BRPI0207913B1 - aparelho e método associado para informar um resumo de medida em um sistema de radiocomunicação - Google Patents

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Abstract

"aparelho e método associado para informar um resumo de medida em um sistema de radiocomunicação". aparelho (38), e um método associado, para gerar o campo (72) de resumo da mensagem. o campo (72) de resumo da mensagem indica se os pacotes de dados formatados-802.11 são comunicados em uma gama de freqüência, para a qual a estação móvel (12) operável no sistema (10) de radiocomunicação 802.11 ieee está sintonizada. um indicador (44) indica se o pacote de dados formatados-802.11 é detectado. e, o relator (56) gera um resumo (68) de medida que inclui o campo (72) de resumo de medida preenchido com um valor indicando a determinação. a análise subseqüente do valor do campo (72) do resumo (68) de medida é utilizada de acordo com as operações de seleção da freqüência dinâmica.

Description

“APARELHO E MÉTODO ASSOCIADO PARA INFORMAR UM RESUMO DE MEDIDA EM UM SISTEMA DE RADIOCOMUNICAÇÃO”.
Campo da Invenção A presente invenção reivindica a prioridade do pedido de Aplicação ns 60/274,175, depositado em 8 de março de 2001. A presente invenção relaciona em geral às comunicações através da estação de comunicação no sistema de comunicação de rádio operado de acordo com o primeiro padrão de comunicação, tal como o padrão 802.11 IEEE, no qual a banda de freqüência disponível para uso pelo sistema é também utilizada por outro sistema de radiocomunicação operado de acordo com outro padrão de comunicação. Mais especificamente, a presente invenção relaciona a um aparelho, e a um método associado, pelo qual identifica, ao menos no resumo de medida, se a atividade de comunicação de acordo com o primeiro padrão de comunicação está entrando na parte da banda de freqüência para a qual a estação de comunicação está sintonizada. Quando implementada na estação de comunicação operada de acordo com o padrão 802.11 IEEE na banda de freqüência de 5GHz, o campo de resumo de medida é formado e indica se a estação de comunicação é sintonizada para uma parte da banda de freqüência, na qual os dados formatados-802.11 são comunicados. Ao identificar se a estação de comunicação está sintonizada para uma parte da banda de freqüência na qual os dados formatados-802.11 são comunicados, as operações subseqüentes de re-sintonização ou de comunicação são realizadas na parte da banda de freqüência para a qual a estação de comunicação está sintonizada.
Descrição da Técnica Anterior Avanços nas tecnologias de comunicação tem permitido a introdução, e a popularização, dos novos tipos de sistemas de comunicação. Nos vários e novos tipos de sistemas de comunicação, a taxa de transmissão de dados e a quantidade correspondente de dados permitidos a serem comunicados, têm aumentado em relação aos tipos existentes dos sistemas de comunicação.
Novos tipos de sistemas de radiocomunicação são exemplos dos sistemas de comunicação que tem se tomado possível como resultado dos avanços das tecnologias de comunicação. Os canais de comunicação do sistema de comunicação de rádio são formados de enlaces-rádio, desse modo, elimina a necessidade das conexões cabeadas entre as estações transmissoras e receptoras operadas nestas. O sistema de radiocomunicação, então, permite inerentemente uma mobilidade de comunicação aumentada em contraste aos sistemas de linha convencionais.
As limitações na largura de banda freqüentemente limitam a capacidade de comunicação do sistema de comunicação. Quer dizer, a capacidade da largura de banda do canal de comunicação, ou dos canais, disponíveis para o sistema de comunicação que comunicam a informação entre a estação transmissora e a receptora é frequentemente limitada. E, a capacidade limitada do canal de comunicação, ou dos canais, limita o aumento da capacidade de comunicação do sistema de comunicação. A capacidade de comunicação do sistema de radiocomunicação é particularmente suscetível à limitação de capacidade resultante das limitações da largura de banda do canal de comunicação. O aumento da capacidade de comunicação do sistema de radiocomunicação é, então, freqüentemente limitado pela tal alocação. O aumento da capacidade de comunicação do sistema de radiocomunicação, então, é somente possível se freqüentemente a eficiência pela qual o espectro alocado é usado é aumentada.
As técnicas de comunicação digital provêem uma maneira pela qual a eficiência da largura de banda das comunicações no sistema de comunicação pode ser aumentada. Devido a uma necessidade particular do sistema de radiocomunicação para utilizar eficientemente o espectro alocado em tal sistema, o uso das técnicas de comunicação digital é particularmente e vantajosamente implementado.
Quando as técnicas de comunicação digital são usadas, a informação que é para ser comunicada é digitalizada. Em uma técnica, a informação digitalizada é formatada em pacotes, e os pacotes são comunicados para realizar a comunicação. Individual ou grupos de pacotes de dados podem ser comunicados em intervalos discretos, e, uma vez comunicados, podem ser concatenados juntos para recriar o conteúdo informacional contido nestes.
Devido aos pacotes de dados poderem ser comunicados em intervalos discretos, o canal de comunicação não necessita ser dedicado somente para a comunicação do pacote de dados gerado por uma estação transmissora para comunicação com a estação receptora, em contraste aos requerimentos convencionais das comunicações comutadas por circuito. Ao invés, um único canal pode ser compartilhado entre uma pluralidade de diferentes pares de estação transmissora e receptora. Devido ao fato de um único canal poder ser utilizado para realizar as comunicações através de uma pluralidade de pares de estações de comunicação, uma capacidade de comunicação melhorada é possível. As comunicações de pacote de dados são comunicadas, por exemplo, nas LANs convencionais (redes de área local). As redes sem fio operáveis de maneira análoga às LANs cabeadas têm também sido desenvolvidas e utilizadas para comunicar os pacotes de dados sobre o enlace de rádio, desse modo, realizando as comunicações entre a estação transmissora e a estação receptora conectada por meio do enlace de rádio.
Por exemplo, o padrão 802.11 IEEE (Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos) define um sistema para operação de uma LAN sem fio. O sistema é definido em termos dos níveis da camada lógica e, os parâmetros operacionais das várias camadas do sistema são definidos no padrão.
Os propósitos têm sido estabelecidos para utilizar uma banda não-licenciada localizada a 5GHz e para implementar a WLAN operável, em geral, de acordo com o padrão 802.11 IEEE.
Outros sistemas são também implementáveis a uma banda de freqüência de 5GHz. O sistema de radiocomunicação, referenciado como um sistema HiperLan II é, por exemplo, também implementado à uma banda de 5GHz. O sistema HiperLan II é operável de acordo com o padrão promulgado pelo ETSI. O sistema HiperLan II também é um sistema WLAN (rede de área local sem fio).
Mais de um sistema de comunicação é operável nas partes de freqüência comum da banda de 5GHz, os sistemas de comunicação operáveis devem ser capazes de selecionar dinamicamente as partes da banda de freqüência, na qual as comunicações são realizadas. A seleção dinâmica é requerida se mais de um sistema de comunicação não usar concorrentemente as mesmas ffeqüências para tentar realizar as comunicações. A Comissão Européia Reguladora (ERC) tem estabelecido os requerimentos de sistema dos sistemas operáveis na banda de freqüência de 5GHz. Por exemplo, entre os requerimentos incluem o requerimento de que um sistema operável na banda de 5GHz gera emissões de energia eletromagnética, as quais são dispersas sobre os canais de freqüência disponíveis definidos nestas. Quer dizer, o nível de interferência formado da energia do sinal de comunicação gerado durante a operação do sistema de comunicação deve ser aproximadamente constante sobre uma ampla largura de banda da banda de freqüência. A interferência deve ser dispersa igualmente e deve ser evitada ao interferir com as comunicações nos sistemas de satélite e de radar.
Por exemplo, o sistema 802.11 IEEE ou HiperLAN requer que a estação móvel (EM) seja capaz de sintonizar a parte de freqüência da banda de freqüência não atualmente usada pelo conjunto de serviços básicos (CSB). E, uma vez sintonizada, a estação móvel é requerida para medir a presença de interferência. Uma vez realizada a medida, um relatório de medida deve ser retomado para o ponto de acesso (PA) do conjunto de serviços básicos. Este procedimento é referenciado como uma seleção de freqüência dinâmica (SFD), e como resultado da análise das medidas, um ponto de acesso do conjunto de serviços básicos determina se seleciona uma nova gama de freqüência para operação da estação móvel. Este procedimento é referenciado como uma seleção de freqüência dinâmica (SFD). No sistema HiperLan II, as estações móveis relatam as indicações do bloco de indicação de intensidade do sinal recebido (IISR) no sistema transceptor de banda base como parte do mecanismo SFD. O uso de uma indicação IISR, contudo, falha ao prover uma indicação como para a fonte de interferência dos sinais.
Uma melhor maneira para facilitar a seleção da freqüência dinâmica na estação móvel operável em um sistema 802.11 IEEE seria vantajosa.
Na luz desta informação anterior relacionada à operação do sistema de radiocomunicação, no qual a alocação de freqüência dinâmica é utilizada, aperfeiçoamentos significantes da presente invenção têm sido obtidos.
Resumo da Invenção A presente invenção, adequadamente, e vantajosamente provê um aparelho, e um método associado a este, para uso em um sistema de radiocomunicação operável de acordo com o primeiro padrão de comunicação, tal como o padrão 802.11 IEEE, no qual a banda de freqüência disponível para uso pelo sistema é também utilizada por outro sistema de comunicação operado de acordo com outro padrão de sistema de comunicação.
Através da operação de uma incorporação da presente invenção, uma maneira é fornecida, a qual identifica ao menos no resumo de medida, se a atividade de comunicação de acordo com o primeiro padrão de comunicação está entrando na parte da banda de freqüência para a qual a estação de comunicação está sintonizada. Ao prover o resumo de medida, as decisões são mais capazes de serem tomadas em relação às operações de re-sintonização subseqüente ou de comunicação subseqüente da estação de comunicação. E, desse modo, a seleção da freqüência dinâmica é facilitada.
Em um aspecto da presente invenção, o campo de resumo de medida é formado pela estação móvel (EM) operável, em geral, de acordo com o padrão 802.11 IEEE na banda de freqüência de 5GHz. O campo de resumo de medida é de um valor que indica se a estação móvel está sintonizada para uma parte da banda de freqüência, na qual os dados-802.11 são comunicados. Ao comunicar o campo de resumo de medida para um dispositivo de controle, tal como um ponto de acesso (PA) operável no sistema 802.11, as decisões são tomadas em relação a se a estação móvel re-sintoniza ou inicia as comunicações na parte da banda de freqüência na qual a estação móvel está sintonizada.
Em outro aspecto da presente invenção, o campo de resumo de medida é preenchido com um valor para indicar se a estação móvel está sintonizada para uma gama de freqüência na qual os pacotes de dados 802.11 são comunicados. Se os pacotes de dados 802.11 são comunicados na gama de freqüência para o qual a estação móvel é sintonizada, o campo de resumo de medida é preenchido com o primeiro valor. Se, ao contrário, os pacotes de dados 802.11 não são comunicados na gama de freqüência para o qual a estação móvel é sintonizada, o campo de resumo de medida é de outro valor. O resumo de medida inclui o campo de resumo de medida que é comunicado pela estação móvel para o ponto de acesso, no qual as funções de controle são executadas para controlar uma operação subseqüente da estação móvel.
Em outro aspecto da presente invenção, uma vez que a estação móvel é sintonizada a uma taxa de freqüência selecionada, a medida é feita da energia de comunicação comunicada na taxa de freqüência. Se a energia de comunicação for detectada, a energia de comunicação é decodificada para detectar se a energia de comunicação forma os dados formatados por pacote. Se os dados formatados por pacote forem detectados, outra análise do pacote de dados é feita para determinar se o pacote de dados é um pacote de dados formatado-802.11. Em tal detecção, o campo de resumo de medida é preenchido com um valor que indica a gama da ffeqüência, para o qual a estação móvel é sintonizada para ter os pacotes de dados formatados-802.11 comunicados neste. Caso contrário, uma indicação é preenchida no campo de resumo de medida para indicar que os dados formatados-802.11 não são comunicados na gama de freqüência para o qual a estação móvel é sintonizada.
Em outro aspecto da presente invenção, na detecção da energia de comunicação, a decodificação desta detecta a presença do pacote de dados, outra análise é feita para identificar se o pacote de dados é um pacote de dados formatado-802.11 ou, relativo ao padrão 802.11, um pacote formatado-PCCF externo (protocolo de convergência da camada física). A determinação do tipo do pacote de dados é feita através da análise do pacote na camada física e na camada lógica acima da camada física, através da qual o sistema de comunicação, no qual a estação móvel é operável. No sistema 802.11, um pacote válido é determinado pela própria decodifícação do campo de sinal, pela verificação de redundância cíclica (CRC) nas unidades do protocolo de dados da camada física (UPDF) e pelo formato de endereço CAM válido. Em contraste, o pacote de dados HiperLan II não tem uma estrutura de dados formatada-802.11 correspondente. Desse modo, a diferenciação entre o pacote de dados formatado-HiperLan II e o pacote de dados formatado-802.11 é realizada.
Em uma implementação, o aparelho, e o método, são providos para a estação móvel operável na WLAN 802.11 IEEE. A estação móvel sintoniza a gama da freqüência dentro da banda de freqüência de 5GHz. Uma vez sintonizada a gama da freqüência, a operação ALC (Avaliação de Liberação do Canal) é executada. A determinação é feita se o ALC indica a gama de freqüência como sendo ocupado. A determinação é feita ao detectar se a energia de comunicação está presente nas freqüências para as quais a estação móvel é sintonizada. Se a energia de comunicação for detectada para estar presente, a estação móvel também determina se a energia de comunicação forma o pacote de dados que é formatado de acordo com o padrão IEEE 802.11. Para realizar esta determinação, as operações de decodifícação são executadas para detectar uma parte de preâmbulo do pacote de dados. Se a parte do preâmbulo do pacote de dados for detectado, outras operações de decodificação são executadas na parte do campo de sinal do pacote de dados. Subseqüente a tal decodificação, outra pesquisa do pacote de dados é feita para verificar para onde o pacote de dados é endereçado. Se a ID CAM (identificador) for detectada, então o pacote de dados é um pacote de dados formatado-HiperLan II. Como o pacote de dados formatado-HiperLan II não tem um campo de sinal formatado 802.11 correspondente (isto é, o cabeçalho PCCF) e nem o identificador CAM, a operação de uma incorporação da presente invenção é capaz de distinguir entre o pacote de dados formatado-HiperLan II e o pacote de dados formatado-802.11.
Neste e em outros aspectos, então, o aparelho e o método associado, são fornecidos para o primeiro sistema de radiocomunicação, no qual uma parte selecionada da freqüência de banda é dinamicamente selecionada para comunicar o pacote de dados do primeiro-tipo-sistema. A banda de freqüência é também selecionada e utilizada pelo segundo sistema de radiocomunicação, no qual comunica seletivamente o pacote de dados do segundo-tipo-sistema. Informar se a parte da banda de freqüência para a qual a estação de comunicação é sintonizada está sendo usada para comunicar o pacote de dados do primeiro-tipo-sistema é executada. Um indicador é ao menos acoplado para receber uma indicação de uma determinação de se o pacote de dados do primeiro-tipo-sistema é comunicado na parte da banda de freqüência para a qual a estação de comunicação é sintonizada. O indicador gera um sinal de indicação representativo da determinação. O relator é acoplado para receber o sinal de indicação gerado pelo indicador. O relator gera uma mensagem relatório que inclui um campo preenchido com o valor indicativo do sinal de indicação gerado pelo indicador.
Uma apreciação mais completa da presente invenção e escopo desta pode ser obtido das figuras apensas, as quais são brevemente resumidas abaixo, da descrição detalhada das incorporações preferidas da invenção, e das reivindicações apensas.
Breve Descrição das Figuras Figura 1 - ilustra um diagrama em blocos funcional de um sistema de comunicação, no qual uma incorporação da presente invenção é operada.
Figura 2 - ilustra um formato exemplar de um quadro de resumo de medida gerado durante a operação de uma incorporação da presente invenção.
Figura 3 - ilustra a estrutura de uma parte do preâmbulo do pacote de dados formatado-802.11 IEEE.
Figura 4 - ilustra um diagrama em blocos funcional do correlator de sinal de retardo.
Figura 5 - ilustra um exemplo de um relacionamento entre a taxa de alarme falso e a detecção de probabilidade de acordo com a operação de uma incorporação da presente invenção.
Figura 6 - ilustra a representação, similar a apresentada na Figura 4, mas aqui com um fator de retardo diferente.
Figura 7 - ilustra o fluxograma do método listando o método de operação de uma incorporação da presente invenção.
Descrição Detalhada da Invenção Referindo primeiro à Figura 1, um sistema de comunicação apresentado geralmente por 10, é operável para prover as comunicações de rádio pacote com a estação móvel (EM) 12.
Na implementação exemplar, o sistema de comunicação inclui a WLAN (rede de área local sem fio) construído geralmente para ser operável de acordo com o padrão 802.11 IEEE (Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos) na banda de freqüência de 5GHz. A estação móvel 12 é aqui operável, geralmente, de acordo com o padrão 802.11 IEEE. O sistema de comunicação é exemplar. Enquanto a operação de uma incorporação da presente invenção deverá ser descrita com relação à implementação do sistema de comunicação 10 como um sistema 802.11 IEEE, as técnicas da presente invenção são analogamente aplicadas em outros tipos de sistemas de comunicação.
Durante a operação do sistema de comunicação, os dados são comunicados do, e para, a estação móvel com um ponto de acesso selecionado (PA), aqui o ponto de acesso 14, de uma pluralidade de pontos de acesso, dos quais dois pontos de acesso são apresentados na Figura. Os dados são comunicados por meio de enlaces de rádio 16 formados entre a estação móvel 12 e o ponto de acesso selecionado. Os dados comunicados pela estação móvel para o ponto de acesso são freqüentemente referenciados como sendo comunicados no canal de enlace reverso, e os dados comunicados pelo ponto de acesso 14 para a estação móvel no enlace de rádio 16 é freqüentemente referenciado como sendo comunicado no canal de enlace direto.
Quando os dados são comunicados, nos canais de enlace direto ou reverso, os dados são comunicados na forma de energia eletromagnética, aqui referenciado como energia de comunicação. Na banda de freqüência de 5GHz, as alocações de canal prescritas não são especificamente alocadas para um sistema de comunicação particular. Quer dizer, o sistema 802.11 IEEE que forma o sistema de comunicação 10 não é especificamente alocado para uma parte da banda de freqüência para seu uso exclusivo. Ao invés, outros sistemas são também permitidos para serem implementados e operados nas mesmas regiões de freqüência das bandas de freqüência. Para prevenir o uso concorrente das mesmas regiões de freqüência da banda de freqüência, os esquemas de seleção de freqüência dinâmica (SFD) devem ser utilizados pelos dispositivos operáveis nos sistemas de comunicação, os quais utilizam a banda de freqüência de 5GHz.
Geralmente, no esquema de seleção de freqüência dinâmica, as partes da banda de freqüência são dinamicamente selecionadas para uso na determinação de que as regiões da banda de freqüência não estão sendo utilizadas para outras comunicações por outro sistema de comunicação. Se a gama da freqüência já for determinada para estar em uso, uma gama de freqüência alternada é selecionada para realizar as comunicações. Ao prover a seleção da freqüência dinâmica, as mesmas gamas de freqüência não são atendidas para serem usados concorrentemente por dois, ou mais, sistemas de comunicação separados.
Como acima mencionado, o sistema de comunicação inclui uma pluralidade de pontos de acesso, dos quais dois pontos de acesso 14 são apresentados nas figuras. Cada um dos pontos de acesso define uma área de cobertura, freqüentemente referenciada como célula. Quando a estação móvel é posicionada dentro da célula, as comunicações da estação móvel com a parte de infraestrutura do sistema de comunicação são geralmente realizadas com o ponto de acesso, o qual define a célula dentro da estação móvel que é posicionada.
Os pontos de acesso 14 são conectados ao hub de controle 16. O hub de controle 16 é operável para controlar a operação dos pontos de acesso e das comunicações na WLAN. O hub de controle, freqüentemente incorporado no servidor do computador, é conectado ao roteador que, então, é acoplado à rede de pacote de dados (RPD) 24. A rede de pacote de dados é formada de, por exemplo, da backbone internet. E, um nó correspondente (RN) 26 é acoplado à rede de pacote de dados. O nó correspondente é representativo de qualquer dispositivo de comunicação que é capaz de comunicar o pacote de dados por meio da rede de pacote de dados e, por meio de um caminho de comunicação formado com a estação móvel 12. A Figura também ilustra a estrutura de quadro do pacote formatado-802.11 IEEE. O campo Preâmbulo PCCF 26 inclui os símbolos de treinamento OFDM. Os símbolos de treinamento também ativam o mecanismo ALC. Os Preâmbulos PCCF dos pacotes formatados-802.11 e formatados-HiperLan II são aproximadamente idênticos. A estrutura de quadro também inclui o campo de sinal 27. O campo de sinal carrega a modulação usada no campo USDF (abaixo descrito). O campo de serviço 29 inclui os bits de iniciação do embaralhador para os dados. O campo USDF 31 forma o campo Unidade de Serviço de Dados da camada Física, que identifica onde os dados transmitidos vão. Enquanto não apresentado separadamente, o cabeçalho PCCF que pode ser usado é uma combinação do campo do sinal e do campo de serviço. A estação móvel 12 inclui uma parte receptora 32 operável para detectar, e atuar nos, dados comunicados para a estação móvel por meio do canal de enlace direto do enlace de rádio 16. E, a estação móvel inclui uma parte transmissora 34 operável para operar nos dados a serem comunicados no canal de enlace reverso do enlace de rádio 16 para o ponto de acesso. A estação móvel também inclui o aparelho 38 de uma incorporação da presente invenção. O aparelho é operável, de acordo com as operações de seleção de freqüência dinâmica da estação móvel e das partes de rede do sistema de comunicação, para permitir que as operações de comunicação sejam executadas pela estação móvel na gama de freqüência, para o qual a estação móvel é sintonizada ou, altemativamente, para instruir a estação móvel a sintonizar outra gama de freqüência. O aparelho é acoplado em ambas as partes de recepção e de transmissão da estação móvel.
Os elementos do aparelho 38 são representados funcionalmente. A implementação dos elementos do aparelho é feita de qualquer maneira desejada. Na implementação exemplar, os elementos formam, ao menos em parte, os algoritmos executáveis através do circuito de processamento adequado. Uma vez que a estação móvel é sintonizada para uma gama de ffeqüência selecionada, o circuito da parte receptora detecta a energia de comunicação nos canais de enlace direto do enlace de rádio dentro da gama de freqüência, para a qual a estação móvel é sintonizada. As indicações da energia de comunicação detectadas, ou ausências destas, são fornecidas por meio da linha 42 para o indicador 44 do aparelho 38. O indicador 44 inclui um determinador de atividade 46. O determinador de atividade aqui executa a operação de avaliação de liberação de canal (ALC). A operação de avaliação de liberação de canal determina se a energia de comunicação está presente na gama de freqüência para a qual a estação móvel é sintonizada. O detector de atividade é acoplado ao decodificador 48. E, o decodificador é também acoplado por meio da linha 42 para receber as indicações da energia de comunicação, se houver, recebida pela parte receptora da estação móvel. O decodificador é operável, na detecção da energia de comunicação pelo detector de atividade para tentar decodificar a energia de comunicação. E, o indicador 44 também inclui o detector de endereço do pacote. O detector de endereço do pacote é também acoplado à linha 42, para receber as indicações de energia de comunicação, se houver, recebido na parte de recepção da estação móvel. O detector de endereço do pacote é operável quando o detector detecta a presença do pacote de dados, tal como ao detectar uma parte da parte do preâmbulo do pacote de dados, a qual é formada na camada lógica física (CF) do sistema de comunicação 802.11. O detector de endereço do pacote 52 detecta se o endereço do pacote da camada CAM (controle de acesso de mídia) é parte da energia de comunicação recebida. O pacote de dados formatado-HiperLan II não inclui o campo de sinal formatado 802.11 e do endereço de pacote da camada-CAM. O detector de endereço do pacote desse modo é capaz de distinguir entre o pacote de dados formatado-HiperLan II e o pacote de dados formatado-802.11 IEEE. O aparelho 38 também inclui um relator 56 que é acoplado ao detector de endereço do pacote 52 do indicador 44. O relator 56 é operável para gerar o resumo de medida que inclui o campo preenchido com um valor indicando se a gama de freqüência para a qual a estação móvel é sintonizada contém o pacote de dados formatado-802.11. Se outros dados do pacote de dados do tipo-pacote forem detectados, tal como o pacote de dados formatado-HiperLan II, o campo é preenchido com outro valor. O campo, desse modo, ao menos indica se a gama da freqüência para a qual a estação móvel é sintonizada está sendo usada para comunicar um pacote de dados formatado-802.11 ou um pacote de dados formatado de acordo com o PCCF externo (protocolo de convergência da camada física). O resumo de medida é fornecido para a parte transmissora 34 por meio da linha 58. A parte transmissora transmite o resumo de medida por meio do canal de enlace reverso formado no enlace de rádio 16 de volta para o ponto de acesso. Aqui, uma vez recebidas no ponto de acesso, as indicações do resumo de medida são direcionadas para o hub de controle 18, ou para outra estrutura apropriada. A análise do resumo de medida é feita no hub de controle, e o hub de controle seleciona se a estação móvel deveria permanecer sintonizada para a gama de freqüência ou tomar a ser sintonizada para a outra gama de freqüência. A Figura 2 ilustra um resumo de medida exemplar, apresentado geralmente por 68, formado pelo aparelho 38 da estação móvel apresentada na Figura 1. O resumo de medida inclui uma pluralidade de campos, incluindo o campo 72. O campo 72 é um campo de um único-bit, aqui identificado como o campo do cabeçalho PCCF externo. O campo é preenchido com o primeiro valor quando o PCCF é detectado na gama de freqüência para a qual a estação móvel está sintonizada durante o intervalo de medida, mas, se nenhum campo de sinal válido for subseqüentemente detectado, tal como o que ocorre quando o pacote de dados formatado-HiperLan II for comunicado no canal de comunicação definido dentro da gama de freqüência para a qual a estação móvel é sintonizada. E, o campo 72 é de outro valor quando o pacote de dados formatado-802.11 for detectado. O resumo de medida 68 aqui também inclui os campos de bits-únicos adicionais 74, 76, 78, 82, 84, 86, e 88. O campo 74 é o campo CSB (conjunto de serviços básicos), o valor do qual especifica se ao menos o cabeçalho CAM válido foi decodificado para o canal de freqüência medido. O campo 76 é o campo QCSB. O valor do campo 76 especifica se ao menos um CSB está rodando no QCSB. O bit é estabelecido apenas se a estação móvel está habilitada ao CAM 802.1 l(e) IEEE. Os campos 82 e 84 são valores que indicam se para o campo DS e do campo DS são estabelecidos durante a duração do quadro, cuja medida é feita pela estação móvel. O campo 84 é o campo de periodicidade. O campo de periodicidade é de um valor que especifica se ao menos duas medidas ALC consecutivas (avaliação de liberação de canal) dos padrões ocupado e ativado/desativado são periódicas. O sinal é classificado como periódico se ao menos dois, a duração ocupado ALC consecutiva e os intervalos ocupado ALC são idênticos. O campo 86 é o campo de relatório ALC estendido. O valor do campo 86 especifica se a fração ocupado ALC, a duração ocupado ALC, e o intervalo ocupado ALC estão presentes no relatório. E, o campo 88 é um relatório CSB estendido. O valor do campo 88 especifica se o quadro do relatório de medida contém um relatório detalhado. A seguir a Figura 3, provê um entendimento básico do que é uma Avaliação de Liberação de canal (ALC), abaixo uma descrição do preâmbulo IEEE802.11a e como o preâmbulo é usado no ALC. Em adição, as simulações apresentam que um sistema com a Camada Física (CF) similar a IEEE802.11a pode ativar o mecanismo ALC mesmo nas RSRs muito baixas. Assim, é importante detectar a presença dos sistemas que usam a CF similar a IEEE802.1 la, mas que possui o Controle de Acesso a Mídia diferente e relata este durante a medida da Seleção da Freqüência Dinâmica (SFD). O preâmbulo apresentado na Figura 3 é pré-apenso a todas as rajadas de dados no sistema WLAN IEEE802.11a onde “B” representa um símbolo de treinamento curto do qual o primeiro símbolo de treinamento curto 101 é um exemplo. Os símbolos curtos produzem uma forma de onda com uma periodicidade de 0.8 us. Os símbolos curtos são a primeira parte do pacote recebido pela freqüência de rádio (RF) no demodulador de multiplexagem por divisão de freqüência ortogonal (OFDM); assim, os primeiros dois símbolos podem ser distorcidos devido à compactação do ciclo de controle de ganho e dos efeitos de quantização associados. Contudo, os oito símbolos curtos restantes provêem ampla energia para uma detecção de pacote confiável e a avaliação de liberação de canal. O principal está em ter uma média suficiente para reduzir os efeitos do ruído aditivo.
Os símbolos longos 105 são apresentados na Figura 1 como “C”, onde os símbolos longos e os símbolos curtos são separados usando um prefixo cíclico 121 indicado como PC. O PC 121 permite uma estimação de canal dos símbolos longos 105 sem a influência da Interferência Intersímbolo IIS. Os símbolos longos 105 são de 3.2 us na duração, estimulando todas as freqüências na banda ocupada e provê amostras suficientes para a estimação do canal. Método de correlação de retardo. O princípio de retardo e do método correlato é correlacionar o sinal recebido com a versão retardada do próprio. A idéia é explorar a estrutura particular do preâmbulo para obter as estimativas confiáveis do início da rajada de dados. O diagrama de blocos da estrutura básica é apresentado na Figura 4. Se o sinal de entrada consiste de amostras complexas r(i), o correlator tem um retardo D e o tamanho médio L da janela móvel, então a saída do correlator pode ser escrita: Considerando o modelo do sinal recebido de: r(k) = s(k) exp(j2nfot) + n(k), então Onde s(k+n+D) = s(k+n)exp(j2nfoD) assumindo que s(k) são amostras dos símbolos de treinamento curto com a periodicidade do módulo D. Ao examinar P(k) acima, o máximo é alcançado quando k=D+L.
Uma função crítica para o protocolo de acesso múltiplo do senso da portadora CAM IEEE802.il é obtida de uma avaliação de liberação de canal (ALC). O ALC é usado pela estação (EM) para determinar se o canal está liberado e uma tentativa de acesso é possível. A especificação WLAN IEEE802.11a requer que os níveis do sinal recebido sejam iguais ou maiores para uma sensitividade mínima BPSK (-82 dBm) que fará com que o ALC indique “ocupado” para a CAM quando o preâmbulo for detectado. A probabilidade de detecção, isto é, a probabilidade de que o algoritmo ALC identificará corretamente a condição de ocupado, é Pd > 90% (como definido na especificação WLAN IEEE802.il a). O ALC pode ser considerado um teste binário de hipóteses para determinar se o meio está ocupado. Este consiste da hipótese Hi que indica que o canal está ocupado e a hipótese Ho que indica que o canal está inativo. A estatística do teste é definida como a seguir: (6.1) sob a hipótese Hj, e (6.2) sob a hipótese Ho, onde Th é o limiar, e N é o número de medidas redundantes.
Quando não existe preâmbulo, a magnitude de S diminui geralmente com a relação sinal para ruído (RSR). Contudo, Kurtosis, é definido pelo aumento da: Aqui σΛ2 é uma variância estimada e S é a média da amostra.
Os resultados de simulação são descritos aqui.
Para apresentar a saída do algoritmo ALC quando o IEEE802.11a ou a CF HiperLan II for detectado, os resultados da simulação são apresentados com as suposições a seguir: (1) Tamanho do pacote: 512 - bit, (2) Taxa: R=3/4, com o mapeamento e o entrelaçamento, (3) O gerador de polinômios para a codificação convolucional: Vi(D) = (1+D2+D3+D5+D6) e V2(D) = (1+D+D2+D3+D6), com K=7, e 4νΓε=10, (4) 64-QAM para a modulação, (5) Canal: canal de Rayleigh de 5-derivações com derivações {0.749, 0.502, 0.3365,0.2256, e 0.1512}.
Deveria ser apontado que a escolha da modulação não terá impacto no ALC quando o preâmbulo for detectado. A modulação 64 QAM (modulação de amplitude em quadratura) é escolhida como o tipo de modulação quando o preâmbulo não é usado na determinação de indicação do canal para a gama RSR sendo aproximadamente de 20 dB acima da sensitividade mínima para o BPSK (modulação por desvio de fase binária).
Nas simulações, nós consideramos dois cenários, (a) com símbolos preâmbulos, e (b) símbolos sem preâmbulos. O primeiro cenário usa os símbolos preâmbulos. O fator de retardo usado na computação das saídas de correlação é 16 (isto é, à distância entre os símbolos curtos) e a metodologia de simulação Monte-Carlo foi usada para estimar o desempenho. A Figura 4 é a probabilidade de detecção 301 e 303, Pd, e a taxa de alarme-falso 321, PF, onde a probabilidade de detecção 301 e 303 Pd cresce com o aumento do RSR Por exemplo, o Pd para RSR = 20 é apresentado como a primeira função. Em adição, esta figura indica uma taxa de alarme-falso confiável, Pf«0.1 no Pd * 0.9. O segundo cenário opera sem os símbolos de preâmbulo. Para as mesmas condições de simulação como no primeiro cenário, a Figura 5 apresenta Pd e PF para diferentes RSRs. O fator de retardo de 64 é escolhido devido à distância entre o prefixo cíclico e o início do símbolo OFDM. A Figura 5 indica que Pd diminui geralmente com a RSR que associa ao resultado na Figura 4. Podemos também manter Pf«0.1 a Pd « 0.9. Como no primeiro cenário, a técnica de simulação Monte-Carlo é usada para encontrar PD 401,403 e 405.
Enquanto ALC foi designado como um meio para permitir às estações no sistema WLAN IEEE802.11a avaliar se o canal estava livre para a transmissão, o ALC também pode ser usado ao realizar uma medida SFD para determinar a existência da CF que são similares à IEEE802.il a. De fato, como o resultado da simulação apresenta, este pode ser feito na RSRs aproximando de 0 dB. Assim, a invenção propõe que os passos a seguir sejam levados ao executar a medida para os propósitos da SFD. 1. A EM sintoniza uma freqüência desejada para realizar a medida. 2. A EM usa a característica da medida de energia do transceptor IEEE802.11a para medir a intensidade do sinal recebido (técnica anterior). 3. A EM examina a saída do teste de hipótese ALC. 4. Se ALC for verdadeiro, a EM ouve o Quadro de Baliza do sistema WLAN IEEE802.1 la. 5. Se a EM não puder identificar o Quadro de Baliza IEEE802.1 la válido, então este determina que existe uma CF similar a IEEE802.ila, mas a CAM é externa. 6. A EM informa ao PA que a CF similar à IEEE802.11a foi encontrada, mas a CAM era externa. O quadro usado para enviar os dados de medida para o PA podería ser como apresentado na Figura 6, que inclui o Controle de Quadro (501), a Duração 503, DA 505, SA 507, IDCSB 509, o Controle de Seqüência 511, IISR 513, ALC verdadeira CAM externo sim ou não 515 e FCS 517. A Tabela 2 apresenta a alocação de freqüência para a operação WLAN na Europa e como as frequências são concedidas para a HiperLAN II.
Tabela 2. A Figura 7 ilustra o método, apresentado geralmente por 550, de uma incorporação da presente invenção. O método ao menos informa se a parte da banda de freqüência para a qual a estação de comunicação é sintonizada está sendo usada para comunicar o pacote de dados do primeiro-tipo-sistema. A estação de comunicação é operável no primeiro sistema de radiocomunicação, no qual a parte selecionada da banda de freqüência é selecionada dinamicamente para comunicar o pacote de dados do primeiro-tipo-sistema. A banda de freqüência é também selecionada e utilizada pelo segundo sistema de radiocomunicação para seletivamente comunicar o pacote de dados do segundo-tipo-sistema.
Primeiro, e como indicado pelo bloco 552, um sinal de indicação representativo de uma determinação de se o pacote de dados do primeiro-tipo-sistema é comunicado na parte da banda de freqüência para a qual a estação de comunicação é sintonizada é gerada. Então, e como indicado pelo bloco 554, uma mensagem de relatório é formada. A mensagem de relatório inclui o campo preenchido com um valor indicativo do sinal de indicação.
Desse modo, a mensagem relatório é formada e indica se a atividade de comunicação de acordo com o primeiro sistema de radiocomunicação está entrando na parte da banda de freqüência para a qual a estação de comunicação é sintonizada. Após análise da mensagem relatório, as operações de re-sintonização subseqüente, ou de comunicação subsequente, são ocasionadas para serem executadas pela estação de comunicação.
As descrições preferidas são exemplos preferidos para implementar a invenção, e o escopo da invenção não deveria necessariamente estar limitado por esta descrição. O escopo da presente invenção é definido pelas reivindicações apensas.

Claims (18)

1. Aparelho utilizado no primeiro sistema de comunicação de rádio, no qual uma parte selecionada da banda de freqüência é dinamicamente selecionada para comunicar o pacote de dados do primeiro-tipo-sistema, a banda de freqüência também selecionada para uso pelo segundo sistema de radiocomunicação comunica seletivamente com o pacote de dados do segundo-tipo-sistema, um aperfeiçoamento do aparelho é obtido para a estação de comunicação operável no primeiro sistema de comunicação de rádio, o aparelho ao menos informa se a parte da banda de freqüência para a qual a estação de comunicação é sintonizada está sendo usada para comunicar com o pacote de dados do primeiro-tipo-sistema, o aparelho é CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: - um indicador ao menos acoplado para receber uma iniciação de uma determinação de se o pacote de dados do primeiro-tipo-sistema é comunicado sob a parte da banda de freqüência para a qual a estação de comunicação é sintonizada, o indicador gera um sinal de indicação representativo da determinação; e - um relator é acoplado para receber o sinal de indicação gerado pelo indicador, o relator gera uma mensagem relatório que inclui o campo preenchido com o valor indicativo do sinal de indicação gerado pelo indicador.
2. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, é CARACTERIZADO pelo fato de que a estação de comunicação compreende uma parte receptora e onde o indicador compreende um determinador de atividade acoplado á parte receptora; o determinador de atividade determina a atividade da parte selecionada da banda de freqüência para a qual a estação de comunicação é sintonizada, o determinador de atividade indica ao menos quando a energia de comunicação é determinada para estar presente na parte selecionada da banda de freqüência.
3. Aparelho de acordo com a reivindicação 2, é CARACTERIZADO pelo fato de que o sistema de comunicação é operado de acordo com o protocolo operacional, o qual define uma operação de avaliação de liberação de canal e onde o determinador de atividade executa a operação de avaliação de liberação de canal.
4. Aparelho de acordo com a reivindicação 3, é CARACTERIZADO pelo fato de que o indicador também compreende um decodificador acoplado ao determinador de atividade e acoplado para receber as indicações de energia de comunicação quando determinado para estar presente na parte selecionada da banda de freqüência, o decodificador decodifica ao menos uma parte da energia de comunicação para determinar se a energia de comunicação compreende ao menos um pacote de dados do primeiro-tipo-sistema e um pacote de dados do segundo-tipo-sistema.
5. Aparelho de acordo com a reivindicação 4, é CARACTERIZADO pelo fato de que o pacote de dados do primeiro-tipo-sistema é definido nos termos das camadas lógicas incluindo a camada física (CF) e ao menos uma camada de nível-superior, e onde o identificador também compreende um detector de endereço de pacote responsivo à determinação pelo decodificador de que a energia de comunicação compreende respectivamente ao menos os pacote de dados do primeiro-tipo-sistema e do segundo-tipo-sistema, o detector de endereço de pacote detecta se ao menos um dos pacotes de dados do primeiro-tipo-sistema e do segundo-tipo-sistema também compreende um endereço de pacote na camada de nível-superior.
6. Aparelho de acordo com a reivindicação 5, é CARACTERIZADO pelo fato de que o pacote de dados do primeiro-tipo-sistema é formatado de acordo com o protocolo da camada de nível-superior selecionado e onde o detector de endereço de pacote detecta quando a energia de comunicação compreende o pacote de dados formatado de acordo com o protocolo da camada de nível-superior selecionado.
7. Aparelho de acordo com a reivindicação 6, é CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro sistema de radiocomunicação é operado de acordo com o padrão 802.11 do IEEE (Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos) e onde o detector de pacote detecta quando a energia de comunicação compreende o pacote de dados formatado 802.11 IEEE.
8. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, é CARACTERIZADO pelo fato de que o campo da mensagem relatório gerado pelo relator é formado de um primeiro valor digital quando o sinal de indicação é o primeiro valor e é formado de outro valor digital quando o sinal de indicação for diferente do primeiro valor.
9. Aparelho de acordo com a reivindicação 1, é CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro sistema de radiocomunicação é operado de acordo com o padrão 802.11 do IEEE (Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos) e onde o campo da mensagem relatório gerado pelo relator é de um valor indicativo de se o pacote de dados formatado-padrão-802.11 é determinado para ser comunicado na parte da banda de freqüência para a qual a estação de comunicação é sintonizada.
10. Aparelho de acordo com a reivindicação 9, é CARACTERIZADO pelo fato de que o pacote de dados do segundo-tipo-sistema é formatado de acordo com o PCCF (protocolo de convergência da camada física) externo, relativo ao padrão 802.11 do IEEE, e onde o indicador distingue entre o pacote de dados formatado-padrão-802.11 no pacote de dados formatado-PLCP-extemo formando o pacote de dados do segundo-tipo-sistema.
11. Aparelho de acordo com a reivindicação 10, é CARACTERIZADO pelo fato de que o relator gera o resumo de medida da estação de comunicação e onde o campo preenchido com o valor indicativo do sinal de indicação gerado pelo indicador compreende uma parte do resumo de medida da estação de comunicação.
12. Método para comunicação no primeiro sistema de comunicação de rádio, no qual uma parte selecionada da banda de freqüência é dinamicamente selecionada para comunicar o pacote de dados do primeiro-tipo-sistema, a banda de freqüência também selecionada para uso pelo segundo sistema de radiocomunicação seletivamente comunica com o pacote de dados do segundo-tipo-sistema, um aperfeiçoamento do método é obtido para uma estação de comunicação operável no primeiro sistema de comunicação de rádio, o método ao menos informa se a parte da banda de freqüência para a qual a estação de comunicação é sintonizada está sendo usada para comunicar com o pacote de dados do primeiro-tipo-sistema, o método é CARACTERIZADO pelo fato de que compreende as etapas de: - gerar um sinal de indicação representativo de uma determinação de se o pacote de dados do primeiro-tipo-sistema é comunicado na parte da banda de freqüência para a qual a estação de comunicação é sintonizada, e - formar uma mensagem relatório que inclui o campo preenchido com o valor indicativo do sinal de indicação gerado durante a operação de geração.
13. Método de acordo com a reivindicação 12, é CARACTERIZADO pelo fato de que compreende uma operação adicional, antes da operação de geração, de determinação da atividade na parte selecionada da banda de freqüência, para a qual a estação de comunicação é sintonizada, a atividade na parte selecionada da banda de freqüência indica ao menos quando a energia de comunicação é determinada para estar presente na parte selecionada da banda de freqüência.
14. Método de acordo com a reivindicação 13, é CARACTERIZADO pelo fato de que o sistema de comunicação é operado de acordo com o protocolo operacional, o qual define uma operação de avaliação de liberação de canal e onde a operação de determinação compreende executar a operação de avaliação de liberação de canal.
15. Método de acordo com a reivindicação 14, é CARACTERIZADO pelo fato de que também compreende uma operação subseqüente à operação de execução, a operação de decodificar ao menos uma parte da energia de comunicação, quando determinada para estar presente durante a operação de determinação, para determinar se a energia de comunicação compreende ao menos um pacote de dados do primeiro-tipo-sistema e um pacote de dados do segundo-tipo-sistema.
16. Método de acordo com a reivindicação 15, é CARACTERIZADO pelo fato de que o pacote de dados do primeiro-tipo-sistema é definido em termos das camadas lógicas incluindo a camada física (CF) e ao menos uma camada de nível-superior, e onde o método também compreende a operação de determinação de se ao menos um dos pacotes de dados do primeiro-tipo-sistema e do segundo-tipo-sistema, respectivamente, também compreende um endereço de pacote na camada de nível-superior.
17. Método de acordo com a reivindicação 16, é CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro sistema de radiocomunicação é operado de acordo com o padrão 802.11 do IEEE (Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos) e onde a operação de detecção compreende detectar quando a energia de comunicação compreende o pacote de dados formatado-802.11 IEEE.
18. Método de acordo com a reivindicação 13, é CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro sistema de radiocomunicação é operado de acordo com o padrão 802.11 do IEEE (Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos) e onde o campo da mensagem relatório gerado durante a operação de geração é de um valor indicativo de se o pacote de dados formatado-padrão-802.11 é determinado para ser comunicado na parte da banda de freqüência para a qual a estação de comunicação é sintonizada.
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Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 10 (DEZ) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 24/11/2015, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.

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