BRPI0808541A2 - Repetidora de camada física utilizando métricas de medição em tempo real e arranjo adaptativo de antenas para promover integridade e amplificação de sinal - Google Patents

Description

"REPETIDORA DE CAMADA FÍSICA UTILIZANDO MÉTRICAS DE MEDIÇÃO EM TEMPO REAL E ARRANJO ADAPTATIVO DE ANTENAS PARA PROMOVER INTEGRIDADE E AMPLIFICAÇÃO DE SINAL"

REIVINDICAÇÃO DE PRIORIDADE

Esse pedido reivindica prioridade para o Pedido Provisório de Patente dos Estados Unidos 60/904.368, depositado em 2 de março de 2007, intitulado "ADAPTIVE SAME FREQUENCY REPEATER TECHNIQUES", o qual é aqui incorporado integralmente mediante referência.

FUNDAMENTOS

Convencionalmente, a área de cobertura de uma rede de comunicação sem fio tal como, por exemplo, Dúplex de Divisão de Tempo (TDD), Dúplex de Divisão de Frequência (FDD), Fidelidade-Sem Fio (Wi-Fi), Interoperabilidade Mundial para Acesso de Micro-ondas (Wi-max), Celular, Sistema Global para Comunicações Móveis (GSM), Acesso Múltiplo por Divisão de Código (CDMA) , ou rede sem fio baseada em 3G pode ser aumentada por um repetidor. Repetidoras exemplares incluem, por exemplo, repetidoras de conversão de frequência ou repetidoras de mesma frequência que operam em uma camada física ou camada de link de dados conforme definido pelo Modelo de Referência Básica de Interconexão de Sistemas Abertos (Modelo OSI).

Repetidoras de camada física podem ser categorizados em dispositivos de "mesma frequência" ou dispositivos de "conversão de frequência". A arquitetura de rede associada a onde a repetidora será empregado governa o tipo de repetidora usado. Se um repetidora de mesma frequência é utilizado, isso requer que a repetidora receba e transmita na mesma frequência simultaneamente. Consequentemente, a repetidora deve obter isolamento entre o receptor e o transmissor utilizando várias antenas e técnicas de cancelamento digital/analógico. Se um repetidora de conversão de frequência é usado, a repetidora recebe um sinal em um primeiro canal de frequência e, então, converte o mesmo para um segundo canal de frequência para transmissão simultânea. Dessa maneira, o isolamento entre o transmissor e o receptor é obtido, até certo ponto, através da separação de frequência. Preferivelmente, as antenas para recepção e transmissão assim como o conjunto de circuitos de repetidora são incluídos dentro do mesmo pacote para obter reduções no custo de fabricação, facilidade de instalação, ou semelhante. Esse é particularmente o caso quando a repetidora se destina ao uso por um consumidor como um dispositivo residencial ou dispositivo de pequeno escritório onde o fator de forma e a facilidade de instalação constituem uma consideração importante. Em tal dispositivo, uma antena ou um conjunto de antenas normalmente está voltado, por exemplo, para uma estação base, ponto de acesso, portal, ou outra antena ou conjunto de antenas voltadas para um dispositivo de assinante.

Para um repetidora que recebe e transmite simultaneamente, isolamento entre as antenas receptoras e transmissoras é um fator significativo no desempenho global da repetidora - esse é o caso seja repetindo na mesma frequência ou repetindo em uma frequência diferente. Mais particularmente, se as antenas receptoras e as antenas transmissoras não estão isoladas adequadamente, o desempenho da repetidora pode deteriorar

significativamente. Geralmente, o ganho da repetidora não pode ser maior do que o isolamento para prevenir oscilação da repetidora ou dessensibilização inicial. O isolamento geralmente é obtido através de separação física, padrões de antena, ou polarização. Para repetidoras de conversão de frequência, isolamento adicional pode ser obtido utilizando-se filtração passa-faixa, mas o isolamento de antena geralmente permanece sendo um fator limitador na performance da repetidora devido ao ruido indesejado e emissões fora de banda a partir do transmissor sendo recebidas na faixa de frequência em banda da antena receptora. 0 isolamento de antena a partir do receptor para o transmissor é um problema, ainda mais crucial, com as repetidora que estão operando em frequências idênticas e onde filtração passa-faixa não proporciona isolamento adicional.

Frequentemente os sistemas de base celular têm limitado espectro licenciado disponível e não podem fazer uso de abordagens de repetição de conversão de frequência e, portanto, utilizam repetidoras utilizando os mesmos canais de frequência de recepção e de transmissão.

Conforme mencionado acima, para um repetidora destinado a uso com consumidores, seria preferível fabricar a repetidora de modo a ter um fator de forma fisicamente pequeno para se obter reduções de custo adicionais, facilidade de instalação, e semelhante. Contudo, a forma pequena pode resultar em antenas dispostas em proximidade estreita, desse modo exasperando o problema de isolamento discutido acima.

As repetidora atuais sofrem de uma significativa desvantagem adicional em que eles não são capazes de separar dispersão de seus próprios transmissores a partir do sinal que eles desejam repetir. Como resultado, as repetidora convencionais tipicamente não podem otimizar seu isolamento de sistema e performance em uma base em tempo real resultando em operação insuficiente ou efeitos destrutivos para a performance qlobal da rede. Especificamente, práticas atuais não permitem cancelamento adaptativo de sinais indesejados em ambientes de repetidoras enquanto permitindo que a repetidora opere geralmente. Em vez disso, empregos atuais de repetidora oferecem malhas de cancelamento limitadas devido ao custo e complexidade, são implementações discretas, e geralmente empregadas em sistema de banda única com nenhuma filtração de sub-banda. Além disso, empregos atuais de malhas de cancelamento de interferência supõem retardos de multipercurso e sofrem de retardo em excesso ou inigualável em sinais dispersos, retardos mutatórios nos sinais (por exemplo, Doppler), e cancelamento limitado para sinais de banda larga (por exemplo, largura de banda de ICs).

A partir do anteriormente mencionado, é facilmente evidente que existe a necessidade de sistemas e métodos para superar os empecilhos das práticas existentes.

SUMÁRIO

Esse Sumário é provido para introduzir uma seleção de conceitos em uma forma simplificada os quais são descritos adicionalmente abaixo na Descrição Detalhada. Esse Sumário não pretende identificar características fundamentais ou características essenciais da matéria em estudo reivindicada, nem pretende ser usado para limitar o escopo da matéria em estudo reivindicada.

Os sistemas e métodos aqui descritos proporcionam um ambiente de repetidora operativo para empregar uma malha de cancelamento de realimentação que é acoplada adaptativamente com um arranjo de antenas de tal modo que uma métrica selecionada pode ser aplicada à combinação de malha de cancelamento de realimentação e arranjo de antenas para melhorar a integridade e amplificação de sinal. Em uma implementação ilustrativa, um ambiente de repetidora exemplar compreende: um transmissor, um receptor, um conjunto de circuitos de cancelamento de realimentação, equalizado, que é acoplado operativamente a um arranjo de antenas. Na implementação ilustrativa, a malha de cancelamento de realimentação pode receber sinais como entrada a partir de um arranjo de antena cooperante e prover sinais de saída tal como um sinal de dispersão de realimentação a um arranjo de antena cooperante.

Em uma operação ilustrativa, a malha de cancelamento de realimentação pode ser adaptada por uma métrica que adapta pesos para a malha de cancelamento de realimentação de tal modo que a métrica pode ser indicativa de um nível de sinal de transmissor presente em um receptor e pode ser derivada com base na realização de uma correlação entre o sinal transmitido e o sinal de receptor. Além disso, a repetidora exemplar pode manter operativamente um retardo suficiente para garantir que o sinal transmitido seja descorrelacionado com um sinal de receptor desejado, alinhado, tempo e correlacionado com o sinal de dispersão de realimentação. Em uma operação ilustrativa, pesos providos pela métrica podem ser providos mediante realização de uma técnica algébrica linear selecionada (por exemplo, erro quadrático médio mínimo MMSE).

Em uma operação ilustrativa, o ambiente de repetidora exemplar pode realizar um método empregando uma malha de cancelamento de realimentação equalizada adaptativamente acoplada e arranjo de antena onde o método compreende: um sinal de dispersão de transmissor de repetidora e os sinais de repetição, desejados, podem ser recebidos por um ou mais receptores (por exemplo, receptores M); aos M sinais de receptor podem ser aplicados um peso representativo de um M peso de recepção espacial complexo; os sinais de receptor ponderados podem ser então combinados em um sinal ponderado composto; o sinal ponderado composto pode ser processado por um bloco de cancelamento de dispersão exemplar para produzir um sinal de recepção pós-cancelamento; o bloco de cancelamento de dispersão pode calcular os valores atualizados para essa 5 malha de cancelamento de realimentação com base em um ou

mais do sinal ponderado composto, do sinal de recepção de pós-cancelamento, e do sinal de transmissor retardado onde uma constante temporal associada com a atualização dos valores de realimentação pode ser considerada Tc.

Além disso, no método ilustrativo, o bloco de

filtração de banda base pode filtrar operativamente o sinal de recepção de pós-cancelamento para produzir um sinal recebido pós-cancelamento filtrado; o bloco de controle automático de ganho (AGC) pode utilizar uma ou mais da métrica de dispersão de pré-correlação, métrica de

correlação de dispersão residual, ligação, desligamento, e margem de isolamento para realizar controle automático de ganho para o sinal de recepção de pós-cancelamento filtrado para produzir um sinal de saída AGC; o bloco de ponderação espacial pode calcular novos pesos espaciais complexos de

receptor e transmissor com base em um algoritmo de LMS ou outro algoritmo adaptativo utilizando métrico de correlação de dispersão residual e um tempo de convergência selecionado (por exemplo, superior a 10 vezes Tc) ; o bloco de ponderação espacial aplica N pesos de transmissor

espacial complexo respectivamente a N cópias do sinal de saída AGC; os N transmissores podem então transmitir os N sinais de transmissão de repetidor, ponderados; e os N sinais de transmissão de repetidora podem ser recebidos pelos M receptores para formar M sinais de dispersão de

transmissão de repetidora somados com M sinais de recepção desej ados. De acordo com um aspecto, um repetidora para uma rede de comunicação sem fio, a repetidora operativo para prover cancelamento de realimentação compreende: um arranjo de antena compreendendo um ou mais elementos de antena; e uma malha de cancelamento de realimentação equalizada acoplada operativamente ao arranjo de antena, e configurada para operar em sinais de entrada para derivar uma métrica que é empregada para aumentar o isolamento de sinal e o ganho de sinal, em que a métrica é indicativa do nível de um sinal de transmissor presente em um receptor e é derivada com base em uma correlação entre um sinal transmitido e um sinal de receptor, e em que a repetidora tem um retardo que permite que o sinal transmitido seja descorrelacionado com o sinal de receptor desejado, o sinal transmitido é alinhado em tempo, e o sinal transmitido é correlacionado com um sinal de dispersão de realimentação.

De acordo com ainda outro aspecto, um método que facilita cancelamento de malha de realimentação em um ambiente de repetidora compreende: receber sinal de dispersão de transmissor de repetidora e receber sinal em um número M de receptores; aplicar M número de pesos de recepção espacial complexa nos M número de receptores para gerar sinais de receptor ponderados; combinar os sinais de receptor ponderados para gerar um sinal ponderado composto; prover um retardo de tempo selecionado para o sinal de dispersão de pós-cancelamento usado para descorrelacionar o sinal de recepção a partir do sinal de dispersão de transmissor para gerar um sinal de transmissão descorrelacionado; gerar novos pesos espaciais complexos de receptor e transmissor utilizando um algoritmo adaptativo utilizando uma métrica de correlação e um tempo de convergência selecionado; e transmitir o N úmero de sinais ponderados de repetidora por intermédio de N transmissores. Outro aspecto provê um método para facilitar cancelamento de malha de realimentação em um ambiente de repetidora compreendendo: receber sinal de dispersão de transmissor de repetidora e receber sinal em um receptor para classificar como sinal de recepção composto; gerar um sinal de recepção de pós-cancelamento por intermédio de um bloco de cancelamento de dispersão; prover um retardo de tempo selecionado para o sinal de dispersão de póscancelamento usado para descorrelacionar o sinal de recepção a partir do sinal de dispersão de transmissor para gerar um sinal de transmissão descorrelacionado; e transmitir o sinal de transmissão descorrelacionado.

De acordo com um aspecto, o meio legivel por computador tem armazenado instruções executáveis por computador para realizar ao menos as seguintes ações: receber sinal de dispersão de transmissor de repetidora e receber o sinal em M número de receptores; aplicar o M número de pesos de recepção espacial complexo no M número de receptores para gerar sinais ponderados de receptor; combinar os sinais ponderados de receptor para gerar um sinal ponderado composto; prover um retardo de tempo selecionado para o sinal de dispersão de pós-cancelamento usado para descorrelacionar o sinal de recepção a partir do sinal de dispersão de transmissor para gerar um sinal de transmissão descorrelacionado; gerar novos pesos espaciais complexos de receptor e transmissor utilizando um algoritmo adaptativo utilizando uma métrica de correlação e um tempo de convergência selecionado; e transmitir número N de sinais ponderados de repetidora por intermédio de N transmissores.

Em outro aspecto, um processador, compreendendo uma memória tendo armazenadas instruções executáveis por computador para fazer com que o processador realize ao menos as seguintes ações: receber sinal de dispersão de transmissor de repetidora e receber sinal em um receptor para classificar como um sinal de recepção composto; gerar um sinal de recepção de pós-cancelamento por intermédio de um bloco de cancelamento de dispersão; prover um retardo temporal selecionado ao sinal de dispersão de pós-cancelamento usado para descorrelacionar o sinal de recepção a partir do sinal de dispersão de transmissor para gerar um sinal de transmissão descorrelacionado; e transmitir o sinal de transmissão descorrelacionado.

Em ainda outro aspecto, um sistema que facilita o cancelamento de malha de realimentação em um ambiente de repetidora compreende: meio para receber sinal de dispersão de transmissor de repetidora e receber sinal em um número M de receptores; meio para aplicar o número M de pesos de recepção espaciais complexos no número M de receptores para gerar sinais ponderados de receptor; meio para combinar os sinais ponderados de receptor para gerar um sinal composto ponderado; meio para prover um retardo temporal selecionado ao sinal de dispersão de pós-cancelamento usado para descorrelacionar o sinal de recepção a partir do sinal de dispersão de transmissor para gerar um sinal de transmissão descorrelacionado; meio para gerar novos pesos espaciais complexos de receptor e transmissor utilizando um algoritmo adaptativo utilizando uma métrica de correlação e um tempo de convergência selecionado; o meio para transmitir o número N de sinais ponderados de repetidora por intermédios dos N transmissores.

A descrição a seguir e os desenhos anexos apresentam, em detalhe, certos aspectos ilustrativos da matéria em estudo. Esses aspectos, contudo, são indicativos de apenas umas poucas das várias formas nas quais a matéria em estudo pode ser empregada e a matéria em estudo reivindicada pretende incluir todos os tais aspectos e seus equivalentes.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 1 é um diagrama de blocos de um invólucro exemplar de repetidora ilustrativo, de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos.

A Figura 2 é um diagrama de blocos de propagação de sinal exemplar para um repetidora de RF exemplar realizando cancelamento de realimentação, de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos.

A Figura 3 é um diagrama de blocos de componentes de repetidora de antena exemplar, de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos.

A Figura 4 é um diagrama de blocos de outros componentes de repetidor, exemplares, de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos.

A Figura 5 é um diagrama de blocos da cooperação de componentes exemplares de um repetidora de RF ilustrativo, de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos.

A Figura 6 é outro diagrama de blocos da cooperação de componentes exemplares de um repetidora de RF ilustrativo de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos.

A Figura 7 é um diagrama de blocos de um repetidora duplexado por divisão de frequência (FDD) tendo um arranjo de banda dual de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos.

A Figura 8 é um diagrama de blocos de um repetidora de banda única FDD exemplar tendo um equalizador analógico e controle de processador do equalizador analógico de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos.

A Figura 9 é um diagrama de blocos de um repetidora de uma só banda FDD exemplar tendo um equalizador analógico e arranjo de transmissão/recepção com

controle de processador do equalizador e arranjo de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos.

A Figura 10 é um diagrama de blocos de um repetidora de banda única FDD exemplar tendo um sistema de cancelamento de interferência digital de acordo com os

sistemas e métodos aqui descritos.

A Figura 11 é um diagrama de blocos de repetidoras de banda única FDD exemplares tendo um sistema e arranjo de cancelamento de interferência de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos.

A Figura 12 é um diagrama de blocos mostrando a interação dos componentes exemplares tendo mecanismos de aplicação de métrica e cancelamento de realimentação de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos.

A Figura 13 é um diagrama de blocos mostrando

aplicação dos pesos para uso em conjunto com a aplicação de uma métrica selecionada ou métricas de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos.

A Figura 14 é um diagrama gráfico mostrando o impacto dos mecanismos de aplicação de métrica e de

cancelamento de realimentação, empregados, exemplares, de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos.

A Figura 15 é um diagrama de fluxo de um método exemplar para emprego de métricas para melhorar a integridade e amplificação de sinal para um repetidor.

A Figura 16 ilustra um sistema exemplar que facilita o cancelamento de malha de realimentação em um ambiente de repetidor. DESCRIÇÃO DETALHADA A presente revelação se refere aos seguintes Pedidos de Patente dos Estados Unidos depositados em 3 de março de 2008: CLOSED FORM CALCULATION OF TEMPORAL EQUALIZER WEIGHTS USED IN A REPEATER TRANSMITTER LEAKAGE CANCELLATION SYSTEM, N0 do Dossiê do Advogado 080603U2, número de série XX/XXX.XXX; USE OF a FILTERBANK IN AN ADAPTIVE 0N-CHANNEL REPEATER UTILIZING ADAPTIVE ANTENNA ARRAYS, Número do Dossiê do Advogado 080603U3, número de série XX/XXX.XXX; USE OF ADAPTIVE ANTENNA ARRAY IN CONJUNCTION WITH AN ON-CHANNEL REPEATER TO IMPROVE SIGNAL QUALITY Número do Dossiê do Advogado 080603U4, número de série XX/XXX.XXX; AUTOMATIC GAIN CONTROL AND FILTERING TECHNIQUES FOR USE IN ON-CHANNEL REPEATER, Número do Dossiê do Advogado 080603U5, número de série XX/XXX.XXX; CONFIGURATION OF A REPEATER, Número do Dossiê do Advogado 080603U6, número de série XX/XXX.XXX; e SUPERIMPOSED COMPOSITE CHANNEL FILTER, Número do Dossiê do Advogado 080603U7, número de série XX/XXX.XXX, cujos conteúdos são agui integralmente incorporados mediante referência.

Várias modalidades são descritas agora com referência aos desenhos, em gue numerais de referência semelhantes são usados para se referir do principio ao fim aos elementos semelhantes. Na descrição a seguir, para fins de explanação, vários detalhes específicos são apresentados para prover um entendimento completo de uma ou mais modalidades. Pode ser evidente, contudo, que tais modalidades podem ser praticadas sem esses detalhes específicos. Em outros casos, estruturas e dispositivos bem conhecidos são mostrados na forma de diagrama de blocos para facilitar a descrição de uma ou mais modalidades.

Além disso, vários aspectos da presente invenção são descritos abaixo. Deve ser evidente que o presente ensinamento pode ser incorporado em uma ampla variedade de formas e que qualquer estrutura e/ou função específica aqui revelada é apenas representativa. Com base nos presentes ensinamentos aqueles versados na técnica considerarão que um aspecto aqui revelado pode ser implementado independentemente de quaisquer outros aspectos e que dois ou mais desses aspectos podem ser combinados de diversas formas. Por exemplo, um equipamento pode ser implementado e/ou um método praticado utilizando qualquer número dos aspectos aqui apresentados. Além disso, um equipamento pode ser implementado e/ou um método praticado utilizando outra estrutura e/ou funcionalidade além de, ou diferente de um ou mais dos aspectos aqui apresentados. Como um exemplo, muitos dos métodos, dispositivos, sistemas e aparelhos aqui descritos são descritos no contexto de intensificar sinais pilotos de uplink em um sistema de comunicação W-CDMA. Aqueles versados na técnica devem considerar que técnicas similares poderiam ser aplicar a outros ambientes de comunicação.

Conforme usado nesse pedido, os termos, "componente", "módulo", "sistema", e semelhantes pretendem se referir a uma entidade relacionada a computador quer seja hardware, firmware, ou uma combinação de hardware e software, software, software em execução, firmware, middle ware, microcódigo, e/ou qualquer combinação dos mesmos. Por exemplo, um componente pode ser, mas não é limitado a ser, um processo executando em um processador, um processador, um objeto, um executável, um fluxo de execução, um programa, e/ou um computador. Como ilustração, e não como limitação, ambos, uma aplicação executando em um dispositivo de computação, e o dispositivo de computação, podem constituir um componente. Um ou mais componentes podem residir dentro de um processo e/ou fluxo de execução e um componente pode estar localizado em um computador e/ou distribuído entre dois ou mais computadores. Além disso, esses componentes podem executar a partir de diversos meios legíveis por computador tendo várias estruturas de dados armazenadas nos mesmos. Os componentes podem se comunicar por intermédio de processos locais e/ou remotos tal como de acordo com um sinal tendo um ou mais pacotes de dados (por exemplo, dados a partir de um componente interagindo com outro componente em um sistema local, sistema distribuído, e/ou através de uma rede tal como a Internet com outros sistemas por intermédio do sinal). Adicionalmente, os componentes dos sistemas aqui descritos podem ser rearranjados e/ou complementados por componentes adicionais para facilitar a obtenção dos vários aspectos, objetivos, vantagens, etc., descritos com relação a eles, e não são limitados às configurações exatas apresentadas em uma determinada figura, como será considerado por aqueles versados na técnica.

Adicionalmente, várias modalidades são descritas aqui em conexão com um terminal sem fio ou equipamento de usuário (UE) . Um terminal sem fio ou UE também pode ser chamado de sistema, unidade de assinante, estação de assinante, estação móvel, aparelho móvel, dispositivo móvel, estação remota, terminal remoto, UE, terminal de usuário, terminal, dispositivo de comunicação sem fio, agente de usuário, ou dispositivo de usuário. Um terminal sem fio ou UE pode ser um telefone celular, um telefone sem fio, um fone de Protocolo de Iniciação de Sessão (SIP), uma estação de malha local sem fio (WLL), um assistente digital pessoal (PDA), um dispositivo de mão tendo capacidade de conexão sem fio, dispositivo de computação, ou outro dispositivo de processamento conectado a um modem sem fio. Além disso, várias modalidades são descritas aqui em conexão com uma estação base. Uma estação base pode ser utilizada para comunicação com o terminal(is) sem fio e também pode ser referida como um ponto de acesso, Nó B, ou alguma outra terminologia.

Além disso, vários aspectos ou características descritas aqui podem ser implementados como um método, equipamento, ou produto industrial utilizando técnicas de programação e/ou de engenharia padrão. 0 termo "produto industrial" conforme aqui usado pretende abranger um programa de computador acessível a partir de qualquer dispositivo legível por computador, portadora, ou mídia. Por exemplo, mídia legível por computador pode incluir, mas não é limitada aos dispositivos de armazenamento magnético (por exemplo, disco rígido, disquete, tiras magnéticas, etc.), discos óticos (por exemplo, disco a laser (CD), disco versátil digital (DVD), etc.), cartões inteligentes, e dispositivos de memória flash (por exemplo, EPROM, cartão, stick, unidade de teclas, etc.). Adicionalmente, vários meios de armazenamento aqui descritos podem representar um ou mais dispositivos e/ou outros meios legíveis por máquina para armazenar informação. Adicionalmente deve ser considerado que uma onda portadora pode ser empregada para transportar dados eletrônicos legíveis por computador ou instruções tais como aquelas usadas na transmissão e correio de voz, no acesso a uma rede tal como uma rede celular, ou na instrução de um dispositivo para realizar uma função especificada. Consequentemente, o termo "meio legível por máquina" se refere a vários meios físicos capazes de armazenar, conter, e/ou transportar instrução(ões) e/ou dados (mas não se refere ao vácuo). Adicionalmente, conforme aqui descrito os sistemas e métodos podem ser empregados como meio legível por máquina como parte de canais sem fio capazes de armazenar, conter, e/ou transportar instruções e/ou dados. Evidentemente, aqueles versados na técnica reconhecerão que muitas modificações podem ser feitas nas modalidades reveladas sem se afastar do escopo ou espírito da invenção conforme aqui descritos e reivindicados.

Além disso, o termo "exemplar" é usado aqui significando servir como um exemplo, instância, ou ilustração. Qualquer aspecto ou projeto aqui descrito como "exemplar" não deve ser necessariamente considerado como preferido ou vantajoso em relação a outros aspectos ou projetos. Mais propriamente, o uso do termo exemplar pretende apresentar conceitos de uma forma concreta. Conforme usado nesse pedido, o termo "ou" pretende significar um "ou" inclusivo mais propriamente do que um "ou" exclusivo. Isto é, a menos que de outro modo especificado, ou evidente a partir do contexto, "X emprega A ou B" pretende significar qualquer uma das permutações naturais inclusivas. Isto é, se X emprega A; X emprega B, ou X emprega ambos, AeB, então "X emprega A ou B" é satisfeito sob qualquer uma das instâncias precedentes. Além disso, os artigos "um" e "algum" conforme usado nesse pedido e reivindicações anexas deve ser geralmente considerado como significando "um ou mais" a menos que de outro modo especificado ou evidente a partir do contexto como se referindo a uma forma singular.

Conforme aqui usado, os termos "inferir" ou "inferência" se referem geralmente ao processo de raciocinar sobre ou inferir estados do sistema, ambiente, e/ou usuário a partir de um conjunto de observações conforme capturadas por intermédio de eventos e/ou dados. Inferência pode ser empregada para identificar um contexto ou ação específica, ou pode gerar uma distribuição de probabilidades através de estados, por exemplo. A inferência pode ser probabilística - isto é, a computação de uma distribuição de probabilidades através de estados de interesse com base em uma consideração de dados e eventos. A inferência também pode se referir às técnicas empregadas para compor eventos de nível superior a partir de um conjunto de eventos e/ou dados. Tal inferência resulta na construção de novos eventos ou ações a partir de um conjunto de eventos observados e/ou dados de eventos armazenados, sejam ou não os eventos correlacionados em proximidade temporal estreita, e se os eventos e dados são provenientes de uma ou várias fontes de eventos e dados.

As técnicas aqui descritas podem ser usadas para várias redes de comunicação sem fio tal como redes de Acesso Múltiplo por Divisão de Código (CDMA), redes de Acesso Múltiplo por Divisão de Tempo (TDMA), redes de Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência (FDMA), redes de FDMA Ortogonais (OFDMA), redes de FDMA de Portadora Única (SC-FDMA), etc. Os termos "redes" e "sistemas" são frequentemente usados de forma intercambiável. Uma rede CDMA pode implementar uma tecnologia de rádio tal como Acesso de Rádio Terrestre Universal (UTRA), cdma2000, etc. UTRA inclui CDMA de Banda Larga (W-CDMA), TD-SCDMA, e TDCDMA. cdma2000 cobre os padrões IS-2000, IS-95, e IS-856. Uma rede TDMA pode implementar uma tecnologia de rádio tal como Sistema Global para Comunicações Móveis (GSM). Uma rede OFDMA pode implementar uma tecnologia de rádio tal como UTRA Desenvolvida (E-UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDM®, etc. UTRAN, E-UTRA, e GSM fazem parte do Sistema de Telecomunicação Móvel Universal (UMTS). Evolução de Longo Prazo (LTE) é uma versão vindoura de UMTS, que utiliza E-UTRA. UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS, e LTE são descritos em documentos a partir de uma organização denominada "Projeto de Parceria de 3a Geração" (3GPP). CDMA2000 é descrito em documentos a partir de uma organização denominada "Projeto 2 de Parceria de 3a Geração" (3GPP2). Essas várias tecnologias e padrões de rádio são conhecidos na técnica. Para clareza, certos aspectos das técnicas mencionadas acima podem ser descritos abaixo no contexto de multiplexação piloto de uplink uma vez que ela se aplica a LTE, e como resultado, terminologia 3GPP pode ser usada em grande parte das descrições abaixo, onde apropriado.

Visão Geral de Métrica e Cancelamento de Realimentação

Os sistemas e métodos aqui descritos minoram as desvantagens das práticas existentes mediante provisão de um repetidora de camada fisica compreendendo um ou mais arranjos de antena adaptados conjuntamente a um circuito de cancelamento de realimentação (por exemplo, cancelador). Em uma operação ilustrativa, a métrica de correlação pode ser medida após o estágio de cancelamento de um processamento de um repetidor, preferivelmente em cascata após o arranjo, como um meio para adaptar ajustes de peso de arranjo de antena.

Ilustrativamente, o cancelador pode ter melhor desempenho em alguns ambientes em comparação com outros ambientes dependendo da resposta de impulso especifica de um canal de propagação a partir de uma antena de transmissão de repetidora exemplar para a antena de receptor de repetidora exemplar. A resposta de impulso pode ser uma função de dispersores ou refletores locais próximos a um repetidora exemplar. Uma vez que essas reflexões são espacialmente distribuídas, e a resposta de impulso composta pode ser considerada como uma soma dessas contribuições individuais para a resposta de impulso total, a resposta de impulso de canal pode ser modificada com base na adaptação do arranjo. Essa adaptação pode resultar em uma resposta de impulso que ou é mais favorável para um cancelador de realimentação temporal, ou menos favorável para o cancelador de realimentação temporal.

Mediante uso da performance do cancelador de realimentação temporal em cascata com o arranjo para adaptar o arranjo, se pode fazer com que a combinação funcione melhor. Assim, o arranjo pode ser considerado como um "equalizador espacial" a partir do qual o cancelador obtém vantagem. 0 cancelador de realimentação também pode incluir um equalizador temporal utilizado para modificar uma cópia do sinal de transmissão (por exemplo, em uma saida do cancelador) para coincidir com uma porção do sinal no receptor a qual é dispersão de transmissor. 0 resultado líquido é que esse sinal de dispersão pode ser substancialmente removido. Com referência à Figura 2, o sinal recebido na repetidora pode incluir ambos, o sinal fraco a ser repetido (220, o qual é referido aqui como o sinal recebido desejado), e alguma dispersão a partir do transmissor da repetidora (225). 0 cancelador de realimentação age no sinal recebido para cancelar a dispersão a partir do sinal recebido, de acordo com parâmetros de cancelamento atuais (os quais podem ser pesos de equalizador para um equalizador temporal, conforme descrito mais completamente abaixo). Contudo, como o cancelamento pode ser imperfeito, as técnicas aqui reveladas são adaptativas. Isto é, o cancelador se adapta gradualmente para melhorar os resultados de cancelamento. Se os parâmetros de cancelamento existentes forem bons, o resultado da operação de correlação será pequeno, uma vez que os parâmetros de cancelamento atuais estão removendo a maior parte (senão toda) da dispersão de transmissor. Contudo, à medida que diminui a eficácia dos parâmetros de cancelamento atuais, a correlação entre a dispersão de transmissor e o sinal transmitido retardado aumenta. Consequentemente, técnicas atuais proporcionam adaptação dos parâmetros de cancelamento para melhorar o cancelamento da dispersão de transmissão.

Em uma modalidade ilustrativa, uma operação de correlação pode ser realizada entre a saida do cancelador (isto é, o sinal recebido após cancelamento de realimentação utilizando parâmetros atuais de cancelamento) e um sinal de referência exemplar, gerando uma ou mais métricas de correlação. 0 sinal de referência exemplar pode ser a saida do cancelador (por exemplo, o sinal a ser transmitido), mas retardado. A quantidade de retardo pode ser selecionada de modo que o sinal de referência e a saida do cancelador são substancialmente alinhados em tempo. A quantidade de retardo pode incluir um tempo de propagação indicativo do tempo em que o sinal se propaga a partir da antena de transmissão para a antena de recepção, assim como o tempo de processamento indicativo dos retardos de processamento no própria repetidora (o qual pode ser significativamente maior do que o tempo de propagação). Em algumas modalidades, a quantidade de retardo pode ser determinada a priori, pode ser determinada em uma etapa de calibração/inicialização, ou pode ser determinada e então atualizada posteriormente para aperfeiçoar o alinhamento temporal. Se os parâmetros de cancelamento existentes forem bons, o resultado da operação de correlação será pequeno, uma vez que os parâmetros de cancelamento atuais estão removendo grande maior parte (senão toda) da dispersão de transmissor. Contudo, à medida que diminui a eficácia dos parâmetros atuais de cancelamento, a correlação entre a dispersão de transmissor e o sinal transmitido retardado aumenta. Consequentemente, técnicas atuais proporcionam adaptação dos parâmetros de cancelamento para melhorar o cancelamento da dispersão de transmissor. Os parâmetros de cancelamento podem ser adaptados conforme delineados abaixo; por exemplo, um ou mais algoritmos podem usar a métrica de correlação para determinar novos parâmetros de cancelamento para um equalizador. Os novos parâmetros de cancelamento podem ser pesos para uma ou mais derivações de um equalizador. Observar que o termo "equalizador" é usado de acordo com seu uso na técnica e não infere equalização perfeita.

A malha de controle usada para ajustar o cancelador também pode ser referida como uma malha interna, enquanto que a malha de controle que ajusta a configuração do arranjo ou do equalizador espacial, pode ser considerada como uma malha externa. A malha interna, que é usada para adaptar ou definir os pesos de equalizador temporal dentro do cancelador, pode ser controlada por um algoritmo de erro quadrático médio minimo (MMSE) onde pesos de controle podem ser calculados diretamente, ou por intermédio de um algoritmo adaptativo utilizando uma abordagem de classe apropriada baseada em gradiente tal como LMS, algoritmo quadrático mínimo recursivo (RLS), algoritmo baseado em perturbação e outros algoritmos similares onde a métrica pode ser usada para adaptar o algoritmo.

Em um exemplo, a malha externa (por exemplo, malha de controle externa) empregada para adaptar os pesos espaciais pode ser baseada em um algoritmo apropriado excessivo tal como LMS, RLS, baseado em perturbação, e semelhante. Em algumas modalidades, para garantir que a malha interna e a malha externa coexistam sem interação prejudicial, a malha interna deve ter uma taxa de adaptação ou constante de tempo eficaz em ao menos 5 vezes a 10 vezes a velocidade da malha externa. Os sistemas e métodos aqui descritos proporcionam um repetidora digital exemplar operativo de tal modo que o sinal recebido desejado e o sinal repetido transmitido podem ser retardados por períodos de tempo mais longos em relação um ao outro.

0 receptor pode receber ambos, um sinal recebido desejado, e o sinal de repetidora retransmitido. Esse sinal repetido pode ser retardado suficientemente de tal modo que, na média, o sinal recebido desejado e dispersão a partir do transmissor podem ser menos correlacionados. Como o sinal transmitido pode ser provido a um conversor digital/analógico (D/A) exemplar em um formato digital antes da transmissão, o sinal transmitido pode ser retardado em banda base assim como para amostras de alinhamento temporal com recepção da dispersão de transmissor. 0 retardo imposto em banda base pode compensar outro retardo devido a processamento de banda base adicional, retardo de conversor digital/analógico, retardo de filtração de RF/analógica, retardo de propagação, retardo de processamento de recepção, retardo de conversor A/D, e outro processamento digital exigido antes do bloco de cancelamento de banda base. Esse retardo pode permitir alinhamento temporal do sinal de dispersão e do sinal de transmissor armazenado/retardado. Como o sinal de dispersão e o sinal de transmissor armazenado/de retardo são alinhados em tempo ilustrativamente eles podem se correlacionar fortemente, enquanto que o sinal recebido desejado não se correlacionará fortemente. Como a correlação entre o sinal de transmissor de retardo/armazenado e o sinal recebido desejado é pequena, a saída da operação de correlação é substancialmente indicativa da presença de dispersão de transmissor após cancelamento utilizando parâmetros atuais de cancelamento.

Repetidor Exemplar: A Figura 1 ilustra um invólucro exemplar para um repetidora ilustrativo de acordo com os vários aspectos aqui descritos. Uma configuração de antena patch bipolar dual junto com meios eletrônicos de repetidora pode ser eficientemente alojada em um invólucro compacto 100 conforme mostrado na Figura I. A estrutura do invólucro 100 pode ser tal que ela pode ser orientada intuitivamente em ao menos uma de duas formas; contudo, instruções podem orientar um usuário em conexão com a colocação do invólucro para maximizar a recepção de sinal. Na configuração de antena patch bipolar dual exemplar, um plano de terra 113, incorporado com uma placa de circuitos impressos (PCB) para os meios eletrônicos de repetidora arranjados paralelos e entre as duas antenas patch 114 e 115 utilizando, por exemplo, reservas 120. Uma cerca de isolamento 112 pode ser empregada para melhorar o isolamento em muitos casos.

Cada uma das antenas patch 114 e 115 pode ser disposta, por exemplo, paralela ao plano de terra 113 e pode ser impressa em placa de fiação ou semelhante, pode ser construída de uma porção de metal estampado embutido em um alojamento de plástico, ou pode ser fabricada de modo diferente. Uma porção planar da PCB associada ao plano de terra 113 pode conter uma antena bipolar 111 configurada, por exemplo, como um traço embutido na PCB. Tipicamente, as antenas patch 114 e 115 são verticalmente polarizadas e a antena bipolar 111 é horizontalmente polarizada, embora outras modalidades possam ser usadas.

Uma combinação de padrões de antena de nãosobreposição e polarizações opostas pode ser utilizada para obter aproximadamente 40 dB de isolamento entre as antenas de recepção e de transmissão em uma antena patch dual bipolar. Particularmente, um de transmissor e receptor utiliza uma de duas antenas patch comutadas duais tendo polarização vertical para comunicação com um ponto de acesso, enquanto que o outro do transmissor e receptor emprega a antena bipolar tendo polarização horizontal. Essa abordagem seria particularmente aplicável quando a repetidora tem o propósito de repetir sinais internos de rede para clientes internos. Nesse caso, o padrão das antenas transmitindo para os clientes tipicamente precisaria ser geralmente onidirecional, exigindo o uso das antenas bipolares duais, quando a direção para os clientes for desconhecida.

A Figura 2 ilustra um diagrama de blocos ilustrativo de um fluxo de sinal exemplar dentro do ambiente de repetidora ilustrativo 200. Conforme mostrado, um sinal recebido fraco (o sinal novo desejado) 220 pode ser recebido pelo elemento de antena 210, e agir como entrada para o componente de ganho e retardo 205. O componente de ganho e retardo 205 pode processar o sinal recebido fraco 220 para produzir o sinal forte 230 como uma saída a partir do elemento de antena 215. Adicionalmente, uma dispersão de sinal de transmissão para o receptor 225 também pode atuar como entrada para o componente de ganho e retardo 205 no elemento de antena 210 para uso ao processar o sinal recebido fraco 220 para gerar o sinal forte 230. O sinal de dispersão de transmissão para o receptor 225 pode ser gerado por uma malha de cancelamento de realimentação (não mostrada) acoplada operativamente aos elementos de antena 210 e 215. Isto é, a malha de cancelamento de realimentação gera um sinal a ser transmitido pelo repetidor, algum dos quais é recebido pelo receptor 225 como um sinal de dispersão de transmissão.

A Figura 3 ilustra a interação dos elementos de antena de um ambiente de repetidora exemplar 300. O ambiente de repetidora exemplar 300 compreende placa de circuito impresso 330 a qual inclui antenas bipolares 305 e 320, e inclui ainda antenas patch 310 e 315. Em uma implementação ilustrativa, a combinação de antena patch/bipolar pode obter isolamento selecionado entre os canais de transmissão e de recepção para permitir a implementação de cancelamento de realimentação desejado. A configuração de antena da Figura 3 é um exemplo de uma configuração dos arranjos de antena que podem ser usados em outras modalidades aqui descritas (onde, por exemplo, antena patch 310 é parte de um arranjo de antena e a antena patch 315 é parte do outro arranjo de antena).

A Figura 4 ilustra um lado de outra configuração de antena para uso na provisão de isolamento selecionado para um repetidora exemplar. A configuração de antena 400 compreende placa PCB 4 05 tendo uma ou mais antenas patch 410 e 415 montadas na mesma. Observar que tipicamente haveria um número semelhante patches de antena no lado oposto da PCB e tipicamente orientados em uma polarização oposta ou vantajosa em comparação com a polarização das antenas 410 e 415, de tal modo que uma quantidade suficiente ou até mesmo máxima de isolamento é obtida entre as antenas em lados opostos da PCB. Em uma implementação ilustrativa, a placa PCB 405 pode compreender uma ou mais antenas patch 410 e 415 em várias configurações e ter mais do que um par de antenas patch assim como um número desigual de antenas patch respectivas que compõem um seu super conjunto. A configuração de antena 400 pode com o emprego de antenas patch 410 e 415 junto com um número semelhante de antenas no lado oposto da PCB proporcionar isolamento selecionado entre um canal de transmissão e de recepção (por exemplo, canais de transmissão acoplados operativamente a uma ou mais antenas patch e canais de recepção acoplados operativamente a uma ou mais antenas patch) para cooperar com isolamento e amplificação providos por uma malha de cancelamento de realimentação cooperante (por exemplo, malha de cancelamento de realimentação acoplado operativamente a um arranjo de antenas). A configuração da Figura 4 mostra outro exemplo de arranjos de antena que podem ser usados em modalidades aqui descritas.

A Figura 5 mostra o ambiente de repetidora exemplar 500, operativo para realizar condicionamento e amplificação de sinal empregando um arranjo de antenas. 0 ambiente de repetidora exemplar 500 compreende um primeiro arranjo de antenas 505 tendo elementos de antena 510 e 515, segundo arranjo de antenas tendo elementos de antena 530 e 535, conjunto de circuitos de processamento 545 compreendendo circuito de transceptor múltiplo 520 e controlador 525. Os arranjos de antena 505 e 540 podem cooperar com o circuito de transceptor múltiplo 520 o qual coopera com o controlador 525 como parte de operações do ambiente de repetidora exemplar 500. Os sinais podem ser recebidos pelos arranjos de antena 505 e 540 e passados para o conjunto de circuitos de processamento 545 para condicionamento e processamento de sinal e então passados de volta para os arranjos de antena 505 e 540 para comunicação com um ou mais componentes cooperantes (por exemplo, estação base de uma rede de comunicação sem fio CDMA).

Em uma implementação ilustrativa, os arranjos de antena 505 e 54 0 podem compreender elementos adicionais de antena conforme exigido para realizar o método(s) conforme descrito abaixo para obter o cancelamento de realimentação adaptativo realizado mediante cooperação de um ou mais arranjos de antena e a aplicação de uma ou mais métricas, tal como um ou mais resultados de correlação. Adicionalmente, o número e a configuração dos arranjos de antena aqui descritos são apenas ilustrativos uma vez que os sistemas e métodos aqui descritos contemplam o uso de um número variável de arranjos de antena tendo configurações 5 variadas e compreendendo um número variado de elementos de

antena.

A Figura 6 ilustra a interação do ambiente de repetidora exemplar 600. O ambiente de repetidora exemplar 600 compreende conjunto de circuitos de processamento 620 compreendendo arranjo de antena 645 compreendendo primeira

antena 625 e quarta antena 640, elemento de transceptor múltiplo protegido 630, e arranjo de antena 650 compreendendo segundo elemento de antena 660 e terceiro elemento de antena 655. Operativamente, os sinais de downlink 610 originados da primeira rede 605 podem ser

processados pelo conjunto de circuitos de processamento 620 para gerar sinais repetidos de downlink 665 para comunicação com a segunda rede 675, e sinais de uplink originados da segunda rede 675 podem ser processados pelo conjunto de circuitos de processamento 620 para gerar os

sinais de uplink repetidos 615 para comunicação com a primeira rede 605. A configuração e a orientação dos arranjos de antena 645 e 650 promovem um isolamento selecionado dos sinais de uplink e de downlink nãocondicionados providos ao conjunto de circuitos de

processamento 620 e promovem a amplificação e o ganho desejados de tais sinais.

Em uma implementação ilustrativa, o ambiente de repetidora exemplar 600 pode compreender elementos adicionais de antena conforme exigidos para realizar o

método(s) conforme descrito aqui para obter o cancelamento de realização adaptativo realizado mediante cooperação de um ou mais arranjos de antena e a aplicação de métrica correlacionada. Adicionalmente, considera-se que o número e a configuração dos arranjos de antena descritos aqui são apenas ilustrativos uma vez que os sistemas e métodos descritos aqui consideram o uso de um número variado de arranjos de antena tendo diversas configurações e

compreendendo um número variado de elementos de antena.

A Figura 7 é um diagrama de blocos de um dispositivo de transceptor múltiplo, de quatro antenas 700, configurado para operar em múltiplas bandas de acordo com várias implementações ilustrativas. Esse dispositivo 700

pode transmitir os sinais livremente através de duas bandas diferentes utilizando uma configuração variável das antenas disponíveis.

Conforme mostrado na figura 7, o dispositivo 700 pode incluir um elemento de transceptor múltiplo protegido

701 tendo um primeiro lado 710 e um segundo lado 712. 0 elemento de transceptor múltiplo protegido 701 inclui transceptores de primeira banda 732 e 748, conjunto de circuitos de banda base de primeira banda 734, transceptores de segunda banda 7 50 e 7 54, conjunto de

circuitos de banda base de segunda banda 7 52, duplexadores 724, 726, 728, 730, 738, 740, 744, e 746; diplexadores 720, 722, 736 e 742; primeiro lado 710 incluí antenas 706 e 708; e o segundo lado 712 inclui antenas 714 e 716. Embora não seja mostrado, o dispositivo 700 inclui ao menos um

elemento de isolamento eletromagnético (por exemplo, uma cerca de isolamento tal como aquela mostrada na figura 1 e/ou outro elemento de isolamento), conforme descrito acima, proporcionando isolamento eletromagnético (EM) entre as antenas 706 e 708 no primeiro lado 710, e as antenas 714

e 716 no segundo lado 712.

Ilustrativamente, a antena 706 pode enviar ou receber sinais 702; a antena 708 pode enviar ou receber 704; a antena 714 pode enviar ou receber sinais 756; e a antena 716 pode enviar ou receber sinais 718. Essas antenas 706, 708, 714, e 716 podem ser antenas planares (por exemplo, patch), ou quaisquer outros tipos de antenas desejáveis que efetivamente possam ser isolados entre si.

O transceptor de primeira banda 732 é conectado às antenas 706 e 708 através de duplexadores 724, 726, 728, e 730, e diplexadores 720, e 722 para enviar ou receber dados por intermédio das antenas 706 e 708. O transceptor de primeira banda 748 é conectado às antenas 714 e 742 através de duplexadores 738, 740, 744 e 746, e diplexadores 736, e 742 para enviar ou receber dados por intermédio das antenas 714 e 716. O conjunto de circuitos de banda base de primeira banda 734 é conectado entre o transceptor de primeira banda 732 e o transceptor de primeira banda 748 para prover comunicação entre esses dois circuitos.

O transceptor de segunda banda 7 50 é conectado às antenas 706 e 708 através de duplexadores 728 e 730, e diplexadores 720 e 722 para enviar ou receber dados por intermédio das antenas 706 e 708. O transceptor de segunda banda 754 é conectado às antenas 714 e 716 através de duplexadores 738 e 740, e diplexadores 736 e 742 para enviar ou receber dados por intermédio das antenas 714 e 716. O conjunto de circuitos de banda base de segunda banda 752 é conectado entre o transceptor de segunda banda 750 e o transceptor de segunda banda 754 para prover comunicação entre esses dois circuitos.

Os diplexadores 720, 722 são conectados entre as antenas 706 e 708, e duplexadores 724, 726, 728 e 730. Eles operam ilustrativamente para determinar quais sinais serão passados entre as antenas 706 e 708 e o transceptor de primeira banda 732, e entre as antenas 706 e 708 e o transceptor de segunda banda 750. Os diplexadores 720, 722 são configurados para dividir os sinais com base em frequência, passando os sinais de uma primeira banda de frequência para/a partir dos duplexadores 724 e 726, e passando os sinais de uma segunda banda de frequência para/a partir dos duplexadores 728 e 730.

Os duplexadores 726, 728 são conectados entre diplexadores 720, 722, e o transceptor de primeira banda 732; e os duplexadores 728, 730 são conectados entre os diplexadores 720, 722, e o transceptor de segunda banda 750. Esses duplexadores 724, 726, 728, 730 servem para encaminhar os sinais para frequências ligeiramente diferentes dentro da primeira ou segunda banda, respectivamente, para adequadamente direcionar os sinais transmitidos ou recebidos entre os transceptores de primeira e segunda banda 732 e 750 e os diplexadores 720, 722.

Os diplexadores 738, 742 são conectados entre as antenas 714 e 716, e duplexadores 738, 740, 744 e 746. Eles operam, por exemplo, para determinar quais sinais serão passados entre as antenas 714 e 716 e o transceptor de primeira banda 748, e entre as antenas 714 e 716 e o transceptor de segunda banda 754.

Os diplexadores 738, 742 são configurados para dividir os sinais com base na frequência, passando os sinais da segunda banda de frequência para/a partir dos duplexadores 738 e 740, e passando os sinais da primeira banda de frequência para/a partir dos duplexadores 744 e 746.

Os duplexadores 738, 740 são conectados entre diplexadores 736, 742, e o transceptor de segunda banda 754; e os duplexadores 744, 746 são conectados entre diplexadores 736, 742, e transceptor de primeira banda 748. Esses duplexadores 738, 740, 744, 746 servem para encaminhar os sinais de frequências ligeiramente diferentes dentro da primeira ou segunda banda, respectivamente, para adequadamente direcionar os sinais transmitidos ou recebidos entre os transceptores de primeira e segunda banda 748 e 754 e diplexadores 736, 742.

Em implementações ilustrativas alternativas alguns dos duplexadores 724, 726, 728, 730, 738, 740, 744, e 746, ou diplexadores 720, 722, 736, e 742 podem ser eliminados, uma vez que em algumas modalidades, certas permutações de banda e antena podem ser proibidas.

Em outras implementações ilustrativas os sinais a partir de bandas diferentes podem ser atribuídos especificamente a certas orientações de transmissão. Em tais modalidades, as saídas dos duplexadores 724, 726, 728, 730, 738, 740, 744, e 746 podem ser conectadas diretamente às antenas 706, 708, 714, ou 716. Por exemplo, a primeira banda poderia ser designada para transmitir/receber utilizando uma orientação horizontal, e a segunda banda poderia ser designada para transmitir/receber utilizando uma orientação vertical.

Embora as implementações ilustrativas acima mostrem o uso de apenas duas ou quatro antenas, junto com dois transceptores, isso é apenas exemplar. Dispositivos de transceptor múltiplo, de múltiplas antenas utilizando diferentes números de antenas ou transceptores também podem ser usados.

Além disso, embora as implementações ilustrativas acima mostrem as antenas que são separadas a partir de uma PCB, modalidades alternativas poderiam formar as antenas diretamente nos lados opostos da PCB. Em tais modalidades, camadas isolantes dentro da PCB podem formar os membros de suporte não-condutivos exigidos para separar as antenas a partir do plano de terra. Além disso, em tais modalidades, o transceptor provavelmente será formado fora da PCB, e conectado às antenas mediante fiação na PCB. Esse tipo de estrutura integrada pode prover um dispositivo mais compacto.

A Figura 8 ilustra um ambiente de repetidora exemplar 800 operativo para empregar uma única banda FDD com controle de processador e equalizador analógico do equalizador de acordo com a realização do método(s) exemplar descrito aqui. Conforme mostrado, o ambiente de repetidora exemplar 800 compreende o duplexador 804 conectado a um ou mais elementos de antena operativos para receber/transmitir sinais (por exemplo, sinais de uplink e de downlink) para a estação base exemplar 802; duplexador 824 conectado a um ou mais elementos de antena operativos para receber/transmitir sinais (por exemplo, sinais de uplink e de downlink) para a unidade de assinante exemplar; acopladores 806, 808, 820, e 82; equalizadores 810 e 812, transceptores 814 e 816 e componente de filtro 816.

Em uma operação ilustrativa, conforme indicado pela direção das linhas no formato de seta, um sinal (por exemplo, um sinal de downlink) pode se originar a partir da estação base e pode ser recebido no elemento de antena acoplado ao duplexador 804, proporcionando em sua saída, o sinal recebido o qual é acoplado operativamente com a saída do equalizador de N derivações 810 (por exemplo, sinal de dispersão de cancelamento de realimentação) e provido como entrada ao transceptor 814 onde o sinal é convertido descendentemente. A saída do transceptor 814 atua como uma entrada para o componente de processamento e de frequência intermediária (IF), analógico, 816, e equalizador de N derivações 810. A saída do componente 816 é recebida pelo transceptor 818 onde ela é convertida ascendentemente e passada ao longo do acoplador 820 onde o sinal é dividido para atuar como entrada para o equalizador de N derivações 810 e duplexador 824. A partir do duplexador 824, o sinal condicionado (por exemplo, amplificado) (por exemplo, sinal de uplink) é comunicado à estação de assinante 826 (por exemplo, aparelho de mão móvel). Na operação ilustrativa, o equalizador de N derivações 810 e o equalizador de N derivações 812 podem processar os sinais para realizar equalização para os sinais recebidos mediante aplicação de pesos de amplitude/fase e retardos selecionados aos sinais.

Em uma operação ilustrativa, conforme indicado pela direção das linhas no formato de seta, um sinal (por exemplo, sinal de downlink) pode se originar a partir da estação de assinante 826 e comunicada ao transceptor 818 do ambiente de repetidora exemplar 800 através do elemento de antena, duplexador 824, e acoplador 822. Operativamente, o sinal pode ser recebido por um elemento de antena para o duplexador 824 e então passado para o acoplador 822 onde o sinal recebido a partir da estação de assinante é acoplado com a saída do equalizador de N derivações 812. O sinal acoplado combinado atua como entrada para o transceptor 818 onde ele é processado de acordo com uma técnica de conversão descendente de sinal e passado para o filtro intermediário analógico e componente de processamento 816 onde o sinal convergido descendentemente é condicionado e passado para o transceptor 814 onde o sinal é convertido ascendentemente. O sinal convertido ascendentemente é então dividido na saída do transceptor 814 pelo acoplador 808 de modo que ele atua como entrada para o equalizador de N derivações 812 e duplexador 804. A partir do duplexador 804 o sinal condicionado (isto é, tendo cancelamento de realimentação e métrica aplicada - conforme aplicada pelo equalizador 812) é comunicado à estação base 802 através de uma antena cooperante.

Considera-se que embora o ambiente de repetidora exemplar 800 seja ilustrado incluindo os componentes analógicos assim como os componentes digitais para realizar o método(s) conforme aqui descrito, que tal descrição é apenas ilustrativa uma vez que os componentes de realimentação de equalização/cancelamento podem ser empregados exclusivamente como componentes digitais ou componentes analógicos. As modalidades empregando ao menos alguns componentes digitais podem prover vantagens de custo e/ou performance.

A Figura 9 mostra o ambiente de repetidora exemplar 900, operativo para empregar uma banda única FDD com arranjo de antena de transmissão/recepção e equalizador analógico com controle de processador do equalizador e arranjo de antena de acordo com a realização do método exemplar tal como o método mostrado na Fiqura 15 e descrito no texto associado. Conforme mostrado, o ambiente de repetidora exemplar 900 compreende duplexadores 906 cooperando com os elementos de antena, respectivamente (por exemplo, para formar um arranjo de antena), e operativo para receber/transmitir dados (por exemplo, dados de canal de uplink e dados de canal de downlink) com a estação base 902. Adicionalmente, o ambiente de repetidora exemplar 900 compreende duplexadores 944 e 94 6 cooperando com os elementos de antena, respectivamente (por exemplo, para formar um arranjo de antena) e operativo para receber/transmitir dados (por exemplo, dados de canal de uplink e dados de canal de downlink) com o componente de assinante 946. Adicionalmente, os duplexadores, 944 e 942, podem ser acoplados operativamente aos acopladores 936 e 940, os quais permitem a comunicação de pesos de fase/amplitude 908, 910, 912 e 914 para os duplexadores 904 e 905, e pesos de fase/amplitude 930, 934, 936 e 940 para os duplexadores 944 e 942, respectivamente.

Adicionalmente, conforme mostrado, o ambiente de repetidora exemplar 900 compreende transceptores 920 e 924 os quais são acoplados operativamente em conjunto mediante o componente de processamento e frequência intermediária analógico 922 e são acoplados aos acopladores 916 e 918, e 936 e 940, respectivamente. Adicionalmente, o ambiente de repetidora exemplar 900 compreende os componentes de equalizador de N derivações 928 e 926 os quais são acoplados operativamente às saidas dos transceptores 924 e 920 e cooperam com os acopladores, 916, 918, 932 e 938. Em uma operação ilustrativa, conforme utilizado ilustrando as linhas no formato de seta (sólidas e tracejadas), os sinais recebidos e transmitidos podem ser processados pelo ambiente de repetidora exemplar 900 de tal modo que um cancelamento de realimentação exemplar adaptativo para os métodos de arranjo de antena conforme descrito na Figura 15 pode ser realizado.

A Figura 10 ilustra o ambiente de repetidora exemplar 1000, operativo para empregar uma só banda FDD com sistema de cancelamento de interferência digital de acordo com a realização do método(s) exemplar aqui descrito. Conforme mostrada, o ambiente de repetidora exemplar 1000 compreende duplexador 1004 acoplado operativamente a um elemento de antena operativo para receber sinais a partir da estação base 1002 e prover sinais de entrada ao transceptor 1006 e é operativo para receber sinais para o processamento a partir do transceptor 1006. Adicionalmente, o ambiente de repetidora exemplar compreende componente de banda base de repetidora digital 1008 acoplado operativamente ao transceptor 1006 e transceptor 1010 o qual é acoplado operativamente ao duplexador 1012. Em uma implementação ilustrativa, o duplexador é acoplado operativamente a um elemento de antena que permite a comunicação de sinais para um componente de assinante cooperante 1014 (por exemplo, aparelho de mão móvel).

Em uma operação ilustrativa, conforme mostrado pelas linhas no formato de seta, os sinais recebidos e transmitidos podem ser processados pelo ambiente de repetidora exemplar 1000 de tal modo que um cancelamento de realimentação exemplar adaptativo para o método(s) de

arranjos de antena conforme descrito aqui pode ser realizado.

A Figura 11 mostra o ambiente de repetidora exemplar 1100, operativo para empregar uma única banda FDD com interferência digital e um arranjo de antena de acordo

com a realização do método(s) exemplar aqui descrito. Conforme mostrado, o ambiente de repetidora exemplar 1100 compreende duplexadores 1104, 1106, 1114, e 116; transceptores 1108 e 112; e banda base de repetidora digital 110. Conforme mostrado, os duplexadores 1104, 1106,

114 e 116 podem ser acoplados operativamente a um ou mais elementos de antena que podem receber/transmitir sinais a partir da estação base 1102 e componente de assinante 1118.

Em uma operação ilustrativa, conforme mostrado pelas linhas no formato de seta, os sinais recebidos e

transmitidos podem ser processados pelo ambiente de repetidora exemplar 1100 de tal modo que um cancelamento de realimentação exemplar adaptativo para os métodos de arranjos de antena são descritos na Figura 15 pode ser realizado.

A Figura 12 é um diagrama de blocos mostrando a interação dos componentes exemplares de um ambiente de repetidora ilustrativo 1200, operativo para realizar o método (s) exemplar conforme descrito aqui. A Figura 12 ilustra uma implementação de um ambiente de repetidora exemplar 1200 empregando cálculos de ponderação e aplicando métrica como parte de uma técnica de cancelamento de malha de realimentação. O ambiente de repetidora exemplar 1200 compreende módulo de conversor descendente de receptor dual 1202, módulos de análise 1204, um ou mais módulos de processamento de canal 1206, módulo se síntese 1208, transmissores duais 1210, módulo de demodulação 1232, processador 1234, e módulo de modulação 1236. Adicionalmente, o módulo de conversor descendente/receptor dual 1202 compreende elementos de antena 1212 e 1214, conversores descendentes, 1216, e 1218, e módulo de controle automático de ganho 1220. Os módulos de análise 1204 compreendem ainda conversores analógico/digital 1222 e 1226, módulo de detecção de sinal 1230, e módulos de decimação, filtração, de conversão descendente de I a N 1224 e 1228. Um ou mais módulos de processamento de canal 1206 podem compreender porções interoperativas 1238, combinador espacial de recepção, combinador de cancelador, filtro de canal, controle de ganho, equalizador espacial de transmissão, equalizador de realimentação, métrica de correlação, armazenador de transmissão, armazenador de sinal de recepção, e adaptação de peso de equalizador. O módulo de sintese 1208 compreende interpolar os módulos de conversão ascendente, combinados, de N a 1, 1240 e 1242. Módulos de transmissores duais 1210 compreendem conversores digital/analógico 1244 e 1250, conversores ascendentes 1246 e 1252, amplificadores de potência 1248 e 1254 cooperando com um ou mais elementos de antena.

Em uma ilustração operativa, os sinais podem ser recebidos a partir de uma rede de comunicação cooperativa (por exemplo, rede de comunicação CDMA, GSM, GPRS, WiMax) por intermédio do módulo de conversor descendente/receptor dual 1202 onde os sinais recebidos são ilustrativamente processados pelos conversores descendentes 1216 e 1218 como parte de uma técnica de condicionamento de sinal selecionado. Os sinais convertidos descendentemente podem ser então convertidos a partir de sinais analógicos para sinais digitais pelos conversores analógicos/digitais 1222 e 1226. Os sinais digitais resultantes podem ser adicionalmente filtrados para demodulação pelos módulos de decimação, filtração, conversão descendente de I a N 1224 e 1228. Os sinais filtrados podem ser então demodulados pelo módulo de demodulação 1232 e comunicados ao processador 1234 para processamento adicional de sinal. Adicionalmente, como parte da implementação ilustrativa, durante as operações de módulo de análise, os sinais podem ser comunicados pelo módulo de decimação, filtração, conversão descendente de I a N 1228 e 1224 ao módulo de detecção de sinal 1230 onde o sinal de controle pode ser passado para o módulo de controle automático de ganho 1220 como parte de uma malha de realimentação. A saida do módulo de controle automático de ganho 1220 pode atuar como entrada para os componentes de conversão descendente 1216 e 1218.

Na operação ilustrativa, as saídas dos componentes de decimação, filtração, conversão descendente de I a N 1224 e 1228 junto com instruções a partir dos dados processados a partir do processador 1234 podem atuar como entrada para um ou mais módulos de processamento de canal 1238. Na operação ilustrativa, o um ou mais módulos de processamento de canal 1238 pode realizar operativamente várias operações de condicionamento e processamento de sinal incluindo métrica de correlação, equalização de realimentação, controle de ganho e filtração de canal. A saída de um ou mais módulos de processamento de canal 1238 é comunicada ao módulo de síntese 1208 onde os sinais são interpolados, convertidos ascendentemente e combinam Nal junto com um sinal modulado a partir do modulador 1336. Os sinais sintetizados são então enviados ao módulo de 5 transmissores duais 1210 onde os conversores

digital/analógico 1244 e 1250 convertem os sinais digitais processados/condicionados para um sinal analógico para conversão ascendente por intermédio dos componentes de conversão ascendente 1246 e 1252 para transmissão através dos amplificadores de potência e elementos de antena 1244 e

1248 .

A Figura 13 é um diagrama de blocos mostrando a interação de componentes exemplares e percursos de sinal exemplares para realizar o método(s) conforme descrito aqui quando realizado pelo ambiente de repetidora exemplar 1300.

Conforme mostrado, o ambiente de repetidora exemplar compreende elementos de antena 1302, 1304, 1308, e 1328 (por exemplo, arranjo de antena), bloco de peso de antena adaptativo 1312, bloco de retardo T 1314, bloco de ganho 1316, equalizador de canal 1318, bloco de retardo T 1324,

filtro 1322, processador 1320, e bloco de peso de antena adaptativo 1326.

Em uma operação ilustrativa, um sinal incidente (por exemplo, sinal de recepção) no arranjo de antena 1302 e 1304, provido pela estação base exemplar 1330, pode ser

processado pelo bloco de peso de antena adaptativo 1312 para aplicar pesos ao sinal de recepção para gerar um sinal composto que atua como entrada, junto com a saída do equalizador de canal 1318 para o bloco T de retardo 1314. Operativamente, o bloco de retardo T 1314 introduz um

retardo temporal selecionado antes de condicionar o sinal por intermédio do bloco de ganho 1316 (por exemplo, operações de controle automático de ganho). A saída do bloco de ganho 1316 atua operativamente como entrada para um número de blocos cooperantes compreendendo o equalizador de canal 1318. 0 bloco de retardo T 1324, e como saída a ser somada pelo bloco de peso de antena adaptativo 1326. Operativamente o bloco de retardo T provê um retardo de tempo para um multiplicador complexo o qual recebe adicionalmente a entrada a partir do bloco de ganho 1316. A saída do multiplicador complexo atua como entrada para o filtro 1322 cuja saída atua como entrada para o processador 1320. Operativamente o processador 1320 pode realizar uma ou mais operações selecionadas de controle de peso. Ilustrativamente, o equalizador de canal 1318 pode prover entrada a um componente adicional que adiciona a saída do equalizador de canal 1318 com um sinal recebido composto ponderado para atuar como entrada para o bloco de retardo T 1314. Adicionalmente, conforme mostrado pelas linhas tracejadas no formato de seta (por exemplo, vias de propagação) os sinais de transmissão condicionados podem ser recebidos no arranjo de antena de recepção 1302 e 1304 como parte da realização dos métodos exemplares conforme descrito na Figura 15.

A Figura 14 é um diagrama gráfico mostrando os esquemas gráficos exemplares 1405 e 1420 descrevendo resultados, mostram a autocorrelação de um sinal WCDMA em diferentes escalas de tempo. Conforme pode ser visto no esquema Gráfico 1405, quando o retardo de tempo entre o sinal WCDMA e ele próprio é zero, a correlação ocorre em um alto grau como mostrado no ponto 1410. Nesse caso, o gráfico é normalizado de tal modo que a correlação máxima é colocada em 0 dBm e ocorre no valor 1410. Em diferentes retardos de tempo entre o sinal e ele próprio a correlação é reduzida drasticamente conforme pode ser visto no ponto 1415. 0 esquema gráfico 1420 é uma versão ampliada do esquema gráfico anterior 1405. Os incrementos em tempo no eixo X são microssegundos. Ilustrativamente, para um sinal WCDMA com uma largura de banda de 3.8 4 MHz, um retardo de tempo igual ao inverso dessa largura de banda pode ser exigido para descorrelacionar o sinal com ele próprio. Isso pode ser visto no primeiro zero entre o ponto 1425 e 1430. Prover um retardo na repetidora em excesso do inverso da largura de banda do sinal sendo repetido geralmente proporcionará esse efeito de descorrelação e permite que a métrica de correlação opere eficazmente. Adicionalmente, garantir alinhamento de tempo do sinal de dispersão de transmissor/receptor com o sinal de cancelamento produzido pelo equalizador de cancelamento de realimentação no bloco de cancelamento permite cancelamento adequado e cálculo de ponderação de cancelamento, com nenhum efeito médio sobre o sinal de receptor desejado devido ao desalinhamento.

A Figura 15 é um diagrama de fluxo de um método exemplar realizado por um ambiente de repetidora exemplar empregando uma malha de cancelamento de realimentação acoplada adaptativamente a um arranjo de antena tendo uma métrica aplicada para aperfeiçoar o isolamento. Conforme mostrado, o processamento começa em 1500 onde um sinal de dispersão de transmissor de repetidora e o sinal recebido desejado são recebidos em M número de receptores. Desse ponto o processamento prossegue para 1505 onde aos M sinais de receptor foram respectivamente aplicados um peso de recepção-espacial-complexo-M (por exemplo, os M sinais de receptor têm sua amplitude e/ou fase modificada). O processamento prossegue para o bloco 1510 onde os sinais ponderados do receptor são combinados em um sinal ponderado composto. O sinal ponderado composto é processado por um bloco de cancelamento de dispersão para produzir um sinal de recepção pós-cancelamento no bloco 1515. No bloco 1520, o bloco de cancelamento de dispersão calcula os valores atualizados para sua malha de realimentação com base em um ou mais do sinal ponderado composto, sinal de recepção póscancelamento, e sinal de transmissor retardado. Em uma implementação ilustrativa, a constante de tempo associada com a atualização dos valores de realimentação pode ser considerada como tendo uma constante de tempo Tc. Uma linha de retardo primeiro a entrar, primeiro a sair (FIFO) pode então prover um retardo de tempo selecionado para o sinal de dispersão de pós-cancelamento para uso na descorrelação do sinal de dispersão de transmissão a partir do sinal de recepção em 1522. Ilustrativamente, o retardo FIFO pode ser provido alternativamente como um retardo composto derivado da operação de uma malha de cancelamento de realimentação exemplar cooperando com um ou mais componentes de repetidora cooperantes compreendendo um componente de filtro, um componente de controle automático de ganho, e outros componentes proporcionando operações vantajosas no processo de repetição de tal modo que o processamento é realizado por um ou mais desses componentes quando somados proporciona retardo de tempo suficiente de tal modo que a partir da retransmissão do sinal um retardo garante descorrelação entre o sinal de dispersão de transmissor e o sinal de recepção nos elementos de antena desejados. Geralmente, esse retardo composto é um múltiplo do inverso da largura de banda dos sinais sendo repetidos.

0 bloco de filtração de banda base filtra o sinal de recepção de pós-cancelamento para produzir um sinal recebido de pós-cancelamento filtrado em 1525. Em 1530, o bloco de controle automático de ganho utilizou uma ou mais de métrica de dispersão de pré-correlação, métrica de correlação de dispersão residual, ativação, desativação, e margem de isolamento para realizar um controle automático de ganho para o sinal de recepção de pós-cancelamento filtrado para produzir um sinal de saida de controle automático de ganho. 0 processamento então prossegue para 1540 onde um bloco de ponderação espacial aplica N pesos de transmissor espacial complexo respectivamente a N cópias do sinal de saida de controle automático de ganho (ACG). Os N sinais de transmissão de repetidora ponderados são então transmitidos pelos N transmissores em 1545 e são recebidos em cada um dos M receptores em 1550 para formar M sinais de dispersão de transmissão de repetidora e são somados com os M sinais de recepção desejados para prover operações de cancelamento de realimentação.

A Figura 16 ilustra um sistema 1600 que facilita o cancelamento de malha de realimentação em um ambiente de repetidora utilizando uma malha de realimentação. O sistema inclui um módulo 1610 como um meio para receber sinal de dispersão de transmissor de repetidora e sinais de recepção em número M de receptores; um módulo 1620 para aplicar número M de pesos de recepção espacial complexa no M número de receptores para gerar sinais ponderados de receptor; um módulo 1630 para combinar os sinais ponderados de receptor para gerar um sinal composto ponderado; um módulo 1640 para prover um retardo de tempo seletivo para o sinal de dispersão de pós-cancelamento usado para descorrelacionar o sinal de recepção a partir do sinal de dispersão de transmissor para gerar um sinal de transmissão descorrelacionado; um módulo 1650 para gerar novos pesos espaciais complexos de receptor e transmissor utilizando um algoritmo adaptativo utilizando métrica de correlação e um tempo de convergência selecionado; e um módulo 1660 para transmitir N número de sinais ponderados de repetidora por intermédio de N transmissores. O sistema 1600 inclui ainda um módulo (não mostrado) para calcular valores atualizados para a malha de realimentação com base em um ou mais do sinal ponderado composto, sinal de recepção de póscancelamento, e sinal de transmissor retardado. Deve ser considerado que um módulo conforme descrito pode compreender hardware, software, ou uma combinação dos mesmos. Isto é, a estrutura para realizar cada função pode ser armazenada em hardware, software em um ou mais meios legíveis por máquina, ou uma combinação de hardware e software. Em geral, a estrutura pode ser implementada como hardware, software, ou uma combinação pode ser referida como "lógica de controle".

Os sistemas e métodos para eficientemente representar o conhecimento dos sistemas e métodos aqui descritos também podem ser aplicados ao contexto de resolver dados em memória no mesmo provedor. Em tal contexto, os dados em memória podem não ser apoiados por um meio de armazenamento físico, por exemplo, eles poderiam ser usados em um resolvedor gráfico na CPU para sincronizar os nós. Os sistemas e métodos aqui descritos também podem ser aplicados no contexto de gráficos de cena, especialmente à medida que eles se tornam mais distribuídos em arquiteturas de múltiplos núcleos e os cálculos são gravados diretamente em uma estrutura de dados em memória tal como uma textura volumétrica.

Há múltiplas formas de implementar os presentes sistemas e métodos aqui descritos, por exemplo, uma API apropriada, kit de ferramentas, código de acionador, sistema operacional, controle, objeto de software independente ou que pode ser transferido, etc. que permitem que as aplicações e serviços utilizem os sistemas e métodos para representar e permutar conhecimento de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos. Os sistemas e métodos aqui descritos consideram o uso dos sistemas e métodos aqui descritos do ponto de vista de uma API (ou outro objeto de software) assim como a partir de um objeto de software ou hardware que realiza a troca de conhecimento de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos. Assim, várias implementações dos sistemas e métodos aqui descritos podem ter aspectos que estão integralmente em hardware, parcialmente em hardware e parcialmente em software, assim como em software.

0 termo "exemplar" é aqui usado significando servindo como um exemplo, instância ou ilustração. Para evitar dúvidas, a matéria em estudo aqui revelada não é limitada por tais exemplos. Além disso, qualquer aspecto ou projeto aqui descrito como "exemplar" não deve ser necessariamente considerado como preferido ou vantajoso em relação a outros aspectos ou modelos, nem tampouco pretende impedir estruturas exemplares equivalentes e técnicas conhecidas daqueles de conhecimento comum na arte. Além disso, até o ponto em que os termos "inclui", "tem", "contém" e outras palavras similares são usadas sejam nas descrições detalhadas ou nas reivindicações, para evitar dúvidas, tais termos pretendem ser inclusivos de uma forma similar ao termo "compreendendo" como uma palavra de transição irrestrita sem impedir quaisquer elementos adicionais ou outros elementos.

Conforme mencionado acima, embora modalidades exemplares dos sistemas e métodos aqui descritos tenham sido descritas em conexão com vários dispositivos de computação e arquiteturas de rede, os conceitos subjacentes podem ser empregados a qualquer dispositivo ou sistema de computação no qual é desejável sincronizar os dados com outro dispositivo ou sistema de computação. Por exemplo, os processos de sincronização dos sistemas e métodos aqui descritos podem ser aplicados ao sistema operacional de um dispositivo de computação, provido como um objeto separado no dispositivo, como parte de outro objeto, como um controle reutilizável, como um objeto que pode ser transferido a partir de um servidor, como um "intermediário" entre um dispositivo ou objeto e a rede, como um objeto distribuído, como um hardware, em memória, como uma combinação de qualquer um dos anteriormente mencionados, etc.

Conforme mencionado, as várias técnicas aqui descritas podem ser implementadas em conexão com hardware ou software ou, onde apropriado, com uma combinação de ambos. Conforme aqui utilizados, os termos, "componente", "sistema" e semelhantes similarmente pretendem se referir a uma entidade relacionada a computador seja hardware, uma combinação de hardware e software, software, ou um software em execução. Por exemplo, um componente pode ser, mas não é limitado a ser, um processo executando em um processador, um processador, um objeto, um executável, um fluxo de execução, um programa, e/ou um computador. Como ilustração, uma aplicação executando em computador, e o computador, podem constituir um componente. Um ou mais componentes podem residir dentro de um processo e/ou de um fluxo de execução e um componente pode estar localizado em um computador e/ou distribuído entre dois ou mais computadores.

Desse modo, os métodos e equipamento dos sistemas e métodos aqui descritos, ou certos aspectos ou porções dos mesmos, podem assumir a forma de código de programa (isto é, instruções) incorporado em meios tangíveis, tais como disquetes, CD-ROMs, unidades de disco rígido, ou qualquer outro meio de armazenamento legível por máquina, em que, quando o código de programa é carregado em uma máquina e executado por uma máquina, tal como um computador, a máquina se torna um equipamento para prática dos sistemas e métodos aqui descritos. No caso de execução de código de programa em computadores programáveis, o dispositivo de computação inclui geralmente um processador, um meio de armazenamento legível pelo processador (incluindo memória volátil e não-volátíl e/ou elementos de armazenamento) , ao menos um dispositivo de entrada, e ao menos um dispositivo de saída. Um ou mais programas que podem implementar ou utilizar os serviços de sincronização e/ou processos dos sistemas e métodos aqui descritos, por exemplo, através do uso de uma API de processamento de dados, controles reutilizáveis, ou semelhantes, são preferivelmente implementados em uma linguagem de programação orientada para objeto ou procedural de alto nível para comunicação com um sistema de computador. Contudo, o programa (s) pode ser implementado em linguagem de máquina ou montagem, se desejável. Em qualquer caso, a linguagem pode ser uma linguagem compilada ou interpretada, e combinada com implementações de hardware.

Os métodos e equipamento dos sistemas e métodos aqui descritos também podem ser praticados por intermédio de comunicações incorporadas na forma de código de programa que é transmitida através de algum meio de transmissão, tal como através de fiação elétrica ou cabeamento, através de fibras óticas, ou por intermédio de qualquer outra forma de transmissão, em que, quando o código de programa é recebido e carregado em uma máquina e executado pela mesma, tal como uma EPROM, um arranjo de portas, um dispositivo lógico programável (PLD), um computador de cliente, etc., a máquina se torna um equipamento para praticar os sistemas e métodos aqui descritos. Quando implementado em um processador de uso geral, o código de programa combina com o processador para prover um equipamento singular que opera para invocar a funcionalidade dos sistemas e métodos aqui descritos. Adicionalmente, quaisquer técnicas de armazenamento usadas em conexão com os sistemas e métodos aqui descritos podem ser invariavelmente uma combinação de hardware e software.

Adicionalmente, a matéria em estudo revelada pode ser implementada como um sistema, método, equipamento, ou produto industrial utilizando programação padrão e/ou técnicas de engenharia para produzir software, firmware, hardware ou qualquer combinação dos mesmos para controlar um computador ou dispositivo baseado em processador para implementar os aspectos aqui detalhados. 0 termo "produto industrial" (ou alternativamente, "produto de programa de computador") onde usado aqui pretende abranger um programa de computador que pode ser acessado a partir de qualquer dispositivo legível por computador, portadora, ou mídia. Por exemplo, mídia legível por computador pode incluir, mas não é limitada aos dispositivos de armazenamento magnético (por exemplo, disco rígido, disquete, tiras magnéticas, etc.) , discos óticos (por exemplo, disco a laser (CD) , disco versátil digital (DVD), etc.), cartões inteligentes, e dispositivos de memória flash (por exemplo, cartão, stick). Adicionalmente, sabe-se que uma onda portadora pode ser empregada para transportar dados eletrônicos legíveis por computador tais como aqueles usados na transmissão e recepção de correio eletrônico ou para acessar uma rede tal como a Internet ou uma rede de área local (LAN).

Os sistemas anteriormente mencionados foram descritos com relação á interação entre vários componentes. Pode ser considerado que tais sistemas e componentes podem incluir aqueles componentes ou subcomponentes

especificados, alguns dos componentes ou subcomponentes especificados, e/ou componentes adicionais, e de acordo com várias permutações e combinações dos anteriormente mencionados. Os subcomponentes também podem ser implementados como componentes acoplados comunicativamente com outros componentes mais propriamente do que incluído dentro de componentes de origem (hierárquicos). Adicionalmente, deve ser observado que um ou mais componentes podem ser combinados em um único componente proporcionando funcionalidade agregada ou divididos em vários subcomponentes separados, e qualquer um ou mais de camadas médias, tal como uma camada de gerenciamento, podem ser providas para se acoplar comunicativamente com tais subcomponentes para proporcionar funcionalidade integrada. Quaisquer componentes aqui descritos também podem interagir com um ou mais diferentes componentes não descritos especificamente aqui, mas geralmente conhecidos daqueles versados na técnica.

Em virtude dos sistemas exemplares descritos acima, metodologias que podem ser implementadas de acordo com a matéria em estudo reivindicada serão mais bem consideradas com referência aos fluxogramas da Figura 6. Embora para fins de simplicidade de explanação, as metodologias sejam mostradas e descritas como uma série de blocos, deve-se entender e considerar que a matéria em estudo reivindicada não é limitada pela ordem dos blocos, uma vez que alguns blocos podem ocorrer em diferentes ordens e/ou simultaneamente com outros blocos a partir do que é aqui descrito e ilustrado. Onde fluxos não seqüenciais ou ramificados são ilustrados por intermédio de fluxograma, pode ser considerado que várias outras ramificações, percursos de fluxo, e ordens dos blocos podem ser implementados, os quais obtêm o mesmo resultado ou um resultado similar. Além disso, nem todos os blocos ilustrados podem ser exigidos para se implementar as metodologias descritas em seguida.

Adicionalmente, conforme será considerado, várias porções dos sistemas revelados acima e métodos abaixo podem incluir ou consistir em inteligência artificial, ou componentes baseados em conhecimento ou regra, subcomponentes, processos, meios, metodologias, ou mecanismos (por exemplo, máquinas de vetor de suporte, redes neurais, sistemas especializados, redes de crença Bayesiana, lógica fuzzy, mecanismos de fusão de dados, classificadores, etc.) . Tais componentes, dentre outras coisas, podem automatizar certos mecanismos ou processos realizados desse modo para tornar porções dos sistemas e métodos mais adaptativas assim como mais eficientes e inteligentes.

Embora os sistemas e métodos aqui descritos tenham sido descritos em conexão com as modalidades preferidas das várias figuras, deve ser entendido que outras modalidades similares podem ser usadas ou que modificações e adições podem ser feitas na modalidade descrita para realizar a mesma função dos sistemas e métodos aqui descritos sem se afastar dos mesmos. Por exemplo, embora ambientes de rede, exemplares, dos sistemas e métodos aqui descritos sejam descritos no contexto de um ambiente de funcionamento de rede, tal como um ambiente de rede não-hierárquica, aqueles versados na técnica reconhecerão que os sistemas e métodos aqui descritos não são limitados a eles, e que os métodos, conforme descritos no presente pedido podem ser aplicados a qualquer dispositivo ou ambiente de computação, tal como um console de jogos, um computador de mão, um computador portátil, etc., cabeado ou sem fio, e podem ser aplicados a qualquer número de dispositivos de computação conectados por intermédio de uma rede de comunicação, e interagindo através da rede. Além disso, deve ser enfatizado que várias plataformas de computador, incluindo sistemas operacionais de dispositivo de mão e outros sistemas operacionais de aplicação especifica são considerados, especialmente à medida que continua a proliferar o número de dispositivos de funcionamento em rede sem fio.

Embora modalidades exemplares se refiram à utilização dos sistemas e métodos aqui descritos no contexto de construções de linguagem de programação especifica, os sistemas e métodos aqui descritos não são assim limitados, porém mais propriamente podem ser implementados em qualquer linguagem para prover métodos para representar e permutar conhecimento para um conjunto de nós de acordo com os sistemas e métodos aqui descritos. Ainda mais além, os sistemas e métodos aqui descritos podem ser implementados em ou através de uma pluralidade de chips ou dispositivos de processamento, e meio de armazenamento pode ser similarmente realizado através de uma pluralidade de dispositivos. Portanto, os sistemas e métodos aqui descritos não devem ser limitados a qualquer modalidade individual, porém mais propriamente devem ser consideradas em amplitude e escopo de acordo com as reivindicações anexas.

Claims (38)

1. repetidora para rede de comunicação sem fio, a repetidora operativo para prover cancelamento de realimentação, a repetidora compreendendo: um arranjo de antena compreendendo um ou mais elementos de antena; e uma malha de cancelamento de realimentação equalizada acoplada operativamente ao arranjo de antena e configurada para operar em sinais de entrada para derivar uma métrica que é empregada para aumentar o isolamento de sinal e o ganho de sinal, em que a métrica é indicativa do nivel de um sinal de transmissor presente em um receptor, e é uma função da correlação entre um sinal transmitido e um sinal recebido incluindo um sinal de receptor desejado, e em que a repetidora tem um retardo que permite que o sinal transmitido seja descorrelacionado com o sinal de receptor desejado, o sinal transmitido é alinhado em tempo, e o sinal transmitido é correlacionado com um sinal de dispersão de realimentação.

2. Repetidor, de acordo com a reivindicação 1, compreendendo ainda um equalizador na malha de cancelamento de realimentação equalizada.

3. Repetidor, de acordo com a reivindicação 1, em que a repetidora é um repetidora de radiofreqüência em que um processador controla adaptação dos pesos com base na métrica.

4. Repetidor, de acordo com a reivindicação 1, em que a repetidora é um repetidora digital.

5. Repetidor, de acordo com a reivindicação 5, em que a repetidora é configurado para realizar cancelamento de realimentação mediante realização de uma ou mais operações selecionadas do grupo consistindo no uso de um formador de feixe, calcular os pesos para aplicação com a métrica usando uma solução de forma fechada utilizando amostras de sinal de entrada e de saida, e determinar uma performance de cancelamento de realimentação utilizando uma métrica de correlação.

6. Repetidor, de acordo com a reivindicação 1, em que a repetidora é configurado para determinar uma indicação de nivel do sinal de transmissor mediante correlação do sinal transmitido com o sinal recebido.

7. Repetidor, de acordo com a reivindicação 1, em que o retardo é selecionado de modo que um novo sinal recebido não é correlacionado com o sinal de transmissão atual.

8. Repetidor, de acordo com a reivindicação 7, em que o sinal de dispersão gerado pela malha de cancelamento de realimentação é correlacionado ao sinal de transmissor.

9. Repetidor, de acordo com a reivindicação 7, em que uma dispersão de retardo de multipercurso é inferior ao retardo através da repetidora e o sinal de transmissor é descorrelacionado com um novo sinal recebido.

10. Repetidor, de acordo com a reivindicação 7, em que uma dispersão de retardo de tempo entre uma antena transmissora e uma antena receptora do arranjo de antenas é menor do que o inverso da largura de banda do sinal sendo repetido.

11. Repetidor, de acordo com a reivindicação 7, em que o retardo de tempo é selecionado de tal modo que um retardo de tempo a partir da saida da malha de cancelamento de realimentação através dos componentes de processamento digital, cooperantes, através de componentes de conversão digital/analógico através de transmissão e propagação para uma antena de recepção do arranjo de antenas é igual ou maior do que o inverso da largura de banda do sinal sendo repetido.

12. Repetidor, de acordo com a reivindicação 7, em que o retardo de tempo é selecionado de tal modo que um retardo de tempo a partir da saída da malha de cancelamento de realimentação conforme provido por uma primeira linha de retardo primeiro a entrar, primeiro a sair (FIFO) é igual a, ou maior do que o inverso da largura de banda do sinal sendo repetido.

13. Repetidor, de acordo com a reivindicação 1, em que a repetidora é configurado para realizar uma operação de correlação de pós-cancelamento após a operação da malha de cancelamento de realimentação ser realizada para determinar uma métrica de correlação de póscancelamento, e em que a repetidora é configurado para substancialmente minimizar o valor da métrica de correlação de pós-cancelamento mediante aplicação de pesos a um ou mais componentes do arranjo de antena.

14. Repetidor, de acordo com a reivindicação 13, onde a repetidora é configurado para substancialmente minimizar o valor da métrica de correlação de póscancelamento mediante pelo menos execução de um ou mais algoritmos adaptativos selecionados do grupo consistindo em um algoritmo quadrático de média mínima, um algoritmo quadrático de mínimo recursivo, e um algoritmo Bussgang.

15. Repetidor, de acordo com a reivindicação 1, em que a repetidora é configurado de modo que a saída do sinal de repetidora é digitalmente amostrada e a métrica é determinada utilizando-se um retardo digital.

16. Repetidor, de acordo com a reivindicação 1, em que a repetidora é um repetidora Duplex por Divisão de Tempo e a rede de comunicação sem fio é uma de uma Rede de Fidelidade Sem Fio (WiFi), e rede de Interoperabilidade Mundial para Acesso de Micro-Ondas (Wi-max).

17. Repetidor, de acordo com a reivindicação 1, em que a repetidora é um repetidora Duplex por Divisão de Frequência e a rede de comunicação sem fio é uma de rede celular, rede de Sistema Global para Comunicações Móveis (GSM), rede de Acesso Múltiplo por Divisão de Código (CDMA), e rede de Terceira Geração (3G).

18. Repetidor, de acordo com a reivindicação 1, em que o arranjo de antena inclui ao menos uma antena bipolar, ao menos uma antena patch, ou uma combinação das mesmas.

19. Método para facilitar cancelamento de malha de realimentação em um ambiente de repetidora compreendendo: receber sinal de dispersão de transmissor de repetidora e receber sinal em M número de receptores; aplicar M número de pesos de recepção espacial complexa no M número de receptores para gerar sinais ponderados de receptor; combinar os sinais ponderados de receptor para gerar um sinal composto ponderado; prover um retardo de tempo selecionado ao sinal de dispersão de pós-cancelamento usado para descorrelacionar o sinal de recepção a partir do sinal de dispersão de transmissor para gerar um sinal de transmissão descorrelacionado; gerar novos pesos espaciais complexos de receptor e transmissor utilizando um algoritmo adaptativo utilizando uma métrica de correlação e um tempo de convergência selecionado; e transmitir N números de sinais ponderados de repetidora pelos N transmissores.

20. Método, de acordo com a reivindicação 19, compreendendo ainda processar o sinal ponderado composto por intermédio de um componente de cancelamento de dispersão para produzir um sinal de recepção de póscancelamento.

21. Método, de acordo com a reivindicação 20, compreendendo ainda calcular valores atualizados por intermédio do componente de cancelamento de dispersão para uma malha de cancelamento de realimentação com base em um ou mais valores compreendendo sinal ponderado composto, o sinal de recepção de pós-cancelamento, e sinal de transmissor retardado, em que uma constante temporal associada com os valores de realimentação tem uma constante temporal de Tc.

22. Método, de acordo com a reivindicação 20, compreendendo ainda filtrar o sinal de recepção póscancelamento por intermédio de um componente de filtração para produzir um sinal recebido filtrado de póscancelamento.

23. Método, de acordo com a reivindicação 22, compreendendo ainda realizar um controle automático de ganho do sinal de recepção filtrado de pós-cancelamento para produzir um sinal de saida de controle automático de ganho (AGC) utilizando um ou mais valores compreendendo métrica de dispersão de pré-correlação, métrica de correlação de dispersão residual, ligação, desligamento, e margem de isolamento.

24. Método, de acordo com a reivindicação 23, compreendendo ainda aplicar N número de pesos de transmissor espaciais complexos a N número de cópias do sinal de saída AGC.

25. Método, de acordo com a reivindicação 24, compreendendo ainda receber N número de sinais de transmissão de repetidora no M número de receptores para identificar M número de sinais de dispersão de transmissão de repetidora e somar o M número recebido de sinais de dispersão de transmissão identificados com M número de sinais recebidos desejados.

26. Método para facilitar cancelamento de malha de realimentação em um ambiente de repetidora compreendendo: receber sinal de dispersão de transmissor de repetidora e receber sinal em um receptor para classificar como um sinal de recepção composto; gerar um sinal de recepção de póscancelamento por intermédio de um bloco de cancelamento de dispersão; prover um retardo de tempo selecionado para o sinal de dispersão de pós-cancelamento usado para descorrelacionar o sinal de recepção a partir do sinal de dispersão de transmissor para gerar um sinal de transmissão descorrelacionado; e transmitir o sinal de transmissão descorrelacionado.

27. Método, de acordo com a reivindicação 26, compreendendo ainda calcular os valores atualizados por intermédio do componente de cancelamento de vazamento para uma malha de cancelamento de realimentação com base em um ou mais valores compreendendo sinal composto, o sinal de recepção de pós-cancelamento, e sinal de transmissor retardado, em que uma constante temporal associada com os valores de realimentação tem uma constante temporal de Tc.

28. Método, de acordo com a reivindicação 26, compreendendo ainda filtrar o sinal de recepção de póscancelamento por intermédio de um componente de filtração para produzir um sinal recebido filtrado de póscancelamento .

29. Método, de acordo com a reivindicação 28, compreendendo ainda realizar um controle automático de ganho do sinal de recepção de pós-cancelamento filtrado para produzir um sinal de saída de controle automático de ganho (AGC) utilizando um ou mais valores compreendendo métrica de dispersão de pré-correlação, métrica de correlação de dispersão residual, ligação, desligamento, e margem de isolamento.

30. Método, de acordo com a reivindicação 26, compreendendo ainda receber N número de sinais de transmissão de repetidora no M número de receptores para identificar M número de sinais de dispersão de transmissão de repetidora e somar o M número recebido de sinais de dispersão de transmissão identificados com M número de sinais recebidos desejados.

31. Meio legível por computador tendo armazenado instruções executáveis por computador para realizar ao menos as seguintes ações: receber sinal de dispersão de transmissor de repetidora e receber sinal em M número de receptores; aplicar M número de pesos de recepção espaciais complexos no M número de receptores para gerar sinais ponderados de receptor; combinar os sinais ponderados de receptor para gerar um sinal composto ponderado; prover um retardo de tempo selecionado para o sinal de dispersão de pós-cancelamento usado para descorrelacionar o sinal de recepção a partir do sinal de dispersão de transmissor para gerar um sinal de transmissão descorrelacionado; gerar novos pesos espaciais complexos de receptor e transmissor utilizando um algoritmo adaptativo utilizando uma métrica de correlação e um tempo de convergência selecionado; e transmitir N número de sinais ponderados de repetidora mediante N transmissores.

32. Processador, compreendendo uma memória tendo armazenada instruções executáveis por computador para fazer com que o processador realize ao menos as seguintes ações: receber o sinal de dispersão de transmissor de repetidora e sinal de recepção em um receptor para classificar como um sinal de recepção composto; gerar um sinal de recepção de pós-cancelamento por intermédio de um bloco de cancelamento de dispersão; prover um retardo de tempo selecionado para o sinal de dispersão de pós-cancelamento usado para descorrelacionar o sinal de recepção a partir do sinal de dispersão de transmissor para gerar um sinal de transmissão descorrelacionado; e transmitir o sinal de transmissão descorrelacionado.

33. Sistema que facilita cancelamento de malha de realimentação em um ambiente de repetidora compreendendo: meio para receber sinal de dispersão de transmissor de repetidora e receber sinal em M número de receptores; meio para aplicar M número de pesos de recepção espaciais complexos no M número de receptores para gerar sinais ponderados de receptor; meio para combinar os sinais ponderados de receptor para gerar um sinal ponderado composto; meio para prover um retardo de tempo selecionado para o sinal de dispersão de pós-cancelamento usado para descorrelacionar o sinal de recepção a partir do sinal de vazamento de transmissor para gerar um sinal de transmissão descorrelacionado; meio para gerar novos pesos espaciais complexos de receptor e transmissor utilizando um algoritmo adaptativo utilizando uma métrica de correlação e um tempo de convergência selecionado; e meio para transmitir N número de sinais ponderados de repetidora mediante N transmissores.

34. repetidora compreendendo: um receptor configurado para receber sinais incluindo um sinal recebido desejado e dispersão recebida de transmissor; um cancelador de realimentação configurado para modificar os sinais recebidos para remover ao menos alguma da dispersão recebida de transmissor utilizando parâmetros atuais de cancelamento; um correlator configurado para receber a saída do cancelamento de realimentação e uma saída retardada do cancelador de realimentação e emitir uma métrica de correlação mediante correlação da saída do cancelamento de realimentação com a saída retardada do cancelamento de realimentação; e lógica de controle para determinar parâmetros de cancelamento atualizados utilizando ao menos a métrica de correlação.

35. Repetidor, de acordo com a reivindicação 34, em que o cancelador de realimentação inclui um equalizador temporal, e em que os parâmetros atuais de cancelamento incluem um ou mais pesos de equalizador temporal.

36. Repetidor, de acordo com a reivindicação 35, em que o equalizador temporal compreende um equalizador de N derivações, onde N é maior do que 1, e em que o um ou mais pesos de equalizador temporal incluem pesos de equalizador de N derivações.

37. Repetidor, de acordo com a reivindicação 35, compreendendo ainda um primeiro arranjo de antena em comunicação com o receptor, o primeiro arranjo de antena incluindo M elementos de antena, em que M são dois ou mais.

38. Repetidor, de acordo com a reivindicação 37, compreendendo ainda um equalizador espacial configurado para determinar M pesos espaciais.