BR112017024153B1 - Dispositivo anexável em uma rede sem fio, método para priorizar transmissão, e, nó de rede - Google Patents

Dispositivo anexável em uma rede sem fio, método para priorizar transmissão, e, nó de rede Download PDF

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Abstract

DISPOSITIVO, MÉTODO, NÓ DE REDE, MEIO DE ARMAZENAMENTO LEGÍVEL POR COMPUTADOR, E, SISTEMA. São determinados os pesos de antena de uma pluralidade de direções de feixe formado (251, 252). A transmissão na primeira direção de feixe formado (251) é priorizada sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado (252), por exemplo, durante a varredura de feixe. Tais técnicas podem encontrar aplicação na descoberta de um nó de acesso 122 por um dispositivo (130) anexado em uma rede sem fio.

Description

Campo Técnico
[001] Várias modalidades da invenção referem-se a um dispositivo que executa a transmissão em uma pluralidade de direções de feixe formado dependendo de uma orientação do dispositivo. Em particular, várias modalidades referem-se a técnicas de priorização da transmissão em uma primeira direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado sobre a transmissão em uma segunda direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado.
Fundamentos da Invenção
[002] A formação de feixe é uma técnica promissora considerada para modernos sistemas de comunicação móvel. A formação de feixe é empregada para transmissão que emprega um arranjo de antena que compreende uma pluralidade de antenas. Pela apropriada definição de pesos de antena que definem uma contribuição de cada uma das antenas do arranjo de antena na transmissão de um sinal, torna-se possível para formar a sensibilidade da transmissão em valor particularmente alto em uma direção de feixe formado específica (feixe diretivo). Pelo emprego de diferentes pesos de antena, diferentes padrões de feixe podem ser alcançados, por exemplo, diferentes feixes diretivos podem ser sequencialmente empregados.
[003] No geral, a formação de feixe pode ser empregada por um nó de acesso de uma rede sem fio e/ou por um dispositivo de comunicação (UE) da rede sem fio. Quando a formação de feixe for empregada por um UE que está se movendo, pode ser exigido adaptar dinamicamente os pesos de antena para compensar o movimento do UE (formação de feixe dinâmica).
[001] No geral, a formação de feixe pode ser empregada durante o envio e/ou recepção de um sinal. A formação de feixe durante o envio de um sinal pode permitir direcionar o sinal na direção de um receptor de interesse durante o envio; igualmente, a formação de feixe durante a recepção de um sinal pode permitir prover uma alta sensibilidade na recepção do sinal que origina a partir de um transceptor de interesse.
[002] No geral, a formação de feixe pode permitir melhores orçamentos de ligação devido às mais baixas potências de sinal de envio exigidas e à mais alta potência do sinal recebido; isto é, em virtude da potência de transmissão poder ser anisotropicamente focalizada, por exemplo, em um ângulo de interesse sólido, se comparado com um cenário convencional que não emprega formação de feixe e que se baseia em transmissão mais ou menos isotrópica.
[003] Nem todos os tipos de sinais são igualmente adequados para ser transmitido empregando feixes diretivos. Certos sinais, tal como sinais de controle projetados para cobrir uma cercania comparavelmente grande do UE. Este pode ser um cenário típico com um local específico do transceptor de interesse desconhecido ou conhecido apenas em uma incerteza comparavelmente alta. Para tais cenários, diferentes técnicas são conhecidas. Uma técnica é empregar assim denominada varredura de feixe quando um certo ângulo sólido da íntegra da cercania do UE for "pintado" ou escaneado pela varredura de um ou diversos feixes diretivos sobre a área. Um cenário adicional se baseia em um padrão onidirecional por meio da apropriada seleção de pesos de antena ou por meio de uma antena onidirecional separada. Em tais cenários, o orçamento de ligação potencialmente alto oferecido pelo emprego da formação de feixe é negociado para grande cobertura de área.
[004] Em particular, tais técnicas explicadas anteriormente enfrentam certas desvantagens e restrições. Tipicamente, quando a varredura de feixe for empregada pelo apontamento cego de feixes diretivos, por exemplo, em uma ordem arbitrária, para descobrir um transceptor de interesse, um tempo exigido para descobrir com sucesso o transceptor de interesse e, portanto, um consumo de energia para descobrir com sucesso o transceptor de interesse pode ser alto. Adicionalmente, uma ocupação do espectro pode ser comparavelmente alta na média em tais cenários.
Sumário da Invenção
[005] Portanto, existe uma necessidade para avançadas técnicas de formação de feixe.
[006] De acordo com um aspecto, um dispositivo anexável na rede sem fio por meio de uma interface de rádio é provido. O dispositivo compreende um arranjo de antena configurado para executar a transmissão em uma pluralidade de direções de feixe formado. O dispositivo compreende adicionalmente pelo menos um processador. O pelo menos um processador é configurado para determinar, com base em pelo menos uma informação espacial do dispositivo, pesos de antena da pluralidade de direções de feixe formado. O pelo menos um processador é configurado para controlar o arranjo de antena, com base nos pesos de antena, para executar sequencialmente a transmissão na pluralidade de direções de feixe formado e para priorizar a transmissão em uma primeira direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado sobre a transmissão em uma segunda direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado.
[007] De acordo com um aspecto adicional, um método é provido. O método compreende determinar pesos de antena de uma pluralidade de direções de feixe formado com base em pelo menos uma informação espacial de um dispositivo. O dispositivo é anexável em uma rede sem fio por meio de uma interface de rádio. O método compreende adicionalmente controlar um arranjo de antena do dispositivo para executar sequencialmente a transmissão na pluralidade de direções de feixe formado e para priorizar a transmissão em uma primeira direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado sobre a transmissão em uma segunda direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado.
[008] De acordo com um aspecto adicional, um nó de rede de uma rede sem fio é provido. O nó de rede compreende uma interface configurada para executar a transmissão de dados em uma interface de rádio da rede sem fio. O nó de rede compreende adicionalmente pelo menos um processador configurado para determinar pelo menos uma informação espacial de um dispositivo anexado na rede sem fio por meio da interface de rádio. O pelo menos um processador é configurado para determinar uma direção espacial preferida dependendo da pelo menos uma informação espacial do dispositivo. O pelo menos um processador é configurado para enviar uma mensagem de controle para o dispositivo. A mensagem de controle indica a direção espacial preferida e estimula o dispositivo a executar sequencialmente a transmissão em uma pluralidade de direções de feixe formado e a priorizar a transmissão na primeira direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado sobre a transmissão em uma segunda direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado.
[009] De acordo com um aspecto adicional, um método é provido. O método compreende determinar pelo menos uma informação espacial de um dispositivo anexado na rede sem fio por meio de uma interface de rádio. O método compreende adicionalmente determinar uma direção espacial preferida dependendo da pelo menos uma informação espacial do dispositivo. O método compreende adicionalmente enviar uma mensagem de controle para o dispositivo. A mensagem de controle indica a direção espacial preferida e estimula o dispositivo a executar sequencialmente a transmissão em uma pluralidade de direções de feixe formado e a priorizar a transmissão em uma primeira direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado sobre a transmissão em uma segunda direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado.
[0010] De acordo com um aspecto, um produto de programa de computador é provido. O produto de programa de computador compreende código de programa a ser executado por pelo menos um processador de um dispositivo. A execução do código de programa faz com que o pelo menos um processador execute um método que compreende: determinar, com base em pelo menos uma informação espacial do dispositivo, pesos de antena de uma pluralidade de direções de feixe formado. O dispositivo é anexável em uma rede sem fio por meio de uma interface de rádio. O método compreende adicionalmente controlar um arranjo de antena do dispositivo para executar sequencialmente a transmissão na pluralidade de direções de feixe formado e para priorizar a transmissão em uma primeira direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado sobre a transmissão em uma segunda direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado.
[0011] De acordo com um aspecto, um produto de programa de computador é provido. O produto de programa de computador compreende código de programa a ser executado por pelo menos um processador de um nó de rede de uma rede sem fio. A execução do código de programa faz com que o pelo menos um processador execute um método que compreende: determinar pelo menos uma informação espacial de um dispositivo anexado na rede sem fio por meio de uma interface de rádio. O método compreende adicionalmente determinar uma direção espacial preferida dependendo da pelo menos uma informação espacial do dispositivo. O método compreende adicionalmente enviar uma mensagem de controle para o dispositivo, a mensagem de controle indicando a direção espacial preferida e estimulando o dispositivo a executar sequencialmente a transmissão em uma pluralidade de direções de feixe formado e a priorizar a transmissão em uma primeira direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado sobre a transmissão em uma segunda direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado.
[0012] De acordo com um aspecto adicional, um sistema é provido. O sistema compreende um dispositivo anexável em uma rede sem fio por meio de uma interface de rádio e um nó de rede da rede sem fio. O nó de rede compreende pelo menos um processador configurado para determinar pelo menos uma informação espacial do dispositivo. O pelo menos um processador do nó de rede é configurado para determinar uma direção espacial preferida dependendo da pelo menos uma informação espacial do dispositivo. O pelo menos um processador do nó de rede é configurado para enviar uma mensagem de controle para o dispositivo. A mensagem de controle indica a direção espacial preferida e estimula o dispositivo a executar sequencialmente a transmissão em uma pluralidade de direções de feixe formado e a priorizar a transmissão em uma primeira direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado sobre a transmissão em uma segunda direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado. O dispositivo compreende um arranjo de antena e pelo menos um processador. O arranjo de antena do dispositivo é configurado para executar a transmissão na pluralidade de direções de feixe formado. O pelo menos um processador do dispositivo é configurado para determinar, com base na pelo menos uma direção espacial do dispositivo, pesos de antena da pluralidade de direções de feixe formado. O pelo menos um processador do dispositivo é adicionalmente configurado para controlar o arranjo de antena, com base nos pesos de antena, para executar sequencialmente a transmissão na pluralidade de direções de feixe formado. O pelo menos um processador do dispositivo é adicionalmente configurado para receber a mensagem de controle. O pelo menos um processador do dispositivo é configurado para controlar o arranjo de antena para priorizar a transmissão na primeira direção de feixe formado sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado dependendo da direção espacial preferida.
[0013] Deve-se entender que os recursos supramencionados e os recursos que ainda serão explicados a seguir podem ser usados não apenas nas respectivas combinações indicadas, mas, também, em outras combinações ou em isolamento, sem fugir do escopo da presente invenção. Os recursos dos supramencionados aspectos e modalidades podem ser combinados uns com os outros em outras modalidades.
Breve Descrição dos Desenhos
[0014] Os recursos e efeitos expostos e adicionais da invenção ficarão aparentes a partir da seguinte descrição detalhada quando lida em conjunto com os desenhos anexos, em que números de referência iguais referem-se a elementos iguais.
[0015] A figura 1 é uma ilustração esquemática da rede sem fio de acordo com várias modalidades, em que um UE é anexado na rede sem fio.
[0016] A figura 2 ilustra esquematicamente um primeiro feixe diretivo orientado em uma primeira direção de feixe formado na vizinhança do UE e ilustra adicionalmente um segundo feixe diretivo orientado na segunda direção de feixe formado na vizinhança do UE de acordo com várias modalidades.
[0017] A figura 3 é um gráfico polar da frequência de ocorrência da transmissão do UE nas direções de feixe formado de acordo com várias modalidades, em que o primeiro feixe diretivo e o segundo feixe diretivo são destacados.
[0018] A figura 4 é um gráfico polar da frequência de ocorrência da transmissão do UE nas direções de feixe formado de acordo com várias modalidades.
[0019] A figura 5 é um gráfico polar da frequência de ocorrência da transmissão do UE nas direções de feixe formado de acordo com várias modalidades, em que uma sequência temporal da transmissão nas direções de feixe formado é adicionalmente ilustrada.
[0020] A figura 6 é um gráfico polar da frequência de ocorrência da transmissão do UE nas direções de feixe formado de acordo com várias modalidades, em que uma sequência temporal da transmissão nas direções de feixe formado é adicionalmente ilustrada.
[0021] A figura 7 ilustra esquematicamente uma adaptação dinâmica de um setor preferido da transmissão à medida que o UE se move através do ambiente.
[0022] A figura 8 é um fluxograma de um método de acordo com várias modalidades.
[0023] A figura 9 é um fluxograma de um método de acordo com várias modalidades.
[0024] A figura 10 é um fluxograma de um método de acordo com várias modalidades, em que aspectos de um escaneamento da vizinhança do UE pelo emprego da priorização de direções de feixe formado são ilustrados com mais detalhes.
[0025] A figura 11 ilustra uma frequência de ocorrência de direções de feixe formado que produzem um setor preferido comparavelmente amplo.
[0026] A figura 12 ilustra uma frequência de ocorrência de direções de feixe formado que produzem um setor preferido comparavelmente estreito.
[0027] A figura 13 é um diagrama de sinalização de acordo com várias modalidades.
[0028] A figura 14 ilustra esquematicamente um UE de acordo com várias modalidades.
[0029] A figura 15 ilustra esquematicamente um nó de acesso de acordo com várias modalidades.
[0030] A figura 16 é um fluxograma de um método de acordo com várias modalidades.
[0031] A figura 17 é um fluxograma de um método de acordo com várias modalidades.
Descrição Detalhada das Modalidades
[0032] A seguir, as modalidades da invenção serão descritas com detalhes em relação aos desenhos anexos. Deve-se entender que a seguinte descrição das modalidades não deve ser tomada em um sentido limitante. Não se pretende que o escopo da invenção seja limitado pelas modalidades descritas a seguir ou pelos desenhos, que são tomados como ilustrativos apenas.
[0033] Os desenhos devem ser considerados como sendo representações esquemáticas e os elementos ilustrados nos desenhos não são necessariamente mostrados em escala. Em vez disto, os vários elementos são representados de maneira tal que suas funções e propósito geral fiquem aparentes aos versados na técnica. Qualquer conexão ou acoplamento entre blocos funcionais, dispositivos, componentes, ou outras unidades físicas ou funcionais mostradas nos desenhos ou aqui descritas também podem ser implementados por uma conexão ou um acoplamento indiretos. Um acoplamento entre os componentes também pode ser estabelecido sobre uma conexão sem fio. Blocos funcionais podem ser implementados em hardware, software embarcado, software, ou uma combinação dos mesmos.
[0034] A seguir, são descritas técnicas que habilitam a eficiente implementação de varredura de feixe pela priorização da transmissão em uma primeira direção de feixe formado de uma pluralidade de direções de feixe formado sujeito à varredura de feixe sobre a transmissão em uma segunda direção de feixe formado da pluralidade de direções de feixe formado. Tais técnicas podem encontrar aplicação em particular na descoberta de um nó de acesso da rede sem fio por um UE anexado na rede celular.
[0035] Nos conceitos ilustrados, um dispositivo, tal como o UE, é configurado para determinar, com base em pelo menos uma informação espacial do dispositivo, os pesos de antena da pluralidade de direções de feixe formado. Alternativamente ou adicionalmente, a priorização da transmissão na primeira direção de feixe formado sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado pode depender da pelo menos uma informação espacial do dispositivo, por exemplo, em relação a um nó de acesso da rede sem fio.
[0036] No geral, uma ampla faixa de espécies e tipos de informação espacial pode ser considerada. Uma informação espacial de interesse em particular para as técnicas descritas a seguir é o movimento do UE, isto é, um derivativo durante o tempo da posição espacial. O movimento pode especificar em qual direção o UE está se deslocando. O movimento pode ser caracterizado por uma velocidade. Uma outra espécie de informação espacial de interesse é a orientação do UE. Com base na orientação, é possível transformar certos parâmetros da priorização, tal como uma direção espacial preferida, em um quadro de local ou sistema de coordenadas do UE; isto pode ser parte da dita determinação dos pesos de antena. A informação espacial pode, assim, ser algumas vezes referida como coordenada espacial, já que ela define as propriedades espaciais do UE.
[0037] No geral, não é exigido que a íntegra da informação espacial disponível seja usada tanto para a determinação dos pesos de antena quanto para a priorização da transmissão; por exemplo, em cenários, é possível que a orientação do UE seja considerada durante a determinação dos pesos de antena, ao mesmo tempo em que informação espacial diferente, tal como o movimento do UE, é considerada adicionalmente ou alternativamente à orientação durante a priorização da transmissão.
[0038] As técnicas descritas a seguir podem ser com base na informação espacial derivada a partir da informação do sensor, tais como dados de sensor provenientes de um acelerômetro do UE. A pelo menos uma informação espacial pode ser determinada pela rede e/ou pelo UE.
[0039] O seguinte exemplo ilustra como a pelo menos uma informação espacial pode ser usada para priorizar a transmissão na primeira direção de feixe formado sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado. Por exemplo, em uma área de densa implementação - tal como uma área urbana - pode-se esperar que assim denominadas propriedades de linha de visão sejam comuns. Então, pode-se esperar que um UE tenha um interesse na descoberta de um nó de acesso, por exemplo, para transferência, em uma direção para frente do movimento do UE. Isto pode ser particularmente verdadeiro no cenário em que o UE se move entre prédios altos em corredores algumas vezes referidos como cânions urbanos. Algumas vezes, entretanto, devido a reflexos, bloqueios ou comparáveis efeitos de propagação, um UE pode ter um interesse em descobrir um nó de acesso em outras direções, então, a direção para frente, por exemplo, em uma direção para trás.
[0040] Portanto, no geral, um espaço de busca ou um setor de escaneamento cobertos pela varredura de feixe podem ser definidos para cobrir toda a vizinhança do UE. Algumas vezes, o setor de escaneamento pode ser restrito a um certo ângulo sólido da vizinhança do UE.
[0041] A priorização pode ser alcançada pela implementação de pesos de probabilidade que tornam mais provável que um feixe diretivo seja orientado ao longo da primeira direção de feixe formado, então, uma orientação de um feixe diretivo ao longo da segunda direção de feixe formado; em outras palavras, uma frequência de ocorrência da transmissão na primeira direção de feixe formado pode ser mais alta do que a frequência de ocorrência na segunda direção de feixe formado. Por exemplo, o grau de tal definição de pesos pode depender da velocidade do movimento do UE. Por exemplo, um UE estático ou um UE com velocidade do movimento desprezível pode pesar todas as direções igualmente, por exemplo, no plano horizontal; um UE que se move lentamente pode ter alguma preferência da definição de pesos na direção da direção de movimento; enquanto que um UE que se move rapidamente pode ter uma preferência comparavelmente forte da definição de pesos na direção da direção para frente do movimento.
[0042] No geral, tais técnicas supradescritas e descritas a seguir podem ser aplicadas à formação de feixe do emissor e/ou do receptor do UE. Feixe formado do emissor também é conhecido como formação de feixe do transmissor. Por exemplo, em uma aplicação de transferência, o UE está, tipicamente, monitorando sinais a ser recebidos a partir de um nó de acesso; isto corresponde à formação de feixe do receptor. Por exemplo, em uma aplicação de descoberta de nó de acesso, o nó de acesso pode enviar sinais que permitem que um UE anexe no nó de acesso usando a formação de feixe do emissor.
[0043] Assim, no geral, como será percebido a partir do exposto, as técnicas podem ser aplicadas em um dispositivo que está realizando uma varredura de feixe a fim de descobrir um transceptor de interesse, tal como um nó de acesso. Por meio das técnicas supradescritas e descritas a seguir, a descoberta do nó de acesso de interesse pode ser facilitada, pelo menos na média, em tempo mais curto, o consumo de energia pode ser reduzido, e a ocupação de recursos no espectro pode ser reduzida. Adicionalmente, uma latência pode ser reduzida, isto é, um atraso até uma certa ação que é dependente de descoberta com sucesso do nó de acesso pode ser reduzido; por exemplo, isto pode levar a uma transferência mais rápida.
[0044] Na figura 1, uma rede sem fio 100 de acordo com várias modalidades é ilustrada. Por exemplo, a rede sem fio 100 pode ser uma rede celular que opera de acordo com a tecnologia de acesso por rádio da Evolução de Longo Prazo (LTE) do Programa de Parceria de Terceira Geração (3GPP) ou a tecnologia de acesso por rádio do Sistema de Telecomunicações Móvel Universal (UMTS) 3GPP. Também é possível que a rede sem fio 100 seja uma rede Wi-Fi que opera de acordo com a Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos (IEEE) 802.11. Outras tecnologias de rádio celular, por exemplo, uma tecnologia 5G (tecnologia de rádio celular de 5a Geração) ou PAN (Rede de Área Pessoal), também pode ser empregada.
[0045] O UE 130 é anexado na rede sem fio 100. No cenário da figura 1, há três nós de acesso 121, 122, 123 disponíveis para comunicação com o UE 130 por meio da interface de rádio 190 da rede sem fio 100. Aqui, devido ao ambiente 195, a transmissão de sinais entre o UE 130 e o nó de acesso 122 pode ser prejudicada. O nó de acesso 123 é implementado por um UE móvel adicional que provê funcionalidade de retransmissão; isto é, o nó de acesso de retransmissão 123 encaminha sem fio dados recebidos a partir do UE 130 pelo envio dos mesmos para o nó de acesso 120 e pelo adicional encaminhamento sem fio de dados recebidos a partir do nó de acesso 122 pelo envio dos mesmos para o UE 130.
[0046] Agora, é considerado um cenário em que o UE 130 é anexado na rede sem fio 100 por meio do nó de acesso 121; isto é, dados são enviados e/ou recebidos por meio da interface de rádio 190 entre o UE 130 e o nó de acesso 121. À medida que o UE se move, ele pode buscar descobrir um dos nós de acesso adicionais 122, 123 (descoberta de nó de acesso). Para isto, o UE pode realizar varredura de feixe, isto é, envia e/ou recebe (executa a transmissão) sequencialmente em uma pluralidade de direções de feixe formado. A descoberta dos nós de acesso pode compreender pelo menos um do UE 130 enviar e receber na interface de rádio 190.
[0047] Isto é ilustrado na figura 2. Na figura 2, o UE 130 realiza varredura de feixe a fim de escanear um espaço de busca 250 que, no cenário da figura 2, cobre a íntegra da vizinhança do UE 130. Exemplarmente, um primeiro feixe diretivo 261 que define uma primeira direção de feixe formado 251 é ilustrado; adicionalmente, um segundo feixe diretivo 262 que define uma segunda direção de feixe formado 252 é exemplarmente ilustrado. Por exemplo, a primeira direção de feixe formado 251 pode ser orientada ao longo de um eixo geométrico central do primeiro feixe diretivo 261.
[0048] No geral, o formato e a forma de um feixe diretivo 261, 262 empregado para a varredura de feixe podem variar; por exemplo, um ângulo de abertura, uma simetria, ou outras propriedades geométricas do feixe diretivo 261, 262 podem variar de acordo com várias modalidades pela apropriada definição dos correspondentes pesos de antena. Os pesos de antena podem definir uma magnitude e/ou uma fase do sinal enviado e/ou recebido em cada antena individual do arranjo de antena. Por exemplo, pela apropriada definição de pesos de um sinal, a interferência construtiva (interferência destrutiva) pode ser alcançada para sinais enviados e/ou recebidos em um ângulo no interior (fora) de um correspondente feixe diretivo. Tipicamente, os feixes diretivos 251, 252 podem ser definidos em um quadro de referência global; então, pode ser exigido levar em conta a orientação do UE durante a determinação dos pesos de antena para orientar apropriadamente os feixes diretivos 261, 262 em um quadro de local do UE 130. Aqui, uma transformação de coordenada entre o quadro de local e o quadro de referência global pode ser implementada.
[0049] Como pode ser visto a partir da figura 2, o UE 130 tem uma certa orientação 231 em relação ao nó de acesso 122 a ser descoberta. Também, o nó de acesso 122 envia e/ou recebe empregando um feixe diretivo 281 orientado ao longo de uma direção de feixe formado 271. A fim de que o UE 130 descubra com sucesso o nó de acesso 122, a transmissão do UE 130 para receber dados deve ser orientada ao longo da primeira direção de feixe formado 251, que é complementar à direção de feixe formado 271 do nó de acesso 122. Para alcançar isto, a transmissão na primeira direção de feixe formado 251 pode ser priorizada sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado 252, que não é complementar à direção de feixe formado 271 do nó de acesso 122. A seguir, as técnicas são descritas com mais detalhes que permitem implementar efetivamente uma priorização como esta da transmissão durante a varredura de feixe (indicada na figura 2 pelas setas associadas com o primeiro feixe diretivo 261 e o segundo feixe diretivo 262). A priorização pode ocorrer no curso de um padrão temporal empregado para escaneamento das direções de feixe formado 251, 252 no espaço de busca 250 durante a varredura de feixe.
[0050] No geral, uma priorização como esta da transmissão durante a varredura de feixe pode empregar pelo menos uma das duas seguintes abordagens de escaneamento para cobrir o espaço de busca.
[0051] ABORDAGEM DE ESCANEAMENTO 1: escaneamento sequencial. Aqui, todas da pluralidade das direções de feixe formado no espaço de busca 250 são escaneadas em sequência; o padrão temporal pode, portanto, ser bem definido a partir do início do processo de escaneamento por uma sequência de tempo. Por exemplo, o escaneamento pode iniciar com a primeira direção de feixe formado 251 considerada como associada com a mais alta priorização. Então, começando com aquelas direções de feixe formado que têm segunda priorização mais alta, é possível implementar uma sequência temporal de escaneamento de priorização alta até baixa. Em um cenário como este, pode-se considerar que cada direção de feixe formado no espaço de busca 250 é escaneada igualmente muitas vezes, por exemplo, uma única vez pela iteração da sequência temporal. Assim, um cenário como este de acordo com a ABORDAGEM DE ESCANEAMENTO 1 pode ser visto como uma classificação de direções de feixe formado 251, 252 na sequência temporal de acordo com a priorização e o escaneamento da sequência temporal começando da prioridade mais alta.
[0052] ABORDAGEM DE ESCANEAMENTO 2: escaneamento não sequencial. Aqui, tais direções de feixe formado com priorização superior são escaneadas mais frequentemente, na média, do que tais direções de feixe formado com uma priorização inferior. Uma sequência de tempo estrita pode não ser exigida; o padrão temporal pode ser determinado a partir de cada etapa de escaneamento para a próxima ou, por exemplo, para poucas etapas de escaneamento à frente. No geral, várias técnicas de implementação de um escaneamento não sequencial como este são concebíveis. Uma técnica é selecionar a próxima direção de feixe formado a ser escaneada independentemente de quaisquer direções de feixe formado escaneadas previamente pela consideração dos pesos de probabilidade associados com cada direção de feixe formado. Desse modo, um padrão temporal aleatório da transmissão na pluralidade de direções de feixe formado 251, 252 no espaço de busca 250 pode ser alcançado quando a frequência de ocorrência da transmissão em cada uma da pluralidade de direções de feixe formado 251, 252 for ajustada por um processo de seleção que leva em conta uma possibilidade ou probabilidade esperadas para cada uma da pluralidade de direções de feixe formado 251, 252.
[0053] ABORDAGEM DE ESCANEAMENTO 1 e ABORDAGEM DE ESCANEAMENTO 2 podem ser combinadas. Uma técnica como esta também pode considerar um histórico do escaneamento, por exemplo, pela implementação de um mínimo tempo de ré-escaneamento de uma dada direção de feixe formado 251, 252. Também será possível garantir por alguns meios que direções de feixe formado de baixo peso 251, 252 sejam escaneadas de tempo em tempo. Neste sentido, um padrão temporal da transmissão na pluralidade de direções de feixe formado 251, 252 pode ser parcialmente aleatório. Em tais técnicas combinadas, no geral, uma variação predefinida entre vizinhos na sequência temporal pode, portanto, ser considerada; a variação predefinida pode se referir a uma mínima diferença na orientação das direções de feixe formado vizinhas; os próximos vizinhos ou os segundos próximos vizinhos, etc. podem ser considerados.
[0054] As figuras 3 - 6 são gráficos polares que ilustram uma frequência de ocorrência 300 de diferentes direções de feixe formado no espaço de busca 250; as figuras 3 - 6 correspondem a um corte seccional transversal bidimensional através do espaço de busca tridimensional 250, por exemplo, no plano horizontal. Nas figuras 3 - 6, os pesos de probabilidade podem ser definidos de acordo com a frequência de ocorrência 300; uma frequência de ocorrência superior (inferior) 300 pode ser associada com pesos de probabilidade superiores (inferiores). A título de simplicidade, as unidades da frequência de ocorrência 300 nas figuras 3 - 6 são normalizadas em unidade.
[0055] No cenário da figura 3, o espaço de busca 250 cobre 360° ao redor do UE 130, isto é, cobre a íntegra da vizinhança do UE 130. Exemplarmente, na figura 3, o primeiro feixe diretivo 261 correspondente à primeira direção de feixe formado 251 é ilustrado; igualmente, na figura 3, o segundo feixe diretivo 262 da segunda direção de feixe formado 252 é ilustrado. Como pode-se ver a partir da figura 3, a primeira direção de feixe formado 251 tem a mais alta frequência de ocorrência 300 de todas as direções de feixe formado no espaço de busca 250; em particular, uma frequência de ocorrência 300 da segunda direção de feixe formado 252 equivale a apenas cerca de 0,4 da frequência de ocorrência 300 da primeira direção de feixe formado 251. Desse modo, na média, pode-se considerar que a primeira direção de feixe formado 251 é escaneada mais do que duas vezes tão frequentemente durante a varredura de feixe da segunda direção de feixe formado 252. Uma priorização como esta da primeira direção de feixe formado 251 sobre a segunda direção de feixe formado 252 pode ser alcançada pela definição do correspondente peso de probabilidade da primeira direção de feixe formado 251 para corresponder a uma grande probabilidade de envio e/ou recepção na primeira direção de feixe formado 251 em relação ao peso de probabilidade da segunda direção de feixe formado 252.
[0056] No cenário da figura 4, o espaço de busca 250 equivale a apenas 180° da vizinhança do UE 130. Por exemplo, o espaço de busca 250 pode ser limitado ao hemisfério orientado para frente do UE em movimento 130. Novamente, a primeira direção de feixe formado 251 tem uma frequência de ocorrência superior 300 se comparada com a segunda direção de feixe formado 252.
[0057] Nos cenários das figuras 3 e 4, é possível empregar um padrão puramente aleatório da transmissão na pluralidade de direções de feixe formado 251, 252 no espaço de busca 250. Isto é, de cada etapa de escaneamento até a próxima, com base em correspondentes pesos de probabilidade, a respectiva direção de feixe formado 251, 252 pode ser determinada. Isto corresponde à ABORDAGEM DE ESCANEAMENTO 2 discutida anteriormente.
[0058] Uma implementação da ABORDAGEM DE ESCANEAMENTO 1 apresentada anteriormente é ilustrada na figura 5. Aqui, uma priorização da transmissão na primeira direção de feixe formado 251 sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado 252 é alcançada pelo arranjo da primeira direção de feixe formado 251 antes da segunda direção de feixe formado 252 e uma sequência temporal 500 da transmissão na pluralidade de direções de feixe formado no espaço de busca 250. Como pode-se ver a partir da figura 5, a frequência de ocorrência 300 é igual para todas as direções no espaço de busca 250. Portanto, uma priorização da primeira direção de feixe formado 251 sobre a segunda direção de feixe formado 252 não é alcançada pelo envio e/ou recepção mais frequentes na primeira direção de feixe formado 251 se comparada com a transmissão na segunda direção de feixe formado 252; em vez disto, a priorização é alcançada pelo início do escaneamento na primeira direção de feixe formado 251 (na figura 5, uma ordem de sequência temporal 500 é ilustrada pelas setas).
[0059] Uma implementação de uma combinação das ABORDAGENS DE ESCANEAMENTO 1 e 2 apresentadas anteriormente é ilustrada na figura 6. No cenário da figura 6, a sequência temporal 500 não é estritamente predefinida antes do escaneamento do espaço de busca 250. Em vez disto, uma regra é aplicada, por exemplo, em tempo real durante a varredura de feixe, para obter um padrão temporal parcialmente aleatório da transmissão na pluralidade de direções de feixe formado 251, 252 do espaço de busca; aqui, a regra garante uma variação predefinida entre os próximos vizinhos na sequência temporal 500. Com detalhes, no cenário da figura 6, a dita regra especifica que as direções de feixe formado 251, 252 arranjadas em diferentes setores 601, 602 da vizinhança do UE 130 são alternadamente escaneadas; isto é, as próximas direções de feixe formado vizinhas são arranjadas em uma certa distância umas em relação às outras. Em outras palavras, no cenário da figura 6, as direções de feixe formado arranjadas à esquerda e à direita do eixo geométrico vertical podem ser alternadamente escaneadas (indicado pelas duas setas da sequência temporal 500 da figura 6). Assim, embora nenhuma sequência temporal estrita 500 seja definida a priori, ainda algum grau de ordenamento do padrão temporal do escaneamento das direções de feixe formado 251, 252 no espaço de busca 250 é alcançado pela construção da sequência temporal 500 durante o escaneamento com alguma contribuição aleatória e algum ordenamento.
[0060] No geral, diferentes variações predefinidas entre os vizinhos na sequência temporal 500 podem ser consideradas. Por exemplo, certas variações predefinidas entre os próximos vizinhos, segundos próximos vizinhos, etc. podem ser implementadas. Por exemplo, uma certa variação predefinida pode exigir que uma dada direção de feixe formado não seja ré- escaneada para uma certa duração de tempo esgotado e/ou para um certo número de iterações de escaneamento de direções de feixe formado adicionais. Um cenário como este pode ser referido como profundidade tabu.
[0061] Nas figuras 3 - 6, a primeira direção de feixe formado 251 com a mais alta priorização foi ilustrada para ser arranjada ao longo do eixo geométrico vertical do topo; por exemplo, uma direção de movimento do UE 130 também pode ser arranjada ao longo do eixo geométrico vertical do topo. No geral, a fim de determinar apropriadamente os pesos de antena da pluralidade de direções de feixe formado, pode ser exigido determinar precisamente a orientação 231 do UE 130. Então, uma vez que a orientação do UE 130 em relação às várias direções de feixe formado 251, 252 for conhecida, correspondentes pesos de antena podem ser determinados. Tais técnicas podem permitir uma adaptação dinâmica da formação de feixe - mesmo se o usuário manusear o UE 130 que, assim, tipicamente, muda sua posição e orientação durante o curso de tempo.
[0062] Como pode ser visto a partir das figuras 3 - 6, uma priorização das várias direções de feixe formado no espaço de busca 250 diminui da primeira direção de feixe formado 251 para a segunda direção de feixe formado 252. Para simplificar a ilustração, nas figuras 3 - 6, um assim denominado setor preferido 310 é ilustrado (pela linha pontilhada-pontilhada- tracejada); o setor preferido 310, nos cenários de exemplo das figuras 3 - 6, inclui aquelas direções de feixe formado do setor de escaneamento 250 que têm as prioridades 20% mais altas. No geral, o setor preferido 310 pode corresponder a um setor da vizinhança do UE 130 em que correspondentes direções de feixe formado têm uma priorização comparavelmente alta.
[0063] Anteriormente, foram explicados os aspectos da formação de feixe dinâmica em que, dependendo de uma orientação do UE 130, os pesos de antena são adaptados para implementar eficientemente uma varredura de feixe no setor de escaneamento 250 mesmo quando o UE 130 se mover e mudar sua orientação; por exemplo, uma adaptação dinâmica dos pesos de antena como esta pode ocorrer enquanto o padrão temporal do escaneamento permanece fixo. Entretanto, além do mais, também é possível adaptar dinamicamente o padrão temporal do escaneamento; por exemplo, embora seja factível iniciar o escaneamento com um setor de escaneamento isotrópico 250 (veja a figura 3), pode ser desejável reduzir o setor de escaneamento 250 durante o curso do escaneamento quando informação adicional puder ficar disponível, o que aumenta um nível de confiança de que o nó de acesso 121 - 123 seja descoberto em uma certa direção (veja as figuras 4 - 6). Em um outro cenário, uma dependência quantitativa da frequência de ocorrência 300 pode ser ajustada durante o curso de tempo. Em um outro cenário, a orientação do setor preferido 310 pode ser dinamicamente ajustada durante o curso de tempo.
[0064] Um tal cenário de ajuste do setor preferido 310 durante o curso de tempo à medida que o UE 130 se move é explicado a seguir em relação à figura 7. A figura 7 ilustra um cenário em que o UE 130 se move ao longo do corredor definido pelo ambiente 195. Por exemplo, o corredor pode ser definido por prédios altos em uma cidade. "A" indica uma posição do UE 130 em que o UE 130 é anexado no primeiro nó de acesso 121 (nó de acesso de serviço) por meio da interface de rádio 190; dependendo de uma informação espacial 195, 231, 741, 742 do UE 130, o setor preferido 310 (ilustrado na figura 7 pela linha pontilhada-pontilhada-tracejada) é ajustado/determinado.
[0065] No geral, o padrão temporal da priorização e, desse modo, o setor preferido 310 podem ser determinados pelo UE 130 e/ou um nó de rede da rede sem fio 100, por exemplo, pelo nó de acesso de serviço 121. Por exemplo, o nó de rede pode determinar uma direção espacial preferida que, por exemplo, inequivocamente ou com alguma ambiguidade, define o setor preferido 310. Os parâmetros adicionais exigidos para definir o setor preferido 310 podem ser um ângulo de abertura, outras propriedades geométricas, uma regra que define a sequência temporal 500 e/ou a frequência de ocorrência 300.
[0066] Por exemplo, o setor preferido 310 pode ser centralizado ao redor de uma direção espacial preferida; por simplicidade, portanto, a seguir, o setor preferido 310 e a direção espacial preferida são, ambos, denotados pelo número de referência 310. A direção espacial preferida 310 pode ser uma direção em que espera-se, em uma alta probabilidade, que o nó de acesso possa ser descoberto. Como tal, a rede sem fio 100 pode sinalizar a direção espacial preferida 310 para o UE 130 que pode, com base na direção espacial preferida 310, determinar o padrão temporal de escaneamento e, desse modo, o setor preferido 310 (conforme as figuras 3 - 6); também é possível que a rede sem fio 100 sinalize a íntegra do padrão temporal e, portanto, o setor preferido 310 - também, em um cenário como este, a sinalização é indicativa da direção espacial preferida 310, pelo menos implicitamente, por meio da priorização das correspondentes direções de feixe formado. A direção espacial preferida 310 pode, portanto, ser vista como um parâmetro indicativo do padrão temporal; ela pode ou não incluir toda informação exigida para construir o padrão temporal de priorização.
[0067] Da forma supramencionada, dependendo da distribuição de lógica, o UE 130 pode determinar a direção espacial preferida 310 por si mesmo ou pode receber uma mensagem de controle a partir da rede sem fio 100 que indica explicitamente ou implicitamente a direção espacial preferida 310. Com base na direção espacial preferida 310, o UE 130 pode determinar a sequência temporal 500 da transmissão na pluralidade de direções de feixe formado 251, 252 e/ou a frequência de ocorrência 300 da transmissão em cada uma da pluralidade de direções de feixe formado 251, 252; portanto, o UE 130 pode determinar o padrão temporal que provê a priorização. Em um cenário simples, também é possível que a rede sem fio 100 predetermine a sequência temporal 500 e/ou a frequência de ocorrência 300. Também, tais dados podem ser indicados na mensagem de controle.
[0068] Como pode ser visto a partir do exposto, uma distribuição de lógica para controlar a varredura de feixe pode ficar completamente ou parcialmente residente no UE 130; pelo menos partes da lógica para controlar a varredura de feixe também podem ficar residentes na rede sem fio 100.
[0069] No geral, várias espécies e tipos de informação espacial 195, 231, 741, 742 do UE 130 podem ser considerados durante a priorização da transmissão nas direções de feixe formado 251, 252, isto é, durante a determinação da direção espacial preferida 310 e/ou do padrão temporal. Por exemplo, uma posição relativa 741 do UE 130 em relação a um dos nós de acesso 121 - 123 pode ser considerada; alternativamente ou adicionalmente, um movimento relativo 742 (indicado na figura 7 pela linha tracejada) do UE 130 em relação a um dos nós de acesso 121 - 123 pode ser considerado; alternativamente ou adicionalmente, também é possível levar em conta a orientação 231 (indicado na figura 7 pelas setas cheias) do UE 130 em relação a um dos nós de acesso 121 - 123 nesta etapa. Adicionalmente, da forma explicada anteriormente em relação à figura 7, a informação espacial também pode indicar o ambiente 195 do UE 130; por exemplo, a informação espacial pode indicar uma topologia do ambiente 195. A partir do ambiente 195, o caminho de sinal do sinal enviado e/ou recebido entre um dos nós de acesso 121-123 e o UE 130 pode ser previsto. Torna-se possível levar em conta reflexos, transmissão em multicaminhos, etc.
[0070] A lógica de determinação da informação espacial 195, 231, 741, 742 do UE 130 pode ficar residente completamente ou parcialmente no UE 130 e/ou pode ficar residente completamente ou parcialmente na rede sem fio 100. Por exemplo, pode ser possível que dados de sensor do UE 130 sejam empregados para determinar pelo menos partes da informação espacial 195, 231, 741, 742. Igualmente, é possível que as propriedades da interface de rádio 190 sejam medidas e avaliadas pela lógica residente na rede sem fio 100; a partir disto, pode ser possível determinar pelo menos partes da informação espacial 195, 231, 741, 742 do UE 130. Então, é possível que uma mensagem de controle seja enviada a partir da rede 100 e recebida pelo UE 130 que indica pelo menos partes da informação espacial 195, 231, 741, 742.
[0071] Agora, novamente em relação à figura 7, na posição "A", com base na informação espacial 195, 231, 741, 742, a priorização da transmissão nas várias direções de feixe formado é definida de maneira tal que seja obtido o setor preferido 310 que aponta na direção para frente do movimento 742 do UE 130 cobrindo todos os possíveis caminhos de reflexo de sinais enviados pelo nó de acesso 122 e pelo nó de acesso 123. Neste aspecto, percebe-se que a ilustração da figura 7 é uma projeção em duas dimensões e que - da forma explicada anteriormente - o setor preferido 310 pode definir um ângulo sólido tridimensional na vizinhança do UE 130.
[0072] Algum tempo depois, o UE 130 alcançou a posição "B". Na posição "B", o UE 130 se moveu na direção da interseção tridirecional do corredor (ilustrado no centro da figura 7). Em virtude disto, o padrão temporal da priorização das várias direções de feixe formado é adaptado de maneira tal que o setor preferido 310 seja expandido ou ampliado; isto é feito para levar em conta todos os possíveis ângulos de recepção da sinalização de transferência enviada pelo nó de acesso 122 e pelo nó de acesso 123.
[0073] Já na posição "B", o UE 130 muda sua orientação 231 de forma que ele fique voltado na direção de uma direção na qual o nó de acesso 123 está localizado. Em virtude disto, uma transferência do nó de acesso 121 para o nó de acesso 123 pode ser preferida em relação a uma transferência do nó de acesso 121 para o nó de acesso 122 - já que é mais provável que o UE 130 continue a se mover na direção do nó de acesso 123. Em virtude disto, na posição "C" - onde é confirmado, com base no movimento 742 do UE 130, que o UE 130 se move na direção do nó de acesso 123 - o setor preferido 310 é estreitado para cobrir seletivamente todos os possíveis ângulos de recepção da sinalização de controle de transferência enviada pelo nó de acesso 123.
[0074] Percebe-se que, na ilustração exposta, o setor preferido 310 foi determinado com base na consideração de que o reflexo da sinalização de controle de transferência recebida pelo UE 130 a partir de uma direção para trás do movimento 742 é menos provável, se comparado com a recepção da sinalização de controle de transferência em ângulos centralizados ao redor da direção para frente do movimento 742. Quando exigido, também será possível definir apropriadamente a priorização das transmissões de feixe formado no setor de escaneamento 250 de maneira tal que dois ou mais setores preferidos, por exemplo, não sobrepostos, 310 sejam definidos.
[0075] Da forma supramencionada, uma distribuição da lógica de determinação da priorização da pluralidade de direções de feixe formado pode ser deslocada de forma flexível entre o UE 130 e a rede 100. Na figura 8, um fluxograma de um método de acordo com várias modalidades é ilustrado quando a priorização da pluralidade de direções de feixe formado 251, 252 for executada pelo UE 130. No cenário da figura 8, a priorização das direções de formação de feixe do receptor é empregada para a busca para informação relevante para transferência.
[0076] Em 801, o procedimento é disparado por uma mensagem de controle recebida a partir da rede 100. Esta mensagem de controle não precisa indicar, por exemplo, a direção espacial preferida 310 ou outros parâmetros que habilitam o UE 130 a determinar o padrão temporal que provê a priorização.
[0077] Em um outro cenário, o procedimento pode ser disparado por falha de ligação, isto é, pelo UE 130 que não recebe uma mensagem de controle explícita a partir da rede 100, mas, em vez disto que descobre que a atual ligação é degradada ou perdida; então, uma transferência para um outro nó de acesso 122, 123 será exigida ou preferível.
[0078] Em 802, o UE 130 determina a informação espacial 195, 231, 741, 742. A informação espacial inclui a posição 741 do UE 130, a orientação 231 do UE 130, uma direção do movimento 742 do UE 130, etc. No geral, vários cenários são concebíveis para determinar pelo menos partes da informação espacial 195, 231, 741, 742. Por exemplo, o UE 130 pode coletar dados e/ou realizar as medições exigidas com base em sensores internos; por exemplo, um giroscópio pode ser usado para determinar a orientação 231; por exemplo, um sensor do sistema de posicionamento global (GPS) pode ser usado para determinar a posição 741. Alternativamente ou adicionalmente, o UE 130 pode enviar uma respectiva mensagem de controle (solicitação de informação espacial) para a rede 100 que estimula a rede celular 100 a prover pelo menos partes da informação espacial. Então, o UE 130 pode receber uma respectiva mensagem de controle (resposta de informação espacial) que inclui pelo menos partes da informação espacial. Em 802, as técnicas de fusão de sensor podem ser empregadas; por exemplo, a informação espacial 195, 231, 741, 742 provenientes de várias fontes pode ser coletada e combinada para alcançar uma melhor estimativa; aqui, as técnicas de combinação de medição de acordo com várias implementações de referência podem ser implementadas a fim de reduzir incertezas nas estimativas.
[0079] Em 803, a priorização das diferentes direções de feixe formado é executada. Por exemplo, a priorização das diferentes direções de feixe formado pode ser alcançada pela apropriada definição da frequência de ocorrência 300 e/ou pela apropriada definição da sequência temporal 500. Por exemplo, em 803, os pesos de probabilidade relativos podem ser definidos para as diferentes direções de feixe formado 251, 252. Não é exigido definir a priori a sequência temporal específica 500 em 803, isto é, antes de a varredura de feixe ser executada.
[0080] Em 804, a orientação 231 do UE 130 é determinada - se ainda não assim feito, por exemplo, como parte de 802. Então, a orientação 231 é usada para encontrar a direção para cima e a rotação do UE 130, por exemplo, em relação ao nó de acesso de serviço 121. Mais no geral, em 804, pode ser encontrado um quadro de referência válido no qual diferentes direções, tal como a direção espacial preferida 310, o setor de escaneamento 250, o setor preferido 310 e as várias direções de feixe formado 251, 252 podem ser especificados. Por exemplo, um vetor de movimento ou vetor de velocidade podem ser expressados no quadro de referência determinado. Tal informação pode ser usada para orientar e arranjar absolutamente as direções de feixe formado diferentemente priorizadas 251, 252, isto é, o setor preferido 310.
[0081] Quando exigido, também é possível que informação atualizada sobre a orientação 231 do UE 130 seja usada para transformar tais propriedades da priorização, da forma supramencionada, no sistema de coordenadas local do UE 130. No sistema de coordenadas local, pode ser possível determinar os pesos de antena das diferentes antenas do arranjo de antena do UE 130 em 804.
[0082] Em 805, o setor de escaneamento 250 é escaneado pelo envio e/ou recepção em uma pluralidade de direções de feixe formado 251, 252. Por exemplo, no cenário de transferência, o UE pode receber a sinalização de controle de transferência que pode ser enviada em uma transmissão por difusão pelo correspondente nó de acesso 122, 123. No geral, é possível que o escaneamento da pluralidade de direções de feixe formado 251, 252 seja executado serialmente ou pelo menos parcialmente em paralelo; isto é, é possível que a transmissão ocorra pelo menos em paralelo nas diferentes direções de feixe formado 251, 252.
[0083] Em 806, é verificado se a informação de controle de transferência foi recebida com sucesso em 805. Se a informação de controle de transferência tiver sido recebida com sucesso, o UE 130 pode tomar ações preparatórias para inicialização da transferência em 807; tais ações podem ser de acordo com várias implementações de referência. Se, entretanto, nenhuma sinalização de controle de transferência tiver sido recebida, 801 pode ser executado novamente, isto é, o UE 130 pode esperar por um novo gatilho a partir da rede sem fio 100 para reinicializar o procedimento.
[0084] No geral, é possível que, durante a varredura de feixe em 805, os pesos de antena sejam ajustados de acordo com 804, por exemplo, se a orientação do UE 130 mudar.
[0085] Na figura 9, um fluxograma de um método de acordo com várias modalidades é ilustrado, em que pelo menos alguns dos parâmetros para a priorização da transmissão na pluralidade de direções de feixe formado no espaço de busca 250 são determinados pela rede 100. Por exemplo, o nó de acesso de serviço 121 pode ser configurado para determinar os parâmetros da priorização, dependendo de uma informação espacial 195, 231, 741, 742 do UE 130; alternativamente ou adicionalmente, um diferente nó de rede, por exemplo, um nó de rede localizado na rede central da rede sem fio 100, que é uma rede celular, pode executar correspondentes tarefas. Então, a correspondente informação pode ser enviada como uma mensagem de controle para o UE 130. Em um cenário simples, a direção espacial preferida 310 é explicitamente indicada para o UE 130; então, o UE 130 pode construir o padrão temporal mediante isto, por exemplo, pela apropriada definição da sequência temporal 500 e/ou da frequência de ocorrência 300. Também é possível que a direção espacial preferida 310 seja implicitamente indicada para o UE 130, por exemplo, pela indicação da sequência temporal 500 e/ou da frequência de ocorrência 300 diretamente.
[0086] Se a rede sem fio 100 determinar a direção espacial preferida 310, no geral, diferentes formatos podem ser usados para indicar a direção espacial preferida. Em uma simples modalidade, a direção espacial preferida 310 pode ser especificada por um vetor; o vetor pode ser definido em diferentes sistemas de coordenadas, por exemplo, em ângulos de azimute e elevação; pode ser usado um quadro global que é independente da orientação 231 do UE 130. Quando a direção espacial preferida 310 for determinada por meio do setor preferido 310, pode ser possível especificar o ângulo de abertura do setor preferido 310. Portanto, em várias modalidades, um total de 3 números flutuantes por direção espacial preferida 310 pode ser especificado. Para um maior número de direções espaciais preferidas 310, um correspondente maior número de valores pode ser provido. É possível empregar as implementações de referência de técnicas de compressão para reduzir adicionalmente o sobreprocessamento de sinalização entre a rede sem fio 100 e o UE 130; isto pode ser verdadeiro, em particular, para um cenário em que a lógica para determinar a priorização fica residente pelo menos parcialmente na rede sem fio 100.
[0087] É possível que a rede sem fio 100 indique a direção espacial preferida 310, implicitamente ou explicitamente, em um quadro de referência global; transformação no quadro de local do UE 130 pode, então, ser exigida com base na orientação do UE 130.
[0088] Por exemplo, é possível que a determinação dos parâmetros da priorização dependa do local e da experiência prévia dos UEs servidos no local do UE 130. Neste sentido, técnicas de autoaprendizado podem ser implementadas a fim de determinar precisamente a priorização. Os eventos de transferência prévios podem ser considerados. Então, pode ser possível determinar a direção espacial preferida 310 de maneira tal que uma probabilidade de uma transferência com sucesso aumente.
[0089] Novamente, várias informações espaciais 195, 231, 741, 742 podem ser empregadas, tais como a posição 741, o movimento 742 e o ambiente 195. Com base em tal informação espacial 195, 231, 741, 742, a sequência temporal 500 e/ou a frequência de ocorrência 300 podem ser determinadas; alternativamente ou adicionalmente, a rede sem fio 100 pode apenas determinar uma direção preferida, enviar uma correspondente mensagem de controle que indica tais parâmetros para o UE 130 de forma que o UE possa determinar a sequência temporal 500 e/ou a frequência de ocorrência 300. Em qualquer caso, o UE 130 pode transformar tais parâmetros provenientes de um quadro de referência global em um quadro de local com base em sua orientação 231. Os detalhes de tais técnicas são explicados a seguir em relação à figura 9; aqui, a título de simplicidade e com propósitos ilustrativos apenas, considera-se que a correspondente funcionalidade é implementada pelo nó de acesso 121 que serve o UE 130.
[0090] Em 901, o nó de acesso 121 determina a informação espacial 195, 231, 741, 742 do UE 130. Por exemplo, o nó de acesso 121 pode determinar a informação espacial 195, 231, 741, 742 com base em medições de posicionamento da rede; por exemplo, o movimento 742 pode ser determinado como um derivativo durante o tempo da posição 741. Alternativamente ou adicionalmente, o nó de acesso 121 também pode receber um relato de estado a partir do UE 130 que, pelo menos parcialmente, indica a informação espacial 195, 231, 741, 742.
[0091] Em 902, o nó de acesso 121 determina a direção espacial preferida 310 dependendo da informação espacial do UE 130. Adicionalmente, é possível que, em 902, o nó de acesso 121 também determine a priorização específica das várias direções de feixe formado 251, 252; por exemplo, é possível que o nó de acesso 121 determine a frequência de ocorrência 300 e/ou a sequência temporal 500.
[0092] Por exemplo, em 902, a posição 741 do UE 130 - por exemplo, expressada no sistema de coordenadas de referência - pode ser usada juntamente com um mapa tridimensional localmente disponível do ambiente 195 para estimar aquelas direções na vizinhança do UE 130 em que é mais provável que a recepção da informação de controle de transferência pelo UE 130 ocorra. Isto permite determinar, por exemplo, se é provável que uma parede refletora reflita a informação de controle de transferência enviada por um nó de acesso nas proximidades 122, 123, por exemplo, em uma transmissão por difusão. A partir de tal informação, o nó de acesso 121 constrói uma ou mais direções espaciais preferidas 310 a partir das quais é mais provável que o UE 130 receba a sinalização de controle de transferência.
[0093] Adicionalmente ou alternativamente, em 902, o nó de acesso 121 pode considerar a informação de histórico nos locais dos UEs e/ou estatística sobre o comportamento de transferência dos UEs, tal como uma taxa de sucesso de transferências para os UEs no local atual. Tal informação pode, assim, se referir a eventos de transferência prévios. Em particular, pode ser possível levar em conta eventos de transferência prévios que ocorreram em posições que são próximas de uma atual posição do UE 130.
[0094] Adicionalmente ou alternativamente, em 902, o nó de acesso 121 pode selecionar um ou mais dos nós de acesso de transferência disponíveis 122, 123 a partir de nós de transferência candidatos disponíveis com base em uma probabilidade de que a transferência para um dado nó de acesso 122, 123 seja desejada/tenha sucesso. Por exemplo, com base na orientação 231 e/ou no movimento (caminho/trajetória históricos, velocidade e direção atual do movimento) 742 do UE 130, pode ser previsto onde o UE, no futuro próximo, estará posicionado. Isto pode permitir descartar alguns dos nós de acesso de transferência candidatos 122, 123 que são mais remotos ou de outra forma inadequados para a posição estimada no futuro próximo do UE 130.
[0095] Adicionalmente ou alternativamente, em 902, um cone de abertura do setor preferido 310 pode depender de uma velocidade do movimento 742 do UE 130. Por exemplo, para velocidades maiores (menores) do movimento 742 do UE 130, um menor (maior) cone de abertura do setor preferido 310 pode ser selecionado.
[0096] Como será percebido, a partir de uma ou mais das técnicas explicadas anteriormente, uma ou mais direções espaciais preferidas 310 podem ser determinadas.
[0097] A seguir, em 903, uma mensagem de controle que estimula o UE 130 a executar sucessivamente a transmissão na pluralidade de direções de feixe formado 251, 252 é enviada pelo nó de acesso 121. A mensagem de controle pode indicar a direção espacial preferida 310; se a priorização das várias direções de feixe formado 251, 252 foi determinada com mais detalhes em 902, respectiva informação pode ser incluída na mensagem de controle - tal informação pode ser implicitamente indicativa da direção espacial preferida 310.
[0098] Em 904, por exemplo, com base em dados internos do sensor, o UE 130 determina sua orientação 231. Isto permite transformar a informação recebida como parte da mensagem de controle em 903 em um quadro de local. Por exemplo, em 904, o UE 130 pode transformar a direção espacial preferida 310 no sistema de coordenadas local dependendo de sua orientação 231. No sistema de coordenadas local, pode ser possível determinar os pesos de antena das diferentes antenas do arranjo de antena do UE 130 em 904.
[0099] 905 - 907 corresponde a 805 - 807.
[00100] Em um cenário como este, a informação no ambiente 195 pode ser considerada pelo nó de acesso 121; em particular, se comparado com um cenário em que a respectiva lógica da determinação da priorização fica residente no UE 130, pode não ser exigido prover dados correspondentemente complexos no ambiente 195 no UE 130. Assim, pode não ser exigido prover recursos computacionais comparavelmente grandes no UE 130.
[00101] Voltando para a figura 10, o escaneamento da vizinhança do UE 130 em 805 e 905 é ilustrado com mais detalhes. No geral, da forma supramencionada, a varredura de feixe pode empregar ABORDAGEM DE ESCANEAMENTO 1 e/ou ABORDAGEM DE ESCANEAMENTO 2, da forma discutida anteriormente; isto é, a varredura de feixe pode empregar a sequência temporal 500 e/ou a frequência de ocorrência variável 300 pela implementação de pesos de probabilidade.
[00102] Em 1001, é selecionada uma atual direção de feixe formado que fica residente no setor de escaneamento 250. Aqui, a seleção pode ser com base na sequência temporal 500 e/ou nos pesos de probabilidade.
[00103] Em 1002, o UE 130 envia e/ou recebe sinais na direção atual empregando os respectivos pesos de antena; isto é, em 1002, um feixe diretivo que define as atuais direções de feixe formado é empregado.
[00104] Em 1003, é verificado se a transmissão e/ou a recepção de sinais em 1002 descobriu um nó de acesso 122, 123 diferente do nó de acesso de serviço 121; se este for o caso, o laço é abortado e ações preparatórias para a transferência podem ser tomadas. Se este não for o caso, em 1004, é verificado se uma direção de feixe formado adicional a ser escaneada está disponível; se este for o caso, a direção de feixe formado adicional a ser escaneada é selecionada como a atual direção de feixe formado em 1001.
[00105] Caso contrário - isto é, se a íntegra do espaço de busca 250 foi escaneada - em 1005, é verificado se uma iteração do escaneamento adicional deve ser executada. Por exemplo, um parâmetro pode especificar quantas iterações devem ser executadas em 1005. Se uma iteração adicional for exigida, então, o espaço de busca 250 é escaneado novamente.
[00106] Da forma supramencionada, uma certa frequência de ocorrência 300 pode ser implementada por meio de pesos de probabilidade. Voltando para a figura 11, é ilustrada uma modalidade em que os pesos de probabilidade 1100 são exemplarmente representados para um setor preferido comparavelmente amplo 310. A figura 11 ilustra os pesos de probabilidade 1100 para diferentes ângulos discretizados; considerando que os diferentes ângulos são enumerados pelos índices (j, k), os pesos de probabilidade 1100 podem ser obtidos pela seguinte equação:
[00107] Em que (J, K) especifica o ângulo no qual o UE 130 está se movendo, por exemplo, por ângulos de azimute e elevação para esta direção, e v é um fator de velocidade que é um para um UE estático 130 e que aumenta com a velocidade. Como pode-se ver a partir da equação 1, no caso de um UE estático, a frequência de ocorrência 300, respectivamente, os pesos de probabilidade 1100 são iguais para todas as direções na vizinhança do UE. A figura 11 é um exemplo de uma grade de ângulo 5 x 5 em que a equação 1 é aplicada com o fator de velocidade v = 2. A figura 12 é o correspondente exemplo com v = 4. Aqui, o centro (j,k) = (3, 3) com um peso de probabilidade 1100 = 1,0 é a direção espacial preferida que é orientada em paralelo em relação à direção do movimento 742 do UE 130. Nas figuras 11 e 12, as colunas indicam os ângulos horizontais em relação à direção preferida; as linhas indicam um ângulo vertical em relação à direção preferida. Como pode-se ver a partir de uma comparação das figuras 11 e 12, com um fator de velocidade de 2 (figura 11), a direção próxima da direção preferida 310 é ponderada com o fator de 0,5, isto é, uma frequência de ocorrência 300 da correspondente direção de feixe formado tem metade do tamanho da frequência de ocorrência 300 da direção de feixe formado que é orientada ao longo da direção preferida 310.
[00108] Da forma supramencionada, em diferentes cenários, os pesos de probabilidade 1100 podem ser empregados de diferentes maneiras. Em um cenário, a seleção da próxima direção de feixe formado é com base nos pesos de probabilidade 1100 por um processo de seleção aleatória em que uma probabilidade de selecionar uma direção de feixe formado específica é proporcional ao seu peso de probabilidade 1100. Em um cenário adicional, uma profundidade tabu de M é introduzida; isto é, uma certa direção de feixe formado não pode ser selecionada para transmissão se ela foi selecionada previamente e M direções de feixe formado adicionais não foram selecionadas desde então; por exemplo, considere o seguinte cenário em que M = 3: a seleção de feixe (j,k) = (3, 3), (2, 3), (4, 4), (3, 3) não será permitida, em virtude de eles serem necessários para ser pelo menos transmissão em M = 3 direções de feixe formado adicionais antes de (j,k) = (3, 3) ser resselecionado. Como pode ser visto, em um cenário como este, o padrão temporal da transmissão na direção de feixe formado depende do histórico de transmissões. Tais técnicas permitem escanear homogeneamente e rapidamente a íntegra do espaço de busca 250; a rápida descoberta de nós de acesso 122, 123 pode ser facilitada.
[00109] Na figura 13, um diagrama de sinalização de acordo com várias modalidades é ilustrado. No cenário da figura 13, o UE 130 é anexado no nó de acesso de serviço 121. Uma transferência do nó de acesso de serviço 121 para o nó de acesso 122 é preparada. Para isto, o nó de acesso 122 envia de tempo em tempo sinais de sincronismo A1, A5, A6 em uma transmissão por difusão.
[00110] Em A2, uma mensagem de gatilho é enviada do nó de acesso 121 para o UE 130. A mensagem de gatilho estimula o UE 130 a receber sequencialmente na pluralidade de direções de feixe formado a fim de descobrir o nó de acesso 122.
[00111] Dependendo da distribuição da lógica entre o UE 130 e o nó de acesso 121, é possível que a mensagem de gatilho trocada entre o nó de acesso 121 e o UE 130 compreenda informação adicional àquela para estimular para iniciar a descoberta de nó de acesso. Por exemplo, é possível que a mensagem de gatilho adicional indique a direção espacial preferida 310. Com base na direção espacial preferida 310, o UE 130 pode priorizar a transmissão em uma primeira direção de feixe formado 251 que é coincidente com a direção espacial preferida 310 sobre a transmissão em uma segunda direção de feixe formado 252. Em vários cenários, também é possível que informação ainda adicional em relação à priorização da transmissão nas várias direções de feixe formado seja incluída na mensagem de gatilho. Por exemplo, é possível que a mensagem de gatilho inclua adicionalmente a sequência temporal 500 e/ou a frequência de ocorrência 300 das várias direções de feixe formado. Por exemplo, a mensagem de gatilho pode incluir alternativamente ou adicionalmente parâmetros, tais como: regras predefinidas a fim de estabelecer a sequência temporal 500; pesos de probabilidade 1100; ângulos de abertura do setor preferido 310. Tal informação indica pelo menos implicitamente a direção espacial preferida 310.
[00112] Em particular, em um cenário em que partes significativas da lógica de decisão para a priorização estão situadas no UE 130, pode ser desejável que a mensagem de gatilho trocada entre o nó de acesso 121 e o UE 130 inclua uma indicação pelo menos de partes da informação espacial 195, 231, 741, 742 do UE 130. Por exemplo, neste particular, o nó de acesso 121 pode determinar a posição 741 do UE 130 e/ou o movimento 741 do UE 130 a partir da funcionalidade de posicionamento da rede que é com base, por exemplo, na triangulação ou congêneres. Adicionalmente, o nó de acesso 121 pode acessar a base de dados que inclui a informação sobre o ambiente 195 do UE 130. Aqui, uma geometria/topologia do ambiente 195 pode ser armazenada de uma maneira bidimensional ou tridimensional.
[00113] Em A3, o UE 130 determina sua orientação 231 e determina adicionalmente os pesos de antena com base na orientação 231. Os pesos de antena são determinados para uma pluralidade de direções de feixe formadas de maneira tal que a transmissão na primeira direção de feixe formado 251 seja priorizada sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado 252.
[00114] Então, escaneamento, que varre feixe respectivamente 1300 das várias direções de feixe formado no alcance do escaneamento 250, é iniciado. Entende-se que, durante a varredura de feixe 1300, é possível que o UE 130 continue a enviar dados para o nó de acesso 121, da forma indicada por A4. Também, os pesos de antena podem ser ajustados durante a varredura de feixe 1300.
[00115] Como pode ser visto, um sinal de sincronismo é difundido pelo nó de acesso 122 durante o dito escaneamento 1300 em A5. Entretanto, no momento no tempo em que o nó de acesso 120 envia o sinal de sincronismo A5, o UE 113 recebe em uma diferente direção de feixe formado; consequentemente, o sinal de sincronismo A5 não é recebido pelo UE 130.
[00116] Entretanto, o sinal de sincronismo A6 é recebido com sucesso pelo UE 130; o escaneamento 1300 é, então, abortado e as preparações para a transferência são iniciadas. Isto pode incluir enviar uma solicitação de transferência A7 do UE 130 para o nó de acesso de serviço 121 que, então, envia um comando de transferência para o nó de acesso 122 e para o UE 130, A8. Então, a transferência é executada e dados A9 são enviados a partir do UE 130 e recebidos pelo nó de acesso 122.
[00117] Na figura 14, o UE 130 é ilustrado com mais detalhes. No geral, o UE pode implementar funcionalidade de terminal e/ou funcionalidade de retransmissão.
[00118] O UE 130 compreende um processador 130-1 que é acoplado em uma memória não volátil 130-3 e em uma interface 130-2. Como pode-se ver a partir da figura 14, a interface 130-2 compreende quatro antenas de um arranjo de antena 130-2a. Um maior ou menor número de antenas do arranjo de antena 130-2a pode ser provido. Adicionalmente, o UE 130 compreende um sensor 130-4 que é configurado para prover dados de sensor indicativos de pelo menos partes da informação espacial 195, 231, 741, 742 do UE 130. Por exemplo, o sensor 130-4 pode ser um sensor GPS, um giroscópio, um acelerômetro, uma câmera, etc. O UE 130 compreende adicionalmente uma interface humano-máquina (HMI) 130-5. A HMI 130-5 pode compreender um teclado, um mouse, uma tela sensível a toque, entrada de voz, saída de voz, um ou mais botões, chaves, etc.
[00119] Por exemplo, as instruções de controle podem ser armazenadas na memória 130-3 que, quando executada pelo processador 130-1, faz com que o processador 130-1 execute as técnicas de determinar a orientação 231 do UE 130, a formação de feixe, a varredura de feixe, determinar a direção espacial preferida/o setor preferido 310, priorizar a transmissão em certas direções de feixe formado durante a varredura, determinar os pesos de antena, determinar a sequência temporal 500 e/ou determinar a frequência de ocorrência 300, possivelmente, com base em pesos de probabilidade, da forma explicada anteriormente.
[00120] Por exemplo, as instruções de controle podem ser armazenadas na memória 130-3 que, quando executadas pelo processador 130-1, fazem com que o processador 130-1 execute as técnicas de retransmissão. Em um cenário como este, é possível que o UE 130 implemente a funcionalidade de retransmissão, isto é, encaminhe dados para e a partir de UEs adicionais a partir de e para um dos nós de acesso 121-123. Aqui, o UE 130 pode agir como um proxy. Uma área de cobertura da rede sem fio 100 pode ser assim aprimorada.
[00121] Na figura 15, alguns nós de acesso 121-123 são ilustrados. O nó de acesso 121 - 123 compreende um processador 121-1, uma interface 121 -2, uma memória não volátil 121 -3, e uma HMI 121 -5.
[00122] Por exemplo, a interface 130-2 do UE 130 (veja a figura 14) pode ser configurada para enviar dados para a interface 121-2 dos nós de acesso 121-123 na interface de rádio 190 da rede sem fio 100. Uma direção da transmissão como esta é tipicamente referida como transmissão em ligação ascendente. Adicionalmente, a interface 130-2 do UE 130 pode ser configurada para receber dados a partir da interface 121-2 dos nós de acesso 121-123 na interface de rádio 190 da rede sem fio 100. Uma direção da transmissão como esta é tipicamente referida como transmissão em ligação descendente. Também, a comunicação dispositivo a dispositivo (D2D) pode ser implementada quando a interface 130-2 for configurada para enviar dados para um UE adicional e/ou configurada para receber dados a partir de um UE adicional.
[00123] Agora, novamente em relação à figura 15, a memória 121-3 pode armazenar instruções de controle que, quando executadas pelo processador 121-1, fazem com que o processador 121-1 execute as técnicas de determinação de pelo menos partes da informação espacial 195, 231, 741, 742 do UE 130, determinação da direção espacial preferida/do setor preferido 310, determinação da priorização da transmissão durante a varredura de feixe pelo UE 130, determinação da sequência temporal 500 e/ou determinação da frequência de ocorrência 300, possivelmente, com base em pesos de probabilidade, da forma explicada anteriormente.
[00124] Por exemplo, as instruções de controle podem ser armazenadas na memória 130-3 que, quando executadas pelo processador 130-1, fazem com que o processador 130-1 do UE 130 execute um método da forma ilustrada pelo fluxograma da figura 16. Opcionalmente, primeiro, a orientação 231 do UE 130 é determinada, por exemplo, com base nos dados de sensor provenientes de um giroscópio (não mostrado na figura 16). Alternativamente ou adicionalmente, a informação espacial é recebida como parte de uma mensagem de controle da rede 100. Então, em 1601, com base na informação espacial, os pesos de antena são determinados. Por exemplo, por direção de feixe formado, um conjunto de pesos de antena para todas as antenas do arranjo de antena pode ser determinado. Aqui, informação adicional pode ser considerada, tal como a direção espacial preferida 310 que pode ser determinada pelo UE 130 e/ou recebida a partir da rede sem fio 100. Em 1602, o arranjo de antena 130-2a é controlado para sequencialmente enviar e/ou receber, isto é, sequencialmente executar a transmissão, na pluralidade de direções de feixe formado; a transmissão na primeira direção de feixe formado 251 que pode ser coincidente com a direção espacial preferida 310 ou pode estar situada em uma vizinhança da direção espacial preferida 310, pode ser priorizada sobre a transmissão em direções de feixe formado adicionais.
[00125] A memória 121-3 do nó de rede 121-123 pode armazenar as instruções de controle que, quando executadas pelo processador 121-1, fazem com que o processador 121-1 execute um método, da forma ilustrada pelo fluxograma da figura 17. Em 1701, a informação espacial 195, 231, 741, 742 do UE 130 é determinada, por exemplo, com base na funcionalidade de rede que inclui informação derivável das propriedades da ligação de rádio 190, por exemplo, intensidade de sinal, deslocamento de fase, etc. As técnicas de triangulação podem ser empregadas. Adicionalmente, um relato de estado do UE 130 pode ser considerado, indicando pelo menos partes da informação espacial 195, 231, 741, 742. A seguir, em 1702, a direção espacial preferida 310 é determinada. Por exemplo, a direção espacial preferida 310 pode ser orientada a partir do local do UE 130 na direção do local de um nó de acesso adicional 122, 123 para o qual uma transferência pode ser desejável. Em 1702, é possível que um ou mais nós de acesso adicionais 122, 123 sejam selecionados a partir de uma pluralidade de nós de acesso candidatos com base na informação espacial determinada 195, 231, 741, 742. Por exemplo, podem ser selecionados tais nós de acesso adicionais 122, 123 que estão, provavelmente, próximos de um movimento estimado do UE 130 no futuro próximo.
[00126] Opcionalmente, em 1702, as propriedades adicionais da priorização da transmissão em várias direções de feixe formado podem ser determinadas pelo nó de rede, por exemplo, o espaço de busca 250, uma propriedade qualitativa ou quantitativa da frequência de ocorrência 300 e/ou da sequência temporal 500, etc. Todas tais propriedades são determinadas com base na direção espacial preferida 310 e são, portanto, pelo menos implicitamente indicativas da direção espacial preferida 310.
[00127] Em 1703, uma correspondente mensagem de controle é enviada para o UE 130 que, implicitamente ou explicitamente, indica a direção espacial preferida 310.
[00128] Como será percebido a partir do exposto, foram ilustradas técnicas que permitem a realização da formação de feixe do UE. A formação de feixe pode ser aplicada no envio e/ou na recepção de sinais. A formação de feixe pode ser otimizada com base nas direções nas quais espera-se que a transmissão com sucesso seja provável. Por exemplo, tais direções preferidas são priorizadas sobre as direções. A priorização pode ocorrer com base em uma maior frequência de ocorrência e/ou por um arranjo específico de uma sequência temporal das várias direções de feixe formado. Opcionalmente, um histórico de desempenho da formação de feixe do UE é levado em conta durante a priorização da transmissão nas várias direções de feixe formado.
[00129] Tais técnicas permitem alcançar vários efeitos: por exemplo, pode ser possível descobrir rapidamente um nó de acesso pela priorização de tais direções de feixe formado quando for provável que o nó de acesso seja encontrado sobre outras direções de feixe formado. Adicionalmente, pelo apropriado ajuste do espaço de busca, pode ser possível prover uma mínima probabilidade de descoberta suficiente de um nó de acesso mesmo se o nó de acesso não for arranjado na direção de feixe formado priorizada. Ainda adicionalmente, o escaneamento durante a varredura de feixe pode ocorrer de uma maneira estruturada, desse modo, garantindo o rápido escaneamento da íntegra do espaço de busca.
[00130] Tais técnicas podem, no geral, encontrar várias aplicações, por exemplo, em assim denominados conceitos de Múltiplas-Entradas e Múltiplas-Saídas (MIMO). Aqui, a robustez da transmissão de dados e/ou as taxas de dados comparavelmente altas podem ser alcançadas.
[00131] Embora a invenção tenha sido mostrada e descrita em relação a certas modalidades preferidas, equivalentes e modificações irão ocorrer aos versados na técnica mediante a leitura e o entendimento da especificação. A presente invenção inclui todos tais equivalentes e modificações e é limitada apenas pelo escopo das reivindicações anexas.

Claims (21)

1. Dispositivo (123, 130) anexável em uma rede sem fio (100) por meio de uma interface de rádio (190), caracterizado pelo fato de que compreende: - um arranjo de antena (130-2a) configurado para executar transmissão em uma pluralidade de direções de feixe formado (251, 252); e, - pelo menos um processador (130-1) configurado para determinar, com base em pelo menos uma informação espacial (195, 231, 741, 742) do dispositivo (123, 130), pesos de antena da pluralidade de direções de feixe formado (251, 252); em que o pelo menos um processador (130-1) é configurado para controlar o arranjo de antena (130-2a), com base nos pesos de antena, para executar sequencialmente a transmissão na pluralidade de direções de feixe formado (251, 252) e para priorizar a transmissão em uma primeira direção de feixe formado (251) da pluralidade de direções de feixe formado (251, 252) sobre a transmissão em uma segunda direção de feixe formado (252) da pluralidade de direções de feixe formado (251, 252); em que o pelo menos um processador (130-1) é configurado para controlar o arranjo de antena (130-2a) para priorizar a transmissão na primeira direção de feixe formado (251) sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado (252) por pelo menos uma da definição de uma sequência temporal (500) da transmissão na pluralidade de direções de feixe formado (251 -252) e da definição de uma frequência de ocorrência (300) da transmissão em cada uma da pluralidade de direções de feixe formado (250-252).
2. Dispositivo (123, 130), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um processador (130-1) é configurado para controlar o arranjo de antena (130-2a) para priorizar a transmissão na primeira direção de feixe formado (251) sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado (252) durante a descoberta de nó de acesso de um nó de acesso (121-123) da rede sem fio (100).
3. Dispositivo (123, 130), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um processador (130-1) é configurado para controlar o arranjo de antena (130-2a) para priorizar a transmissão na primeira direção de feixe formado (251) sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado (252) por arranjar a primeira direção de feixe formado (251) antes da segunda direção de feixe formado (252) na sequência temporal (500) de transmissão da pluralidade de direções de feixe formado (251 -252).
4. Dispositivo (123, 130), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um processador (130-1) é configurado para controlar o arranjo de antena (130-2a) para priorizar a transmissão na primeira direção de feixe formado (251) sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado (252) pela definição da frequência de ocorrência (300) da transmissão em cada uma da pluralidade de direções de feixe formado (251, 252) pela consideração de respectivos pesos de probabilidade (1100) em um padrão temporal pelo menos parcialmente aleatório da transmissão na pluralidade de direções de feixe formado (251, 252).
5. Dispositivo (123, 130), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um processador (130-1) é configurado para controlar o arranjo de antena (130-2a) para priorizar a transmissão na primeira direção de feixe formado (251) sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado (252) pela definição do peso de probabilidade (1100) da primeira direção de feixe formado (251) para corresponder a uma maior probabilidade de executar a transmissão na respectiva direção de feixe formado (251, 252) do que o peso de probabilidade (1100) da segunda direção de feixe formado (252).
6. Dispositivo (123, 130), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um processador (130-1) é configurado para priorizar a transmissão na primeira direção de feixe formado (251) sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado (252) pela definição da sequência temporal (500) levando em conta uma variação predefinida entre vizinhos na sequência temporal (500).
7. Dispositivo (123, 130), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um processador (130-1) é configurado para receber uma mensagem de controle (A2) a partir da rede sem fio (100), a mensagem de controle (A2) indicando uma direção espacial preferida (310), em que o pelo menos um processador (130-1) é configurado para controlar o arranjo de antena (130-2a) para priorizar a transmissão na primeira direção de feixe formado (251) sobre a transmissão na segunda transmissão, dependendo da direção espacial preferida (310).
8. Dispositivo (123, 130), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma informação espacial (195, 231, 741, 742) compreende pelo menos um elemento selecionado a partir do grupo que compreende: uma posição relativa (741) do dispositivo (123, 130) em relação a um nó de acesso (121-123) da rede sem fio (100); um movimento relativo (742) do dispositivo (123, 130) em relação ao nó de acesso (121-123); uma orientação (231) do dispositivo (123, 130) em relação ao nó de acesso (121-123); um ambiente (195) entre o dispositivo (123, 130) e um nó de acesso (121-123) da rede sem fio (100).
9. Método para priorizar transmissão, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: - determinar (1602), com base em pelo menos uma informação espacial (195, 231, 741, 742) de um dispositivo (123, 130) que é anexável em uma rede sem fio (100) por meio de uma interface de rádio (190), pesos de antena de uma pluralidade de direções de feixe formado (251, 252); e, - controlar (1603) um arranjo de antena (130-2a) do dispositivo (123, 130) para executar sequencialmente a transmissão na pluralidade de direções de feixe formado (251, 252) e para priorizar a transmissão em uma primeira direção de feixe formado (251) da pluralidade de direções de feixe formado (251, 252) sobre a transmissão em uma segunda direção de feixe formado (252) da pluralidade de direções de feixe formado (251, 252); em que controlar o arranjo de antena (130-2a) para priorizar a transmissão na primeira direção de feixe formado (251) sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado (252) compreende pelo menos uma da definição de uma sequência temporal (500) de transmissão na pluralidade de direções de feixe formado (150) e da seleção de uma frequência de ocorrência (300) da transmissão em cada uma da pluralidade de direções de feixe formado (251, 252).
10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o dito controle do arranjo de antena (130-2a) ocorre durante a descoberta de nó de acesso de um nó de acesso (121-123) da rede sem fio (100).
11. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a transmissão na primeira direção de feixe formado (251) é priorizada sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado (252) por arranjar a primeira direção de feixe formado (251) antes da segunda direção de feixe formado (252) na sequência temporal (500) de transmissão.
12. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a transmissão na primeira direção de feixe formado (251) é priorizada sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado (252) pela definição da frequência de ocorrência (300) da transmissão em cada uma da pluralidade de direções de feixe formado (251, 252) pela consideração de respectivos pesos de probabilidade (1100) em um padrão temporal pelo menos parcialmente aleatório da transmissão na pluralidade de direções de feixe formado (251, 252).
13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a transmissão na primeira direção de feixe formado (251) é priorizada sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado (252) pela definição do peso de probabilidade (1100) da primeira direção de feixe formado (251) para corresponder a uma maior probabilidade do que o peso de probabilidade (1100) da segunda direção de feixe formado (252).
14. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a transmissão na primeira direção de feixe formado (251) é priorizada sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado (252) pela definição da sequência temporal (500) levando em conta uma variação predefinida entre vizinhos na sequência temporal (500).
15. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: - receber uma mensagem de controle (A2) a partir da rede sem fio (100), a mensagem de controle (A2) indicando uma direção espacial preferida (310), em que a transmissão na primeira direção de feixe formado (251) é priorizada sobre a transmissão na segunda direção de feixe formado (252), dependendo da direção espacial preferida (310).
16. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma informação espacial (195, 231, 741, 742) compreende pelo menos um elemento selecionado a partir do grupo que compreende: uma posição relativa (741) do dispositivo (123, 130) em relação a um nó de acesso (121-123) da rede sem fio (100); um movimento relativo (742) do dispositivo (123, 130) em relação ao nó de acesso (121-123); uma orientação (231) do dispositivo (123, 130) em relação ao nó de acesso (121-123); um ambiente (195) entre o dispositivo (123, 130) e um nó de acesso (121-123) da rede sem fio (100).
17. Nó de rede (121-123) de uma rede sem fio (100), caracterizado pelo fato de que compreende: - pelo menos um processador (121-1) configurado para determinar pelo menos uma informação espacial (195, 231, 741, 742) de um dispositivo (123, 130) anexado na rede sem fio (100) por meio da interface de rádio (190); em que o pelo menos um processador (121-1) é configurado para determinar uma direção espacial preferida (310) dependendo da pelo menos uma informação espacial (195, 231, 741, 742) do dispositivo (123, 130); e, em que o pelo menos um processador (121-1) é configurado para enviar uma mensagem de controle (A2) que indica a direção espacial preferida (310) e estimula o dispositivo (123, 130) a executar sequencialmente a transmissão em uma pluralidade de direções de feixe formado (251, 252) e a priorizar a transmissão em uma primeira direção de feixe formado (251) da pluralidade de direções de feixe formado (251, 252) sobre a transmissão em uma segunda direção de feixe formado (252) da pluralidade de direções de feixe formado (251, 252); em que a mensagem de controle (A2) indica pelo menos uma de uma sequência temporal (500) da transmissão na pluralidade de direções de feixe formado (251, 252) e de uma frequência de ocorrência (300) da transmissão em cada uma da pluralidade de direções de feixe formado (251, 252).
18. Nó de rede (121-123), de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma informação espacial (195, 231, 741, 742) compreende pelo menos um elemento selecionado a partir do grupo que compreende: uma posição relativa (741) do dispositivo (123, 130) em relação a um nó de acesso (121-123) da rede sem fio (100); um movimento relativo (742) do dispositivo (123, 130) em relação ao nó de acesso (121-123); uma orientação (231) do dispositivo (123, 130) em relação ao nó de acesso (121-123); um ambiente (195) entre o dispositivo (123, 130) e um nó de acesso (121-123) da rede sem fio (100).
19. Nó de rede (121-123), de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um processador (121-1) é configurado para determinar a direção espacial preferida (310) dependendo da informação de eventos de transferência prévios.
20. Método para priorizar transmissão, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: - determinar (1701) pelo menos uma informação espacial (195, 231, 741, 742) de um dispositivo (123, 130) anexado em uma rede sem fio (100) por meio de uma interface de rádio (190); - determinar (1702) uma direção espacial preferida (310) dependendo da pelo menos uma informação espacial (195, 231, 741, 742) do dispositivo (123, 130); e, - enviar (1703) uma mensagem de controle (A2) para o dispositivo (123, 130), a mensagem de controle (A2) indicando a direção espacial preferida (310) e estimulando o dispositivo (123, 130) a executar sequencialmente a transmissão em uma pluralidade de direções de feixe formado (251, 252) e a priorizar a transmissão em uma primeira direção de feixe formado (251) da pluralidade de direções de feixe formado (251, 252) sobre a transmissão em uma segunda direção de feixe formado (252) da pluralidade de direções de feixe formado (251);em que a mensagem de controle (A2) indica pelo menos uma de uma sequência temporal (500) da transmissão na pluralidade de direções de feixe formado (251, 252) e de uma frequência de ocorrência (300) da transmissão em cada uma da pluralidade de direções de feixe formado (251, 252).
21. Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma informação espacial (195, 231, 741, 742) compreende pelo menos um elemento selecionado a partir do grupo que compreende: uma posição relativa (741) do dispositivo (123, 130) em relação a um nó de acesso (121-123) da rede sem fio (100); um movimento relativo (742) do dispositivo (123, 130) em relação ao nó de acesso (121-123); uma orientação (231) do dispositivo (123, 130) em relação ao nó de acesso (121123); um ambiente (195) entre o dispositivo e o nó de acesso (121-123) da rede sem fio (100).
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