BRPI0616425A2 - localização de posição usando transmissores com offset de temporização e ajuste de fase - Google Patents

Abstract

LOCALIZAçAO DE POSIçãO USANDO TRANSMISSORES COM OFFSET DE TEMPORIZAçãO E AJUSTE DE FASE. Sistemas e métodos são fornecidos para determinar informações de localização de posição em uma rede sem fio. Em uma modalidade, informações de offset de temporização são comunicadas entre múltiplos transmissores e um ou mais receptores. Tais informações permitem determinações de posição ou localização precisas que compensam por diferenças de temporização por toda a rede. Em outra modalidade, ajustes de fase de transmissor são realizados que avançam ou retardam transmissões dos transmissores para compensar por potenciais diferenças de temporização em receptores. Em ainda outra modalidade, combinações de comunicações de offset de temporização e/ou ajustes de fase de transmissor podem ser empregadas na rede sem fio para facilitar determinações de localização de posição.

Description

"LOCALIZAÇÃO DE POSIÇÃO USANDO TRANSMISSORES COM OFFSET DETEMPORIZAÇÃO E AJUSTE DE FASE"

Campo da invenção

A presente tecnologia se refere geralmente asistemas de comunicação e métodos, e mais particularmente asistemas e métodos que determinam localizações de posiçãode acordo com redes sem fio ao empregar técnicas de ajustede fase de transmissor ou offsets de temporização dentrodas redes.

Descrição da Técnica Anterior

Uma tecnologia que tem dominado sistemas sem fioé a tecnologia sem fio digital de Acesso Múltiplo porDivisão de Código (CDMA) . Em adição ao CDMA, umaespecificação de interface aérea define tecnologia FLO(Forward Link Only) que foi desenvolvida por um grupoliderado pela indústria de provedores sem fio. Em geral,FLO tem alavancado as características mais vantajosas detecnologias sem fio disponíveis e utilizado os últimosavanços em codificação e projeto de sistema para alcançarde forma consistente o desempenho de maior qualidade. Umobjetivo é que FLO seja um padrão adotado globalmente.

A tecnologia FLO foi projetada em um caso para umambiente de multimídia móvel e exibe características dedesempenho adequadas idealmente para uso em aparelhoscelulares. Ela utiliza os últimos avanços em codificação eintercalação para alcançar a recepção de maior qualidadedurante todo o tempo, tanto para fluxo contínuo (streaming)de conteúdo em tempo real quanto para outros serviços dedados. Tecnologia FLO pode fornecer um desempenho móvelrobusto e alta capacidade sem comprometer o consumo deenergia. A tecnologia também reduz o custo de rede dedistribuir conteúdo de multimídia reduzindo drasticamente onúmero de transmissores necessários que precisam serimplementados. Adicionalmente, multicast de multimídia combase em tecnologia FLO complementa serviços de dados e vozda rede celular do operador sem fio distribuindo conteúdopara os mesmos aparelhos celulares utilizados em redes 3G.

O sistema sem fio FLO foi projetado para difundirsinais de áudio e vídeo em tempo real, além de serviços emtempo não real para usuários móveis. A transmissão FLOrespectiva é cumprida utilizando-se transmissores altos ede alta potência para garantir uma ampla cobertura em umadada área geográfica. Adicionalmente, é comum seimplementar 3 a 4 transmissores em grande parte dosmercados para garantir que o sinal FLO alcance uma partesignificativa da população em um dado mercado. Devido acobertura de transmissor FL0, é possível se determinarlocalizações de posição com base, por exemplo, em técnicasde triangulação. Técnicas de localização de posiçãotradicionais fazem uso de sinais GPS com base em satélitepara medições de faixa. No entanto, o problema com ossinais com base em satélite é a falta de disponibilidade dosinal em ambientes fechados, por exemplo, onde linha devisão para os satélites não está disponível. Inversamente,as redes FLO são freqüentemente projetadas para alcançarcobertura interna, e dessa forma as respectivas formas deonda podem fornecer informações de posicionamento paradispositivos enquanto estão localizados internamente.

Resumo da Invenção

A seguir é apresentado um sumário simplificado devárias modalidades a fim de se fornecer uma compreensãobási ca de alguns aspectos das modalidades. Esse sumário nãoé uma visão geral extensa. Não pretende identificarelementos chave/críticos ou delinear o escopo dasmodalidades descritas aqui. Sua única finalidade éapresentar alguns conceitos de forma simplificada como Umprelúdio para a descrição mais detalhada que seráapresentada posteriormente.

Sistemas e métodos são fornecidos para determinarinformações de posição ou localização através de redes semfio e no lugar das (ou em conexão com) técnicas de Sistemade Posicionamento Global (GPS) convencionais. Em umamodalidade, localização de posição em uma rede de difusão édeterminada utilizando-se múltiplos transmissores quecompensam por diferenças de temporização entretransmissores. Muitos algoritmos de localização de posiçãoconsideram que transmissores emanando sinais utilizadospara medição de faixa são alinhados em tempo utilizando umrelógio central comum tal como GPS, por exemplo. Noentanto, é vantajoso em determinados sistemas de difusão seavançar/retardar transmissões de alguns dos transmissorescom relação ao relógio central para facilitar recepção desinal e qualidade por toda a rede. Em tais casos,algoritmos de localização de posição fazem uso deinformações de offset de temporização dos transmissorespara resultar em medições de faixa mais precisas através decomponentes de localização de posição convencionais. Dessaforma, em algumas modalidades, informações de parâmetro deoverhead (por exemplo, informações de offset detemporização) podem ser transmitidas além do uso dessasinformações adicionais no receptor para resultar emmedições de faixa precisas.

Em outra modalidade, temporização de transmissãode sinal pode ser avançada ou retardada nos respectivostransmissores para aliviar a necessidade de se compensarpor offsets de temporização no receptor. Ao ajustar atemporização de sinais transmitidos nos transmissores,,informações de posição precisas podem ser determinadas nosrespectivos receptores enquanto mitiga cálculos de offsetde temporização visto que divergências de temporização deum relógio centralizado já foram . compensadas pelostransmissores. Como pode ser apreciado, alguns sistemaspodem incluir combinações de offset de temporização que sãocomunicadas para os receptores e/ou ajustes de temporizaçãonos transmissores para facilitar determinações delocalização de posição precisas.

Para realizar os objetivos acima e outrosrelacionados, determinadas modalidades ilustrativas sãodescritas aqui com relação à descrição a seguir e desenhosem anexo. Esses aspectos são indicativos de várias formasnas quais as modalidades podem ser praticadas, todas asquais devem ser cobertas.

Breve Descrição dos Desenhos

A figura 1 é um diagrama de blocos esquemáticoilustrando um sistema de posicionamento de rede sem fio;

A figura 2 é um sistema exemplar que empregainformações de offset de temporização para determinações delocalização de posição;

A figura 3 ilustra técnicas exemplares paratransmitir informações de offset de temporização;

A figura 4 ilustra um sistema exemplar paraajustar informações de temporização em um sistema deposicionamento sem fio;

A figura 5 é um diagrama ilustrando camadas derede exemplares para um sistema de posicionamento sem fio;

A figura 6 é um diagrama ilustrando uma estruturade dados exempl ar e sinal para um sistema de posicionamentosem fio;

A figura 7 ilustra um processo de temporizaçãoexemplar para um sistema de posicionamento sem fio;

A figura 8 é um diagrama ilustrando umdispositivo de usuário exemplar para um sistema sem fio;A figura 9 é um diagrama ilustrando uma estaçãobase exemplar para um sistema sem fio;

A figura 10 é um diagrama ilustrando umtransceptor exemplar para um sistema sem fio.

Descrição Detalhada da Invenção

Sistemas e métodos são fornecidos para determinarinformações de localização de posição em uma rede sem fio.

Em uma modalidade, informações de offset de temporizaçãosão comunicadas entre múltiplos transmissores e um ou maisreceptores. Tais informações habilitam determinações deposição ou localização precisas a serem feitas quecompensam por diferenças de temporização por toda a rede.

Em outra modalidade, ajustes de fase de transmissor sãorealizados que avançam ou retardam transmissões dostransmissores para compensar por diferença de temporizaçãopotencial entre os transmissores e o relógio comum. Dessaforma, determinações de localização de posição podem s§rrealizadas sem ajuste de temporização adicional nosreceptores. Em ainda outro aspecto, combinações decomunicação de offsets de temporização e/ou ajustes de fasede transmissor podem ser empregadas na rede sem fio parafacilitar computações ou determinações de localização deposição.

É notado que offset de temporização pode serconsiderado uma divergência em temporização entre umrelógio de transmissor e uma fonte de relógio comum queleva a símbolos de sincronização no transmissor sendotransmitidos em um offset comparado com os sinais desincronização de relógio comum. Por exemplo, no caso desinais FLO (Forward Link Only), o limite de superquadro notransmissor deve geralmente ser sincronizado com um sinalde 1 PPS a partir de um GPS. No entanto, devido adivergência de temporização ou algumas vezesintencionalmente para fins de otimização de rede, o limitede superquadro pode ser mais cedo ou mais tarde com relaçãoao sinal de 1 PPS do GPS. Isso é referido como offset detemporização no transmissor.

Com ajustes de fase no transmissor, a forma deonda de transmissor é essencialmente modificada pararegular o retardo de propagação percebido pelo receptor,independentemente de offsets de temporização notransmissor. Nesse caso, apesar de o relógio de transmissor(e, dessa forma, a transmissão) poder ser precisamente sersincronizado com a fonte de relógio comum, é possível que aforma de onda de transmissor seja modificada para resultarem medições de retardo de propagação distorcidas noreceptor. Por exemplo, no caso de FLO empregandosinalização OFDM, o limite de superquadro pode sersincronizado com o sinal de 1 PPS do GPS. No entanto, otransmissor pode ajustar a fase de transmissão ao empregarum deslocamento cíclico do buffer de símbolos OFDM. 0prefixo cíclico para o símbolo OFDM pode ser formado combase no símbolo OFDM deslocado ciclicamente. Com talmodificação de sinal, o retardo percebido pelas mudanças dereceptor com a fase de transmissão escolhida (ouequivalentemente a quantidade de deslocamento cíclico nosímbolo OFDM). Isso é referido como ajuste de fase notransmissor.

Como utilizado nesse pedido, os termos"componente", "rede", "sistema" e similares devem sereferir a uma entidade relacionada com computador,hardware, uma combinação de hardware e software, software,ou software em execução. Por exemplo, um componente podeser, mas não está limitado a ser, um processo rodando em umprocessador, um processador, um objeto, um executável, umacadeia de execução, um programa, e/ou um computador. Pormeio de ilustração, tanto um aplicativo rodando em umdispositivo de comunicação quanto o dispositivo podem serum componente. Um ou mais componentes podem residir dentrode um processo e/ou cadeia de execução e um componente podeser localizado em um computador e/ou distribuído entre doisou mais computadores. Além disso, esses componentes podemser executados a partir de várias mídias legíveis decomputador possuindo várias estruturas de dados armazenadasnas mesmas. Os componentes podem se comunicar através deprocessos locais e/ou remotos tal como de acordo com umsinal possuindo um ou mais pacotes de dados (por exemplo,dados de um componente interagindo com outro componente emum sistema local, sistema distribuído, e/ou através de umarede com ou sem fio tal como a Internet).

A figura 1 ilustra um sistema de posicionamentode rede sem fio 100. 0 sistema 100 inclui um ou maistransmissores 110 que se comunicam através de uma rede semfio para um ou mais receptores 120. Os receptores 120 podemincluir substancialmente qualquer tipo de dispositivo decomunicação tal como um telefone celular, computador,assistente pessoal, aparelhos portáteis ou laptops, e assimpor diante. O sistema 100 emprega um ou mais componentes delocalização de posição 130 para facilitar determinar umaposição ou localização para os receptores 120. Em geral,informações de sincronização de temporização entre ostransmissores 110 e os receptores 120 podem precisar serajustadas em várias modalidades descritas aqui parafacilitar determinações de localização de posição precisasnos receptores. Em um caso, componentes de offset detemporização 140 podem ser comunicados entre transmissor110 e receptor 120 para indicar diferenças de temporizaçãoou ajustes na rede sem fio a serem compensados por umcomponente ou algoritmo de determinação de localização deposição. Outro caso emprega componentes de ajuste de fase150 nos transmissores 110 para avançar ou retardar sinaisque possuem o efeito de compensar por divergências detemporização ou diferenças que podem ocorrer no sistema100. Em outras modalidades, várias combinações decomponentes de offset de temporização 14 0 e/ou componentesde ajuste de fase 150 podem ser empregadas simultaneamentepara facilitar determinações de localização de posição nosistema de posicionamento de rede sem fio 100. Comoilustrado, um ou mais símbolos piloto 154 podem serfornecidos para medição de retardo.

Geralmente, técnicas de localização de posiçãoconvencionais fazem uso de sinais GPS com base em satélitepara medições de faixa. No entanto, um problema com sinaiscom base em satélite é a falta de disponibilidade do sinaltal como em ambientes fechados onde linha de visão para ossatélites não está disponível. Por outro lado, a naturezade alta potência de transmissão FLO (Forward Link Only)facilita que a forma de onda FLO esteja disponível emambientes fechados onde o sinal GPS não está disponível.Dessa forma, existe uma alternativa para localização deposição com base em medições feitas a partir de sinais FLOquando o sinal FLO a partir de múltiplos transmissores estádisponível. Na descrição a seguir, pode ser considerado queum receptor FLO é capaz de acessar sinais de pelo menostrês transmissores FLO diferentes (outras configurações sãopossíveis), que podem ou não estar transmitindo o mesmoconteúdo de informações.

A rede FLO é geralmente implementada para modo deoperação de Rede de Freqüência Única (SFN) onde òstransmissores são sincronizados a uma fonte de relógiocomum. A fonte de relógio, por exemplo, pode ser derivadade um sinal de 1 PPS de GPS, por exemplo. A forma de ondaFLO é baseada em sinalização de Multiplexação por Divisãode Freqüência Ortogonal (OFDM) e pode ser projetada sob aconsideração que espalhamento de retardo de um canal sejainferior a cerca de 135με, por exemplo. Quando múltiplostransmissores 110 são visíveis para um receptor 120, oespalhamento de retardo percebido pelo receptor é umafunção da posição relativa do receptor a partir de váriostransmissores. Em alguns casos, é possível que o receptor120 esteja perto de um dos transmissores 110 e longe deoutro transmissor resultando, assim, em um grandeespalhamento de retardo. Se o espalhamento de retardoresultante exceder a especificação de projeto de 135με (ououtra referência), pode incorrer em penalidadesignificativa em desempenho de sistema. No entanto, épossível se controlar o espalhamento de retardo percebidopelo receptor 120 em vários pontos na rede pelo retardo ouavanço de um limite de superquadro com relação a um pulsode sincronização a partir do relógio central. Dessa forma,em uma implementação de rede FLO otimizada, também pode serrealístico se considerar que exista um offset detemporização fixo entre diferentes transmissores 110.

Em uma implementação SFN de uma rede FLO, ostransmissores 110 devem ser sintonizados para operar umoffset de temporização fixo com relação a um relógiocentral (e, dessa forma, um ao outro) para otimizar oespalhamento de retardo observado no receptor 120 e, dessaforma, o desempenho de sistema. Os offsets de temporizaçãorelativos no transmissor podem afetar de forma adversamedições de faixa para localização de posição se não foremcompensados. No entanto, em localização de posição com baseem móvel e localização de posição com base em rede, épossível se compensar por offset de temporização detransmissor ao se modificar os cálculos de faixa. Isso podeincluir fazer com que a rede FLO forneça as informações deoffset de temporização de transmissor para o receptor 120em um sistema de localização de posição com base em móvel,ajustar transmissão de sinais de fase e temporização ou umacombinação de offset de temporização com ajustes de sinal.

A figura 2 ilustra um sistema exemplar 200 queemprega offsets de temporização para determinações deposição. Nesse exemplo, transmissores A, B e C em 210 podemser três transmissores FLO diferentes transportando sinaisFLO que estão dentro da faixa de recepção de um receptor220 em um dado momento no tempo. Adicionalmente, deixemosda, db e dc se referirem a um offset de temporização 230 dostransmissores respectivos com relação a uma fonte derelógio comum 240. Aqui, o offset positivo se refere aoavanço da transmissão com relação ao relógio central 240enquanto um offset negativo se refère ao retardo datransmissão com relação ao relógio central. Pode serconsiderado que um relógio receptor seja sincronizado com afonte de relógio comum 240 em fase e freqüência.

A especificação de interface aérea FLO que écomumente disponível permite que cada transmissor 210insira símbolos (conhecidos como canal piloto deposicionamento) únicos para o transmissor. Esses símbolospodem ser projetados para permitir que o receptor 220estime o retardo de propagação a partir de cada um dostransmissores 210. O canal piloto de posicionamento éessencialmente um conjunto de tons piloto específico paracada transmissor, projetados com alto ganho deprocessamento de forma que um canal com espalhamento deretardo longo além de baixa energia ainda possa serdetectado no receptor 220. No caso de propagação de linhade visão sem espalhamento significativo a partir dotransmissor 210 para o receptor 220, a estimativa de canalobtida através do piloto de posicionamento geralmentecompreende um único percurso. A distância do receptor 220 apartir do transmissor 210 é determinada com base nalocalização do percurso de canal na estimativa de canal.

No exemplo do sistema 200, seja xa a localizaçãodo percurso único (ou o percurso que chega primeiro no casode múltiplos percursos) na estimativa de canal com base emcanal piloto de posicionamento a partir de transmissor A.

De forma similar, sejam Tb e Xc o retardo do percurso quechega primeiro na estimativa de canal a partir dostransmissores B e C, respectivamente. Se os relógios nostrês transmissores 210, além do receptor 220, foremsincronizados em freqüência além de fase, então a distânciado receptor a partir dos transmissores é calculada como avelocidade da luz (c) multiplicada pelo retardo depropagação medido através da estimativa de canal. Noentanto, na presença de offsets de temporização nostransmissores 210, os retardos medidos no receptor 220devem ser corrigidos por offset de temporização 230 entre otransmissor e o receptor. Dessa forma, a distância doreceptor a partir do transmissor A é dada por:

Sa=(da+xa) x c, onde c é a velocidade da luz.

De forma similar, Sb=(db+xb) χ c e Sc=(dc+xc) χ c.Quando a distância relativa do receptor 220 a partir detrês locais conhecidos é determinada (nesse caso, aslocalizações conhecidas são os transmissores FLO), alocalização do receptor pode ser obtida pelo método bemconhecido de triangulação. 0 método de triangulação éessencialmente determinar o ponto único de interseção paracírculos desenhados em torno dos três transmissores A, B eC com raios Sa, Sb e Sc, respectivamente. Dessa forma, ·éclaro que no caso de offset de temporização relativa nostransmissores 210, é útil para o receptor 220 estar cientedos valores de offset de temporização 230 para determinarposição ou localização com precisão.

A figura 3 ilustra métodos exemplares paracomunicar informações de temporização 300. Como pode serapreciado, existem várias técnicas possíveis paratransmitir informações de offset de temporização 300 paraum receptor. É notado que é suficiente para o receptorestar ciente do offset de temporização de cada um dostransmissores com relação a um relógio central comum talcomo o relógio GPS ou outro relógio comum.

Em 310, um possível mecanismo de transmissão épara os transmissores difundirem as informações sobre ooffset de temporização utilizando símbolos de overhead. Porexemplo, no sistema FLO, as informações de temporização detodos os transmissores em uma dada área local podem sercontidas no campo OIS de área local (Símbolos deInformações de Overhead) que é específico para uma dadaárea local, mas muda através de áreas locais diferentes emuma dada área ampla. Uma vantagem de tal abordagem é que asinformações de temporização de transmissor são localizadas.

É notado que pode não oferecer uma vantagem para umreceptor receber informações de offset de temporizaçãosobre um transmissor do qual não pode receber o canalpiloto dé posicionamento. Por outro lado, o campo OIS localpode ser mais suscetível a interferência na borda decobertura do que o canal piloto de posicionamento. Comoresultado, o receptor pode ser capaz de decodificar o canalpiloto de posicionamento de forma bem sucedida enquanto éincapaz de obter as informações de temporização a partir docanal OIS local. Uma variação dessa abordagem seria incluira informações de temporização na OIS de área ampla o queremove os problemas de borda de cobertura ao custo dedifundir as informações de temporização de transmissoratravés de uma área geográfica muito mais larga (e, dessaforma, largura de banda útil).

Em 320, outra possível técnica para transmitirinformações de temporização é se embutir as informações detemporização de transmissor no canal piloto deposicionamento (PPC). Nesse caso, o receptor pode primeiroestimar o canal de um dado transmissor utilizando o PPC apartir do transmissor e então decodificar as informações detemporização embutidas no PPC. O ganho de processamento doPPC pode precisar ser aumentado o suficiente nesse casopara facilitar com que a probabilidade de detecção do PPCnão seja afetada pela presença de informações adicionaisembutidas nos símbolos.

Em 330, uma terceira possível técnica paratransmitir informações de temporização é se difundir umalmanaque de transmissores como um MLC em tempo não real(Canal Lógico de MediaFLO) periodicamente para facilitarcom que os receptores decodifiquem esse MLC particular deinformações. Em 340, outra técnica atraente mitiga asinformações de offset de temporização no transmissor aomodificar a forma de onda de transmissor para os símbolosPPC levando em consideração os offsets de temporização comodiscutido abaixo com relação à figura 4.

A figura 4 ilustra um sistema exemplar 400 paraajustar informações de temporização em um sistema deposicionamento sem fio. Nesse exemplo, dois transmissores Ae B são mostrados em 410. Um sinal a partir dostransmissores 410 pode ser avançado ou retardado em 420para compensar possíveis diferenças de temporização nosistema. Dessa forma, um receptor 430 pode ser capaz dedeterminar localizações de posição sem precisar determinaroffsets de um relógio centralizado como descrito acima. Oconceito de avançar ou retardar a temporização detransmissor em 420 é introduzido no sistema FLO de forma aregular o espalhamento de retardo de canal efetivo comopercebido pelo receptor 430. Em um caso, em um sistemaOFDM, a convolução linear do canal com o sinal transmitidopode ser tratada como convolução cíclica se o espalhamentode retardo do canal for inferior ao prefixo cíclicoempregado pelo sinal OFDM.

Nesse exemplo, considere transmissores A e B em410 com offsets de temporização da e db. Deixemos Ta ser oretardo real que seria percebido por um componente depropagação de linha de visão com base na distancia entre otransmissor Aeo receptor 430. De forma similar, deixemosTb ser o retardo real que seria percebido por um componentede linha de visão a partir do transmissor B para o receptor430. Note que retardos adicionais, da e dt> são introduzidosnos transmissores quando o espalhamento de retardo Tb-Taexcede o prefixo cíclico (assumindo um componente de linhade visão de cada um dos transmissores) . Com os retardos dae db nos transmissores, o sinal recebido no receptor é dadopor:

Equação 1

y{n) = ha(jη)*xa(n-da)+ hb(«)*xb(n-db) + w(n),

Onde ha(n) e xa(n) são o canal e o sinal comrelação ao transmissor A, * representa a operação deconvolução linear e w(h) é o ruído adicionado no receptor.No caso de canal de tráfego em uma rede de área ampla, X0(w)e xb{n) são geralmente iguais (digamos x(n)) .

Utilizando-se as propriedades de convoluçãolinear a equação acima pode ser escrita como:

Equação 2<formula>formula see original document page 16</formula>

De forma que o espalhamento de retardo de canal

percebido seja agora dado por (Tb -db) - (Ta-da ) e pode sercontrolado pela introdução de offsets de temporização notransmissor. Quando o espalhamento de retardo efetivo émenor que o prefixo cíclico, o sinal recebido na Equação 1pode ser escrito como a convolução cíclica ao invés de umaconvolução linear. Dessa forma:

Equação 3

<formula>formula see original document page 16</formula>

ou de forma equivalente,

Equação 4

<formula>formula see original document page 16</formula>

onde ® denota convolução circular. Se o prefixocíclico for longo o suficiente, então a operação de retardode sinal xa(/i) por da na Equação 1 para resultar na Equação3 pode ser realizada pela rotação circular de xa(n) por dana Equação 3.

Com base nos casos acima, o seguinte é propostopara o canal de posicionamento piloto com relação a canaisde tráfego regulares. Durante o canal de tráfego regular, oprefixo cíclico empregado é tipicamente curto (512 chips nocaso de FLO) e, dessa forma, a técnica de mudança cíclicadiscutida na Equação 3 não pode ser empregada para regularo espalhamento de retardo efetivo do canal. Portanto, astransmissões a partir dos respectivos transmissores serãofisicamente retardadas (transmissores AeB por da e db

nesse exemplo) para corresponder às exigências de prefixocíclico. Por outro lado, para o canal piloto deposicionamento, um prefixo cíclico longo (da ordem de 2500chips em FLO, onde chips se referem a bits codificados émpacotes de dados) pode ser empregado de modo a habilitar aestimativa de retardo de transmissores fracos que estãodistantes. Adicionalmente, os retardos da e db introduzidospelos transmissores para o canal de tráfego afetam asobservações de retardo realizadas no canal piloto deposicionamento, exigindo, assim, essas informações deoverhead no receptor como discutido previamente.

Dada a disponibilidade de um prefixo cíclicolongo para o canal de posicionamento piloto, o transmissorpode desfazer o efeito dos retardos físicos reais da e dbpor um deslocamento cíclico do sinal de posicionamento. Sexap{n) for o sinal de posicionamento pretendido a partir dotransmissor A com retardo de temporização da, então otransmissor pode enviar uma versão ciclicamente deslocadadada por xap(n + da). De forma similar, deslocandociclicamente a partir do sinal do transmissor B. Devido àpresença de prefixo cíclico longo, a Equação 3 ainda éválida e dessa forma:

Equação 5

<formula>formula see original document page 17</formula>

aliviando assim a necessidade de se enviar asinformações de retardo de transmissor para o receptor. Essatécnica pode ser utilizada para compensar pelos offsets detemporização de transmissor resultantes de retardosintroduzidos como parte de planejamento de rede além deoutros retardos de temporização que possam surgir devido afiltros, cabos e tais outros componentes, por exemplo.

Com referência a outra modalidade, a discussãoacima pode assumir que as medições de faixa estejam sendocalculadas no receptor móvel. No entanto, é possível que oscálculos sejam realizados na rede onde as informações detemporização estão disponíveis offline. Nesse caso, oreceptor pode medir pseudo-faixas Sa, Sb e Sc, onde, porexemplo, Sa=TaXC, sem levar em consideração o offset detemporização de transmissor. O receptor pode retransmitir apseudo-faixa Sa para a rede e as correções adicionaispelos offsets de temporização podem ser facilmenterealizadas na rede visto que todo o almanaque pode serdisponibilizado na rede.

A discussão acima assume que o relógio dereceptor esteja sincronizado com o relógio comum e umadivergência entre o relógio comum e o relógio detransmissor existe devido a offset de temporização ouajuste de fase no transmissor. No entanto, note-se que issopode ser considerado um caso especial e o relógio dereceptor não precisa ser sincronizado com o relógio comum.Quando o relógio do receptor não está sincronizado com orelógio comum, as medições de retardo a partir dostransmissores respectivos também podem incluir um termo debias comum, que é a quantidade de divergência entre orelógio comum e o relógio do receptor. O bias comum é agoraoutra incógnita que necessita ser computada em adição àscoordenadas espaciais do receptor. As incógnitas nascoordenadas espaciais além do bias de relógio podem todasser solucionadas com a ajuda de medições de transmissoresadicionais. Em particular, é suficiente se ter medições de,por exemplo, quatro transmissores diferentes (com asinformações de offset de temporização disponíveis comrelação à fonte de relógio comum e assumindo que o receptoresteja na superfície da terra), para solucionar ambas ascoordenadas espaciais além do bias de relógio comum noreceptor. Na ausência do bias de relógio comum no receptor(isso é, relógio do receptor é sincronizado com o relógiocomum), é suficiente se ter medições de retardo, porexemplo, de três transmissores diferentes.

A figura 5 ilustra camadas .de rede exemplarespara um sistema de posicionamento sem fio.

Um modelo de referência de protocolo de interfaceaérea FLO (Forward Link Only) é mostrado na figura 5.Geralmente, a especificação de interface aérea FLO cobreprotocolos e serviços correspondentes a 0SI6 possuindoCamada 1 (camada física) e Camada 2 (Camada de Link deDados). A Camada de Link de Dados é adicionalmentesubdividida em duas sub-camadas, isso é, sub-camada deAcesso ao Meio (MAC), e sub-camada de Fluxo. As CamadasSuperiores podem incluir compressão de conteúdo demultimídia, controle de acesso a multimídia, juntamente comconteúdo e formatação de informações de controle.

A especificação de interface aérea FLOtipicamente não especifica as camadas superiores parapermitir flexibilidade de projeto no suporte de váriosaplicativos e serviços. Essas camadas são ilustradas parafornecer contexto. A Camada de Fluxo inclui multiplexaçõesde até três correntes de camada superior em um canallógico, vincular pacotes de camada superior a fluxos paracada canal lógico, e fornecer funções de empacotamento etratamento de erro residual. As características da Camadade Controle de Acesso ao Meio (MAC) incluem controlaracesso à camada física, realizar o mapeamento entre canaislógicos e canais físicos, multiplexar canais lógicos paratransmissão através do canal físico, demultiplexar canaislógicos no dispositivo móvel, e/ou garantir requisitos deQualidade de Serviço (QOS). As características da CamadaFísica incluem fornecer estrutura de canal para o linkdireto, e definir requisitos de freqüência, modulação ecodificação.Em geral, tecnologia FLO utiliza OFDM, que tambémé utilizada pela Difusão de Áudio Digital (DAB) 7, Difusãode Video Digital Terrestre (DVB-T) 8, e Difusão Digital deServiços Integrados Terrestre (ISDB-T) 9. Geralmente, atecnologia OFDM pode alcançar alta eficiência espectralenquanto corresponde de forma efetiva a requisitos móveisem uma grande célula SFN. Além disso, OFDM pode tratar delongos retardos de múltiplos transmissores com umcomprimento adequado de prefixo cíclico; um intervalo deproteção adicionado na frente do símbolo (que é uma cópiada última parte do símbolo de dados) para facilitarortogonalidade e mitigar interferência inter-portadora.

Desde que o comprimento desse intervalo seja maior do que oretardo máximo de canal, reflexos de símbolos anterioressão removidos e a ortogonalidade é preservada.

Prosseguindo para a figura 6, uma camada físicaFLO 600 é ilustrada. A camada física FLO utiliza um modo 4K(resultando em um tamanho de transformação de 4096 sub-portadoras), fornecendo um desempenho móvel superiorcomparado a um modo 8K, enquanto retém um intervalo deproteção suficientemente longo que é útil em células SFNbem grandes. Aquisição rápida de canal pode ser alcançadaatravés de um projeto de estrutura de intercalador e pilotootimizado. Os esquemas de intercalamento incorporados nainterface aérea FLO facilitam diversidade de tempo. Osprojetos de intercalador e estrutura piloto otimizamutilização de canal sem perturbar o usuário com tempos deaquisição longos. Geralmente, sinais transmitidos FLO sãoorganizados em superquadros como ilustrado em 600. Cadasuperquadro é constituído de quatro quadros de dados,incluindo pilotos TDM (Multiplexados por Divisão de Tempo),Símbolos de Informações de Overhead (OIS) e quadroscontendo dados de área ampla e área local. Os pilotos TDMsão fornecidos para permitir aquisição rápida de OIS. OsOIS descrevem a localização dos dados para cada serviço demidia no superquadro.

Tipicamente, cada superquadro consiste de 200símbolos OFDM por MHz de largura de banda alocada (1200símbolos para 6 MHz), e cada símbolo contém 7entrelaçamentos de sub-portadoras ativos. Cadaentrelaçamento é distribuído uniformemente em freqüência,de forma que alcance a diversidade de freqüência máxima nalargura de banda disponível. Esses entrelaçamentos sãoatribuídos a canais lógicos que variam em termos de duraçãoe número de entrelaçamentos reais utilizados. Isso forneceflexibilidade na diversidade de tempo alcançada porqualquer fonte de dados dada. A canais com taxa de dadosmais baixa podem ser atribuídos menos entrelaçamentos paraaperfeiçoar diversidade de tempo, enquanto canais com taxade dados mais altas utilizam mais entrelaçamentos paraminimizar tempo ligado de radio e reduzir consumo deenergia.

O tempo de aquisição para canais de taxa de dadostanto baixa quanto alta é geralmente o mesmo. Dessa forma,diversidade de freqüência e tempo pode ser mantida sem secomprometer tempo de aquisição. Mais freqüentemente, canaislógicos FLO são utilizados para transportar conteúdo emtempo real (fluxo contínuo ao vivo) a taxas variáveis paraobter ganhos de multiplexação estatística possíveis comcodecs de taxa variável (Compressor e Descompressor em um).Cada canal lógico pode ter diferentes taxas de codificaçãoe modulação para suportar vários requisitos deconfiabilidade e qualidade de serviço para diferentesaplicações. 0 esquema de multiplexação FLO habilitareceptores de dispositivo a demodular o conteúdo do canallógico singular no qual está interessado para minimizarconsumo de energia. Os dispositivos móveis podem demodularmúltiplos canais lógicos simultaneamente para habilitarvídeo e áudio associado a serem enviados em diferentescanais.

As técnicas de correção de erro e codificaçãotambém podem ser empregadas. Geralmente, FLO incorpora umcódigo interno turbo 13 e um código externo Reed Solomon(RS) 14. Tipicamente, o pacote de código turbo contém umaVerificação de Redundância Cíclica (CRC). 0 código RS nãoprecisa ser calculado para dados que são recebidoscorretamente, o que, sob condições de sinal favoráveis,resulta em economia de energia adicional. Outro aspecto éque a interface aérea FLO é projetada para suportarlarguras de banda de freqüência de 5, 6, 7 e 8 MHz. Umaoferta de serviço altamente desejável pode ser alcançadacom um único canal de Freqüência de Rádio.

A figura 7 ilustra um processo de posição elocalização 700 para sistemas sem fio. Enquanto, para finsde simplicidade de explicação, a metodologia é ilustrada edescrita como uma série de número de atos, deve-secompreender e apreciar que, os processos descritos aqui nãosão limitados pela ordem dos atos, visto que alguns atospodem ocorrer em diferentes ordens e/ou simultaneamente comoutros atos a partir do que for mostrado e descrito aqui.Por exemplo, os versados na técnica compreenderão eapreciarão que uma metodologia pode ser alternativamenterepresentada como uma série de estados ou eventos inter-relacionados, tal como em um diagrama de estado. Ademais,nem todos atos ilustrados podem ser requisitados para seimplementar uma metodologia de acordo com as metodologiasdescritas aqui.

Prosseguindo para 710, várias correções detemporização são determinadas. Isso pode incluir realizarcálculos para determinar diferenças de temporização entretransmissores, receptores e/ou uma fonte de relógiocentralizada. Tais diferenças podem ser empregadas paradeterminar offsets de temporização que podem ser empregadosem receptores para corrigir diferenças com um relógio outais cálculos podem ser utilizados para determinar quantose deve avançar ou retardar difusões do transmissor a fimde compensar por diferenças de temporização. Dispositivosde teste podem ser empregados para monitorar por mudanças de sistema em potencial, onde realimentação é recebida apartir de tais dispositivos para facilitar determinaroffsets ou ajustes de sinal de transmissor. Em 720 um oumais offsets de tempo são transmitidos como parte de umpacote de dados para indicar como receptor em potencialdeve ajustar os cálculos de posição ou localização.Alternativamente, sinais podem ser avançados ou retardadosem 730 para compensar por diferenças de temporização harede sem fio e com referência a um relógio centralizado.Como pode ser apreciado, ambas abordagens em 720 e 730 podem ser aplicadas simultaneamente. Por exemplo, pode servantajoso se transmitir offsets de tempo constantes em 720e utilizar um avanço ou retardo de sinal ajustável em 730se condições ambientais ou elétricas mudarem. Essasmudanças podem ser monitoradas e mecanismos de malhafechada podem ser empregados para se ajustarautomaticamente transmissões ou temporização de sistema. Emoutro aspecto, um avanço ou retardo em temporização detransmissão pode ser aplicado como uma constante e offsetsde tempo computados e transmitidos dinamicamente em 720para compensar por mudanças detectadas em potencial.

Em 740, sinais corrigidos ou ajustados e/ouoffsets de tempo são recebidos. Como notado acima, offsetsde tempo podem ser recebidos, sinais ajustados com relaçãoa um relógio podem ser recebidos, ou combinações de offsetsde tempo e sinais ajustados podem ser recebidos. Em 750,offsets de tempo e/ou sinais ajustados em fase sãoutilizados para determinar uma posição em um receptor oureceptores. Tais informações podem ser empregadas paracomputar automaticamente informações de localização deposição que compensam por diferenças que podem ocorrerentre os relógios e as fontes de referência. Por exemplo,offsets de tempo ou sinais ajustados em fase podem serrecebidos internamente para determinar posição de umreceptor.

A figura 8 é uma ilustração de um dispositivo deusuário 800 que é empregado em um ambiente de comunicaçãosem fio, de acordo com um ou mais aspectos apresentadosaqui. 0 dispositivo de usuário 8 00 compreende um receptor802 que recebe um sinal a partir de, por exemplo, umaantena receptora (não ilustrada), e realiza ações típicasna mesma (por exemplo, filtra, amplifica, convertedescendentemente, etc.) o sinal recebido e digitaliza osinal condicionado para obter amostras. O receptor 802 podeser um receptor não-linear, tal como um receptor (ML)-MMSEde probabilidade máxima ou similar. Um demodulador 804 podedemodular e fornece símbolos piloto recebidos para umprocessador 806 para estimativa de canal. Um componente decanal FLO 810 é fornecido para processar sinais FLO comodescrito anteriormente. Isso pode incluir processamento defluxo digital e/ou cálculos de localização de posição entreoutros processos. 0 processador 806 pode ser um processadordedicado para analisar informações recebidas por umreceptor 802 e/ou gerar informações para transmissão por umtransmissor 816, um processador que controla um ou maiscomponentes de dispositivo de usuário 800, e/ou processadorque analisa informações recebidas por um receptor 802, gerainformações para transmissão por transmissor 816 e controlaum ou mais componentes do dispositivo de usuário 800.

0 dispositivo de usuário 800 pode adicionalmentecompreender memória 808 que é acoplada operacionalmente aoprocessador 806 e que armazena informações relacionadas aclassificações calculadas para dispositivo de usuário 800,um protocolo de cálculo de classificação, tabela(s) deconsulta compreendendo informações relacionadas com omesmo, e quaisquer outras informações adequadas parasuportar decodificação de lista circular para calcularclassificação em um receptor não-linear em um sistema decomunicação sem fio como descrito aqui. A memória 808 podeadicionalmente armazenar protocolos associados a cálculo declassificação, geração de matriz, etc. de forma que odispositivo de usuário 800 possa empregar protocolosarmazenados e/ou algoritmos para alcançar determinação declassificação em um receptor não-linear como descrito aqui.

Será apreciado que os componentes dearmazenamento de dados (por exemplo, memórias) descritosaqui podem ser ou memória volátil ou memória não-volátil,ou podem incluir ambas memórias volátil e não-volátil. Pormeio de ilustração, e não de limitação, a memória não-volátil pode incluir memória somente leitura (ROM), ROMprogramável (PROM), ROM eletricamente programável (EPROM),ROM eletricamente apagável (EEPROM) ou memória flash. Amemória volátil pode incluir memória de acesso aleatório(RAM), que age como memória cache externa. Por meio deilustração e não de limitação, RAM está disponível emmuitas formas tal como RAM síncrona (SRAM), RAM dinâmica(DRAM), DRAM síncrona (SDRAM), SDRAM de taxa de dados dupla(DDR SDRAM), SDRAM aperfeiçoada (ESDRAM), DRAM Synchlink(SLDRAM) , e RAM Rambus direta (DRRAM) . A memória 808 dospresentes sistemas e métodos deve compreender, sem estarlimitada a, esses e outros tipos adequados de memória. Odispositivo de usuário 800 compreende adicionalmente ummonitor segundo plano 814 para processar dados FLO, ummodulador de símbolos 814 e um transmissor 816 quetransmite o sinal modulado.

A figura 9 ilustra um sistema exemplar 900 quecompreende uma estação base 902 com um receptor 910 querecebe sinal (is) a partir de um ou mais dispositivos deusuário 904 através de uma pluralidade de antenasreceptoras 906, e um transmissor 924 que transmite para umou mais dispositivos de usuário 904 através de uma antenade transmissão 908. 0 receptor 910 pode receber informaçõesde antenas receptoras 906 e é associado operacionalmente aum demodulador 912 que demodula informações recebidas.Símbolos demodulados são analisados por um processador 914que é similar ao processador descrito acima com relação àfigura 8, e que é acoplado a uma memória 916 que armazenainformações relacionadas a classificações de usuário,tabelas de consulta relacionadas com as mesmas, e/ouquaisquer outras informações adequadas relacionadas com arealização de várias ações e funções apresentadas aqui. 0processador 914 é adicionalmente acoplado a um componentede canal FLO 918 que facilita processamento de informaçõesFLO associadas a um ou mais dispositivos de usuáriorespectivos 904.

Um modulador 922 pode multiplexar um sinal paratransmissão por um transmissor 924 através da antena detransmissão 908 para dispositivos de usuário 904. ;0componente de canal FLO 918 pode anexar informações a umsinal relacionadas a um fluxo de dados atualizado para umdado fluxo de transmissão para comunicação com umdispositivo de usuário 904, que pode ser transmitido para odispositivo de usuário 904 para fornecer uma indicação deque um novo canal ideal foi identificado e confirmado.Dessa forma, a estação base 902 pode interagir com umdispositivo de usuário 904 que fornece informações FLO eemprega um protocolo de decodificação em conjunto com umreceptor não-linear, tal como um receptor ML-MIMO, e assimpor diante.

A Figura 10 mostra um sistema de comunicação semfio exemplar 1000. 0 sistema de comunicação sem fio 1000apresenta uma estação base e um terminal para fins debrevidade. No entanto, deve-se apreciar que o sistema podeincluir mais de uma estação base e/ou mais de um terminal,onde estações base e/ou terminais adicionais podem sersubstancialmente similares ou diferentes da estação base eterminal exemplares descritos abaixo.

Com referência agora à figura 10, em um downlink,no ponto de acesso 1005, um processador de dados detransmissão (TX) 1010 recebe, formata, codifica, intercalae modula (ou mapeia em símbolos) dados de tráfego e fornecesímbolos de modulação ("símbolos de dados"). Um moduladorde símbolos 1015 recebe e processa os símbolos de dados esímbolos piloto e fornece um fluxo de símbolos. Ummodulador de símbolos 1020 multiplexa símbolos de dados epiloto e fornece os mesmos a uma unidade transmissora(TMTR) 1020. Cada símbolo de transmissão pode ser umsímbolo de dados, um símbolo piloto, ou um sinal de valorzero. Os símbolos piloto podem ser enviados de formacontínua em cada período de símbolo. Os símbolos pilotopodem ser multiplexados por divisão de freqüência (FDM),multiplexados por divisão de freqüência ortogonal (OFDM),multiplexados por divisão de tempo (TDM), multiplexados pordivisão de freqüência (FDM), ou multiplexados por divisãode código (CDM).Transmissor 1020 recebe e converte o fluxo desímbolos em um ou mais sinais analógicos e condicionaadicionalmente (por exemplo, amplifica, filtra e converteascendentemente em freqüência) os sinais analógicos paragerar um sinal de downlink adequado para transmissãoatravés do canal sem fio. O sinal de downlink é entãotransmitido através de uma antena 1025 para os terminais.No terminal 1030, uma antena 1035 recebe o sinal dedownlink e fornece um sinal recebido para uma unidadereceptora (receptor) 1040. A unidade receptora 1040condiciona (por exemplo, filtra, amplifica e convertedescendentemente em freqüência) o sinal recebido edigitaliza o sinal condicionado para obter amostras. Umdemodulador de símbolos 1045 demodula e fornece símbolospiloto recebidos para um processador 1050 para estimativade canal. 0 demodulador de símbolos 1045 recebeadicionalmente uma estimativa de resposta de freqüênciapara downlink a partir de um processador 1050, realizademodulação de dados nos símbolos de dados recebidos paraobter estimativas de símbolo de dados (que são estimativasdos símbolos de dados transmitidos), e fornece estimativasde símbolo de dados para um processador de dados RX 1055,que demodula (isso é, dempaeia em símbolo), deintercala, edecodifica as estimativas de símbolo de dados pararecuperar os dados de tráfego transmitidos. O processamentopelo demodulador de símbolos 1045 e processador de dados RX1055 é complementar ao processamento pelo modulador desímbolos 1015 e processador de dados TX 1010,respectivamente, no ponto de acesso 1005.

No uplink, um processador de dados TX 1060processa dados de tráfego e fornece símbolos de dados. Ummodulador de símbolos 1065 recebe e multiplexa os símbolosde dados com símbolos piloto, realiza modulação, e forneceiam fluxo de símbolos. Uma unidade transmissora 1070 entãorecebe e processa o fluxo de símbolos para gerar um sinalde uplink, que é transmitido pela antena 1035 para o pontode acesso 1005.

No ponto de acesso 1005, o sinal de uplink doterminal 1030 é recebido pela antena 1025 e processado poruma unidade receptora 1075 para obter amostras. Umdemodulador de símbolos 1080 então processa as amostras efornece símbolos piloto recebidos e estimativas de símbolosde dados para uplink. Um processador de dados RX 1085processa as estimativas de símbolos de dados para recuperaros dados de tráfego transmitidos pelo terminal 1030. Umprocessador 1090 realiza estimativa de canal para cadaterminal ativo transmitindo no uplink. Múltiplos terminaispodem transmitir pilotos simultaneamente no uplink em seüsrespectivos conjuntos atribuídos de sub-bandas piloto, ondeos conjuntos de sub-bandas piloto podem ser entrelaçados.

Os processadores 1090 e 1050 orientam (porexemplo, controlam, coordenam, gerenciam, etc.) operação noponto de acesso 1005 e terminal 1030, respectivamente. Osrespectivos processadores 1090 e 1050 podem ser associadosa unidades de memória (não mostradas) que armazenam códigose dados de programa. Os processadores 1090 e 1050 tambémpodem realizar computações para derivar estimativas defreqüência e resposta a impulso para o uplink e downlink,respectivamente.

Para um sistema de acesso múltiplo (por exemplo,FDMA, OFDMA, CDMA, TDMA, etc.), múltiplos terminais podemtransmitir simultaneamente no uplink. Para tal sistema, assub-bandas piloto podem ser compartilhadas dentrediferentes terminais. As técnicas de estimativa de canalpodem ser utilizadas nos casos onde as sub-bandas pilotopara cada terminal cobrem toda a banda operacional(possivelmente exceto pelas bordas de banda). Tal estruturade sub-banda piloto seria desejável para se obterdiversidade de freqüência para cada terminal. As técnicasdescritas aqui podem ser implementadas por váriosmecanismos. Por exemplo, essas técnicas podem serimplementadas em hardware, software ou uma combinação dosmesmos. Para uma implementação em hardware, as unidades deprocessamento utilizadas para estimativa de canal podem serimplementadas dentro de um ou mais circuitos integrados deaplicação especifica (ASICs), processadores de sinaisdigitais (DSPs), dispositivos de processamento de sinaisdigitais (DSPDs), dispositivos lógicos programáveis (PLDs),arranjos de portas programáveis em campo (FPGAs),processadores, controladores, microcontroladores,microprocessadores, outras unidades eletrônicas projetadaspara realizar as funções descritas aqui, ou uma combinaçãodos mesmos. Com software, a implementação pode ser atravésde módulos (por exemplo, procedimentos, funções e assim pordiante) que realizam as funções descritas aqui. Os códigosde software podem ser armazenados na unidade de memória eexecutados pelos processadores 1090 e 1050.

Para uma implementação de software, as técnicasdescritas aqui podem ser implementadas com módulos (porexemplo, procedimentos, funções e assim por diante) querealizam as funções descritas aqui. Os códigos de softwarepodem ser armazenados em unidades de memória e executadospelos processadores. A unidade de memória pode serimplementada dentro do processador ou externa aoprocessador, caso no qual pode ser acopladacomunicativamente ao processador através de váriosmecanismos como é conhecido na técnica.

0 que foi descrito acima inclui modalidadesilustrativas. É, obviamente, impossível se descrever todacombinação concebivel de componentes ou metodologias parafins de descrição das modalidades, mas os versados natécnica poderão reconhecer que muitas combinações epermutações adicionais são possíveis. De acordo, essasmodalidades devem englobar todas as ditas alterações,modificações e variações que se encontram dentro doespírito e escopo das reivindicações em anexo.

Adicionalmente, até onde o termo "inclui" é utilizado nadescrição detalhada ou nas reivindicações, tal termo deveincluir de forma similar o termo "compreendendo" como"compreendendo" é interpretado quando empregado como umapalavra de transição em uma reivindicação.

Claims (32)

1. Método para determinar informações de posiçãoem uma rede sem fio, compreendendo:determinar informações de offset de tempo entreum relógio comum e pelo menos um outro relógio;ajustar uma fase de pelo menos um transmissor combase em parte nas informações de offset de tempo; edeterminar uma posição para o receptor com baseem parte nas informações de offset de tempo ou na faseajustada do transmissor.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, emque o relógio comum é baseado em um sinal de sistema deposicionamento global.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1,compreendendo adicionalmente comunicar as informações deoffset de tempo para pelo menos um receptor.

4. Método, de acordo com a reivindicação 3,compreendendo adicionalmente transmitir as informações deoffset de temporização em uma rede FLO (Forward Link Only);e avançar ou retardar temporização de transmissor em umarede FLO para regular um espalhamento de retardo de canalefetivo como percebido pelo receptor.

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, arede FLO é implementada para modo de operação de Rede deFreqüência Única (SFN) onde transmissores são sincronizadosa um relógio comum ou realizam uma convolução linear de umcanal com um sinal transmitido.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1,compreendendo adicionalmente gerar pelo menos dois offsetsde temporização.

7. Método, de acordo com a reivindicação 6,compreendendo adicionalmente controlar um espalhamento deretardo, retardando ou avançando um sinal com relação a umpulso de sincronização a partir de um relógio comum.

8. Método, de acordo com a reivindicação 6,compreendendo adicionalmente configurar um offset detemporização fixo entre pelo menos dois transmissores.

9. Método, de acordo com a reivindicação 6,compreendendo adicionalmente enviar um parâmetro positivoou negativo para indicar um avanço ou um retardo de umatransmissão com relação a um relógio comum ou retardartransmissões a partir de transmissores para satisfazerrequisitos de prefixo cíclico.

10. Método, de acordo com a reivindicação 9,compreendendo adicionalmente empregar um prefixo cíclicolongo para habilitar uma estimativa de retardo detransmissores que estão mais distantes.

11. Método, de acordo com a reivindicação 1,compreendendo adicionalmente determinar uma distânciarelativa de um receptor a partir de três ou maislocalizações conhecidas através de métodos de triangulação.

12. Método para determinar informações de posiçãoem um sistema de rede sem fio, compreendendo:determinar pelo menos um offset de temporizaçãoentre um receptor e um transmissor tendo em vista uma fontede relógio comum em um sistema de rede sem fio;transmitir o offset de tempo para o receptor oumodificar um sinal no transmissor tendo em vista a fonte derelógio comum; ecalcular uma posição no receptor com base nooffset de tempo ou sinal modificado.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12,compreendendo adicionalmente difundir o offset de tempoutilizando símbolos de overhead; em um campo de Informaçõesde Símbolo de Overhead de área local, ou um campoInformações de Símbolo de Overhead de área ampla.

14. Método, de acordo com a reivindicação 12,compreendendo adicionalmente embutir o offset detemporização em um canal de posicionamento de piloto (PPC);.

15. Método, de acordo com a reivindicação 13,compreendendo adicionalmente difundir um almanaque detransmissores possuindo o offset de temporização ouretransmitir uma ou mais pseudo-faixas para o almanaque detransmissores.

16. Sistema de posicionamento sem fio,compreendendo:elementos para determinar um offset detemporização entre um relógio comum e pelo menos um outrorelógio em uma rede sem fio;elementos para transmitir o offset detemporização na rede sem fio; eelementos para alterar uma fase de sinal detransmissor ou uma freqüência de sinal de transmissor combase em parte no offset de temporização.

17. Sistema, de acordo com a reivindicação 16,compreendendo adicionalmente elementos para determinar umalocalização para um dispositivo com base pelo menos emparte no offset de temporização, na fase de sinal detransmissor, ou na freqüência de sinal de transmissor.

18. Meio legível por máquina possuindo instruçõesexecutáveis por máquina armazenadas no mesmo,compreendendo:determinar diferenças de temporização entre umrelógio comum com relação a um subconjunto de relógios detransmissor;comunicar as diferenças de temporização para pelomenos um receptor; eajustar os relógios de transmissor com base émparte nas diferenças de temporização.

19. Meio legível por máquina, de acordo com areivindicação 18, compreendendo adicionalmente determinaruma localização para o receptor com base nos relógios detransmissor ajustados ou nas diferenças de temporizaçãodeterminadas.

20. Meio legível por máquina, de acordo com areivindicação 18, compreendendo adicionalmente empregartécnicas de triangulação com o subconjunto de relógios detransmissor para determinar a localização.

21. Meio legível por máquina, de acordo com areivindicação 18, compreendendo adicionalmente umcomponente para realizar cálculos para determinardiferenças de temporização entre transmissores, receptores,ou uma fonte de relógio de posicionamento global.

22. Meio legível por máquina, de acordo com areivindicação 21, compreendendo adicionalmente umcomponente para determinar o quanto se avançar ou retardardifusões de transmissor a fim de compensar por diferençasde temporização.

23. Meio legível por máquina, de acordo com areivindicação 18, compreendendo adicionalmente fornecer úmou mais dispositivos de teste para monitorar mudanças desistema em potencial, onde realimentação é recebida apartir dos dispositivos de teste para facilitar determinaroffsets ou ajustes de sinal de transmissor.

24. Meio legível por máquina, de acordo com areivindicação 18, compreendendo adicionalmente umcomponente para transmitir offsets de tempo constantes eutilizar uma fonte de sinal ajustável para avançar ouretardar temporização quando condições ambientais ouelétricas mudam.

25. Meio legível por máquina, de acordo com areivindicação 24, compreendendo adicionalmente mudaroffsets de tempo ou temporização de sinal com base emmecanismos de circuito fechado.

26. Meio legível por máquina possuindo umaestrutura de dados armazenada no mesmo, compreendendo:determinar offsets de temporização entre umrelógio comum com relação a um subconjunto de relógios detransmissor;armazenar os offsets de temporização em pelomenos um campo de dados; edeterminar uma fase de sinal de transmissor ouajuste de freqüência para pelo menos um dispositivo combase em parte nos offsets de temporização no campo dedados.

27. Meio legível por máquina, de acordo com areivindicação 26, compreendendo adicionalmente umcomponente de camada possuindo pelo menos uma camadafísica, uma camada de fluxo, uma camada de Acesso ao Meio,e uma camada superior, a camada física compreendendoadicionalmente pelo menos um dentre um campo de quadro, umcampo piloto, um campo de informações de overhead, um campode área ampla, e um campo de área local.

28. Meio legível por máquina, de acordo com areivindicação 27, compreendendo adicionalmente umcomponente para determinar uma posição para pelo menos umdispositivo sem fio.

29. Equipamento de comunicação sem fio,compreendendo:lima memória que inclui um componente paradeterminar uma base de tempo a partir de parâmetros deoffset de tempo recebidos através de uma rede sem fio; eum processador que determina uma posição parapelo menos um receptor com base nos parâmetros de offset detempo ou de ajustes de fase ou sinal recebidos a partir depelo menos um transmissor.

30. Equipamento, de acordo com a reivindicação-29, compreendendo adicionalmente um ou mais componentespara decodificar um fluxo de dados FLO, parâmetros deoffset de tempo ou sinais de transmissor ajustados.

31. Equipamento para operar recursos de estaçãobase em uma rede de posicionamento sem fio, compreendendo:elementos para determinar offsets de temporizaçãopara um conjunto de transmissores;elementos para comunicar os offsets detemporização para pelo menos um receptor; eelementos para ajustar uma freqüência de sinal oufase de sinal para o conjunto de transmissores tendo emvista os offsets de temporização.

32. Equipamento, de acordo com a reivindicação-31, compreendendo adicionalmente elementos para coordenarcom o receptor para determinar uma posição para o receptorcom base nos offsets de temporização ou na fase de sinal efreqüência de sinal ajustadas.