BR112012024692A2 - método e aparelho para coexistência multi-rádio. - Google Patents

Abstract

MÉTODO E APARELHO PARA COEXISTÊNCIA MULTI-RÁDIO Interferência entre tecnologias de acesso rádio (RATs) potencialmente conflitantes em um dispositivo sem fio pode ser gerenciada através de um gerenciador de coexistência que permite comunicação usando uma primeira RAT ativa (por exemplo, Evolução de longo Prazo (LTE)) e comunicação com uma segunda RAT ativa (por exemplo, rede de área local sem fio (WLAN)) quando a primeira RAT não é programada para se comunicar durante uma participação de tempo de uplink. Comunicações por um rádio WLAN podem ser con-troladas usando um modo de economia de energia. Comunicações WLAN podem ser temporizadas de modo que sinais de downlink (tais como dados ou mensagens de confir-mação) para o rádio WLAN sejam recebidas durante um subquadro de uplink inativo para um rádio LTE. Comunicações WLAN podem também ser temporizadas de modo que si-nais de downlink para o rádio WLAN sejam recebidos durante tempos de downlink progra-mados para um rádio LTE.

Description

, ' 1/39 “MÉTODO E APARELHO PARA COEXISTÊNCIA MULTI-RÁDIO”

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDO RELACIONADO Este pedido reivindica o benefício do Pedido de Patente Provisório US No 61/319,123 intitulado "LTE AND MWLAN COEXISTENCE SOLUTIONS", depositado em 30 de março de 2010; cuja divulgação é aqui expressamente incorporada por referência na sua totalidade.

CAMPO TÉCNICO A presente descrição se refere, em geral, a técnicas de multi-rádio e, mais especificamente, a técnicas de coexistência para dispositivos de multi-rádio.

FUNDAMENTOS Os sistemas de comunicação sem fio são amplamente utilizados para prover vários tipos de conteúdo de comunicação, tais como voz, dados, e assim por diante. Estes sistemas podem ser sistemas de acesso múltiplo : capazes de suportar a comunicação com vários usuários . compartilhando os recursos de sistema disponíveis (por ' exemplo, largura de banda e potência de transmissão). Exemplos de tais sistemas de acesso múltiplo incluem : sistemas de acesso múltiplo por divisão de código (CDMA), sistemas de acesso múltiplo por divisão de tempo (TDMA), sistemas de acesso múltiplo por divisão de frequência (FDMA), sistemas 3GPP de Evolução de Longo Prazo (LTE), e sistemas de acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal (OFDMA). Em geral, um sistema de comunicação sem fio de múltiplo acesso pode, simultaneamente, suportar a comunicação para vários terminais sem fio. Cada terminal se comunica com uma ou mais estações base através de transmissões nos links direto e reverso. O link direto (ou downlink) refere-se ao link de comunicação das estações base para os terminais, e o link reverso (ou uplink)

oo 2/39 refere-se ao link de comunicação dos terminais para as estações base.

Este link de comunicação pode ser estabelecido por meio de um sistema de única entrada e única saída, múltipla entrada é única saída ou múltipla entrada e múltipla saída (MIMO). Alguns dispositivos avançados convencionais : incluem múltiplos rádios para transmissão / recepção usando diferentes tecnologias de rádio acesso (RATs). Exemplos de RATs incluem, por exemplo, Sistema de Telecomunicações Móveis Universal (UMTS), Sistema Global para Comunicações Móveis (GSM), CDMAZ000, WiMAX, WLAN (por exemplo, Wi-Fi), Bluetooth, LTE, etc, Um exemplo de dispositivo móvel inclui um Equipamento de Usuário (UE) de LTE, tal como um telefone móvel de quarta geração (4G). Telefone 4G pode incluir múltiplos rádios para prover uma variedade de funções para : o usuário.

Para os fins deste exemplo, o telefone 4G inclui + um rádio LTE para voz e dados, um rádio IEEE 802.11 (Wi- Í Fi), um rádio de Sistema de Posicionamento Global (GPS), e , 20 rádio Bluetooth, onde dois dos acima, ou todos os quatro podem operar simultaneamente.

Embora os diferentes rádios proveem funcionalidades úteis para o telefone, à sua inclusão em um único dispositivo dá origem a problemas de coexistência.

Especificamente, à operação de um rádio pode em alguns casos interferir com o funcionamento de um outro rádio através de radiação, colisão de recursos, condutora, e/ou outros mecanismos de interferência.

Problemas de coexistência incluem tais interferências.

Isto é especialmente verdadeiro para o canal de uplink de LTE, que é adjacente à banda industrial científica e médica (1ISM) e com isso pode causar interferência.

Note-se que o Bluetooth e alguns canais de LAN sem fio (WLAN) estão dentro da banda ISM.

Em alguns

. ; 3/39 casos, uma taxa de erro de Bluetooth pode se tornar inaceitável quando LTE é ativa em alguns canais de banda 7 ou mesmo Banda 40 para algumas condições de canal Bluetooth.

Mesmo que não haja nenhuma degradação significativa para LTE, operação simultânea com Bluetooth pode resultar na interrupção dos serviços de voz, terminando em um fone de ouvido Bluetooth.

Essas perturbações podem ser inaceitáveis para o consumidor.

Um problema semelhante existe quando as transmissões de LTE interferem com GPS.

Atualmente, não há um mecanismo que possa resolver este problema uma vez que LTE por si só não sofre qualquer degradação.

Com referência especificamente a LTE, deve-se notar que um UE se comunica com um NÓóB evoluído (eNB; por exemplo, uma estação base para uma rede de comunicações sem fio) para informar o eNB de interferência vista pelo UE no ' downlink.

Além disso, o eNB pode ser capaz de estimar a . interferência no UE, utilizando uma taxa de erro de S downlink.

Em alguns casos, o eNB e o UE podem cooperar para . 20 encontrar uma solução que reduz à interferência no UE, mesmo a interferência devido à rádios dentro do próprio UE.

No entanto, em LTE convencional, as estimativas de interferência em relação ao downlink podem não ser adequadas para tratar de forma abrangente a interferência.

Em um exemplo, um sinal de uplink de LTE interfere com um sinal de Bluetooth ou sinal de Internet sem fio.

No entanto, essa interferência não se reflete nos relatórios de medição de downlink no eNB.

Como resultado, a ação unilateral por parte do UE (por exemplo, movendo O sinal de uplink para um canal diferente) pode ser contrariado pelo eNB, que não tem conhecimento da questão de coexistência de uplink e procura anular a ação - unilateral.

Por exemplo, mesmo que o UE re-estabeleça a

Ú ' 4/39 conexão com um canal de frequência diferente, a rede de transmissão pode ainda realizar handover do UE de volta para o canal de frequência original que foi danificado pela interferência no dispositivo. Este é um cenário provável, porque a intensidade do sinal desejado no canal corrompido pode às vezes ser mais alta para ser refletida nos relatórios de medição do novo canal com base na Potência Recebida de Sinal de Referência (RSRP) para o EeNB. Por isso, um efeito ping-pong de ser transferido para trás e para frente entre o canal corrompido e o canal desejado pode acontecer se o eNB utiliza relatórios de RSRP para fazer handover de decisões. Outra ação unilateral por parte do UE, como simplesmente parar comunicação de uplink sem coordenação do eNB pode causar mau funcionamento de loop de energia no eNB. Problemas adicionais que existem em LTE convencional incluem a falta geral de capacidade por parte do UE para sugerenciar configurações desejadas, como alternativas à configuração que tem problemas de coexistência. Para pelo menos estas razões, os problemas de coexistência de uplink do UE podem permanecer sem solução por um período de tempo longo, prejudicando o desempenho e eficiência para outros rádios do UE.

BREVE SUMÁRIO Outras características e vantagens da presente divulgação serão descritas abaixo. Deve ser apreciado por aqueles versados na técnica que a presente divulgação pode ser prontamente utilizada como uma base para modificar ou conceber outras estruturas para realizar os mesmos propósitos da presente descrição. Também deve ser realizado por aqueles versados na técnica que tais construções equivalentes não se afastam dos ensinamentos da divulgação como estabelecido nas reivindicações anexas. As

; ' 5/39 características novas, que acredita-se serem características da divulgação, tanto quanto à sua organização e método de funcionamento, juntamente com outros objetos e vantagens, serão melhor compreendidas a partir da descrição que se segue quando consideradas em conjunto com as figuras anexas. Deve ser expressamente entendido, no entanto, que cada uma das figuras é provida para o propósito de ilustração e descrição apenas e não se destina como uma definição dos limites da presente divulgação.

Um método de comunicação sem fio é oferecido. O método inclui ativamente se comunicar em uma primeira tecnologia de acesso rádio (RAT), O método também inclui ativamente se comunicar em uma segunda RAT quando à primeira RAT não está programada para se comunicar durante uma partição de tempo de uplink.

Um aparelho operável em um sistema de comunicação sen fio é oferecido. O aparelho inclui meios para ativamente se comunicar sobre uma primeira tecnologia de acesso rádio (RAT). O aparelho também inclui meios para ativamente se comunicar em uma segunda RAT, quando a primeira RAT não está programada para comunicar durante uma partição de tempo de uplink.

Um produto de programa de computador configurado para comunicação sem fio é oferecido. O produto de programa de computador inclui um meio legível por computador tendo nele código de programa gravado. O código de programa inclui código de programa para se comunicar ativamente em uma primeira tecnologia de acesso rádio (RAT). O código de programa também inclui código de programa para se comunicar ativamente em uma segunda RAT quando a primeira RAT não está programada para se comunicar durante uma partição de tempo de uplink.

' ' 6/39 Um aparelho configurado para operação de uma rede de comunicação sem fio é oferecido. O aparelho inclui uma memória e um processador (s) associado à memória. O processador (s) é configurado para ativamente se comunicar em uma primeira tecnologia de acesso rádio (RAT). O processador (s) também é configurado para se comunicar ativamente em uma segunda RAT quando a primeira RAT não está programada para se comunicar durante uma partição de tempo de uplink.

Um método de comunicação sem fio é oferecido. O método inclui ativamente se comunicar em uma primeira tecnologia de acesso rádio (RAT). O método também inclui ativamente se comunicar em uma segunda RAT pelo envio de uma solicitação de dados fazendo com que a segunda RAT receba dados durante um tempo de downlink programado para a primeira RAT.

Um aparelho operável em um sistema de comunicação sen fio é oferecido. O aparelho inclui meios para ativamente se comunicar sobre uma primeira tecnologia de acesso rádio (RAT). O aparelho também inclui meios para ativamente se comunicar em uma segunda RAT pelo envio de uma solicitação de dados fazendo com que à segunda RAT receba dados durante um tempo de downlink programado para à primeira RAT.

Um produto de programa de computador configurado para comunicação sem fio é oferecido. O produto de programa de computador inclui um meio legível por computador tendo nele código de programa gravado. O código de programa inclui código de programa para se comunicar ativamente em uma primeira tecnologia de acesso rádio (RAT). O código de programa também inclui código de programa para se comunicar ativamente em uma segunda RAT, enviando uma solicitação de =

' , 7/39 dados fazendo com que a segunda RAT para receber dados durante um tempo de downlink previsto para a primeira RAT.

Um aparelho configurado para operação de uma rede de comunicação sem fio é oferecido. O aparelho inclui uma memória e um processador (s) associado à memória. O processador (s) é configurado para ativamente se comunicar em uma primeira tecnologia de acesso rádio (RAT). O processador (s) também é configurado para ativamente se comunicar em uma segunda RAT pelo envio de uma solicitação de dados fazendo com que à segunda RAT receba dados durante um tempo de downlink programado para à primeira RAT.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS As características, a natureza e as vantagens da presente descrição serão mais evidentes a partir da descrição detalhada abaixo apresentada quando consideradas em conjunto com os desenhos em que caracteres de referência semelhantes se identificam correspondentemente em toda a especificação.

A figura 1 ilustra um sistema de comunicação de múltiplo acesso sem fio de acordo com um aspecto.

A figura 2 é um diagrama de blocos de um sistema de comunicação de acordo com um aspecto.

A figura 3 ilustra uma estrutura de quadro exemplificativa em comunicações de Evolução de Longo Prazo (LTE) de downlink.

A figura 4 é um diagrama de blocos que conceitualmente ilustra um exemplo de estrutura de quadro em comunicações de Evolução de Longo Prazo (LTE) de uplink.

A figura 5 ilustra um exemplo de ambiente de comunicação sem fio.

A figura 6 é um diagrama de blocos de um exemplo de projeto de um dispositivo sem fio multi-rádio. -

' ' 8/39 A Figura 7 é gráfico que mostra respectivas colisões potenciais entre sete rádios exemplares, em um período de decisão dado.

A figura 8 é um diagrama mostrando a operação de um exemplo de Gerenciador de Coexistência (CXM) ao longo do tempo.

A figura 9 é um diagrama de blocos de um sistema para prover suporte dentro de um ambiente de comunicação sem fio para gerenciamento de coexistência multi-rádio de acordo com um aspecto, A figura 10 é um diagrama de blocos, que mostra os sinais sem fio de acordo com um aspecto.

A figura 11 é um diagrama de blocos, que mostra os sinais sem fio de acordo com um aspecto.

A figura 12 é um diagrama de blocos de um sistema para prover suporte dentro de um ambiente de comunicação sem fio para gerenciamento de coexistência multi-rádio de acordo com um âáspecto.

A figura 13 é um diagrama de blocos de um sistema para prover suporte dentro de um ambiente de comunicação sem fio para gerenciamento de coexistência multi-rádio de acordo com um aspecto,

DESCRIÇÃO DETALHADA Vários aspectos da divulgação proveem técnicas para atenuar os problemas de coexistência em dispositivos de multi-rádio, onde problemas significativos de coexistência no dispositivo podem existir entre, por exemplo, o LTE e as bandas industriais, científicas e médicas (ISM) (por exemplo, para a BT / WLAN). Tal como acima explicado, alguns problemas de coexistência persistem porque um eNB não tem conhecimento de interferência no lado do UE que é experimentado por outros rádios. De acordo com - um aspecto, o UE declara uma falha de rádio link (RLF) e

' ' 29/39 autonomamente acessa um novo canal ou tecnologia de acesso rádio (RAT), se houver um problema de coexistência no canal atual. O UE pode declarar um RLF, em alguns exemplos, pelas seguintes razões: 1) recepção de UE é afetada por interferências devido à coexistência, e 2) o transmissor de UE está causando interferência prejudicial em outro rádio. O UE, então, envia uma mensagem indicando a questão da coexistência ao eNB enquanto restabelece conexão no novo canal ou RAT. O eNB passa à Saber sobre a questão da coexistência, em virtude de ter recebido a mensagem.

As técnicas descritas aqui podem ser usadas para várias redes de comunicação sem fio, tais como redes de Acesso Múltiplo por Divisão de Código (CDMA), redes de Acesso Múltiplo por Divisão de Tempo (TDMA), redes de Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência (FDMA), redes FDMA Ortogonais (OFDMA), redes FDMA de Única Portadora (SC- FDMA), etc. Os termos "redes" e "sistemas" são muitas vezes utilizados alternadamente. Uma rede CDMA pode implementar uma tecnologia de rádio tal como o Acesso Rádio Terrestre Universal (UTRA), CDMA2000, etc. UTRA inclui CDMA de Banda Larga (W-CDMA) e Baixa Taxa de Chip (LCR). CDMAZ2000 cobre padrões 1IS-2000, 18-95 e 1S-856. Uma rede TDMA pode implementar uma tecnologia de rádio, tal como Sistema Global para Comunicações Móveis (GSM). Uma rede OFDMA pode implementar uma tecnologia de rádio, tal como UTRA Evoluída (E-UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash- OFDMO, etc. UTRA, E-UTRA e GSM fazem parte do Sistema de Telecomunicações Móvel Universal (UMTS). Evolução de Longo Prazo (LTE) é uma versão do UMTS que usa E-UTRA. UTRA, E- UTRA, GSM, UMTS e LTE são descritos em documentos de uma organização chamada "Projeto de Parceria de 3º Geração” (3GPP). CDMA2000O é descrito em documentos de uma organização chamada "Projeto de Parceria de 3º Geração 2"

' ' 10/39 (3GPP2). Estas várias tecnologias de rádio e padrões são conhecidos na técnica. Para maior claréza, certos aspectos das técnicas são descritos abaixo para o LTE e terminologia LTE é usada em partes da descrição que se segue.

Acesso múltiplo por divisão de frequência de única portadora (SC-FDMA), que utiliza a modulação de única portadora e equalização de domínio da frequência é uma técnica que pode ser utilizada com os vários aspectos aqui descritos. SC-FDMA tem um desempenho semelhante e, essencialmente, a mesma complexidade global que os de um sistema OFDMA. Sinal SC-FDMA tem menor relação de potência pico/média (PAPR) por causa de sua estrutura de única portadora inerente. SC-FDMA tem atraído grande atenção, especialmente na comunicação de uplink onde menor PAPR beneficia muito o terminal móvel em termos de transmissão de eficiência de potência. Hoje é uma hipótese de trabalho para um esquema de acesso múltiplo de uplink em Evolução de Longo Prazo (LTE) 3GPP, ou UTRA Evoluída.

Referindo-se à Figura ” um sistema de comunicação sem fio de múltiplo acesso de acordo com um aspecto é ilustrado, Um nó B evoluído (eNB) 100 inclui um computador 115 que tem recursos de processamento e recursos de memória para gerenciar as comunicações LTE pela alocação de recursos e parâmetros, concessão / negação de solicitações de equipamento de usuário e/ou símilares. O eNB 100 também tem múltiplos grupos de antenas, um grupo incluindo a antena 104 e a antena 106, um outro grupo incluindo a antena 108 e à antena 110, e um grupo adicional incluindo a antena 112 e a antena 114. Na figura 1, apenas duas antenas são mostradas para cada grupo de antena, contudo, mais ou menos antenas podem ser utilizadas para : cada grupo de antena, Um equipamento de usuário (UE) 116 " (também referido como um terminal de acesso (AT)) está em

' 11/39 comunicação com as antenas 112 e 114, enquanto que as antenas 112 e 114 transmitem informação para o UE 116 através de um uplink (UL) 188. O UE 122 está em comunicação com as antenas 106 e 108, enquanto que as antenas 106 e 108 transmitem informação para o UE 122 sobre um downlink (DL) 126 e recebem informação do UE 122 sobre um uplink 124. Em um sistema FDD, links de comunicação 118, 120, 124 e 126 podem utilizar diferentes frequências para a comunicação, Por exemplo, o downlink 120 pode utilizar uma frequência diferente daquela utilizada pelo uplink 118.

Cada grupo de antenas e/ou a área em que elas estão designadas para se comunicar é muitas vezes referido como um setor do eNB. Neste aspecto, os respectivos grupos de antena são projetados para se comunicar com UEs em um setor das áreas abrangidas pelo eNB 100.

Na comunicação sobre os downlinks 120 e 126, as antenas de transmissão do eNB 100 utilizam formação de feixe para melhorar a relação sinal/ruído dos uplinks para os diferentes UEs 116 e 122. Além disso, um eNB usando formação de feixe para transmitir para os UEs dispersos aleatoriamente através da sua cobertura provoca uma menor interferência com UEs em células vizinhas do que um UE transmitindo através de uma única antena para todos os seus UEs.

Um eNB pode ser uma estação fixa usada para a comunicação com os terminais e pode também ser referido como um ponto de acesso, estação base, ou alguma outra terminologia. O UE pode também ser chamado um terminal de acesso, um dispositivo de comunicação sem fio, terminal, ou alguma outra terminologia.

A figura 2 é um diagrama de blocos de um aspecto de um sistema transmissor 210 (também conhecido como um - eNB) e um sistema receptor 250 (também conhecido como um e 12/39 UE) em um sistema MIMO 200. Em alguns casos, ambos os um UE e um eNB cada um tem um transceptor que inclui um sistema transmissor e um sistema receptor. No sistema transmissor 210, dados de tráfego para um certo número de fluxos de dados é provido a partir de uma fonte de dados 212 para um processador de dados de transmissão (TX) 214.

Um sistema MIMO emprega múltiplas (Nr) antenas de transmissão e múltiplas (Nr) antenas de recepção para transmissão de dados. Um canal MIMO formado pelas NT antenas de transmissão e Nr antenas de recepção pode ser decomposto em Ns canais independentes, os quais são também referidos como canais espaciais, em que Ns É min (Nt, Nr). Cada um dos Ns canais independentes corresponde a uma dimensão. O sistema MIMO pode prover desempenho melhorado (por exemplo, um maior rendimento e/ou maior fiabilidade) se as dimensionalidades adicionais criadas pelas múltiplas antenas de transmissão e recepção forem utilizadas.

Um sistema MIMO suporta sistemas dúplex por divisão de tempo (TDD) e Dúplex por Divisão de frequência (FDD). Em um sistema TDD, as transmissões de uplink e downlink estão na mesma região de frequência, de modo que o princípio de reciprocidade permite à estimação do canal de downlink a partir do canal de uplink. Isto permite que oO eNB extraia ganho de formação de feixe de transmissão no downlink quando múltiplas antenas estão disponíveis no eNB.

Em um aspecto, cada fluxo de dados é transmitido através de uma antena de transmissão correspondente. O processador de dados TX 214 formata, codifica e intercala os dados de tráfego de cada fluxo de dados com base em um esquema especial de codificação escolhido para aquele fluxo de dados para prover dados codificados.

Os dados codificados para cada fluxo de dados = podem ser multiplexados com dados piloto utilizando i ' 13/39 técnicas de OFDM. Os dados piloto são um padrão de dados conhecido processados de um modo conhecido e podem ser usados no sistema receptor para estimar a resposta de canal. O piloto multiplexado e os dados codificados para cada fluxo de dados é modulado em seguida (por exemplo, mapeado por símbolo) com base em um esquema de modulação particular (por exemplo, BPSK, OQSPK, M-PSK ou M-QAM) selecionado para aquele fluxo de dados para prover símbolos de modulação. A taxa de dados, codificação e modulação para cada fluxo de dados pode ser determinada por instruções executadas por um processador 230 operando com uma memória

232.

Os símbolos de modulação para os respectivos fluxos de dados são, então, providos a um processador MIMO TX 220, que pode adicionalmente processar os símbolos de modulação (por exemplo, para OFDM). O processador MIMO TX 220 provê então Nt fluxos de símbolo de modulação para Nt transmissores (TMTR) 222a a 222t. Em certos aspectos, o processador MIMO TX 220 aplica ponderações de formação de feixe aos símbolos dos fluxos de dados e à antena a partir da qual o símbolo é transmitido.

Cada transmissor 222 recebe e processa um fluxo de símbolos correspondente para prover um ou mais sinais analógicos, e adicionalmente condiciona (por exemplo, amplifica, filtra e converte ascendentemente) os sinais analógicos para prover um sinál modulado adequado para transmissão através do canal MIMO. Nt sinais modulados provenientes dos transmissores 222a a 222t são então transmitidos das Nt antenas 224a a 224t, respectivamente.

Em um sistema receptor 250, os sinais transmitidos modulados são recebidos por NR antenas 252a a 252r e O sinal recebido a partir de cada antena 252 é - provido a um respectivo receptor (RCVR) 254a a 254r. Cada

' ' 14/39 receptor 254 condiciona (por exemplo, filtra, amplifica e converte descentemente) um respectivo sinal recebido, digitaliza o sinal condicionado para prover amostras, e adicionalmente processa as amostras para prover um fluxo de símbolos "recebido" correspondente.

Um processador de dados RX 260, em seguida, recebe e processa os Nr fluxos de símbolo recebidos dos Nr receptores 254 com base em uma técnica de processamento de receptor particular para prover Nr fluxos de símbolos "“detectados". O processador de dados RX 260 em seguida demodula, deintercala e decodifica cada fluxo de símbolo detectado para recuperar os dados de tráfego para o fluxo de dados. O processamento pelo processador de dados RX 260 é complementar ao processamento realizado pelo processador MIMO TX 220 e o processador de dados TX 214 no sistema transmissor 210.

Um processador 270 (operando com uma memória 272) periodicamente determina qual matriz de pré-codificação usar (discutido abaixo). O processador 270 formula uma mensagem de uplink com uma porção de índice de matriz e uma porção de valor de classificação.

A mensagem de uplink pode incluir vários tipos de informação relativa ao link de comunicação e/ou ao fluxo de dados recebido. A mensagem de uplink é então processada por um processador de dados TX 238, que também recebe dados de tráfego para um certo número de fluxos de dados a partir de uma fonte de dados 236, que é modulada por um modulador 280, condicionado pelos transmissores 254a a 254r, e transmitido de volta para o sistema transmissor 210.

No sistema transmissor 210, os sinais modulados do sistema receptor 250 são recebidos pelas antenas 224, condicionados pelos receptores 222, demodulados por um 7 demodulador 240, e processados por um processador de dados

' ' 15/39 RX 242 para extrair a mensagem de uplink transmitida pelo sistema receptor 250. O processador 230 determina então qual matriz de pré-codificação usar para determinar as ponderações de formação de feixe, em seguida, processa a mensagem extraída.

A figura 3 é um diagrama de blocos que conceitualmente ilustra um exemplo de estrutura de quadro em comunicações de Evolução de Longo Prazo (LTE) de downlink. A linha do tempo de transmissão para o downlink pode ser dividida em unidades de quadros de rádio. Cada quadro de rádio pode ter uma duração predeterminada (por exemplo, 10 milissegundos (ms)) e pode ser dividido em subquadros 10, com índices de O a 9. Cada subquadro pode incluir duas partições. Cada quadro de rádio pode, assim, inoluir 20 partições, com índices de O a 19. Cada partição pode incluir L períodos de símbolo, por exemplo, 7 períodos de símbolo para um prefixo cíclico normal (como se mostra na Figura 3) ou 6 períodos de símbolo de um prefixo cíclico estendido. Aos 2L períodos de símbolo em cada subquadro podem ser atribuídos índices de O a 21L-1. Os recursos de tempo de frequência disponíveis podem ser divididos em blocos de recursos. Cada bloco de recursos pode abranger N subportadoras (por exemplo, 12 subportadoras) em uma partição.

No LTE, um eNB pode enviar um sinal de Sincronização primário (PSS) e um sinal de sincronização secundário (SSS) para cada célula no eNB. O PSS e SSS podem ser enviados em períodos de símbolo 6 e 5, respectivamente, em cada um dos subquadros 0 e 5 de cada quadro de rádio com o prefixo cíclico normal, como mostrado na FIGURA 3. Os sinais de sincronização podem ser utilizados por UEs para a detecção de células e aquisição. O eNB pode enviar um canal -— de broadcast físico (PBCH) em períodos de símbolo 0-3 na

' 4 16/39 partição 1 do subqguadro O.

O PBCH pode transportar informações determinado sistema.

O eNB pode enviar um sinal de referência específico de célula (CRS) para cada célula no eNB.

Os CRS pode ser enviado em símbolos 0, 1, e 4 de cada partição para o caso do prefixo cíclico normal, e nos símbolos 0, 1 e 3 de cada partição para o caso do prefixo cíclico estendido.

O CRS pode ser utilizado por UEs para demodulação coerente de canais físicos, temporização e rastreamento de frequência, Monitoramento de Rádio Link (RLM), Potência Recebida de Sinal de Referência (RSRP), e medições de qualidade recebida de sinal de referência (RSRQ), etc.

O eNB pode enviar um Canal Indicador de formato de controle físico (PCFICH) durante o período de símbolo antes de cada subquadro, como se vê na FIGURA 3. O PCFICH pode transmitir o número de períodos de símbolo (M) utilizados para canais de controle, em que M pode ser igual a l1, 2 ou 3 e pode ser alterado de subquadro para subquadro.

M pode também ser igual à 4, para uma largura de banda de sistema pequena, por exemplo, com menos do que 10 blocos de recursos.

No exemplo mostrado na Figura 3, M = 3. O eNB pode enviar um Canal Indicador de HARQ Físico (PHICH) e Canal de Controle de Downlink Físico (PDCCH) nos primeiros M períodos de símbolo de cada subquadro.

O PDCCH PHICH e também estão incluídos nos primeiros três períodos de símbolo no exemplo mostrado na FIGURA 3. O PHICH pode levar informação para suportar a solicitação de repetição automática híbrida (HARQ). O PDCCH pode levar informações sobre a alocação de recursos para UEs e informações de controle para canais de downlink.

O eNB pode enviar um Canal compartilhado físico de Downlink (PDSCH) nos períodos -— de símbolo restantes de cada subquadro.

O PDSCH pode portar

': : 17/39 dados para UEs programados para transmissão de dados no downlink.

Os vários sinais e canais em LTE são descritos em 3GPP TS 36,211, intitulado "Evolved Universal Terrestrail Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation", que está disponível publicamente.

O eNB pode enviar o PSS, SSS e PBCH no centro 1,08 MHz de largura de banda do sistema utilizado pelo eNB, O eNB pode enviar o PCFICH e PHICH por toda a largura de banda do sistema inteiro, em cada período de símbolo em que estes canais são enviados.

O eNB pode enviar o PDCCH a grupos de UEs em certas porções da largura de banda do sistema.

O eNB pode enviar o PDSCH pára UEs específicos em porções específicas da largura de banda do sistema.

O eNB pode enviar o PSS, SSS, PBCH, PCFICH e PHICH de um modo de broadcast para todos os UEs, pode enviar o PDCCH de um modo de unicast para UEs específicos, e também pode enviar o PDSCH de um modo de unicast para UEs específicos.

Um número de elementos de recursos pode estar disponível em cada período de símbolo.

Cada elemento de recurso pode cobrir uma subportadora de um período de símbolo e pode ser usado para enviar um símbolo de modulação, que pode ser um valor real ou complexo.

Elementos de recursos não utilizados para um sinal de referência em cada período de símbolo podem ser dispostos em grupos de elemento de recurso (REGs). Cada REG pode incluir quatro elementos de recursos em um período de símbolo, O PCFICH pode ocupar quatro REGs, que podem ser espaçados de forma aproximadamente uniforme em toda frequência, no período de símbolo 0. O PHICH pode ocupar três REGs, que podem ser distribuídos em frequência, em um ou mais períodos de símbolo configuráveis.

Por exemplo, os três REGsS para o PHICH podem todos pertencer ao período de —= símbolo 0, ou podem ser espalhados nos períodos de símbolo

' * 18/39 0, 1 e 2. O PDCCH pode ocupar 9, 18, 32 ou 64 REGs, que podem ser selecionados a partir dos REGs disponíveis, nos M primeiros períodos de símbolo. Apenas certas combinações de REGsS podem ser permitidas para o PDCCH.

O UE pode conhecer os REGs específicos utilizados para o PHICH e o PCFICH. O UE pode pesquisar diferentes combinações de REGs para o PDCCH, O número de combinações para busca é tipicamente menor do que o número de combinações permitidas para o PDCCH. Um eNB pode enviar o PDCCH ao UE em qualquer uma das combinações que O UE buscar.

A figura 4 é um diagrama de blocos que conceitualmente ilustra um exemplo de estrutura de quadro 300 em comunicações de Evolução de Longo Prazo (LTE) de uplink. Os blocos de recursos disponíveis (RBs) para O uplink podem ser particionados em uma seção de dados e uma seção de controle. A seção de controle pode ser formada nas duas bordas do sistema de largura de banda e pode ter um tamanho configurável. Os blocos de recursos na seção de controle podem ser atribuídos a UEs para a transmissão de informações de controle. A seção de dados pode incluir todos os blocos de recursos não incluídos na seção de controle. O desenho na Figura 4 resulta na seção de dados incluíndo subportadoras contíguas, que pode permitir que a um único UE seja atribuído todas as subportadoras contíguas na seção de dados.

Ao UE podem ser atribuídos blocos de recursos na seção de controle para transmitir informações de controle para um eNB. Ao UE podem também ser atribuídos blocos de recursos na seção de dados para transmitir os dados para o eNnóB. O UE pode transmitir informações de controle em um Canal de controle de Uplink físico (PUCCH) sobre os blocos de recursos atribuídos na seção de controle. O UE pode

' ' 19/39 transmitir apenas dados ou ambos dados e informações de controle em um Canal Compartilhado de Uplink Físico (PUSCH) sobre os blocos de recursos atribuídos na seção de dados. Uma transmissão de uplink pode abranger ambas as partições de um subquadro e pode saltar através de frequência conforme ilustrado na FIGURA 4, O PSS, SSS, CRS, PBCH, PUCCH e PUSCH em LTE são descritos em 3GPP TS 36,211, intitulado "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation", que está disponível publicamente.

Em um aspecto, são aqui descritos sistemas e métodos para prover suporte dentro de um ambiente de comunicação sem fio, tal como um ambiente 3 GPP LTE ou semelhante, para facilitar soluções de coexistência de multi-rádio.

Referindo-nos agora à figura 5, ilustrado é um ambiente de comunicação sem fio 500 exemplar, em que os vários aspectos aqui descritos podem funcionar. O ambiente de comunicação sem fio 500 pode incluir um dispositivo sem fio 510, que pode Ser capaz de se comunicar com os múltiplos sistemas de comunicação. Estes sistemas podem incluir, por exemplo, um ou mais sistemas celulares 520 e/ou 530, um ou mais sistemas WLAN 540 e/ou 550, um ou mais sistemas de rede de área pessoal sem fio (WPAN) 560, um ou mais sistemas de transmissão 570, um ou mais sistemas de posicionamento de satélite 580, outros sistemas não mostrados na Figura 5, ou qualquer combinação destes. Deve notar-se que, na descrição que se segue o termo "rede", e "sistema" são frequentemente utilizados alternadamente.

Os sistemas celulares 520 e 530 podem cada um ser um CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, FDMA de única portadora (SC- FDMA), ou outro sistema adequado. Um sistema CDMA pode implementar uma tecnologia de rádio tal como Acesso Rádio

: : 20/39 Terrestre Universal (UTRA), CDMAZ000, etc. UTRA inclui CDMA de Banda larga (WCDMA) e outras variantes do CDMA. Além disso, CDMA2000 cobre padrões IS-2000 (CDMAZ2000 IX), 1S-95 e 1585-856 (HRPD). Um sistema TDMA pode implementar uma tecnologia de rádio, tal como Sistema (GSM), sistema de telefonia móvel digital avançado (D-AMPS), etc. Um sistema OFDMA pode implementar uma tecnologia de rádio, tal como UTRA Evoluída (E-UTRA), Banda Larga ultra Móvel (UMB), IEEE

802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM &, etc. UTRA e E- UTRA fazem parte do Sistema de Telecomunicações Móveis Universal (UMTS). Evolução de Longo Prazo 3 GPP (LTE) e LTE-Avançado (LTE-A) são novas versões de UMTS que utilizam o E-UTRA. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE, LTE-A e GSM são descritos em documentos de uma organização chamada "Projeto de parceria de 3º Geração" (3GPP). cdma2000 e UMB são descritos em documentos de uma organização chamada "Projeto de parceria de 3º Geração 2" (3GPP2). Em um aspecto, o sistema celular 520 pode incluir um número de estações base 522, que podem suportar comunicação bidirecional para dispositivos sem fio dentro da sua cobertura. Do mesmo modo, os sistemas celulares 530 podem incluir um certo número de estações base 532, que podem suportar comunicação bidirecional para dispositivos sem fio dentro da sua cobertura.

Sistemas WLAN 540 e 550, respectivamente, podem implementar tecnologias de rádio tal como o IEEE 802.11 (Wi-Fi), Hiperlan, etc. O sistema WLAN 540 pode incluir um ou mais pontos de acesso 542 que podem suportar a comunicação bidirecional. Do mesmo modo, o sistema WLAN 550 pode incluir um ou mais pontos de acesso 552, que podem suportar comunicações bidirecionais. O sistema WPAN 560 pode implementar uma tecnologia de rádio, tal como Bluetooth (BT), IEEE 802.15, etc. Além disso, o sistema

. ' 21/39 WPAN 560 pode suportar comunicação bidirecional para vários dispositivos, tais como dispositivo sem fio 510, um fone de ouvido 562, um computador 564, um mouse 566, ou semelhante. O sistema de transmissão 570 pode ser um sistema de transmissão de televisão (TV), um sistema de transmissão de frequência modulada (FM), um sistema de transmissão digital, etc. Um sistema de transmissão digital pode implementar uma tecnologia de rádio, tal como MediaFLO *", Digital Video Broadcasting para Handhelds (DVB-H), Integrated Services Digital Broadcasting for Terrestrial Television Broadcasting (ISDB-T), ou similares. Além disso, o sistema de transmissão 570 pode incluir uma ou mais estações de transmissão 572, que pode Suportar uma comunicação bidirecional.

O sistema de posicionamento por satélite 580 pode ser o Sistema de Posicionamento Global (GPS) dos Estados Unidos, o sistema europeu Galileo, o sistema GLONASS russo, a Sistema de Satélite Quasi-Zenith (0ZSS) sobre o Japão, o Sistema de Satélite Regional de Navegação indiano (IRNSS) sobre a Índia, o sistema Beidou a China, e/ou de qualquer outro sistema adequado. Além disso, o sistema de posicionamento por satélite 580 pode incluir um certo número de satélites 582 que transmitem sinais para a determinação da posição.

Em um aspecto, o dispositivo sem fio 510 pode ser fixo ou móvel e pode também ser referido como um equipamento de usuário (UE), uma estação móvel, um equipamento móvel, um terminal, um terminal de acesso, uma unidade de assinante, uma estação, etc. O dispositivo sem fio 510 pode ser de telefone celular, um assistente pessoal digital (PDA), um modem sem fio, um dispositivo portátil, um computador portátil, um telefone sem fio, uma estação de — loop local sem fio (WLL), etc. Além disso, um dispositivo

' ' 22/39 sem fio 510 pode envolver-se em uma comunicação de duas vias com o sistema celular 520 e/ou 530, o sistema WLAN 540 e/ou 550, os dispositivos com o sistema WPAN 560, e/ou quaisquer outros sistemas apropriados (s) e/ou dispositivos (s). O dispositivo sem fio 510 pode adicional Ou alternativamente receber sinais a partir do sistema de transmissão 570 e/ou o sistema de posicionamento de satélite 580. Em geral, pode-se observar que o dispositivo sem fio 510 pode se comunicar com qualquer número de sistemas, em qualquer momento dado.

Além disso, o dispositivo sem fio 510 pode enfrentar problemas de coexistência entre os vários de seus dispositivos de rádio constituintes que operam ao mesmo tempo.

Deste modo, o dispositivo 510 inclui um gerenciador de coexistência (CXM, não mostrado), que tem um módulo funcional para detectar e mitigar problemas de coexistência, como explicado mais abaixo.

Passando para a Figura 6, um diagrama de blocos é provido o qual ilustra um projeto exemplar de um dispositivo sem fio de multi-rádio 600 e pode ser usado como uma implementação do rádio 510 da FIGURA 5. Como à Figura 6 ilustra, o dispositivo sem fio 600 pode incluir N rádios 620a a 620n, que podem ser acoplados à N antenas 610a a 61, respectivamente, em que N pode ser qualquer valor inteiro.

Deve notar-se, no entanto, que os respectivos rádios 620 podem ser acoplados a qualquer número de antenas 610 e que os múltiplos rádios 620 também podem compartilhar uma antena 620 dada 610. Em geral, um rádio 620 pode ser uma unidade que irradia ou emite energia em um espectro eletromagnético, recebe a energia de um espectro eletromagnético, ou gera energia que se propaga através do meio condutor.

A título — de exemplo, um rádio 620 pode ser uma unidade que transmite

: . 23/39 um sinal para um sistema ou um dispositivo ou uma unidade que recebe sinais de um sistema ou dispositivo. Por conseguinte, pode ser apreciado que um rádio 620 pode ser utilizado para suportar a comunicação sem fio. Em outro exemplo, um rádio 620 também pode ser uma unidade (por exemplo, uma tela em um computador, uma placa de circuito, etc.), que emite o ruído, que pode ter impacto no desempenho dos outros rádios. Por conseguinte, pode ser adicionalmente apreciado que um rádio 620 também pode ser uma unidade que emite o ruído e interferência sem suporte de comunicação sem fio.

Em um aspecto, os respectivos rádios 620 podem suportar a comunicação com um ou mais sistemas. Múltiplos rádios 620 podem, adicionalmente ou em alternativa, ser utilizados para um dado sistema, por exemplo, para transmitir ou receber, em bandas de frequências diferentes (por exemplo, celular e bandas de PCS). Em outro aspecto, um processador digital 630 pode ser acoplado aos rádios 620a a 620n e pode executar várias funções, tais como processamento de dados que estão sendo enviados ou recebidos através dos rádios 620. O processamento para cada rádio 620 pode ser dependente da tecnologia de rádio suportada pelo rádio e pode incluir criptografia, codificação, modulação, etc., para um transmissor, a demodulação, decodificação, decriptografia, étc., para um receptor, ou semelhante. Em um exemplo, o processador digital 630 pode incluir um CxM 640 que pode controlar a operação dos rádios 620, a fim de melhorar o desempenho do dispositivo sem fio 600, como geralmente descrito no presente documento. O CxM 640 pode ter acesso a um banco de dados 644, o qual pode armazenar informação utilizada para controlar a operação dos rádios 620. Como " explicado mais abaixo, o CxM 640 pode ser adaptado para uma

: : 24/39 variedade de técnicas para reduzir a interferência entre os rádios. Em um exemplo, o CxM 640 solicita um padrão de medição de distância ou ciclo DRX que permite que um rádio ISM se comunique durante períodos de inatividade de LTE.

Para simplificar, o processador digital 630 é mostrado na FIGURA 6 como um único processador. No entanto, deve ser apreciado que o brocessador digital 630 pode incluir qualquer número de processadores, controladores, memórias, etc. Em um exemplo, um controlador / processador 650 pode direcionar a operação de diferentes unidades no interior do dispositivo sem fio 600. Adicionalmente ou em alternativa, uma memória 652 pode armazenar códigos de programa e dados no dispositivo sem fio 600. O processador digital 630, o controlador / processador 650 e a memória 652 podem ser implementados em um ou mais circuitos integrados (ICS), circuitos integrados de aplicação específica (ASIC), eto. Por meio de exemplos, não limitanters, específicos, o processador digital 630 pode ser implementado em um ASIC de Modem de Estação Móvel (MSM) .

Em um aspecto, o CxM 640 pode gerenciar a operação dos respectivos rádioss rádios 620 utilizados pelo dispositivo sem fio 600, a fim de evitar a interferência e/ou outra degradação de desempenho associada com colisões entre os respectivos rádios 620. CxM 640 pode executar um ou mais processos, tais como aqueles ilustrados na FIGURA

13. A título de ilustração adicional, um gráfico 700 na FIGURA 7 representa respectivas potenciais colisões entre sete rádios exemplares em um dado período de decisão. No exemplo mostrado no gráfico 700, os sete rádios incluem um transmissor sem fio (Tw), um transmissor de LTE (Tl), um : trânsmissor de FM (Tf), um transmissor GSM / WCDMA (Tc / = Tw), um receptor de LTE (Rl), um receptor Bluetooth (Rb), e

' ' 25/39 um receptor de GPS (Rg), Os quatro transmissores são representados por quatro nós, no lado esquerdo do gráfico

700. Os quatro receptores são representados por três nós, no lado direito do gráfico 700.

Uma colisão potencial entre um transmissor e um receptor é representada no gráfico 700 por uma ramificação que liga o nó ao transmissor e 0 nó ao receptor. Deste modo, no exemplo mostrado no gráfico 700, as colisões podem existir entre (1) o transmissor sem fio (Tw) e o receptor Bluetooth (Rb), (2) o transmissor LTE (Tl) e o receptor de Bluetooth (Rb), (3) o transmissor sem fio (Tw) e o receptor LTE (Rl), (4) o transmissor de FM (Tf) e o receptor de GPS (Rg), (5) um transmissor sem fio (Tw), um transmissor GSM / WCDMA (Tc / Tw), e um receptor de GPS (Rg).

Em um aspecto, um CxM exemplar 640 pode operar em tempo de um modo tal como o representado pelo diagrama 800 na FIGURA 8. Como ilustra diagrama 800, uma linha de tempo para a operação CxM pode ser dividida em unidades de decisão (UD), que pode ser qualquer comprimento uniforme ou não uniforme adequado (por exemplo, 100 us) onde as notificações são processadas, e uma fase de resposta (por exemplo, 20 us) onde os comandos são providos para vários rádios 620 e/ou outras operações são realizadas com base em ações tomadas na fase de avaliação. Em um exemplo, a línha de tempo indicada no diagrama 800 pode ter um parâmetro de latência definido por uma operação de pior caso da linha de tempo, por exemplo, o tempo de resposta, no caso da notificação ser obtida a partir de um dado rádio imediatamente seguinte à terminação da fase de notificação em uma dada DU, No dispositivo de coexistência podem existir problemas com respeito a um UE entre os recursos, tais 2 como, por exemplo, LTE e bandas ISM (por exemplo, por

' , 26/39 Bluetooth / WLAN). Em implementações atuais de LTE, quaisquer problemas de interferência para o LTE são refletidos nas medições de downlink (por exemplo, métricas de qualidade recebida de sinal de referência (RSRQ), etc.) relatadas por um UE e/ou a taxa de erro de downlink que o eNB pode usar para tomas decisões de handof f interfrequência ou inter-RAT para, por exemplo, mover LTE para um canal ou RAT, sem problemas de coexistência. No entanto, pode ser considerádo que estas técnicas existentes não irão funcionar se, por exemplo, o LTE UL estiver causando interferência em Bluetooth / WLAN, mas o downlink LTE não vê qualquer interferência de Bluetooth / WLAN. Mais particularmente, ainda que O UE se movimente de forma autônoma para outro canal sobre o UL, 0 eNB pode, em alguns casos, realizar handover do UE de volta para o canal problemático para fins de equilíbrio de carga. Em qualquer caso, pode ser apreciado que as técnicas existentes não facilitam a utilização da largura de banda do canal problemático da maneira mais eficiente.

Voltando agora à Figura 9, um diagrama de blocos de um sistema 900 para prover suporte dentro de um ambiente de comunicação sem fio para gerenciamento de coexistência multi-rádio é ilustrado. Em um aspecto, o sistema 900 pode incluir um ou mais UEs 910 e/ou eNBs 930, o que pode envolver em UL, downlink, e/ou qualquer outro dispositivo adequado de comunicação uns com os outros e/ou quaisquer outras entidades no sistema 900. Em um exemplo, o UE 910 e/ou o eNB 930 pode ser operável para transmitir, utilizando uma variedade de recursos, incluindo canais de frequência e sub-bandas, alguns dos quais podem potencialmente colidir com outros recursos de rádio (por exemplo, um rádio Bluetooth). Deste modo, o UE 910 pode - utilizar várias técnicas para gerenciar a coexistência de

' , 27/39 múltiplos rádios do UE 910, como geralmente descrito no presente documento.

A fim de atenuar, pelo menos, as deficiências acima referidas, o UE 910 pode utilizar os recursos respectivos aqui descritos e ilustrados pelo sistema 900 para facilitar o Suporte para a coexistência entre múltiplos rádios dentro do UE 910. O módulo de monitoramento do canal 912, o analisador de coexistência de canal 914, módulo de monitorar estado 916, e módulo de programação de rádio 918, pode, em alguns exemplos descritos a seguir, ser implementado como parte de um gerenciador de coexistência, tal como 6 CxM 640 da figura 6 para implementar os aspectos aqui discutidos.

Assim, por exemplo, um módulo de controle de canal 912, com o auxílio de um analisador de coexistência de canal 914 e/ou outros componentes, pode controlar um ou mais canais de comunicação utilizados pelo UE 910 e monitorizar tais canais para problemas de coexistência.

O módulo de monitorar estado 916 pode monitorar o estado (estados por exemplo, ativo / inativo, etc.) do uso de rádio e módulo de programação de rádio 918 pode programar o uso do rádio.

O monitoramento reconhece que o desempenho inaceitável ocorre ou está previsto para ocorrer devido à interferência.

Em um exemplo, um dispositivo com múltiplos rádios está equipado para detectar interferências.

Adicionalmente ou em alternativa, o dispositivo pode ser programado para saber que quando certos rádios utilizam certos canais, problemas de coexistência estão presentes.

Adicionalmente ou em alternativa, o dispositivo pode ser programado para saber que certos rádios que operam ao mesmo tempo terão problemas de coexistência.

Os módulos mostrados na Figura 9 podem ser usados pelo CxM 640 para gerenciar as colisões entre respectivos rádios 620 programando respectivos rádios 620,

" ' 28/39 de modo à reduzir ou minimizar as colisões na medida do possível.

Em um aspecto, vários rádios 620 em um dispositivo sem fio 600 podem operar em um modo de Conjunto de Serviços Básicos (BSS), tais como modo de BBS de infraestruturas ou semelhantes. Além disso, como mencionado acima, um dos objetivos do CxM 640 pode ser o de reduzir ou minimizar as colisões entre rádios 620 na medida do possível. Assim, se um rádio LTE e rádio WLAN estão em um modo BSS de infraestrutura, o CxM 640 pode configurar a operação dentro do dispositivo sem fio 600 de tal forma que todos os aplicativos ativos e tráfego podem ser acampados em uma única tecnologia. Por exemplo, à descarga de uma ou mais solicitações de LTE para WLAN pode, em alguns casos, ser desejável do ponto de vista do operador e pode evitar a colisão entre os dois rádios. Adicionalmente ou em alternativa, usando uma tecnologia única (por exemplo, WLAN) pode, em alguns casos, resultar em melhor desempenho do que o uso de duas tecnologias Simultaneamente e arbitragem se problemas de coexistência estão presentes.

Em outros casos de uso, a operação simultânea pode ser empregue, por exemplo, quando um dispositivo móvel atua como um “hotspot” de Internet, como com MiFi (por exemplo, ponto de acesso suave (AP)) ou similares. Em MiFi, um terminal (operando como um ponto de acesso) se comunica com os dispositivos locais usando WiFi, mas se conecta à internet usando o LTE, em vez de através de um cabo com fio, ou seja, canal de transporte de retorno (backhaul) sem fio, usando LTE. Neste cenário, LTE e WLAN operam simultaneamente. Em tais casos, a administração de rádio pode em alguns casos ser obtida com base na seleção de canal sem fio. A solução pode ter um bom desempenho em - vários cenários (por exemplo, classe de banda (BC) 40), mas

' ' 29/39 menos desejavelmente, para outros cenários (por exemplo, BC7, no caso da recepção de LTE, ou outros semelhantes). Assim, se a seleção do canal não é possível ou eficaz, O alinhamento da linha de tempo e/ou à arbitragem pode em alguns casos ser utilizados.

LTE pode operar em um dos dois estados de Controle de Recursos Rádio (RRC), inativos (ociosos) Ou conectados. Estes estados podem ser representados como RRC OCIOSO e RRC CONECTADO respectivamente. Técnicas para gerenciamento de LTE / WLAN são providas abaixo, no contexto de três casos de uso distintos: (1) LTE está no RRC OCIOSO e ouve páginas, enquanto WLAN está ativo; (2) LTE está em RRC CONECTADO enquanto WLAN está buscando / escutando sinalizadores (ocioso) e (3) ambos LTE e WLAN estão ativos.

No caso em que tanto o LTE e WLAN podem ser ativos, várias abordagens podem ser utilizadas para facilitar a coexistência de LTE / WLAN. As Figs. 10, 11, e 12 ilustram uma solução de primeira ordem, uma solução de segunda ordem e uma solução de terceira ordem, respectivamente, para gerenciar à coexistência entre rádios LTE e WLAN ativos, no entanto, deve notar-se que outra técnica adequada (s) pode ser utilizada.

Como mencionado acima, a interferência entre o LTE e WLAN ocorre quando uma RAT está tentando transmitir o outro RAT e está tentando receber ao mesmo tempo, causando a interferência com o rádio receptor. Com referência primeiro à figura 10, uma solução de primeira ordem para o gerenciamento dos rádios LTE e WLAN ativos é ilustrada para a operação em BC40. Como mostra o diagrama 1000, uma configuração dúplex por divisão de tempo (TDD) LTE pode ser dividida em subquadros de uplink (indicado por um U), : subquadros de downlink (indicado por um D) ou subquadros

' j 30/39 especiais dividida em porções de downlink e uplink (indicadas por SD e SU). Em algumas configurações, apenas determinados subquadros de um quadro estão disponíveis para o rádio LTE, como mostram os subquadros sombreados no diagrama 1002. Em um aspecto, o rádio LTE pode não usar um determinado subquadro de uplink, e pode indicar que O período de tempo daquele subquadro está disponível para uso pelo rádio WLAN, como mostrado na FIGURA 10, a comunicação sem fio 1004 e 1006 pode ocorrer durante subquadros de uplink LTE não utilizados.

Uma vez que o período de tempo para estes subquadros é limitado (por exemplo, um milésimo de segundo), taxa de transferência de WLAN pode em alguns casos ser diminuída, mas o desempenho do LTE não será substancialmente influenciado por que apenas subquadros de uplink não usados são dedicados ao rádio WLAN.

Subquadros de downlink não utilizados não são dedicados a WLAN desta maneira porque um UE geralmente não sabe quando será a recepção de dados em LTE e, portanto, tipicamente não sabe de antemão quais subquadros de downlink podem não ser utilizados.

Mensagens de Poll de Economia de Energia (PS- Poll) podem ser usadas para comunicação entre o rádio sem fio e ponto de acesso sem fio (AP) para entrar e sair do modo de economia de energia para o rádio WLAN, assim, controlando a partida e parada das comunicações entre o rádio WLAN e AP durante os períodos desejados.

Uma mensagem de PS-Poll é uma mensagem de pequena cardga, que é enviada por um rádio sem fio, uma vez que ela recebe uma indicação do ponto de acesso que não há dados para a estação.

A mensagem de PS-Poll indica que o ponto de acesso que à estação está preparada para receber um pacote.

A solução de primeira ordem pode ser utilizada com comunicações de LTE - em BC7 ou BC40. Para comunicações de LTE em BC7 (que opera

“ . 31/39 em FDD), a interferência entre a recepção de LTE e transmissão de WLAN é incomum como à largura de banda de downlink de LTE é suficientemente separada da banda ISM.

Para uplink LTE, no entanto, se o dispositivo LTE está ciente que não irá estar transmitindo em um subqguadro de uplink, o dispositivo LTE pode utilizar os ensinamentos descritos aqui para dar acesso ao rádio sem fio durante o subquadro.

Voltando para a próxima figura 11, uma solução de segunda ordem para o gerenciamento de rádios LTE e WLAN ativos é ilustrada.

Como mostrado na FIGURA 11, a solução de segunda ordem pode basear-se na solução de primeira ordem descrita anteriormente, ou pode ser implementada de forma independente, adicionando o uso de downlink (DL) aos segmentos de LTE para WLAN de downlink.

Como observado acima, a interferência entre o LTE e WLAN ocorre quando uma RAT (tecnologia de acesso rádio) está tentando transmitir a outra RAT e está tentando receber ao mesmo tempo, causando a interferência com o rádio receptor.

Se ambos os rádios são de recepção ou transmissão, não há interferência.

Esta qualidade pode ser usada para implementar uma solução de segunda ordem para o gerenciamento de quando ambos os rádios estão ativos.

Nesse aspecto, as comunicações WLAN de downlink estão programadas para coincidir com as comunicações de LTE de downlink usando a configuração de LTE TDD conhecido 1100. Modo economizar energia e funcionalidade PS-Poll pode controlar a operação do rádio sem fio WLAN para alinhar a comunicação entre o rádio sem fio e ponto de acesso com as partições de tempo de LTE de acordo com esta solução de segunda ordem.

Em particular, comunicações WLAN de downlink (de WLAN AP para o rádio WLAN no UE) podem ser alinhadas com comunicações LTE de - downlink.

' * 32/39 Algumas dificuldades podem ser apresentadas pela estrutura de comunicações WLAN. No aspecto descrito, cada pacote de downlink recebido de WLAN é precedido por uma indicação de uplink PS-Poll (com um comprimento de aproximadamente 28 us) e seguido de uma confirmação de uplink (UL —ACK) (também com um comprimento de aproximadamente 28 us). No caso de 54 megabits por segundo (Mbps), WLAN, um pacote de WLAN é de aproximadamente 200 de comprimento. Esses elementos WLAN de uplink (a mensagem PS- Polle ACK de uplink) podem potencialmente interferir com a capacidade do rádio LTE para receber durante subquadros LTE de downlink. Este efeito é ilustrado na FIGURA 11. Atividade de WLAN 1104 pode fazer com que certas porções de LTE de downlink sejam apagadas, como indicado no quadro LTE

1102. Mesmo que tais porções de downlink LTE apagadas não sejam destinadas para o UE específico, sinais piloto podem, potencialmente, ser apagados. Desempenho de LTE pode ser melhorado, evitando amostras apagadas na demodulação em LTE (ou seja, instruindo o processador de LTE para rejeitar quaisquer sinais recebidos durante o tempo em que WLAN estava transmitindo a mensagem PS-Poll e/ou ACK de uplink) e/ou não utilizando pilotos corrompidos que possam estar contidos no sinal de LTE, durânte o período de atividade de uplink de WLAN.

Em certos aspectos, o pacote de WLAN pode ser programado de tal modo que a mensagem de PS-Poll é enviada durante uma subquadro de uplink LTE e o pacote de WLAN é recebido durante um subquadro de downlink LTE, limitando assim o potencial de interferência entre a mensagem de PS- Pollea recepção de downlink LTE (Rx). Antes do envio de uma mensagem (por exemplo, uma mensagem de PS-Poll ou ACK) pelo rádio sem fio, o UE pode determinar quando recepção de - LTE pode estar inativo e programar transmissão de uplink de í . 33/39 WLAN durante um período de recepção de LTE inativo.

O UE pode também determínar quando transmissão de uplink LTE (Tx) pode ficar inativo e programar recepção de downlink de WLAN durante um período Tx LTE inativo.

Em outro aspecto, à transmissão pelo rádio sem fio pode ser programada para fazer com que uma mensagem de ACK a partir de um ponto de acesso WLAN seja recebida pelo rádio sem fio durante um subquadro uplink LTE inativo.

Durante determinadas operações, particularmente em certas comunicações 802,11, uma mensagem ACK agregada confirmando uma série de pacotes, pode ser permitida da estação para o ponto de acesso.

Neste caso, durante um segmento de transferência de LTE, uma mensagem de PS-Poll pode ser enviada e uma ACK agregada pode ser enviada para os pacotes recebidos dentro do segmento.

A mensagem de PS- Poll pode ser ajustada para coincidir com o período de uplink imediatamente anterior.

Da mesma forma, a ACK pode ser ajustada no período de uplink imediatamente a seguir.

As transmissões por rádio WLAN normalmente só ocorrem uma vez que o rádio WLAN determinou que o meio desejado não está sendo utilizado por outros rádios WLAN.

Esta determinação pode ser feita através da detecção do nível de atividade, ou de energia no meio, comparando o nível de atividade a um limite, e se o meio é determinado como sendo superior ao limite e, portanto, em uso, envolvendo um canal de transporte de retorno pelo rádio WLAN e tentando comunicação em uma partição de tempo diferente.

Transmissão LTE ativo, no entanto, pode causar interferência com este sensor e, por sua vez operação efeito WLAN.

O rádio sem fio pode ser responsável por esta interferência através da medição da interferência causada pelo rádio LTE e deslocando o limite da medição de energia para considerar a interferência LTE.

Este deslocamento pode

' r 34/39 ocorrer quer por subtração da energia de interferência a partir de uma interferência de linha de base medida ou adicionando a interferência de LTE ao limite de energia. Em outra modalidade, a LTE é instruída a interromper a transmissão de um modo que uma detecção precisa sobre o meio WLAN pode ocorrer durante a paralisação.

A solução descrita de segunda ordem pode ser utilizada em conjunto com os aspectos da solução de primeira ordem descrita acima ou pode ser executada de forma independente. Como a solução de segunda ordem acima baseia-se em um esquema duplexado por divisão de tempo (TDD) para comunicações de LTE, ela pode presentemente apenas ser empregada com BC40, mas é adequada para outras comunicações que empregam uma configuração de TDD.

Uma solução de terceira ordem para o gerenciamento de rádios LTE e WLAN ativos também pode ser usada. A solução de terceira ordem provê uma etapa adicional em relação à solução de segunda ordem mostrada pela Figura 11, em que é feita uma tentativa para alinhar também a comunicação de uplink. Ou seja, períodos de uplink WLAN podem ser programados durante subquadros de uplink LTE ativos. A solução de terceira ordem pode ser utilizada em combinação com as soluções de primeira ordem e/ou de segunda ordem ou podem ser aplicadas independentemente.

Depois que WLAN transmite durante um segmento de uplink, o rádio sem fio irá receber uma confirmação, o que pode resultar em uma supressão das transmissões de uplink LTE para receber a confirmação. Assim, em um aspecto, a capacidade de transmissão de uplink LTE pode ser afetada pela solução de terceira ordem de uma maneira semelhante à descrita para a solução de segunda ordem acima. Além disso, a capacidade de transmissão de uplink LTE pode, em alguns - casos adicionalmente sofrer degradação devido a

: . 35/39 transmissões de apagamento para permitir a detecção de meio (por exemplo, de contenção) e/ou ACKs de uplink WLAN. Em um exemplo, o apagamento no uplink envolve uma complexidade adicional sobre os problemas de desempenho de downlink acima descritos, assim como apagamento pode, em certos casos, provocar uma descida na potência e uma subida posterior (por exemplo, o que resulta em um efeito com uma duração superior a 28 ps). Como a solução de terceira ordem acima baseia-se em um sistema de comunicações para TDD LTE, pode presentemente ser empregado com BC40, mas é adequado para outras comunicações que empregam uma configuração de TDD.

Como mostrado na FIGURA 12, um UE pode ativamente se comunicar sobre uma primeira tecnologia de acesso rádio (RAT), como mostrado no bioco 1202. O UE pode ainda ativamente se comunicar em uma segunda RAT, quando à primeira RAT não está programada para se comunicar, durante uma partição de tempo de uplink, como mostrado no bloco

1204.

como mostrado na figura 13, um UE pode ativamente se comunicar sobre uma primeira tecnologia de acesso rádio (RAT), como mostrado no bloco 1302. O UE pode ainda ativamente se comunicar em uma segunda RAT enviando uma solicitação de dados fazendo com que à segunda RAT para receber dados durante um tempo de downlink programado para a primeira RAT, como mostrado no bloco 1304.

O UE pode compreender meios para ativamente se comunicar sobre uma primeira tecnologia de acesso rádio (RAT), e meios para ativamente se comunicar em uma segunda RAT, quando a primeira RAT não está programada para se comunicar, durante uma partição de tempo de uplink. O UE pode também compreender meios para ativamente se comunicar em uma segunda RAT pelo envio de uma solicitação de dados

' " 36/39 fazendo com que a segunda RAT receba dados durante um tempo de downlink programado para a primeira RAT. Os meios podem incluir componentes CxM 640, módulo de monitoramento de canal 912, analisador de coexistência de canal 914, módulo de monitorar estado 916, módulo de programação de rádio 918 memória 272, processador 270, antena 252a-r, processador de dados Rx 260, processador de dados Tx 238, fonte de dados 236, transceptores 254a-r, modulador 280, processador de dados de transmissão 238, antenas 252a-r, e/ou processador de dados de recepção 260. Em um outro aspecto, os meios acima referidos podem ser um módulo ou qualquer aparelho configurado para executar as funções recitadas para os meios acima referidos.

os exemplos acima descrevem aspectos implementados em um sistema LTE. No entanto, o escopo da divulgação não é tão limitado. Vários aspectos podem ser adaptados para uso com outros sistemas de comunicação, tais como aqueles que empregam qualquer uma de uma variedade de protocolos de comunicação, incluindo, mas não limitados a, sistemas CDMA, sistemas TDMA, sistemas FDMA, e sistemas OFDMA.

Deve ser entendido que a ordem específica ou hierarquia das etapas nos processos descritos é um exemplo de abordagens exemplares. Com base nas preferências de projeto, compreende-se que a ordem específica ou hierarquia das etapas nos processos podem ser alteradas enquanto se mantém dentro do escopo da presente revelação. O método de acompanhamento reivindica elementos presentes de várias etapas em uma ordem de amostra, e não se destina a limitar- seãà forma específica ou hierarquia apresentada.

Os versados na técnica entenderiam que a informação e os sinais podem ser representados utilizando - qualquer uma de uma variedade de tecnologias e técnicas ã ' 37/39 diferentes.

Por exemplo, dados, instruções, comandos, informação, sinais, bits, símbolos, e chips que podem ser referenciados em toda à descrição acima podem ser representados por tensões, correntes, ondas eletromagnéticas, campos magnéticos ou partículas, campos ópticos ou partículas, ou qualquer combinação destes.

Os versados iriam adicionalmente apreciar que os vários blocos lógicos ilustrativos, módulos, circuitos, e etapas de algoritmo descritos em ligação com os aspectos descritos aqui podem ser implementados como hardware eletrônico, software de computador, ou combinações de ambos.

Para ilustrar claramente esta permutabilidade de hardware e software, vários componentes ilustrativos, blocos, módulos, circuitos, e etapas foram descritos acima, geralmente em termos da sua funcionalidade.

Se tal funcionalidade é implementada como hardware ou Software depende da aplicação particular e limitações de projeto impostas ao sistema global.

Os versados na técnica podem implementar a funcionalidade descrita de maneiras variada pará cada aplicação em particular, mas tais decisões de execução não devem ser interpretadas como causa de afastamento do escopo da presente revelação.

Os vários blocos lógicos ilustrativos, módulos e circuitos descritos em ligação com os aspectos descritos na presente podem ser implementados ou executados com um processador de uso geral, um processador de sinal digital (DSP), um circuito integrado de aplicação específica (ASIC), um Arranjo de porta Programável em Campo (FPGA) ou outro dispositivo lógico programável, porta discreta ou lógica de transistor, componentes de hardware discretos, ou qualquer combinação dos mesmos projetada para executar as funções aqui descritas.

Um processador de uso geral pode " ser um microprocessador, mas em alternativa, O processador

' , 38/39 pode ser qualquer processador convencional, controlador, microcontrolador, ou máquina de estado. Um processador pode também ser implementado como uma combinação de dispositivos de computação, por exemplo, uma combinação de um DSP e um microprocessador, uma pluralidade de microprocessadores, um ou mais microprocessadores em conjunto com um núcleo DSP, ou qualquer tal outra configuração.

As etapas de um método ou algoritmo descritas em ligação com os aspectos descritos aqui podem ser incorporadas diretamente em hardware, em um módulo de software executado por um processador, ou em uma combinação dos dois. Um módulo de software pode residir na memória RAM, memória flash, memória ROM, memória EPROM, memória EEPROM, registradores, disco rígido, um disco removível, um CD-ROM, ou qualquer outra forma de meio de armazenamento conhecida na técnica. Um meio de armazenamento exemplificativo é acoplado ao processador de modo que o processador pode ler informação a partir de, e gravar informação no meio de armazenamento. Em alternativa, O meio de armazenamento pode ser parte integral do processador. O processador e o meio de armazenamento podem residir em um ASIC. O ASIC pode residir em um terminal de usuário. Em alternativa, o processador e o meio de armazenamento podem residir como componentes discretos em um terminal de usuário.

A descrição anterior dos aspectos divulgados é provida para permitir a qualquer pessoa versada na técnica faça ou utilize a presente descrição. Várias modificações a estes aspectos serão facilmente evidentes para os versados na técnica, e os princípios gerais aqui definidos poderão ser aplicados a outros aspectos, sem se afastar do espírito ou do escopo da divulgação. Assim, a presente descrição não se destina a ser limitada aos aspectos aqui mostrados, mas

' 39/39 deve ser dado o mais amplo escopo consistente com os princípios é novas características aqui descritas.

Claims (10)

REIVINDICAÇÕES

1. Método de comunicação sem fio, compreendendo: comunicar ativamente em uma primeira tecnologia de acesso rádio, RAT (520, 530), em que a primeira RAT (520, 530) compreende evolução a longo prazo, LTE; e comunicar ativamente em uma segunda RAT (540, 550), em que a segunda RAT (540, 550) compreende rede de área local sem fio, WLAN caracterizado por comunicar em um segundo uplink de RAT quando a primeira RAT não está programada para se comunicar durante uma partição de tempo de uplink; e controlar as comunicações em um segundo downlink de RAT para alinhar com a primeira comunicação de downlink de RAT através do uso de uma mensagem de Poll de Economia de Energia entre um rádio WLAN e um ponto de acesso WLAN.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende: transmitir a mensagem de Poll de Economia de Energia e uma mensagem de confirmação durante um período de tempo que coincide com partições de tempo de uplink LTE.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende: ao programar a mensagem de Poll de Economia de Energia ou uma mensagem de confirmação durante um período de tempo que coincide com partição de tempo de uplink LTE não é possível, transmitir a mensagem de Poll de Economia de Energia ou à mensagem de confirmação, durante um período de tempo que coincide com uma partição de tempo de downlink LTE; e apagar operação de LTE durante o período de tempo que coincide com a partição de tempo de downlink LTE.

4. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a mensagem de confirmação compreende uma mensagem de confirmação agregada.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende: apagar transmissões de uplink LTE para receber uma mensagem de confirmação de downlink WLAN.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende: programar transmissão pelo rádio WLAN para fazer com que uma mensagem de confirmação a partir do ponto de acesso WLAN seja recebida pelo rádio WLAN durante um período de tempo que coincide com um subquadro de uplink LTE inativo.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adicionalmente compreende: determinar um nível de atividade de um recurso da segunda RAT (540, 550) por: determinar um nível de interferência causada pela primeira RAT (520, 530) ao comunicar ativamente; medir o nível de atividade no recurso da segunda RAT (540, 550); e determinar que o recurso da segunda RAT (540, 550) está inativo quando o nível de atividade está em um limite ou abaixo de um limite, enquanto representando o nível de interferência causada pela primeira RAT (520, 530).

8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: determinar um nível de atividade de um recurso da segunda RAT (540, 550) através da medição do nível de atividade no recurso da segunda RAT (540, 550) durante um período de tempo, quando a primeira RAT (520, 530) é instruída a parar comunicações.

9. Aparelho operável em um sistema de comunicação sem fio, o aparelho compreendendo: meios para comunicar ativamente em uma primeira tecnologia de acesso rádio, RAT (520, 530), em que a primeira RAT (520, 530) compreende evolução a longo prazo, LTE; meios para comunicar ativamente em uma segunda RAT (540, 550), em que a segunda RAT (540, 550) compreende rede de área local sem fio, WLAN; meios para controlar comunicações em um segundo downlink de RAT caracterizado pelo fato de que os meios para comunicar ativamente no segundo RAT comunicam em um segundo uplink de RAT quando a primeira RAT não está programada para se comunicar durante uma partição de tempo de uplink; e os meios para comunicar ativamente no segundo RAT são controlados pelos meios para controlar comunicações para alinhar uma segunda comunicação de downlink de RAT com uma primeira comunicação de downlink de RAT através do uso de uma mensagem de Poll de Economia de Energia entre um rádio WLAN e um ponto de acesso WLAN.

10. Produto de programa de computador configurado para comunicação sem fio, o produto de programa de computador caracterizado pelo fato de que compreende: um meio legível por computador tendo nele registrado código de programa, o código de programa fazendo com que um computador realize um método de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, quando executado.