ia modificación de Ia relación señal deseada- interferencia objetivo (SIRtarget), de forma que se acomoda a un valor apropiado para el control de potencia por lazo externo operando en modo normal. La modificación de dicha relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRtarget) al inicio del "unwinding" es el objeto de esta invención y se ilustra en Ia Figura 4 que se explica a continuación.

Llegado el comienzo de Ia condición de "unwinding" en la evolución del control de potencia en el tiempo y detectado ese punto de comienzo como final de Ia condición de "wind-up", también previamente detectada por un mecanismo conocido como puede ser el descrito en Ia solicitud de patente US2003148769, el método objeto de Ia invención modifica Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRt _a rg _et ) dándole un valor igual o Io más próximo posible al valor original (401) que tenía justo antes del momento de comienzo (402) del "wind-up" del lazo externo. Este valor (401 ) es el último valor correcto de Ia relación señal deseada- interferencia objetivo (SIRtarget) establecido antes de abandonar Ia ejecución del control de potencia por lazo externo en modo normal, para inmediatamente después de dejar Ia situación de "wind-up" continúe Ia variación de Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIR _ta rg _et ) y, por tanto, del nivel de potencia determinada por el modo normal del lazo externo.

Centrándonos ahora en Ia Figura 4, se considera que el último valor correcto (401 ) es aquel que había antes de Ia situación de" wind-up". Durante el "wind-up" el valor de Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRtarget) es incorrecto porque todos los mecanismos que operan durante el modo de "wind-up" se encargan de limitar o anular el control de potencia por lazo externo para que no siga creciendo Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRtarget) indefinidamente. En esta Figura 4, también se representa con línea punteada Ia llamada relación señal deseada-interferencia requerida (SIR _re q _U ¡red), Ia cual se define como un

mínimo teórico de Ia relación señal deseada-interferencia recibida (SIR _rec ) que satisface Ia tasa de trama errónea objetivo (FER _tar g _e t)- También con línea continua, se dibuja Ia relación señal deseada-interferencia medida (SIRrmeasured) que es una estimación real de Ia relación señal deseada- interferencia recibida (SIR _rec ) realizada primeramente por el controlador

(201 ) de Ia estación base o móvil en Ia red radio.

Para Ia elección de ese último valor correcto (401) de Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIR _ta rget), el método de Ia invención propone el siguiente mecanismo, preferentemente aplicable si se ha previsto Ia detección del "wind-up" utilizando un margen de detección (M) entre dicha relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRt _ar get) y Ia relación señal deseada-interferencia recibida (SIR _re c), tal como se especifica en Ia Figura 4. En este caso, Ia detección de Ia situación de "wind-up" por el detector (302) se produce en el punto de comienzo (402) del "wind-up" del lazo extemo. Posteriormente, dicho detector (302) también determina el final del modo

"wind-up" y detecta pues el punto de comienzo (403) del "unwinding". En ese punto (403), este mecanismo reduce Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRtarget) en una cantidad igual al margen de detección (M). Este mecanismo permite así que el valor de Ia relación señal deseada- interferencia objetivo (SIRtarget) retome un valor muy próximo al valor original

(401 ) que tenía en el punto anterior al de comienzo (402) del "wind-up".

Según se aprecia en Ia gráfica (400) de Ia Figura 4, en el punto (404) inmediatamente posterior al comienzo (403) del "unwinding", el valor de Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIRtarget) obtenido después de restar el margen de detección (M) al valor fijado (406) durante el

"wind-up", el cual puede ser uno fijo o que varía dentro de un limite según el mecanismo de "wind-up" aplicado, está ligeramente por debajo de Ia relación señal deseada-interferencia requerida (SIR _req u¡red), Io cual implica una ligera pérdida de calidad en el canal, pero esta disminución de Ia calidad será muy breve, pues como ya se ha comentado el conocido

algoritmo de salto del control de potencia por lazo externo es muy rápido cuando luego hay que subir Ia relación señal deseada-interferencia objetivo (SIR _ta rg _et )- Por otro lado, esa leve pérdida de calidad durante un breve periodo de tiempo no es apreciada por el usuario final, pues en su comunicación durante toda Ia duración del fenómeno "wind-up", por ejemplo, si el usuario se ha metido en un ascensor mientras estaba hablando por el móvil, ha estado con una calidad todavía más degradada. Se considera cubierta por esta invención cualquier reducción que sea mayor o menor que dicho margen de detección (M). La gran ventaja que supone el nuevo mecanismo de "unwinding" que incluye el método propuesto para sistemas de comunicación inalámbrica estriba en que consigue reducir drásticamente el tiempo de convergencia del control de potencia por lazo externo a Ia salida del estado "wind-up" y, gracias a ello, evita interferencias innecesarias que reducen Ia capacidad del sistema.

El anterior diseño se ha empleado para describir los principios de Ia invención, no obstante otras alternativas, aunque no detalladas aquí pero que incorporen el mismo espíritu y fin, son posibles. Por ejemplo, aunque Ia invención ha sido aquí ilustrada mediante bloques funcionales discretos ejecutables en el controlador (201 ) de una red de comunicaciones inalámbricas, las funciones de cualquiera de estos bloques pueden ser llevadas a cabo usando uno o varios procesadores programados convenientemente.

En Ia misma línea, la invención es aplicable para otros estándares aparte de WCDMA, así como para el control de potencia de cualquier señal recibida tanto por las estaciones base como por los equipos terminales de los usuarios o estaciones móviles.

Los términos en que se ha redactado esta memoria deberán ser tomados siempre en sentido amplio y no limitativo.