MXPA06007826A

MXPA06007826A - Metodo y aparato de comunicacion inalambrica para optimizar la performance de puntos de acceso.

Info

Publication number: MXPA06007826A
Application number: MXPA06007826A
Authority: MX
Inventors: Angelo Cuffaro
Original assignee: Interdigital Tech Corp
Priority date: 2004-01-08
Filing date: 2005-01-06
Publication date: 2006-09-01
Also published as: NO20063591L; AR047376A1; ATE428282T1; DE602005013746D1; JP2007329972A; KR20060101555A; KR20080018266A; EP1704659B1; WO2005069519A1; CA2552732A1; EP2053884A2; EP1704659A4; JP2007518361A; KR100797501B1; KR20060096105A; EP1704659A1; TW200922168A

Abstract

Un metodo y aparato de comunicacion inalambrica para optimizar la performance de puntos de acceso (AP) para una comunicacion confiable con al menos una unidad inalambrica de transmision/recepcion (WTRU) en un sistema de comunicacion inalambrica. En una modalidad, el area de cobertura de un AP se determina en forma autonoma. En otra modalidad, las cargas de un AP estan equilibradas. En otra modalidad, se determina y/o controla el nivel de potencia de transmision de un AP.

Description

ZW), Eurasian (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), — bfre the expiration of the time limit for amending the European (AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES..FI, claims and to be republished in the event of receipt of FR, GB, GR..HU, IE, IS, IT, LT, LU, MC, NL, PL, PT, RO, amendments SE, SI, SK, TR), OAPI (BF, BJ, CF, CG, Cl, CM, GA, GN, GQ ^, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG). F _or two-l ,et „ler cod ,es and j ot .h.er ab.b. revt.ati .ons, ref ,er to th ,e ,^ Gui -d?- Published: anee Notes on Codes and Abbrevialions" appearing at.the begin- — with intemalional search report ning ofeach regular issue ofthe PCT Gazetle.

MÉTODO Y APARATO DE COMUNICACIÓN INALÁMBRICA PARA OPTIMIZAR LA PERFORMANCE DE PUNTOS DE ACCESO i CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un sistema de comunicación inalámbrica que incluye una pluralidad de puntos de acceso (APs) . Más particularmente, la presente invención se • refiere a un método y aparato para optimizar la performance de 4 ' los APs por determinación autónoma de áreas de cobertura de los APs, equilibrio de cargas de los APs y control de los niveles de potencia de transmisión de los APs.

ANTECEDENTES Un sistema de comunicación inalámbrica es soportado por un conjunto de APs destacados en un entorno dado. Cada TP puede proporcionar servicios inalámbricos a unidades inalámbricas de transmisión/recepción (WTRUs) dentro de su área de cobertura. El área de cobertura de un .AP depende de varios factores, tales como la potencia de transmisión del AP y las WTRUs, las sensibilidades de los receptores del AP y las WTRUs, y las características del entorno de propagación. Con el fin de optimizar la performance del sistema, a menudo es conveniente reducir, hasta cierto grado, el área de cobertura de cada AP en comparación con el área máxima posible dando las especificaciones de radio (por ejemplo, potencia máxima de" transmisión) del AP o el equipo WTRU. Cuando se requiere que un sistema de comunicación inalámbrica brinde una cobertura contigua dentro del entorno donde se utiliza, las áreas de cobertura mínima de los APs dependen .principalmente del posicionamiento relativo del conjunto de APs que soportan el sistema. Por ejemplo, si un conjunto de APs se ubican cerca uno de otro, cada AP puede significarse para cubrir un área relativamente pequeña. Por otro lado, si un conjunto de APs se ubican lejos uno de otro, cada AP tiene que cubrir un área relativamente grande para proporcionar una cobertura contigua. En un sistema de comunicación inalámbrica que comprende un conjunto de APs, es necesario configurar una serie de parámetros en cada AP, tal como (pero sin limitarse a) la potencia de transmisión del AP y las WTRUs servidas por el AP, o posiblemente los umbrales de detección de energía (EDT) utilizados en la. función de estimación de desocupación de canales (CCA) del AP y/o las WTRUs. La configuración adecuada de estos parámetros depende, en general, del área de cobertura deseada de cada AP. Una manera posible de configurar varios parámetros de un AP consiste en comenzar especificando el área de cobertura deseada del AP. Un problema es que este método no es muy práctico en escenarios destacados realistas como puede imponerse para que el instalador del sistema de comunicación inalámbrico manualmente estime e ingrese el área de cobertura deseada de cada AP. Esto puede ser un proceso tedioso, ya que el área mínima de cobertura de cada AP es dependiente en las ubicaciones relativas del conjunto de los APs destacados en el entorno (si la cobertura continua es un requerimiento) . Esto significa que cada ez un AP es reubicado, agregado a, o removido del entorno, las áreas de cobertura deseadas de todos los APs circundantes necesitan reestimarse y reingresarse. El Área de cobertura o Rango de un AP puede especificarse en términos de perdida máxima de trayectoria. Se dice que las WTRUs cuya pérdida de trayectoria a un AP es igual o inferior al Rango se encuentran dentro del área de cobertura del AP. Cabe destacar que debido a la naturaleza irregular del entorno inalámbrico que produce como resultado ensombrecimiento y desvanecimiento, el área de cobertura de un AP no tiene, en general, una forma regular cuando se especifica en términos de Rango. Sería conveniente que cada AP sea capaz de determinar en forma autónoma su área de cobertura deseada (definida en términos de Rango) , cuando se instala en un entorno donde otros APs son destacados, sin la necesidad de una configuración manual o reconfiguración cuando el AP particular u otros APs circundantes se agregan al sistema, se reubican en el sistema o se remueven del sistema. Las redes inalámbricas de área local (WLANs) han adquirido más popularidad debido a su comodidad y flexibilidad. Tales redes incluyen típicamente un AP y una pluralidad de WTRUs que se comunican en forma inalámbrica entre sí. Dado que se están desarrollando nuevas aplicaciones para tales redes, se espera que su popularidad aumente significativamente. Los grupos de trabajo del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) han definido un estándar de línea base IEEE 802.11 que tiene extensiones que están destinadas a proporcionar mayores velocidades de datos y • otras capacidades de la red. En un entorno donde se emplean varios APs, una WTRU puede asociarse potencialmente (es decir, comunicarse) con cualquier AP en particular desde el cual recibe y descodifica un paquete de señalización y otros tipos de paquetes, tal como de respuestas de sonda o similares. Sin embargo, a menudo se producen situaciones donde una serie de WTRUs se ubican en las cercanías de un AP particular. Por ejemplo, un AP ubicado en una sala de conferencia llena de usuarios de WTRUs que intentan tener acceso a un medio inalámbrico se sobrecargaría y, por lo tanto, brindaría servicios significativamente distorsionados (en términos de rendimiento y demora) a los usuarios de las WTRUs. Se desea un método y sistema para evitar que un AP se sobrecargue cuando se encuentra cercano a demasiados usuarios de WTRUs.

De acuerdo con el estándar de línea base 802.11 del IEEE, las WTRUs utilizan un esquema de acceso al medio mediante acceso múltiple por .detección de la portadora/evitando colisiones (CSMA/CA) , en el cual las transmisiones de las WTRUs no se distinguen entre sí por medio de diferentes códigos de modulación. Más bien, cada WTRU (y AP) transmite paquetes que contienen las direcciones del remitente y el destino en sus encabezados. A fin de evitar errores de recepción, las WTRUs intentan evitar la transmisión simultánea por detección del medio inalámbrico antes de la transmisión. El objetivo del procedimiento de control de potencia es determinar la potencia de transmisión de un AP en el valer más apropiado. El procedimiento de control de potencia debe servir adecuadamente a las WTRUs asociadas que se encuentran dentro de una determinada región (área de cobertura) alrededor del AP, teniendo en cuenta toda posible interferencia experimentada por estas WTRUs. Esto puede lograse determinando el nivel mínimo de potencia en el cual la potencia de transmisión del AP. Además, el procedimiento de control de potencia debe minimizar ' la interferencia a WTRUs y APs en conjuntos de servicio básico (BSSs) vecinos, lo cual produce como resultado un excesivo número de paquetes perdidos y/o aplazamientos en estos BSSs. Esto puede llevarse a cabo seleccionando un nivel de potencia entre el nivel de potencia mínima y el nivel de potencia máxima. ' •"• Se desea un método y sistema para determinar en forma confiable y precisa el nivel de potencia mínima de las transmisiones de los APs.

LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un método y aparato de comunicación inalámbrica para optimizar la performance de APs por determinación autónoma de las áreas de cobertura de los AP, equilibrio de cargas de los AP y control de los niveles de transmisión de los AP. El aparato puede ser un sistema de comunicación inalámbrica, un AP, una WTRU o un circuito integrado (IC) . En una modalidad, el área de cobertura de cada uno de una pluralidad de APs en un sistema de comunicación inalámbrica se determina en forma autónoma. Cada uno de una pluralidad de APs transmite paquetes fuertes a, y recibe paquetes fuertes de, otros APs. Cada AP mide la potencia recibida de los paquetes fuertes recibidos desde otros APs . Cada AP estima pérdidas de trayectoria desde otros APs utilizando estas mediciones y calcula el rango del AP a partir de las pérdidas de trayectoria estimadas de los otros APs. En otra modalidad, se obtiene un parámetro de rango de línea base de uno de los APs en particular. La carga de un AP dentro de su área de cobertura deseada se estima y compara con diferentes umbrales. La carga en los canales no utilizados por el AP también se estima y compara con diferentes umbrales. Un procesador lleva a cabo un procedimiento de equilibrio, de carga ajustando el rango del área de cobertura del AP según los resultados de estas comparaciones. El rango del AP aumenta .sp la carga de este AP es inferior a un umbral mientras la utilización de canales en los demás canales es superior a un umbral. El rango del AP disminuye si la carga en este AP es superior a un umbral, mientras que la utilización de canales en los demás canales es superior a un umbral. Los valores de umbrales utilizados pueden ser diferentes. Con el fin de mantener una performance satisfactoria dentro del área de cobertura de los APs, los niveles de potencia de transmisión de los APs se determinan sumando sus respectivos ajustes de rango del AP con los valores de potencia recibida requerida (RRP) asociados con un nivel de potencia mínima en el cual se espera que un tipo particular de paquete transmitido por un AP respectivo sea exitosamente recibido ?o>r una WTRU respectiva. El rango (es decir, el nivel de potencia de transmisión) de los APs con cargas ligeras aumenta si la carga en al menos otro canal (utilizado por otros APs) es pesada, y el rango de APs con cargas pesadas disminuye si la carga en los demás canales (utilizados por otros APs) es ligera. Opcionalmente, si se determina que una de las WTRUs en particular tiene un estado fuera del rango, la WTRU particular puede desasociarse de su AP de servicio corriente y cualquier pedido de desasociación recibido de la WTRU particular es rechazado. La presente invención puede implementarse en una WLAN. La presente invención es particularmente útil cuando se aplica al establecimiento de niveles de potencia y ajustes de rango en sistemas con múltiples APs y puede utilizarse en sistemas que utilizan zonas activas de- datos para comunicar una gran cantidad de datos a través de APs localizados. En otra modalidad, se determina el nivel de potencia de transmisión mínima de un AP para una comunicación confiable con al menos una WTRU en un sistema de comunicación inalámbrica. El aparato obtiene el rango del AP y estima la interferencia al AP ejecutando un procedimiento de estimación de interferencia lenta y un procedimiento de estimación de interferencia rápida. Se obtiene una potencia recibida requerida (RRP) de la WTRU a partir de la estimación de interferencia. El nivel de potencia de transmisión mínima del AP se determina sumando el rango del AP y la RRP.

BREVE DESCRIPCIÓN DEL O DE LOS DIBUJOS Se podrá comprender mejor la invención a través de la siguiente descripción dada a modo de ejemplo y para sep interpretada junto con los dibujos anexos, en los cuales: la Figura 1 es un diagrama en bloques de un sistema de comunicación inalámbrica que comprende un conjunto de APs; la Figura 2 es un diagrama de flujo de un procedimiento de descubrimiento de pérdida de trayectoria para configurar un Rango de un AP de acuerdo con la presente invención; la Figura 3 es un diagrama de flujo de un procedimiento para manejar la generación de paquetes fuertes de acuerdo con la presente invención; la Figura 4 es un diagrama de flujo de un procedimiento para detectar pérdidas de trayectoria durante un período de detección de pérdidas de trayectoria de acuerdo con la presente invención; la Figura 5 es un diagrama de flujo de un procedimiento para estimar la pérdida de trayectoria de acuerdo con la presente invención; la Figura 6 es un diagrama de flujo de un procedimiento para calcular un Rango del AP de escucha a partir de estimaciones de pérdidas de trayectoria de acuerdo con la presente invención; la Figura 7 es un diagrama en bloques de un AP configurado para determinar en forma autónoma la cobertura de acuerdo con la presente invención; la Figura 8 muestra -los parámetros utilizados por un procedimiento de control de potencia para determinar el nivel de potencia de transmisión de un AP de acuerdo con una modalidad de la presente invención; la Figura 9 es un diagrama de flujo de un procedimiento de control de potencia de acuerdo con la presente invención; la Figura 10 es un diagrama de la aplicación de equilibrio de carga de acuerdo con la presente invención; la Figura 11 es un diagrama de flujo de la realización de un ajuste de rango de acuerdo con la presente invención; la Figura 12 es un diagrama en bloques de un sistema de comunicación inalámbrica de acuerdo con la presente invención; la Figura 13 es un diagrama de flujo de un procedimiento de control de potencia para determinar la potencia de transmisión mínima de un AP en el . sistema de a Figura 12;. la Figura 14 es un diagrama de flujo de un procedimiento de estimación de interferencia lenta utilizado por el procedimiento de control de potencia de acuerdo con la presente invención; y la Figura 15 es un diagrama de flujo de un procedimiento de estimación de interferencia rápida utilizado por el procedimiento de control de potencia de acuerdo con la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA O LAS MODALIDADES PREFERIDAS En adelante, la expresión "WTRU" incluye, sin estar limitada a, un equipo de usuario (UE) , una estación móvil, una estación LAN inalámbrica, una unidad de abonado fija o móvil, un buscapersonas, o cualquier otro tipo de dispositivo capaz de operar en un entorno inalámbrico. Cuando se menciona en adelante, el término "AP" incluye, sin estar limitado a un Nodo B, un controlador de sitio, una estación base o cualquier otro tipo de dispositivo de interfase en un entorno inalámbrico. La invención se aplica, en particular, a redes inalámbricas de área local (WLAN) Las características de la presente invención pueden incorporarse a un circuito integrado (IC) o estar configuradas en un circuito que comprende una multitud de componentes interconectados. La presente invención se describirá con referencia a los dibujos donde números iguales representan elementos iguales. La presente invención se aplica como complemento dé los estándares 802.11 del IEEE sobre WLANs (802.1: de línea de base, 802.11a, 802.11b y 802. llg) y también se aplica a los estándares 802. lie, 802. llh y 802.16 del IEEE. La presente invención también puede aplicarse a Dúplex por División de Tiempo (TDD) , Dúplex por Distribución de Frecuencia (FDD) y CDMA sincrónico de división de tiempo (CDMA) (TD-SCDMA) , que se aplican a un Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universal (UMTS), CDMA 2000 y CDMA en general, pero se contempla, también, que puede aplicarse a otros sistemas inalámbricos . Los elementos de la presente invención pueden incorporarse a un IC o ser configurados en un circuito que comprende una multitud de componentes interconectados . La Figura 1 es un diagrama en bloques de un sistema de comunicación inalámbrica 100 que comprende una pluralidad de APs 102. Cada AP 102 estima las perdidas de trayectoria entre' el mismo y otros APs en base a mediciones de la potencia recibida de paquetes transmitidos por otros APs. En adelante, para una explicación más simple, un AP que realiza esta estimación se denominara "AP de escucha" (designado como AP 102a) ; y otros APs se denominarán en adelante como "APs vecinos", designados como APs 102b. Sin embargo las diferentes designaciones son por motivos de conveniencia únicamente y los expertos en la técnica deberán advertir que todos los APs 102a, 102b son iguales y cumplen las mismas funciones. Las mediciones se efectúan en todos los paquetes recibidos, incluso en paquetes conocidos como "paquetes fuertes". Los paquetes fuertes son idénticos a otros paquetes, excepto que se transmiten en máxima potencia. Un AP de escucha no mide exclusivamente paquetes fuertes, porque no puede diferenciar necesariamente los paquetes fuertes de otros paquetes. Los paquetes fuertes no están dirigidos a un AP específico en un tiempo específico. Los paquetes fuertes se transmiten en forma intermitente y pueden ser utilizados por todos los APs vecinos. El AP recoge las potencias recibidas de todos los paquetes que puede recibir (fuertes y no fuertes) durante cierto período y almacena en la memoria los valores de niveles de potencia de los N paquetes más fuerte Nsrp. Si los diversos parámetros se establecen en forma adecuada, estadísticamente existe una fuerte probabilidad de que Nsrp fueran, de hecho, paquetes fuertes, y la estimación de pérdida de trayectoria con base a la presunción de que estos paquetes se transmitieron en una potencia máxima será exacta. Este método presenta la ventaja de que no es necesario agregar un nuevo "campo" a los paquetes fuertes con el fin de identificarlos como paquetes fuertes. En una modalidad alternativa, los paquetes fuertes pueden ser identificados por un campo especial. En esta alternativa, el AP de escucha identifica los paquetes fuerte.s leyendo este campo y sólo tiene en cuenta estos paquetes fuertes para la estimación de pérdida de trayectoria. El nivel de potencia utilizado para transmitir un paquete fuerte puede estar incluido en el paquete fuerte. Luego, el AP de escucha estimaría directamente la pérdida de trayectoria restando la potencia recibida del paquete de la potencia de transmisión señalizada.

La Figura 2 es un diagrama de flujo de un procedimiento de descubrimiento de pérdida de trayectoria 200 para establecer el Rango, de un AP 102a de acuerdo con la presente invención. De acuerdo con el procedimiento de determinación de pérdida de trayectoria 200, un AP de escucha 102a estima en forma continua las pérdidas de trayectoria a APs vecinos 102b y establece el Rango del AP de escucha 102a con base a las estimaciones de pérdida de trayectoria. Cada AP 102a, 102b transmite en forma intermitente paquetes fuertes en el nivel máximo de potencia a fin de facilitar la estimación de' pérdidas de trayectoria entre el AP de escucha 102a y los A-Rs vecinos 102b (paso 202) . Un AP de escucha 102a mide y recoge las potencias recibidas de paquetes recibidos de APs vecinos 102b (paso 204). Las pérdidas de trayectoria de los APs vecinos 102b se estiman con base a las mediciones de potencia recibida recogida (paso 206) . El AP de escucha 102a calcula, luego, su Rango a partir de las pérdidas de trayectoria estimadas a APs vecinos 102b (paso 208). Los paquetes recibidos por el AP de escucha 102a no contienen, en general, información destinada al AP de escucha 102a. En otras palabras, los paquetes enviados por APs vecinos 102b no están destinados, en general, al AP de escucha 102a, sino más bien son paquetes enviados a todas las WTRUs asociadas con los APs vecinos 102b. En un esquema de acceso múltiple - basado en el acceso múltiple por detección de la portadora/evitando colisiones (CSMA/CA) , también es posible que un AP de escucha 102a reciba paquetes enviados por APs vecinos 102b a otro nodo, siempre y cuando el AP de escucha 102a esté recibiendo en el mismo canal que el utilizado por los APs vecinos 102b. La Figura 3 es un diagrama de flujo de un procedimiento 300 para, generar un paquete fuerte de acuerdo con la presente invención. La Tabla 1 resume los parámetros implicados en el procedimiento 300 para generar paquetes fuertes. Tal como advertirán los expertos en la técnica, ste pueden utilizar otros parámetros además o en lugar de estos parámetros .

Tabla 1 Los paquetes fuertes son paquetes que se transmiten en una potencia máxima. Los paquetes fuertes se generan aumentando en forma intermitente la potencia de transmisión a la potencia máxima Pmax antes de las transmisiones de los paquetes. Cualquier paquete que normalmente sería transmitido por un AP a una de sus WTRUs asociadas puede convertirse en un paquete fuerte, siempre y cuando sea posible identificar el AP de transmisión, tal como determinando la dirección de origen, -a partir de la información contenida en el paquete. Tal paquete se denomina en adelante "paquete apto" . Tal como se explica más adelante, la información en un paquete fuerte no necesita ser destinada al AP de escucha 102a que lo recibe y utiliza para la estimación de pérdida de trayectoria. El AP establece un nivel de potencia de transmisión en P (paso 302) . En general, el AP transmite paquetes que no son paquetes fuertes en cierta potencia P, que puede ser inferior a la potencia máxima Pmax. Este nivel de potencia puede depender del tipo de paquete que se transmite (tal como control, gestión o marco de datos) o en el destino de una WTRU. Luego, el AP escoge un número al azar (C) entre -1 y 1 para computar un intervalo de tiempo de transmisión de paqueté's fuertes (paso 304) . Un intervalo mínimo de tiempo (T?pg) entre períodos sucesivos de generación de paquetes fuertes se computa de acuerdo con la Ecuación 1 (paso 306) : T?pg = Tipgjix + C x T?Pg_Var; Ecuación (1 ) donde C es la variable entre -1 y 1. El AP no envía un paquete fuerte antes de que este intervalo de tiempo T?pg caduque. La aleatoriedad en Típg, en la Ecuación 1, que se obtiene a partir de una variabilidad del valor C, tiene como fin reducir la probabilidad de una generación simultánea de paquetes fuertes entre APs. Sin embargo, un paquete no siempre será transmitido justo después de que caduque el temporizadcr Tipgc dado que un AP no siempre tiene un paquete para transmitir cuando el temporizador caduca. El AP espera hasta que el ?pg caduque y verifica que ningún paquete sea transmitido (paso 308). Si un paquete es transmitido, el procedimiento 300 regresa al paso 308 y el AP sigue esperando hasta la finalización de la transmisión del paquete. Si el T?pg caduca y no se transmite el paquete, el AP determina .si existe un paquete apto para ser transmitido (paso 310) . Si no existe un paquete apto, el procedimiento 300 regresa al paso 310 para esperar hasta que exista un paquete apto. Si existe un paquete apto, el AP establece su potencia de transmisión en un nivel máximo (paso 312) y transmite el paquete (paso 314). El AP puede establecer opcionalmente un temporizador para la duración máxima del paquete fuerte (paso 314) . El AP determina si se completa una transmisión del paquete o si Tmax idur caduca (paso 316) . Si ocurre cualquiera de ellos, el lí procedimiento 300 regresa al paso 302. Si Tma?_?Pdur caduca antes de completar la transmisión del paquete fuerte, el AP puede restaurar su potencia de transmisión a un valor inferior al máximo a fin de limitar la interferencia. La Figura 4 es un diagrama de flujo de un procedimiento 400 para estimar las pérdidas de trayectoria a APs vecinos de acuerdo con la presente invención. Esté procedimiento 400 se repite en cada período de estimación de pérdida de trayectoria (Tp?e) • El AP de escucha mantiene en todo momento, dos listas de APs vecinos: 1) una lista de APs vecinos existentes; y 2) una lista de nuevos APs vecinos. Para cada AP vecino en cada lista, el AP de escucha mantiene en la memoria los valores del nivel de potencia de Nsrp paquetes transmitidos desde APs vecinos. Alternativamente, el AP de escucha también puede mantener en la memoria más información sobre la potencia recibida de paquetes transmitidos desde APs vecinos, tales como un histograma del número de paquetes recibidos para diferentes intervalos de potencia recibida. La Tabla 2 resume los parámetros que están implicados en la estimación de pérdida de trayectoria. Tal como podrán advertir los expertos en la técnica, se pueden utilizar otros parámetros además o en lugar de estos parámetros.

Tabla 2 El procedimiento de estimación de perdida de trayectoria 400 comienza limpiando la memoria de los valores de niveles de potencia de los Nsrp paquetes (o cualquier información con respecto a la potencia recibida de paquetes)-, para todos los APs eri la lista de APs vecinos existentes (paso 402). El AP también establece un temporizador de duración Tp?e para la caducidad del período de estimación de pérdida de trayectoria (paso 402). El AP determina si el temporizador Tple ha caducado (paso 404). Si se determina que el temporizador (Tp?e) para el período de estimación de pérdida de trayectoria ha caducado, el AP de escucha computa las estimaciones de pérdida de trayectoria a todos los APs vecinos en la lista de APs existentes de acuerdo con el procedimiento 500 que se explicará con referencia a la Figura 5 más adelante (paso 412). Luego, finaliza el ' procedimiento de estimación de pérdida de trayectoria 400 (paso 413) . Si el temporizador Tp?e. no ha caducado, el AP también determina si el temporizador para un nuevo AP, Tfp?e, (que se establece cuando se descubre un nuevo AP en los pasos 414 y 416, que se explicarán más adelante)' ha caducado (paso 406) . Si no existe un nuevo AP en la lista de nuevos APs vecinos (y, por lo tanto, fpie no se ha establecido y no ha caducado) , el AP determina si se recibe un paquete desde un AP (paso 408). Si se determina en el paso 408 que no existe paquete recibido desde un AP, el procedimiento 400 regresa al paso 404. Si existe un paquete recibido desde un AP, el AP de escucha determina si el AP de transmisión está presente en una de las dos listas de APs vecinos que mantiene el AP de escucha (paso 414) . Si el AP de transmisión no está presente en las listas de APs vecinos, el AP de transmisión se agrega a la lista de nuevos APs vecinos (paso 416) . Adicionalmente, se establece un temporizador para un nuevo AP, Tfpie para este nuevo AP . La duración del Tfp?e se fija normalmente para ser más inferior a la duración del Tp?e del período de estimación de pérdida de trayectoria. Esto permite que el AP de escucha actualice su Rango con mayor rapidez en caso de potenciar un nuevo AP en su cercanía, aunque ello no se requiere. Al caducar el TfPie, se calculará una estimación de pérdida de trayectoria a este nuevo AP en el paso 410. Después del paso 416, el procedimiento 400 precede luego al paso 418. Si el AP de trasmisión está presente en la lista (o después de agregar un nuevo AP a la lista de APs vecinos) , el procedimiento 400 precede al paso 418 para determinar si el valor de .potencia recibido del paquete es uno' de los Nsrp valores de potencia recibidos más grandes de paquetes enviados por el AP de transmisión desde en inicio del período de estimación de pérdida de trayectoria. Si este fuera el caso, la memoria de AP se actualiza e incluye esta nueva información, (es decir, con respecto al paquete Nsrp más nuevo) (paso 420) . El procedimiento 400 regresa al paso 404. Si este no fuera el caso, el procedimiento 400 regresa directamente al paso 404. Con referencia nuevamente al paso 406, si se determina que el temporizador (Tfple) para un nuevo AP ha caducado (paso 406) , el AP de escucha computa la estimación de pérdida de trayectoria a un nuevo AP de acuerdo con el procedimiento 500 que se describirá con referencia a la Figura 5 más adelante. El AP de escucha también mueve el nuevo AP de la lista de nuevos APs vecinos a la lista de APs vecinos existentes (paso 410) . Adicionalmente, (y opcionalmente) , si existe un AP vecino en la lista de APs existentes del cual no se recibió el paquete desde las activaciones Ndap del procedimiento de estimación de pérdida de trayectoria 400, este AP es removido de la lista de APs existentes. Esto se lleva a cabo en el paso 412 justo antes de actualizar las estimaciones de pérdida de trayectoria de APs existentes. Esto permite que el AP de escucha reconfigure automáticamente su área de cobertura en caso de que un AP sea desconectado o removido del entorno. La Figura 5 es un diagrama de flujo de un procedimiento 500 para calcular una estimación de pérdida de trayectoria a un AP que se implementa en los pasos 410 y 412 en el procedimiento 400. Se calcula el promedio (AVE) de los niveles de potencia de los paquetes N?rp enviados por el AP en cuestión, recogidos en el procedimiento 400 (paso 502) . El cálculo de AVE se lleva a cabo en estos valores a fin de reducir las variaciones debido al desvanecimiento temporal. Si se han recogido menos de Nsrp paquetes, AVE se toma sólo con respecto al número de valores recogidos. De preferencia, AVE debe calcularse sobre valores de potencia recibida expresados en unidades lineales (por ejemplo, mW o W) . Entonces, AVE puede convertirse en unidades dBm. Alternativamente, AVE puede realizarse sobre los valores de potencia recibida expresados en unidades dB (por ejemplo, dBm o dBW) . Después de calcular AVE, se calcula una estimación de pérdida de trayectoria en dB para el último período de estimación utilizando la siguiente Ecuación 2 (paso 504) . Pérdida de trayectoria = Pmax- AVE; Ecuación (2) donde Pmax es la potencia de transmisión máxima de los paquetes fuertes, y AVE es el promedio sobre las potencias recibidas, ambos expresados en dBm. El valor para Pmax puede obtenerse de muchas maneras posibles. Por ejemplo, el valor puede ser indicado entre AP-s que implementan la invención, junto con los paquetes fuertes en sí o en mensajes separados. De preferencia, los APs que implementan la invención pueden configurarse para utilizar cierto valor de Pma / compatible con un nivel de potencia máxima típico de APs disponibles comercialmente (por ejemplo, 20 dBm) . Un AP de escucha que implementa la presente invención asume que los APs vecinos utilizan este valor de Pmax. Esto permitiría que un AP que implementa la invención calcule con una precisión razonable una estimación de pérdida de trayectoria a un AP vecino que no implementa la invención (es decir, un AP de legado) , sino que transmite la mayoría o todos sus paquetes en un nivel de potencia cercano a Pmax. El calculo de la estimación de pérdida de trayectoria en la Ecuación (2) utiliza el hecho de que existe una fuerte probabilidad de que los valores de nivel de potencia de los Nsrp paquetes de un AP vecino fueran recogidos de paquetes transmitidos en o cerca de la potencia máxima Pmax desde este AP. El procedimiento de transmisión de paquetes fuertes por el AP vecino asegura que al menos una fracción de los paquetes transmitidos por este AP se transmitan en la potencia máxima Pmax. Los expertos en la técnica advertirán que la pérdida de trayectoria puede calcularse de otras maneras. Por ejemplo, una estimación de perdida de trayectoria en unidades lineales puede calcularse dividiendo la potencia de transmisión del paquete fuerte expresada en unidades lineales por la potencia recibida promedio expresada en unidades lineales. La estimación de pérdida de trayectoria a un AP vecino calculada para un período de estimación de pérdida de trayectoria puede promediarse con estimaciones de pérdida de trayectoria al mismo AP calculado en los (Nap?p-1) periodos de estimación de pérdida de trayectoria pasados (paso 506) a fin de mejorar la precisión y la estabilidad de la estimación de pérdida de trayectoria. La Figura 5 y la descripción asociada establecen un procedimiento general 500 para un AP, para estimar -su pérdida de trayectoria a otros APs, así como también ayudar a otros APs a estimar sus pérdidas de trayectoria a este AP a través del envío de paquetes fuertes. Estos métodos pueden llevarse a cabo de un modo más eficaz al implementar una serie de técnicas opcionales que se describirán más adelante. En una primera técnica opcional, a fin de acelerar el descubrimiento de un AP recién activado por APs vecinos justo después de su activación, el AP recién activado puede transmitir paquetes fuertes en forma continua o en una mayor frecuencia que lo normal durante un período de tiempo limitado. En una segunda técnica opcional, un AP de escucha que recibe un gran número de paquetes fuertes desde un AP durante un período de estimación de pérdida de trayectoria puede sobreestimar la pérdida de trayectoria promedio a un nuevo AP debido a las fluctuaciones de desvanecimiento temporales entre los APs y- el método de estimación con base a la selección de los valores de potencia recibida más grandes. Esto puede atenuarse limitando el uso de paquetes recibidos desde otros APs a ciertas ventanas de tiempo únicamente. Por ejemplo, el AP de escucha puede considerar paquetes desde otros APs para la estimación de pérdida de trayectoria sólo durante ventanas de 5 ms que se producen en forma intermitente aproximadamente cada 1500 ms. Esto produciría el efecto de reducción del número de paquetes fuertes recibidos utilizados en la estimación de pérdida de trayectoria y, en consecuencia, la desviación hacia altos valores de la potencia recibida. En la tercera técnica opcional, un AP de escucha puede estimar sus pérdidas de trayectoria a otros APs que utilizan canales diferentes del canal operativo del AP de escucha, sintonizando su receptor en los diferentes canales durante períodos cortos de tiempo que se producen en forma intermitente. Estos períodos pueden durar, por ejemplo, 5 ms y ocurrir cada 1500 ms para un canal dado. Esta técnica también permite que el AP de escucha recoja información sobre los canales utilizados por los APs vecinos, la cual puede ser útil para el propósito de optimizar la selección de canales. La Figura 6 es un procedimiento 600 para calcular el Rango de un AP a partir de estimaciones de pérdidas de trayectoria a otros APs. Los expertos en la técnica advertirán que, de acuerdo con la presente invención, se pueden implementar varios métodos para calcular un Rango diferente que el descrito en la presente invención. La Tabla 3 resume los parámetros implicados en el cálculo del Rango del AP. Tal como podrán advertir los expertc-s en la técnica, se pueden utilizar otros parámetros además o en lugar dé estos parámetros.

Tabla 3 Con referencia a la Figura 6, el AP de referencia se selecciona entre un conjunto de APs identificados (paso 602) . Los APs identificados son generalmente APs vecinos, aunque esto no es un requerimiento. Un AP de escucha define su área de cobertura con base a su pérdida de trayectoria al AP de referencia, El AP de referencia puede seleccionarse como AP con respecto al cual la pérdida de trayectoria es Ncpcn veces más pequeña. Cuando el número de APs identificados detectados por el AP de escucha es menor que la constante Ncpcn se consideYa que no existe un AP de referencia. En- esta situación, el Rango deseado (área de cobertura) del AP de escucha se define como "ilimitado". Esto significa que el AP de escucha debe transmitir, por ejemplo, en su potencia máxima. Una vez seleccionado el AP de referencia, el Rango se establece definiendo una determinada cantidad de superposición entre las áreas de cobertura del AP de referencia y del AP de escucha (paso 604) . El Rango de AP en dB se calcula de acuerdo con la siguiente ecuación: RANGO = Lref - Kbac off Ecuación (3) donde Lref es la pérdida de trayectoria al AP áe referencia y KbaCkoff es una constante que representa una diferencia entre la pérdida de trayectoria al AP de referencia y la pérdida de trayectoria de una WTRU ubicada en el borde del área de cobertura del AP de escucha. La selección de un menor valor para Ncpcn para un valor dado de KbaCkoff tiende a reducir el área de cobertura del AP de escucha (y la superposición entre las áreas de cobertura de este AP hacia los APs vecinos) , dado que la pérdida de trayectoria al AP de referencia es menor. Por el contrario, un mayor valor para NCpcn tiende a aumentar el área de cobertura del AP de escucha. Para un valor dado de Ncpcn, la selección de un menor valor para Kbackoff, tiende a aumentar el área de cobertura del AP de escucha, así como también la superposición entre las áreas de cobertura del AP de escucha y las del AP de referencia. La selección de un valor más grande produce el efecto contrario. En general, una gran superposición entre áreas de cobertura de APs es beneficiosa para- evitar discontinuidad en la cobertura, pero puede resultar perjudicial cuando se deses.a reducir las interacciones entre APs. Asimismo, cabe destacar que la selección de valores para estos parámetros debe depender de si los APs vecinos que operan en diferentes canales fueron detectados o no (por escucha intermitente en estos otros canales tal como se ha explicado en los párrafos sobre técnicas opcionales) . Si no se detectaron APs vecinos que operan en diferentes canales, entonces Ncpcn puede establecerse en un valor menor, dado que existe la posibilidad de que otros APs vecinos que operan en diferentes canales estén presentes y se encuentren más cerca que el AP del co-canal detectado más cercano. La Figura 7 es un diagrama en bloques de un AP configurado para determinar en forma autónoma la cobertura de acuerdo con la presente invención. El AP 102 comprende un transmisor-receptor 702, una unidad de medición 704, una unidad de estimación 706, una unidad de cálculo de rango 708, un controlador 710, una memoria 712 y un bus de comunicación (no se muestra) para interconectar las unidades 702-710. El transmisor-receptor 702 genera paquetes fuertes, transmite paquetes fuertes a otros APs, y recibe paquetes fuertes desde otros ' Ps . Los paquetes fuertes se transmiten en el nivel de potencia máximo del AP 102. Tal como se ha mencionado anteriormente, el nivel máximo puede ser un valor predeterminado, o se puede insertar un campo especial en empaquete fuerte para indicar el nivel de potencia de transmisión de los paquetes fuertes. La unidad de medición 704 mide las potencies recibidas de los paquetes fuertes recibidos desde otros APs. La unidad de estimación 706 estima pérdidas de trayectoria desde otros APs utilizando las potencias recibidas medidas y un nivel de potencia de transmisión conocido de los paquetes fuertes. La unidad de cálculo de rango 708 calcula el rango del AP a partir de las pérdidas de trayectoria estimadas desde otros APs. La memoria 712 almacena una lista de otros APs. Aunque, la lista comprende, en realidad, dos sublistas, (un-a sublista de APs existentes y una sublista de nuevos APs) , funcionalmente una única lista con una subdesignación es todo lo que se requiere. Cuando el AP recibe un paquete fuerte desde un AP en particular, el controlador 710 determina si el AP particular está incluido en la lista, y agrega el AP a la lista en la memoria 712 si el AP no está incluido en la lista. El controlador 710 también controla la duración para medir la potencia recibida de los paquetes antes de calcular una estimación de pérdida de trayectoria. El controlador 710 establece la duración para nuevos APs de un modo diferente de los APs existentes, y de preferencia más corto que éstos. Si se utilizan APs vecinos que utilizan otros canales de frecuencia en ubicaciones lo suficientemente cercanas a ia del AP sobrecargado, la performance de todas las WTRUs puede mejorar drásticamente si algunas de las WTRUs se asocian a estos APs vecinos en lugar de al AP sobrecargado. Al controlar el nivel de potencia de transmisión de un AP y, en especial, el nivel de potencia de transmisión de los paquetes de señalización y de respuesta de sonda, es posible controlar el alcance de área alrededor del AP desde el cual las WTRUs pueden asociarse con este AP . Cuando existe un desequilibrio de carga severo entre una pluralidad de APs, las cargas de los APs pueden equilibrarse ajustando en forma apropiada los niveles de potencia de transmisión de los APs, de modo tal que un AP sobrecargado reduzca su nivel de potencia de transmisión y un AP con una carga ligera aumente su nivel de potencia de transmisión. La presente invención brinda un método y aparato de comunicación inalámbrica que presta servicio en forma adecuada a WTRUs asociadas dentro de una región predeterminada o área de cobertura alrededor de un AP, teniendo en cuenta la posible interferencia experimentada por las WTRUs. Si bien la presente invención puede trabajar con señalización inter-AP, tal como se describe más adelante y bajo las presunciones corrientes, no existe señalización inter-AP. De acuerdo con la presente invención, el alcance de un área de cobertura de línea base se define para cada AP y s'e aplica a situaciones donde no existe un desequilibrio de carga severo entre los APs. Este rango de línea base se define en términos de una pérdida de trayectoria máxima ("rango de línea base") entre una WTRU y el AP, de modo tal que la WTRU tenga una performance satisfactoria. El rango de línea base puede ser directamente especificado por una persona que utiliza la WLAN, o determinado automáticamente por un APs con base a las mediciones de pérdida de trayectoria u otras mediciones. La atenuación de desequilibrios de carga entre conjuntos de servicio básico (BSSs) se refiere a un escenario práctico donde un gran número de WTRUs se encuentran concentradas en un área específica, tal como en una sala de conferencia o en una "zona activa". En este escenario, los ajustes de potencia de transmisión para paquetes de señalización, de respuesta de sonda y otros tipos de paquetes pueden favorecer el equilibrio de carga haciendo que algunos APs parezcan más o menos atractivos para la asociación desde el punto de vista de las WTRUs. La Figura 8 muestra un sistema de comunicación inalámbrica 800 que implementa un procedimiento de control de potencia 805 de acuerdo con la presente invención. El procedimiento de control de potencia puede correr en un procesador (no mostrado) ubicado en el sistema 800 que controla un AP 810. El sistema de comunicación inalámbrica incluye al menos un AP 810 que se comunica con una pluralidad de WTRUs 815 ubicadas dentro de un área de cobertura de AP 820. El procedimiento de control de potencia 805 determina el nivel de potencia de transmisión 825 del AP 810. En el procedimiento de control de potencia 805 de la Figura 8, un parámetro de rango de línea base (RNG) 830 se obtiene ya sea directamente por configuración manual o utilizando un procedimiento automatizado. El parámetro RNGbase 830 delimita el alcance del área de cobertura deseada 820 y el AP 810 cuando no existe un desequilibrio de carga severo entre el AP 810 y otros APs (no mostrado) . El nivel de potencia de transmisión 825 del AP 810 se establece de modo tal que las WTRUs 815 ubicadas dentro del área de cobertura 820 tengan una pérdida de trayectoria aceptable. El parámetro RNGbase 830 se suma a un parámetro de ajuste de rango (RNGad3) 835 determinado por un procedimiento de equilibrio de carga 840 de acuerdo con la carga del AP 810 que produce como resultado un rango de AP ajustado 845. En el procedimiento de control de potencia 805 de la Figura 8, también se obtiene un parámetro de potencia recibida requerida (RRP) 850 ya sea directamente utilizando una configuración manual o mediante un procedimiento automatizado. El valor del parámetro RRP 850 se establece en el nivel de potencia mínima en el cual un paquete transmitido por el AP 810 puede ser exitosamente recibido por una WTRU 815. El valor del parámetro RRP 150 puede depender del tipo de paquete (de señalización, de respuesta de sonda o similar) y la velocidad de datos resultante. El nivel de potencia de transmisión 825 del AP 810 (en dBm) se determina sumando el valor del rango de AP ajustado 845 (en dB) con el valor del parámetro RRP 850 (en dBm) para el paquete a transmitir, sujeto a una limitación de potencia máxima . La Tabla 4 resume las variables • implicadas en la configuración del nivel de potencia de transmisión 825 del AP 810. Estas variables son ejemplos y debe destacarse que se pueden utilizar otras variables.

: Tabla La figura 9 es un diagrama de flujo de un procedimiento 900 que implementa pasos del método de acuerdo con la presente invención. Un ejemplo de los parámetros implicados en el procedimiento 900 se presenta en la -siguiente Tabla 5. Los parámetros de la Tabla 5 son adecuados para utilizar en un sistema de acuerdo con el 802.11b del IEEE. 'Él valor del parámetro RRP depende del tipo y la velocidad de datos del paquete transmitido (y, por lo tanto, diferentes niveles de potencia de transmisión mínima pueden aplicarse a diferentes tipos de paquetes) .

El procedimiento de equilibrio de carga 840 utiliza un histograma de la carga en un BSS particular de WTRUs asociadas en función de la pérdida de trayectoria (PL) . Esto se mide durante la operación normal durante un período Townioad sumando las duraciones de paquetes transmitidos y paquetes recibidos en forma correcta a/de WTRUs asociadas cuya pérdida de trayectoria pertenece a la misma bandeja. La pérdida de trayectoria se estima con base al indicador de intensidad de señal recibida (RSSI) de paquetes recibidos de WTRUs y la potencia de transmisión de la WTRU asumida. El histograma se divide por Townioad para proporcionar resultados en términos de porcentaje del tiempo medio. El ancho de una bandeja es ?LpL-Los histogramas de períodos NOWnioad pasados de Town?oad se promedian para aumentar la calidad de las estadísticas El método para obtener la duración de un paquete recibido en forma correcta depende de las capacidades del chipset. El chipset puede proporcionar directamente la duración de un paquete recibido. En caso de no estar disponible, el chipset puede proporcionar la velocidad de datos del paquete recibido. En ese caso, la duración del paquete puede derivarse dividiendo el número de bits en la unidad de datos de paquete (PDU) de control de acceso al medio (MAC) por la velocidad de datos y a esto se le suma la duración del encabezado de cap-a física (PHY) . Si esto tampoco está disponible, la duración del paquete puede derivarse midiendo el tiempo transcurrido entre las indicaciones de PHY-RXSTART y PHY-RXEND correspondientes a la recepción del paquete. Del último histograma, se define una carga dentro del rango, L?n(PL) como carga total en el BSS para valores de pérdida de trayectoria menores o iguales a la variable PL. Con respecto a las Figuras 8 y 9, el parámetro de rango de línea base (RNGbase) 830 del AP 810 se determina ya sea directamente por medio de una configuración manual o utilizando un procedimiento automatizado con base a varias mediciones (paso 905) . El parámetro RNGbase 830 puede determinarse midiendo la pérdida de trayectoria del AP 810 a una WTRU 815. El ' parámetro RNGbase 830 se establece de preferencia independientemente de los canales utilizados por los APs vecinos. El razonamiento detrás de este método es que el área de cobertura deseada de un AP depende principalmente de las ubicaciones que el instalador ha seleccionado para el conjunto de APs que soportan un conjunto de servicio extendido (ESS) . Con referencia a la Figura 9, en el paso 910, la carga del AP, así como también la utilización de canal en otros canales se compara con ciertos umbrales. En el paso 915, el parámetro de ajuste de rango (RNGadj) 835 se ajusta a fin de aumentar o disminuir el rango con base al resultado de la's comparaciones efectuadas en el paso 910. El parámetro RNGadj 835 se aplica a fin de reducir los desequilibrios de carga entre el AP y sus APs vecinos. Típicamente, si un AP ligeramente cargado es adyacente a un AP pesadamente cargado que utiliza un canal, diferente, el AP ligeramente cargado aumenta su RNGadj, mientras que el AP pesadamente cargado disminuye su RNGadj • Esto tiende a equilibrar la carga entre los APs. El RNGadj no es el "tamaño del paso" del ajuste de rango. Representa la diferencia entre el rango corriente (después de todos los ajustes anteriores) y el rango de línea base. Por ejemplo, si el rango corriente es 96 dB y el rango de línea base es 90 dB, el ajuste de rango es de 6 dB. Si en la siguiente activación de equilibrio de carga el ajuste de rango se incrementa en ?LpL = 2 dB, el ajuste de rango es ahora 8 dB y el rango corriente 98 dB. En el paso 920, el valor del rango de AP ajustado 845 se determina sumando RNGbase y RNGadj . En el paso 925, la RRP para cada tipo de paquete se determina ya sea directamente mediante configuración manual o utilizando un procedimiento automatizado. En el paso 930, el nivel de potencia de transmisión 825 del AP 810 se determina sumando el valor del rango AP ajustado 845 con la RRP 850. La Figura 10 ilustra un escenario donde eí procedimiento de equilibrio de carga 840 se utiliza para atenuar la congestión ocurrida en el BSS particular. Un AP, API, que tiene un rango de línea base Bl está rodeado por APs vecinos, AP2-AP7, que tienen rangos de línea base respectiva R2-R7. Aquí se asume que el AP central (API) utiliza un canal diferente de aquellos utilizados por los APs que lo rodean (AP2-AP7) . Las WTRUs están representadas por puntos "O", "G", "V" y "B". Las WTRUs "G" están asociadas a los APs limítrofes. Las WTRUs "V" y "B" están asociadas al AP central, API. Las WTRUs "O" están asociadas a los APs limítrofes, AP5 y AP7, porque sus procedimientos de asociación dependientes de la WTRU prefieren los APs lejanos pero de carga ligera, AP5 y AP7, con respecto al AP mas cercano de carga pesada, API. Como se muestra -en la Figura 10, la carga del AP, API, es pesada comparada con la de otros APs vecinos, AP2-AP7, dado que la densidad de las WTRUs alrededor del AP, API, es considerablemente mayor que las WTRUs alrededor de los APs vecinos, AP2-AP7. Las WTRUs, "0", "V" y "B" se encuentran fuera del área delimitada por el RNGbase de los APs limítrofes (AP2-AP7) causando así que las señales recibidas de APs sean inferiores a la RRP. Por lo tanto, se experimenta una calidad inaceptable en el enlace descendente debido a los desequilibrios de carga severos entre el AP, API, y los APs vecinos, AP2-AP7. Un AP estima la carga en BSSs vecinos utilizando diferentes canales estimando la utilización del canal C(fa) en todos los canales de frecuencia fx utilizados en la WLAN (excepto el utilizado actualmente por el AP) . Estas estimaciones de utilización de canales pueden obtenerse escuchando en forma intermitente estos canales de frecuencia durante cortos períodos de tiempo (es decir, períodos de medición silenciosa (SMP) ) , de modo tal que las comunicaciones normales asociadas con el AP no sean sustancialmente interrumpidas. La utilización del canal representa la fracción de tiempo durante el cual el medio inalámbrico está ocupado (es decir, utilizado por un dispositivo conforme al 802.11 del IEEE) en este canal. Puede estimarse como la duración total del estado ocupado de la estimación de desocupación de canales (CCA) durante todos los SMPs en este canal en un período Tchanioadf dividido por la duración total de todos los SMPs en este canal durante un período Tchanioad- El receptor se encuentra en el estado ocupado CCA cuando puede detectar que el tipo de señal 802.11 del IEEE está presente en una potencia superior a determinado umbral. La Figura 11 es un diagrama de flujo de un procedimiento de ajuste de rango 1100. En el paso 1110, se determina si se cumplen todas las condiciones en un primer conjunto Cl . Las condiciones en el conjunto Cl incluyen: 1 ) RNG + ?LP1 - < RNGbase + RNGadjIpax 2) Lin (PL=RNG) < Lio r (es decir, la carga debido a WTRUs cuyas pérdidas de trayectoria hacia el AP son inferiores al RNG debe ser inferior a L?ow) ; 3) Lin (P =RNG + ?LPTj) < h ghr (es decir, la carcha debido a WTRUs cuyas pérdidas de trayectoria hacia el AP son inferiores a RNG+?LPL debe ser inferior a Lh?gh) ; y 4) C(f) > igh para al menos un canal f (distinto del utilizado corrientemente por este AP) para al menos un AP vecino. En el conjunto anterior Cl, RNGajmax es un parámetro configurable que establece el ajuste de rango máximo. La condición 1) verifica que el ajuste de rango no se exceda. Llow y Lhignr también son parámetros configurables que definen umbrales para aumentar o disminuir el rango, respectivamente. La condición 2) verifica que la carga dentro del rango para el rango corriente sea inferior al umbral L?ow. La condición 3) verifica que la carga dentro del rango, Ln, no exceda el umbral Lnigh gue produciría como resultado una reducción del ajuste de rango en la siguiente activación. Esto es para evitar reajustes de basculado dinámico en caso que la carga sea dominada por una única WTRU. Finalmente, la condición 4) verifica que la carga en al menos uno de los canales utilizados por los APs vecinos exceda el umbral Lhigh- Si se cumplen todas las condiciones en el conjunto Cl, el RNGadjf es elevado por un tamaño de paso grande ?LPL (paso 1115) . El tamaño de paso grande ?LPL, se utiliza para modificar el ajuste de rango cuando debe efectuarse una acción de equilibrio de carga (aumentar o reducir el rango) . Un tamaño d.e paso pequeño ?SPL también se utiliza para restaurar gradualmente los rangos de los APs al rango de línea base a largo plazo, tal como se describirá detalladamente más adelante. Si no se cumplen todas las condiciones en el conjunto Cl, se determina si se cumplen todas las condiciones en un segundo conjunto C2 (paso 1120) . Las condiciones en el conjunto C2 incluyen: 1 ) RNG - ?LPL = R GbaSe + RNGadjmin; 2 ) Lin, ( PL=RNG) > Lhig ; 3 ) Lin ( PL=RNG - ?LPL) > Llow; y 4) C(f) < gh para todos los canales f distintos del utilizado corrientemente por este AP. En el conjunto anterior C2, RNGadjmax es un parámetro configurable que establece el ajuste de rango mínimo (este es normalmente un valor negativo) . La condición 1) verifica que el ajuste de rango no sea demasiado bajo. La condición 2) verifica que la carga dentro del rango, Lin para el rango corriente sea inferior al umbral Lhigh- La condición 3) verifica que la carga dentro del rango, Lin, no sea inferior al umbral L?ow que produciría como resultado un aumento del ajuste de rango en la siguiente activación. La condición 4) es proporcionada para reducir la probabilidad de que el AP esté descargando algunas WTRUs que no tienen esperanzas de reasociarse exitosamente, porque el AP alterno con el cual podrían razonablemente reasociarse también está sobrecargado. "- Si se cumplen todas las condiciones en el conjunto C2, el R Gadj es disminuido por ?LPL. (paso 1125) . Si no se cumplen todas las condiciones en el conjunto C2 (es decir, si los conjuntos de condiciones Cl y C2 no se cumplen) , se determina si RNGadj es positivo (paso 1130) . Si R Gadj es positivo, RNGadj es disminuido por ?SP (paso 1135). Si RNGadj no es positivo (es decir, es negativo) , RNGadj es elevado por ?SpL (paso 1140) . Esto asegura que aun si no se garantiza un cambio al ajuste de rango de acuerdo con el conjunto de condiciones en Cl o C2, el ajuste de rango aun es modificado por un paso más - pequeño en la dirección que lo reduce en términos absolutos, cercano a cero. El motivo de la modalidad de esta pequeña corrección es evitar una situación donde los ajustes de rango se desvíen hacia valores que dependen más de la historia específica de acciones de equilibrio de carga, en lugar de hacia valores que optimizan la performance del sistema. Esta situación puede surgir porque el conjunto de condiciones bajo las cuales se realizan grandes ajustes de rango el o los conjuntos Cl y C2 son relativamente restrictivos, con, por ejemplo, un gran espacio entre los umbrales Liow Y Lh?gh Esto puede causar el ajuste de rango de un AP en particular para que permanezca en un valor innecesariamente bajo o alto durante un tiempo prolongado. El ajuste de rango oscila de preferencia entre -30 dB y +30 dB. El tamaño de paso grande (?LpL) se fija, por ejemplo, en 2 dB, lo cual conduce a una velocidad máxima de cambio para el Rango de 4 dB en un minuto. Una velocidad de cambio más rápida puede • conducir a un exceso, dado el tiempo necesario para que el sistema reaccione a las modificaciones de rango a través de mecanismos de asociación/desasociación. El tamaño de paso pequeño, ?? L? se fija en un valor, por ejemplo, de 0.1 dB, que es sustancialmente más pequeño que la precisión de la configuración de la potencia de transmisión. Sin embargo, aquí el objetivo no es aumentar la precisión de la potencia de transmisión. Es de asegurar que en un marco de tiempo de un día el sistema puede regresar a sus configuraciones de línea base si durante ese tiempo las condiciones del tráfico permanecen normales, en lugar de mantener la memoria de eventos anteriores de desequilibrio de carga. Como procedimiento adicional opcional, el ajuste de rango que resulta del procedimiento anterior puede mo?i torearse durante un largo período de tiempo, por ejemplo, varios días, a fin de restablecer el rango de línea base en caso de descubrir que el ajuste de rango se desvía constantemente hacia un valor positivo o negativo. Tal desviación indicaría que las condiciones de tráfico tienden a ser más ligeras o más pesadas para determinados APs en promedio. Por ejemplo, un AP puede prestar servicio a una sala de conferencia donde todos los días se realiza una reunión. Con el procedimiento actual, el ajuste de rango de este AP comenzaría de 0 dB a la mañana y luego descendería gradualmente, por ejemplo, durante 30 minutos, digamos a -6 dB después de que se inicia la reunión, mientras que los APs circundantes ascenderían a +6 dB. Luego de la finalización de la jornada de trabajo, todos los APs regresarían gradualmente a un ajuste de rango de 0 dB. El monitoreo a largo plazo del ajuste de rango, después de identificar esa tendencia, podría reajustar los rangos de línea base en +/- 6dB, de modo tal que el ajuste de rango no necesite ser llevado a cabo cuando comienza la reunión cada mañana. Esto mejoraría la performance durante los primeros 30 minutos de la reunión. El procedimiento de control de potencia 805 se activa en forma periódica, por ejemplo, cada medio minuto más o menos.

Después de establecer el parámetro de ajuste de RANGO (RNGadj) 835, el rango de los APs, API- AP7, se determina sumando RNGbase - 830 y R Gadj 835. Con respecto a la Figura 10, como resultado del procedimiento de equilibrio de carga 840, el rango R2-R7 de los APs, AP2-AP7, se extiende, y el rango Rl del AP central, API, se reduce. Como resultado, las WTRUs "O" reciben ahora una señal por encima de la RRP y experimentan un mejor rendimiento del enlace descendente. Algunas de las WTRUs "V" pueden reasociarse con los APs limítrofes como resultado de las señales más fuertes enviadas por las mismas. Si bien las señales de los APs, AP2-AP7 se transmiten en un mayor nivel de potencia, esto no tiene consecuencias severas, dada que tienen una carga más ligera y, por lo tanto, no generan mucha interferencia. Esto también es compensado por el hecho de que el - centro con una carga muy ligera AP, API, ahora genera menores niveles de interferencia. Los períodos de estimación para la carga del API y las cargas de los AP2-AP7 vecinos, así como también la periodicidad del procedimiento, pueden establecerse, por ejemplo, en 30 segundos. Este período es un compromiso entre la necesidad de recoger una cantidad significativa de. datos de carga en BSSs vecinos y la necesidad de reaccionar razonablemente rápido en caso de que las condiciones de desequilibrio de carga se deterioren con rapidez, tal como en un escenario de una reunión en una sala de conferencia.

El procedimiento de equilibrio de carga puede realizarse junto con otros mecanismos de equilibrio de carga implementados en la WTRU o el AP. Sería preferible que las WTRUs implementen algún tipo de equilibrio de carga con base al ruido del tráfico que se oye en cada canal. Uno de los problemas potenciales del procedimiento de equilibrio de carga propuesto es que los APs sobrecargados que reducen su rango podrían ver su situación de sobrecarga deteriorarse si las WTRUs que se encuentran fuera del rango no se reasocian con otros APs, ya que la velocidad de datos de estas WTRUs fuera del rango puede disminuir. Debido a ello, puede ser necesario implementar un procedimiento de control de congestión que desasocie WTRUs fuera del rango (o WTRUs de baja velocidad) cuando el AP está sobrecargado, y rechaza los pedidos de asociación de WTRUs fuera de rango. Otro aspecto de la presente invención es que, al controlar la potencia de transmisión del paquete de señalización específicamente, se asegura esencialmente que las WTRUs que están fuera del rango sean eventualmente forzadas a reasociarse con otros APs. Además, existe un menor riesgo d_e que las WTRUs sin un procedimiento de equilibrio de carga escojan incorrectamente el AP sobrecargado (es decir, dada que no podrá oír los paquetes de señalización o de respuesta de sonda) . La presente invención computa un nivel de potencia de transmisión mínima para un AP para proporcionar un área de cobertura deseada y para proporcionar una performance satisfactoria de las transmisiones de enlace descendente desde el AP a la WTRU. El área de cobertura deseada se define en términos de pérdida de trayectoria máxima (en adelante referido como el "rango del AP") entre el AP y la WTRU asociada a este AP, de modo tal que la WTRU tiene una performance satisfactoria. El rango puede computarse automáticamente con base a mediciones de pérdida de trayectoria hacia otros APs vecinos, o especificarse manualmente como parámetro de configuración. La performance satisfactoria de las transmisiones de enlace descendente desde el AP hacia la WTRU se proporciona computando una RPP mínima con base a las estadísticas de errores de paquete en la dirección de enlace descendente en los BSS propios de los APs, así como también el nivel de interferencia directamente percibido por el AP. El nivel de potencia de transmisión mínimo (en dBm) se obtiene, luego, sumando el rango del AP (en'dB) con la RRP (en dBm). La Figura 12 es un diagrama en bloques de un sistema de comunicaciones inalámbrica 1200 de acuerdo con la presente invención. El sistema 1200 incluye un AP 1205 y al menos una WTRU 1210. El AP 1205 incluye un receptor 1215, un transmisor 1220, una unidad de medición 1225, una unidad analizadora 1230 y un generador de función 1235. La unidad medidora 1225 mide la interferencia en el AP 1205 con base a datos recibidos a través del receptor 1215. La unidad analizadora 1230 analiza los datos de medición proporcionados por la unidad medidora 1225. Además, la unidad analizadora 1230 recibe y utiliza información en paquetes de datos transmitidos por el transmisor 1220 a la WTPU 1210. El generador de función 1225 brinda parámetros de potencia de transmisión mínimo y RRP al transmisor 1220, según lo determinado por la unidad analizadora 1230. Los parámetros se transmiten luego desde el AP 1205 a la WTRU 1210. La Figura 13 es un diagrama de flujo de un procedimiento de control de potencia 1300 que incluye pasos del método que se ejecutan en el sistema 1200. En el paso 1305, se determina el rango del AP 1205. En el paso 1310, se efectúa una estimación de la interferencia al AP 1205 a través de la unidad analizadora 1230. En el paso 1315, se obtiene la RRP de la WTRU 1210 a partir de la estimación de interferencia del paso 1310. Como resultado, el nivel de potencia mínimo del AP 1205 se obtiene sumando el rango de AP 1205 y la RRP de la WTRU 12Í0 (paso 1320) . La Tabla 6 ilustra ejemplos de parámetros implicados en la determinación de la potencia de transmisión de AP. Se pueden utilizar otros parámetros y valores además o en lugar de estos parámetros y valores.

Tabiaß A continuación se describirá el control de la RRP con base a la estimación de interferencia de acuerdo con la presente invención, con referencia a las Figuras 14 y 15. El ajuste de la RRP óptima se implementa ejecutando un procedimiento de estimación de interferencia lenta y un procedimiento de' estimación de interferencia rápida. Cada uno de estos procedimientos utiliza mediciones diferentes para evaluar el valor más apropiado de la RRP en un tiempo dado. La función de la estimación de interferencia lenta es obtener la RRP con un grado razonable de precisión. La estimación de interferencia lenta produce un valor designado RRP de las estadísticas de enlace descendente (RRPDS) obtenido de los paquetes de transmisión a las WTRUs 1210 durante la operación normal. La estimación de interferencia lenta se lleva a cabo con un período, TDS, que es relativamente largo (por ejemplo, de aproximadamente 1 minuto). El procedimiento de interferencia lenta no se ejecuta cada vez que un paquete es transmitido por la WTRU 1210, en el sentido de que se computaría un nuevo valor de la RRP. Más bien, las estadísticas se recogen de las múltiples transmisiones de paquetes que se producen entre las activaciones (es decir, durante TDS) . Al ejecutar la estimación de interferencia lenta, las estadísticas se procesan y el valor de RRP se actualiza en forma periódica (es decir, no es activado por un evento específico) . Sin embargo, puede existir un componente al azar (fluctuación) entre las ejecuciones de los procedimientos de interferencia lenta. La función que cumple la estimación de interferencia rápida es asegurar que el AP 1205 pueda determinar rápidamente la potencia de transmisión para permitir la compensación rápida de interferencia externa, y permitir que al menos algunos paquetes sean transmitidos exitosamente después de un aumento repentino de interferencia. El procedimiento de estimación de interferencia rápida produce un valor designado RRP de la Interferencia de Enlace Ascendente (RRPUT.) . Este valor se obtiene midiendo la interferencia externa en el AP 1205 obtenida por medición de un indicador de intensidad de señal recibida (RSSI) asociado con uno o más paquetes transmitidos por la WTRU en ausencia de bloqueo de portadora. La estimación de interferencia rápida corre con un período (TD?) que es relativamente corto, por ejemplo, del orden de un segundo. La RRP se obtiene sumando RRPDs y RRPui en cualquier momento deseado. La Figura 14 es un diagrama de flujo que muestra les pasos del método de un procedimiento de estimación de interferencia lenta 1400 de acuerdo con la presente invención. El procedimiento de interferencia lenta 1400 se activa en forma periódica. Durante un período en particular TDS se transmiten una pluralidad de paquetes a una o más WTRUs 1210 y se recogen las estadísticas de los paquetes (paso 1410) . La unidad analizadora 1230 en el AP 1205 analiza los paquetes transmitidos y registra el resultado en dos histogramas separados (paso 1420). Los dos histogramas tienen el RSSI percibido por la WTRU 1210 como categoría eje. Se pueden utilizar de preferencia bandejas de aproximadamente 1 ó 2 dB. Un primer histograma Hr registra la velocidad de datos promedio de paquetes exitosamente transmitidos y un segundo histograma Hs es el porcentaje de paquetes exitosamente transmitidos. El histograma Hr se utiliza sólo si el control de la velocidad está permitido. Por lo tanto, el AP 1205 puede utilizar diferentes velocidades de datos para diferentes WTRUs 1210, de acuerdo con la relación señal-a-ruido (SNR) percibida por la WTRU 1210. El AP 1205 utilizaría una mayor velocidad de bits para las WTRUs 1210 que tienen una SNR alto y una menor velocidad de bits para las WTRUs 1210 con menor SNRs llevando a cabo un procedimiento de control de velocidad. Tal procedimiento puede basarse en las estadísticas de performance de enlace descendente para WTRUs individuales 1210. á Cada vez que se transmite un paquete a la WTRU 1210, un evento exitoso o fallido se registra en el histograma Hs según si el paquete es recibido exitosamente o no. En el caso de que el paquete sea recibido de un modo exitoso, se registra como un evento exitoso en el histograma Hs. Si el paquete no es recibido de un modo exitoso, se registra como fallido en el histograma Hs. La velocidad de datos del paquete enviado desde el AP-1205 también se registra en el histograma Hr. El RSSI del último paquete recibido exitosamente desde la WTRU 1210 se utiliza para determinar qué bandeja del histograma se utiliza. El RSSI medido en el AP 1205 se traduce en un RSSI percibido por la WTRU 1210. La traducción se obtiene agregando al RSSI en el AP 1205 la diferencia entre la potencia de transmisión del AP 1205 y la potencia de transmisión asumida de la WTRU 1210, que puede describirse de la siguiente manera: RSSI (WTRÜ) percibida = TxPower (AP) -TxPo er (WTRU) +RSSI (AP) Ecuación (4) La Ecuación (4) se determina con base a las dos ecuaciones siguientes: RSSI (AP) = TxPower (WTRU) -PathLoss (WTRU-AP) Ecuación (5) RSSI (WTRU) = TxPower (AP) -PathLoss (WTRU-AP) Ecuación (6) donde TxPower (WTRU) es la potencia de transmisión de la WTRU 1210, TxPower (AP) es la potencia de transmisión del AP 1205, y PathLoss (WTRU-AP) es la pérdida de trayectoria entre' la WTRU 1210 y el AP 1205. Se puede imponer un límite de edad (AmaxRssí) en la última medición de RSSI, para impedir' la desviación de las estadísticas cuando una WTRU 1210 se aleja del AP 1205. La Tabla 7 muestra un ejemplo de resultado que se puede observar como resultado de la computación de la velocidad de datos promedio Hr, así como también el porcentaje de transmisiones exitosas Hs para cada bandeja de RSSI. Los histogramas H Y Hs no serán perfectamente monótonos en la práctica, debido a los diferentes niveles de interferencia experimentados por las WTRUs 1210.

La Tabla 7 es un buen ejemplo de un histograma. Una bandeja corresponde a una fila en la Tabla 7. La columna de RSSI en la Tabla 7 muestra el valor correspondiente al centro de la bandeja. Por ejemplo, la fila donde RSSI = - 89 dBm brinda las estadísticas de recolección de la bandeja e paquetes para los cuales los valores RSSI oscilan entre -89.5 dBm a -88.5 dBm. Se construye un nuevo histograma con base a los paquetes transmitidos durante un período de duración TDS. En lugar de computar la RRPDS con base a este último histograma únicamente, se prefiere combinar los datos de este último histograma con los datos de histogramas pasados (Nnav-1) a fin de obtener una mejor significancia estadística y un comportamiento más uniforme. Primero, el "número de paquetes" de todos los histoqra as se suman para obtener un número total de paquetes. Luego, las velocidades de datos de paquetes de todos los histogramas se suman, y el resultado se divide por el número total de paquetes de todos los histogramas para obtener la velocidad de datos promedio (Hr) . Finalmente, el número de paquetes exitosamente transmitidos de todos los histogramas se suman y el resultado se divide por el número total de paquetes transmitidos de todos los histogramas para obtener el porcentaje de éxito (Hs) . Con referencia a la Figura 14, una vez analizados los datos transmitidos los resultados se registran en los histogramas en el paso 1420, se determina si existe al menos una bandeja de baja calidad (paso 1430) . Es preferible determinar los criterios anteriores de acuerdo con las siguientes definiciones de "una bandeja significativa" y "una bandeja de baja calidad". La bandeja significativa es una bandeja RSSI para la cual se recibió una cantidad mínima de paquetes (NDSmin) . La bandeja de baja calidad es una bandeja significativa que cumple una de las siguientes condiciones: la velocidad de datos promedio de transmisiones exitosas es inferir a un umbral (Rmip) y el control de velocidad está permitido; o el porcentaje de transmisiones exitosas es inferior a un umbral (Smin) (es decir, el porcentaje de transmisiones no exitosas es superior a un umbral Fmin) . Luego, se calcula el valor de RRPDs según si hay al menos una bandeja de baja calidad o no, tal como se determina en el paso 1430. En el ejemplo establecido en la Tabla 7, RRPDs se establecería en -84 dBm si Rmin y Smin se fijara en 5 Mbps y 50%, respectivamente,. Si en la paso 1430, se determina que no existe una bandeja de baja calidad, la RRPD? se fija en el mismo valor que el utilizado en una activación previa, menos Nb veces el ancho de la bandeja (paso 1440) . Nb es un parámetro y puede establecerse en 1 por defecto. Sin embargo, es preferible que RRPDS no sea inferior al valor mínimo RSSImin utilizado en los histogramas. En el caso de que no haya una activación previa, se fija en un valor mínimo, RRPmin. Este valor es un parámetro configurable.

Si en el paso 1430 se determina que existe al menos una bandeja de baja calidad, RRPDs se fija en el valor RSSI que corresponde a la primera bandeja superior a la mayor bandeja de baja calidad (paso 1450) . El procedimiento de estimación de interferencia lenta 1400 establecido en la Figura 14 produce un resultado relativamente preciso durante períodos de baja actividad cuando se transmiten pocos datos. Por ejemplo, si existe una única WTRU asociada 1210 ubicada en las cercanías del AP 1205 y que experimenta una buena calidad, RRPDs no se elevará a la potencia recibida por esta WTRU 1210. Sin embargo, un problema potencial con este procedimiento de estimación de interferencia lenta 1400 es la variabilidad de la potencia de transmisión entre las WTRUs 1210; en particular, aquellas de diferentes fabricantes. Dado que el AP 1205 no puede tener acceso al establecimiento de la potencia de transmisión de una WTRU particular 1210, se debe asumir un valor que se utilizaría para todas las WTRUs 1210. Si una WTRU 1210 transmite en una potencia inferior al valor asumido, su RSSI será subestimado. Como resultado, la calidad de servicio para este RSSI podría ser sobreestimado, lo cual tendería a reducir la RRP y el nivel de potencia de transmisión de AP. En el caso contrario, si una WTRU 1210 transmite en una potencia superior a un valor asumido, su RSSI será sobreestimado y el resultado final es que la potencia de transmisión del AP 1205 aumentará. Este problema se eliminaría si fuera posible leer o controlar la potencia máxima de una WTRU 1210. Un prerequisito para el procedimiento de estimación de interferencia lenta 1400 es que un número razonable de transmisiones de enlace descendente sean exitosas. Esta condición puede no cumplirse cuando las condiciones de interferencia en el BSS se deterioran rápida y/o drásticamente debido a la aparición de una fuente de interferencia externa. La Figura 15 es un diagrama de flujo que muestra los pasos del método de un procedimiento de estimación de interferencia rápida 1500 de acuerdo con la presente invención. En el paso 1510, la unidad medidora 1225 en el AP 1205 mide una sala de tráfico de interferencia además de ruido, (en adelante denominada "sala de tráfico de ruido1' para mayor simplicidad). La sala de tráfico de ruido está compuesta por una combinación de interferencia externa y de señales débiles que no pueden descodificarse. La sala de tráfico de ruido puede medirse como RSSI cuando no existe un bloqueo de portadora, es decir, cuando el receptor no ha detectado la presencia de un tipo de señal 802.11. Alternativamente, la sala de tráfico de ruido también puede ser estimada durante la recepción de un paquete según las capacidades del receptor. Se realizan mediciones en intervalos del orden de Tnf que es relativamente corto, por ejemplo, 100 ms o menos. Estas mediciones se promedian en un período e tiempo 2 (TGJI) del orden de un segundo. Con referencia a la Figura 15, se determina luego si una sala de tráfico de ruido está disponible durante el período de medición (paso 1520) . En el paso 1530, si existe una medición de la sala de tráfico de ruido en AP 1205 (IAP) , RRPD? se determina de la siguiente manera: RRPO? = IAp + (C/I)re?L?0W Ecuación (7) donde Iap es la estimación de la sala de tráfico de ruido y (C/I)req_iow es un parámetro configurable que representa la relación portadora-interferencia requerida típica para tener una probabilidad razonable de éxito a una velocidad baja (por ejemplo, 1 ó 2 Mbps) . Si ninguna medición de sala de tráfico de ruido está disponible durante el período, RRPui se deja en el valor que se estableció en la activación previa, o RRPm?n f-i esta es la primera activación (paso 1540) . La RRP se obtiene combinando los resultados de un procedimiento de estimación de interferencia lenta 1400 y el procedimiento de estimación de interferencia rápida 1500 de la siguiente manera: RRP = max{RRPDS, RRPoi) Ecuación (8) Si se analiza la ecuación 8 de acuerdo con la relación entre RRPDS y RRPai, RRPoi debería establecerse idealmente en un nivel levemente menor que lo que sería necesario para la calidad del enlace descendente deseado, de modo tal que la RRP se obtenga principalmente por RRPQ excepto justo después de un aumento repentino de la interferencia externa. De este modo, el sub-procedimiento de estimación de interferencia rápida evita que la calidad del enlace descendente se mantenga baja durante muchos minutos después del aumento de interferencia. Después de obtener la RRP de la WTRU 1210, el generador de función 1235 en el AP 1205 establece la potencia de transmisión del AP 1205, a fin de lograr que la WTRU 1210 reciba la RRP previamente obtenida. En un escenario donde el AP 1205 mantiene un nivel de interferencia mucho mayor que las WTRUs 1210 en el rango, este método para obtener la RRP hará que el AP 1205 transmita en una potencia mayor que la necesaria. Alternativamente, la RRP puede restablecerse a RRPDs (ignorando RRP01) después de una cantidad de tiempo mínimo, por ejemplo, varios minutos, durante lo cual la RRPoi se encuentra constantemente por encima de la RRPDs< Posteriormente, la RRPoi sería tenida en cuenta sólo ante una mala performance del enlace descendente. Si bien las características y los elementos de la presente invención se describen en las modalidades preferidas en combinaciones particulares, cada característica o elemento puede utilizarse solo, sin las demás características y elementos de las modalidades preferidas, o en varias combinaciones con o sin otras características y elementos de la presente invención.

Claims

4 REIVINDICACIONES 1. Método implementado por cada uno de una pluralidad de puntos de acceso (APs) para determinar en forma autónoma sus respectivas áreas de cobertura en un sistema de comunicación inalámbrica, el método está caracterizado porque comprende en que cada AP: (a) reciba paquetes de otros APs; (b) mida el nivel de potencia de tales paquetes recibidos (c) estime pérdidas de trayectoria desde otros APs utilizando tales mediciones; y (d) calcule un rango del AP a partir de tales pérdidas de trayectoria estimadas. 2. Método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos uno de tales paquetes recibidqs es un paquete fuerte, tal paquete fuerte se transmite en un nivel de potencia máxima del AP. 3. Método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque cada uno de la pluralidad de APs tiene una ventana de tiempo de transmisión diferente para transmitir un paquete fuerte. 4. Método de. conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el paquete fuerte incluye un campo especial que indica que el paquete es un paquete fuerte. 5. Método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el AP intercambia mensajes que indican el nivel de potencia de transmisión utilizado para la transmisión del paquete fuerte. 6. Método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el AP utiliza N niveles de potencia recibida más grandes para estimar una pérdida de trayectoria desde un AP en particular. 7. Método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además comprende: mantener una lista de otros APs; determinar si un AP particular se incluye en la lista; y agregar el AP particular a la lista si el AP particular no está incluido en la lista. 8. Método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque comprende el paso de eliminar un AP existente si no se recibe el paquete desde el AP durante u período de tiempo predeterminado. 9. Método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque una duración para medir la potencia recibida de los paquetes se establece de un modo diferente para un nuevo AP que no está incluido en la lista de otros APs. 10. Método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende el paso de seleccionar un AP de referencia, a través de lo cual se calcula el rango con base a la pérdida de trayectoria hacia el AP de referencia y un parámetro que define un grado de superposición de área de cobertura con el AP de referencia. 11. Método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el AP de referencia se selecciona como un AP hacia el cual la pérdida de trayectoria es N veces más pequeña. 12. Punto de acceso (AP) para determinar en forma autónoma su área de cobertura, el AP comprende un transmisor- receptor para transmitir paquetes fuertes a, y recibir paquetes fuertes desde otros APs, el AP está caracterizado porque comprende: una unidad de medición para medir potencias recibidas de paquetes fuertes recibidos desde otros APs; una unidad de estimación para estimar pérdidas de trayectoria desde los otros APs utilizando las potencias recibidas medidas; y una unidad de cálculo de rango para calcular el rango del A? a parbir de las pérdidas de trayectoria estimadas desde las otr s APs. 13. AP de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque cada uno de la pluralidad de APs transmite el paquete fuerte en un nivel de potencia máxima del AP. 14. AP de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque cada uno de la pluralidad de APs tiene una ventana de tiempo de transmisión diferente para transmitir el paquete fuerte. 15. AP de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el paquete fuerte incluye un campo especial que indica que el paquete es un paquete fuerte. 16. AP de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el AP intercambia mensajes que indican ei nivel de potencia de transmisión usado para la transmisión del paquete fuerte. 17. AP de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la unidad de estimación utiliza N niveles de potencia recibida más grandes para estimar una pérdida de trayectoria desde un AP particular. 18. AP de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque comprende: una lista de otros APs; y un controlador para determinar si un AP particular se incluye en la lista y para agregar el AP particular a la lista si el AP particular no esta incluido en la lista. 19. AP de conformidad con la reivindicación 18 caracterizado porque una duración para medir la potencia recibida de los paquetes antes de calcular la estimación de pérdida de trayectoria se establece de un modo diferente para un nuevo AP que no está incluido en la lista de los otros APs. 20. AP de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque el controlador elimina un AP existente si no se recibe el paquete desde un AP durante un período de tiempo predeterminado. 21. AP de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la unidad de cálculo de rango seleccicrva un AP de referencia, y calcula el rango con base a la pérdida de trayectoria hacia el AP de referencia y un parámetro que define un grado de superposición de área de cobertura con el AP de referencia. 22. AP de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el AP de referencia se selecciona como un AP hacia el cual la pérdida de trayectoria es N veces más pequeña. 23. Circuito integrado (IC) incluido en un Punto de Acceso (AP) para determinar en forma autónoma un área de cobertura del AP en un sistema de comunicación inalámbrica que incluye una desventaja de APs, el IC está caracterizado porque comprende: un transmisor-receptor para transmitir paquetes fuertes a y recibir paquetes fuertes desde una pluralidad ?e otros APs; una unidad de medición para medir potencias recibidas de los paquetes fuertes recibidos desde otros APs; una unidad de estimación para estimar pérdidas de trayectoria desde otros APs utilizando las potencias recibidas medidas; y una unidad de cálculo de rango para calcular un rango del AP a partir de las pérdidas de trayectoria estimadas desde otros APs. 24. Sistema de comunicación inalámbrica que incluye una pluralidad de puntos de acceso (APs) que experimentan varias cargas, cada AP está asociado con al menos un canal respectivo, un método de equilibrio de cargas de los APs, el método está caracterizado porque comprende: (a) estimar y comparar la carga de cada AP y la .utilización de canal por parte de otros canales no utilizados por el AP, con ciertos umbrales; (b) aumentar un rango de un AP particular con una carga ligera si la carga en al menos un canal utilizado por otro AP es pesada; y (c) disminuir un rango de un AP particular con una carga pesada si la carga en todos los canales río utilizados por el AP particular es ligera. 25. Método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el paso (b) además comprende: (bl) obtener un rango de línea base del AP particular; (bll) calcular un ajuste de rango con base a los resultados de la comparación del paso (a) ; y (bilí) agregar el ajuste de rango al rango de línea base para aumentar el rango del AP particular. 26. Método de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado porque el rango de línea base se basa en las mediciones de pérdida de trayectoria. 27. Método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el paso (c) además comprende: (cl) obtener un rango de línea base de un AP particular; (cll) calcular lín ajuste de rango con base a los resultados de las comparaciones del paso (a) ; y (cIII) agregar el ajuste de rango al rango de línea base para disminuir el rango del AP particular. 28. Método de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado porque el rango de línea base se basa en las mediciones de pérdida de trayectoria. 29. Método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque comprende: (d) establecer un período de repetición de ajuste; y (e) repetir los pasos (a)- (c) de acuerdo con el período de repetición de ajuste. 30. Método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el sistema de comunicación inalámbrica incluye una pluralidad de unidades inalámbricas de transmisión/recepción (WTRUs) que se comunican con los APs, donde si se determina que una de las WTRUs en particular tiene un estado fuera de rango, la WTRU en particular se desasocia de su AP de servicio corriente, y cualquier pedido de asociación recibido desde la WTRU en particular es rechazado. 31. Método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque el sistema de comunicación inalámbrica es una red inalámbrica de área local (WLAN) . 32. Sistema de comunicación inalámbrica que incluye una pluralidad de unidades inalámbricas de transmisión/recepción que se comunican con una pluralidad de puntos de acceso (APs) que experimentan varias cargas, donde cada AP está asociado con al menos un canal, un método de equilibrio de cargas de los APs, el método está caracterizado porque comprende: (a) estimar y comparar la carga de cada AP y la utilización de canal por parte de otros canales no utilizados por el AP, con ciertos umbrales; (b) obtener al menos un valor de potencia recibida requerida (RRP) asociado con un nivel de potencia mínima en el cual se espera que un tipo de paquete particular transmitido por el AP particular sea exitosamente recibido por una estación móvil asociada al AP particular; (c) determinar un valor de ajuste de rango del AP utilizado para aumentar o disminuir el rango del AP particular; y (d) determinar un nivel de potencia de transmisión del AP particular sumando los valores de ajuste de rango del AP y el valor de RRP. 33. Método de conformidad con la reivindicación 32 caracterizado porque se establece un primer valor de RRP para los paquetes de señalización y de respuesta de sonda, y se establece un segundo valor de RRP para los paquetes de datos. 34. Método ' de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque el valor de RRP depende del tipo y la velocidad de datos de un paquete transmitido. 35. Método de conformidad con la reivindicación 32,' caracterizado porque el valor de RRP se obtiene ya sea directamente utilizando una configuración manual o a través de un procedimiento automatizado. 36. Método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque el rango de un AP particular con una carga ligera aumenta si la carga en al menos un canal utilizado por otro AP es pesada. 37. Método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque el rango de un AP particular con una carga pesada disminuye si la carga en todos los canales no utilizados por el AP particular es ligera. 38. Método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque si se determina que una de las WTRUs en particular tiene un estado fuera del rango, la WTRU particular se desasocia de su AP de servicio corriente y cualquier pedido de asociación recibido desde la WTRU particular es rechazado. 39. Método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque el sistema de comunicación inalámbrica es una red inalámbrica de área local (WLAN) . 40. Punto de acceso (AP) que tiene una carga variable, el AP está caracterizado porque comprende: (a) un medio para estimar y comparar la carga del AP y la utilización del canal por parte de otros canales no utilizados por el AP, con ciertos umbrales; (b) un medio para aumentar un rango del AP si la carga del AP es substancialmente más ligera que la carga en al menos un canal utilizado por otro; y (c) un medio para disminuir un rango del AP si la carga del AP es substancialmente más pesada que la carga en todos los canales no utilizados por el AP. 41. AP de conformidad con la reivindicación 40, caracterizado porque el medio para aumentar el rango además comprende: (bl) un medio para obtener un rango de línea base del AP; (bll) un medio para calcular un ajuste de rango con base a los resultados de las comparaciones llevadas a cabo por el medio de estimación y comparación; y (Bill) un medio para agregar el ajuste de rango al rango de línea base para aumentar el rango del AP particular. 42. AP de conformidad con la reivindicación 41, caracterizado porque el rango de línea base se basa én mediciones de pérdida de trayectoria. 43. AP de conformidad con la reivindicación 41, caracterizado porque el medio para disminuir el rango además comprende: (cl) un medio para obtener un rango de línea base del AP; (cll) un medio para calcular un ajuste de rango con base a los resultados de las comparaciones llevadas a cabo por el medio para estimar y comparar; y (cIII) un medio para agregar el ajuste de rango al rango de línea base para disminuir el rango del AP particular. 44. AP de conformidad con la reivindicación 43, caracterizado porque el rango de línea base se basa en mediciones de pérdida de trayectoria. 45. AP de conformidad con la reivindicación 40, caracterizado además porque comprende: (d) un medio para establecer un período de repetición de ajuste; y (e) un medio para repetir las funciones llevadas a cabo por el medio de estimación y ' comparación, el medio de aumento y el medio de disminución de acuerdo con el período de repetición de ajuste. 46. Punto de acceso (AP) que tiene una carga variable, el AP está caracterizado porque comprende: (a)' un medio para estimar y comparar la carga del AP y la utilización del canal por parte de otros canales no utilizados por el AP, con ciertos umbrales; (b) un medio para obtener al menos un valor de potencia recibida requerida (RRP) asociado con un nivel de potencia mínima en el cual se espera que un tipo de paquete particular transmitido por el AP particular sea exitosamente recibido por una estación móvil asociada con el AP particular; (c) un medio para determinar un valor de ajuste de rango del AP utilizado para aumentar o disminuir el rango del AP particular; y (d) un medio para determinar un nivel de potencia de transmisión del AP particular sumando los valoreas de ajuste de rango AP y el valor de RRP. 47. AP de conformidad con la reivindicación 46 caracterizado porque se establece un primer valor de RRP para los paquetes de señalización y de respuesta de sonda, y se establece un segundo valor de RRP para los paquetes de datos. 48. AP de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado porque el valor de RRP depende del tipo y la velocidad de datos de un paquete transmitido. 49. AP de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado porque el valor de RRP se obtiene ya sea directamente utilizando una configuración manual o a través de un procedimiento automatizado. 50. AP de conformidad con la reivindicación 4c-, caracterizado porque el rango de un AP particular con una carga ligera aumenta si la carga en al menos un canal utilizado por otro AP es pesada. 51. AP de conformidad con la reivindicación 46, caracterizado porque el rango de un AP particular con una carga pesada disminuye si la carga en todos los canales no utilizados por el AP particular es ligera. 52. Sistema de comunicación inalámbrica que incluye una pluralidad de puntos de acceso (APs) que experimentan varias cargas, una unidad inalámbrica de transmisión/recepción (WTRU) está caracterizado porque comprende: (a) un medio para desasociarse de un primer AP que disminuye su rango de líne'a base porque esté experimentando una carga relativamente pesada en comparación con otros de los APs; y (b) un medio para asociarse con un segundo AP que aumenta su rango de línea base porque está experimentando una carga relativamente ligera en comparación con otros de los APs. 53. WTRU de conformidad con la reivindicación 52, caracterizada porque el sistema de comunicación inalámbrica es una red inalámbrica de área local (WLAN) . 54. Sistema de comunicación inalámbrica que incluye una pluralidad de puntos de acceso (APs) que experimentan varias cargas, un circuito integrado (IC) está caracterizado porque comprende: (a) un medio para desasociarse de un primer AP que disminuye su rango de línea de base porque esta experimentando una carga relativamente pesada en comparación con otros de los APs; y (b) un medio para asociarse con un segundo AP que aumenta su rango de línea de base porque esta experimentando una carga relativamente ligera en comparación con otros de los APs. 55. IC de conformidad con la reivindicación 54, caracterizado porque el sistema de comunicación inalámbrica es una red inalámbrica de área local (WLAN) . 56. IC de conformidad con la reivindicación 54, caracterizado porque el IC esta integrado a la unidad inalámbrica de transmisión/recepción (WTRU) . 57. Sistema de comunicación inalámbrica que incluye al menos un punto de acceso (AP) y al menos una unidad inalámbrica de transmisión/recepción (WTRU) asociada con el AP, un método para determinar un nivel de potencia de transmisión mínima del AP, el método está caracterizado porque comprende: (a) estimar una interferencia al AP; y (b) obtener una potencia recibida requerida (RRP) de la WTRU con base a la estimación de interferencia del paso (a) . 58. Método de conformidad con la reivindicación 57, caracterizado porque el paso (a) además comprende: (al) ejecutar un procedimiento de estimación de interferencia lenta" para estimar una interferencia durante un período de tiempo relativamente largo; y (all) ejecutar un procedimiento de estimación de interferencia rápida para estimar una interferencia durante un período relativamente corto. 59. Método de conformidad con la reivindicación 58, 7 caracterizado porque el paso (al) además comprende: (i) analizar los datos transmitidos cuando un paquete se transmite hacia la WTRU; (ii) registrar el resultado del análisis; (iii) determinar si existe al menos una bandeja de baja calidad; (iv) establecer una RRP a partir de estadísticas de enlace descendente (RRPDS) en el mismo valor de una activación anterior menos algún valor predeterminado, si no existe una bandeja de baja calidad; y (v) establecer la RRPDs en un valor de indicador de intensidad de señal recibida (RSSI) correspondiente a la primera bandeja por encima de la mayor bandeja de baja calidad, si existe al menos una bandeja de baja calidad. 60. Método de conformidad con la reivindicación 59, caracterizado porque la bandeja de baja calidad es una bandeja significativa que tiene una velocidad de datos promedio de transmisión exitosa que es inferior a un umbral y permite el control de velocidad, o un porcentaje de transmisiones exitosas es inferior a un umbral. 61. Método de conformidad con la reivindicación 59, caracterizado porque el paso (al) además comprende: (vi) ejecutar una estimación de interferencia lenta en forma sucesiva; y (vii) registrar un promedio del resultado del análisis en forma acumulativa en el histograma. 62. Método de conformidad con la reivindicación 59, caracterizado porque el paso (al) (i) además comprende: computar el rango de datos promedio de transmisiones exitosas y el S porcentaje de transmisiones exitosas percibidas por la WTRU. 63. Método de conformidad con la reivindicación 59, caracterizado porque la RRPDS se establece como valor mínimo de la RRP (RRPmxn) , si no existe una bandeja de baja calidad y si no existe una activación previa. 64. Método de conformidad con la reivindicación 58, caracterizado porque el paso (all) además comprende: (i) que el AP realice una medición de la sala de tráfico de ruido con base a un indicador de intensidad de señal recibida (RSSI) ; (i ) determinar si la medición de la sala de tráfico de ruido está disponible en ausencia de bloqueo de portadora; (iii) establecer una RRP a partir de la interferencia de enlace ascendente (RRP0I) en un valor de una activación previa, si no existe una medición de sala de tráfico de ruido disponible en ausencia de bloqueo de portadora; y (iv) establecer la RRPUI en la siguiente ecuación, RRPp?=IñP+ (C/I) Zeq_iowr si la medición del piso de ruido esta disponible, donde IAP es una estimación del piso de ruido en el AP, y es un parámetro configurable que representa la relación portadora interferencia requerida típica pare tener una probabilidad razonable de éxito a una baja velocidad. 65. Método de conformidad con la reivindicación 57>, que también consiste en: (c) obtener un rango del AP; y (d) determinar el nivel de potencia de transmisión mínima del AP sumando el rango de AP obtenido en el paso (c) y la RRP de la WTRU obtenida en el paso (b) . 66. Método de conformidad con la reivindicación 57, caracterizado porque el sistema de comunicación inalámbrica es una red inalámbrica de área local (WLAN) . 67. En un sistema de comunicación inalámbrica que incluye al menos un punto de acceso (AP) y al menos una unidad inalámbrica de transmisión/recepción (WTRU) asociada con el AP, un método para determinar un nivel de potencia de transmisión mínimo del AP, el método está caracterizado porque comprende-: (a) obtener un rango del AP; (b) estimar una interferencia al AP; (c) obtener una potencia recibida requerida (RRP) de la WTRU con base a la estimación de interferencia del paso (b) ; y (d) determinar el nivel de potencia de transmisión mínimo del AP sumando el rango del AP obtenido en el paso (a) y la RRP de la WTRU obtenida en el paso (c) . 68. Método de conformidad con la reivindicación 67, caracterizado porque el paso (b) además comprende: (bl) ejecutar un procedimiento de estimación de interferencia lenta para estimar una interferencia durante un período de tiempo relativamente largo; y (bll) ejecutar un procedimiento de estimación de interferencia rápida para estimar una interferencia durante un período relativamente corto. * 69. Método de conformidad con la reivindicación 67, caracterizado porque el sistema de comunicación inalámbrica es una red inalámbrica de área local (WLAN) . 70. En un sistema de comunicación inalámbrica que incluye al menos un punto de acceso (AP) y al menos una unidad inalámbrica de transmisión/recepción (WTRU) asociada con el AP, un método para determinar un nivel de potencia de transmisión mínima del AP, el método está caracterizado porque comprende: (a) obtener un rango del AP; (b) ejecutar un procedimiento de estimación de interferencia lenta para estimar una interferencia durante un periodo de tiempo relativamente largo; (c) ejecutar un procedimiento de estimación de interferencia rápida para estimar una interferencia durante un periodo de tiempo relativamente corto; (d) obtener una potencia recibida requerida (RRP) de la WTRU basada en las estimaciones de interferencia determinadas al ejecutar el procedimiento de estimación de interferencia lenta y el procedimiento de estimación de interferencia rápida; y (e) determinar el nivel de potencia de transmisión mínima del AP al resumir el rango del AP en el paso (a) y la RRP de la WTRU obtenida en el paso (d) . 71. Método de conformidad con la reivindicación 70, caracterizado porque el sistema de comunicación inalámbrica es una red inalámbrica de área local. 72. Punto de acceso (AP) para determinar un nivel de potencia de transmisión mínima, el AP se asocia con al menos una unidad inalámbrica de transmisión/recepción (WTRU) , el AP está caracterizado porque comprende: (a) medios para obtener un rango del AP; (b) medios para ejecutar un procedimiento de estimación de interferencia lenta para estimar una interferencia durante un periodo de tiempo relativamente largo; (c) medios para ejecutar un procedimiento de estimación de interferencia rápida para estimar una interferencia durante un periodo de tiempo relativamente corto; (d) medios para obtener una potencia recibida requerida (RRP) de la WTRU basada en las estimaciones de interferencia determinadas al ejecutar s.1 procedimiento de estimación de interferencia lenta y el procedimiento de estimación de interferencia rápida; y (e) medios para determinar el nivel de potencia de transmisión mínima del AP al resumir el rango del AP y la RRP de la WTRU. 73. Red inalámbrica de área local (WLAN) caracterizada porque incluye el AP de conformidad con la reivindicación 72. 74. Circuito integrado (IC) para determinar un nivel de potencia de transmisión mínima de un punto de acceso (AP) , el AP se asocia con al menos una unidad inalámbrica de transmisión/recepción (WTRU) , el IC está caracterizado porque comprende: (a) medios para obtener un rango del AP; (b) medios para ejecutar un procedimiento de estimación de interferencia lenta para estimar una interferencia durante un periodo de tiempo relativamente largo; (c) medios para ejecutar un procedimiento de estimación de interferencia rápida para estimar una interferencia durante un periodo de tiempo relativamente corto; (d) medios para obtener una potencia recibida requerida (RRP) de la WTRU basada en las estimaciones de interferencia determinadas al ejecutar el procedimiento de estimación de interferencia lenta y el procedimiento de estimación de interferencia rápida; y (e) medios para determinar el nivel de potencia de transmisión mínima del AP al resumir el rango del AP y la RRP de la WTRU. 75. IC de conformidad con la reivindicación 74, caracterizado porque el IC se integra en el AP. 76. Red inalámbrica de área local (WLAN) caracterizada porque incluye el IC de conformidad con la reivindicación 74.