BR112016020636B1 - Relaxamento de tempo de resposta para wlan de alta eficiência - Google Patents

Abstract

RELAXAMENTO DE TEMPO DE RESPOSTA PARA WLAN DE ALTA EFICIÊNCIA. Os aspectos da presente revelação se referem a técnicas para gerar respostas para quadros de comprimento estendido que têm comprimentos de símbolo aumentados sem alterar a curta duração de espaço interquadro. De acordo com determinados aspectos, um método para transmitir um quadro de comprimento estendido inclui, em geral, gerar um pacote que tem um preâmbulo decodificável através de um primeiro tipo de dispositivo que tem um primeiro conjunto de capacidades e um segundo tipo de dispositivo que tem um segundo conjunto de capacidades, em que pelo menos uma primeira porção do pacote é gerada com o uso de uma duração de símbolo aumentada ou prefixo cíclico aumentado em relação a uma segunda porção do pacote gerada com o uso de uma duração de símbolo padrão ou prefixo cíclico padrão e o pacote inclui símbolos de preenchimento após a primeira porção, e emitir o pacote gerado para a transmissão.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[0001] Este pedido reivindica a prioridade ao Pedido de n° de série US 14/645.044, depositado em 11 de março de 2015, que reivindica prioridade ao Pedido de Patente Provisória de n° de série 61/951.989, depositado em 12 de março de 2014 e intitulado “Response Time Relaxation for High Efficiency WLAN”, e Pedido de Patente Provisória de n° de série US 62/034.673, depositado em 07 de agosto de 2014 e intitulado “Response Time Relaxation for High Efficiency WLAN”, todos os quais são atribuídos ao cessionário da mesma e todos os quais estão incorporados por meio de referência.

ANTECEDENTES CAMPO

[0002] Determinados aspectos da presente revelação se referem, em geral, a comunicações sem fio e, mais particularmente, a geração de quadro de resposta para as transmissões que usam pacotes dotados de comprimentos de símbolo ou comprimentos de prefixo cíclico aumentados em relação ao preâmbulo do pacote.

ANTECEDENTES

[0003] Diversos desafios são voltados para os sistemas de comunicações sem fio, como sistemas WiFi. Por exemplo, há uma demanda por sistemas WiFi para operar robustamente no ambiente externo.

[0004] No típico ambiente externo, o atraso disperso é muito maior do que aqueles internos, então, o mesmo exige o grande prefixo cíclico (CP ou intervalo de proteção) em um símbolo de OFDM. O atraso disperso se refere, em geral, à diferença entre o tempo de chegada da componente multipercurso significativo mais recente e o tempo de chegada do último componente multipercurso. Para manter a sobrecarga do CP sob controle, em geral, um CP mais longo exige um símbolo de OFDM mais longo.

[0005] Infelizmente, um símbolo de OFDM mais longo pode transportar múltiplas vezes mais bits de informações do que um OFDM com duração normal, que pode originar um desafio para o receptor para processar o número aumentado de bits de informações em tempo para satisfazer uma linha do tempo de resposta necessária.

SUMÁRIO

[0006] Determinados aspectos da presente revelação fornecem um método para comunicações sem fio através de uma estação de transmissão. O método inclui, em geral, gerar um pacote que tem um preâmbulo decodificável através de um primeiro tipo de dispositivo que tem um primeiro conjunto de capacidades e um segundo tipo de dispositivo que tem um segundo conjunto de capacidades, em que pelo menos uma primeira porção do pacote é gerada com o uso de uma duração de símbolo aumentada ou prefixo cíclico aumentado em relação a uma porção do pacote gerada com o uso de uma duração de símbolo padrão ou prefixo cíclico padrão e o pacote inclui símbolos de preenchimento após a primeira porção, e emitir o pacote gerado para a transmissão.

[0007] Determinados aspectos da presente revelação fornecem um método para comunicações sem fio através de uma estação de recebimento. O método inclui, em geral, obter um pacote que tem um preâmbulo decodificável através de um primeiro tipo de dispositivo que tem um primeiro conjunto de capacidades e um segundo tipo de dispositivo que tem um segundo conjunto de capacidades, em que pelo menos uma primeira porção do pacote é gerada com o uso de uma duração de símbolo aumentada ou prefixo cíclico aumentado em relação a uma porção do pacote gerada com o uso de uma duração de símbolo padrão ou prefixo cíclico padrão e o pacote inclui símbolos de preenchimento após a primeira porção, e começar a processar a primeira porção do pacote antes de o aparelho ter recebido todo o pacote e gerar um pacote de resposta para a transmissão dentro de um tempo esperado após o recebimento de todo o pacote.

[0008] Determinados aspectos da presente revelação fornecem um método para comunicações sem fio. O método inclui, em geral, obter um pacote com comprimento estendido que tem um preâmbulo decodificável através de um primeiro tipo de dispositivo que tem um primeiro conjunto de capacidades e um segundo tipo de dispositivo que tem um segundo conjunto de capacidades, em que pelo menos uma primeira porção do comprimento estendido do pacote é gerada com o uso de uma duração de símbolo aumentada ou prefixo cíclico aumentado em relação a uma porção do pacote gerada com o uso de uma duração de símbolo padrão ou prefixo cíclico padrão e gerar pelo menos um preâmbulo de um pacote de resposta antes do recebimento do pacote de comprimento estendido.

[0009] Vários aspectos também fornecem vários aparelhos, produtos de programa e dispositivos (por exemplo, estações sem fio, como pontos de acesso e outros tipos de dispositivos sem fio) com capacidade de realizar as operações dos métodos descritos acima.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0010] A Figura 1 ilustra um diagrama de uma rede de comunicações sem fio de acordo com determinados aspectos da presente revelação.

[0011] A Figura 2 ilustra um diagrama de blocos de um ponto de acesso terminais de usuário exemplificativos de acordo com determinados aspectos da presente revelação.

[0012] A Figura 3 ilustra um diagrama de blocos de um dispositivo sem fio exemplificativo de acordo com determinados aspectos da presente revelação.

[0013] A Figura 4 ilustra uma estrutura exemplificativa de um preâmbulo transmitido a partir de um ponto de acesso de acordo com determinados aspectos da presente revelação.

[0014] A Figura 5 ilustra estruturas de preâmbulo exemplificativas.

[0015] A Figura 6 ilustra operações exemplificativas que podem ser realizadas por uma estação de transmissão, de acordo com determinados aspectos da presente revelação.

[0016] A Figura 6 A ilustra componentes exemplificativos com capacidade de realizar as operações mostradas na Figura 6.

[0017] A Figura 7 ilustra operações exemplificativas que podem ser realizadas por uma estação de recebimento, de acordo com determinados aspectos da presente revelação.

[0018] A Figura 7 A ilustra componentes exemplificativos com capacidade de realizar as operações mostradas na Figura 7.

[0019] A Figura 8 ilustra uma linha do tempo exemplificativa da recepção e da transmissão de pacotes de comprimento estendido de acordo com determinados aspectos da presente revelação.

[0020] A Figura 9 ilustra operações exemplificativas que podem ser realizadas por uma estação de recebimento, de acordo com determinados aspectos da presente revelação.

[0021] A Figura 9 A ilustra componentes exemplificativos com capacidade de realizar as operações mostradas na Figura 9.

[0022] A Figura 10 ilustra uma linha do tempo exemplificativa da recepção e da transmissão de pacotes de comprimento estendido de acordo com determinados aspectos da presente revelação.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0023] Vários aspectos da revelação são descritos mais completamente daqui em adiante no presente documento com referência aos desenhos anexos. Esta revelação pode, no entanto, ser incorporada de muitas formas diferentes e não deve ser interpretada como limitada a qualquer estrutura ou função específica apresentada ao longo desta revelação. Ao invés disso, esses aspectos são fornecidos de modo que essa revelação seja meticulosa e completa, e irá conduzir totalmente o escopo da revelação àqueles versados na técnica. Com base nos ensinamentos no presente documento, um versado na técnica deve observar que o escopo da revelação é destinado a cobrir quaisquer aspectos da revelação revelada no presente documento, independente de estarem implantados independentemente ou combinados com qualquer outro aspecto da revelação. Por exemplo, um aparelho pode ser implantado ou um método pode ser praticado com o uso de qualquer número dos aspectos estabelecidos no presente documento. Além disso, o escopo da revelação é destinado a cobrir tal aparelho ou método que é praticado com o uso de outra estrutura, funcionalidade ou estrutura e funcionalidade adicionalmente ou além dos vários aspectos da revelação estabelecidos no presente documento. Deve-se compreender que qualquer aspecto da revelação revelado no presente documento pode ser incorporado por um ou mais elementos de uma reivindicação.

[0024] Os aspectos da presente revelação fornecem técnicas que podem fornecer a geração de respostas para os pacotes de comprimento estendido (isto é, pacotes que têm símbolos de comprimento aumentado ou prefixos cíclicos de comprimento aumentado em relação a pelo menos uma porção do preâmbulo do pacote) sem alterar o curto período de espaço interquadro.

[0025] A palavra “exemplificativo” é usada no presente documento para significar “servir como um exemplo, ocorrência ou ilustração”. Qualquer aspecto descrito no presente documento como “exemplificativo” não deve ser necessariamente interpretado como preferencial ou vantajoso sobre outros aspectos.

[0026] Embora os aspectos específicos sejam descritos no presente documento, muitas variações e permutações desses aspectos estão dentro do escopo da revelação. Embora alguns benefícios e algumas vantagens dos aspectos preferenciais sejam mencionados, o escopo da revelação não se destina a ser limitado aos benefícios, usos ou objetivos específicos. Ao invés disso, os aspectos da revelação são destinados a serem amplamente aplicáveis às diferentes tecnologias sem fio, configurações de sistema, redes e protocolos de transmissão, alguns dos quais são ilustrados por meio de exemplo nas Figuras e na descrição a seguir dos aspectos preferenciais. A descrição detalhada e os desenhos são meramente ilustrativos da revelação em vez de limitantes, sendo que o escopo da revelação é definido pelas reivindicações anexas e os equivalentes das mesmas. UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO SEM FIO EXEMPLIFICATIVO

[0027] As técnicas descritas no presente documento podem ser usadas para vários sistemas de comunicação sem fio de banda larga, que inclui sistemas de comunicação que são baseados em um esquema de multiplexação ortogonal. Os exemplos de tal sistemas de comunicação incluem sistemas de Acesso Múltiplo por Divisão Espacial (SDMA), Acesso Múltiplo por Divisão de Tempo (TDMA), Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDMA), sistemas de Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência de Única Portadora (SC-FDMA), e assim por diante. Um sistema de SDMA pode utilizar suficientemente direções diferentes para transmitir simultaneamente dados que pertencem aos múltiplos terminais de usuário. Um sistema de TDMA também permite que múltiplos terminais de usuário compartilhem o mesmo canal de frequência ao dividir o sinal de transmissão em intervalos de tempo diferentes, sendo que cada intervalo de tempo é atribuído ao terminal de usuário diferente. Um sistema de OFDMA utiliza a multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM), que é uma técnica de modulação que divide a largura de banda do sistema em geral em múltiplas subportadoras ortogonais. Essas subportadoras também podem ser chamadas de tons, binários, etc. Com a OFDM, cada subportadora pode ser independentemente modulada com dados. Um sistema de SC-FDMA pode utilizar o FDMA intercalado (IFDMA) para transmitir em subportadoras que são distribuídas através da largura de banda do sistema, o FDMA localizado (LFDMA) para transmitir em um bloco de subportadoras adjacentes, ou FDMA intensificado (EFDMA) para transmitir em múltiplos blocos de subportadoras adjacentes. Em geral, os símbolos de modulação são enviados no domínio de frequência com OFDM e no domínio de tempo com SC-FDMA.

[0028] Os ensinamentos no presente documento podem ser incorporados (por exemplo, implantados em ou realizados por) em uma variedade de aparelhos com ou sem fio (por exemplo, nós). Em alguns aspectos, um nó sem fio implantado de acordo com os ensinamentos no presente documento pode compreender um ponto de acesso ou um terminal de acesso.

[0029] Um ponto de acesso (“AP”) pode compreender, ser implantado como, ou ser conhecido como um NóB, um Controlador de Rede de Rádio ("RNC"), um NóB evoluído (eNB), um Controlador de Estação base ("BSC"), uma Estação Transceptora Base ("BTS"), uma Estação base ("BS"), uma Função de Transceptor ("TF"), um Roteador de Rádio, um Transceptor de Rádio, um Conjunto de Serviços Básicos ("BSS"), um Conjunto de Serviços Estendidos ("ESS"), uma Estação Rádio Base ("RBS"), ou alguma outra terminologia.

[0030] Um terminal de acesso (“AT”) pode compreender, ser implantado como, ou ser conhecido como uma estação assinante, uma unidade assinante, uma estação móvel, uma estação remota, um terminal remoto, um terminal de usuário, um agente de usuário, um dispositivo de usuário, equipamento de usuário, uma estação de usuário ou alguma outra terminologia. Em algumas implantações, um terminal de acesso pode compreender um telefone celular, um telefone sem fio, um fone de Protocolo de Iniciação de Sessão (“SIP”), uma estação de loop local sem fio (“WLL”), um assistente digital pessoal (“PDA”), um dispositivo portátil com capacidade de conexão sem fio, uma Estação (“STA”), ou algum outro dispositivo de processamento adequado conectado a um modem sem fio. Dessa maneira, um ou mais aspectos ensinados no presente documento podem ser incorporados em um telefone (por exemplo, um telefone celular ou telefone inteligente), um computador (por exemplo, um computador do tipo laptop), um dispositivo de comunicação portátil, um dispositivo de computação portátil (por exemplo, um assistente de dados pessoal), um dispositivo de entretenimento (por exemplo, um dispositivo de música ou vídeo ou um rádio por satélite), um dispositivo de sistema de posicionamento global ou qualquer outro dispositivo adequado que seja configurado para se comunicar por meio de um meio sem fio ou com fio. Em alguns aspectos, o nó é um nó sem fio. Tal nó sem fio pode fornecer, por exemplo, conectividade para uma rede (por exemplo, uma rede de área ampla como a Internet ou uma rede celular) através de um enlace de comunicação com ou sem fio.

[0031] A Figura 1 ilustra um sistema de múltiplas entradas e múltiplas saídas de acesso múltiplo (MIMO) 100 com pontos de acesso e terminais de usuário. Por uma questão de simplicidade, apenas um ponto de acesso 110 é mostrado na Figura 1. Um ponto de acesso é fixado, em geral, a uma estação fixa que se comunica com os terminais de usuário e também pode ser referida como uma estação base ou alguma outa terminologia. Um terminal de usuário pode ser fixo ou móvel e também pode ser referido como uma estação móvel, um dispositivo sem fio ou alguma outa terminologia. O ponto de acesso 110 pode se comunicar com um ou mais terminais de usuário 120 em qualquer dado momento no enlace descendente e no enlace ascendente. O enlace descendente (isto é, enlace direto) é o enlace de comunicação do ponto de acesso para os terminais de usuário, e o enlace ascendente (isto é, enlace reverso) é o enlace de comunicação dos terminais de usuário para o ponto de acesso. Um terminal de usuário também pode se comunicar de modo não hierárquico com um outro terminal de usuário. Um controlador de sistema 130 se acopla e fornece coordenação e controle para os pontos de acesso.

[0032] Embora as porções da revelação a seguir descrevam terminais de usuário 120 com capacidade de se comunicar por meio de Acesso Múltiplo por Divisão Espacial (SDMA), para determinados aspectos, os terminais de usuário 120 também podem incluir alguns terminais de usuário que não suportam SDMA. Assim, para tais aspectos, um Nap 110 pode ser configurado para se comunicar com os terminais de usuário tanto de SDMA quanto de não SDMA. Essa abordagem pode permitir, convenientemente, que versões mais antigas dos terminais de usuário (estações "legado") permaneçam implantadas em uma empresa, estendendo seu tempo de vida útil, enquanto permite que terminais de usuário de SDMA mais novos sejam introduzidos conforme julgado adequado.

[0033] O sistema 100 emprega antenas de múltiplas transmissões e múltiplos recebimentos para a transmissão de dados no enlace descendente e no enlace ascendente. O ponto de acesso 110 é equipado com antenas Nap e representa as múltiplos entradas (MI) para as transmissões por enlace descendente e as múltiplas saídas (MO) para transmissões por enlace ascendente. Um conjunto de terminais de usuário selecionados por K 120 representa coletivamente as múltiplas saídas para transmissões por enlace descendente e as múltiplas entradas para transmissões por enlace ascendente. Para o SDMA puro, é desejável ter Nap > K > 1 se os fluxos de símbolo de dados para os terminais de usuário K não forem multiplexados em código, frequência ou tempo através de alguns meios. K pode ser maior que Nap se os fluxos de símbolo de dados puderem ser multiplexados com o uso da técnica de TDMA, canais de código diferentes com CDMA, conjuntos de incoerência de sub-bandas com OFDM, e assim por diante. Cada terminal de usuário selecionado transmite dados específicos ao usuário para o ponto de acesso e/ou recebe dados específicos ao usuário do mesmo. Em geral, cada terminal de usuário selecionado pode ser equipado com uma ou múltiplas antenas (isto é, Nut^ 1). Os terminais de usuário selecionados K podem ter o mesmo número ou número diferente de antenas.

[0034] O sistema 100 pode ser um sistema de duplexação por divisão de tempo (TDD) ou um sistema de duplexação por divisão de frequência (FDD). Para um sistema de TDD, o enlace descendente e o enlace ascendente compartilham a mesma banda de frequência. Para um sistema de FDD, o enlace descendente e o enlace ascendente usam bandas de frequência diferentes. O sistema MIMO 100 também pode utilizar uma única portadora ou múltiplas portadoras para transmissão. Cada terminal de usuário pode ser equipado com uma única antena (por exemplo, a fim de manter os custos baixos) ou múltiplas antenas (por exemplo, onde o custo adicional pode ser suportado). O sistema 100 também pode ser um sistema TDMA se os terminais de usuário 120 compartilharem o mesmo canal de frequência dividindo-se a transmissão/recepção em diferentes intervalos de tempo, sendo que cada intervalo de tempo é atribuído ao terminal de usuário diferente 120.

[0035] Conforme ilustrado, nas Figuras 1 e 2, um AP pode enviar um pacote HEW, com um formato de preâmbulo conforme descrito no presente documento (por exemplo, de acordo com um dos formatos exemplificativos mostrados nas Figuras 6 a 8).

[0036] A Figura 2 ilustra um diagrama de blocos de ponto de acesso 110 e dois terminais de usuário 120m e 120x no sistema MIMO 100. O ponto de acesso 110 é equipado com antenas Nt 224a até 224t. O terminal de usuário 120m é equipado com antenas Nut,m 252ma até 252mu, e o terminal de usuário 120x é equipado com antenas Nut,x 252xa até 252xu. O ponto de acesso 110 é uma entidade de transmissão para o enlace descendente e uma entidade de recebimento para o enlace ascendente. Cada terminal de usuário 120 é uma entidade de transmissão para o enlace ascendente e uma entidade de recebimento para o enlace descendente. Conforme usado no presente documento, uma "entidade de transmissão" é um aparelho ou dispositivo operado independentemente com capacidade de transmitir dados por meio de um canal sem fio, e uma "entidade de recebimento" é um aparelho ou dispositivo operado independentemente com capacidade de receber dados por meio de um canal sem fio. Na descrição a seguir, o “dn” subscrito denota o enlace descendente, o “up” subscrito denota o enlace ascendente, os terminais de usuário Nup são selecionados para a transmissão simultânea no enlace ascendente, os terminais de usuário Ndn são selecionados a partir da transmissão simultânea no enlace descendente, Nup pode ou não ser igual a Ndn, e Nup e Ndn podem ser valores estáticos ou podem mudar para cada intervalo de programação. A orientação de feixe ou alguma outra técnica de processamento espacial pode ser usada no ponto de acesso e no terminal de usuário.

[0037] No enlace ascendente, em cada terminal de usuário 120 selecionado para a transmissão de enlace ascendente, um processador de dados de TX 288 recebe dados de tráfego de uma fonte de dados 286 e dados de controle de um controlador 280. O processador de dados de TX 288 processa (por exemplo, codifica, intercala e modula) os dados de tráfego para o terminal de usuário com base nos esquemas de codificação e de modulação associados à taxa selecionada para o terminal de usuário e fornece um fluxo de símbolo de dados. Um processador espacial TX 290 realiza o processamento espacial no fluxo de símbolo de dados e fornece fluxos de símbolo de transmissão Nut,m para as antenas Nut,m. Cada unidade de transmissor (TMTR) 254 recebe e processa (por exemplo, converte em analógico, amplifica, filtra e frequência converte de modo ascendente) um respectivo fluxo de símbolo de transmissão para gerar um sinal de enlace ascendente. As unidades de transmissor Nut,m 254 fornecem sinais de enlace ascendente de Nut,m para a transmissão a partir de antenas Nut,m 252 para o ponto de acesso.

[0038] Os terminais de usuário Nup podem ser programados para a transmissão simultânea no enlace ascendente. Cada um desses terminais de usuário realiza o processamento espacial em seu fluxo de símbolo de dados e transmite seu conjunto de fluxos de símbolo de transmissão no enlace ascendente para o ponto de acesso.

[0039] No ponto de acesso 110, as antenas Nap 224a até 224ap recebem os sinais de enlace ascendente de todos os terminais de usuário Nup que transmitem no enlace ascendente. Cada antena 224 fornece um sinal recebido para uma respectiva unidade de receptor (RCVR) 222. Cada unidade de receptor 222 realiza o processamento complementar àquele realizado pela unidade de transmissor 254 e fornece um fluxo de símbolo recebido. Um processador espacial de RX 240 realiza o processamento espacial de receptor nos fluxos de símbolo recebido Nap das unidades de receptor Nap 222 e fornece fluxos de símbolo de dados de enlace ascendente recuperados Nap. O processamento espacial de receptor é realizado de acordo com a inversão de matriz de correlação de canal (CCMI), erro médio quadrático mínimo (MMSE), cancelamento de interferência suave (SIC), ou alguma outra técnica. Cada fluxo de símbolo de dados de enlace ascendente recuperado é uma estimativa de um fluxo de símbolo de dados transmitido por meio de um respectivo terminal de usuário. Um processador de dados de RX 242 processa (por exemplo, demodula, desintercala e decodifica) cada fluxo de símbolo de dados de enlace ascendente recuperado de acordo com a taxa usada para aquele fluxo para obter dados decodificados. Os dados decodificados para cada terminal de usuário podem ser fornecidos para um depósito de dados 244 para o armazenamento e/ou um controlador 230 para o processamento adicional.

[0040] No enlace descendente, no ponto de acesso 110, um processador de dados de TX 210 recebe dados de tráfego de uma fonte de dados 208 para terminais de usuário Ndn programados para a transmissão de enlace descendente, dados de controle de um controlador 230, e possivelmente outros dados de um programador 234. Os vários tipos de dados podem ser enviados em canais de transporte diferentes. O processador de dados de TX 210 processa (por exemplo, codifica, intervala e modula) os dados de tráfego para cada terminal de usuário com base na taxa selecionada para aquele terminal de usuário. O processador de dados de TX 210 fornece fluxos de símbolo de dados de enlace descendente Ndn para os terminais de usuário Ndn. Um processador espacial TX 220 realiza o processamento espacial (como uma pré-codificação ou formação de feixe, conforme descrito na presente revelação) nos fluxos de símbolo de dados de enlace descendente Ndn e fornece fluxos de símbolo de transmissão Nap para as antenas Nap. Cada unidade de transmissor 222 recebe e processa um respectivo fluxo de símbolo de transmissão para gerar um sinal de enlace descendente. As unidades de transmissor Nap 222 fornecem sinais de enlace descendente Nap para a transmissão a partir de antenas Nap 224 para os terminais de usuário.

[0041] Em cada terminal de usuário 120, as antenas Nut,m 252 recebem os sinais de enlace descendente Nap do ponto de acesso 110. Cada unidade de receptor 254 processa um sinal recebido de uma unidade associada 252 e fornece um fluxo de símbolo recebido. Um processador espacial RX 260 realiza o processamento espacial de receptor em fluxos de símbolo recebidos Nut,m das unidades de receptor Nut,m 254 e fornece um fluxo de símbolo de dados de enlace descendente recuperado para o terminal de usuário. O processamento espacial de receptor é realizado de acordo com o CCMI, MMSE ou alguma outra técnica. Um processador de dados de RX 270 processa (por exemplo, demodula, desintercala e decodifica) o fluxo de símbolo de dados de enlace descendente recuperado para obter dados decodificados para o terminal de usuário.

[0042] Em cada terminal de usuário 120, um estimador de canal 278 estima a resposta de canal de enlace descendente e fornece estimativas de canal de enlace descendente, que podem incluir estimativas de ganho de canal, estimativas de SNR, variância de ruído e assim por diante. Semelhantemente, um estimador de canal 228 estima a resposta de canal de enlace ascendente e fornece estimativas de canal de enlace ascendente. O controlador 280 para cada terminal de usuário deriva tipicamente a matriz de filtro espacial para o terminal de usuário com base na matriz de resposta de canal de enlace descendente Ndn,m para aquele terminal de usuário. O controlador 230 deriva a matriz de filtro espacial par ao ponto de acesso com base na matriz de resposta de canal de enlace ascendente efetiva Hup,eff. O controlador 280 para cada terminal de usuário pode enviar informações de retroalimentação (por exemplo, os vetores próprios, valores próprios, estimativas de SNR de enlace descendente e/ou enlace ascendente, e assim por diante) para o ponto de acesso. Os controladores 230 e 280 também controlam a operação de várias unidades de processamento no ponto de acesso 110 e no terminal de usuário 120, respectivamente.

[0043] A Figura 3 ilustra vários componentes que podem ser utilizados em um dispositivo sem fio 302 que pode ser empregado dentro de um sistema de comunicação sem fio (por exemplo, o sistema 100 da Figura 1). O dispositivo sem fio 302 é um exemplo de um dispositivo que pode ser configurado para implantar os vários métodos descritos no presente documento. O dispositivo sem fio 302 pode ser um ponto de acesso 110 ou um terminal de usuário 120.

[0044] O dispositivo sem fio 302 pode incluir um processador 304 que controla a operação do dispositivo sem fio 302. O processador 304 também pode ser referido como uma unidade de processamento central (CPU). A memória 306, que pode incluir tanto a memória apenas de leitura (ROM) quanto a memória de acesso aleatório (RAM), fornece instruções e dados para o processador 304. Uma porção da memória 306 também pode incluir a memória de acesso aleatório não volátil (NVRAM). O processador 304 tipicamente realiza as operações lógica e aritmética com base nas instruções de programa armazenadas na memória 306. As instruções na memória 306 podem ser executáveis para implantar os métodos descritos no presente documento.

[0045] O dispositivo sem fio 302 também pode incluir um alojamento 308 que pode incluir um transmissor 310 e um receptor 312 para permitir a transmissão e recepção de dados entre o dispositivo sem fio 302 e uma localização remota. O transmissor 310 e o receptor 312 podem ser combinados em um transceptor 314. Uma única antena de transmissão ou uma pluralidade de antenas de transmissão 316 podem ser fixadas ao alojamento 308 e eletricamente acopladas ao transceptor 314. O dispositivo sem fio 302 também pode incluir (não mostrado) múltiplos transmissores, múltiplos receptores e múltiplos transceptores.

[0046] O dispositivo sem fio 302 também pode incluir um detector de sinal 318 que pode ser usado em um esforço para detectar e quantificar o nível de sinais recebidos pelo transceptor 314. O detector de sinal 318 pode detectar tais sinais como energia total, energia por subportadora por símbolo, densidade espectral de potência e outros sinais. O dispositivo sem fio 302 também pode incluir um processador de sinal digital (DSP) 320 para uso no processamento de sinais.

[0047] Os vários componentes do dispositivo sem fio 302 podem ser acoplados juntos através de um sistema de barramento 322, que pode incluir um barramento de potência, um barramento de sinal de controle e um barramento de sinal de situação além de um barramento de dados.

RELAXAMENTO DE TEMPO DE RESPOSTA PARA WLAN DE ALTA EFICIÊNCIA

[0048] Quando os pacotes que tem uma duração de símbolo aumentada ou prefixo cíclico aumentado forem transmitidos, a quantidade de dados a ser processada por um receptor pode ser aumentada. Com os aumentos na quantidade de dados para processar, pode haver dificuldades em satisfazer as linhas do tempo de resposta (por exemplo, de transmitir uma resposta dentro de uma quantidade de tempo após receber um pacote). Determinados aspectos da presente revelação fornecem mecanismos para suportar linhas do tempo de geração de resposta quando os comprimentos de símbolo estendidos forem usados.

[0049] A Figura 4 ilustra uma estrutura exemplificativa de um preâmbulo 400 de acordo com determinados aspectos da presente revelação. O preâmbulo 400 pode ser transmitido, por exemplo, a partir do ponto de acesso (AP) 110 para os terminais de usuário 120 em uma rede sem fio (por exemplo, o sistema 100 ilustrado na Figura 1).

[0050] O preâmbulo 400 pode compreender uma porção de omni-legado 402 (isto é, a porção sem feixe formado) e uma porção pré-codificada de VHT (Produtividade Muito Alta) 802.11ac 404. A porção de omni-legado 402 pode compreender: um Campo de Treinamento Curto de Legado (L-STF) 406, um Campo de Treinamento Longo de Legado 408, um campo de Sinal de Legado (L-SIG) 410 e dois símbolos de OFDM 412, 414 para campos de Sinal A de VHT (VHT-SIG-A). Os campos VHT-SIG-A 412, 414 podem ser transmitidos de modo omnidirecional e podem indicar a alocação de números de fluxos espaciais para uma combinação (conjunto) de STAs. Para determinados aspectos, um campo de identificador de grupo (groupID) 416 pode estar incluído no preâmbulo 400 para conduzir todas as STAs suportadas que um conjunto específico de STAs estará recebendo fluxos espaciais de uma transmissão MU-MIMO.

[0051] A porção de VHT 802.11ac pré-codificada 404 pode compreender um Campo de Treinamento Curto de Produtividade Muito Alta (VHT-STF) 418, um Campo de Treinamento Longo de Produtividade Muito Alta 1 (VHT-LTF1) 420, Campos de Treinamento Longo de Produtividade Muito Alta (VHT-LTFs) 422, um campo de Sinal B de Produtividade Muito Alta (VHT-SIG-B) 424 e uma porção de dados 426. O campo VHT- SIG-B pode compreender um símbolo de OFDM e pode ser transmitido pré-codificado/com feixe formado.

[0052] A recepção MU-MIMO robusta pode envolver o AP que transmite todos os VHT-LTFs 422 para todas as STAs suportadas. Os VHT-LTFs 422 podem permitir que cada STA estime um canal MIMO a partir de todas as antenas de AP para as antenas da STA. A STA pode utilizar o canal estimado para realizar o anulamento de interferência efetiva a partir de fluxos de MU-MIMO que correspondem a outras STAs. Para realizar o cancelamento de interferência robusto, cada STA pode ser esperada para saber qual fluxo espacial pertence àquela STA, e quais fluxos espaciais pertencem a outros usuários.

SUPORTE DE DISPERSÃO DE ATRASO MAIOR PARA BANDAS DE WiFi

[0053] As redes sem fio externas com elevação de ponto de acesso (AP) alta (por exemplo, em uma torre de Pico/Macro célula) podem experimentar canais que têm dispersões de atraso elevadas, bem em excesso de 1 μs. Vários sistemas sem fio, como aqueles de acordo com 802.11a/g/n/ac, utilizam multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM), a camada física (PHY) nas bandas de 2,4 e 5 GHz tem um comprimento de Prefixo Cíclico (CP) de apenas 800 ns, quase metade do qual é consumida pelos filtros de transmissão e de recebimento. Por isso, esses tipos de sistemas são tipicamente considerados inadequados para tais implantações, uma vez que os pacotes de WiFi com modulação mais elevada e esquema de codificação (MCS) (por exemplo: além de MCSO) são difíceis de decodificar em canais de dispersão de atraso elevada.

[0054] De acordo com os aspectos da presente revelação, um formato de pacote (comprimento de onda de PHY) que é compatível com versões anteriores com tais sistemas de legado e suporta prefixos cíclicos mais longos do que 800 ns é fornecido de modo que possa permitir o uso de sistemas WiFi de 2,4 e 5 GHz, em implantações externas com APs elevados.

[0055] De acordo com determinados aspectos da presente revelação, 1 ou mais bits de informações são embutidos em um ou mais dentre o Campo de Treinamento Curto de Legado (L-STF), o Campo de Treinamento Longo de Legado (L-LTF), o campo Sinal de Legado (L-SIG), sinal de produtividade muito alta (VHT-SIG), e Campo de Treinamento Curto de Produtividade Muito Alta (VHT-STF) no preâmbulo do comprimento de onda de PHY que um novo dispositivo pode codificar, mas não impacta na decodificação pelos receptores de legado (por exemplo, 802.11a/g/n/ac). A Figura 5 ilustra do exemplo que existe nas estruturas de quadro de preâmbulo, para 802.11a/g, 802.11n e 802.11ac.

[0056] L-SIG é modulado por chaveamento de desvio de fase (BPSK). HT-SIG é modulado por BPSK de quadratura (Q-BPSK). O segundo símbolo de OFDM de VHT-SIG é modulado por Q-BPSK. A rotação de “Q”, pode permitir que o receptor diferencie entre as formas de onda 11a/g, 11n e 11ac.

[0057] Para determinados aspectos, 1 ou mais bits de informações são embutidos em um ou mais dentre L- STF, L-LTF, L-SIG, VHT-SIG e VHT-STF que um novo dispositivo pode decodificar, mas não impactam na decodificação por receptores de 11a/g/n/ac de legado. Os um ou mais bits de informações são compatíveis com versões anteriores com o preâmbulo de legado, isto é, os dispositivos de 11a/g/n/ac têm capacidade de decodificar o preâmbulo e, então, diferem até que a transmissão esteja acabada.

[0058] De acordo com determinados aspectos, para a tolerância de dispersão de atraso, diferentes parâmetros de transmissão podem ser usados para aumentar a duração de símbolo (por exemplo, o downclocking para diminuir de fato a taxa de amostra ou o aumento de comprimento de FFT enquanto mantém uma mesma taxa de amostra). A duração de símbolo pode ser aumentada, por exemplo, 2x a 4x, para aumentar a tolerância para dispersões de atraso maiores. O aumento pode ser obtido por meio de downclocking (com o uso de uma taxa de amostragem inferior com um mesmo comprimento de FFT) ou ao aumentar um número de subportadoras (uma mesma taxa de amostragem, mas comprimento de FFT aumentado).

[0059] O uso de uma duração de símbolo de aumento pode ser considerado um modo de transmissão de camada física (PHY) que pode ser sinalizada no campo SIG, que pode permitir que um modo de duração de símbolo normal seja mantido. A preservação do modo de duração de símbolo “normal” pode ser desejável (mesmo para dispositivos que têm capacidade de usar o mesmo) devido ao fato de que a duração de símbolo aumentada tipicamente significa o tamanho de FFT aumentado, que traz com o mesmo uma sensitividade aumentada para o erro de frequência e PAPR aumentado. Ademais, nem todo dispositivo em uma rede precisará dessa tolerância de dispersão de atraso aumentada e, em tais casos, o tamanho de FFT aumentado pode, de fato, prejudicar o desempenho.

[0060] Dependendo de uma implantação específica, como um aumento de duração de símbolo de OFDM (por exemplo, através de um aumento no número de subportadoras) pode ocorrer após o campo SIG em todos os pacotes ou pode ser sinalizado para apenas alguns pacotes. O campo SIG pode ser um campo SIG de alta eficiência (HE- SIG) (conforme definido por WLAN de Alta Eficiência IEEE 802.11 ou Grupo de Estudos HEW) ou um campo VHT-SIG-A (por exemplo, por 802.11ac).

[0061] Se não for aplicado a todos os pacotes, o aumento de duração de símbolo de OFDM (por exemplo, através de um aumento no número de subportadoras) pode ocorrer após o campo SIG apenas em pacotes em que as informações no campo SIG sinalizam a alteração. As informações podem ser conduzidas através de um bit no campo SIG, através de uma rotação de Q-BPSK de um símbolo de campo SIG ou através de informações ocultas no trilho ortogonal (eixo geométrico imaginário) de qualquer um dos campos SIG.

[0062] A duração de símbolo aumentada pode também ser usada para transmissões de UL. Para as transmissões de UL, é possível que o AP indique através de uma mensagem de DL que o mesmo deseja que a próxima transmissão esteja com a duração de símbolo aumentada. Por exemplo, em UL OFDMA, o AP pode enviar uma mensagem de alocação de tom que, juntamente com a distribuição da alocação de tom, também instrui os usuários a usar as durações de símbolo mais longas. Nesse caso, o próprio pacote de UL não precisa carregar a indicação sobre essa alteração de numerologia. Isso se deve ao fato de que o AP era aquele que iniciou essa transmissão no primeiro lugar e decidiu que a duração de símbolo fosse usada pelas STAs no UL.

[0063] A indicação pode ser conduzida no preâmbulo (conforme descrito acima) ou pode ser conduzida por meio de um ou mais bits em uma carga útil de dados do quadro de DL. Tal carga útil será compreensível apenas pelos dispositivos que suportam a duração de símbolo aumentada. Além disso, a duração de símbolo aumentada no UL pode ser aplicada a todo o pacote de UL, também. Como uma alternativa, a indicação também pode ser conduzida separadamente do quadro de DL. Por exemplo, o uso da duração de símbolo aumentada no UL poderia ser programado de modo semipersistente, em que uma STA é sinalizada quanto à possibilidade (ou não) de usar a duração de símbolo aumentada nas transmissões de UL. Essas abordagens podem salvaguardar que um AP tenha que sinalizar em cada quadro de DL. RELAXAMENTO DE TEMPO DE RESPOSTA EXEMPLIFICATIVO

[0064] Os aspectos da presente revelação fornecem métodos para suportar a geração de quadro de resposta para pacotes que têm uma duração de símbolo aumentada ou prefixo cíclico aumentado em relação a uma porção do pacote gerada com o uso de uma duração de símbolo padrão ou prefixo cíclico padrão que pode ser usado em sistemas avançados, como HEW (WiFi de Alta Eficiência ou WLAN de Alta Eficiência).

[0065] Quando os símbolos de comprimento aumentado, como um símbolo de multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM) 4x, forem usados, por exemplo, para aumentar as tolerâncias para dispersões de atraso maiores, o número de bits a serem processados após cada símbolo pode aumentar pela quantidade do comprimento de símbolo que é aumentada. O aumento do número de bits para o processo pode tornar difícil satisfazer as linhas do tempo de resposta. Por exemplo, um dispositivo pode não ter a capacidade de processar um pacote de comprimento estendido (isto é, um pacote que tem símbolos de comprimento aumentado ou um prefixo cíclico de comprimento aumentado em relação a uma porção do pacote gerado com o uso de uma duração de símbolo padrão ou prefixo cíclico padrão) e fornecer uma confirmação imediata ou uma resposta em um tempo esperado após transmissão (por exemplo, uma duração de espaço interquadro curto (SIFS) após receber o pacote) devido a uma falta de tempo. Ademais, deixar a duração de SIFS não modificada pode fornecer a coexistência de dispositivos que suportam HEW e dispositivos que podem não suportar HEW.

[0066] No lado da transmissão, os símbolos de preenchimento podem ser adicionados a uma transmissão que tem símbolos de comprimento estendidos. Os símbolos de preenchimento podem ter um comprimento padrão, como o comprimento de um símbolo de preâmbulo. Em alguns aspectos, os símbolos de preenchimento podem ser símbolos de comprimento estendidos. Por exemplo, os símbolos de preenchimento podem ser quatro vezes o comprimento de um símbolo de preenchimento padrão. Em alguns casos, os símbolos de preenchimento podem incluir um único símbolo de preenchimento com um prefixo cíclico aumentado em relação a um prefixo cíclico usado em uma outra porção do pacote (por exemplo, um prefixo cíclico com um comprimento maior que 800 ns). Em alguns aspectos, os símbolos de preenchimento podem compreender informações para solicitar a retroinformação de canal de uma estação de recebimento (por exemplo, sinais de referência) ou outras informações que não precisam ser confirmados por um receptor, como gerenciamento de rede ou pacotes de programação. Os símbolos de preenchimento podem ser adicionados em determinadas situações. Por exemplo, o preenchimento pode ser adicionado com base na possibilidade de um pacote ser transmitido com o uso de um esquema de codificação e modulação elevado (MCS), na possibilidade de um pacote ser não agregado, o número de fluxos espaciais usados, ou a quantidade de dados a processar (por exemplo, a quantidade de dados no último símbolo de dados a processar). Um pacote que tem símbolos de comprimento estendidos pode ter uma indicação de que pode ser usado para determinar a presença de símbolos de preenchimento no pacote.

[0067] Uma estação de recebimento pode ser configurada para gerar pelo menos um preâmbulo de uma resposta para um pacote transmitido antes do processamento complementar de todo o pacote. Dessa maneira, a estação de recebimento pode ter gerado pelo menos um preâmbulo até o momento em que todo o pacote é recebido e pode começar a transmitir a resposta de um período de SIFS após receber a resposta. Embora a estação de recebimento esteja transmitindo pelo menos o preâmbulo da resposta, a estação de recebimento pode continuar a processar o pacote recebido e gerar o restante da resposta.

[0068] Em um aspecto, um formato de pacote de dados nulos (NDP) para os fins de controle de MAC que são robustos para a dispersão de atraso grande pode ser definido. Por exemplo, um preâmbulo mais longo pode ser usado para fornecer proteção de dispersão de atraso no campo HE-SIG0. Uma estação que recebe um pacote de comprimento estendido pode gerar um NDP que tem uma duração de símbolo prolongada ou prefixo cíclico em relação a pelo menos uma porção de um pacote de resposta. O recebimento de um pacote de comprimento estendido que tem um preâmbulo mais longo pode permitir que uma estação de recebimento tenha mais tempo para gerar um pacote devido ao tamanho aumentado do preâmbulo e do aumento em conjunto na quantidade de tempo necessária para processar o preâmbulo.

[0069] Em um aspecto em que uma estação de recebimento recebe um pacote de comprimento aumentado (por exemplo, um pacote HEW 4x), a estação de recebimento pode responder, igualmente, com um pacote de comprimento aumentado. A resposta a um pacote de comprimento aumentado pode acarretar na geração de um preâmbulo mais longo e, então, a porção de dados do pacote de resposta pode começar depois do início da porção de dados de um pacote de comprimento padrão (por exemplo, um pacote com símbolos que são o comprimento de símbolo de OFDM padrão). A resposta a um pacote de comprimento aumentado com um pacote de comprimento aumentado pode fornecer tempo adicional para a estação de recebimento processar o pacote de comprimento aumentado recebido. A resposta a um pacote de comprimento aumentado pode ser usada, por exemplo, em resposta a uma unidade de dados de protocolo de MAC agregada (A-MPDU), em que para algumas MPDUs, a verificação de sequência de verificação de quadro (FCS) pode já ter sido concluída antes de decodificar o último símbolo de comprimento aumento.

[0070] A Figura 6 ilustra operações exemplificativas 600 que podem ser executadas por uma estação de transmissão, de acordo com os aspectos da presente revelação. As operações 600 podem começar em 602, em que uma estação de transmissão gera um pacote que tem um preâmbulo decodificável por um primeiro tipo dispositivo que tem um primeiro conjunto de capacidades e um segundo tipo de dispositivo que tem um segundo conjunto de capacidades, em que pelo menos uma primeira porção do pacote é gerada com o uso de uma duração de símbolo aumentada ou prefixo cíclico aumentado em relação a uma segunda porção do pacote gerado com o uso de uma duração de símbolo padrão ou prefixo cíclico padrão e o pacote inclui um ou mais símbolos de preenchimento após a primeira porção. Em 604, a estação de transmissão emite o pacote gerado para a transmissão.

[0071] A Figura 7 ilustra operações exemplificativas 700 que podem ser executadas por uma estação de recebimento, de acordo com os aspectos da presente revelação. As operações 700 podem começar em 702, em que uma estação de recebimento obtém um pacote que tem um preâmbulo decodificável por um primeiro tipo dispositivo que tem um primeiro conjunto de capacidades e um segundo tipo de dispositivo que tem um segundo conjunto de capacidades, em que pelo menos uma primeira porção do pacote é gerada com o uso de uma duração de símbolo aumentada ou prefixo cíclico aumentado em relação a uma segunda porção do pacote gerado com o uso de uma duração de símbolo padrão ou prefixo cíclico padrão e o pacote inclui um ou mais símbolos de preenchimento após a primeira porção. Em 704, a estação de recebimento começa a processar a primeira porção do pacote antes de a estação de recebimento ter recebido todo o pacote e gerado um pacote de resposta para a transmissão em um tempo esperado após o recebimento de todo o pacote.

[0072] A Figura 8 ilustra uma linha do tempo exemplificativa 800 de operações 700 executadas por uma estação de recebimento de acordo com os aspectos da presente revelação. Conforme ilustrado, embora uma estação de recebimento esteja recebendo um pacote de comprimento estendido (por exemplo, gerado com o uso de uma duração de símbolo aumentada ou prefixo cíclico aumentado em relação a uma segunda porção do pacote gerada com o uso de uma duração de símbolo padrão ou prefixo cíclico padrão), a estação de recebimento pode começar a processar o pacote recebido e a gerar uma resposta para o pacote. Ao processar o pacote recebido e ao gerar uma resposta para o pacote antes de o pacote ser totalmente recebido, a estação de recebimento pode gerar uma resposta antes de um tempo no qual a estação é necessária para transmitir a resposta. Assim, a resposta pode ser transmitida em um espaço interquadro curto (SIFS) após a recepção do pacote terminar.

[0073] A Figura 9 ilustra operações exemplificativas 900 que podem ser executadas por uma estação de recebimento, de acordo com os aspectos da presente revelação. As operações 900 podem começar em 902, em que uma estação de recebimento obtém um pacote de comprimento estendido que tem um preâmbulo decodificável por um primeiro tipo dispositivo que tem um primeiro conjunto de capacidades e um segundo tipo de dispositivo que tem um segundo conjunto de capacidades, em que pelo menos uma primeira porção do pacote de comprimento estendido é gerada com o uso de uma duração de símbolo aumentada ou prefixo cíclico aumentado em relação a uma segunda porção do pacote gerado com o uso de uma duração de símbolo padrão ou prefixo cíclico padrão. Em 904, a estação de recebimento gera pelo menos um preâmbulo de um pacote de resposta antes do recebimento do pacote de comprimento estendido.

[0074] A Figura 10 ilustra uma linha do tempo exemplificativa de operações 900 executadas por uma estação de recebimento de acordo com os aspectos da presente revelação. Conforme ilustrado, embora uma estação de recebimento esteja recebendo um pacote de comprimento estendido (por exemplo, gerado com o uso de uma duração de símbolo aumentada ou prefixo cíclico aumentado em relação a uma segunda porção do pacote gerada com o uso de uma duração de símbolo padrão ou prefixo cíclico padrão), a estação de recebimento pode gerar pelo menos um preâmbulo de uma resposta. Até o momento em que se exige que a estação transmita uma resposta (por exemplo, um SIFS após a recepção de um pacote ser concluída), a estação de recebimento pode começar a transmitir a porção da resposta que foi gerada e transmitir o restante da resposta à medida que o restante da resposta é gerado.

FIM EXEMPLIFICATIVO DA ESTIMAÇÃO DE PACOTE COM O USO DE SÍMBOLOS DE PREENCHIMENTO

[0075] De acordo com determinados aspectos, os símbolos de preenchimento podem ser usados para determinar o fim de um pacote ou tempo de viagem de ida e volta (RTT). De acordo com determinados aspectos, o preenchimento pode ser um símbolo de OFDM com dados de chaveamento de desvio de fase binário (BPSK) que sinalizam um número de antenas de transmissão usadas e quais atrasos cíclicos foram usados. De acordo com determinados aspectos, essas informações no símbolo podem ser usadas por um receptor para computar uma temporização de fim de pacote precisa. Por exemplo, o receptor pode estimar uma resposta de impulso de canal, com base no número de antenas de transmissão e atrasos cíclicos. O receptor pode realizar uma transformada de Fourier rápida inversa com janela (IFFT) para obter a estimativa. Então, o receptor pode corrigir a estimativa transformada para compensar os atrasos cíclicos conhecidos.

[0076] De acordo com determinados aspectos, o preenchimento pode ser uma sequência de portadora única de Zadoff que tem uma autocorrelação perfeita e permite que o receptor use um correlacionador simples. Se o preenchimento for transmitido por múltiplos transmissores, pode ser desejável sinalizar o número de transmissores e atrasos cíclicos, ou ao modular as sequências de portadora única de preenchimento ou ao adicionar essas informações no pacote antes do preenchimento.

[0077] De acordo com determinados aspectos, apenas um transmissor pode ser usado para o preenchimento, de modo que não haja necessidade de sinalizar o número de transmissores e atrasos cíclicos. ESTIMATIVA DE ÂNGULO DE CHEGADA E ÂNGULO DE PARTIDA EXEMPLIFICATIVOS COM O USO DE SÍMBOLOS DE PREENCHIMENTO

[0078] De acordo com determinados aspectos, os símbolos de preenchimento podem ser usados para estimar o ângulo de chegada e/ou o ângulo de partida. Por exemplo, o ângulo de partida pode ser estimado determinando-se a diferença de fase dos primeiros trajetos de chegada na resposta de impulso estimada a partir de diferentes antenas de transmissão. Para essa abordagem, pode ser desejável que haja a linha de visão que o receptor conhece o número de antenas de transmissão e atrasos cíclicos, que os atrasos cíclicos sejam grandes o bastante que impulsionam as respostas de diferentes transmissores para não se sobreporem, e que os transmissores sejam calibrados para ter diferenças de fase zero ou quase zero. Para a formação de feixe implícita, as calibrações podem já ser feitas.

[0079] De acordo com determinados aspectos, se um dispositivo tiver mais de um receptor, o dispositivo pode estimar tanto o ângulo de partida de transmissão quanto o ângulo de chegada de recebimento ao estimar as diferenças de fase entre diferentes receptores para a mesma resposta de impulso de transmissão.

[0080] As várias operações de métodos descritos acima podem ser realizadas através de qualquer um dos meios adequados com capacidade de realizar as funções correspondentes. Os meios podem incluir vários componentes de hardware e/ou software e/ou módulos, que incluem, mas sem limitação, um circuito, um circuito integrado para aplicação específica (ASIC) ou um processador. Em geral, onde há operações ilustradas nas Figuras, essas operações podem ter componentes de meio mais função de duplicata correspondentes com numeração semelhante. Por exemplo, as operações 600, 700 e 900 ilustradas nas Figuras 6, 7 e 9 podem corresponder aos meios 600A, 700A e 900A ilustrados nas Figuras 6A, 7A e 9A.

[0081] Por exemplo, os meios para transmissão podem compreender um transmissor, como a unidade de transmissor 222 do ponto de acesso 110 ilustrado na Figura 2, a unidade de transmissor 254 do terminal de usuário 120 retratada na Figura 2, ou o transmissor 310 do dispositivo sem fio 302 mostrado na Figura 3. Os meios para o recebimento podem compreender um receptor, como a unidade de receptor 222 do ponto de acesso 110 ilustrado na Figura 2, a unidade de receptor 254 do terminal de usuário 120 retratada na Figura 2, ou o receptor 312 do dispositivo sem fio 302 mostrado na Figura 3. Os meios para o processamento, meios para determinação, meios para alteração, meios para geração, meios para correção, e/ou meios para verificação podem compreender um sistema de processamento, que pode incluir um ou mais processadores, como o processador de dados de RX 270 e/ou o controlador 280 do terminal de usuário 120 ou o processador de dados de RX 242 e/ou o controlador 230 do ponto de acesso 110 ilustrado na Figura 2. O sistema de processamento também pode incluir um correlacionador.

[0082] Ademais, em alguns casos, em vez de transmitir, de fato, um subquadro (ou outra estrutura), uma entidade (por exemplo, um processor) pode emitir tal estrutura por meio de uma interface de transmissão para uma outra entidade (por exemplo, um front end de RF ou modem) para a transmissão. Semelhantemente, em vez de, de fato, receber um subquadro (ou outra estrutura), uma entidade (por exemplo, um processor) pode receber tal estrutura de uma outra entidade (por exemplo, de um front end de RF ou modem) por meio de uma interface de recebimento. Por exemplo, a interface de recebimento pode incluir uma interface de barramento ou outra interface do tipo.

[0083] Conforme usado no presente documento, o termo "que determina" abrange uma ampla variedade de ações. Por exemplo, "que determina" pode incluir calcular, computar, processar, derivar, investigar buscar (por exemplo, buscar em uma tabela, um banco de dados ou uma outra estrutura de dados), certificar e semelhantes. Também, "que determina" pode incluir receber (por exemplo, receber informações), acessar (por exemplo, acessar dados em uma memória) e semelhantes. Também, "que determina" pode incluir resolver, selecionar, escolher, estabelecer e semelhantes.

[0084] Conforme usado no presente documento, uma frase que se refere a “pelo menos um dentre” uma lista de itens se refere a qualquer combinação desses itens, incluindo membros únicos. Como um exemplo, “pelo menos um dentre: a, b ou c” é destinado a cobrir: a, b, c, a-b, a-c, b-c, e a-b-c, assim como qualquer combinação com múltiplos dentre o mesmo elemento (por exemplo, a-a, a-a-a, a-a-b, a- a-c, a-b-b, a-c-c, b-b, b-b-b, b-b-c, c-c, e c-c-c ou qualquer outra ordenação de a, b e c).

[0085] Os vários blocos, módulos e circuitos lógicos ilustrativos descritos em conexão com a presente revelação podem ser implantados ou realizados com um processador para fins gerais, um processador de sinal digital (DSP), um circuito integrado para aplicação específica (ASIC), um arranjo de portas programáveis de campo (FPGA) ou outro dispositivo lógico programável (PDL), porta discreta ou lógica de transistor, componentes de hardware ou qualquer combinação dos mesmos projetada para realizar as funções descritas no presente documento. Um processador para fins gerais pode ser um microprocessador, mas alternativamente, o processador pode ser qualquer processador, controlador, microcontrolador ou máquina de estado comercialmente disponível. Um processador também pode ser implantado 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 de DSP, ou qualquer outra tal configuração.

[0086] As etapas de um método ou algoritmo descritas em conexão com a presente revelação podem ser embutidas diretamente em hardware, em um módulo de software executado por um processador, ou em uma combinação dos dois. Um módulo de software pode residir em qualquer forma de meio de armazenamento que seja conhecido na técnica. Alguns exemplos de mídia de armazenamento que podem ser usados incluem memória de acesso aleatório (RAM), memória apenas de leitura (ROM), memória flash, memória EPROM, memória EEPROM, registros, um disco rígido, um disco removível, um CD-ROM e assim por diante. Um módulo de software de computador pode compreender uma única instrução, ou muitas instruções, e podem ser distribuídas através de diversos segmentos de código diferentes, dentre diferentes programas e através de múltiplas mídias de armazenamento. Um meio de armazenamento pode ser acoplado a um processador de modo que o processador possa ler as informações do meio de armazenamento e escrever as informações no mesmo. Alternativamente, o meio de armazenamento pode ser integral ao processador.

[0087] Os métodos revelados no presente documento compreendem uma ou mais etapas ou ações para alcançar o método descrito. As etapas e/ou ações do método podem ser intercambiadas entre si sem se separar do escopo das reivindicações. Em outras palavras, a menos que uma ordem específica de etapas ou ações seja especificada, a ordem e/ou o uso de etapas e/ou ações específicas pode ser modificada sem se afastar do escopo das reivindicações.

[0088] As funções descritas podem ser implantadas em hardware, software, firmware ou qualquer combinação dos mesmos. Se implantado em hardware, uma configuração de hardware exemplificativa pode compreender um sistema de processamento em um nó sem fio. O sistema de processamento pode implantado com uma arquitetura de barramento. O barramento pode incluir qualquer número de barramentos de interconexão e pontes que dependem da aplicação específica do sistema de processamento e das restrições de projeto gerais. O barramento pode juntar vários circuitos incluindo um processador, uma mídia legível por máquina e uma interface de barramento. A interface de barramento pode ser usada para conectar um adaptador de rede, dentre outras coisas, ao sistema de processamento através do barramento. O adaptador de rede pode ser usado para implantar as funções de processamento de sinal da camada PHY. No caso de um terminal de usuário 120 (vide Figura 1), uma interface de usuário (por exemplo, teclado numérico, visor, mouse, joystick, etc.) também podem ser conectados ao barramento. O barramento também pode ligar vários outros circuitos como fontes de temporização, periféricos, reguladores de tensão, circuitos de gerenciamento de energia e semelhantes, os quais são bem conhecidos na técnica e, portanto, não serão mais descritos.

[0089] O processador pode ser responsável pelo gerenciamento do barramento e processamento geral, incluindo a execução de software armazenado na mídia legível por máquina. O processador pode ser implantado com um ou mais processadores para fins gerais e/ou para fins específicos. Os exemplos incluem microprocessadores, microcontroladores, processadores DSP e outro conjunto de circuitos que possa executar software. O software deve ser interpretado amplamente como instruções, dados ou qualquer combinação dos mesmos, independente de referido como software, firmware, middleware, microcódigo, linguagem de descrição de hardware ou de outro modo. A mídia legível por máquina pode incluir, por meio de exemplo, RAM (Memória de Acesso Aleatório), memória flash, ROM (Memória Apenas de Leitura), PROM (Memória Apenas de Leitura Programável), EPROM (Memória Apenas de Leitura Programável e Apagável), EEPROM (Memória Apenas de Leitura Eletricamente Programável e Apagável), registros, discos magnéticos, discos ópticos, unidade rígidas ou qualquer outro meio de armazenamento adequado ou qualquer combinação dos mesmos. A mídia legível por máquina pode ser incorporada em um produto de programa de computador. O produto de programa de computador pode compreender materiais de empacotamento.

[0090] Em uma implantação em hardware, a mídia legível por máquina pode ser parte do sistema de processamento separado do processador. No entanto, conforme aqueles versados na técnica irão observar prontamente, a mídia legível por máquina, ou qualquer porção da mesma, pode ser externa ao sistema de processamento. Por meio de exemplo, a mídia legível por máquina pode incluir uma linha de transmissão, uma onda de portadora modulada por dados e/ou um produto de computador separado do nó sem fio, todos os quais podem ser acessados pelo processador através da interface de barramento. Alternativa ou adicionalmente, a mídia legível por máquina ou qualquer porção da mesma pode ser integrada no processador, como o caso em que pode ser com cache e/ou arquivos de registro gerais.

[0091] O sistema de processamento pode ser configurado como um sistema de processamento para fins gerais com um ou mais microprocessadores que fornecem a funcionalidade do processador e memória externa que fornece pelo menos uma porção da mídia legível por máquina, todos ligados a outro conjunto de circuitos de suporte através de uma arquitetura de barramento externo. Alternativamente, o sistema de processamento pode ser implantado com um ASIC (Circuito Integrado de Aplicação Específica) com o processador, a interface de barramento, a interface de usuário no caso de um terminal de acesso), conjunto de circuitos de suporte, e pelo menos uma porção da mídia legível por máquina integrada em um único chip, ou com uma ou mais FPGAs (Matrizes de Porta Programável em Campo), PLDs (Dispositivos Lógicos Programáveis), controladores, máquinas de estado, lógica em porta, componentes de hardware discretos qualquer outro conjunto de circuitos adequado, ou qualquer combinação de circuitos que pode realizar as várias funcionalidades descritas ao longo desta revelação. Aqueles versados na técnica irão reconhecer como implantar melhor a funcionalidade descrita para o sistema de processamento dependendo da aplicação específica e das restrições de projeto gerais impostas ao sistema em geral.

[0092] A mídia legível por máquina pode compreender inúmeros módulos de software. Os módulos de software incluem instruções que, quando executadas pelo processador, fazem com que o sistema de processamento realize várias funções. Os módulos de software podem incluir um módulo de transmissão e um módulo de recebimento. Cada módulo de software pode residir em um único dispositivo de armazenamento ou pode ser distribuído através de múltiplos dispositivos de armazenamento. Por meio de exemplo, um módulo de software pode ser carregado para uma RAM a partir de um disco rígido quando ocorrer um evento de disparo. Durante a execução do módulo de software, o processador pode carregar algumas das instruções para o cache para aumentar a velocidade de acesso. Uma ou mais linhas de cache podem, então, ser carregadas para um arquivo de registro geral para execução pelo processador. Quando em referência à funcionalidade de um módulo de software abaixo, será compreendido que tal funcionalidade é implantada pelo processador quando se executa as instruções a partir desse módulo de software.

[0093] Caso implantadas em software, as funções podem ser armazenadas ou transmitidas através de uma ou mais instruções ou códigos em um meio legível por computador. A mídia legível por computador inclui tanto mídia de armazenamento em computador quanto mídia de comunicação que inclui qualquer meio que facilite a transferência de um programa de computador de um lugar para outro Um meio de armazenamento pode ser qualquer meio disponível que possa ser acessado por um computador. Por meio de exemplo, e sem limitação, tal mídia legível por computador pode compreender uma RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM ou outro armazenamento de disco óptico, armazenamento de disco magnético ou outros dispositivos de armazenamento magnético ou qualquer outro meio que possa ser usado para transportar ou armazenar o código de programa desejado na forma de instruções ou estruturas de dados e que pode ser acessado por um computador. Também, qualquer conexão é adequadamente denominada um meio legível por computador. Por exemplo, se o software for transmitido a partir de um site da web, servidor ou outra fonte remota com o uso de um cabo coaxial, cabo de fibra óptica, par trançado, linha de assinante digital (DSL) ou tecnologias sem fio como infravermelho (IR), rádio e micro-ondas, então, o cabo de coaxial, cabo de fibra óptica, par trançado, DSL ou tecnologias sem fio como infravermelho, rádio e micro-ondas estão incluídos na definição de meio. O disco magnético e o disco óptico, conforme usados no presente documento, incluem disco compacto (CD), disco a laser, disco óptico, disco versátil digital (DVD), disco flexível e disco Blu-ray®, em que os discos magnéticos normalmente reproduzem dados magneticamente, enquanto os discos ópticos reproduzem dados opticamente com lasers. Assim, em alguns aspectos, a mídia legível por computador pode compreender mídia legível por computador não transitória (por exemplo, mídia tangível). Além disso, para outros aspectos, a mídia legível por computador pode compreender mídia legível por computador transitória (por exemplo, um sinal). As combinações dos supracitados também devem ser abrangidas pelo escopo de mídias legíveis por computador.

[0094] Assim, os determinados aspectos podem compreender um produto de programa de computador para realizar as operações apresentadas no presente documento. Por exemplo, tal produto de programa de computador pode compreender um meio legível por computador que tem instruções armazenadas (e/ou codificadas) no mesmo, sendo que as instruções são executáveis por um ou mais processadores para realizar as operações descritas no presente documento. Para determinados aspectos, o produto de programa de computador pode incluir o material para empacotamento.

[0095] Ademais, deve-se observar que os módulos e/ou outros meios adequados para realizar os métodos e as técnicas descritos no presente documento podem ser transferidos por download e/ou obtidos de outro modo por um terminal de usuário e/ou estação base, caso se aplique. Por exemplo, tal dispositivo pode ser acoplado a um servidor para facilitar a transferência de meios para realizar os métodos descritos no presente documento. Alternativamente, vários métodos descritos no presente documento podem ser fornecidos por meio de meios de armazenamento (por exemplo, RAM, ROM, um meio de armazenamento físico como um disco compacto (CD) ou disco flexível, etc.), de tal modo que um terminal de usuário e/ou estação base possa obter os vários métodos mediante acoplamento ou fornecimento dos meios de armazenamento para o dispositivo. Além do mais, qualquer outra técnica adequada para fornecer os métodos e as técnicas descritos no presente documento para um dispositivo pode ser utilizada.

[0096] Deve-se compreender que as reivindicações não se limitam a à configuração precisa e aos componentes ilustrados acima. Várias modificações, alterações e variações podem ser feitas na disposição, operação e nos detalhes dos métodos e do aparelho descritos acima sem que se afaste do escopo das reivindicações.

Claims (15)

1. Método (600) para comunicações sem fio, caracterizado pelo fato de que compreende: gerar (602) um pacote que tem um preâmbulo decodificável por um primeiro tipo de dispositivo que tem um primeiro conjunto de capacidades e um segundo tipo de dispositivo que tem um segundo conjunto de capacidades, em que pelo menos uma primeira porção do pacote é gerada com o uso de uma duração de símbolo aumentada ou prefixo cíclico aumentado em relação a uma segunda porção do pacote gerado com o uso de uma duração de símbolo padrão ou prefixo cíclico padrão e o pacote inclui um ou mais símbolos de preenchimento após a primeira porção; e emitir (604) o pacote gerado para transmissão.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pacote tem uma indicação de que os símbolos de preenchimento estão incluídos no pacote.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os um ou mais símbolos de preenchimento compreendem um único símbolo de preenchimento com um prefixo cíclico aumentado em relação à segunda porção.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: processar um segundo pacote recebido dentro de um tempo esperado após a transmissão do pacote.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: gerar símbolos de preenchimento apenas para pacotes a serem transmitidos com o uso de um conjunto específico de tipos de esquema de codificação e modulação, MCS, um conjunto específico de fluxos espaciais, ou uma quantidade específica de dados no pacote.

6. Método (700) para comunicações sem fio, caracterizado pelo fato de que compreende: receber (702) um pacote que tem um preâmbulo decodificável por um primeiro tipo de dispositivo que tem um primeiro conjunto de capacidades e um segundo tipo de dispositivo que tem um segundo conjunto de capacidades, em que pelo menos uma primeira porção do pacote é gerada com o uso de uma duração de símbolo aumentada ou prefixo cíclico aumentado em relação a uma segunda porção do pacote gerado com o uso de uma duração de símbolo padrão ou prefixo cíclico padrão e o pacote inclui um ou mais símbolos de preenchimento após a primeira porção; começar a processar (704) a primeira porção do pacote antes de o aparelho ter recebido todo o pacote; e gerar um pacote de resposta para a transmissão em um tempo esperado após o recebimento de todo o pacote.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que compreende: determinar presença dos símbolos de preenchimento com base em uma indicação no pacote.

8. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que os um ou mais símbolos de preenchimento compreendem um único símbolo de preenchimento com um prefixo cíclico aumentado em relação à segunda porção.

9. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que: os símbolos de preenchimento compreendem informações de gerenciamento ou programação de rede; e as informações de gerenciamento ou programação de rede são usadas em geração de pacotes para transmissão ou processamento de pacotes recebidos.

10. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: determinar diferenças de fase de um ou mais trajetos de chegada; e estimar um ângulo de partida do pacote com base nas diferenças de fase determinadas.

11. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: determinar diferenças de fase entre diferentes antenas de recebimento; e estimar um ângulo de chegada do pacote com base nas diferenças de fase determinadas.

12. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de compreende adicionalmente: estimar uma resposta de impulso de canal para computar o fim da temporização de pacote, em que a estimação se baseia nos símbolos de preenchimento.

13. Aparelho para comunicação sem fio, caracterizado pelo fato de que compreende: um sistema de processamento configurado para: gerar um pacote que tem um preâmbulo decodificável por um primeiro tipo de dispositivo que tem um primeiro conjunto de capacidades e um segundo tipo de dispositivo que tem um segundo conjunto de capacidades, em que pelo menos uma primeira porção do pacote é gerada com o uso de uma duração de símbolo aumentada ou prefixo cíclico aumentado em relação a uma segunda porção do pacote gerado com o uso de uma duração de símbolo padrão ou prefixo cíclico padrão e o pacote inclui um ou mais símbolos de preenchimento após a primeira porção; e uma interface de transmissão configurada para emitir o pacote gerado para transmissão.

14. Aparelho para comunicação sem fio, caracterizado pelo fato de que compreende: uma interface de recepção configurada para obter um pacote que tem um preâmbulo decodificável por um primeiro tipo de dispositivo que tem um primeiro conjunto de capacidades e um segundo tipo de dispositivo que tem um segundo conjunto de capacidades, em que pelo menos uma primeira porção do pacote foi gerada com o uso de uma duração de símbolo aumentada ou prefixo cíclico aumentado em relação a uma segunda porção do pacote gerado com o uso de uma duração de símbolo padrão ou prefixo cíclico padrão e o pacote inclui um ou mais símbolos de preenchimento após a primeira porção; sistema de processamento configurado para começar a processar a primeira porção do pacote antes de o aparelho ter recebido o pacote inteiro e gerar um pacote de resposta para transmissão em um tempo esperado após o recebimento de do pacote inteiro.

15. Memória legível por computador caracterizada pelo fato de que compreende instruções armazenadas na mesma que, quando executadas, fazem com que um computador realize o método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5 ou 6 a 12.