BR112012004798B1 - Construção de unidade de dados de pacote de mac para sistemas sem fio - Google Patents

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Abstract

construção de unidade de dados de pacote de mac para sistemas sem fio. um método para comunicação de forma sem fio usando pdus de mac. o método inclui a determinação de uma ou mais características de um fluxo de serviço e a seleção, com base em uma ou mais características, de um tipo de cabeçalho de pdu de mac dentre uma pluralidade de tipos de cabeçalho de pdu de mac. os dados de fluxo de serviço são encapsulados em pdus de mac com um cabeçalho do tipo selecionado. as pdus de mac com os dados de fluxo de serviço encapsulados então são transmitidas de forma sem fio. também há um método para comunicação entre uma estação base (bs) e uma estação de assinante (ss). o método inclui a geração na bs de uma pluralidade de pacotes de pdu de mac com um componente de carga útil mantendo dados de fluxo de serviço e uma pluralidade de pacotes de pdu de mac sem um componente de carga útil, portanto uma informação de controle. o método também inclui a transmissão de forma sem fio dos pacotes de pdu de mac com o componente de carga útil e dos pacotes de pdu de mac com a informação de controle para a ss.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDO RELACIONADO
Este pedido reivindica o benefício do pedido de patente provisória N° 61/239.134, depositado em 2 de setembro de 2009, o qual é incorporado desse modo como referência em sua totalidade.
Este pedido é uma continuação em parte do pedido não provisório (número de série a ser determinado) resultante de uma conversão segundo o 37 C.F.R. § 1.53(c)(3) do pedido de patente provisória U.S. N° 61/239.134, depositado em 2 de setembro de 2009, o qual reivindica o benefício do pedido de patente provisória U.S. N° 61/094.148, depositado em 4 de setembro de 2008.
CAMPO DA INVENÇÃO
Este pedido se refere a técnicas de comunicação sem fio em geral e, mais particularmente, à estrutura de uma unidade de dados de pacote de MAC.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
A demanda por serviços nos quais dados sejam entregues através de uma conexão sem fio cresceu nos últimos anos e se espera que continue a crescer. Estão incluídos aplicativos nos quais os dados são entregues através de telefonia móvel celular ou outra telefonia móvel, sistemas de comunicações pessoais (PCS) e televisão digital ou de alta definição (HDTV). Embora a demanda por estes serviços esteja crescendo, a largura de banda de canal pela qual os dados podem ser entregues é limitada. Portanto, é desejável entregar dados a velocidades altas por esta largura de banda limitada de uma maneira eficiente, bem como efetiva em termos de custos.
Uma abordagem possível para entrega de dados à alta velocidade por um canal é pelo uso de Multiplexação com Divisão de Frequência Ortogonal (OFDM). Os sinais de dados à alta velocidade são divididos em dezenas ou centenas de sinais à baixa velocidade que são transmitidos em
paralelo por respectivas frequências em um sinal de frequência de rádio (RF) que são conhecidos como frequências subportadoras (“subportadoras”). Os espectros de frequência das subportadoras se sobrepõem, de modo que o espaçamento entre elas seja minimizado. As subportadoras também são ortogonais a cada outra, de modo que elas sejam estatisticamente independentes e não criem diafonia ou interfiram de outra forma com cada outra. Como resultado, a largura de banda de canal é usada muito mais eficientemente do que em esquemas convencionais de transmissão de portadora única, tais como AM/FM (modulação de amplitude ou de frequência).
Uma outra abordagem para a provisão de um uso mais eficiente da largura de banda de canal é transmitir os dados usando uma estação base tendo múltiplas antenas e, então, receber os dados transmitidos usando uma estação remota tendo múltiplas antenas de recepção, referida como Entrada Múltipla e Saída Múltipla (MIMO). Os dados podem ser transmitidos de modo que haja diversidade espacial entre os sinais transmitidos pelas respectivas antenas, desse modo se aumentando a capacidade de dados pelo aumento do número de antenas. Alternativamente, os dados são transmitidos de modo que haja diversidade temporal entre os sinais transmitidos pelas respectivas antenas, desse modo se reduzindo um desvanecimento de sinal.
Em sistemas de comunicação sem fio, tais como aqueles que funcionam segundo a nova norma IEEE 802.16m, há o envio e a recepção de informação que é organizada em pacotes de MAC. Contudo, as estruturas de pacote de MAC usadas atualmente são menos do que ótimas.
Assim sendo, há uma necessidade de estruturas de pacote de MAC melhoradas para uso em sistemas sem fio móveis.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
De acordo com um primeiro aspecto amplo, é provido um método para comunicação sem fio usando PDUs de MAC. O método inclui a determinação de uma ou mais características de um fluxo de serviço e a seleção, com base em uma ou mais características de um tipo de cabeçalho de PDU de MAC dentre uma pluralidade de tipos de cabeçalho de PDU de MAC. Os dados de fluxo de serviço são encapsulados em PDUs de MAC com um cabeçalho do tipo selecionado. As PDUs de MAC com os dados de fluxo de serviço encapsulados então são transmitidas de forma sem fio.
De acordo com um segundo aspecto amplo, é provido um método para comunicação sem fio usando PDUs de MAC. O método inclui determinar se um fluxo de serviço desejado é um fluxo de serviço de VoIP ou um fluxo de serviço que não é um fluxo de serviço de VoIP, e a seleção com base na determinação de um tipo de cabeçalho de PDU de MAC dentre uma pluralidade de tipos de cabeçalho de PDU de MAC. Os dados de fluxo de serviço são encapsulados em PDUs de MAC com um cabeçalho do tipo selecionado. As PDUs de MAC com os dados de fluxo de serviço encapsulados então são transmitidas de forma sem fio.
De acordo com um terceiro aspecto amplo, é provido um dispositivo para a realização de uma comunicação sem fio usando PDUs de MAC. O dispositivo tem uma lógica que inclui um subsequente para execução por uma CPU para a determinação de uma ou mais características de um fluxo de serviço e para seleção com base em uma ou mais características de um tipo de cabeçalho de PDU de MAC dentre uma pluralidade de tipos de cabeçalho de PDU de MAC. O dispositivo encapsula os dados de fluxo de serviço em PDUs de MAC com o tipo de cabeçalho de PDU de MAC selecionado e os transmite de forma sem fio.
De acordo com um terceiro aspecto amplo, é provido um método para comunicação sem fio usando PDUs de MAC. O método inclui a provisão de uma informação de controle portando um parâmetro de um sistema de comunicação sem fio, a encapsulação da informação de controle em um pacote de PDU de MAC e a transmissão de forma sem fio do pacote de PDU de MAC.
De acordo com um quarto aspecto amplo, é provido um método para comunicação entre uma estação base (BS) e uma Estação de Assinante (SS). O método inclui a geração na BS de uma pluralidade de pacotes de PDU de MAC com um componente de carga útil mantendo dados de fluxo de serviço e uma pluralidade de pacotes de PDU de MAC sem componente de carga útil, portando uma informação de controle. O método também inclui a transmissão de forma sem fio dos pacotes de PDU de MAC com o componente de carga útil e os pacotes de PDU de MAC com a informação de controle para a SS.
De acordo dispositivo de comunicação um quinto aspecto amplo, é provido um método para comunicação de forma sem fio entre uma primeira estação e uma segunda estação. O método inclui a realização de uma transmissão de código de cálculo de alcance entre as primeira e segunda estações e o envio em um enlace ascendente entre as primeira e segunda estações de pacotes de PDU de MAC sem componente de carga útil, cada pacote de PDU de MAC tendo um cabeçalho portando uma informação de controle.
Outros aspectos e recursos do presente pedido tornar-se-ão evidentes para aqueles comumente versados na técnica, mediante uma revisão da descrição a seguir de modalidades específicas de uma exposição em conjunto com as figuras de desenho associadas e apêndices.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
As modalidades do presente pedido serão descritas, agora, a título de exemplo apenas, com referência às figuras de desenho associadas, em que: a figura 1 é um diagrama de blocos de um sistema de comunicação celular de exemplo; a figura 2 é um diagrama de blocos de uma estação base de exemplo que poderia ser usada para a implementação de algumas modalidades do presente pedido; a figura 3 é um diagrama de blocos de um terminal sem fio de exemplo que poderia ser usado para a implementação de algumas modalidades do presente pedido; a figura 4 é um diagrama de blocos de uma estação de retransmissão de exemplo que poderia ser usada para a implementação de algumas modalidades do presente pedido; a figura 5 é um diagrama de blocos de uma decomposição lógica de uma arquitetura de transmissor de OFDM de exemplo que poderia ser usada para a implementação de algumas modalidades do presente pedido; a figura 6 é um diagrama de blocos de uma decomposição lógica de uma arquitetura de receptor de OFDM de exemplo que poderia ser usada para a implementação de algumas modalidades do presente pedido; a figura 7 é a figura 1 da IEEE 802.16m-08/003r1, um Exemplo de arquitetura de rede geral; a figura 8 é a figura 2 da IEEE 802.16m-08/003r1, uma estação de retransmissão em uma arquitetura de rede geral; a figura 9 é a figura 3 da IEEE 802.16m-08/003r1, um Modelo de Referência de Sistema; a figura 10 é a figura 4 da IEEE 802.16m-08/003r1, a estrutura de protocolo IEEE 802.16m; a figura 11 é a figura 5 da IEEE 802.16m-08/003r1, o fluxo de processamento de plano de dados de MS/BS da IEEE 802.16m; a figura 12 é a figura 6 da IEEE 802.16m-08/003r1, o fluxo de processamento de plano de controle de MS/BS IEEE 802.16m; a figura 13 é a figura 7 da IEEE 802.16m-08/003r1, arquitetura de protocolo genérica para suporte de sistema de portadora múltipla; a figura 14 é um diagrama de blocos de um processo para a rea-lização de uma seleção do tipo de PDU de MAC de cabeçalho a ser usada em um sistema sem fio; a figura 15 ilustra uma estrutura de cabeçalho de uma PDU de MAC de acordo com um exemplo de implementação da invenção; a figura 16 ilustra uma série de esquemas de fragmentação de SDU para uso em uma PDU de MAC de acordo com um exemplo de implementação da invenção em que a PDU de MAC porta uma pluralidade de SDUs; a figura 17 ilustra uma série de esquemas de fragmentação de SDU para uso em uma PDU de MAC de acordo com um exemplo de implementação da invenção, em que a PDU de MAC porta um fragmento de SDU ou uma SDU completa única; a figura 18 ilustra a estrutura de um cabeçalho de uma PDU de MAC de acordo com um primeiro exemplo de implementação da invenção; a figura 19 ilustra a estrutura de um cabeçalho de uma PDU de MAC de acordo com um segundo exemplo de implementação da invenção; a figura 20 ilustra a estrutura de uma PDU de MAC a qual usa um campo de subcabeçalho de comprimento, de acordo com ainda um outro exemplo de implementação da invenção; a figura 21 ilustra a estrutura de uma combinação de cabeçalho e subcabeçalho de acordo com ainda um outro exemplo de implementação da invenção; a figura 22 ilustra em maiores detalhes a estrutura do subcabe- çalho da PDU de MAC da figura 21; a figura 23 ilustra a estrutura do cabeçalho de um pacote de MAC de acordo ainda com um outro exemplo de implementação da invenção que é usado para portar uma informação de controle.Números de referência iguais são usados em figuras diferentes para denotação de elementos similares.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
Com referência aos desenhos, a figura 1 mostra um controlador de estação base (BSC) 10, o qual controla comunicações sem fio em múltiplas células 12, cujas células são servidas por estações base correspondentes (BS) 14. Em algumas configurações, cada célula é adicionalmente dividida em múltiplos setores 13 ou zonas (não mostrado). Em geral, cada BS 14 facilita comunicações usando OFDM com estações de assinante (SS) 16, as quais podem ser qualquer entidade capaz de comunicação com a estação base, e pode incluir terminais móveis e/ou sem fio ou terminais fixos, os quais estão na célula 12 associada à BS correspondente 14. Se as SSs 16 se moverem em relação às BSs 14, este movimento resultará em uma flutuação significativa nas condições de canal. Conforme ilustrado, as BSs 14 e as SSs 16 podem incluir múltiplas antenas para a provisão de diversidade espacial para comunicações. Em algumas configurações, as estações de retransmissão 15 podem ajudar nas comunicações entre as BSs 14 e os terminais sem fio 16. A SS 16 pode ser transferida 18 de qualquer célula 12, setor 13, zona (não mostrada), BS 14 ou retransmissora 15. Em algumas configurações, as BSs 14 se comunicam com cada outra e com uma outra rede (tal como uma rede de núcleo ou a internet, ambas não mostradas) por uma rede de backhaul 11. Em algumas configurações, um controlador de estação base 10 não é necessário.
Com referência à figura 2, um exemplo de uma BS 14 é ilustra-do. A BS 14 geralmente inclui um sistema de controle 20, um processador de banda base 22, um circuito de transmissão 24, um circuito de recepção 26, múltiplas antenas 28 e uma interface de rede 30. O circuito de recepção 26 recebe sinais de frequência de rádio portando uma informação a partir de um ou mais transmissores remotos providos pelas SSs 16 (ilustradas na fi-gura 3) e estações de retransmissão 15 (ilustradas na figura 4). Um amplifi-cador de ruído baixo e um filtro (não mostrado) podem cooperar para a am-plificação e a remoção de uma interferência de banda larga a partir do sinal para processamento. Um circuito de conversão descendente e de digitaliza-ção (não mostrado) então converterá o sinal recebido filtrado para um sinal de frequência intermediária ou de banda base, o qual então é digitalizado em um ou mais fluxos digitais.
O processador de banda base 22 processa o sinal recebido digi-talizado para extrair a informação ou os bits de dados transportados no sinal recebido. Este processamento tipicamente compreende uma demodulação, uma decodificação e operações de correção de erro. Como tal, o processador de banda base 22 geralmente é implementado em um ou mais proces-sadores de sinal digital (DSPs) ou circuitos integrados específicos de aplica-ção (ASICs). A informação recebida então é enviada através de uma rede sem fio através da interface de rede 30 ou transmitida para uma outra SS 16 servida pela BS 14, diretamente ou com a assistência de uma retransmisso- ra 15.
No lado de transmissão, o processador de banda base 22 recebe os dados digitalizados, os quais podem representar voz, dados ou infor-mação de controle, a partir da interface de rede 30 sob o controle do sistema de controle 20, e codifica os dados para transmissão. Os dados codificados são extraídos para o circuito de transmissão 24, onde são modulados por um ou mais sinais de portadora tendo uma frequência de transmissão desejada ou frequências. Um amplificador de potência (não mostrado) amplificará os sinais de portadora modulados para um nível apropriado para transmissão, e entregará os sinais de portadora modulados para as antenas 28 através de uma rede de combinação (não mostrada). Os detalhes de modulação e de processamento são descritos em maiores detalhes abaixo.
Com referência à figura 3, um exemplo de uma estação de assinante (SS) 16 é ilustrado. O SS 16 pode ser, por exemplo, uma estação móvel. De modo similar à BS 14, a SS 16 incluirá um sistema de controle 32, um processador de banda base 34, um circuito de transmissão 36, um circuito de recepção 38, antenas 40 e um circuito de interface de usuário 42. O circuito de recepção 38 recebe sinais de frequência de rádio portando uma informação a partir de uma ou mais BSs 14 e retransmissoras 15. Um amplificador de ruído baixo e um filtro (não mostrados) podem cooperar para a aplicação e a remoção de uma interferência de banda larga do sinal para processamento. Um circuito de conversão descendente e de digitalização (não mostrado) então converterá de forma descendente o sinal recebido filtrado para um sinal de frequência intermediária ou de banda base, o qual então é digitalizado para um ou mais fluxos digitais.
O processador de banda base 34 processa o sinal recebido digi-talizado para extrair a informação ou os bits de dados transportados no sinal recebido. Este processamento tipicamente compreende uma demodulação, uma decodificação e operações de correção de erro. Como tal, o processador de banda base 34 geralmente é implementado em um ou mais processadores de sinal digital (DSPs) ou circuitos integrados específicos de aplicação (ASICs).
Quanto à transmissão, o processador de banda base 34 recebe os dados digitalizados, os quais podem representar voz, dados ou informação de controle, a partir do sistema de controle 32, os quais ele codifica para transmissão. Os dados codificados são extraídos para o circuito de trans- missão 36, onde são usados por um modulador para a modulação de um ou mais sinais de portadora que estão a uma frequência de transmissão desejada ou frequências. Um amplificador de potência (não mostrado) amplificará os sinais de portadora modulados para um nível apropriado para transmissão, e entregará o sinal de portadora modulado para as antenas 40 através de uma rede de combinação (não mostrada). Várias técnicas de modulação e de processamento disponíveis para aqueles versados na técnica são usados para uma transmissão de sinal entre a SS e a estação base, diretamente ou através da estação retransmissora.
Em uma modulação de OFDM, a banda de transmissão é dividida em múltiplas ondas portadoras ortogonais. Cada onda portadora é modulada de acordo com os dados digitais a serem transmitidos. Devido ao fato de a OFDM dividir a banda de transmissão em múltiplas portadoras, a largura de banda por portadora diminui e o tempo de modulação por portadora aumenta. Uma vez que múltiplas portadoras são transmitidas em paralelo, a taxa de transmissão para os dados digitais ou símbolos, em qualquer dada portadora, é mais baixa do que quando uma única portadora é usada.
Uma modulação de OFDM utiliza a execução de uma transformada de Fourier rápida inversa (IFFT) sobre a informação a ser transmitida. Para uma demodulação, a execução de uma transformada de Fourier rápida (FFT) no sinal recebido recupera a informação transmitida. Na prática, a IFFT e a FFT são providas por um processamento de sinal digital realizando uma transformada de Fourier discreta inversa (IDFT) e uma transformada de Fourier discreta (DFT), respectivamente. Assim sendo, o recurso de caracterização de modulação de OFDM é que as ondas portadoras ortogonais são geradas para múltiplas bandas em um canal de transmissão. Os sinais modulados são sinais digitais tendo uma taxa de transmissão relativamente baixa e capazes de ficarem em suas respectivas bandas. As ondas portadoras individuais não são moduladas diretamente pelos sinais digitais. Ao invés disso, todas as ondas portadoras são moduladas de uma vez por um processamento de IFFT.
Em uma operação, a OFDM preferencialmente é usada para pe- lo menos uma transmissão de enlace descendente a partir das BSs 14 para as SSs 16. Cada BS 14 é equipada com “n” antenas de transmissão 28 (n > 1), e cada SS 16 é equipada com “m” antenas de recepção 40 (m > 1). No- tadamente, as respectivas antenas podem ser usadas para recepção e transmissão usando duplexadores ou comutadores e também são rotulados assim apenas por clareza.
Quando as estações retransmissoras 15 são usadas, a OFDM preferencialmente é usada para uma transmissão de enlace descendente a partir das BSs 14 para as retransmissoras 15 e a partir das retransmissoras 15 para as SSs 16.
Com referência à figura 4, um exemplo de uma estação retrans- missora 15 é ilustrado. De modo similar à BS 14 e à SS 16, a estação re- transmissora 15 inclui um sistema de controle 132, um processador de banda base 134, um circuito de transmissão 136, um circuito de recepção 138, antenas 130 e um circuito de retransmissão 142. O circuito de retransmissão 142 permite que a retransmissora 15 ajude nas comunicações entre uma estação base 14 e as SSs 16. O circuito de recepção 138 recebe sinais de frequência de rádio portando uma informação a partir de uma ou mais BSs 14 e SSs 16. Um amplificador de ruído baixo e um filtro (não mostrados) podem cooperar para a aplicação e a remoção de uma interferência de banda larga do sinal para processamento. Um circuito de conversão descendente e de digitalização (não mostrado) então converterá de forma descendente o sinal recebido filtrado para um sinal de frequência intermediária ou de banda base, o qual então é digitalizado para um ou mais fluxos digitais.
O processador de banda base 134 processa o sinal recebido di-gitalizado para extrair a informação ou os bits de dados transportados no sinal recebido. Este processamento tipicamente compreende uma demodu- lação, uma decodificação e operações de correção de erro. Como tal, o processador de banda base 134 geralmente é implementado em um ou mais processadores de sinal digital (DSPs) ou circuitos integrados específicos de aplicação (ASICs).
Quanto à transmissão, o processador de banda base 134 recebe os dados digitalizados, os quais podem representar voz, dados ou informação de controle, a partir do sistema de controle 132, os quais ele codifica para transmissão. Os dados codificados são extraídos para o circuito de transmissão 136, onde são usados por um modulador para a modulação de um ou mais sinais de portadora que estão a uma frequência de transmissão desejada ou frequências. Um amplificador de potência (não mostrado) amplificará os sinais de portadora modulados para um nível apropriado para transmissão, e entregará o sinal de portadora modulado para as antenas 130 através de uma rede de combinação (não mostrada). Várias técnicas de mo-dulação e de processamento disponíveis para aqueles versados na técnica são usados para uma transmissão de sinal entre a SS e a estação base, diretamente ou através da estação retransmissora, conforme descrito acima.
Com referência à figura 5, uma arquitetura de transmissão de OFDM lógica será descrita. Inicialmente, o controlador de estação base 10 enviará dados a serem transmitidos para várias SSs 16 para a BS 14, diretamente ou com a assistência de uma estação retransmissora 15. A BS 14 pode usar a informação sobre a qualidade de canal associada às SSs para a programação dos dados para transmissão, bem como para a seleção de uma codificação e uma modulação apropriadas para a transmissão dos dados programados. A qualidade do canal é encontrada usando-se sinais de controle, conforme descrito em maiores detalhes abaixo. Falando geralmente, contudo, a qualidade de canal para cada SS 16 é uma função do grau até o qual a amplitude de canal (ou resposta) varia através da banda de frequência de OFDM.
Os dados programados 44, os quais são um fluxo de bits, são embaralhados de uma maneira que reduz a relação de potência de pico para média associada aos dados usando-se uma lógica de embaralhamento de dados 46. Uma checagem de redundância cíclica (CRC) para os dados embaralhados é determinada e posta em apenso aos dados embaralhados usando uma lógica de adição de CRC 48. Em seguida, uma codificação de canal é realizada usando-se uma lógica de codificador de canal 50 para se adicionar redundância efetivamente aos dados para facilitação da recupera- ção e de uma correção de erro na SS 16. De novo, a codificação de canal para uma SS 16 sem fio em particular é com base na CQI. Em algumas im-plementações, a lógica de codificador de canal 50 usa técnicas de turbocodi- ficação conhecidas. Os dados codificados então são processados por uma lógica de combinação de taxa 52 para compensação pela expansão de dados associada a uma codificação.
A lógica de intercalador de bit 54 reordena sistematicamente os bits nos dados codificados para a minimização da perda de bits de dados consecutivos. Os bits de dados resultantes são sistematicamente mapeados em símbolos correspondentes, dependendo da modulação de banda base escolhida pela lógica de mapeamento 56. Preferencialmente, uma modulação de amplitude em quadratura (QAM) ou uma modulação de chave com deslocamento de fase em quadratura (QPSK) é usada. O grau de modulação preferencialmente é escolhido com base na qualidade de canal para a SS em particular. Os símbolos podem ser sistematicamente reordenados para o reforço adicional da imunidade do sinal transmitido para uma perda de dados periódica causada por um desvanecimento seletivo de frequência usando-se a lógica de entrelaçador de símbolo 58.
Neste ponto, grupos de bits foram mapeados em símbolos re-presentando localizações em uma constelação de amplitude e de fase. Quando uma diversidade espacial é desejada, blocos de símbolos então são processados por uma lógica de codificador de código de bloco de espaço- tempo (STC) 60, o que modifica os símbolos de uma forma tornando os símbolos transmitidos mais resistentes a uma imagem e mais prontamente decodificados em uma SS 16. A lógica de codificador de STC 60 processará os símbolos entrando e proverá “n” saídas correspondentes ao número de antenas de transmissão 28 para a BS 14. O sistema de controle 20 e/ou o processador de banda base 22, conforme descrito aqui com respeito à figura 5, proverão um mapeamento de sinal de controle para controle de uma codificação de STC. Neste ponto, assuma que os símbolos para as “n” saídas sejam representativos dos dados a serem transmitidos e capazes de serem recuperados pela SS 16.
Para o presente exemplo, assuma que a BS 14 tenha duas antenas 28 (n = 2) e a lógica de codificador de STC 60 proveja dos fluxos de saída de símbolos. Assim sendo, cada um dos fluxos de símbolo extraídos pela lógica de codificador de STC 60 é enviado para um processador de IFFT 62 correspondente, ilustrado separadamente para facilidade de entendimento. Aqueles versados na técnica reconhecerão que um ou mais processadores podem ser usados para a provisão desse processamento de sinal digital, sozinho ou em combinação com um outro processamento descrito aqui. Os processadores de IFFT 62 preferencialmente operarão nos respectivos símbolos para a provisão de uma transformada de Fourier inversa. A saída dos processadores de IFFT provê símbolos no domínio de tempo. Os símbolos de domínio de tempo são agrupados em quadros, os quais estão associados a uma lógica de inserção de prefixo por prefixo. Cada um dos sinais resultantes é convertido de forma ascendente no domínio digital para uma frequência intermediária e convertido em um sinal analógico através do circuito de conversão ascendente digital (DUC) e de conversão de digital para analógico (D/A) 66. Os sinais resultantes (analógicos) então são simultaneamente modulados na frequência RF desejada, amplificados e transmitidos via o circuito de RF 68 e as antenas 28. Notadamente, os sinais pilotos conhecidos pela SS 16 pretendida são dispersos dentre as subporta- doras. A SS 16 pode usar os sinais pilotos para uma estimativa de canal.
Uma referência é feita, agora, à figura 6, para ilustração da recepção dos sinais transmitidos por uma SS 16, diretamente a partir da BS 14 ou com a assistência da retransmissora 15. Mediante a chegada dos sinais transmitidos em cada uma das antenas 40 da SS 16, os respectivos sinais são demodulados e amplificados por um circuito de RF correspondente 70. Em nome da concisão e da clareza, apenas um dos dois percursos de recepção é descrito e ilustrado em detalhes. Um circuito de conversor de analógico para digital (A/D) e de conversão descendente 72 digitaliza e converte de forma descendente o sinal analógico para um processamento digital. O sinal digitalizado resultante pode ser usado por um circuito de controle de ganho automático (AGC) 74 para controle do ganho dos amplificadores no circuito de RF 70 com base no nível de sinal recebido.
Inicialmente, o sinal digitalizado é provido para uma lógica de sincronização 76, a qual inclui uma lógica de sincronização grosseira 78, a qual armazena em buffer vários símbolos de OFDM e calcula uma autocorre- lação entre dois símbolos de OFDM sucessivos. Um índice de tempo resultante correspondente ao máximo do resultado de correlação determina uma janela de busca de sincronização fina, a qual é usada pela lógica de sincronização fina 80 para a determinação de uma posição de começo de enquadramento precisa, com base nos cabeçalhos. A saída da lógica de sincronização fina 80 facilita uma aquisição de quadro pela lógica de alinhamento de quadro 84. Um alinhamento de enquadramento apropriado é importante, de modo que um processamento de FFT subsequente proveja uma conversão acurada a partir do domínio de tempo para o domínio de frequência. O algoritmo de sincronização fina é com base na correlação entre os sinais pilotos recebidos portados pelos cabeçalhos e uma cópia local dos dados pilotos conhecidos. Uma vez que uma aquisição de alinhamento de quadro ocorra, o prefixo do símbolo de OFDM é removido com a lógica de remoção de prefixo 86, e as amostras resultantes são enviadas para uma lógica de correção de deslocamento de frequência 88, a qual compensa o deslocamento de frequência de sistema causado por osciladores locais não combinados no transmissor e no receptor. Preferencialmente, a lógica de sincronização 76 inclui uma lógica de deslocamento de frequência e de estimativa de relógio 82, a qual é com base nos cabeçalhos, para ajudar na estimativa desses efeitos sobre o sinal transmitido e prover estas estimativas para a lógica de correlação 88 para o processamento apropriado de símbolos de OFDM.
Neste ponto, os símbolos de OFDM no domínio de tempo estão prontos para uma conversão para o domínio de frequência usando uma lógica de processamento de FFT 90. Os resultados são símbolos de domínio de frequência, os quais são enviados para uma lógica de processamento 92. A lógica de processamento 92 extrai o sinal piloto disperso usando uma lógica de extração de piloto disperso 94, determina uma estimativa de canal com base no sinal piloto extraído usando a lógica de estimativa de canal 96, eprovê as respostas de canal para todas as subportadoras usando uma lógica de reconstrução de canal 98. De modo a determinar uma resposta de canal para cada uma das subportadoras, o sinal piloto é essencialmente de múltiplos símbolos pilotos que são dispersos dentre os símbolos de dados por todas as subportadoras de OFDM em um padrão conhecido no tempo e na frequência. Continuando com a figura 6, a lógica de processamento compara os símbolos pilotos recebidos com os símbolos pilotos que são esperados em certas subportadoras em certos momentos para a determinação de uma resposta de canal para as subportadoras nas quais os símbolos pilotos foram transmitidos. Os resultados são interpolados para uma estimativa de uma resposta de canal para a maioria, se não todas as subportadoras remanescentes para as quais símbolos pilotos não foram providos. As respostas de canal reais e interpoladas são usadas para a estimativa de uma resposta de canal geral, a qual inclui as respostas de canal para a maioria, se não todas as subportadoras no canal de OFDM.
Os símbolos de domínio de frequência e a informação de re-construção de canal, os quais são derivados a partir das respostas de canal para cada percurso de recepção, são providos para um decodificador de STC 100, o qual provê uma decodificação de STC em ambos os percursos recebidos para a recuperação dos símbolos transmitidos. A informação de reconstrução de canal provê uma informação de equalização para o decodi- ficador de STC 100 suficiente para a remoção dos efeitos do canal de transmissão, quando do processamento dos respectivos símbolos de domínio de frequência.
Os símbolos recuperados são colocados de volta em ordem, usando uma lógica de entrelaçador de símbolo 102, a qual corresponde à lógica de entrelaçador de símbolo 58 do transmissor. Os símbolos desentre- laçados então são demodulados ou desmapeados para um fluxo de bit correspondente usando-se uma lógica de desmapeamento 104. Os bits então são desentrelaçados usando-se uma lógica de desentrelaçador de bit 106, a qual corresponde à lógica de entrelaçador de bit 54 da arquitetura de transmissor. Os bits desentrelaçados então são processados por uma lógica de descombinação de taxa 108 e apresentados para a lógica de decodificador de canal 110 para a recuperação dos dados inicialmente embaralhados e da soma de verificação de CRC. Assim sendo, a lógica de CRC 112 remove a soma de verificação de CRC, checa os dados embaralhados de forma tradicional, e os provê para a lógica de desembaralhamento 114 para desemba- ralhamento, usando o código de desembaralhamento de estação base conhecido para a recuperação dos dados originalmente transmitidos 116.
Em paralelo com a recuperação dos dados 116, um sinal de CQI compreendendo uma indicação de qualidade de canal, ou pelo menos uma informação suficiente para a derivação de algum conhecimento da qualidade de canal na BS 14 é determinado e transmitido para a BS 14. Uma transmissão do sinal de CQI será descrita em maiores detalhes abaixo. Conforme citado acima, o CQI pode ser uma função da relação de portadora para ruído (CR), bem como do grau até o qual a resposta de canal varia através das várias subportadoras na banda de frequência de OFDM. Por exemplo, o ganho de canal para cada subportadora na banda de frequência de OFDM sendo usada para a transmissão de uma informação é comparado com relação a um outro, para a determinação do grau até o qual o ganho de sinal varia através da banda de frequência de OFDM. Embora numerosas técnicas estejam disponíveis para a medição do grau de variação, uma técnica é calcular o desvio padrão do ganho de canal para cada subportadora por toda a banda de frequência de OFDM sendo usada para a transmissão de dados.
Em algumas modalidades, uma estação retransmissora pode operar de uma maneira com divisão de tempo usando apenas uma relação ou, alternativamente, incluir múltiplas relações.
As figuras 1 a 6 proveem um exemplo específico de um sistema de comunicação que poderia ser usado para a implementação de modalidades do pedido. É para ser entendido que as modalidades do pedido podem ser implementadas com sistemas de comunicação tendo arquiteturas que são diferentes do exemplo específico, mas que operam de uma maneira consistente com a implementação das modalidades conforme descrito aqui.
Voltando-nos, agora, para a figura 7, é mostrado um modelo de referência de exemplo, o qual é uma representação lógica de uma rede que suporta comunicações sem fio dentre as BSs 14, as SSs 16 e as estações retransmissoras (RSs) 15 mencionadas anteriormente, de acordo com uma modalidade não limitante da presente invenção. O modelo de referência de rede identifica entidades funcionais e pontos de referência pelos quais uma interoperabilidade é obtida entre estas entidades funcionais. Especificamente, o modelo de referência de rede pode incluir uma SS 16, uma rede de serviço de acesso (ASN) e uma rede de serviço de conectividade (CSN).
A ASN pode ser definida como um conjunto completo de funções de rede necessárias para a provisão de acesso por rádio a um assinante (por exemplo, um assinante de IEEE 802.16e/m). A ASN pode compreender elementos de rede tais como uma ou mais BSs 14 e um ou mais gateways de ASN. Uma ASN pode ser compartilhada por mais de uma CSN. A ASN pode prover as funções a seguir: Conectividade de Camada 1 e Camada 2 com a SS 16; A transferência de mensagens de AAA para o provedor de serviços de rede doméstica de assinante (H-NSP) para autenticação, autorização e contabilidade de sessão para sessões de assinante; Descoberta de rede e seleção do NSP preferido de assinante;
Uma funcionalidade de retransmissão para o estabelecimento de uma conectividade de Camada 3 (L3) com a SS 16 (por exemplo, uma alocação de endereço de IP); Gerenciamento de recurso de rádio.
Além das funções acima, para um ambiente portátil e móvel, uma ASN ainda pode suportar as funções a seguir: Mobilidade ancorada de ASN; Mobilidade ancorada de CSN; Envio de radiochamada; Tunelamento de ASN-CSN.
Da sua parte, a CSN pode ser definida como um conjunto de funções de rede que proveem serviços de conectividade de IP para o assinante. Uma CSN pode prover as funções a seguir: Endereço de IP de MS e alocação de parâmetro de ponto final para sessões de usuário; Proxy ou servidor de AAA; Política e controle de admissão com base em perfis de assinatura de usuário; Suporte de tunelamento de ASN-CSN; Tributação de assinante e liquidação entre operadoras; Tunelamento entre CSN para roaming; Mobilidade entre ASN.
A CSN pode prover serviços, tais como serviços baseados em localização, serviços de conectividade para par a par, aprovisionamento, autorização e/ou conectividade para serviços de multimídia de IP. A CSN ainda pode compreender elementos de rede tais como roteadores, proxy / servidores de AAA, bancos de dados de usuário e MSs de gateway de interligação de rede. No contexto de IEEE 802.16m, a CSN pode ser empregada como parte de um NSP de IEEE 802.16m ou como parte de um NSP de IEEE 802.16e incumbente.
Além disso, as RSs 15 podem ser empregadas para a provisão de uma cobertura melhorada e/ou capacidade. Com referência à figura 8, uma BS 14 que seja capaz de suportar uma RS de legado se comunica com a RS de legado na “zona de legado”. Não é requerido que a BS 14 proveja um suporte de protocolo de legado na “zona de 16m”. O projeto de protocolo de retransmissão poderia ser baseado no projeto de IEEE 802-16j, embora possa ser diferente dos protocolos de IEEE 802-16j usados na “zona de legado”.
Com referência à figura 9, é mostrado um modelo de referência de sistema, o qual se aplica à SS 16 e à BS 14, e inclui vários blocos estruturais, incluindo uma subcamada de parte comum de controle de acesso a meio (MAC), uma subcamada de convergência, uma subcamada de segurança e uma camada física (PHY).
A subcamada de convergência realiza um mapeamento de dados de rede externa recebidos através de SAP de CS em SDUs de MAC recebidas pelo CPS de MAC através de um SAP de MAC, uma classificação de SDUs de rede externa e associando-as a SFID de MAC e CID, supressão / compressão de cabeçalho de carga útil (PHS).
A subcamada de segurança realiza uma autenticação e uma troca de chave segura e encriptação.
A camada física executa protocolos e funções de camada física.
A subcamada de parte comum de MAC é descrita agora, em maiores detalhes. Em primeiro lugar, será apreciado que o controle de acesso a meio (MAC) é orientado para conexão. Quer dizer, para fins de mapeamento para serviços na SS 16 e associação de níveis variados de QoS, as comunicações de dados são realizadas no contexto de “conexões”. Em particular, os “fluxos de serviço” podem ser aprovisionados, quando a SS 16 estiver instalada no sistema. Brevemente após um registro da SS 16, as conexões são associadas a estes fluxos de serviço (uma conexão por fluxo de serviço) para a provisão de uma referência em relação à qual se requisita largura de banda. Adicionalmente, novas conexões podem ser estabelecidas, quando as necessidades de serviço de um consumidor mudarem. Uma conexão define o mapeamento entre processos de convergência de par que utilizam o MAC e um fluxo de serviço. O fluxo de serviço define os parâmetros de QoS para as unidades de dados de protocolo de MAC (PDUs) que são trocadas na conexão. Assim, os fluxos de serviço são integrais para o processo de alocação de largura de banda. Especificamente, a SS 16 requisita uma largura de banda de enlace ascendente em uma base por conexão (implicitamente identificando o fluxo de serviço). A largura de banda pode ser concedida pela BS para uma MS como um agregado de concessões em resposta a requisições de conexão de par a partir da MS.
Com referência adicional à figura 10, a subcamada de parte comum de MAC (CPS) é classificada em funções de controle e gerenciamento de recurso de rádio (RRCM) e funções de controle de acesso a meio (MAC).
As funções de RRCM incluem vários blocos funcionais que estão relacionados a funções de recurso de rádio, tais como: Gerenciamento de recurso de rádio Gerenciamento de mobilidade Gerenciamento de entrada de rede Gerenciamento de localização Gerenciamento de modo inativo Gerenciamento de segurança Gerenciamento de configuração de sistema MBS (serviço de multidifusão e difusão ampla) Gerenciamento de fluxo de serviço e conexão Funções de retransmissão Auto-organização Portadora múltipla
Gerenciamento de Recurso de Rádio
O bloco de gerenciamento de recurso de rádio ajusta os parâmetros de rede de rádio com base em carga de tráfego, e também inclui uma função de controle de carga (equilíbrio de carga), controle de admissão e controle de interferência.
Gerenciamento de Mobilidade
O bloco de gerenciamento de mobilidade suporta funções relaci-onadas a uma transferência de ponto a ponto intra-RAT / inter-RAT. O bloco de gerenciamento de mobilidade lida com uma aquisição de topologia de rede intra-RAT / inter-RAT, o que inclui anúncio e medição, gerencia BSs / RSs alvos vizinhas candidatas e também decide se a MS realiza uma operação de transferência de ponto a ponto intra-RAT / inter-RAT.
Gerenciamento de Entrada de Rede
O bloco de gerenciamento de entrada de rede está encarregado de procedimentos de inicialização e acesso. O bloco de gerenciamento de entrada de rede pode gerar mensagens de gerenciamento as quais são necessárias durante procedimentos de acesso, isto é, cálculo de alcance, negociação de capacidade básica, registro, e assim por diante.
Gerenciamento de Localização
O bloco de gerenciamento de localização está encarregado de suportar um serviço baseado em localização (LBS). O bloco de gerencia- mento de localização pode gerar mensagens incluindo a informação de LBS. Gerenciamento de Modo Inativo
O bloco de gerenciamento de modo inativo gerencia uma operação de atualização de localização durante um modo inativo. O bloco de gerenciamento de modo inativo controla uma operação em modo inativo, e gera uma mensagem de anúncio de envio de radiochamada com base em uma mensagem de envio de radiochamada a partir de um controlador de envio de radiochamada no lado de rede de núcleo.
Gerenciamento de Segurança
O bloco de gerenciamento de segurança está encarregado de autenticação / autorização e gerenciamento de chave para comunicação de segurança.
Gerenciamento de Configuração de Sistema
O bloco de gerenciamento de configuração de sistema gerencia parâmetros de configuração de sistema, e os parâmetros de sistema e a in-formação de configuração de sistema para transmissão para a MS.
MBS (Serviço de Multidifusão e Difusão Ampla)
O bloco de MBS (serviço de multidifusão e difusão ampla) controla as mensagens de gerenciamento e os dados associados a um serviço de difusão ampla e/ou multidifusão.
Gerenciamento de Fluxo de Serviço e Conexão
O bloco de gerenciamento de fluxo de serviço e conexão aloca “identificadores de MS” (ou identificadores de estação - STIDs) e “identificadores de fluxo” (FIDs) durante procedimentos de acesso / transferência de ponto a ponto / criação de fluxo de serviço. Os identificadores de MS e FIDs serão discutidos adicionalmente abaixo.
Funções de Retransmissão
O bloco de funções de retransmissão inclui funções para suporte de mecanismos de retransmissão de salto múltiplo. As funções incluem pro-cedimentos para manutenção de percursos de retransmissão entre a BS e uma RS de acesso.
Auto-organização
O bloco de auto-organização realiza funções para suporte de mecanismos de autoconfiguração e auto-otimização. As funções incluem procedimentos para a requisição de RSs / MSs para reportarem medições para autoconfiguração e auto-otimização e o recebimento das medições a partir de RSs / MSs.
Suporte de Portadora Múltipla
O bloco de suporte de portadora múltipla (MC) permite que uma entidade de MAC comum controle uma PHY cobrindo múltiplos canais de frequência. Os canais podem ser de larguras de banda diferentes (por exemplo, 5, 10 e 20 MHz), ser em bandas de frequência contíguas ou não contíguas. Os canais podem ser do mesmo modo ou de modos de duplexa- ção diferentes, por exemplo, FDD, TDD ou uma mistura de portadoras bidirecionais e de difusão ampla apenas. Para canais de frequência contíguos, as subportadoras de guarda sobrepostas são alinhadas no domínio de frequência, de modo a serem usadas para uma transmissão de dados. O controle de acesso a meio (MAC) inclui os blocos de função os quais estão relacionados à camada física e a controles de enlace, tais como: Controle de PHY Sinalização de controle Gerenciamento de modo de repouso QoS Programação e multiplexação de recurso ARQ Fragmentação / empacotamento Formação de PDU de MAC Coexistência de rádio múltiplo Encaminhamento de dados Gerenciamento de interferência Coordenação entre BS
Controle de PHY
O bloco de controle de PHY lida com uma sinalização de PHY, tal como cálculo de alcance, medição / retorno (CQI) e ACK / NACK de HARQ. Com base na CQI e no ACK / NACK de HARQ, o bloco de controle de PHY estima uma qualidade de canal, conforme visto pela MS, e realiza uma adaptação de enlace através do ajuste do esquema de modulação e codificação (MCS), e/ou nível de potência. No procedimento de cálculo de alcance, o bloco de controle faz uma sincronização de enlace ascendente com ajuste de potência, estimativa de deslocamento de frequência e de deslocamento de sincronismo.
Sinalização de Controle
O bloco de sinalização de controle gera mensagens de alocação de recurso.
Gerenciamento de Modo de Repouso
O bloco de gerenciamento de modo de repouso lida com uma operação em modo de repouso. O bloco de gerenciamento de modo de repouso também gera uma sinalização de MAC relacionada a uma operação em repouso, e pode se comunicar com o bloco de programação e multiple- xação de recurso, de modo a operar apropriadamente de acordo com o período de repouso.
QoS
O bloco de QoS lida com um gerenciamento de QoS com base em parâmetros de QoS introduzidos a partir do bloco de gerenciamento de fluxo de serviço e conexão para cada conexão.
Programação e Multiplexação de Recurso
O bloco de programação e multiplexação de recurso programa e multiplexa os pacotes com base em propriedades de conexões. De modo a refletir as propriedades de conexões, o bloco de programação e multiplexa- ção de recurso recebe uma informação de QoS a partir do bloco de QoS para cada conexão.
ARQ
O bloco de ARQ lida com uma função ARQ de MAC. Para conexões habilitadas para ARQ, o bloco de ARQ logicamente divide a SDU de MAC em blocos de ARQ, e numera cada bloco de ARQ lógico. O bloco de ARQ também pode gerar mensagens de gerenciamento de ARQ, tal como uma mensagem de retorno (informação de ACK / NACK).
Fragmentação / Empacotamento
O bloco de fragmentação / empacotamento realiza uma fragmentação ou um empacotamento de MSDUs com base em resultados de programação a partir do bloco de programação e multiplexação de recurso.
Formação de PDU de MAC
O bloco de formação de PDU de MAC constrói uma PDU de MAC de modo que uma BS / MS possa transmitir mensagens de tráfego de usuário ou de gerenciamento para um canal PHY. O bloco de formação de PDU de MAC adiciona um cabeçalho de MAC e pode adicionar subcabeça- lhos.
Coexistência de Rádio Múltiplo
O bloco de coexistência de rádio múltiplo funciona para suportar operações concorrentes de rádios de IEEE 802.16m e não de IEEE 802.16m colocalizados na mesma estação móvel.
Encaminhamento de Dados
O bloco de encaminhamento de dados realiza funções de enca-minhamento de dados, quando as RSs estão presentes no percurso entre uma BS e uma MS. O bloco de encaminhamento de dados pode cooperar com outros blocos, tais como o bloco de programação e de multiplexação de recurso e o bloco de formação de PDU de MAC.
Gerenciamento de Interferência
O bloco de gerenciamento de interferência realiza funções para o gerenciamento de uma interferência entre células / setores. As operações podem incluir: Operação de camada de MAC Relatório de medição / avaliação de interferência enviado através de uma sinalização de MAC Mitigação de interferência por programação e reutilização de frequência flexível Operação de camada PHY Controle de potência de transmissão Cancelamento de interferência Medição de interferência Formação de feixe / pré-codificação de transmissão (Tx)
Coordenação Entre BS
O bloco de coordenação entre BS realiza funções para a coordenação das ações de múltiplas BSs pela troca de uma informação, por exemplo, gerenciamento de interferência. As funções incluem procedimentos para a troca de informação, por exemplo, para gerenciamento de interferência entre as BSs por uma sinalização de estrutura e por envio de mensagem de MAC de MS. A informação pode incluir características de interferência, por exemplo, resultados de medição de interferência, etc.
Uma referência é feita, agora, à figura 11, a qual mostra o fluxo de dados de tráfego de usuário e um processamento na BS 14 e na SS 16. As setas tracejadas mostram o fluxo de dados de tráfego de usuário a partir da camada de rede para a camada física e vice-versa. No lado de transmissão, um pacote de camada de rede é processado pela subcamada de convergência, a função de ARQ (caso presente), a função de fragmentação / empacotamento e a função de formação de PDU de MAC, para a formação de PDU(s) de MAC a serem enviadas para a camada física. No lado de recepção, uma SDU de camada física é processada por uma função de formação de PDU de MAC, a função de fragmentação / empacotamento, a função de ARQ (caso presente) e a função de subcamada de convergência, para a formação dos pacotes de camada de rede. As setas sólidas mostram as partes primitivas de controle dentre as funções de CPS e entre a CPS e a PHY que estão relacionadas ao processamento de dados de tráfego de usuário.
Uma referência é feita, agora, à figura 12, a qual mostra o fluxo de sinalização de plano de controle de CPS e o processamento na BS 16 e na MS 14. No lado de transmissão, as setas tracejadas mostram o fluxo de sinalização de plano de controle a partir das funções de plano de controle para as funções de plano de dados e para a formação da sinalização de MAC correspondente (por exemplo, mensagens de gerenciamento de MAC, cabeçalho / subcabeçalho de MAC) a serem transmitidas pelo ar. No lado de recepção, as setas tracejadas mostram o processamento da sinalização de MAC pelo ar recebida pelas funções de plano de dados e a recepção da sinalização de plano de controle correspondente pelas funções de plano de controle. As setas sólidas mostram as partes primitivas de controle dentre as funções de CPS e entre CPS e PHY que estão relacionadas ao processamento de uma sinalização de plano de controle. As setas sólidas entre blocos funcionais de M_SAP/C_SAP e de MAC mostram as partes primitivas de controle e gerenciamento para / a partir do sistema de controle e gerenciamento de rede (NCMS). As partes primitivas para / a partir de M_SAP/C_SAP definem as funcionalidades envolvidas na rede, tais como gerenciamento de interferência entre BS, gerenciamento de mobilidade in- ter/intra-RAT, etc., e funcionalidades relacionadas a gerenciamento, tais como gerenciamento de localização, configuração de sistema, etc.
Uma referência é feita, agora, à figura 13, a qual mostra uma ar-quitetura de protocolo genérica para suporte de um sistema de portadora múltipla. Uma entidade de MAC comum pode controlar uma PHY passando por múltiplos canais de frequência. Algumas mensagens de MAC enviadas em uma portadora também podem se aplicar a outras portadoras. Os canais podem ser de larguras de banda diferentes (por exemplo, 5, 10 e 20 MHz) e ser em bandas de frequência contíguas ou não contíguas. Os canais podem ser de modos diferentes de multiplexação, por exemplo, FDD, TDD ou uma mistura de portadoras bidirecionais ou apenas de difusão ampla.
A entidade de MAC comum pode suportar uma presença simultânea de MSs 16 com diferentes capacidades, tal como uma operação por um canal em um tempo apenas ou uma agregação através de canais contíguos ou não contíguos.
Os sinais de controle, como outros dados, são transmitidos pelo meio sem fio entre a BS 14 e uma SS 16 usando um esquema de modulação em particular, de acordo com o que os dados são convertidos em símbolos. Uma modulação de mensagens de controle será descrita abaixo em maiores detalhes, mas, por ora, deve ser notado que um símbolo é o menor quantum de informação que é transmitida de uma vez, um símbolo pode re-presentar qualquer número de bits, dependendo do esquema de modulação usado, mas, comumente, representa entre 1 e 64 bits, e, em algum esquema de modulação comum, cada símbolo representa 2 bits. Independentemente do esquema de modulação usado, um símbolo modulado único é enviado por uma subportadora única e geralmente representa o menor quantum de informação que pode ser enviado pela interface de ar.
Em um exemplo não limitativo de implementação da invenção, o sistema sem fio usa diferentes tipos de PDUs de MAC. Pelo menos dois tipos diferentes são considerados. O primeiro tipo usa PDUs de MAC com carga útil encapsulada. O segundo tipo não porta uma carga útil encapsulada e é usado para transporte de uma informação de controle. Em uma variante possível, a PDU de MAC com carga útil encapsulada pode ser provida com um subcabeçalho para portar, além da carga útil, uma informação de controle. A mesma abordagem também pode ser aplicada a uma PDU de MAC sem carga útil. Um subcabeçalho pode ser usado, da mesma forma, para portar uma informação de controle adicional. Os tipos diferentes de PDUs de MAC serão descritos abaixo, em conjunto com as figuras 14 a 23.
A figura 14 é um fluxograma de um processo que realiza uma seleção de um tipo de pacote de MAC com carga útil, especificamente, o tipo do cabeçalho de pacote de MAC a ser usado. O processo é realizado por uma lógica implementada em software, onde o software é executado por uma CPU.
Neste exemplo específico de implementação, dois tipos de cabeçalho diferentes são considerados, e o cabeçalho em particular a ser usado é determinado com base no tipo de tráfego de dados. O primeiro tipo de cabeçalho é uma versão mais curta a qual reduz o tempo de processamento total e, assim, facilita o processamento e as exigências de largura de banda reduzidas. O segundo tipo é uma versão mais longa.
Com referência continuada à figura 14, o fluxo de serviço é avaliado na etapa 1400. Esta etapa tipicamente seria realizada durante um es-tabelecimento de conexão, e pode requerer uma negociação entre o trans- missor e o receptor. Uma vez que o tipo de fluxo de serviço tenha sido de-terminado, o tipo de cabeçalho de pacote de MAC é selecionado. O processo de seleção pode ser feito com base em critérios de seleção predeterminados, os quais estão relacionados ao fluxo de serviço. Por exemplo, os fluxos de serviço que: 1. não requerem encriptação; 2. não requerem ARQ; 3. não requerem fragmentação; 4. usam SDUs de tipos limitados de comprimentos. são adequados para encapsulação em uma PDU de MAC com um tipo de cabeçalho mais curto. Note que o processo de seleção é imple-mentado por uma lógica de seleção que pode ser executada em uma locali-zação adequada no sistema sem fio. Em um exemplo específico de imple-mentação, a lógica de seleção pode ser integrada no bloco funcional de for-mação de PDU de MAC ilustrado nas figuras 10, 11 e 12. A lógica de sele-ção pode se aplicar a um critério único ou dois ou mais critérios em conjunto, de modo a se determinar o tipo de cabeçalho de PDU de MAC a usar. O peso de cada critério individual pode variar no processo de seleção, já que um critério pode ser mais importante do que os outros. Por exemplo, se o fluxo de serviço for tal que não requeira encriptação, um tipo de cabeçalho mais curto será selecionado, independentemente dos outros critérios. Em um exemplo diferente, o tipo de cabeçalho mais curto será selecionado apenas se o fluxo de serviço não requerer ARQ e não requerer fragmentação. A au-sência de exigência de ARQ em substrato não é suficiente para a seleção do tipo de cabeçalho mais curto.
Um exemplo específico de um fluxo de serviço que é adequado para uso com a versão de cabeçalho mais curto da PDU de MAC é um ser-viço de VoIP.
Um exemplo específico de implementação da versão mais curta do cabeçalho é ilustrado na figura 15. O cabeçalho tem um comprimento de 8 bits, embora isto possa mudar, dependendo da implementação específica da invenção. O formato de cabeçalho tem um campo de tipo de cabeçalho (HT) 1500, o qual é um campo de um bit pretendido para indicar o tipo em particular de cabeçalho que está sendo usado. Dois tipos de cabeçalhos es-tão sendo considerados. O primeiro tipo se refere a PDUs de MAC as quais portam a carga útil com ou sem um subcabeçalho. O segundo tipo se refere a PDUs de MAC sem carga útil que portam uma informação de controle. Por exemplo, quando o bit de HT é regulado para 1, isto indica que a PDU de MAC tem uma carga útil ou um subcabeçalho. “0” indica que nenhuma carga útil é portada, o que corresponde a PDUs de MAC que portam uma informação de controle, conforme será discutido mais tarde. O campo de FID 1502 é um campo de 4 bits que porta o identificador de fluxo.
O último campo 1504 é um campo de 3 bits que contém uma in-formação a qual pode variar, dependendo do esquema em particular usado com empacotamento / concatenação de SDU. Um esquema de empacotamento / concatenação de SDU é para realizar a concatenação fora da PDU de MAC. Em outras palavras, cada PDU de MAC contém uma SDU única. Desta forma, múltiplas PDUs de MAC são concatenadas para a formação de uma SDU de PHY. Um outro esquema possível é realizar a concatenação na PDU de MAC, de modo que cada PDU de MAC contenha múltiplas SDUs de comprimento fixo.
Quando o primeiro esquema é usado, especificamente uma con- catenação de substrato fora da PDU de MAC, o campo de três bits 1504 é usado para indicar o tipo de comprimento da SDU. Uma vez que a PDU de MAC contém uma SDU única, a informação de tipo de comprimento indica o comprimento da SDU no fluxo de PDU de MAC. Diferentes comprimentos de SDU são possíveis, cada um correspondente a um valor diferente do indicador de 3 bits. Com referência de volta à figura 14, a operação de estabelecimento de conexão inclui uma troca de dados de controle que permite que o receptor e o transmissor estejam “de acordo” sobre o significado dos códigos de comprimento de SDU, de modo que a informação de comprimento de SDU no cabeçalho possa ser adequadamente decodificada na extremidade de recepção. Isto é feito pela troca de informação de controle entre a extremidade de recepção e a extremidade de transmissão. Uma vez que uma definição negociada do código (e do comprimento de SDU correspondente) tenha sido completada, uma transmissão de dados pode ocorrer.
Note que o indicador de 3 bits apenas permite que um número limitado de comprimentos de SDU seja especificado. Para mais flexibilidade em termos de comprimentos possíveis de SDU, é possível usar uma versão mais longa do cabeçalho, que é discutida mais tarde.
Quando o segundo esquema é usado, onde a PDU de MAC contém múltiplas SDUs de comprimento fixo, o campo 1504 indica o número de ação de SDUs concatenadas na PDU de MAC.
O sistema sem fio pode ser regulado para operar segundo qualquer um dos esquemas discutidos acima. A regulagem pode ser permanente, no mesmo sentido que o sistema pode ser projetado para funcionar segundo um dos esquemas apenas ou pode ser possível mudar a operação pela seleção de um esquema para o outro.
A etapa 1402 na figura 14 designa a operação em que as PDUs de MAC são formadas. Esta operação seria conduzida de acordo com as regulagens estabelecidas anteriormente, especificamente, usar ou não usar um cabeçalho curto e o tipo de esquema de concatenação de SDU.
Quando o fluxo de serviço é tal que um cabeçalho mais curto não seja adequado, um cabeçalho mais longo pode ser usado. Os exemplos de fluxos de serviço em que um cabeçalho mais longo é vantajoso são fluxos de serviço em que uma encriptação é requerida, uma fragmentação e um empacotamento são possíveis ou uma faixa maior de valores de comprimento para as SDUs é necessária. A seleção do cabeçalho de PDU de MAC mais longo é realizada por um método ilustrado na figura 14, conforme discutido anteriormente pela lógica de seleção que determina o fluxo de serviço e suas características e seleciona o tipo de cabeçalho que é o mais apropriado.
A estrutura do cabeçalho longo, embora requerendo mais bits do que a versão curta do cabeçalho discutida anteriormente, não obstante é projetada para redução do tempo de processamento total pela agregação por informação de SDU, assim se eliminando a necessidade de um empaco- tamento de subcabeçalho por fragmento de SDU. De forma adicional ou al-ternativa, o número de sequência de fragmento de SDU é associado a um fluxo de serviço, ao invés de por SDU, o que também reduz o tempo de processamento. Ainda, uma outra abordagem possível que pode ser usada é concatenar múltiplas SDUs em uma PDU de MAC, de modo a reduzir adicionalmente o tempo de processamento de encriptação de segurança.
A estrutura do cabeçalho longo da PDU de MAC que porta uma carga útil será descrita em maiores detalhes com referência às figuras 16 a 20. Geralmente, é conhecido o uso de pacotes de PDU de MAC que encapsulam múltiplas SDUs, especialmente SDUs de comprimento variável, campos que proveem uma informação específica de SDU, tal como o comprimento de cada SDU ou fragmento de SDU. Esta abordagem aumenta o tempo de processamento de pacote. Em contraste, a PDU de MAC ilustrada na figura 17 é projetada para a redução do tempo de processamento de pacote pela implementação de várias estratégias. Aquelas estratégias podem ser usadas individualmente ou em combinação, dependendo da aplicação específica.
A figura 18 ilustra a estrutura de cabeçalho da PDU de MAC com uma carga útil de acordo com um exemplo de implementação da invenção. O cabeçalho 2000 tem um campo de tipo de cabeçalho (HT) 2002, o qual é de 1 bit e pretendido para indicar o tipo de cabeçalho. O campo de HT é seguido pelo campo de número de SDUs 2004, o qual tem um tamanho de 3 bits e o qual indica o número de SDUs encapsuladas na PDU de MAC. Uma opção é usar este campo também para indicar que a PDU de MAC contém apenas um ou mais subcabeçalhos de controle e nenhuma carga útil. Por exemplo, quando o campo de número de SDUs de 3 bits 2004 é regulado para 000, este valor indica que nenhuma carga útil está presente e apenas um subcabeçalho de controle é portado pela PDU de MAC. Uma outra possibilidade é reservar o campo de número de SDUs 2004 apenas para um número de SDUs no pacote de PDU de MAC. Segundo esta opção, a PDU de MAC não pode ser configurada para portar subcabeçalhos apenas, sem carga útil.
O campo de indicador de fluxo (FID) 2006 é um campo de quatro bits que indica o fluxo de serviço associado à PDU de MAC. O campo de formato de empacotamento 2008 é um campo de dois bits que indica se a carga útil de SDU é fragmentada (porta um ou mais fragmentos de SDU) e onde o fragmento está localizado na carga útil. Isto é mais bem ilustrado na figura 16, o que é um cenário em que múltiplas SDUs são encapsuladas na PDU de MAC. O campo de dois bits permite quatro combinações diferentes que correspondem a quatro possíveis esquemas de fragmentação de SDU. O primeiro esquema de fragmentação é mostrado em 1800, onde a carga útil de SDU tem no começo um fragmento de SDU 1802, o qual é seguido por uma ou mais SDUs completas 1804, e o que termina com ainda um outro fragmento de SDU 1806. Neste exemplo, o campo de formato de empacotamento 2008 é regulado para “11”. Um outro esquema de fragmentação de SDU é mostrado em 1808. Neste caso, a carga útil de SDU começa com um fragmento de SDU 1810 e é seguida por uma ou mais SDUs completas 1812. Este esquema é projetado por “10” no campo de formato de empacotamento 2008. Um outro esquema de fragmentação mostrado em 1814 é essencialmente o inverso do esquema de fragmentação prévio, em que a carga útil de SDU começa com uma SDU completa 1816, seguida por uma ou mais SDUs completas 1818 e terminando com um fragmento de SDU 1820. Este esquema é designado por “01” no campo de formato de empacotamento 2008. O último esquema de fragmentação 1822 porta apenas SDUs completas 1824. Este esquema de fragmentação é identificado por “00” no campo de formato de empacotamento 2008.
O cenário ilustrado na figura 17 corresponde a uma PDU de MAC que porta no máximo uma SDU completa única ou um fragmento de uma SDU única. Neste caso, também há quatro esquemas possíveis de fragmentação. O primeiro esquema, mostrado em 1900, é uma situação em que o fragmento de SDU é um fragmento médio, em outras palavras, dois outros fragmentos de SDU existem, especificamente, o começo da SDU e o fim da SDU. Aqueles outros fragmentos são portados por outras PDUs de MAC. Este esquema de fragmentação é identificado por “11” no campo de formato de empacotamento 2008.
O esquema de fragmentação 1902 corresponde a uma situação em que a PDU de MAC porta apenas o fragmento o qual forma o começo da PDU. Este caso é identificado por “10” no campo de formato de empacotamento 2008. Um outro esquema de fragmentação 1904 é o fragmento que é o fim da SDU. Este esquema é identificado por “01”. 1906 é o esquema de fragmentação final, onde uma SDU não fragmentada única é encapsulada na PDU de MAC. Este cenário é identificado por “00” no campo de formato de empacotamento 2008.
O número de sequência de fragmento (FSN) ou o campo de número de sequência de bloco de ARQ (BSN) 2010 é um campo de 11 bits que identifica o número de sequência de fragmento ou o número de sequência de bloco de ARQ do primeiro fragmento de uma SDU ou o primeiro bloco de ARQ. O campo de FSN / BSN 2010 é um campo de 11 bits que é grande demais para se adaptar no segundo byte do cabeçalho e, por essa razão, é dividido em dois, o primeiro subcampo contendo os 8 bits mais significativos residindo no segundo byte, enquanto o segundo subcampo consecutivo contendo os três bits menos significativos reside no terceiro byte do cabeçalho.
O cabeçalho ainda inclui um indicador de empacotamento (PI) 2012 que é um campo de um bit para indicar se há bits de preenchimento. Se PI for regulado para “1”, isto será usado para indicar que um preenchimento está presente e que, também, um subcabeçalho de comprimento (LSH) 2200 está presente, após o cabeçalho de MAC de 3 bytes. Este caso é ilustrado na figura 20. Uma possibilidade quando PI é regulado para “1” é carregar o LSH 2200 com (número de SDUs x 11 bits) para mostrar uma informação relacionada a comprimento.
Por outro lado, se não houver um preenchimento, o campo de PI 2012 será regulado para “0”. Neste caso, se o número de SDUs indicado no campo 2004 tiver sido regulado para “1”, então, um LSH não estará presente na PDU de MAC. Este caso é especificamente mostrado na figura 19.
Contudo, se o número de SDUs no campo 2004 for maior do que 1, então, um LSH será provido após o cabeçalho de PDU de MAC de 3 bytes, de modo a indicar o comprimento das primeiras (número de SDUs - 1) SDUs.
Uma outra opção, não mostrada nos desenhos, é particionar o LSH em subcampos onde cada subcampo é associado a uma respectiva SDU. Cada subcampo de comprimento inclui um indicador de tipicamente ode comprimento de um bit e o comprimento (7 ou 11 bits) da SDU correspondente. Assim, o LSH é de um comprimento variável (dependendo do número de SDUs) e é constituído por um número de subcampos correspondentes ao número de SDUs. O LSH 2200 é de octeto alinhado.
Note que, para certas aplicações, a informação no campo de FID 2006 pode ser movida no LSH.
Com referência de volta à figura 20, o cabeçalho ainda inclui um campo de indicador de subcabeçalho 2014. Isto é um campo de um bit para indicar se outros subcabeçalhos, tais como subcabeçalhos de controle, estão presentes.
O campo de sequência de chave de encriptação é um campo de um bit que mantém um número de sequência de chave de segurança. Neste exemplo, duas chaves são assumidas.
A figura 21 ilustra ainda uma outra variante da PDU de MAC, a qual é estruturada como uma combinação de cabeçalho e subcabeçalho, sem qualquer capacidade de carga útil. Esta abordagem pode ser usada para portar uma informação de controle no subcabeçalho. Um exemplo de informação de controle que pode ser portada no contexto de comunicação sem fio é uma informação de retorno de ARQ.
No caso de uma combinação de cabeçalho / subcabeçalho, apenas, o campo de número de SDUs 2004 é regulado para “000”, o que indica que apenas um subcabeçalho está presente, e não há carga útil. O campo de HT 2002 é regulado para “1” e os 4 últimos bits no byte são reservados. A estrutura do subcabeçalho 2300 é mostrada em maiores detalhes na figura 22. O subcabeçalho 2300 inclui um campo de tipo de subcabeçalho (SHT) de 4 bits 2400 que indica o tipo de informação de controle que é por- tado pelo subcabeçalho 2300. Um campo último de um bit 2402 é provido para indicar se este é o último subcabeçalho no fluxo de subcabeçalhos portando a informação de controle. Um “1” no campo último 2402 significa que o subcabeçalho 2300 é o último subcabeçalho. Assim, o receptor processando a informação de controle será tornado ciente que nenhuma informação de controle adicional é para ser esperada.
Os 3 bits no intervalo residual 2404 do primeiro byte do subca- beçalho 2300 são usados para o armazenamento dos bits mais significativos da informação de controle. Os bits menos significativos se seguem em um ou mais bytes, dependendo da quantidade de informação de controle a ser portada.
O subcabeçalho 2300 é designado de modo que seja de um comprimento fixo e, assim, conhecido, dependendo do tipo de informação de controle que estiver sendo transportado. O comprimento pode variar de um tipo de informação de controle para um outro, mas, para um dado tipo de informação de controle especificado no campo de tipo de subcabeçalho 2400, o comprimento total do subcabeçalho 2300 é fixo e não muda.
Note que o subcabeçalho 2300 que porta uma informação de controle tipicamente se seguiria ao cabeçalho da PDU de MAC, mas, se o pacote de MAC contiver um LSH, o subcabeçalho 2300 será colocado após o LSH.
A figura 23 ilustra ainda uma outra possibilidade, na qual a in-formação de controle é colocada diretamente no cabeçalho do pacote de MAC. Neste caso, o cabeçalho 2500 tem um campo de HT 2002, o qual é regulado para “0”. O campo de HT é seguido por um campo de tipo de quatro bits 2502 para indicar o tipo de informação de controle que está sendo enviado. O espaço residual de três bits 2504 no primeiro byte do cabeçalho é usado para manter os três bits mais significativos da informação de controle. O cabeçalho de controle 2500 é de um comprimento fixo. Neste exemplo de implementação, é de quatro bytes, os três últimos bytes 2506 sendo usados para manutenção dos 24 bits menos significativos da informação de controle.
O pacote de MAC com um cabeçalho de controle pode ser usado em vários cenários possíveis. Por exemplo, um pacote como esse ou uma série de pacotes pode ser enviado no enlace ascendente independen-temente ou com outras PDUs de MAC seguindo uma transmissão de código de alcance. A entidade que recebe as PDUs de MAC com a informação de controle processa as PDUs de MAC para a extração da informação de con-trole, e realiza, em resposta à informação de controle, uma ação apropriada.
O projeto de comprimento fixo da PDU de MAC com o cabeçalho de controle permite que a estação base projete um recurso de enlace as- cendente fixo seguindo um alcance a partir de uma estação móvel. De modo similar, o pacote de MAC com o cabeçalho de controle 2500 pode ser envia-do no enlace descendente com outras PDUs de MAC ou independentemen-te.
As modalidades descritas acima do presente pedido são preten- didas para serem exemplos apenas. Aqueles de conhecimento na técnica podem efetuar alterações, modificações e variações nas modalidades em particular, sem que se desvie do escopo do pedido.

Claims (15)

1. Método para implementação de comunicação sem fio usando unidades de dados de protocolo (PDUs) de controle de acesso a meio (MAC) com carga útil encapsulada, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: determinar (1400) uma ou mais características de um fluxo de serviço; selecionar, dentre uma pluralidade de tipos de cabeçalho de PDU de MAC, e baseado na determinada uma ou mais características de um tipo de cabeçalho de PDU de MAC; em que os cabeçalhos de PDU de MAC (2000) do tipo de cabeçalho de PDU de MAC selecionado inclui um campo de formato de empacotamento (2008) cujo valor indica uma localização zero, um, ou duas unidade de serviço de dados (SDU), fragmentos (1802, 1804, 1806, 1808, 1810, 1812, 1814, 1816, 1818, 1820, 1822, 1824) que são inclu-ídos em uma carga útil de uma PDU de MAC à qual um cabeçalho de PDU de MAC (2000) do tipo de cabeçalho de PDU de MAC selecionado será atri-buído, encapsular (1402) dados de fluxo de serviço como fragmentos de SDU em cargas úteis de um ou mais PDUs de MAC, em que cada um do um ou mais PDUs de MAC inclui um cabeçalho de PDU de MAC (2000) do tipo de cabeçalho de PDU de MAC selecionado; e ao campo de formato de empacotamento (2008) do cabeçalho de PDU de MAC (2000) é atribuído um valor com base em como os fragmentos da SDU são colocados na carga útil transmitir de forma sem fio os dados de fluxo de serviço encapsulados utilizando o um ou mais PDUs de MAC.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma ou mais características do fluxo de serviço incluem pelo menos uma dentre i) uma exigência de encriptação; ii) uma exigência de solicitação de repetição automática (ARQ); ou iii) uma exigência de fragmentação de SDU.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma ou mais características do fluxo de serviço incluem uma faixa de comprimentos possíveis das SDUs a serem encapsuladas na uma ou mais PDU de MAC.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de tipos de cabeçalho de PDU de MAC inclui um primeiro tipo de cabeçalho e um segundo tipo de cabeçalho, e o tipo de ca-beçalho de PDU de MAC selecionado é o segundo tipo de cabeçalho.
5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro tipo de cabeçalho é mais curto do que o segundo tipo de cabeçalho.
6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que quando o PDU de MAC inclui um cabeçalho do primeiro tipo de cabeçalho, o PDU de MAC compreende uma SDU única.
7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o primeiro tipo de cabeçalho inclui um campo de dados (1504) cujo valor indica um comprimento da SDU única.
8. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o cabeçalho de PDU de MAC (2000) do primeiro tipo de cabeça-lho inclui um tipo de cabeçalho de dados (1500, 2002) cujo valor indica se a PDU de MAC tem uma carga útil.
9. Método, de acordo com a reivindicação 4 caracterizado pelo fato de que a encapsulação dos dados do fluxo de serviço compreende fra-gmentar pelo menos uma parte dos dados do fluxo de serviço em pelo me-nos dois fragmentos SDU que são colocados em uma carga útil de pelo me-nos uma PDU de MAC.
10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pe-lo fato de que pelo menos uma PDU de MAC não inclui um subcabeçalho em conexão com cada fragmento SDU.
11. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pe-lo fato de que pelo menos uma PDU de MAC inclui um subcabeçalho (2200) que indica um comprimento de pelo menos um dos fragmentos SDU.
12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o subcabeçalho (2200) segue imediatamente o cabeçalho de PDU de MAC (2000).
13. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pe lo fato de que o cabeçalho de PDU de MAC (2000) inclui um campo (2004) 5 cujo valor indica um número de SDUs na carga útil de PDU de MAC que inclui o cabeçalho de PDU de MAC (2000).
14. Dispositivo para implementar comunicação sem fio usando unidades de dados de protocolo (PDUs) de controle de acesso a meio (MAC), caracterizado por compreender meios configurados para executar 10 um método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13.
15. Meio de armazenamento legível por computador não transi-tório, caracterizado por compreender instruções que, quando executadas por um processador por um dispositivo, fazem com que o dispositivo execute um método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13.
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