ES2644583T3 - Sistema y método para preámbulos en una red de comunicación inalámbrica - Google Patents

Sistema y método para preámbulos en una red de comunicación inalámbrica Download PDF

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Description

DESCRIPCION
Sistema y metodo para preambulos en una red de comunicacion inalambrica
CAMPO DE LA INVENCION
La presente divulgacion se refiere en general a las comunicaciones digitales y, mas en particular, a un sistema y un 5 metodo para los preambulos en una red de comunicacion inalambrica.
ANTECEDENTES
El IEEE 802.11 es un conjunto de estandares para la implementacion de la red de area local inalambrica (WLAN). En el formato de trama de capa ffsica (PHY) del IEEE 802.11, la parte del preambulo habitualmente se compone de tres campos: un campo de entrenamiento corto (STF), un campo de entrenamiento largo (LTF) y un campo de la 10 senal (SlG). El STF se utiliza para la sincronizacion aproximada, el control automatico de ganancia (AGC) y similares. El LTF se utiliza para la estimacion de canal, sincronizacion fina, etc. El SIG se utiliza para indicar la informacion de la trama; la tasa, la longitud y similares. Mientras la tecnologfa del IEEE 802.11 WLAN evoluciona, se necesita un diseno de preambulo para el IEEe 802.11ah para su propio entorno de red.
El documento WO 2011/031058 A2 da a conocer un metodo de transmision de informacion de control en un sistema 15 WLAN que soporta MU-MIMO, el cual incluye: transmitir la primera informacion de control por medio de la conformacion de haces de diversidad de retardo de desplazamiento ciclico y transmitir la segunda informacion de control, en donde la primera informacion de control comprende la informacion necesaria para cada una de una pluralidad de estaciones objetivo de la segunda informacion de control para recibir la segunda informacion de control y la segunda informacion de control es conformada de haces y transmitida a la pluralidad de estaciones objetivo.
20 RESUMEN
Las realizaciones de ejemplo de la presente divulgacion, las cuales proporcionan un sistema y un metodo para los preambulos en una red de comunicacion inalambrica.
De acuerdo con una realizacion de ejemplo de la presente divulgacion, se proporciona un metodo para el metodo para la transmision de una trama. El metodo incluye la generacion, por un punto de acceso, de una parte 25 omnidireccional de la trama, la parte omnidireccional que incluye un campo de entrenamiento largo no conformado de haces y un campo de la senal, el campo de entrenamiento largo no conformado de haces que incluye la informacion de estimacion de canal utilizada para decodificar el campo de la senal, el campo de entrenamiento largo no conformado de haces configurado para transmitir a traves de una de las multiples antenas y multiflujo. El metodo tambien incluye la generacion, por el punto de acceso, de una parte multiflujo de la trama, la parte multiflujo que 30 incluye un campo de datos y un campo de entrenamiento largo multiflujo, el campo de entrenamiento largo multiflujo que incluye la informacion de decodificacion espedfica de la estacion para los datos de espedficos de la estacion en el campo de datos. El metodo ademas incluye la aplicacion, por el punto de acceso, de un indicador de conformacion de haces al campo de la senal de la parte omnidireccional, donde el indicador de conformacion de haces se utiliza para indicar un estado de conformacion de haces de la parte multiflujo, y donde el estado de 35 conformacion de haces indica si la parte multiflujo es conformada de haces o no conformada de haces, y el envfo, por el punto de acceso, de la trama.
De acuerdo con otra realizacion de ejemplo de la presente divulgacion, se proporciona un metodo para recibir una trama. El metodo incluye la recepcion, por una estacion, de una parte omnidireccional de la trama, la parte omnidireccional incluye un campo de entrenamiento largo no conformado de haces y un campo de la senal, el 40 campo de entrenamiento largo no conformado de haces que incluye la informacion de estimacion de canal utilizada para decodificar el campo de la senal. El metodo tambien incluye la determinacion, por la estacion, de un estado de conformacion de haces de una parte multiflujo de la trama, de acuerdo con un indicador de conformacion de haces que se aplica al campo de la senal de la parte omnidireccional, donde el indicador de conformacion de haces se utiliza para indicar un estado de conformacion de haces de la parte multiflujo, y donde el estado de conformacion de 45 haces indica si la parte multiflujo es conformada de haces o no conformado de haces, y recibir, por la estacion, la parte multiflujo de la trama, la parte multiflujo que incluye un campo de entrenamiento largo multiflujo y un campo de datos, el campo de entrenamiento largo multiflujo que incluye la informacion de decodificacion espedfica de la estacion para los datos espedficos de la estacion en el campo de datos. El metodo incluye ademas la decodificacion, por la estacion, de la parte multiflujo de la trama utilizando una tecnica acorde con el estado de 50 conformacion de haces de la parte multiflujo de la trama.
De acuerdo con otra realizacion de ejemplo de la presente divulgacion, se proporciona un dispositivo de transmision. El dispositivo de transmision incluye un procesador y un transmisor acoplado operativamente al procesador. El procesador genera una parte omnidireccional de una trama, la parte omnidireccional que incluye un campo de entrenamiento largo no conformado de haces y un campo de la senal, el campo de entrenamiento largo no 5 conformado de haces que incluye la informacion de estimacion de canal utilizada para decodificar el campo de la senal, el campo de entrenamiento largo no conformado de haces a ser transmitido a traves de una de las multiples antenas y multiples flujos. El procesador genera una parte multiflujo de la trama, la parte multiflujo que incluye un campo de datos y un campo de entrenamiento largo multiflujo, el campo de entrenamiento largo multiflujo que incluye la informacion de decodificacion espedfica de la estacion para los datos espedficos de la estacion en el 10 campo de datos, y aplica un indicador de conformacion de haces al campo de la senal de la parte omnidireccional, donde el indicador de conformacion de haces se utiliza para indicar un estado de conformacion de haces de la parte multiflujo, y donde el estado de conformacion de haces indica si la parte multiflujo es conformada de haces o no conformada de haces. El transmisor transmite la trama.
De acuerdo con otra realizacion de ejemplo de la presente divulgacion, se proporciona un dispositivo de recepcion. 15 El dispositivo de recepcion incluye un receptor y un procesador acoplado operativamente al receptor. El receptor recibe una parte omnidireccional de una trama, la parte omnidireccional incluye un campo de entrenamiento largo no conformado de haces y un campo de la senal, el campo de entrenamiento largo no conformado de haces que incluye la informacion de estimacion de canal utilizada para decodificar el campo de la senal, y recibe una parte multiflujo de la trama, la parte multiflujo que incluye un campo de entrenamiento largo multiflujo y un campo de 20 datos, el campo de entrenamiento largo multiflujo que incluye la informacion de decodificacion espedfica para la estacion para los datos espedficos de la estacion en el campo de datos. El procesador determina un estado de conformacion de haces de la parte multiflujo de la trama de acuerdo con un indicador de conformacion de haces, el cual se aplica al campo de la senal de la parte omnidireccional, y donde el estado de conformacion de haces indica si la parte multiflujo es conformada de haces o no conformada de haces, y decodifica la parte multiflujo de la trama.
25 Una ventaja de una realizacion es que el preambulo soporta la conformacion de haces y/o no conformacion de haces mientras que permite estaciones de no destino, p. ej. los receptores no previstos, para decodificar al menos una parte del preambulo. La capacidad de las estaciones de no destino para decodificar una parte del preambulo puede ayudar a mejorar el rendimiento de las estaciones de no destino en general y de la red de comunicacion inalambrica en general.
30 Una ventaja adicional de una realizacion es que una fuente del preambulo puede ser capaz de utilizar la conformacion de haces para transmitir a una estacion de destino, p. ej. un receptor previsto, para mejorar el rendimiento de la transmision.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
Para una comprension mas completa de la presente divulgacion y las ventajas de la misma, se hace ahora 35 referencia a las siguientes descripciones tomadas en conjuncion con los dibujos adjuntos, en los cuales:
la Figura 1 ilustra una red de comunicaciones de ejemplo, de acuerdo con las realizaciones de ejemplo descritas en el presente documento;
las Figuras 2a y 2b ilustran tramas PHY de ejemplo, de acuerdo con las realizaciones de ejemplo descritas en el presente documento;
40 las Figuras 3a y 3b ilustran tramas PHY de ejemplo, en donde las tramas PHY se separan en multiples partes, de acuerdo con las realizaciones de ejemplo descritas en el presente documento;
las Figuras 4a y 4b ilustran tramas PHY de ejemplo, en donde las tramas PHY incluyen indicadores de conformacion de haces, de acuerdo con las realizaciones de ejemplo descritas en el presente documento;
las Figuras 5a y 5b ilustran diagramas de constelacion de ejemplo de BPSK y QBPSK, respectivamente, de acuerdo 45 con las realizaciones de ejemplo descritas en el presente documento;
la Figura 6 ilustra un diagrama de flujo de ejemplo de las operaciones en la transmision de una trama PHY, de acuerdo con las realizaciones de ejemplo descritas en el presente documento;
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la Figura 7 ilustra un diagrama de flujo de ejemplo de las operaciones en la recepcion de una trama PHY, de acuerdo con las realizaciones de ejemplo descritas en el presente documento;
la Figura 8 ilustra un diagrama de ejemplo de un primer dispositivo de comunicaciones, de acuerdo con las realizaciones de ejemplo descritas en el presente documento; y
la Figura 9 ilustra un diagrama de ejemplo de un segundo dispositivo de comunicaciones, de acuerdo con las realizaciones de ejemplo descritas en el presente documento.
DESCRIPCION DETALLADA
El funcionamiento de las realizaciones de ejemplo actuales y la estructura de las mismas se discuten en detalle a continuacion. Se debe apreciar, sin embargo, que la presente divulgacion proporciona muchos conceptos inventivos aplicables que pueden ser incorporados en una amplia variedad de contextos espedficos. Las realizaciones espedficas discutidas son meramente ilustrativas de estructuras espedficas de la divulgacion y formas de operar la divulgacion, y no limitan el alcance de la divulgacion.
Una realizacion de la divulgacion se refiere a los preambulos. Por ejemplo, en un dispositivo de transmision, el dispositivo de transmision genera una parte omnidireccional de una trama, la parte omnidireccional que incluye un campo de entrenamiento largo no conformado de haces y un campo de la senal, el campo de entrenamiento largo no conformado de haces que incluye la informacion de estimacion de canal utilizada para decodificar la campo de la senal, el campo de entrenamiento largo no conformado de haces configurado para ser transmitido a traves de uno de los multiples flujos y multiples antenas. El dispositivo de transmision genera tambien una parte multiflujo de la trama, la parte multiflujo que incluye un campo de datos y un campo de entrenamiento largo multiflujo, el campo de entrenamiento largo multiflujo que incluye la informacion de decodificacion espedfica de la estacion para los datos espedficos de la estacion en el campo de datos. El dispositivo de transmision ademas aplica un indicador de conformacion de haces al campo de la senal de la parte omnidireccional y transmite la trama. Como otro ejemplo, en un dispositivo de recepcion, el dispositivo de recepcion recibe una parte omnidireccional de una trama, la parte omnidireccional incluye un campo de entrenamiento largo no conformado de haces situado antes de un campo de la senal, el campo de entrenamiento largo no conformado de haces que incluye la informacion de estimacion de canal utilizada para decodificar el campo de la senal. El dispositivo de recepcion recibe una parte multiflujo de la trama, la parte multiflujo que incluye un campo de entrenamiento largo multiflujo y un campo de datos, el campo de entrenamiento largo multiflujo que incluye la informacion de decodificacion espedfica de la estacion para los datos espedficos de la estacion en el campo de datos. El dispositivo receptor tambien determina un estado de conformacion de haces, p. ej. conformado de haces o no conformado de haces, de la parte multiflujo de la trama y decodifica la parte multiflujo de la trama utilizando una tecnica acorde con el estado de conformacion de haces de la parte multiflujo de la trama.
La presente divulgacion se describira con respecto a realizaciones de ejemplo en un contexto espedfico, esto es, una red de comunicacion inalambrica conforme al IEEE 802.11ah que soporta conformacion de haces. La divulgacion tambien se puede aplicar, sin embargo, a otros sistemas de comunicaciones conformes a los estandares y no conformes a los estandares que soportan transmisiones conformadas de haces y no conformadas de haces.
La Figura 1 ilustra una red de comunicaciones 100. La red de comunicaciones 100 puede ser conforme al IEEE 802.11ah. La red de comunicaciones 100 incluye un punto de acceso 105, el cual sirve a una pluralidad de estaciones, tales como las estaciones 110-132. La pluralidad de estaciones puede incluir dispositivos de comunicaciones, tales como telefonos moviles, telefonos inteligentes, asistentes digitales personales y similares, ordenadores, tales como PC, ordenadores portatiles, tabletas, impresoras, escaneres y similares, dispositivos de medios, tales como televisores, reproductores de musica, pantallas de video, centros de distribucion de medios y similares, dispositivos sensores, tales como sensores meteorologicos, sensores de incendio, sensores medicos, sensores de automoviles, sensores de seguridad y similares.
En un unico escenario de usuario, el punto de acceso 105 puede transmitir a una sola estacion, p. ej. una estacion de destino. Sin embargo, otras estaciones, p. ej. las estaciones de no destino, servidas por el punto de acceso 105 pueden tambien recibir la transmision e intentar decodificar al menos una parte de la transmision. La informacion determinada por las estaciones de no destino en la decodificacion de la transmision no prevista para ellas puede ayudar a mejorar el rendimiento global de la red de comunicaciones 100.
Algunas de las estaciones servidas por el punto de acceso 105 tienen requisitos de datos relativamente altos, tales como los dispositivos de comunicaciones y los ordenadores, mientras que otros pueden tener requisitos de datos
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pequenos, tales como los dispositivos sensores. Las estaciones que tienen requisitos de datos altos pueden beneficiarse de tecnicas de transmision avanzadas, tales como la conformacion de haces, la tecnologfa de antena multiple y similares. Las estaciones que tienen requisitos de datos bajos pueden no beneficiarse de este tipo de tecnicas de transmision avanzada. Ademas, muchas de las estaciones con requisitos de datos bajos tambien son de potencia limitada y los requisitos de procesamiento tfpicos implicados con las tecnicas de transmision avanzadas pueden cargar severamente los lfmites de consumo de energfa de estos dispositivos y acortar su vida de la batena.
En el IEEE 802.11 WLAN, un preambulo se anade en una trama de senal de la capa ffsica del IEEE 802.11 WLAN. El preambulo se compone de campos de entrenamiento cortos (STF), campos de entrenamiento largos (LTF) y campos de la senal (SIG), los cuales proporcionan la sincronizacion, funcionalidades de estimacion de canal y contienen informacion tal como la tasa y la longitud de la trama. Como el IEEE 802.11 WLAN evoluciona con las tecnologfas multiantena, estos formatos de preambulo han cambiado en consecuencia. Una matriz de orientacion de conformacion de haces se puede aplicar tambien a los preambulos asf como al campo de datos. Sin embargo, alguna informacion en el campo SIG es necesaria por todas las estaciones que funcionan en la red IEEE 802.11, lo cual puede hacer que sea mas diffcil conformar de haces el preambulo, ya que puede ser diffcil decodificar la transmision para las estaciones que no son el destinatario de la transmision previsto (es decir, el preambulo).
La Figura 2a ilustra una primera trama de capa ffsica (PHY) 200. La trama PHY 200 se puede utilizar en un unico usuario, escenario de ancho de banda de 2 MHz o mayor. La trama PHY 200 incluye un preambulo 205 y una region de datos 210. El preambulo 205 incluye un STF 215 y un primer LTF (LTF1) 217 que comprende un intervalo de guarda doble (DGI) 219, una primera secuencia de entrenamiento largo (LTS) 221 y una segunda LTS 223. La trama PHY 200 tambien incluye un campo SIG 225 y una pluralidad de N-1 LTF (LTF2 - LTFN) 227-229, donde N es un numero de flujos espaciales. El mapeo espacial se utiliza en el LTF de la trama PHY 200. El LTF1 217 puede ser dos sfmbolos de largo y esta situado antes del campo SIG 225. Los LTF2 - LTFN 227-229 pueden ser un sfmbolo cada uno y estar situados despues del campo SIG 225.
En general, el mapeo espacial tiene cuatro categonas: mapeo directo, mapeo indirecto, expansion espacial, y conformacion de haces. El LTF1 217 y los LTF2 - LTFN 227-229 pueden utilizar un unico metodo de mapeo espacial. Por lo tanto, como se muestra en la Figura 2a, los LTF de la trama PHY 200 pueden ser no conformados de haces o conformados de haces. Cabe destacar que si el LTF1 217 es conformado de haces, las estaciones de no destino pueden fallar al decodificar el campo SIG 225. Sin embargo, parte del contenido de la trama PHY 200 puede ser necesario por todas las estaciones, no solo por la estacion de destino. La Figura 2b ilustra una segunda trama PHY 250. La trama PHY 250 puede ser similar a la trama PHY 200 con un segundo campo SIG (SIGB) 265. Como sucede con la trama PHY 200, la trama PHY 250 puede ser no conformada de haces o conformada de haces.
Puede ser posible separar una trama PHY en multiples partes, siendo una primera parte una parte no conformada de haces facilmente decodificada por todas las estaciones y una segunda parte que es capaz de ser conformada de haces o no conformada de haces, dependiendo de los requisitos de rendimiento y/o capacidades de la estacion de destino. La parte primera y no conformada de haces puede contener informacion utilizable por todas las estaciones, mientras que la parte segunda y, posiblemente, conformada de haces puede contener informacion prevista para la estacion de destino.
La Figura 3a ilustra una tercera trama PHY 300, en donde la trama PHY 300 se separa en multiples partes. La trama PHY 300 incluye una parte omnidireccional 305 que es no conformada de haces y puede ser decodificada por todas las estaciones, y una parte multiflujo 310 que puede o puede no ser conformada de haces. Si es no conformada de haces, la parte multiflujo 310 puede ser decodificada por todas las estaciones. Si es conformada de haces, la parte multiflujo 310 puede ser dificil de decodificar por estaciones distintas de la estacion de destino. Cabe destacar que la parte multiflujo 310 puede incluir una parte de datos 315 de la trama PHY 300.
La parte omnidireccional 305 puede incluir un STF 320, un LTF 322 y un primer campo SIG (SIGA) 324. Mientras que la parte omnidireccional 305 es no conformada de haces, todas las estaciones la pueden decodificar, y el LTF 322 puede ser utilizado para ayudar en la decodificacion del SIGA 324. La parte multiflujo 310 puede incluir su propio STF (AH-STF) 326, una pluralidad de N LTF (AH-LTF1 - AH-LTFN) 328-330 y un segundo campo SIG (SIGB) 332. El contenido de la parte multiflujo 310 puede estar previsto para uso exclusivo de la estacion de destino. Los AH-LTF1 - AH-LTFN 328-330 pueden ser utilizados por la estacion de destino para ayudar en la decodificacion del SIGB 332 y/o la parte de datos 315.
La Figura 3b ilustra una cuarta trama PHY 350, en donde la trama PHY 350 se separa en multiples partes. La trama PHY 350 incluye una parte omnidireccional 355 que es no conformada de haces y puede ser decodificada por todas las estaciones y una parte multiflujo 360 que puede o puede no ser conformada de haces. Cabe destacar que la parte multiflujo 360 puede incluir una parte de datos 365 de la trama PHY 350.
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La parte omnidireccional 355 puede incluir un STF 370, un LTF (LTF0) 372 y un campo SIG (SIGA) 374. Mientras que la parte omnidireccional 355 es no conformada de haces, todas las estaciones la pueden decodificar y el LTF 372 se puede utilizar para ayudar en la decodificacion del SIGA 374. La parte multiflujo 360 puede incluir una pluralidad de N LTF (LTF1 - LTFN) 376-378. El contenido de la parte multiflujo 360 puede estar previsto para uso exclusivo de la estacion de destino. Los LTF1 - LTFN 376-378 pueden ser utilizados por la estacion de destino para ayudar en la decodificacion de la parte de datos 365.
Cabe destacar que puesto que la parte multiflujo, p. ej. la parte multiflujo 310 y/o la parte multiflujo 360, puede o puede no ser conformada de haces, la estacion de destino puede necesitar conocer un estado de conformacion de haces de la parte multiflujo. Un indicador de conformacion de haces se puede utilizar para indicar el estado de conformacion de haces de la parte multiflujo.
De acuerdo con una realizacion de ejemplo, un indicador de conformacion de haces situado en un campo SIG de una parte omnidireccional de una trama PHY, puede ser utilizado para indicar el estado de conformacion de haces de la parte multiflujo de la trama PHY. Como un ejemplo, un bit o multiples bits del campo SIG se pueden utilizar como el indicador de conformacion de haces. Como un ejemplo, el indicador de conformacion de haces situado en el campo SIG se puede ajustar a un primer valor, p. ej. un 1, para indicar que la parte multiflujo es conformada de haces. Como un ejemplo, el indicador de conformacion de haces situado en el campo SIG se puede ajustar a un segundo valor, p. ej. un 0, para indicar que la parte multiflujo es no conformada de haces. La Figura 4a ilustra una trama PHY 400 en donde un indicador de conformacion de haces 410 de un campo SIG 405 ajustado a un primer valor, indica que una parte multiflujo de la trama PHY 400 es conformada de haces. La Figura 4b ilustra una trama PHY 450 en donde un indicador de conformacion de haces 460 de un campo SIG 455 ajustado a un segundo valor, indica que una parte multiflujo de la trama PHY 450 es no conformada de haces.
Como un ejemplo ilustrativo, en un sistema de comunicaciones conforme al IEEE 802.11ah, si el indicador de conformacion de haces se ajusta a un valor de 1, se cambia una matriz Q, mientras que si el indicador de conformacion de haces se ajusta a un valor de 0, no se cambia la matriz Q. Cabe destacar que los valores pueden ser invertidos.
De acuerdo con otra realizacion de ejemplo, la intensidad de senal se puede utilizar para indicar el estado de conformacion de haces de la parte multiflujo de la trama PHY. La deteccion de intensidad se puede utilizar para detectar la intensidad de senal en diferentes ejes para detectar el valor del indicador de conformacion de haces. Como un ejemplo, bien la modulacion por desplazamiento de fase binaria (BPSK) o la modulacion por cuadratura de fase binaria (QBPSK) se pueden emplear en el campo SIG o en parte del campo SIG, para indicar el valor del indicador de conformacion de haces. Como un ejemplo, se puede utilizar la BPSK para indicar que la parte multiflujo es conformada de haces y se puede utilizar la QBPSK para indicar que la parte multiflujo es no conformada de haces.
Las Figuras 5a y 5b ilustran un diagrama de constelacion de BPSK y QBPSK, respectivamente. La deteccion de intensidad puede utilizar la intensidad de la(s) senal(es) en diferentes ejes para detectar el indicador de conformacion de haces. Cabe destacar que los ejes I y/o Q se utilizan como ejemplos ilustrativos. Considerar |E/|2 y |Eq|2 como la intensidad de senal en los ejes I y Q, respectivamente, donde E es un numero complejo que representa la intensidad de senal de la senal recibida, y E/ y Eq son las partes real e imaginaria de E, respectivamente. Puede haber diferentes distribuciones de intensidad para diferentes modulaciones. Para la BPSK, |E/|2 es positivo y |Eq|2 es cero. Para la QBPSK, |E/|2 es cero y |Eq|2 es positivo. Como un ejemplo de utilizacion de la deteccion de intensidad para indicar el estado de conformacion de haces de la parte multiflujo, considerar lo siguiente: Utilizar la BPSK ya sea para el campo SIG o para la parte del campo SIG, para indicar una parte multiflujo conformada de haces, y utilizar la QBPSK ya sea para el campo SIG o para la parte del campo SIG, para indicar una parte multiflujo no conformada de haces. Cabe destacar que las designaciones opuestas se pueden utilizar tambien. Despues de que la estacion de destino recibe el campo SIG, se puede deducir el tipo de modulacion a traves de un criterio, tal como |E/|2 - |Eq|2. Si |E/|2 - |Eq|2 > 0, significa que la BPSK se utiliza en el campo SIG o en una parte del campo SIG y la parte multiflujo es conformada de haces. Si |E/|2 - |Eq|2 < 0, significa que la QBPSK se utiliza en el campo SIG o en una parte del campo SIG y la parte multiflujo es no conformada de haces. Otras tecnicas de modulacion, tales como modulaciones de nivel superior y/o diferentes criterios tambien se pueden utilizar en la deteccion de intensidad.
La Tabla 1 ilustra un grafico de comparacion de caractenstica, donde HT-MM es un preambulo de modo mixto del IEEE 802.11n, Q es la matriz de orientacion de conformacion de haces, D es la diversidad de retardo ciclico (CDD) y P es la matriz de mapeo ortogonal.
5
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15
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25
30
35
40
45
Q D P
HT-MM
NO Si NO
Preambulo del 802.11ah existente
Si Si Si
Realizaciones de ejemplo
Si Si Si
Tabla 1: Tabla de comparacion de caractensticas.
La Figura 6 ilustra un diagrama de flujo de las operaciones 600 en la transmision de una trama PHY. Las operaciones 600 pueden ser indicativo de las operaciones que se producen en un dispositivo de transmision, p. ej. un punto de acceso, tal como el punto de acceso 105, ya que el punto de acceso transmite una trama PHY a una estacion de destino. La trama PHY incluye multiples partes, con una parte omnidireccional que es no conformada de haces y es decodificable por todas las estaciones y una parte multiflujo que puede o puede no ser conformada de haces, prevista para una estacion de destino.
Las operaciones 600 pueden comenzar con el punto de acceso generando una parte omnidireccional de la trama PHY (bloque 605). La parte omnidireccional de la trama PHY puede incluir un LTF no conformado de haces y el campo SIG, con el LTF no conformado de haces incluyendo la informacion de estimacion de canal utilizada para decodificar el campo de la senal. El LTF no conformado de haces puede ser transmitido a traves de un unico flujo de espacio tiempo.
El punto de acceso puede generar una parte multiflujo de la trama PHY (bloque 610). La parte multiflujo puede incluir un LTF multiflujo y un campo de datos y esta prevista para una estacion de destino. El lTf multiflujo puede contener la informacion de decodificacion espedfica de la estacion para el uso por la estacion de destino. La parte multiflujo puede o puede no ser conformada de haces.
El punto de acceso puede aplicar un indicador de conformacion de haces en el campo SIG de la parte omnidireccional de la trama PHY (bloque 615). De acuerdo con una realizacion de ejemplo, la aplicacion del indicador de conformacion de haces puede incluir ajustar uno o mas bits en el campo SIG de la parte omnidireccional de la trama PHY a un valor correspondiente a un estado de conformacion de haces de la parte multiflujo de la trama PHY. Como un ejemplo, el bit(s) se puede ajustar a un primer valor si la parte multiflujo es conformada de haces y un segundo valor si la parte multiflujo es no conformada de haces. De acuerdo con otra realizacion de ejemplo, la aplicacion del indicador de conformacion de haces puede incluir la aplicacion de una tecnica de modulacion acorde con el estado de conformacion de haces de la parte multiflujo de la trama PHY al campo SIG o a una parte del campo SIG. Como ejemplo, una tecnica de modulacion BPSK se puede aplicar al campo SIG o a una parte del mismo si la parte multiflujo es conformada de haces, y una tecnica de modulacion QBPSK se puede aplicar al campo SIG o a una parte del mismo si la parte multiflujo es no conformada de haces. La trama PHY puede ser transmitida (bloque 620).
La Figura 7 ilustra un diagrama de flujo de las operaciones 700 en la recepcion de una trama PHY. Las operaciones 700 pueden ser indicativo de las operaciones que se producen en un dispositivo de recepcion, p. ej. una estacion, tal como una estacion de destino, ya que la estacion recibe una trama PHY de un punto de acceso. La trama PHY incluye multiples partes, con una parte omnidireccional que es no conformada de haces y es decodificable por todas las estaciones, y una parte multiflujo que puede o puede no ser conformada de haces destinada a la estacion de destino.
Las operaciones 700 pueden comenzar con la estacion recibiendo una parte omnidireccional de la trama PHY (bloque 705). Puesto que la parte omnidireccional es no conformada de haces, la estacion puede ser capaz de decodificar la parte omnidireccional de la trama PHY (bloque 710). La estacion puede utilizar un LTF en la parte omnidireccional de la trama PHY para ayudar a decodificar un campo SIG. La estacion puede realizar una comprobacion para determinar si es la estacion de destino de la parte omnidireccional (asf como una parte multiflujo posterior) (bloque 715). Si la estacion no es la estacion de destino, la estacion puede detener la decodificacion de la parte omnidireccional de la trama PHY.
Si la estacion es la estacion de destino, la estacion puede realizar una comprobacion para determinar si la parte multiflujo es conformada de haces, es decir, la estacion determina el estado de conformacion de haces de la parte multiflujo de la trama PHY (bloque 720). Como se ha discutido previamente, la estacion puede determinar el estado de conformacion de haces de la parte multiflujo examinando un indicador de conformacion de haces. El indicador de conformacion de haces puede ser en forma de uno o mas bits en el campo SIG de la parte omnidireccional. El indicador de conformacion de haces tambien puede ser en forma de una tecnica de modulacion utilizada para el campo SIG o una parte del campo SIG.
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Si la parte multiflujo es no conformada de haces, la estacion puede recibir la parte multiflujo no conformada de haces (bloque 725) y decodificar la parte multiflujo no conformada de haces (bloque 730). Si la parte multiflujo es conformada de haces, la estacion puede recibir la parte multiflujo conformada de haces (bloque 735) y decodificar la parte multiflujo conformada de haces (bloque 740).
La Figura 8 ilustra un diagrama de un primer dispositivo de comunicaciones 800. El dispositivo de comunicaciones 800 puede ser una implementacion de un punto de acceso (o mas en general, un dispositivo de transmision) de un sistema de comunicaciones. El dispositivo de comunicaciones 800 puede utilizarse para implementar diversas de las realizaciones descritas en el presente documento. Como se muestra en la Figura 8, un transmisor 805 esta configurado para enviar mensajes y similares, y un receptor 810 esta configurado para recibir mensajes y similares. El transmisor 805 y el receptor 810 pueden tener una interfaz inalambrica, una interfaz alambrica o una combinacion de las mismas.
Una unidad de generacion de trama 820 esta configurada para generar una trama PHY, la cual incluye una parte omnidireccional y una parte multiflujo. La parte omnidireccional incluye un indicador de conformacion de haces del estado de conformacion de haces de la parte multiflujo. Una unidad de aplicacion de trama 822 esta configurada para aplicar el indicador de conformacion de haces a la parte omnidireccional. La unidad de aplicacion trama 822 puede ajustar uno o mas bits en un campo SIG en la parte omnidireccional para indicar el estado de conformacion de haces de la parte multiflujo o aplicar una tecnica de modulacion acorde con el estado de conformacion de haces de la parte multiflujo en el campo SlG o en una parte del mismo. Una memoria 830 esta configurada para almacenar las tramas PHY, el estado de conformacion de haces, los indicadores de conformacion de haces y similares.
Los elementos del dispositivo de comunicaciones 800 pueden implementarse como bloques logicos de hardware espedfico. En una alternativa, los elementos del dispositivo de comunicaciones 800 pueden implementarse como software que se ejecuta en un procesador, controlador, circuito integrado de aplicacion espedfica o asf sucesivamente. En otra alternativa, los elementos del dispositivo de comunicaciones 800 pueden implementarse como una combinacion de software y/o de hardware.
Como un ejemplo, el transmisor 805 y el receptor 810 pueden implementarse como un bloque de hardware espedfico, mientras que la unidad de generacion de trama 820 y la unidad de aplicacion de trama 822 pueden ser modulos de software que se ejecutan en un procesador 815, tal como un microprocesador, un procesador de senal digital, una circuito personalizado o una matriz de logica compilada personalizada de una matriz de puertas programables. Ademas, la unidad de generacion de trama 820 y la unidad de aplicacion de trama 822 pueden ser modulos de software almacenados en la memoria 830.
La Figura 9 ilustra un diagrama de un segundo dispositivo de comunicaciones 900. El dispositivo de Comunicaciones 900 puede ser una implementacion de la estacion (o mas en general, un dispositivo de recepcion) de un sistema de comunicaciones. El dispositivo de comunicaciones 900 puede utilizarse para implementar diversas de las realizaciones descritas en el presente documento. Como se muestra en la Figura 9, un transmisor 905 esta configurado para enviar mensajes y similares, y un receptor 910 esta configurado para recibir mensajes y similares. El transmisor 905 y el receptor 910 pueden tener una interfaz inalambrica, una interfaz alambrica o una combinacion de las mismas.
Una unidad de decodificacion de trama 920 esta configurada para decodificar una trama o una parte de una trama. La una unidad de determinacion de receptor 922 esta configurada para determinar si el dispositivo de comunicaciones 900 para determinar si es la estacion de destino de la trama. Una unidad de determinacion de conformacion de haces 924 esta configurada para determinar si una trama es conformada de haces, es decir, determinar el estado de conformacion de haces de la trama. La unidad de determinacion de conformacion de haces 924 determina el estado de conformacion de haces examinando un indicador de conformacion de haces, el cual puede ser en forma de uno o mas bits de una trama o una tecnica de modulacion utilizada para modular un campo o una parte del mismo. Una memoria 930 esta configurada para almacenar las tramas, el estado de conformacion de haces, los indicadores de conformacion de haces y similares.
Los elementos del dispositivo de comunicaciones 900 pueden implementarse como bloques logicos de hardware espedfico. En una alternativa, los elementos del dispositivo de comunicaciones 900 pueden implementarse como software que se ejecuta en un procesador, controlador, circuito integrado de aplicacion espedfica o asf sucesivamente. En otra alternativa, los elementos del dispositivo de comunicaciones 900 pueden implementarse como una combinacion de software y/o de hardware.
Como un ejemplo, el transmisor 905 y el receptor 910 pueden implementarse como un bloque de hardware espedfico, mientras que la unidad de decodificacion de trama 920, la unidad de determinacion de receptor 922 y la
unidad de determinacion de conformacion de haces 924 pueden ser modulos de software que se ejecutan en un procesador 915, tal como un microprocesador, una procesador de senal digital, un circuito personalizado o una matriz logica compilada personalizada de una matriz de puertas programables. Adicionalmente, la unidad de decodificacion de trama 920, la unidad de determinacion de receptor 922 y unidad de determinacion la conformacion 5 de haces 924 pueden ser modulos de software almacenados en la memoria 930.
Aunque la presente divulgacion y sus ventajas se han descrito en detalle, debe entenderse que diversos cambios, sustituciones y alteraciones pueden hacerse en el presente documento sin apartarse del alcance de la divulgacion como se define por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (13)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un metodo para transmitir una trama, el metodo comprende:
    generar (605), por un punto de acceso, una parte omnidireccional de la trama, la parte omnidireccional que
    incluye un campo de entrenamiento largo no conformado de haces y un campo de la senal, el campo de
    5 entrenamiento largo no conformado de haces que incluye la informacion de estimacion de canal utilizada para decodificar el campo de la senal, el campo de entrenamiento largo no conformado de haces configurado para ser transmitido a traves de una de las multiples antenas y multiples flujos;
    generar (610), por el punto de acceso, una parte multiflujo de la trama, la parte multiflujo que incluye un campo de datos y un campo de entrenamiento largo multiflujo, el campo de entrenamiento largo multiflujo que 10 incluye la informacion de decodificacion espedfica de la estacion para los datos espedficos de la estacion en el campo de datos;
    aplicar (620), por el punto de acceso, un indicador de conformacion de haces al campo de la senal de la
    parte omnidireccional, en donde el indicador de conformacion de haces se utiliza para indicar un estado de
    conformacion de haces de la parte multiflujo, y en donde el estado de conformacion de haces indica si la parte 15 multiflujo es conformada de haces o no conformada de haces; y
    transmitir (620), por el punto de acceso, la trama.
  2. 2. El metodo de la reivindicacion 1, en donde la aplicacion (615) del indicador de conformacion de haces comprende el ajuste de un indicador de estado en el campo de la senal, en donde el indicador de estado se ajusta a un primer valor si la parte multiflujo es conformada de haces y en donde el indicador de estado se ajusta a un segundo valor si
    20 la parte multiflujo es no conformada de haces.
  3. 3. El metodo de la reivindicacion 1, en donde la aplicacion (615) del indicador de conformacion de haces comprende utilizar la intensidad de senal en diferentes ejes de una representacion de un sfmbolo de modulacion de un subconjunto del campo de la senal para aplicar el indicador de conformacion de haces.
  4. 4. El metodo de la reivindicacion 1, en donde la aplicacion (615) del indicador de conformacion de haces comprende 25 la modulacion de un subconjunto del campo de la senal.
  5. 5. El metodo de la reivindicacion 4, en donde el subconjunto del campo de la senal se modula utilizando una primera tecnica de modulacion si la parte multiflujo es conformada de haces y en donde el subconjunto del campo de la senal se modula utilizando una segunda tecnica de modulacion si la parte multiflujo es no conformada de haces.
  6. 6. Un metodo para recibir una trama, comprendiendo el metodo:
    30 recibir (705), por una estacion, una parte omnidireccional de la trama, la parte omnidireccional incluye un
    campo de entrenamiento largo no conformado de haces y un campo de la senal, el campo de entrenamiento largo no conformado de haces que incluye la informacion de estimacion de canal utilizada para decodificar el campo de la senal;
    determinar (720), por la estacion, un estado de conformacion de haces de una parte multiflujo de la trama 35 de acuerdo con un indicador de conformacion de haces el cual se aplica al campo de la senal de la parte omnidireccional, en donde el indicador de conformacion de haces se utiliza para indicar un estado de conformacion de haces de la parte multiflujo y en donde el estado de conformacion de haces indica si la parte multiflujo es conformada de haces o no conformada de haces;
    recibir (725, 735), por la estacion, la parte multiflujo de la trama, la parte multiflujo que incluye un campo de 40 entrenamiento largo multiflujo y un campo de datos, el campo de entrenamiento largo multiflujo que incluye la informacion de decodificacion espedfica de la estacion para los datos espedficos de la estacion en el campo de datos; y
    decodificar (730, 740), por la estacion, la parte multiflujo de la trama utilizando una tecnica acorde con el estado de conformacion de haces de la parte multiflujo de la trama.
    45 7. El metodo de la reivindicacion 6, en donde la determinacion (720) del estado de conformacion de haces de
    acuerdo con el indicador de conformacion de haces, comprende examinar un indicador de estado situado en el campo de la senal de la parte omnidireccional, en donde el indicador de estado se ajusta a un primer valor si la parte multiflujo es conformada de haces y en donde el indicador de estado se ajusta a un segundo valor si la parte multiflujo es no conformada de haces.
    50 8. El metodo de la reivindicacion 6, en donde la determinacion (720) del estado de conformacion de haces de
    acuerdo con el indicador de conformacion de haces, comprende examinar la intensidad de senal de un subconjunto del campo de la senal de la parte omnidireccional, en donde el examen de la intensidad de la senal comprende determinar una tecnica de modulacion utilizada para el subconjunto del campo de la senal.
    5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
  7. 9. El metodo de la reivindicacion 8, en donde la parte multiflujo es conformada de haces si el subconjunto del campo de la senal se modula utilizando una primera tecnica de modulacion y en donde la parte multiflujo es no conformada de haces si el subconjunto del campo de la senal se modula utilizando una segunda tecnica de modulacion.
  8. 10. Un dispositivo de transmision que comprende:
    un procesador (815) configurado para generar una parte omnidireccional de la trama, la parte omnidireccional de la trama que incluye un campo de entrenamiento largo no conformado de haces, el campo de entrenamiento largo no conformado de haces que incluye la informacion de estimacion de canal utilizada para decodificar el campo de la senal, el campo de entrenamiento largo no conformado de haces a ser transmitido a traves de multiples antenas y multiples flujos para generar una parte multiflujo de la trama, la parte multiflujo de la trama que incluye un campo de datos y un campo de entrenamiento largo multiflujo, el campo de entrenamiento largo multiflujo que incluye la informacion de decodificacion espedfica de la estacion para los datos espedficos de la estacion en el campo de datos, y para aplicar un indicador de conformacion de haces al campo de la senal de la parte omnidireccional, en donde el indicador de conformacion de haces se utiliza para indicar el estado de conformacion de haces de la parte multiflujo y en donde el estado de conformacion de haces indica si la parte multiflujo es conformada de haces o no conformada de haces; y
    un transmisor (805) acoplado operativamente al procesador, el transmisor configurado para transmitir la
    trama.
  9. 11. El dispositivo de transmision de la reivindicacion 10, en donde el procesador (815) esta configurado para utilizar la intensidad de senal en diferentes ejes de una representacion de un sfmbolo de modulacion de un subconjunto del campo de la senal para aplicar el indicador de conformacion de haces.
  10. 12. El dispositivo de transmision de la reivindicacion 10, en donde el procesador (815) esta configurado para modular un subconjunto del campo de la senal, en donde el subconjunto del campo de la senal se modula utilizando una primera tecnica de modulacion si la parte multiflujo es conformada de haces y en donde el subconjunto del campo de la senal se modula utilizando una segunda tecnica de modulacion si la parte multiflujo es no conformada de haces.
  11. 13. Un dispositivo de recepcion que comprende:
    un receptor (910) configurado para recibir una parte omnidireccional de una trama, la parte omnidireccional incluye un campo de entrenamiento largo no conformado de haces y un campo de la senal, el campo de entrenamiento largo no conformado de haces que incluye la informacion de estimacion de canal utilizada para decodificar el campo de la senal y para recibir una parte multiflujo de la trama, la parte multiflujo que incluye un campo de entrenamiento largo multiflujo y un campo de datos, el campo de entrenamiento largo multiflujo que incluye la informacion de decodificacion espedfica de la estacion para los datos espedficos de la estacion en el campo de datos; y
    un procesador (915) acoplado operativamente al receptor, el procesador configurado para determinar un estado de conformacion de haces de la parte multiflujo de la trama de acuerdo con un indicador de conformacion de haces el cual se aplica al campo de la senal de la parte omnidireccional, en donde el indicador de conformacion de haces se utiliza para indicar un estado de conformacion de haces de la parte multiflujo y en donde el estado de conformacion de haces indica si la parte multiflujo es conformada de haces o no conformada de haces, y para decodificar la parte multiflujo de la trama utilizando una tecnica acorde con el estado de conformacion de haces de la parte multiflujo de la trama.
  12. 14. El dispositivo de recepcion de la reivindicacion 13, en donde el procesador (915) esta configurado para examinar un indicador de estado situado en el campo de la senal de la parte omnidireccional.
  13. 15. El dispositivo de recepcion de la reivindicacion 13, en donde el procesador (915) esta configurado para examinar la intensidad de senal de un subconjunto del campo de la senal de la parte omnidireccional.
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