"MULTIPLEXAÇÃO E CONTROLE DE ALOCAÇÃO LOCALIZADA EDISTRIBUÍDA"
Referência Cruzada a Pedido Correlacionado
O presente pedido de patente reivindica aprioridade do Pedido Provisório de Patente U.S. N2 de Série60/759.149, intitulado "LOCALIZED AND DISTRIBUTEDALLOCATION MULTIPLEXING AND C0NTR0L", depositado em 13 dejaneiro de 2006, a totalidade do qual é aqui incorporadapela presente referência.
Fundamentos
I. Campo
A descrição que se segue está de um modo geralrelacionada a comunicações sem fio, mais particularmente aesquemas de multiplexação que podem dar suporte amultiplexação flexível de alocações localizadas edistribuídas.
II. Fundamentos
Sistemas de comunicação sem fio se tornaram ummecanismo prevalecente pelo qual uma maioria das pessoas emtodo o mundo passou a se comunicar. Dispositivos decomunicação sem fio se tornaram menores e mais poderosos demodo a atender às necessidades dos consumidores,aperfeiçoando a portabilidade e conveniência. 0 aumento dopoder de processamento em dispositivos móveis, tais comotelefones celulares, levou a um aumento de demandas sobreos sistemas de transmissão sem fio em rede.
Uma típica rede de comunicação sem fio(empregando, por exemplo, técnicas de divisão defreqüência, tempo e código) inclui uma ou mais estaçõesbase que provêem uma área de cobertura e um ou maisterminais móveis (por exemplo, sem fio) que podemtransmitir e receber dados dentro da área de cobertura. Umaestação base típica pode transmitir concomitantementemúltiplos fluxos de dados para serviços de broadcast,multicast e/ou unicast, em que um fluxo de dados consisteem um fluxo de dados que pode ser de interesse de recepçãoindependente para um terminal móvel. Um terminal móveldentro da área de cobertura de tal estação base pode estarinteressado em receber um, mais de um, ou todos os fluxosde dados portados pelo fluxo composto. De forma similar, umterminal móvel pode transmitir dados para a estação base oupara outro terminal móvel.
Para a transmissão de downlink pode ser empregadatransmissão localizada (por exemplo, bloco) ou transmissãodistribuída (por exemplo, dispersa). Transmissão localizadaé benéfica, pois ela permite programação seletiva porfreqüência. Por outro lado, a transmissão distribuída fazuso de diversidade de freqüência e é útil para usuários dealta velocidade. Existe uma demanda pela otimização do tipode transmissão que é empregado, permitindo porém umaredução do número de bits que são transmitidos durante atransmissão do downlink.
Sumário
0 que se segue apresenta um sumário simplificadode um ou mais aspectos de modo a prover uma compreensãobásica de tais aspectos. Tal sumário não constitui umavisão geral abrangente de todos os aspectos contemplados enão se destina a identificar elementos chave ou críticos detodos os aspectos, nem a delinear o escopo de quaisquer oude todos os aspectos. Seu único propósito consiste emapresentar alguns conceitos de um ou mais aspectos de umaforma simplificada, como um prelúdio para a descrição maisdetalhada que será apresentada mais adiante.
De acordo com um aspecto, uma metodologia decomunicações compreende: receber informações com referênciaa capacidades de terminal de acesso; e multiplexartransmissões localizadas e distribuídas para o terminal deacesso em função das capacidades.
Em outra modalidade, um aparelho compreende: umamemória para armazenar informações; um processador queexecuta instruções; e um componente de otimização querecebe informações com referência a capacidades determinais de acesso e multiplexa transmissões localizadas edistribuídas para o terminal de acesso em função dascapacidades.
De acordo com outro aspecto, um meio legível porcomputador possuindo nele armazenadas instruções paraexecução por computador para realizar os seguintes atos:receber informações com referência a capacidades determinal de acesso; e multiplexar transmissões localizadase distribuídas para o terminal de acesso como uma funçãodas capacidades.
Em outra modalidade, um processador, possui nelearmazenadas instruções executáveis por computador pararealizar os seguintes atos: receber informações comreferência a capacidades de terminais de acesso; emultiplexar transmissões localizadas e distribuídas para oterminal de acesso como uma função das capacidades.
Em outra modalidade, um sistema compreende:mecanismos para receber informações com referência acapacidades de terminal de acesso; e mecanismos pararealizar multiplexação de transmissões localizadas edistribuídas para o terminal de acesso como uma função dascapacidades.
Para a consumação destas e outras metascorrelacionadas, aos um ou mais aspectos compreendem ascaracterísticas aqui completamente descritos eparticularmente apontados nas reivindicações. A descriçãoque se segue e os desenhos anexos apresentam em detalhescertos aspectos ilustrativos dos um ou mais aspectos. Noentanto, tais modalidades são indicativas de apenas algumasdas várias formas pelas quais podem ser empregados osprincípios de vários aspectos e os aspectos descritostencionam incluir todos estes aspectos e seus equivalentes.
Breve Descrição dos Desenhos
A Figura 1 é uma ilustração de um exemplo desistema que efetua transmissão de downlink ideal em umambiente de comunicação sem fio.
A Figura 2 é uma ilustração de um exemplo deesquema dentro de um ambiente de comunicação sem fio.
A Figura 3 é outra ilustração de um exemplo deesquema de transmissão dentro de um ambiente de comunicaçãosem fio.
A Figura 4 é outra ilustração de um exemplo deesquema dentro de um ambiente de comunicação sem fio.
A Figura 5 é uma ilustração de um exemplo demetodologia que facilita uma transmissão de downlinkmultiplexada em um sistema de comunicação sem fio.
A Figura 6 é outra ilustração de um exemplo demetodologia que facilita uma transmissão de downlinkmultiplexada em um sistema de comunicação sem fio.
A Figura 7 é outra ilustração de um exemplo demetodologia que facilita uma transmissão de downlinkmultiplexada em um sistema de comunicação sem fio.
A Figura 8 é uma ilustração de um sistema decomunicação sem fio de acordo com vários aspectos aquidescritos.
A Figura 9 é um diagrama de blocos de um sistemaque facilita uma transmissão de downlink multiplexada deacordo com as capacidades dos dispositivos móveis.
A Figura 10 ilustra um sistema que provêcomunicação com outro setor de acordo com um ou maisaspectos aqui apresentados.A Figura 11 ilustra um sistema que provê oprocessamento de comunicações de link reverso em um setornão servidor de um terminal de acordo com um ou maisaspectos aqui apresentados.
A Figura 12 é uma ilustração de um ambiente decomunicação sem fio que pode ser empregado em conjunto comos vários sistemas e métodos aqui descritos.
Descrição Detalhada
Serão agora descritas várias modalidades porreferência aos desenhos, em todos os quais referênciasnuméricas similares são usadas para fazer referência aelementos seguintes. Na descrição que se segue, parapropósitos de explanação, numerosos detalhes específicossão apresentados para prover uma completa compreensão deuma ou mais modalidades. No entanto, ficará evidente quetal(is) modalidade(s) pode(m) ser praticada(s) sem taisdetalhes específicos. Em outras ocorrências, estruturas edispositivos bem-conhecidos são apresentados como diagramade blocos para facilitar a descrição de uma ou maismodalidades.
Tal como são usados no presente pedido, os termos"componente", "módulo", "sistema" e similares referem-se auma entidade relacionada a computadores, seja ela hardware,firmware, uma combinação de hardware e software, software,ou software em execução. Como exemplo, um componente podeser, porém não fica limitado a ser, um processo rodando emum processador, um processador, um objeto, um executável,uma cadeia de execução, um programa e/ou um computador.Como modo de ilustração, tanto um aplicativo rodando em umdispositivo de computação como o dispositivo de computaçãopodem ser um componente. Um ou mais componentes podemresidir dentro de um processo e/ou cadeia de execução e umcomponente podendo estar localizado em um computador e/ouestar distribuído entre dois ou mais computadores. Alémdisso, tais componentes podem ser executados a partir devários mídias legíveis por computador possuindo váriasestruturas de dados nelas armazenadas. Os componentes podemse comunicar através de processos locais e/ou remotos, porexemplo, de acordo com um sinal possuindo um ou maispacotes de dados (por exemplo, dados provenientes dainteração de um componente com outro em um sistema local,sistema distribuído e/ou através de uma rede tal como aInternet, com outros sistemas, através do sinal).
Além disso, várias modalidades são aqui descritasem conexão com um dispositivo móvel. Um dispositivo móvelpode também ser denominado como um sistema, unidade deassinante, estação de assinante, estação móvel, móvel,estação remota, terminal remoto, terminal de acesso,terminal de usuário, terminal, dispositivo de comunicaçãosem fio, agente de usuário, dispositivo de usuário, ouequipamento de usuário (UE). Um dispositivo móvel pode serum telefone celular, um telefone sem fio, um telefone deProtocolo de Inicialização de Sessão (SIP), uma estação deIoop local sem fio (WLL) , um assistente de digital pessoal(PDA), um dispositivo portátil possuindo capacidade deconexão sem fio, dispositivo de computação, ou outrodispositivo de processamento conectado a um modem sem fio.Além disso, várias modalidades são aqui descritas emconexão com uma estação base. Uma estação base pode serutilizada para comunicação com dispositivo(s) móvel(is) epode também ser referida como um ponto de acesso, Nó B, oualguma outra terminologia.
Além disso, vários aspectos ou característicasaqui descritos podem ser implementados como um método, umaparelho, ou um artigo de manufatura, usando técnicaspadrão de programação e/ou de engenharia. 0 termo "artigode manufatura", tal como é aqui utilizado, tencionaabranger um programa de computador que pode ser acessado apartir de qualquer dispositivo, portadora, ou mídia. Comoexemplo, as mídias legíveis por computador podem incluir,porém não ficam limitadas a dispositivos de armazenamentomagnéticos (por exemplo, um disco rígido, disquete, tirasmagnéticas, etc.), discos ópticos (por exemplo, discocompacto (CD), disco versátil digital (DVD), etc.), placasinteligentes e dispositivos de memória flash (por exemplo,EPROM, placas, pentes, pen drives, etc.). Adicionalmente,várias mídias de armazenamento aqui descritas podemrepresentar um ou mais dispositivos e/ou outras mídiaslegíveis por máquina para armazenamento de informações. 0termo "meio legível por máquina" pode incluir, sem ficarlimitado a, canais sem fio e várias outras mídias capazesde armazenar, conter e/ou portar instrução(ões) e/ou dados.
Fazendo agora referência à Figura 1, está aliilustrado um sistema 100 que efetua transmissão de downlinkideal em um ambiente de comunicação sem fio, de acordo comvárias modalidades. Estação base 102 está configurada parase comunicar com um ou mais dispositivos móveis 104.Estação base 102 é constituída por um componente deotimização 106, que permite a multiplexação de transmissõeslocalizadas e distribuídas, e um componente de recepção 108que, por exemplo, recebe informações com referência àscapacidades da estação base. Componente de otimização 106permite a transmissão de downlink de forma a que adiversidade de freqüência seja obtida e os custos deoverhead associados à transmissão sejam reduzidos viavários esquemas, tal como descrito infra. Como poderá sernotado, a multiplexação de transmissões localizadas edistribuídas permite acomodar vários serviços de tráfego,capacidades de usuários e permite adicionalmente a umusuário dos um ou mais dispositivos móveis 104 seaproveitar das propriedades de canal. Ademais, por exemplo,os um ou mais dispositivos móveis 106 podem prover aocomponente de otimização 106 na estação base 102informações relacionadas às capacidades dos dispositivosmóveis, uma estimativa das condições de canal de downlink,e dados de assinante. Deve também ser notado que a estaçãobase 102 pode determinar um percentual de usuários de altavelocidade versus usuários de baixa velocidade, armazenardados de assinantes e informações relacionadas àscapacidades do dispositivo móvel. Tais capacidades deestação base 102 podem adicionalmente permitir aocomponente de otimização 108 escolher o esquema demultiplexação ideal de acordo com as condiçõescircundantes.
Fazendo agora referência à Figura 2, estáilustrado um esquema que otimiza transmissão de downlinkvia multiplexação de transmissão localizada e transmissãodistribuída. Em 202, é mostrada uma banda de freqüência queestá dividida em três sub-bandas fixas localizadas. Deveser notado que o exemplo acima é de natureza ilustrativa enão tenciona limitar o número de sub-bandas localizadas quepodem ser produzidas com as diversas modalidades e/oumétodos aqui descritos. Em 204, as três sub-bandaslocalizadas acima descritas são mostradas após ter ocorridoa alocação distribuída das sub-portadoras. Maisparticularmente, alocação distribuída é efetuada conformenecessário entre as sub-portadoras 208 dentro das sub-bandas localizadas 204.
Fazendo novamente referência à Figura 2, oesquema de multiplexação ilustrado propicia diversidade defreqüência otimizada por notificar a todos os usuáriosprogramados sobre sua alocação de sub-portadora, além desinalizar aos usuários programados da porção dos recursosque foi alocada para usuários de alocação distribuída. Namodalidade ilustrada na Figura 2, independentemente donúmero de alocações distribuídas que estão presentes, onúmero de sub-bandas localizadas que constituem a banda defreqüência permanece constante.Fazendo agora referência à Figura 3, está aliilustrado um esquema de multiplexação 300. Como exemplo,três sub-bandas localizadas 302 são mostradas antes deocorrer a alocação distribuída de recursos dentro das sub-bandas localizadas. Em tal modalidade, multiplexação éconsumada através da redução do número de sub-bandaslocalizadas 304 em toda a banda de freqüência em lugar dereduzir o número de sub-portadoras 306 à medida que aumentaa alocação distribuída de recursos. Dessa forma, custos deoverhead associados à transmissão de uplink são mitigadosem correlação com a redução de sub-bandas localizadas 304.
Deve ser notado que à medida que aumenta a alocaçãodistribuída de recursos, diminui o número de sub-bandaslocalizadas 304, enquanto o número de sub-portadoras 306dentro das sub-bandas localizadas é preservado, oupermanece dentro de uma certa faixa. Deve também ser notadoque à medida que aumenta o puncionamento das sub-bandaslocalizadas 304 devido às alocações distribuídas, a largurada banda de freqüência ocupada por cada sub-bandalocalizada pode aumentar. Portanto, seletividade defreqüência das sub-bandas localizadas 304 pode serdiminuída.
Fazendo novamente referência à Figura 3,informações a respeito das fronteiras das sub-bandaslocalizadas 304 e do espaçamento entre as sub-portadorasdistribuídas devem ser conduzidas para todos os usuáriosprogramados. Alocação de recursos específicos é sinalizadaatravés do canal de controle de cada usuário programado edeve incluir uma identificação de sub-banda, um pontoinicial e espaçamento para usuários distribuídos, ou pontoinicial e o número de tons para usuários localizados. Deveser notado que, dependendo do tipo de ID de sub-banda que éalocada, cada usuário programado saberá se a .transmissãoserá localizada, distribuída, ou um sinal multiplexado deambas a transmissão localizada e transmissão distribuída.Portanto, usuários programados terão conhecimento arespeito da interpretação de um canal de controleassociado.
Fazendo referência à Figura 4, está ilustrado umesquema de multiplexação 400 que está dentro de um ambientede comunicação sem fio. Banda de freqüência 402 éparticionada em sub-bandas localizadas 404. Em talmodalidade, espaçamento de alocações distribuídas 408puncionadas é especificado para cada sub-banda localizada406. Como resultado, as sub-portadoras podem serpuncionadas de modo não uniforme dentro das sub-bandaslocalizadas 404. Além disso, uma ou mais sub-bandaslocalizadas 406 podem se tornar distribuídas, o que reduz onúmero de sub-bandas 406 para as quais é necessária arealimentação de qualidade de uplink. Ademais, como nota-seacima com referência à Figura 3, alocação específica derecursos é sinalizada através de um canal de controle decada usuário programado. Deve ser notado que as alocaçõesdistribuídas não estão uniformemente distribuídas atravésdas sub-bandas localizadas 406. Como exemplo, esquema demultiplexação 400 pode incluir uma sub-banda localizada queé toda distribuída, enquanto sub-bandas localizadascircundantes são localizadas com puncionamento distribuídode recursos. Apesar de esquema de multiplexação 400 proverpara a varredura de freqüências das sub-bandas localizadas406 permaneça constante, o número de sub-portadoras dentrodas sub-bandas localizadas 406 pode se diminuir como umresultado do puncionamento de alocações distribuídas.
Com referência aos esquemas de multiplexação 300e 400, tal como ilustrados nas Figuras 3 e 4,respectivamente, quando alocações distribuídas sãosignificativas, é possível reduzir o número de sub-bandaslocalizadas e, portanto, se obter redução do overhead dequalidade de canal durante o uplink. Como exemplo, casoexistam quatro sub-bandas localizadas e o número de bitsdesignados para qualidade de canal de sub-bandas for oito,então, caso o número de sub-bandas localizadas sejareduzido para dois, seriam necessários apenas cinco bitspara representar sua qualidade de canal (por exemplo,índice MCS). Por outro lado, caso seja desejada redução deoverhead de largura de banda em lugar de redução depotência, os três bits extras podem ser usados paramelhorar a granulação da realimentação de qualidade decanal.
Fazendo referência às Figuras 5 a 7, estãoilustradas metodologias relacionadas à multiplexação detransmissões localizadas e transmissões distribuídas.
Apesar de as metodologias serem apresentadas e descritas,com o propósito de simplificar a explanação, como uma sériede atos, deve ficar entendido e observado que asmetodologias não ficam limitadas pela ordem dos atos, umavez que alguns dos atos podem, de acordo com o assunto damatéria reivindicada, ocorrer em ordens diferentes e/ouconcomitantemente com outros atos, daquela aqui descrita eapresentada. Como exemplo, os versados na técnica notarãoque uma metodologia poderia alternativamente serrepresentada na forma de uma série de estados ou eventosinter-relacionados, tal como em um diagrama de estado. Alémdisso, nem todos os atos ilustrados podem ser necessáriospara implementar uma metodologia de acordo com a matériaobjeto reivindicada.
Fazendo agora referência especificamente à Figura5, está ilustrada uma metodologia 500 que facilita umatransmissão de downlink multiplexada em um sistema decomunicação sem fio. O método se inicia em 502 e em 504, éefetuada uma determinação sobre se é desejada umatransmissão multiplexada de transmissões localizadas etransmissões distribuídas. Tal determinação pode serefetuada, por exemplo, com base em serviços de tráfego,capacidades de usuários e propriedades do canal. Casomultiplexação não seja desejada, o método passa para 506.Em 506, é empregada uma dentre a transmissão localizada oua transmissão distribuída para a transmissão de downlink.Caso seja desejada uma transmissão multiplexada, o métodopassa a 508, em que a banda de freqüência é particionada emum número fixo de sub-bandas localizadas. Em 510, épermitida alocação distribuída de recursos dentro de cadasub-banda localizada. Em 512, cada usuário programado énotificado sobre sua alocação de recurso e, em 514, osusuários programados recebem um sinal que indica a porçãodas sub-bandas localizadas que estão alocadas para osusuários distribuídos.
Fazendo agora referência à Figura 6, estáilustrado um exemplo de metodologia 500 que facilita umatransmissão de downlink multiplexada em um sistema decomunicação sem fio. 0 método começa em 602 e em 604, éefetuada uma determinação sobre se é desejada umatransmissão multiplexada de transmissões localizadas etransmissões distribuídas. Tal determinação pode serefetuada, por exemplo, com base em serviços de tráfego,capacidades de usuário e propriedades de canal. Casó nãoseja desejada a multiplexação, o método prossegue para 606.Em 606, é empregada uma dentre transmissão localizada etransmissão distribuída para a transmissão de downlink.Caso seja desejada uma transmissão multiplexada, o métodoprossegue para 608, onde a banda de freqüência éparticionada em um número fixo de sub-bandas localizadas.Em 610, é mantida uma alocação distribuída constante desub-portadoras dentro de cada sub-banda localizada. Em 612,pode ser alcançada uma redução de overhead de uplink pararelatar qualidade de sub-banda na ocorrência de um aumentode puncionamento de recursos distribuídos dentro da sub-banda localizada. Tal redução de overhead de uplink ocorredevido à redução correspondente do número de sub-bandaslocalizadas devido ao puncionamento de recursosdistribuídos. Em 614, cada usuário programado é notificadosobre sua alocação de recurso e em 616, os usuáriosprogramados recebem um sinal que indica a porção das sub-bandas localizadas que são alocadas para os usuáriosdistribuídos.
Fazendo agora referência à Figura 7, estáilustrada uma metodologia 700 que facilita uma transmissãode downlink multiplexada em um sistema de comunicação semfio. O método começa em 702 e em 704, é efetuada umadeterminação sobre se é desejada uma transmissãomultiplexada de transmissões localizadas e transmissõesdistribuídas. Tal determinação pode ser efetuada, porexemplo, com base em serviços de tráfego, capacidades deusuários e propriedades de canal. Caso não seja desejada amultiplexação, o método prossegue para 706. Em 706, éempregada uma dentre uma transmissão localizada e umatransmissão distribuída para a transmissão de downlink.
Caso seja desejada uma transmissão multiplexada, o métodoprossegue a 708, onde a banda de freqüência é particionadaem um número fixo de sub-bandas localizadas. Em 710, éespecificado espaçamento para alocações distribuídaspuncionadas não-uniformes dentro de cada sub-bandalocalizada. Em 712, é reduzido o número de sub-bandaslocalizadas na banda de freqüência pela conversão de umnúmero de sub-bandas localizadas para recursosdistribuídos. Como resultado, é obtida redução de overheadde qualidade de canal no uplink. Em 714, cada usuárioprogramado é notificado sobre sua alocação de recursos e,em 716, os usuários programados recebem um sinal que indicaa porção das sub-bandas localizadas que estão alocadas paraos usuários distribuídos.
Fazendo agora referência à Figura 8, está aliilustrado um sistema de comunicação sem fio 800 de acordocom várias modalidades aqui descritas. Sistema 800 podeincluir uma ou mais estações base 802 (por exemplo, pontosde acesso) em um ou mais setores que recebem, transmitem,repetem, etc., sinais de comunicação sem fio umas para asoutras e/ou para um ou mais dispositivos móveis 804. Cadaestação base 802 pode compreender uma cadeia transmissora euma cadeia receptora, cada uma das quais pode, por sua vez,compreender uma pluralidade de componentes associados àtransmissão e recepção de sinal (por exemplo,processadores, moduladores, multiplexadores, demoduladores,demultiplexadores, antenas, etc.) como será analisado pelosversados na técnica. Dispositivos móveis 804 podem ser, porexemplo, telefones celulares, telefones inteligentes,laptops, dispositivos de comunicação portáteis,dispositivos de computação portáteis, rádios por satélite,sistemas de posicionamento global, PDAs e/ou qualquer outrodispositivo adequado para comunicação através do sistema decomunicação sem fio 800.
Estações base 802 podem efetuar broadcast emconteúdo para os dispositivos móveis 804 empregandotecnologia Apenas de Link Direto (FLO - Forward Link Only).
Como exemplo, sinais de áudio e/ou video em tempo realpodem sofrer broadcast, bem como serviços em tempo não-real(por exemplo, música, boletins meteorológicos, sumário denoticias, informações de tráfego, financeiras, etc.).Deacordo com· um exemplo, conteúdo pode sofrer broadcast pelasestações base 102 para dispositivos móveis 804.
Dispositivos móveis 804 podem receber e emitir tal conteúdo(por exemplo, empregando emissão(ões) visual(is),emissão(ões) de áudio, etc.). Além disso, tecnologia FLOpode utilizar multiplexação por divisão de freqüênciaortogonal (OFDM). Técnicas baseadas em divisão defreqüência, tais como OFDM, tipicamente separam o espectrode freqüências em canais distintos, como exemplo, oespectro de freqüência pode ser partido em pedaçosuniformes de largura de banda. OFDM efetivamente particionaa largura de banda completa de sistema em múltiplos canaisde freqüência ortogonais. Adicionalmente, um sistema OFDMpode usar mult iplexação por divisão de tempo e/oufreqüência para obter ortogonalidade entre múltiplastransmissões de dados para múltiplas estações base 802.
Nos sistemas FLO, é desejável assegurar que osdispositivos móveis 804 estejam recebendo adequadamentedados providos pelas estações base 802. Para estafinalidade, e conforme descrito em maiores detalhes maisadiante, pode ser empregado o Protocolo Aplicativo de TesteFLO (FTAP) para verificar a camada física de sistema 800.Dito de outra forma, FTAP pode ser empregado para assegurarque os dispositivos móveis 804 estão recebendo dadosprovenientes das estações base 802 apropriadamente. FTAPdefine um conjunto de procedimentos que, quandoimplementados tanto por uma rede como pelos dispositivosmóveis 804, podem ser usados para testes de desempenhomínimo com relação ao dispositivo. Para tal finalidade,correntes FTAP (uma série de pacotes FTAP) podem serconfigurados e ativados dentro de uma rede para testarcomportamentos específicos de dispositivo. Como exemplocontinuador, cada pacote FTP pode portar informações taiscomo um número de seqüência de teste, uma assinatura deteste e um padrão de dados de teste. 0 número de seqüênciapode ser um número inteiro de 32 bits que é derivado apartir de um contador de 32 bits, em que o contador podeser inicializado em qualquer valor adequado. No entanto,deve ficar entendido que o número de seqüência pode possuirqualquer número adequado de bits e que o contador pode serum contador com qualquer número adequado de bits. Aassinatura de teste pode ser um número inteiro pseudo-aleatório de oito bits derivado a partir de um buffercircular de bits gerados através do uso de um polinômioparticular, tal como p(x) = x15 +x + 1 , e um Gerador deRegistro de Deslocamento Simples (SSRG). No entanto,novamente, o polinômio e o Gerador de Registro deDeslocamento Simples podem diferir e deve ficar entendidoque variações adequadas do SSRG e do polinômio sãocontempladas e se inserem no escopo das reivindicações aquianexadas.
Verificação de dados de acordo com FTAP pode serrealizada sobre os dispositivos móveis 804. Como exemplo,caso os dados de teste sejam gerados usando-se um algoritmobem-conhecido, então os dispositivos móveis 104 podemimplementar um algoritmo substancialmente similar paraverificar se os dados recebidos estão corretos. Verificaçãorealizada nos dispositivos móveis é razoavelmente simples epermite relatórios em tempo real (por exemplo, osdispositivos móveis 804 podem reportar erros através de umlink Ix ou qualquer outro link adequado). Para permitir talverificação, os dispositivos móveis 104 devem conhecer umestado dos correntes FTAP. Além disso, os dispositivos 104devem considerar a possibilidade de apagamentos ou perda decobertura, bem como reinicios cíclicos.
Fazendo agora referência à Figura 9, estáilustrado um sistema 900 que facilita transmissão dedownlink. Sistema 900 pode incluir um módulo 902 parareceber informações com referência a capacidades doterminal de acesso. Em particular, por exemplo, sistema 900pode acomodar vários serviços de tráfego, capacidades deusuário e permite também que um usuário de um ou maisdispositivos móveis se aproveite de propriedades de canal.Sistema 900 pode também incluir um módulo 904 paramultiplexar transmissões localizadas e distribuídas para oterminal de acesso como uma função das capacidades determinal. Módulo 904 pode selecionar um esquema ideal paramultiplexação de acordo com as capacidades de terminal emum dado momento.
A Figura 10 é uma ilustração de um terminal oudispositivo de usuário 1000 que provê comunicação com outrosetor em um ambiente de comunicação sem fio de acordo comum ou mais aspectos aqui apresentados. Terminal 1000compreende um receptor 1002 que recebe um sinal, porexemplo, de uma ou mais antenas receptoras, e realiza açõestípicas (por exemplo, filtra, amplifica, convertedescendentemente, etc.) do sinal recebido e digitaliza osinal condicionado para obter amostras. Um demodulador 1004pode demodular as amostras e prover símbolos pilotorecebidos para um processador 1006.
Processador 1006 pode ser um processador dedicadoà análise de informações recebidas pelo componente receptor1002 e/ou à geração de informações para transmissão por umtransmissor 1014. Processador 1006 pode ser um processadorque controla um ou mais componentes de terminal 1000 e/ouum processador que analisa informações recebidas peloreceptor 1002, gera informações para transmissão por umtransmissor 1014 e controla um ou mais componentes determinal 1000. Processador 1006 pode utilizar qualquer dasmetodologias aqui descritas, incluindo aquelas descritascom referência às Figuras 5 a 7.
Além disso, terminal 1000 pode incluir umcomponente de controle de transmissão 1008 que analisaentradas recebidas, incluindo confirmações de transmissõesbem-sucedidas. Confirmações (ACK) podem ser recebidas apartir do setor servidor e/ou de um setor vizinho.
Confirmações podem indicar que uma transmissão anterior foirecebida e decodificada com sucesso por um dos pontos deacesso. Caso não seja recebida qualquer confirmação, oucaso seja recebida uma confirmação negativa (NAK), atransmissão pode ser reenviada. Componente de controle detransmissão 1008 pode estar incorporado ao processador1006. Deve ser notado que componente de controle detransmissão 1008 pode incluir um código de controle detransmissão que realiza análise em conexão com adeterminação de recepção de confirmação.Terminal 1000 pode compreender adicionalmentememória 1010 que está operacionalmente acoplada aprocessador 1006 e que pode armazenar informaçõesrelacionadas às transmissões, um conjunto ativo de setores,métodos para controle das transmissões, tabelas de consultacompreendendo informações relacionadas aos mesmos equaisquer outras informações adequadas relacionadas àstransmissões e setores do conjunto ativo, tal como aquidescrito. Deve ser notado que os componentes dearmazenamento de dados (por exemplo, memórias) aquidescritos podem ser memórias voláteis ou memórias nãovoláteis, ou podem incluir tanto memórias voláteis como nãovoláteis. Como exemplo, mas não limitação, memória nãovolátil pode incluir memória apenas para leitura (ROM), ROMprogramável (PROM), ROM eletricamente programável (EPROM),ROM eletricamente apagável (EEPROM) ou memória flash.Memória volátil pode incluir uma memória de acessoaleatório (RAM), que atua como uma memória cache externa.
Como exemplo de ilustração, mas não limitação, RAM estádisponível em várias formas, tais como RAM síncrona (SRAM),RAM dinâmica (DRAM), DRAM síncrona (SDRAM), SDRAM de taxadupla de dados (DDR SDRAM), SDRAM aperfeiçoada (ESDRAM),DRAM synchlink (SLDRAM) e RAM Rambus direta (DRRAM). Amemória 1010 dos sistemas e métodos em questão pretendeabranger, sem ficar limitada a, estes e outros tiposadequados de memória. Processador 1006 está conectado a ummodulador de símbolos 1012 e transmissor 1014 que transmiteo sinal modulado.
A Figura 11 é uma ilustração de um sistema 1100que facilita a comunicação de outros setores em um ambientede comunicação de acordo com vários aspectos. Sistema 1100compreende um ponto de acesso 1102 com um receptor 1110 querecebe sinal(is) proveniente(s) de um ou mais terminais1104 através de uma ou mais antenas receptoras 1106 etransmite para os um ou mais terminais 1104 através de umapluralidade de antenas transmissoras 1108. Terminais 1104podem incluir aqueles terminais suportados pelo ponto deacesso 1102, bem como terminais 1104 suportados por setoresvizinhos. Em um ou mais aspectos, antenas receptoras 1106 eantenas transmissoras 1108 podem ser implementadas usando-se um único conjunto de antenas. Receptor 1110 pode receberinformações provenientes de antenas receptoras 1106 e estáoperacionalmente associado a um demodulador 1112 quedemodula informações recebidas. Receptor 1110 pode ser, porexemplo, um receptor Rake (por exemplo, uma técnica queprocessa componentes de sinal de multi-trajetóriasindividualmente usando uma pluralidade de correlacionadoresde banda base, etc.), um receptor baseado em MMSE, ou algumoutro receptor adequado para separar terminais a eleatribuídos, como será avaliado pelos versados na técnica.
De acordo com vários aspectos, múltiplos receptores podemser empregados (por exemplo, um por antena receptora) etais receptores podem se comunicar uns com os outros paraprover melhores estimativas de dados de usuários. Símbolosdemodulados são analisados por um processador 1114 que ésimilar ao processador acima descrito com referência àFigura 10 e está acoplado a uma memória 1116 que armazenainformações relacionadas aos terminais, recursos atribuídosassociados a terminais e similares. Emissão de receptorpara cada antena pode ser processada em conjunto porreceptor 1110 e/ou processador 1114. Um modulador 1118 podemultiplexar o sinal para transmissão por um transmissor1120 através das antenas transmissoras 1108 para osterminais 1104.
Ponto de acesso 1102 compreende adicionalmente umcomponente de comunicação terminal 1122, o qual pode ser umprocessador distinto de, ou integrado a, processador 1114.Componente de comunicação terminal 1122 pode obterinformações de atribuição de recursos para terminaissuportados por setores vizinhos. Além disso, componente decomunicação terminal 1122 pode prover informações deatribuição de recursos para setores vizinhos para terminaissuportados por ponto de acesso 1102. Informações deatribuição podem ser providas via sinalização de canal detransporte de retorno.
Com base em informações com referência a recursosatribuídos, componente de comunicação terminal 1122 podedirigir detecção de transmissões provenientes de terminaissuportados por setores vizinhos, bem como a decodificaçãode transmissões recebidas. Memória 1116 pode manter pacotesrecebidos a partir de terminais antes da recepção dasinformações de atribuição necessárias para a decodificaçãode pacotes. Componente de comunicação terminal 1122 podetambém controlar transmissão e recepção de confirmaçõesindicando a recepção e decodificação bem-sucedidas detransmissões. Deve ser avaliado que componente decomunicação terminal 1122 pode incluir código de análise detransmissão que realiza controle baseado em utilidades emconexão com a atribuição de recursos, identificação determinais para soft handoff, decodificação de transmissõese similares. O código de análise de terminal pode utilizarmétodos baseados em inteligência artificial em conexão coma realização de inferência e/ou determinaçõesprobabilísticas e/ou determinações baseadas em estatísticasem conexão com otimização de desenvolvimento de terminal.
A Figura 12 mostra um sistema de comunicação semfio 1200 exemplar. O sistema de comunicação sem fio 1000apresenta um terminal e dois pontos de acesso com opropósito de ser breve. No entanto, deve ser notado que osistema pode incluir um ou mais pontos de acesso e/ou maisde um terminal, em que pontos de acesso e/ou terminaisadicionais podem ser substancialmente similares oudiferentes dos pontos de acesso e terminal descritos aseguir. Além disso, deve ser notado que os pontos de acessoe/ou o terminal podem empregar os sistemas (Figuras 1 a 4 e8 a 11) e/ou métodos (Figuras 5 a 7) aqui descritos.
A Figura 12 mostra um diagrama de blocos de umterminal 1204, um ponto de acesso servidor 1202X quesuporta terminal 1024 e um ponto de acesso vizinho 1202Y emsistema de comunicação de acesso múltiplo e multi-portadoras 1200. No ponto de acesso 1202X, um processadorde dados de transmissão (TX) 1214 recebe dados de tráfego(isto é, bits de informações) provenientes de uma fonte dedados 1212 e sinaliza outras informações provenientes de umcontrolador 1220 e um programador 1230. Como exemplo,programador 1230 pode prover atribuições de portadoras paraos terminais. Adicionalmente, uma memória 1222 pode manterinformações com referência a designações atuais ouanteriores. Processador de dados TX 1214 encodifica emodula os dados recebidos usando modulação de multi-portadoras (por exemplo, OFDM) para prover dados modulados(por exemplo, símbolos OFDM). Uma unidade transmissora(TMTR) 1216 a seguir processa os dados modulados para gerarum sinal modulado de downlink que é a seguir transmitido apartir de uma antena 1218.
Antes da transmissão de informações de atribuiçãopara terminal 1204, programador pode prover informações deatribuição para ponto de acesso 1202Y. As informações deatribuição podem ser providas via sinalização de canal detransporte de retorno (por exemplo, uma linha TI) 1210.Alternativamente, informações de atribuição podem serprovidas para o ponto de acesso 1202Y após transmissão paraterminal 1204.
No terminal 1204, o sinal transmitido e moduladoé recebido por uma antena 1252 e provido a uma unidade dereceptora (RCVR) 1254. Unidade receptora 1254 processa edigitaliza o sinal recebido para prover amostras. Umprocessador de dados recebidos (RX) 1256 a seguir demodulae decodifica as amostras para prover dados decodificados,os quais podem incluir dados de tráfego recuperados,mensagens, sinalização e assim por diante. Os dados detráfego podem ser providos para um depósito de dados 1258 eas informações de atribuição de portadora para o terminal1204 são providas a um controlador 1260.
Controlador 1260 dirige transmissão de dadosatravés do uplink usando as portadoras especificas queforam atribuídas para terminal 1204 e indicadas naatribuição de portadora recebida. Uma memória 1262 podemanter informações com referência a recursos atribuídos(por exemplo, freqüência, horário e/ou código) e outrasinformações correlacionadas.
Para o terminal 1204, um processador de dados TX1274 recebe dados de tráfego provenientes de uma fonte dedados 1272 e sinalização e outras informações provenientesde controlador 1260. Os vários tipos de dados sãocodificados e modulados pelo processador de dados TX 1274usando as portadoras atribuídas e adicionalmenteprocessados por uma unidade transmissora 1276 para gerar umsinal modulado de uplink que é a seguir transmitido apartir da antena 1252.
Nos pontos de acesso 1202X e 1202Y, os sinaistransmitidos e modulados provenientes de terminal 1204 sãorecebidos por antena 1218, processados por uma unidadereceptora 1232 e demodulados e decodificados por umprocessador de dados RX 1234. Sinais transmitidos podem serdecodificados com base em informações de atribuição geradaspelo ponto de acesso servidor 1202X e providas a ponto deacesso vizinho 1202Y. Além disso, pontos de acesso 1202X e1202Y podem gerar uma confirmação (ACK) que pode serprovida para o outro ponto de acesso (1202X ou 1202Y) e/oupara terminal 1204. Os sinais decodificados podem serprovidos a um depósito de dados 1236. Unidade receptora1232 pode estimar a qualidade de sinal recebido (porexemplo, a relação sinal/ruído (SNR) recebida) para cadaterminal e prover tais informações para controlador 1220.Processador de dados RX 1234 provê as informações derealimentação recuperadas para cada terminal paracontrolador 1220 e programador 1230.
Programador 1230 usa as informações derealimentação para realizar inúmeras funções, tais como (1)selecionar um conjunto de terminais para transmissão dedados através do link reverso e (2) atribuir portadoraspara os terminais selecionados. As atribuições deportadoras para os terminais programados são a seguirtransmitidas através do link direto para tais terminais.
As técnicas aqui descritas podem serimplementadas por vários mecanismos. Como exemplo, taistécnicas podem ser implementadas em hardware, software, ouuma combinação de tais. Para uma implementação em hardware,as unidades de processamento (por exemplo, controladores1220 e 1260, processadores TX e RX 1214 e 1234 e assim pordiante) para tais técnicas podem ser implementadas dentrode um ou mais circuitos integrados específicos paraaplicação (ASICs), processadores de sinais digitais (DSPs),dispositivos processadores de sinal digital (DSPDs) ,dispositivos lógicos programáveis (PLDs), arranjos de portaprogramáveis em campo (FPGAs), processadores,controladores, microcontroladores, microprocessadores,outras unidades eletrônicas projetadas para realizar asfunções aqui descritas, ou uma combinação de tais.
Para uma implementação em software, as técnicasaqui descritas podem ser implementadas através de módulos(por exemplo, procedimentos, funções e assim por diante)que realizam as funções aqui descritas. Os códigos desoftware podem ser armazenados em unidades de memória eexecutados por processadores. A unidade de memória pode serimplementada no interior do processador ou externamente aoprocessador, caso este em que ela pode estar acoplada emcomunicação com o processador através de váriosdispositivos como é do conhecimento dos versados natécnica.
0 que foi acima descrito inclui exemplos de umaou mais modalidades. Naturalmente, não é possível descrevercada combinação concebivel de componentes ou metodologiascom o propósito de descrever as modalidades acimadescritas, porém os versados na técnica notarão que váriasoutras combinações e permutações de várias combinações sãopossíveis. Assim sendo, as modalidades descritas tencionamabranger todas as alterações, modificações e variações quese insiram no espírito e escopo das reivindicações anexas.
Além disso, a extensão em que o termo "inclui" é usado sejana descrição detalhada ou nas reivindicações, tal termotenciona ser includente, de uma forma similar ao termo"compreende", tal como "compreende" é interpretado quandoempregado como uma palavra de transição em umareivindicação.