BRPI0907142B1 - Sincronização de rede sem fio - Google Patents

Abstract

SINCRONIZAÇÃO DE REDE SEM FIO. Sistemas e métodos que facilitam a sincronização de temporização entre nós sem fio em uma rede de comunicação sem fio são descritos. Um nó sem fio de rastreamento pode sincronizar com um sinal do Sistema de Posicionamento Global (GPS), se disponível. Alternativamente, o nó sem fio de rastreamento pode receber medidas de qualidade relacionadas a um ou mais nós alvo. As medidas de qualidade podem estar relacionadas a parâmetros que podem ser utilizados para avaliar o nó alvo quanto a sincronização de temporização. Com base nas medidas de qualidade, o nó sem fio de rastreamento pode selecionar um nó sem fio alvo para sincronização de temporização. O nó sem fio de rastreamento pode subsequentemente sincronizar a temporização com o nó sem fio alvo. Além disso, o no sem fio de rastreamento pode avaliar continuamente os nós sem fio vizinhos para detectar se outros nós sem fio possuem medidas de qualidade mais altas do que os nós sem fio alvo atuais, e podem então re-sincronizar adequadamente com nós possuindo medidas mais altas.

Description

Reivindicação de prioridade de acordo com 35 U.S.C. § 119.

O presente pedido de patente reivindica a. prióridáde do Pedido Provisório de Patente U.S. N- de Série 61/025,661, intitulado "METHOD AND APPARATUS FOR SYNCHRONIZATION IN WIRELESS NETWORKS", depositado em Io de fevereiro de 2008, em nome da Requerente, bem como do Pedido Provisório de Patente U.S. N- de Série 61/091,096, intitulado "TREE-BASED NETWORK SYNCHRONIZATION", depositado em 22 de agosto de 2008, em nome da Requerente, ambos expressamente incorporados aqui pela presente referência.

Campo da Invenção

A presente invenção é de um modo geral relacionada às comunicações sem fio e mais especificamente à sincronização de nós sem fio.

Descrição da Técnica Anterior

Os sistemas de comunicação sem fio são amplamente implementados para prover vários tipos de conteúdo de comunicação, tais como voz, dados e assim por diante. Tais sistemas de comunicação sem fio podem ser sistemas de acesso múltiplo capazes de suportar múltiplos usuários ao compartilhar recursos de rede disponíveis (por exemplo, largura de banda, potência de transmissão, etc.). Exemplos de tais sistemas de acesso múltiplo podem incluir sistemas de acesso múltiplo por divisão de código (CDMA), sistemas de acesso múltiplo por divisão de tempo (TDMA), sistemas de acesso múltiplo por divisão de frequência (FDMA), sistemas de acesso múltiplo pór divisão de frequência ortogonal (OFDMA), e similares. Adicionalmente, os sistemas podem estar de acordo com especificações tais como o projeto de parceiros de terceira geração (3GPP - 3rd Generation Partnership Project), evolução de longo prazo 3GPP (LTE), banda larga ultra móvel (UMB), e/ou especificações sem fio de múltiplas portadoras, tais como evolução de dados otimizados (EV-DO) , uma ou mais revisões deste e assim por diante.

De um modo geral, os sistemas de comunicação sem fio de acesso múltiplo podem suportar simultaneamente à 5 comunicação - -par-a- -múl’tiplos’ ~ dispositivos móveis. Cada dispositivo móvel pode comunicar com uma ou mais estações base por meio de transmissões nos enlaces direto e reverso. 0 enlace direto (ou enlace descendente) se refere ao enlace de comunicação das estações base para os dispositivos 10 móveis, enquanto o enlace reverso (ou enlace ascendente) se refere ao enlace de comunicação dos dispositivos móveis para as estações base. Além disso, as comunicações entre os dispositivos móveis e as estações base podem ser estabelecidas através de sistemas de entrada-única e saida- 15 única (SISO), sistemas de múltiplas-entradas e saida-única (MISO), sistemas de múltiplas-entradas e múltiplas-saidas (MIMO), e assim por diante. Adicionalmente, os dispositivos móveis podem comunicar com outros dispositivos móveis (e/ou as estações base com outras estações base) em configurações 20 de redes sem fio ponto-a-ponto.

Sistemas MIMO empregam múltiplas (NT) antenas de transmissão e múltiplas (NR) antenas de recepção para transmissão de dados. As antenas podem estar relacionadas a estações base e dispositivos móveis, em um exemplo, 25 permitindo a comunicação bidirecional entre os dispositivos na rede sem fio. Além disso, as estações base e dispositivos móveis podem comunicar através de canais definidos por partes de frequências sobre partes de tempo. Com relação a isto, a sincronização dos dispositivos móveis 30 e estações base pode facilitar uma comunicação eficiente e substancialmente precisa. Ademais, a sincronização das estações base pode assegurar temporização substancialmente precisa por toda uma rede sem fio correlacionada, de tal forma que os dispositivos móveis possam comunicar com múltiplas estações base sem demandar um ajuste maior na temporização dos dispositivos móveis.

Resumo da Invenção

O que se segue apresenta um resumo simplificado .5 - de uma ou- -mais modalidades, ~ de modo a proporcionar uma compreensão básica de tais modalidades. 0 presente resumo não constitui uma visão geral extensiva de todas as modalidades contempladas, não se destinando a identificar elementos chave ou criticos de todas as modalidades, nem a 10 delinear o escopo de quaisquer ou de todas as modalidades.

Seu único propósito é apresentar alguns conceitos de uma ou mais modalidades, de forma simplificada, como um prelúdio para a descrição mais detalhada que será apresentada mais adiante.

De acordo com uma ou mais modalidades e sua correspondente descrição, vários aspectos serão descritos em conexão com a facilidade de sincronização de nós sem fio (por exemplo, pontos de acesso e/ou terminais de acesso) em uma rede de comunicação sem fio. Especificamente, os nós 20 sem fio podem formar uma árvore de sincronização em que os nós podem estar associados a uma medida de qualidade. Com relação a isto, os nós sem fio de medida de qualidade mais baixa podem sincronizar a temporização com nós possuindo uma medida de qualidade mais elevada. Podem existir um ou 25 mais nós raiz, por exemplo, dos quais os nós mais baixos dependem de toda a árvore. Como exemplo, o nó raiz pode ser sincronizado usando tecnologia do Sistema de Posicionamento Global (GPS), de tal forma que todos os nós dependentes podem estar substancialmente sincronizados com o GPS para a temporização, independente de se os nós dependentes foram equipados com GPS.

De acordo com um aspecto, um método para sincronizar nós sem fio em uma rede de comunicação sem fio é provido. O método inclui receber uma medida de qualidade 35 relacionada a um nó sem fio vizinho através de um enlace de canal de transporte de retorno. 0 método também compreende selecionar o nó sem fio vizinho para sincronização através de um ou mais nós sem fio vizinhos diferentes com base, pelo menos em parte, na medida de qualidade e na 5- sincronização da temporízação com o nó sem fio vizinho.

De acordo com outro aspecto, um equipamento de comunicação sem fio é provido. 0 equipamento de comunicação sem fio compreende pelo menos um processador configurado para determinar medidas de qualidade correspondentes a uma 10 pluralidade de nós sem fio recebidas através de um enlace de canal de transporte de retorno. Pelo menos um processador é também configurado para selecionar pelo menos um dentre a pluralidade de nós sem fio para sincronização com base, pelo menos em parte, em sua medida de qualidade 15 correspondente e sincronizar a temporização com pelo menos um nó sem fio. O equipamento de comunicação sem fio também compreende uma memória acoplada a pelo menos um processador.

De acordo com outro aspecto, um equipamento 20 inclui mecanismos para receber medidas de qualidade correspondendo a um ou mais nós sem fio através de um enlace de canal de transporte de retorno. O equipamento pode adicionalmente incluir mecanismos para selecionar pelo menos um dos nós sem fio para sincronização com base, pelo 25 menos em parte, em sua medida de qualidade correspondente; e mecanismos para sincronizar a temporização com pelo menos um nó sem fio.

De acordo com outro aspecto, um produto de programa de computador compreende um meio legivel por 30 computador contendo um código para fazer com que pelo menos um computador receba uma medida de qualidade relacionada a um ponto de acesso vizinho através de um enlace de canal de transporte de retorno. 0 meio legivel por computador pode também compreender um código para fazer com que pelo menos 35 um computador selecione o ponto de acesso vizinho para sincronização através de um ou mais pontos de acesso vizinhos diferentes com base, pelo menos em parte, na medida de qualidade. Em adição, o meio legível por computador pode compreender um código para fazer com que 5 pelo menos -um- computador- sincronize a temporização com o ponto de acesso vizinho.

Em adição, um outro aspecto é referente a um equipamento. 0 equipamento inclui um avaliador de nó sem fio que recebe uma medida de qualidade relacionada a um nó 10 sem fio através de um enlace de canal de transporte de retorno. O equipamento também inclui um seletor de nó sem fio que seleciona o nó sem fio para sincronização através de um ou mais nós sem fio diferentes com base, pelo menos em parte, na medida de qualidade e um sincronizador de 15 temporização que sincroniza a temporização com o nó sem fio. De acordo com outro aspecto, um método para sincronizar a temporização nas comunicações sem fio, é provido. 0 método compreende detectar a temporização de um 20 nó sem fio e de um nó sem fio diferente. O método também compreende comparar a temporização do nó sem fio àquele do nó sem fio diferente e transmitir uma mensagem de correção de temporização para o nó sem fio com base na comparação.

De acordo com outro aspecto, um equipamento de 25 comunicação sem fio é provido. O equipamento de comunicação sem fio compreende pelo menos um processador configurado para determinar a temporização de um nó sem fio. Pelo menos um processador é também configurado para determinar a temporização de um nó sem fio diferente e transmitir uma 30 mensagem de correção de temporização para o nó sem fio com base na temporização do nó sem fio diferente. 0 equipamento de comunicação sem fio também compreende uma memória acoplada a pelo menos um processador.

De acordo com outro aspecto, um equipamento 35 inclui mecanismos para comparar a temporização de um nó sem fio com atemporização de um nó sem fio diferente e mecanismos para transmitir uma mensagem de correção de temporização para o nó sem fio diferente com base, pelo menos em parte, na comparação.

De—acordo com ~ outro aspecto, um produto de programa de computador compreende um meio legivel por computador contendo um código para fazer com que pelo menos um computador detecte a temporização de um nó sem fio e de um nó sem fio diferente. O meio legivel por computador pode compreender também um código para fazer com que pelo menos um computador compare a temporização do nó sem fio àquele do nó sem fio diferente. Em adição, o meio legivel por computador pode compreender um código para fazer com que pelo menos um computador transmita uma mensagem de correção de temporização para o nó sem fio com base na comparação.

Em adição, um outro aspecto se refere a um equipamento. O equipamento pode incluir um receptor de informações de sincronização que obtém a temporização de um nó sem fio e de um nó sem fio diferente. O equipamento também inclui um provedor de informações de sincronização que transmite uma mensagem de correção de temporização para o nó sem fio com base, pelo menos em parte, na comparação da temporização do nó sem fio com a temporização do nó sem fio diferente.

Para atingir as metas acima e outras correlacionadas, uma ou mais modalidades compreendem as características que são a seguir completamente descritas e particularmente apontadas nas reivindicações. A descrição que se segue e os desenhos anexos apresentam em detalhes certos aspectos ilustrativos de uma ou mais modalidades. No entanto, tais aspectos são indicativos de apenas algumas das várias formas pelas quais os princípios de várias modalidades podem ser empregados e esta descrição pretende incluir todos estes aspectos e seus equivalentes.

Breve Descrição dos Desenhos

Figura 1 - ilustra um sistema de comunicação sem fio de acordo com várias modalidades aqui descritas.

Figura 2 - ilustra um sistema de comunicação sem 5 „ fio _quesuporta s-incrontzração-de temporização entre nós sem fio.

Figura 3 - ilustra um equipamento de comunicação exemplar para uso em um ambiente de comunicação sem fio.

Figura 4 - ilustra um sistema de comunicação sem 10 fio exemplar que efetua a sincronização de temporização entre nós sem fio.

Figura 5 - ilustra um exemplo de um diagrama de estado de rastreamento de sincronização de temporização de nós sem fio com o Sistema de Posicionamento Global (GPS) ou 15 nós sem fio alvo.

Figura 6 - ilustra uma metodologia exemplar que facilita a sincronização de temporização com um nó sem fio selecionado com base em uma ou mais medidas de qualidade correlacionadas.

Figura 7 - ilustra uma metodologia exemplar que facilita a seleção de um nó sem fio para sincronização de temporização.

Figura 8 - ilustra uma metodologia exemplar que facilita a sincronização de temporização com um nó sem fio 25 com base na razão de sinal para ruido (SNR).

Figura 9 - ilustra um dispositivo móvel exemplar que facilita a recepção e provimento de informações de sincronização de/para vários nós sem fio.

Figura 10 - ilustra um sistema exemplar que sincroniza a temporização com um ou mais nós sem fio.

Figura 11 - ilustra um ambiente de rede sem fio exemplar que pode ser empregado em conjunto com os vários sistemas e métodos aqui descritos.

Figura 12 - ilustra um sistema exemplar que facilita a sincronização de temporização com um ou mais nós sem fio vizinhos.

Figura 13 - ilustra um sistema exemplar que. facilita- a sincronização de temporização com um ou mais nós sem fio.

Descrição Detalhada da Invenção

Várias modalidades são descritas agora com referência aos desenhos. Na descrição que se segue, com o 10 propósito de explanação, vários detalhes específicos são apresentados de modo a propiciar uma completa compreensão de uma ou mais modalidades. No entanto, ficará claro que tais modalidades podem ser praticadas sem tais detalhes específicos. Tal como usados no presente pedido, os termos "componente", "módulo", "sistema" e similares se destinam a referenciar uma entidade relacionada a computador, seja hardware, uma combinação de hardware e software, software, ou software em execução. Como exemplo, um componente pode ser, porém não fica limitado a ser, um processo rodando em um processador, um processador, um objeto, um executável, uma cadeia de execução, um programa e/ou um computador. Como exemplo, tanto um aplicativo "rodando" em um dispositivo de computação como o dispositivo de computação podem ser um componente. Um ou mais componentes podem residir dentro de um processo e/ou cadeia de execução, e um componente pode estar localizado em um computador e/ou distribuído entre dois ou mais computadores. Além disso, tais componentes podem ser executados a partir de vários meios legíveis por computador, possuindo várias estruturas de dados neles armazenadas. Os componentes podem comunicar por meio de processos locais e/ou remotos, por exemplo de acordo com um sinal possuindo um ou mais pacotes de dados, tal como dados provenientes de um componente interagindo com outro componente em um sistema local, um sistema distribuído, e/ou através de uma rede, tal como a Internet, com outros sistemas, por meio do sinal.

Várias modalidades serão aqui descritas em conexão com um terminal, que pode ser um terminal cabeado ou -um- terminal sem fio. "Um” terminal pode ser também designado como um sistema, dispositivo, unidade de assinante, estação de assinante, estação móvel, móvel, dispositivo móvel, estação remota, terminal remoto, terminal de acesso, terminal de usuário, terminal, dispositivo de comunicação, agente de usuário, dispositivo de usuário, ou equipamento de usuário (UE). Um terminal sem fio pode ser um telefone celular, um telefone por satélite, um telefone sem fio convencional, um telefone de protocolo de inicialização de sessão (SIP), uma estação de circuito local sem fio (WLL), um assistente digital pessoal (PDA), um dispositivo portátil possuindo capacidade de conexão sem fio, um dispositivo de computação, ou outros dispositivos de processamento conectados a um modem sem fio. Além disso, várias modalidades são descritas em conexão com uma estação base. Uma estação base pode ser utilizada para comunicar com terminais sem fio e pode também ser designada como um ponto de acesso, um Nó B, ou alguma outra terminologia.

Além disso, o termo "ou" tenciona exprimir um "ou" inclusivo e não um "ou" exclusivo. Isto é, a menos que especificado ao contrário, ou claro do contexto, "X emprega A ou B" tenciona exprimir quaisquer das permutações naturais inclusivas. Isto é, a frase "X emprega A ou B" é satisfeita por qualquer um dos exemplos a seguir: X emprega A; X emprega B, ou X emprega A e B. Em adição, os artigos "um" e "uma", tal como usados no presente documento e nas reivindicações anexas devem ser de um modo geral considerados como significando "um ou mais", a menos que especificado ao contrário ou claro do contexto a ser direcionado para uma forma singular.

As técnicas aqui descritas podem ser usadas por vários sistemas de comunicação sem fio, tais como sistemas CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA e outros. Os termos "sistema" e "rede" são frequentemente usados de forma intercambiável- Um sistema CDMA pode implementar uma tecnologia de rádio tal como Acesso de Rádio Terrestre Universal (UTRA), CDMA 2000, etc. UTRA inclui CDMA de banda larga (W-CDMA) e outras variantes do CDMA. Em adição, CDMA2000 cobre as normas IS-2000, IS-95 e IS-856. Um sistema TDMA pode implementar uma tecnologia de rádio tal como Sistema Global para Comunicações Móveis (GSM). Um sistema OFDMA pode implementar uma tecnologia de rádio tal como UTRA Evoluida (E-UTRA), Banda Larga Ultra Móvel (UMB), IEEE 802.11 (WiFi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, flash-OFDM e assim por diante. UTRA e E-UTRA fazem parte do Sistema de Telecomunicação Móvel Universal (UMTS). Evolução de Longo Prazo (LTE) 3GPP é uma versão do UMTS que usa E- UTRA, que emprega OFDMA no enlace descendente e SC-FDMA no enlace ascendente. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE e GSM são descritos nos documentos de uma organização denominada de "Projeto de Parceiros de 3a Geração" (3GPP). Adicionalmente, CDMA 2000 e UMB são descritos nos documentos de uma organização denominada "2 Projeto de Parceiros de 3a Geração" (3GPP2). Além disso, tais sistemas de comunicação sem fio podem incluir adicionalmente sistemas de rede ad-hoc ponto-a-ponto (por exemplo, móvel para móvel) amiúde usando espectros não licenciados e não emparelhados, LAN sem fio 802.xx, Bluetooth e quaisquer outras técnicas de comunicação sem fio de curto-longo alcance.

Várias modalidades ou aspectos serão apresentados em termos de sistemas que podem incluir vários dispositivos, componentes, módulos e similares. Deve ficar claro que os diversos sistemas podem incluir dispositivos adicionais, componentes, módulos, etc., e/ou podem não incluir todos os dispositivos, componentes, módulos, etc., descritos em conexão com as figuras. Uma combinação de tais abordagens pode ser também usada.

Referindo agora à Figura 1, um sistema de comunúc-aç-ão -sem- fio "TOO" é tLlustrado de acordo com várias modalidades aqui descritas. O sistema 100 inclui uma estação base 102 que pode incluir múltiplos grupos de antenas. Como exemplo, um grupo de antenas pode incluir as antenas 104 e 106, outro grupo pode compreender as antenas 108 e 110, e outro grupo pode incluir as antenas 112 e 114. Duas antenas são ilustradas para cada grupo de antenas; todavia, mais ou menos antenas podem ser usadas para cada grupo. A estação base 102 pode compreender também uma cadeia de transmissão e uma cadeia de recepção, cada qual pode, por sua vez, incluir uma pluralidade de componentes associados à transmissão e recepção de sinais (por exemplo, processadores, moduladores, multiplexadores, demoduladores, demultiplexadores, antenas e assim por diante), como será apreciado pelos técnicos na área.

A estação base 102 pode comunicar com um ou mais dispositivos móveis, tais como dispositivo móvel 116 e dispositivo móvel 122; no entanto, deve ficar claro que a estação base 102 pode comunicar substancialmente com qualquer número de dispositivos móveis similares aos dispositivos móveis 116 e 122. Os dispositivos móveis 116 e 122 podem ser, por exemplo, telefones celulares, telefones inteligentes, laptops, dispositivos de comunicação portáteis, dispositivos de computação portáteis, rádios satélite, sistemas de posicionamento global, PDAs, e/ou qualquer outro dispositivo adequado para comunicação através do sistema de comunicação sem fio 100. Tal como mostrado, o dispositivo móvel 116 está em comunicação com as antenas 112 e 114, em que as antenas 112 e 114 transmitem informações para o dispositivo móvel 116 através do enlace direto 118 e recebem informações provenientes do dispositivo móvel 116 através de um enlace reverso 120. Além disso, o dispositivo móvel 122 está em comunicação com as antenas 104 e 106, onde as antenas 104 e 106 transmitem informações para o dispositivo móvel 122 através de um enlace direto- 1-2 4- e~ recebem informáções provenientes do dispositivo móvel 122 através de um enlace reverso 126. Em um sistema de duplexação por divisão de freqüência (FDD), o enlace direto 118 pode utilizar uma banda de freqüência diferente da usada pelo enlace reverso 120, e o enlace direto 124 pode empregar uma banda de frequência diferente da empregada pelo enlace reverso 126, por exemplo. Além disso, em um sistema de duplexação por divisão de tempo (TDD), o enlace direto 118 e o enlace reverso 120 podem utilizar uma banda de freqüência comum e o enlace direto 124 e o enlace reverso 126 podem utilizar uma banda de freqüência comum.

Cada grupo de antenas e/ou a área em que eles estão designados para comunicar pode ser referido como um setor da estação base 102. Como exemplo, os grupos de antenas podem ser designados para comunicar com os dispositivos móveis em um setor das áreas cobertas pela estação base 102. Em comunicação através dos enlaces direto 118 e 124, as antenas de transmissão da estação base 102 podem utilizar formação de feixes para melhorar a razão de sinal para ruido dos enlaces direto 118 e 124 para os dispositivos móveis 116 e 122. Além disso, quando a estação base 102 utiliza formação de feixe para transmitir para os dispositivos móveis 116 e 122 aleatoriamente dispersos por uma área de cobertura associada, os dispositivos móveis nas células vizinhas podem ser submetidos a uma menor interferência em comparação com uma estação base que transmite através de uma única antena para todos os seus dispositivos móveis. Além disso, os dispositivos móveis 116 e 122 podem comunicar diretamente uns com os outros usando uma tecnologia ponto-a-ponto ou ad hoc (não mostrado).

Como exemplo, o sistema 100 pode ser um sistema de comunicação de múltiplas-entradas e múltiplas-saidas (MIMO) . Além disso, o sistema 100 pode utilizar substancialmente qualquer tipo de técnica de duplexação para dividir os-cana-is- de -comunicação (por exemplo, enlace direto, enlace reverso e assim por diante), tal como FDD, FDM, TDD, TDM, CDM, e similares. Em adição, os canais de comunicação podem ser ortogonalizados para permitir comunicação simultânea com múltiplos dispositivos; em um exemplo, OFDM pode ser usado para isso. Em qualquer dos casos, as técnicas de comunicação utilizadas podem ser pelo menos parcialmente baseadas em tempo, de tal forma que a sincronização entre a estação base 102 e os dispositivos móveis 116 e 122 podem facilitar uma comunicação eficiente. Como exemplo, quando sincronizados com a estação base 102, os dispositivos móveis 116 e 122 podem compartilhar recursos comuns com base na temporização. Além disso, a sincronização entre as estações base, tal como a estação base 102 e outras estações base (não são mostradas) pode ser benéfica, além de prover, por exemplo, comunicação eficiente através de uma rede sem fio correlacionada. Deve ser notado que uma estação base ou ponto de acesso, como aqui descritos, pode estar relacionado a uma estação base de macro-célula, uma femto-célula, uma estação base móvel, uma estação base sem fio, um dispositivo móvel operando em um modo ponto-a-ponto para aceitar comunicações provenientes de outros dispositivos móveis, e/ou substancialmente qualquer ponto de acesso que propicie comunicações sem fio para um ou mais dispositivos. Além disso, tais dispositivos podem ser aqui designados como nós sem fio, podendo incluir substancialmente qualquer dispositivo de comunicação sem fio.

De acordo com um exemplo, a estação base 102 pode sincronizar com um Sistema de Posicionamento Global (GPS) para temporização se equipada para isto. Deve ser notado que, apesar do GPS ser explicitamente mencionado aqui, tal termo pode referir substancialmente a qualquer fonte de temporização global ou a um sistema de temporização baseado em satélites, um sistema baseado em transmissores terres-tres- _(por- exemplo, ajuda de longo-alcance para navegação (LORAN) e assim por diante), uma fonte de temporização baseada em relógio atômico, outra tecnologia de acesso de rádio, um sinal de sincronização, um sinal de difusão terrestre, e/ou substancialmente qualquer fonte padrão de temporização. Como outro exemplo, como será descrito em maiores detalhes mais adiante, onde a estação base 102 não está equipada para GPS, ela pode sincronizar com uma ou mais estações base diferentes. Como exemplo, a estação base 102 pode avaliar as estações base vizinhas para determinar uma estação base com uma medida de qualidade alta. A estação base 102 pode avaliar as estações base vizinhas através do ar (OTA), através de um enlace de canal de transporte de retorno, com base, pelo menos em parte, nas informações recebidas a partir dos dispositivos móveis 116 e/ou 122 relacionados às estações base diferentes, e/ou similares. Um enlace de canal de transporte de retorno pode referir, por exemplo, a um ou mais enlaces de comunicação entre a estação base 102 e uma rede sem fio subjacente (não mostrada) . O enlace de canal de transporte de retorno pode ser, por exemplo, por cabos ou sem fio. Além disso, a estação base 102 pode receber e responder às solicitações provenientes de estações base separadas para sincronização da temporização, em que a estação base 102 possui, por exemplo, uma medida de qualidade desejável com relação às estações base diferentes. Como será descrito em maiores detalhes abaixo, a medida de qualidade pode ser uma medida ou estrutura designada pela rede sem fio com base em um ou mais aspectos de uma estação base, uma SNR medida e/ou similares.

Referindo agora à Figura 2, uma rede de comunicação sem fio 200 exemplar que facilita a sincronização de temporização entre nós sem fio é ilustrada. A rede 200 inclui uma pluralidade de nós sem fio 202, 204, e 2C6. Os -nós sem fio podem ser pontos de acesso, dispositivos móveis, e/ou substancialmente qualquer dispositivo que comunica com outros dispositivos sem fio. Como exemplo, os nós sem fio 202 e 206 podem sincronizar sua temporização com a do nó sem fio 204. Dessa forma, o nó sem fio 204 pode estar equipado com GPS, por exemplo, ou pode, de outra forma, possuir uma medida de qualidade mais elevada do que os nós sem fio 202 e 206. Como descrito, a medida de qualidade pode estar relacionada a um ou mais aspectos do nó sem fio e pode ser recebida e/ou computada por um nó sem fio diferente. Como exemplo, a medida de qualidade do nó sem fio 204 pode ser uma SNR medida pelos nós sem fio 202 e 206, e de fato, a SNR do nó sem fio 204 é mais alta que a do nó sem fio 206 com relação a 202, neste exemplo, caso contrário o nó sem fio 202 iria sincronizar com o nó sem fio 202.

Em outro exemplo, a medida de qualidade pode ser especificada por uma rede sem fio subjacente com base pelo menos em parte em um ou mais aspectos do nó sem fio correlacionado. Como exemplo, um nó sem fio equipado com GPS pode possuir uma medida de qualidade mais alta do que um nó sem fio que não está equipado com GPS. Adicional ou alternativamente, a medida de qualidade pode estar relacionada a fatores tais como um tempo de atividade (uptime) ou confiabilidade de um nó sem fio, o número de dispositivos em comunicação com o nó sem fio, o periodo de tempo pelo qual o nó sem fio está equipado com GPS, a qualidade do sinal GPS, uma fonte de sincronização, o número de nós sem fio sincronizados e/ou similares. Usando as medidas de qualidade, os nós sem fio 202, 204 e 206 podem formar uma árvore de sincronização tal que o nó sem fio 204 seja a raiz e os nós sem fio 202 e 206 podem ser nós filhos do nó sem fio 204. Deve ser notado que o nó sem fio 204 pode estar sincronizado com um nó sem fio diferente, com uma medida de qualidade mais alta, o qual será então a raiz da árvore, e assim por diante. De forma similar, os nós sem fio 202 e/ou 206 podem ser utilizados por nós sem fio dependentes para sincronização, os quais se tornaram nós filhos, expandindo os niveis inferiores da árvore, e assim por diante.

De acordo com um exemplo, o nó sem fio 202, ao ser ativado, resetado, ou outra inicialização, pode descobrir os nós sem fio 204 e/ou 206 para sincronização. A descoberta pode incluir a detecção dos nós sem fio 204 e/ou 206 através da sinalização OTA (por exemplo, análise de um preâmbulo de um super-quadro, e assim por diante), um enlace de canal de transporte de retorno, e/ou similares. Em outro exemplo, o nó sem fio pode utilizar um dispositivo móvel 208, ou outro dispositivo (tal como um nó sem fio diferente) para receber informações com referência ao nó sem fio 204 (e/ou 206, apesar de não ter sido mostrado), tais como a intensidade de sinal, deslocamento de temporização e/ou similares. Dessa forma, o dispositivo móvel 208 pode atuar como um gateway, com relação a isto, para sincronizar o nó sem fio 202 com o nó sem fio 204 ou prover informações relacionadas à sincronização. Uma vez que o nó sem fio 202 descobre os nós sem fio diferentes 204 e/ou 206, ele pode receber uma medida de qualidade relacionada aos nós sem fio 204 e/ou 206, como descrito. Deve ser notado que o nó sem fio 202 pode receber a medida de qualidade, por exemplo, como parte da descoberta. Além disso, a medida de qualidade pode ser recebida de forma similar via OTA ou através de um enlace de canal de transporte de retorno a partir dos nós sem fio 204 e/ou 206 ou de um componente de rede subjacente, etc. Tal como indicado, no exemplo ilustrado, o nó sem fio 204 pode possuir uma medida de qualidade mais alta em relação ao nó sem fio 202 do que o nó sem fio 206, assim, o nó sem fio 202 pode selecionar o nó sem fio 204 para a sincronização.

O nó sem fio 202 pode sincronizar com o nó sem f.io 204 via OTA -ou -através- de um enlace de canal de transporte de retorno, como descrito, em um exemplo, a temporização pode ser captada a partir do nó sem fio 204 usando mecanismos similares de um dispositivo móvel. Em outro exemplo, como descrito, o dispositivo móvel 208 pode atuar como um gateway para facilitar tal sincronização, onde o nó sem fio 202 não possa comunicar de forma eficaz com o nó sem fio 204 por uma ou mais razões (por exemplo, conexão ruim, interferência alta, falha do enlace de canal de transporte de retorno, não poder comunicar com outros nós sem fio , etc.), ou por outras razões. A este respeito, o dispositivo móvel 208, ou outro dispositivo (tal como uma estação base ou outro nó sem fio na rede sem fio) , pode transmitir uma mensagem de correção de temporização para o nó sem fio 202. Em um exemplo, o dispositivo móvel 208 pode transmitir a mensagem de correção com base na avaliação da temporização do ponto de acesso 202 e do ponto de acesso 204 e detectar uma disparidade entre as temporizações. A mensagem de correção de temporização pode incluir uma temporização do ponto de acesso 204, uma diferença de temporização, e/ou outras informações de temporização relacionadas à sincronização com o ponto de acesso 204.

Além disso, o nó sem fio 202 pode manter a sincronização após o estabelecimento inicial. A este respeito, o nó sem fio 202 pode continuar a receber e avaliar medidas de qualidade dos nós sem fio vizinhos, tais como os nós sem fio 204 e/ou 206. Como exemplo, caso o nó sem fio 204, inicialmente equipado com GPS, perca o sinal GPS, seja desligado, resetado, etc., neste caso sua medida de qualidade pode ser modificada. 0 nó sem fio 202 pode sincronizar com o nó sem fio 206, ou um nó sem fio diferente, neste caso, se o nó sem fio 204 estiver inativo, ou não possuir mais a medida de qualidade mais alta dos nós sem fio descobertos. Em um exemplo, o nó sem fio 202 pode se tornar um nó raiz onde nenhum outro nó sem fio vizinho possua uma medida __de -qual-idade -mais- elevada do que o nó sem fio 202 (por exemplo, o nó sem fio 206 pode sincronizar com o nó sem fio 202) . Em ainda outro exemplo, se um novo nó sem fio (não mostrado) for ativado após o nó sem fio 202 ser sincronizado com o nó sem fio 204, e o novo nó sem fio possui uma medida de qualidade mais alta, o nó sem fio 202 pode sincronizar com o novo nó, ao invés, como parte da manutenção de sincronização.

Em outro exemplo, os nós sem fio 204 e 206 podem especificar um parâmetro raiz (por exemplo, com a medida de qualidade ou outro) indicando o nó raiz da respectiva árvore. O nó sem fio 202 pode avaliar os nós raiz dos nós sem fio 204 e/ou 206 durante a manutenção da sincronização, bem como outros nós ao longo da trajetória para impedir a sincronização com um nó que ocasionando um circuito de sincronização. Ademais, deve ser notado que a ordenação da sincronização pelo uso da medida de qualidade pode impedir um salto freqüente (ex., efeito ping-pong) entre sincronizações em que aparecem outros nós sem fio. A medida de qualidade pode permitir uma seleção de nós sem fio baseada em prioridades, de tal forma que os nós possam selecionar nós para sincronização possuindo a medida de qualidade mais alta, permitindo a formação da árvore.

Referindo à Figura 3, é ilustrado um equipamento de comunicação 300 exemplar para uso em um ambiente de comunicação sem fio. O equipamento de comunicação 300 pode ser uma estação base ou uma parte da mesma, um dispositivo móvel ou uma parte deste, ou substancialmente qualquer equipamento de comunicação que comunica através de uma rede sem fio. 0 equipamento de comunicação 300 pode incluir um descobridor de nós sem fio 302 que pode detectar a presença de um ou mais nós sem fio vizinhos, um analisador de medidas de qualidade 304 que pode receber e avaliar uma ou mais medidas de qualidade relacionadas a pelo menos um dos nós sem fio vizinhos, um seletor de nós sem fio 306 que pode determinar um— nó sem -fi-e -para sincronização de temporização com base, pelo menos em parte, nas medidas de qualidade correlacionadas, um sincronizador de temporização 308 que pode ajustar a temporização do equipamento de comunicação 300 para adequá-lo substancialmente àquele do nó sem fio, e um monitor de nós sem fio 310 que pode avaliar continuamente os nós sem fio vizinhos para assegurar que o equipamento de comunicação 300 esteja sincronizado com o nó sem fio com a medida de qualidade mais alta.

De acordo com um exemplo, o equipamento de comunicação 300 pode requerer ou desejar sincronização de temporização com um ou mais nós sem fio para operar em uma rede sem fio síncrona. O equipamento de comunicação 300 pode sincronizar com o GPS, caso esteja equipado para isto. O equipamento de comunicação 300 pode adicional ou alternativamente sincronizar sua temporização com um ou mais nós sem fio diferentes na rede sem fio. Com tal finalidade, o descobridor de nós sem fio 302 pode determinar a presença de nós sem fio vizinhos com os quais o equipamento de comunicação 300 pode sincronizar a temporização. Como descrito acima, o descobridor de nós sem fio 302 pode detectar os nós sem fio vizinhos usando sinalização OTA (por exemplo, usando mecanismos similares a dos dispositivos móveis), um enlace de canal de transporte de retorno, informações provenientes de um componente da rede subjacente, e/ou similares. Além disso, como descrito, o descobridor de nós sem fio 302 pode comunicar com um dispositivo móvel para receber informações referentes aos nós sem fio vizinhos, tais como intensidade de sinal, deslocamento de temporização, e/ou similares.

Adicionalmente, o analisador de medidas de qualidade 304 pode receber pelo menos uma medida de qualidade relacionada a um ou mais dos nós sem fio vizinhos. Como exemplo, a medida de qualidade pode ser recebida durance a descoberta dos nós sem -fio , ou ser posteriormente requisitada pelo analisador de medidas de qualidade 304 via OTA, via enlace de canal de transporte de retorno e/ou similares, como descrito. A medida de qualidade pode ser avaliada pelo analisador de medidas de qualidade 304, tal como uma SNR relacionada à comunicação com os nós sem fio vizinhos. A medida de qualidade pode ser também calculada e designada para os nós sem fio vizinhos com base em vários fatores, tais como o tempo de atividade do nó sem fio, o tempo de atividade de um dispositivo GPS correlacionado, a intensidade de sinal dos sinais do GPS, o número de nós sem fio sincronizados, e etc., e/ou similares. De acordo com outro exemplo, a medida de qualidade pode ser armazenada em uma estrutura de sincronização relacionada aos nós sem fio. Em um exemplo, a estrutura de sincronização pode ser recebida pelo descobridor de nós sem fio 302, e o analisador de medidas de qualidade 304 pode determinar a medida de qualidade juntamente com outras medidas relacionadas na estrutura de sincronização.

Deve ser notado que a estrutura pode, por exemplo, variar para um nó sem fio equipado com GPS em lugar de um nó sem fio que não está equipado para tal. Em um exemplo, a estrutura de sincronização para um nó sem fio equipado com GPS pode estar formatada como a seguir:

Em que o tipo representa se ou não o nó sem fio está equipado com GPS, a qualidade está relacionada à medida de qualidade, e a contagem de saltos especifica um número de nós sem fio entre o nó sem fio relacionado e uma raiz na árvore. No caso de um nó sem - fio equipado com GPS, por exemplo, a contagem de saltos pode ser tipicamente de zero, dado que o nó sem fio equipado com GPS pode sincronizar com o GPS na maioria dos casos. Uma estrutura de sincronização para um nó sem fio que não equipado com GPS pode estar, por exemplo, formatada como a seguir:

Em que o tipo representa se ou não o nó sem fio está equipado com GPS, a qualidade está relacionada à medida de qualidade, o identificador de nó de acesso raiz (root-ANID) está relacionado ao nó sem fio que é a raiz da árvore (por exemplo, o qual pode estar sincronizado ao GPS) e a contagem de saltos especifica um número de nós sem fio entre o nó sem fio relacionado e a raiz. Os formatos acima constituem apenas um exemplo da estrutura de sincronização.

O seletor de nós sem fio 306 pode avaliar medidas de qualidade e/ou os parâmetros na estrutura, como determinado pelo analisador de medidas de qualidade 304 para os nós sem fio vizinhos, para selecionar um nó candidato para sincronização. Como exemplo, o seletor de nós sem fio 306 pode comparar as medidas de qualidade para determinar uma medida de qualidade mais elevada e escolher o nó sem fio correspondente para sincronização. O seletor de nós sem fio 306 pode também comparar as medidas de qualidade com medidas de qualidade relacionadas ao equipamento de comunicação 300 para assegurar que o equipamento de comunicação 300 deva sincronizar com outro nó sem fio - quando o equipamento de comunicação 300 possui medidas de qualidade mais elevadas do que substancialmente todos os nós sem fio vizinhos, por exemplo, ele pode ser o nó raiz. -Além disso, tal como descrito, quando o equipamento de comunicação 300 está equipado com GPS, ele pode sincronizar a temporização com seu GPS e ser um nó raiz. Como exemplo, o seletor de nós sem fio 306 pode avaliar os parâmetros de uma estrutura de sincronização em conjunto. Dessa forma, por exemplo, o seletor de nós sem fio 306 pode avaliar a medida de qualidade de um nó sem fio não equipado com GPS juntamente com a contaqem de saltos para determinar se deve selecionar o nó sem fio. O seletor de nós sem fio 306 pode determinar que um nó sem fio diferente com uma medida de qualidade mais baixa, porém também com contagem de saltos mais baixa, constitui uma seleção mais desejável.

Uma vez que o seletor de nós sem fio 306 determina um nó sem fio, o sincronizador de temporização 308 pode ajustar a temporização do equipamento de comunicação 300 para adequar substancialmente a do nó sem fio selecionado. A temporização pode estar relacionada, por exemplo, ao tempo real com base em um GPS, partição de tempo e/ou numeração de quadro, e/ou similares. Como exemplo, isto pode ser efetuado pelo uso de mecanismos similares a dos dispositivos móveis para efetuar a sincronização e/ou captação com nós sem fio (por exemplo, avaliação de sinais de piloto, blocos de informações do sistema, utilização de uma configuração de canal comum, tal como um canal de acesso aleatório (RACH), e/ou similares). Além disso, o sincronizador de temporização 308 pode sincronizar com o nó sem fio selecionado com base, pelo menos em parte, em mensagens provenientes de dispositivos móveis conectados ao nó sem fio selecionado, como descrito, estações de retransmissão, e etc. O sincronizador de temporização 308 pode ajustar a temporização do equipamento de comunicação 300, por exemplo, variando a temporização gradualmente para adequar ao nó sem fio, por ajuste do tempo em um procedimento, e/ou similares. 0 monitor de nós sem_ fio 310 pode monitorar continuamente- os nós sem fio vizinhos para determinar se existem candidatos com medidas de qualidade mais altas para a sincronização.

De acordo com um exemplo, o monitor de nós sem fio 310 pode continuar a receber informações relacionadas aos nós sem fio vizinhos como o descobridor de nós sem fio 302, de fato, o monitor de nós sem fio 310 pode utilizar o descobridor de nós sem fio 302 para facilitar tal funcionalidade. O monitor de nós sem fio 310 pode também utilizar o analisador de medidas de qualidade 304 para receber e/ou determinar medidas de qualidade relacionadas aos nós sem fio vizinhos, como descrito. Quando os nós sem fio aparecem com medidas de qualidade melhores do que as de um nó sem fio atualmente conectado para sincronização (e/ou o nó sem fio atual perde o sinal GPS, falha, reseta, ou se torne inacessível por outra razão), o seletor de nós sem fio 306 pode ser utilizado para selecionar um novo nó sem fio vizinho para sincronização, e o sincronizador de temporização 308 pode ajustar adequadamente a temporização do equipamento de comunicação 300, como descrito.

Como exemplo, deve ser notado que o nó sem fio atual com o qual a temporização está sincronizada pode falhar, e o monitor de nós sem fio 310 não detecta nós sem fio adicionais com uma medida de qualidade desejada ou limite. Neste caso, o equipamento de comunicação pode tornar-se um nó raiz. Como outro exemplo, quando nós sem fio adicionais são detectados, o monitor de nós sem fio 310 pode avaliar um RootANID de estruturas de sincronização relacionadas as nós sem fio recém descobertos, caso não estejam equipados com GPS por exemplo, para assegurar que eles não possuam a mesma raiz. Se assim for, o seletor de nós sem fio 306 pode escolher outros nós sem fio que atendam às medidas de qualidade desejadas, caso não exista nenhum, como descrito, o equipamento de comunicação 300 pode tornar-se um nó raiz na árvore de sincronização. Isto impede, por—exemplo,—a sincronização—ciclica dentro da árvore. Além disso, de forma similar ao procedimento de inicialização descrito acima, o monitor de nós sem fio 310 pode optar pela sincronização com nós sem fio equipados com GPS, nós sem fio com medidas de qualidade mais altas, contagens de saltos menores, etc.

De acordo com um exemplo descrito acima, em que a medida de qualidade está relacionada a uma SNR medida pelo analisador de medidas de qualidade 304, o seletor de nós sem fio 306 pode decidir sincronizar com o nó sem fio com a SNR mais alta. Tal pode ocorrer independentemente de se o nó sem fio possui GPS. Dessa forma, a árvore de sincronização pode formar onde o nó raiz possui a SNR mais alta. Com relação a isto, mesmo que o equipamento de comunicação 300 seja equipado com GPS, ele pode se tornar um filho de um nó sem fio com uma SNR mais elevada para finalidades de sincronização. De fato, quando o equipamento de comunicação 300 está equipado com GPS, o sincronizador de temporização 308 pode enviar um comando de sincronização para o nó sem fio de SNR mais alta e/ou para o nó raiz, de tal forma que tais nós sem fio possam ser sincronizados ao GPS, apesar de não estarem equipados com GPS, por exemplo.

Agora referindo à Figura 4, é ilustrado um sistema de comunicação sem fio 400 exemplar que facilita a sincronização de temporização do nó sem fio. O nó sem fio de rastreamento 402 e/ou o nó sem fio alvo 404 podem ser um dispositivo móvel (incluindo não somente dispositivos alimentados independentemente, mas também modems, por exemplo), uma estação base, e/ou uma parte destes, ou substancialmente quaisquer dispositivos sem fio. Além disso, o sistema 400 pode ser um sistema MIMO e/ou pode conformar com uma ou mais especificações de sistemas de rede sem fio (por exemplo, EV-DO, 3GPP, 3GPP2, 3GPP LTE, WiMAX, etc.). Adicionalmente, os componentes e funcionalidades apresentados e descritos mais adiante no nó sem fio de rastreamento 402 pode estar presente no nó sem fio alvo 404 e vice versa, em um exemplo, a configuração apresentada exclui tais componentes para maior facilidade de explanação.

O nó sem fio de rastreamento 402 inclui um avaliador de nós sem fio 406 que pode descobrir e receber informações de temporização referentes a um ou mais nós sem fio vizinhos, tal como o nó sem fio alvo 404, um seletor de nós sem fio 408 que pode determinar um nó sem fio com o qual sincronizar a temporização, um sincronizador de temporização 410 que pode ajustar a temporização do nó sem fio de rastreamento de acordo com a determinação, e um atualizador de estrutura de sincronização 412 que pode modificar uma estrutura de sincronização ou outra medida de qualidade relacionada ao nó sem fio de rastreamento 402 de modo a refletir a sincronização de temporização. O nó sem fio alvo 404 pode incluir um especificador de estrutura de sincronização 414 que pode transmitir uma estrutura de sincronização ou outro parâmetro de qualidade para um ou mais nós sem fio, tal como o nó sem fio de rastreamento 402, e um transmissor de informações de temporização 416 que pode difundir informações relacionadas a temporização do nó sem fio alvo 404. Isto pode ser, por exemplo, informações de captação de sistema referentes a um canal comum, tal como um RACH, sinais piloto com preâmbulos de quadros, e/ou similares.

De acordo com um exemplo, o avaliador de nós sem fio 406 pode determinar medidas de qualidade e/ou estruturas de sincronização relacionadas a um ou mais nós sem fio vizinhos, tal como o nó sem fio alvo 404. Como exemplo, o avaliador de nós sem fio 406 pode receber tais informações do especificador de estrutura de sincronização 414 ou outro componente do nó sem fio alvo 404 que transmite a estrutura (por exemplo, OTA, enlace de canal de cransporte de retorno, usando um' ou mais dispositivos como um gateway, etc.). A estrutura de sincronização pode ser uma medida de qualidade ou uma estrutura que inclui a medida de qualidade, tal como o formato de estrutura descrito com referência às figuras anteriores, por exemplo. O seletor de nós sem fio 408 pode comparar a estrutura de sincronização ou a medida de qualidade com estas recebidas dos nós sem fio diferentes para determinar um nó sem fio para sincronização de temporização. No exemplo apresentado, o seletor de nós sem fio 408 pode escolher o nó sem fio alvo 404 para sincronização. Com relação a isto, o sincronizador de temporização 410 pode ajustar a temporização do nó sem fio de rastreamento 402 com base nos parâmetros de temporização recebidos do transmissor de informações de temporização 416. Isto pode ser efetuado por OTA, usando um canal de transporte de retorno, utilizando um dispositivo móvel como um gateway, e/ou similares, como descrito acima. Como descrito, o sincronizador de temporização 410 pode variar a temporização para ajustar gradualmente durante um intervalo de tempo e/ou pode efetuar uma sincronização instantânea. Ao sincronizar com um nó sem fio, o nó sem fio de rastreamento 402 pode se tornar parte de uma árvore de sincronização e pode ter nós sem fio de rastreamento diferentes (não mostrados) dependendo deste para a sincronização de temporização.

Em um exemplo, como descrito, o seletor de nós sem fio 408 pode comparar as medidas de qualidade medididas, tal como SNR, para vários nós sem fio na determinação de um nó sem fio para sincronização de temporização. Neste exemplo, o nó sem fio com a SNR mais alta pode ser o nó raiz, de tal forma que substancialmente todos os nós sem fio vizinhos dentro do alcance possam sincronizar com o nó raiz, como descrito. No entanto, neste exemplo, o nó raiz não necessita estar equipado com GPS. Como exemplo, o nó sem fio alvo 404 pode ser o nó raiz neste exemplo. Quando o nó sem fio - alvo 404 não está equipado com GPS e o nó sem fio de rastreamento 402 está equipado com GPS, o sincronizador de temporização 410 pode transmitir informações de sincronização de temporização (por exemplo, um sinal de sincronização) para o nó sem fio alvo 404 permitindo que o nó sem fio alvo 404 sincronize com o nó sem fio de rastreamento.

Como outro exemplo, o seletor de nó sem fio 408 pode comparar parâmetros de estrutura de sincronização, tal como a medida de qualidade, contagem de saltos, RootANID, identificador de nó de acesso para uma trajetória completa da árvore de sincronização do nó sem fio alvo 404 para o nó raiz, a fonte de sincronização (por exemplo, GPS, um ponto de acesso, dispositivo móvel, etc.), se o nó sem fio está equipado com GPS, e/ou similares, para determinar um nó sem fio para sincronização. Como descrito, por exemplo, o seletor de nós sem fio 408 pode assegurar que um nó sem fio selecionado para sincronização não possua o mesmo RootANID que o nó sem fio de rastreamento 402 para impedir ciclos na árvore de sincronização. O seletor de nós sem fio 408 pode também comparar uma medida de qualidade, contagem de saltos, e/ou similares do nó sem fio de rastreamento 402 para estes de nós sem fio vizinhos para assegurar que ele não selecione um nó sem fio possuindo medida de qualidade mais baixa para a sincronização, por exemplo. Dessa forma, neste exemplo, o nó sem fio alvo 404 pode ter uma medida de qualidade mais alta do que o nó sem fio de rastreamento 402 e/ou outros nós sem fio vizinhos, resultando na seleção pelo seletor de nós sem fio 408. Com relação a isto, uma prioridade estrita pode ser imposta com base na medida de qualidade com referência à seleção de nós sem fio para sincronização, por exemplo. Além disso, por exemplo, a contagem de saltos pode ser avaliada na seleção entre nós sem fio que possuem uma medida de qualidade igual ou similar. Como outro exemplo, o nó sem fio alvo 404 pode ser um nó raiz em uma. árvore _de_ .sincronização z -como descrito .

Como exemplo, o nó sem fio de rastreamento 402 pode sincronizar a temporização com o nó sem fio alvo 404, como descrito, e o nó sem fio alvo 404 pode sofrer uma mudança na medida de qualidade. Como exemplo, o nó sem fio alvo 404 pode falhar, resetar, perder ou sofrer degradação de um sinal GPS, e/ou similares, o que pode ocasionar a diminuição no valor de sua medida de qualidade. O avaliador de nós sem fio 406 pode monitorar continuamente o nó sem fio alvo 404 e outros nós sem fio vizinhos quanto a tais mudanças na medida de qualidade para assegurar que ele sincroniza a um nó sem fio candidato desejável. Dessa forma, a medida de qualidade do nó sem fio alvo 404 pode reduzir, levando o seletor de nós sem fio 408 a selecionar outro nó sem fio para sincronização de temporização, caso exista um nó sem fio possuindo uma medida de qualidade mais alta. No entanto, um ou mais dos nós sem fio vizinhos pode surgir com uma medida de qualidade mais alta do que o nó sem fio alvo 404 (por exemplo, devido à presença de um nó sem fio novo ou recuperado, devido à melhoria ou captação de um sinal GPS, e/ou similares). Também neste caso, o seletor de nós sem fio 408 pode detectar e selecionar o nó sem fio vizinho para sincronização. De forma similar, após uma melhoria na medida de qualidade que resulta no nó sem fio alvo 404 sendo o nó sem fio com a medida de qualidade mais elevada, ou parâmetros de estrutura de sincronização mais desejáveis, o seletor de nós sem fio 408 pode re- selecionar o nó sem fio alvo 404 para sincronização de temporização.

De acordo com ainda outro exemplo, mudanças no nó sem fio de rastreamento 402 podem afetar a sincronização de temporização. Como exemplo, o nó sem fio de rastreamento 402 pode captar uma funcionalidade GPS, ou de outra forma descobrir um sinal GPS. A medida de qualidade do nó sem fio de rastreamento 402 pode se elevar acima do nó sem fio alvo 404, em um exemplo, tal que o nó sem fio de- -rastreamento 402 se sincronize usando o sinal GPS ou outro nó sem fio equipado com GPS. Em um exemplo, apesar de não ser ilustrado, o nó sem fio alvo 404 pode se comportar como um nó sem fio de rastreamento quando da ocorrência do aumento da medida de qualidade para o nó sem fio de rastreamento 402 e pode sincronizar a temporização com o nó sem fio de rastreamento 402, como descrito acima. Deve ser notado que o nó sem fio de rastreamento 402 e/ou nós sem fio vizinhos podem substancialmente silenciar a comunicação em um intervalo de tempo comum para procurar por nós sem fio alvos desejáveis para sincronização de temporização, por exemplo.

Referindo agora a Figura 5, um exemplo de diagrama de estado 500 é ilustrado o qual apresenta nós sem fio de rastreamento e eventos de transição relacionados. 0 diagrama de estado inicia pelo estabelecimento da sincronização de temporização 502 com um ou mais nós sem fio. Tal estabelecimento pode ocorrer, como descrito, através do recebimento de medidas de qualidade para um ou mais nós sem fio alvo via OTA, através de um enlace de canal de transporte de retorno, etc. As medidas de qualidade podem estar relacionadas à SNR, estruturas de sincronização, ou parâmetros relacionados, o tempo de atividade de um nó sem fio, a intensidade de um sinal GPS, e/ou similares, como descrito acima. No entanto, caso um sinal GPS seja detectado no nó sem fio de rastreamento, tal estabelecimento não é necessário, e o nó sem fio de rastreamento pode entrar para sincronizar o modo GPS 504, onde o nó sem fio de rastreamento ajusta sua temporização para adequar a do GPS. Neste estado 504, o nó sem fio de rastreamento pode manter a sincronização com o GPS ao monitorar continuamente as temporizações por disparidades, por exemplo. Além disso, o nó sem fio de rastreamento pode ajustar seus parâmetros de sincronização de modo a refletir a sincronização GPS (por exemplo.,, GPS. = verdadeiro, nó alvo = NULO, contagem de saltos = 0, etc.) . Dessa forma, outros nós sem fio de rastreamento podem utilizar tais informações para determinar se devem sincronizar sua temporização com o nó sem fio de rastreamento deste exemplo. Em um exemplo, o nó sem fio de rastreamento pode ser um nó raiz e pode ajustar um parâmetro da estrutura de sincronização do nó raiz para seu próprio identificador. Se o GPS falhar (por exemplo, o sinal se torna obstruído, o próprio dispositivo falha), o estado de sincronização de estabelecimento 502 pode ser entrado para localizar um nó sem fio alvo para sincronização de temporização, como descrito acima. Em um exemplo, descrito acima, o nó sem fio alvo pode ser selecionado dentre um grupo de nós sem fio ao avaliar uma ou mais medidas de qualidade a eles relacionadas. Como exemplo, o nó sem fio de rastreamento pode selecionar um nó alvo que está equipado com GPS. Se existir mais de um, o nó alvo que possui o tempo mais recente, a medida de qualidade mais alta e/ou a menor contagem de saltos pode ser selecionado. Se nenhum dos nós alvo estiver equipado com GPS, o nó sem fio de rastreamento pode selecionar um ou mais nós alvo com uma medida de qualidade mais elevada. Se mais de um possuir a mesma medida de qualidade mais alta, o nó sem fio alvo, por exemplo, pode selecionar um ou mais com o identificador de nó mais alto e/ou a menor contagem de saltos. Se não, o nó sem fio alvo, por exemplo, pode selecionar o nó alvo com a contagem de saltos mais baixa. Uma vez selecionado um nó, a temporização pode ser sincronizada, como descrito acima. Além disso, o nó sem fio de rastreamento pode ajustar seus parâmetros de sincronização de modo a refletir a sincronização do nó alvo (por exemplo, GPS = falso, nó alvo = identificador do nó alvo, nó raiz = nó raiz do nó alvo, medida de qualidade = medida de qualidade do nó alvo, contagem de saltos = contagem de saltos do nó alvo + 1, etc. ) . Dessa forma, outros nós . sem . fio de rastreamento- - - podem utilizar tais informações para determinar se devem sincronizar a temporização com o nó sem fio de rastreamento deste exemplo. Se nenhum nó alvo puder ser localizado, o nó sem fio de rastreamento também pode ser um nó raiz neste caso, como descrito acima (por exemplo, os parâmetros exemplares apresentados acima podem ser GPS = falso, nó alvo = identificador do nó de rastreamento, contagem de saltos = 0, etc.).

Quando a sincronização estiver finalizada, o nó sem fio de rastreamento pode passar para o estado de monitoramento de nós sem fio 506, onde os nós sem fio alvo serão continuamente monitorados e avaliados quanto a medidas de qualidade mais elevadas. Se nós sem fio forem detectados com medidas de qualidade mais altas, o nó sem fio de rastreamento pode sincronizar a tais nós, como descrito acima, resetar parâmetros de estrutura de sincronização ou medidas de qualidade, se for o caso, e permanecer no estado de monitoramento de nós sem fio 506. Quando o nó de medida de qualidade mais alta for o nó alvo atual, o nó sem fio de rastreamento pode, por exemplo, aumentar sua medida de qualidade para se adequar. Se, contudo, um nó alvo utilizado para sincronização falha, o nó sem fio de rastreamento pode entrar no estado de estabelecimento de sincronização 502 para localizar outro nó sem fio alvo para sincronização de temporização. Além disso, enquanto no estado de monitoramento de nós sem fio 506, o nó sem fio de rastreamento pode adicionalmente monitorar um sinal GPS. Se este for detectado (por exemplo, o GPS volta a ficar online após uma falha resultante na sincronização com o nó sem fio alvo) , o nó sem fio de rastreamento pode entrar para sincronizar o estado GPS 504, como descrito acima.

Fazendo referência às Figuras 6 a 8, metodologias referentes à sincronização de temporização entre . nós sem fio em redes de comunicação sem fio são ilustradas. Enquanto, com o propósito de simplicidade de explanação, as metodologias são apresentadas e descritas como uma série de atos, deve ficar claro que as metodologias não são limitadas pela ordem dos atos, como alguns atos podem, de acordo com uma ou mais modalidades, ocorrer em ordens diferentes e/ou concomitantemente com outros atos que não aqueles aqui descritos e apresentados. Por exemplo, os técnicos na área notarão que uma metodologia poderia ser alternativamente representada como uma série de estados ou eventos inter-relacionados, tal como em um diagrama de estado. Além disso, nem todos os atos ilustrados podem ser necessários para implementar uma metodologia de acordo com uma ou mais modalidades.

Referindo a Figura 6, um método 600 exemplar que facilita a seleção de nós sem fio para sincronização em redes sem fio é ilustrado. Em 602, uma medida de qualidade relacionada a um nó sem fio vizinho é recebida através de um canal de transporte de retorno. Como descrito, a medida de qualidade pode ser utilizada como uma prioridade para seleção de nós sem fio, em um exemplo, de tal forma que o nó sem fio com a qualidade mais alta é selecionada para sincronização. A medida de qualidade pode estar relacionada a se o nó sem fio está equipado para GPS, a intensidade do sinal GPS, tempo de atividade, qualidade da fonte de temporização, uma combinação destes, e/ou similares, por exemplo. Em 604, o nó sem fio vizinho pode ser selecionado para sincronização de temporização através de um ou mais nós sem fio diferentes com base na medida. Dessa forma, como descrito, o nó sem fio com as medidas mais desejáveis pode ser selecionado. Como descrito acima, a medida pode também estar relacionada a um ou mais parâmetros em uma estrutura de sincronização (por exemplo, nó raiz, nó alvo, contagem de saltos, etc.), que pode ser avaliada em conjunto, por exemplo.Em 606, a temporização pode - ser sincronizada com o nó sem fio vizinho, o que pode incluir variar o tempo, ajustar o tempo em um ajuste, e/ou similares.

Referindo a Figura 7, um método 700 exemplar que facilita a seleção de nós sem fio para sincronização de temporização é apresentado. Em 702, é determinado se os nós equipados com GPS foram detectados, os nós equipados com GPS, como descrito previamente, podem ser sincronizados para temporização de um GPS. Se não existem nós GPS detectados, em 704, um agrupamento de nós com uma medida de qualidade mais elevada pode ser selecionado. O agrupamento pode incluir um ou mais nós sem fio possuindo um nó raiz similar, por exemplo. Como descrito, a medida de qualidade pode estar relacionada à SNR, capacidade GPS, intensidade do sinal GPS, tempo de atividade, qualidade da fonte de temporização, parâmetros de estrutura de sincronização, etc. Além disso, a medida de qualidade pode ser especificada pelo nó sem fio, captada via OTA a partir de outros dispositivos, recebida através de um enlace de canal de transporte de retorno para um ou mais componentes de rede, e/ou similares. Em 706, é determinado se existe mais de um agrupamento com a medida de qualidade mais alta. Se sim, em 708, o agrupamento com o identificador de nó mais elevado pode ser selecionado e, em 710, o nó sem fio com a menor contagem de saltos no agrupamento pode ser selecionado.

Quando existe apenas um agrupamento com a medida de qualidade mais alta em 706, em 712, o nó sem fio com a menor contagem de saltos no agrupamento pode ser selecionado. Quando nós equipados com GPS são detectados em 702, o agrupamento com o tempo mais recente entre as outras medidas GPS pode ser selecionado em 714. Em 716, o agrupamento com a medida de qualidade mais alta pode ser selecionado dentre os agrupamentos possuindo o tempo GPS mais__.xe_c_e.nte. Em 71.8_, o nó. sem fio no—agrupamento com-a menor contagem de saltos pode ser selecionado para sincronização. Deve ser notado que quando mais de um nó possui a mesma contagem de saltos nos exemplos acima, outras medidas podem ser avaliadas para determinar qual nó sem fio selecionar para a sincronização de temporização. Ademais, este é apenas um exemplo de seleção de um nó sem fio através de outros. Deve ficar claro que vários outros exemplos são possíveis com base nas medidas de qualidade aqui descritas.

Referindo a Figura 8, um método 800 exemplar que facilita a sincronização de temporização com um nó sem fio com base na razão de sinal para ruído (SNR) é ilustrado. Em 802, uma SNR de um ou mais nós sem fio vizinhos pode ser determinada. Eles podem ser computados e/ou recebidos, em um exemplo, como descrito. Em 804, um nó sem fio para sincronização de temporização com base em sua SNR pode ser selecionado. Em 806, a temporização pode ser sincronizada com o nó sem fio. Isto pode incluir, por exemplo, variar a temporização para adequar a do nó sem fio durante um intervalo de tempo, sincronizar a temporização em um ajuste, e/ou similares, como descrito. Ademais, como descrito acima, o nó sem fio pode ser um nó em uma árvore de sincronização possuindo um nó raiz e uma pluralidade de nós que sincronizam a temporização com o nó raiz e/ou um ou mais nós filhos associados. Em um exemplo, o nó sem fio selecionado pode ser o nó raiz.

Em 808, é determinado se um nó sincronizado foi detectado. Se sim, o nó raiz da árvore de sincronização pode ser identificado em 810. Em um exemplo, o nó sem fio pode indicar o nó raiz em uma estrutura de sincronização transmitida ou de outra forma. Em 812, a temporização GPS (por exemplo, proveniente do nó sincronizado) pode ser transmitida para o nó raiz para sincronizar o nó raiz com o GPS. Neste exemplo, o nó raiz da árvore de sincronização pode possuir a SNR mais_ alta dentre_.os nós na árvore. O _nó raiz pode manter sua própria temporização, manter a temporização com o GPS quando ele for equipado com GPS, e/ou receber a temporização GPS a partir de um ou mais nós filhos na árvore, como descrito, por exemplo.

Será apreciado que, de acordo com um ou mais aspectos descritos aqui, inferências podem ser feitas em relação a métrica de qualidade e/ou relação de valor de estrutura de sincronização, como descrito, para determinar nós sem fio desejáveis para sincronização de temporização. Como usado aqui, o termo "inferir" ou "inferência" se refere de um modo geral ao processo de deduzir a respeito ou inferir estados do sistema, ambiente, e/ou usuário a partir de um conjunto de observações como captadas através de eventos e/ou dados. A inferência pode ser empregada para identificar um contexto ou ação específicos, 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 entre estados de interesse com base em uma consideração de dados e eventos. A inferência pode também se referir a técnicas empregadas para compor eventos de nivel mais alto 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, se ou não os eventos são corelacionados em proximidade temporal, e se os eventos e dados provêem de uma ou várias fontes de eventos e dados.

A Figura 9 ilustra um dispositivo móvel 900 exemplar que facilita o provimento de informações de sincronização para um ou mais pontos de acesso. 0 dispositivo móvel 900 compreende um receptor 902 que recebe um ou mais sinais através de uma ou mais portadoras, por exemplo, de uma antena de recepção (não mostrada), efetua ações tipicas sobre os sinais recebidos (por exemplo, filtra, amplifica, converte descendentemente, etc.)., e digitaliza os sinais condicionados para obtenção de amostras. O receptor 902 pode incluir um demodulador 904 que pode demodular os simbolos recebidos e os prover a um processador 906 para estimativa de canal. O processador 906 pode ser um processador dedicado à análise de informações recebidas pelo receptor 902 e/ou gera informações para transmissão por um transmissor 916, um processador que controla um ou mais componentes do dispositivo móvel 900, e/ou um processador que tanto analisa informações recebidas pelo receptor 902, gera informações para transmissão por um transmissor 916, e controla um ou mais componentes do dispositivo móvel 900.

O dispositivo móvel 900 pode adicionalmente incluir a memória 908 que é operacionalmente acoplada ao processador 906 e que armazena dados a serem transmitidos, dados recebidos, informações relacionadas a canais disponíveis, dados associados ao sinal analisado e/ou intensidade de interferência, informações relacionadas a um canal designado, potência, taxa, ou similares, e quaisquer outras informações adequadas para estimar um canal e comunicar através do canal. A memória 908 pode também armazenar protocolos e/ou algoritmos associados à estimativa e/ou utilização de um canal (por exemplo, com base em desempenho, com base em capacidade, etc.).

Deve ser observado que os componentes de armazenamento de dados (por exemplo, a memória 908) aqui descritos podem incluir memórias voláteis, e/ou memórias não voláteis. Como exemplo, mas não limitação, a memória não volátil pode incluir memória de leitura (ROM), ROM programável (PROM), ROM eletricamente programável (EPROM), PROM eletricamente apagável (EEPROM),ou memória flash. A memória volátil pode incluir memória de acesso aleatório (RAM), que atua como uma memória cache externa. Como exemplo, mas não limitação, a RAM está disponível de várias formas, tal como RAM sincrona (SRAM) , RAM dinâmica (DRAM), DRAM sincrona (SDRAM), SDRAM de taxa de dados dupla (DDR SDRAM), SDRAM aperfeiçoada (ESDRAM), DRAM de enlace de sincronismo (SLDRAM) e RAM Rambus direta (DRRAM). A memória 908 dos sistemas e métodos da invenção compreende, sem ficar limitada a, estes e quaisquer outros tipos adequados de memória.

O processador 906 pode também estar operacionalmente acoplado a um receptor de informações de sincronização 910 que pode obter informações referentes à sincronização de temporização a partir de um ponto de acesso e um provedor de informações de sincronização 912 que pode prover informações de sincronização de temporização para um ponto de acesso diferente. Como exemplo, o receptor de informações de sincronização 910 pode receber medidas de qualidade relacionadas a um ou mais pontos de acesso alvo, como descrito, a partir de comunicações anteriores com os pontos de acesso alvo, outros dispositivos móveis, e/ou similares. O provedor de informações de sincronização 912 pode especificar medidas de qualidade a serem transmitidas para um ponto de acesso de rastreamento, como descrito. Como outro exemplo, o receptor de informações de sincronização 910 pode receber informações de temporização a partir de um ou mais pontos de acesso alvo. Neste exemplo, o provedor de informações de sincronização 912 pode transmitir as informações, tal como uma mensagem de correção de temporização, para pontos de acesso de rastreamento diferentes para facilitar a sincronização de temporização para o ponto de acesso alvo desejado. Além disso, o provedor de informações de sincronização 912 pode transmitir informações referentes a pontos de acesso descobertos para os pontos de acesso de rastreamento para facilitar uma determinação subsequente de medidas de qualidade e seleção para sincronização, como descrito em um exemplo. 0 dispositivo móvel 900 compreende também um. modulator 914 e urr. transmissor 916 que respectivamente modula e transmite sinais para, por exemplo, uma estação base, outro dispositivo móvel, etc. Apesar de ser representado como separados do processador 906, deve ser notado que o receptor de informações de sincronização 910, provedor de informações de sincronização 912, demodulador 904 e/ou modulador 914 podem fazer parte do processador 906 ou de múltiplos processadores (não mostrados).

A Figura 10 ilustra um sistema 1000 exemplar que facilita a sincronização de temporização com nós em redes de comunicação sem fio. O sistema 1000 compreende uma estação base 1002 (por exemplo, um ponto de acesso, etc.) com um receptor 1010 que recebe sinais provenientes de um ou mais dispositivos móveis 1004 através de uma pluralidade de antenas de recepção 1006, e um transmissor 1026 que transmite um ou mais dispositivos móveis 1004 através de uma antena de transmissão 1008. O receptor 1010 pode receber informações provenientes das antenas de recepção 1006 e é operacionalmente associado a um demodulador 1012 que demodula as informações recebidas. Os simbolos demodulados são analisados por um processador 1014 que pode ser similar ao processador descrito acima com referência à Figura 9, e que é acoplado a uma memória 1016 que armazena informações relacionadas à estimativa da intensidade de sinal (por exemplo, piloto) e/ou a intensidade de interferência, dados a serem transmitidos para, ou recebidos dos, dispositivos móveis 1004 (ou uma estação base diferente (não mostrada)) e/ou quaisquer outras informações adequadas relacionadas para efetuar as várias ações e funções aqui descritas. O processador 1014 é também acoplado a um avaliador de nós sem fio 1018 que analisa um ou mais nós sem fio para determinar medidas de qualidade a ele relacionadas, um seletor de nós sem fio que escolhe um nó sem fio para sincronização de temporização com base, pelo menos em parte, na medida, e um sincronizador de temporização 1022 que ajusta a temporização da estação base 1002 para substancialmente adequar à do nó sem fio selecionado.

Como exemplo, o avaliador de nós sem fio 1018 pode receber medidas de qualidade relacionadas a um ou mais nós sem fio, como descrito, em que a medida de qualidade pode estar relacionada a uma SNR dos nós sem fio, a capacidade de GPS, estruturas de sincronização, etc. O seletor de nós sem fio 1020 pode comparar as medidas de qualidade para selecionar um nó sem fio para sincronização. Deve ser notado, tal como descrito, que substancialmente qualquer algoritmo de comparação pode ser utilizado, tal como selecionar um nó sem fio com uma SNR mais alta, selecionar um nó sem fio equipado com GPS, selecionar um nó sem fio com uma contagem de saltos mais baixa, quaisquer combinações destes, e/ou similares. O sincronizador de temporização 1022 pode ajustar a temporização da estação base 1002 com base nesta do nó sem fio selecionado, como descrito. Além disso, apesar de serem representados como separados do processador 1014, deve ser notado que o avaliador de nós sem fio 1018, o seletor de nós sem fio 1020, o sincronizador de temporização 1022, o demodulador 1012 e/ou o modulador 1024 podem fazer parte do processador 1014 ou de múltiplos processadores (não mostrados).

A Figura 11 ilustra um ambiente de rede sem fio 1100 exemplar. O sistema de comunicação sem fio 1100 apresenta uma estação base 1110 e um dispositivo móvel 1150 para maior brevidade. No entanto, deve ficar claro que o sistema 1100 pode incluir mais de uma estação base e/ou mais de um dispositivo móvel, em que as estações base e/ou dispositivos móveis adicionais podem ser substancialmente similares ou diferentes da estação base 1110 e do dispositivo móvel 1150 exemplares descritos abaixo. Além disso, deve ser notado que a estação base 1110 e/ou o dispositivo- móvel 1150 podem empregar os. sistemas (Figuras 1 - 4 e 9 - 10), diagramas de estado (Figura 5) e/ou métodos (Figuras 6-8) aqui descritos para facilitar a comunicação sem fio entre eles.

Na estação base 1110, dados de tráfego por um número de fluxos de dados são providos a partir de uma fonte de dados 1112 para um processador de dados de transmissão (TX) 1114. De acordo com um exemplo, cada fluxo de dados pode ser transmitido através de uma respectiva antena. 0 processador de dados TX 1114 formata, codifica e intercala os dados de tráfego para cada fluxo de dados de tráfego com base em um esquema de codificação especifico selecionado para este fluxo de dados para prover dados codificados.

Os dados codificados para cada fluxo de dados podem ser multiplexados com dados piloto usando técnicas de multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM). Adicional ou alternativamente, os simbolos piloto podem ser multiplexados por divisão de frequência (FDM), multiplexados por divisão de tempo (TDM), ou multiplexados por divisão de código (CDM) . Os dados piloto são tipicamente um padrão de dados conhecido que é processado de maneira conhecida e podem ser usados no dispositivo móvel 1150 para estimar a resposta de canal. Os dados codificados e de piloto multiplexados para cada fluxo de dados podem ser modulados (isto é, mapeados para simbolos) com base em um esquema de modulação especifico (por exemplo, modulação por deslocamento de fase binária (BPSK), modulação por deslocamento de fase em quadratura (QPSK), modulação por deslocamento de fase M (M-PSK), ou modulação por amplitude em quadratura M (M-QAM) selecionado para este fluxo de dados para prover simbolos de modulação. A taxa de dados, a codificação e a modulação para cada fluxo de dados podem ser determinadas por instruções efetuadas ou providas pelo processador 1130. — — O-s símbolos de- modulação para JOS f.luxo.s dedados podem ser providos para um processador MIMO TX 1120, que pode também processar os símbolos de modulação (por exemplo, para OFDM). O processador MIMO TX 1120 então provê NT fluxos de símbolos de modulação para NT transmissores (TMTR) 1122a a 1122t. Em certas modalidades, o processador MIMO TX 1120 aplica ponderações de formação de feixes aos símbolos dos fluxos de dados e para a antena a partir da qual os símbolos estão sendo transmitidos.

Cada transmissor 1122 recebe e processa um respectivo fluxo de símbolos para prover um ou mais sinais analógicos, e também condiciona (por exemplo, amplifica, filtra e converte ascendentemente) os sinais analógicos para prover um sinal modulado adequado para transmissão através do canal MIMO. Em adição, os NT sinais modulados provenientes dos transmissores 1122a a 1122t são transmitidos a partir de NT antenas 1124a a 1124t, respectivamente.

No dispositivo móvel 1150, os sinais modulados transmitidos são recebidos por NR antenas 1152a a 1152r e o sinal recebido proveniente de cada antena 1152 é provido a um respectivo receptor (RCVR) 1154a a 1154r. Cada receptor 1154 condiciona (por exemplo, filtra, amplifica e converte descendentemente) um respectivo sinal recebido, digitaliza o sinal condicionado para prover amostras, e também processa as amostras para prover um fluxo de símbolos "recebido" correspondente.

Um processador de dados RX 1160 pode receber e processar os NR fluxos de símbolos recebidos a partir dos NRreceptores 1154 com base em uma técnica de processamento de receptor específica para prover NT fluxos de símbolos "detectados". 0 processador de dados RX 1160 pode demodular, deintercalar e decodificar cada fluxo de simbolos detectado para recuperar os dados de tráfego para o fluxo de dados. O processamento pelo processador de dados -RX -116-0- é—complementar a _este efetuado, pelo .processador MIMO TX 1120 e pelo processador de dados TX 1114 na estação base 1110.

Um processador 1170 determina periodicamente qual matriz de pré-codificação utilizar como descrito acima. Além disso, o processador 1170 pode formular uma mensagem de enlace reverso compreendendo uma parte de indice de matriz e uma parte de valor de classificação.

A mensagem de enlace reverso pode incluir vários tipos de informações referentes ao enlace de comunicação e/ou ao fluxo de dados recebido. A mensagem de enlace reverso pode ser processada por um processador de dados TX 1138, que também recebe dados de tráfego para um número de fluxos de dados provenientes de uma fonte de dados 1136, moduladas por um modulador 1180, condicionadas pelos transmissores 1154a a 1154r, e transmitidas de volta para a estação base 1110.

Na estação base 1110, os sinais modulados provenientes do dispositivo móvel 1150 são recebidos pelas antenas 1124, condicionados pelos receptores 1122, demodulados por um demodulador 1140, e processados por um processador de dados RX 1142 para extrair a mensagem de enlace reverso transmitida pelo dispositivo móvel 1150. Em adição, o processador 1130 pode processar a mensagem extraída para determinar qual matriz de pré-codificação utilizar para determinar as ponderações de formação de feixe.

Os processadores 1130 e 1170 podem direcionar (por exemplo, controlar, coordenar, gerenciar, e etc.) a operação na estação base 1110 e no dispositivo móvel 1150, respectivamente. Os respectivos processadores 1130 e 1170 podem estar associados às memórias 1132 e 1172 que armazenam dados e códigos de programas. Os processadores 1130 e 1170 podem também efetuar computações para derivar estimativas de resposta de impulso e freqüência para o enlace ascendente e o enlace descendente, respectivamente.

Deve ficar claro que as modalidades aqui descritas podem ser implementadas em hardware, software, firmware, middleware, micro-código, ou quaisquer combinações destes. Para uma implementação em hardware, as unidades de processamento podem ser implementadas dentro de um ou mais circuitos integrados de aplicação especifica (ASICs), processadores de sinal digital (DSPs), dispositivos de processamento de sinal digital (DSPDs), dispositivos lógicos programáveis (PLDs), arranjos de porta programáveis no campo (FPGAs), processadores, controladores, microcontroladores, microprocessadores, outras unidades eletrônicas projetadas para efetuar as funções aqui descritas, ou uma combinação destes.

Quando as modalidades são implementadas em software, firmware, middleware ou microcódigo, código de programa ou segmentos de código, eles podem ser armazenados em um meio legivel por máquina, tal como um componente de armazenamento. Um segmento de código pode representar um procedimento, uma função, um sub-programa, um programa, uma rotina, uma sub-rotina, um módulo, um pacote de software, uma classe, ou qualquer combinação de instruções, estruturas de dados, ou instruções de programa. Um segmento de código pode ser acoplado a outro segmento de código ou a um circuito de hardware ao passar e/ou receber informações, dados, argumentos, parâmetros, ou conteúdos de memória. Informações, dados, argumentos, parâmetros, etc., podem ser passados, encaminhados, ou transmitidos usando quaisquer meios adequados, incluindo compartilhamento de memória, passagem de mensagens, passagem de tokens, transmissão de rede, etc.

Para uma implementação em software, as técnicas descritas aqui podem ser implementadas com módulos (porexemplo, procedimentos, funções, e assim por diante) que realizam as funções descritas aqui. Os códigos de software podem ser armazenados nas unidades de memória e executados por processadores. A unidade de memória pode ser implementada dentro do processador ou externa ao processador, em cujo caso esta pode estar acoplada comunicativamente ao processador através de vários meios como é conhecido na técnica.

Com referência à Figura 12, um sistema 1200 exemplar que sincroniza a temporização com um ou mais nós sem fio em uma rede de comunicação sem fio é ilustrado. Como exemplo, o sistema 1200 pode residir pelo menos parcialmente dentro de uma estação base, dispositivo móvel, etc. Deve ser apreciado que o sistema 1200 é representado como incluindo blocos funcionais, os quais podem ser blocos funcionais que representam funções implementadas por um processador, software, ou combinação destes (por exemplo, firmware). O sistema 1200 inclui um agrupamento lógico 1202 de componentes elétricos que podem atuar em conjunto. Como exemplo, o agrupamento lógico 1202 pode incluir um componente elétrico para receber medidas de qualidade correspondentes a um ou mais nós sem fio vizinhos através de um enlace de canal de transporte de retorno 1204. Como exemplo, como descrito, as medidas de qualidade podem estar relacionadas a um ou mais aspectos do nó sem fio que podem ser utilizados para selecionar o nó através de outros nós para sincronização de temporização (por exemplo, SNR, informações de GPS, tempo de atividade, parâmetros de estrutura de sincronização, tais como nó raiz, contagem de saltos, etc., e/ou similares). Além disso, o agrupamento lógico 1202 pode incluir um componente elétrico para selecionar pelo menos um dos nós sem fio vizinhos para sincronização com base pelo menos em parte em sua medida de qualidade correspondente 1206.

Como descrito, o componente elétrico 1206 pode comparar medidas de qualidade dos nós sem fio vizinhos para determinar um nó sem fio para sincronização, a determinação pode ser efetuada com base em qual possui a medida de qualidade mais alta, por exemplo. Em outros exemplos, um ou mais parâmetros das medidas de qualidade podem ser avaliados em conjunto para selecionar o nó sem fio, por exemplo. Além disso, o agrupamento lógico 1202 pode incluir um componente elétrico para sincronizar a temporização com pelo menos um nó sem fio vizinho 1208. Como acima mencionado, isto pode ser efetuado ao variar a temporização com base nesta do nó sem fio, ajustando a temporização em uma etapa de sinal, e/ou similares. Adicionalmente, o agrupamento lógico 1202 pode incluir um componente elétrico para monitorar nós sem fio vizinhos diferentes para determinar se um nó sem fio diferente possui uma medida de qualidade mais alta do que o nó sem fio vizinho 1210. Como exemplo, outros nós sem fio podem ser continuamente avaliados para detectar quando um nó sem fio aparece com uma medida de qualidade mais alta. Isto pode ocorrer, por exemplo, quando a medida de qualidade do nó sem fio vizinho é diminuida, como descrito previamente. Além disso, quando um nó sem fio com medida mais alta de qualidade é detectado, o componente elétrico 1206 pode sincronizar a temporização com o novo nó sem fio, por exemplo. Adicionalmente, o sistema 1200 pode incluir uma memória 1212 que retém instruções para a execução das funções associadas aos componentes elétricos 1204, 1206, 1208 e 1210. Enquanto apresentados como externos à memória 1212, deve ficar claro que um ou mais dos componentes elétricos 1204, 1206, 1208 e 1210 podem existir dentro da memória 1820.

Com referência a Figura 13, um sistema 1300 que sincroniza a temporização com um ou mais nós sem fio em uma rede de comunicação sem fio é ilustrado. Por exemplo, o sistema1300 pode residir pelo menos parcialmente dentro de uma estação base, dispositivo móvel, etc. Deve ser apreciado que o sistema 1300 é representado como incluindo blocos funcionais, os quais podem ser blocos funcionais que representam funções implementadas por um processador, software, ou combinação destes (por exemplo, firmware). O sistema 1300 inclui um agrupamento lógico 1302 de componentes elétricos que podem atuar em conjunto. Como exemplo, o agrupamento lógico 1302 pode incluir um componente elétrico para comparar uma temporização de um nó sem fio com uma temporização de um nó sem fio diferente 1304. A temporização pode ser recebida ao avaliar os nós sem fio, solicitar a temporização, e/ou similares. A comparação da temporização pode indicar se existe uma disparidade e/ou se a disparidade deve ser corrigida. Além disso, o agrupamento lógico 1302 pode incluir um componente elétrico para transmitir um sinal de correção de temporização para o nó sem fio diferente com base pelo menos em parte na comparação 1306. Dessa forma, quando a temporização está desativada por limite especificado, uma mensagem pode ser enviada para pelo menos um dos nós sem fio para notificar ao nó sobre a disparidade. Adicionalmente, o sistema 1300 pode incluir uma memória 1308 que retém instruções para a execução das funções associadas aos componentes elétricos 1304 e 1306. Apesar de apresentados como externos à memória 1308, deve ficar claro que um ou mais dos componentes elétricos 1304 e 1306 podem existir dentro da memória 1308.

Os vários exemplos de lógicas, blocos lógicos, módulos e circuitos descritos em conexão com as modalidades aqui descritas podem ser implementados ou efetivados por um processador de propósito geral, um processador de sinal digital (DSP) , um circuito integrado de aplicação especifica (ASIC), arranjos de porta programáveis em campo (FPGA) ou outros dispositivos lógicos programáveis, portas indiv_iduais_ ou lógica de transistores, componentes de hardware individuais, ou quaisquer combinações destes projetadas para efetuar as funções descritas aqui. Um processador de propósito geral pode ser um microprocessador, porém como alternativa, o processador pode ser qualquer processador, controlador, microcontrolador, ou máquina de estado convencionais. Um processador pode ser também implementado como uma combinação de dispositivos de computação, por exemplo, uma combinação de um DSP e um microprocessador, uma pluralidade de microprocessadores, um ou mais microprocessadores em conjunto com um núcleo DSP, ou qualquer outra configuração. Adicionalmente, pelo menos um processador pode incluir um ou mais módulos que operam para efetuar uma ou mais das etapas e/ou ações descritas acima.

Em adição, as etapas e/ou ações de um método ou algoritmo descritas em conexão com as modalidades aqui apresentadas podem ser incorporadas diretamente em hardware, em um módulo de software executado por um processador, ou em uma combinação de ambos. Um módulo de software pode residir em uma memória RAM, memória flash, memória ROM, memória EPROM, memória EEPROM, registradores, disco rigido, disco removível, CD-ROM, ou qualquer outra forma de meio de armazenamento conhecido pelos técnicos na área. Um exemplo de meio de armazenamento pode ser acoplado ao processador, tal que o processador possa ler informações provenientes do, e gravar informações no, meio de armazenamento. Como alternativa, o meio de armazenamento pode estar integrado ao processador. Em adição, em alguns aspectos, o processador e o meio de armazenamento podem residir em um ASIC. Adicionalmente, o ASIC pode residir em um terminal de usuário. Como alternativa, o processador e o meio de armazenamento podem residir como componentes individuais em um terminal de usuário. Adicionalmente, em algumas modalidades, as etapas e/ou ações de um método ou algoritmo podem residir como um ou qualquer combinação ou conjunto de códigos e/ou instruções em um meio legivel por máquina e/ou meio legivel por computador, o qual pode ser incorporado em um produto de programa de computador.

Em uma ou mais modalidades exemplares, as funções descritas podem ser implementadas em hardware, software, firmware, ou qualquer combinação destes. Se implementadas em software, as funções podem ser armazenadas ou transmitidas como uma ou mais instruções ou códigos em um meio legivel por computador. O meio legivel por computador inclui meios para armazenamento em computadores e meios de comunicação, incluindo qualquer meio que facilite a transferência de um programa de computador de um local para outro. Um meio para armazenamento pode ser qualquer meio disponível que pode ser acessado por um computador. Como exemplo, mas não limitação, tais meios legiveis por computador podem incluir RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM, ou outro armazenamento em disco óptico, armazenamento em disco magnético ou outros dispositivos de armazenamento magnéticos, ou qualquer outro meio que possa ser usado para portar ou armazenar códigos de programa desejados na forma de instruções ou estruturas de dados que possam ser acessadas por um computador. Além disso, qualquer conexão é apropriadamente designada como um meio legível por computador. Como exemplo, se o software for transmitido a partir de um website, servidor, ou outra fonte remota, usando um cabo coaxial, cabo de fibra óptica, par trançado, linha de assinante digital (DSL) , ou tecnologias sem fio, tais como infravermelho, rádio, e microondas, então o cabo coaxial, cabo de fibra óptica, par trançado, linha de assinante digital (DSL), ou tecnologias sem fio, tais como infravermelho, rádio, e microondas estão incluídos na definição de meio. Disco (disk) e disco (disc), como utilizado aqui, inclui disco compacto (CD), disco laser, disco óptico, disco versátil digital (DVD), disquete, e di_sço_ _ blu-ray, onde discos (disk) reproduzem dados magneticamente, enquanto discos (disc) usualmente reproduzem dados opticamente com lasers. Combinações dos acima mencionados devem também ser incluídas no escopo de meios legíveis por computador.

Enquanto a descrição acima discute aspectos e/ou modalidades ilustrativas, deve ser observado que várias mudanças e modificações podem ser feitas sem sair do escopo dos aspectos descritos e/ou modalidades como definido pelas reivindicações apensas. Em adição, embora elementos dos aspectos descritos e/ou modalidades possam ser descritos ou reivindicados no singular, o plural é comtemplado a menos que uma limitação ao singular seja explicitamente indicada. Adicionalmente, toda ou uma parte de qualquer aspecto e/ou modalidade pode ser utilizada com toda ou uma parte de qualquer outro aspecto e/ou modalidade, a menos que indicado o contrário. Em adição, para a extensão que o termo "inclui" é usado na descrição detalhada ou nas reivindicações, tal termo é pretendido para ser inclusivo de maneira similar ao termo "compreendendo", uma vez que "compreendendo" é interpretado quando empregado como uma palavra transitória em uma reivindicação. Em adição, embora elementos dos aspectos descritos e/ou aspectos possam ser descritos ou reivindicados no singular, o plural é comtemplado a menos que uma limitação ao singular seja explicitamente indicada. Adicionalmente, toda ou uma parte de qualquer aspecto e/ou modalidade pode ser utilizada com toda ou uma parte de qualquer outro aspecto e/ou modalidade, a menos que indicado o contrário.

Claims (15)

1. Método (600) para sincronizar nós sem fio em uma rede de comunicação sem fio, caracterizadopelo fato de que compreendendo as etapas a seguir realizadas por um nó sem fio (402, 204, 206): - receber (602) pelo menos uma medida de qualidade relacionada a um ou mais outros nós sem fio (404, 204, 206) através do ar ou através de um componente de rede subjacente; - selecionar (604), um nó sem fio alvo (404), com o qual sincronizar a temporização, a partir de um ou mais outros nós sem fio (404, 204, 206) com base, pelo menos em parte, na medida de qualidade recebida; e - sincronizar (606) a temporização com o nó sem fio alvo (404), em que a medida de qualidade compreende uma indicação de uma prioridade do nó sem fio alvo (404, 204, 206) e - selecionar o nó sem fio alvo (404) compreende selecionar o nó sem fio alvo (404) com base na prioridade do nó sem fio (404, 204, 206).

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a sincronização de temporização é baseada, pelo menos em parte, em um sinal de sincronização através do ar, transmitido ou recebido do nó sem fio alvo (404).

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a sincronização de temporização compreende a sincronização de uma partição de tempo e/ou numeração de quadros.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a sincronização de temporização compreende a sincronização com o nó sem fio alvo (404) ou a transmissão de um sinal de sincronização para o outro nó sem fio (404) .

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que selecionar o nó sem fio alvo de um ou mais outros nós sem fio compreende selecionar o nó sem fio alvo (404) possuindo a medida de qualidade mais alta.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que selecionar o nó sem fio alvo (404) é baseado pelo menos em parte em um sinal recebido através do ar, OTA.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que selecionar o nó sem fio alvo (404) é baseado pelo menos em parte em uma intensidade de sinal de receptor ou uma relação sinal-ruido do sinal OTA.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o nó sem fio alvo (404) é sincronizado com pelo menos um outro nó sem fio em uma árvore de nós sem fio possuindo um nó raiz com o qual substancialmente todos os nós sem fio na árvore de nós sem fio são sincronizados.

9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a medida de qualidade refere-se a se o nó sem fio alvo (404) está sincronizado com uma fonte de temporização global.

10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a medida de qualidade refere-se a um tempo de atividade do nó sem fio alvo (404) .

11. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a medida de qualidade é recebida de um ou mais dispositivos móveis.

12. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que compreende também monitorar outros nós sem fio vizinhos para determinar se outro nó sem fio vizinho possui uma medida de qualidade mais alta que o nó sem fio alvo (404) .

13. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o enlace de canal de transporte de retorno é um enlace sem fio.

14. Nó sem fio (402), caracterizadopelo fato de que compreende: - mecanismos para receber (406) medidas de qualidade correspondendo a um ou mais outros nós sem fio (404) através do ar ou através de um componente de rede subjacente; - mecanismos selecionar (408), pelo menos um nó sem fio alvo (404), de um ou mais outros nós sem fio (404, 204, 206) para sincronização, com base, pelo menos em parte, na medida de qualidade correspondente; e mecanismos para sincronizar (410) a temporização com o nó sem fio alvo (404), em que a medida de qualidade compreende uma indicação de uma prioridade do nó sem fio alvo selecionado (404) e selecionar o nó sem fio alvo (404) compreende selecionar o nó sem fio alvo (404) com base na prioridade do nó sem fio (404, 204, 206).

15. Memória caracterizadapelo fato de que compreende instruções armazenadas na mesma, as instruções sendo executadas por um computador para realizar o método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13.

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