BRPI0717308B1 - método e aparelho de comunicações sem fio para facilitar o ajuste dinâmico do backoff do amplificador de potência com base em designação de sub-banda, e memória legível por computador - Google Patents

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power
power amplifier
backoff
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BRPI0717308-3A
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Alexei Gorokhov
Mohammad J. Borran
Avneesh Agrawal
Naga Bhushan
Tamer Kadous
Ayman F. Naguib
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Qualcomm Incorporated
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Abstract

PROGRAMAÇÃO DE SUB-BANDA E AJUSTE DE RECUO DE AMPLIFICADOR DE POTÊNCIA. Sistemas e metodologias são descritos facilitando o efeito de mitigação da distorção não linear de um amplificador de potencia em uma margem de máscara espectral. As indicações de limite de potência podem ser analisadas na programação dos dispositivos móveis. Os dispositivos móveis com limites de potência podem ser programados nas sub-bandas internas. Os limites de potência podem ser baseados pelo menos em parte na informação de headroom de amplificador de potência. Outros dispositivos móveis podem empregar as partes restantes de um espectro alocado. Adicionalmente, os dispositivos móveis podem avaliar e estabelecer um recuo de amplificador de potência com base na programação de sub-banda.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
[0001] A descrição a seguir se refere geralmente a comunicações sem fio, e mais particularmente à programação de sub-banda e backoff de amplificador de potência.
DESCRIÇÃO DA TÉCNICA ANTERIOR
[0002] Os sistemas de rede sem fio têm se tornado um meio importante pelo qual a maior parte das pessoas no mundo se comunica. Os dispositivos de comunicação sem fio têm se tornado menores e mais poderosos a fim de corresponderem às necessidades do consumidor e a fim de aperfeiçoarem a portabilidade e conveniência. Os consumidores têm se tornado dependentes dos dispositivos de comunicação sem fio tal como telefones celulares, assistentes digitais pessoais (PDAs), e similares, demandando um serviço confiável, áreas de coberturas expandidas e uma funcionalidade aumentada.
[0003] Geralmente, um sistema de comunicação de acesso múltiplo sem fio pode suportar simultaneamente a comunicação para múltiplos terminais sem fio ou dispositivos de usuário. Cada terminal se comunica com um ou mais pontos de acesso através das transmissões nos links diretos e reverso. O link direto (ou downlink) se refere ao link de comunicação dos pontos de acesso para os terminais, e o link reverso (ou uplink) se refere ao link de comunicação dos terminais para os pontos de acesso.
[0004] Os sistemas sem fio podem ser sistemas de acesso múltiplo capazes de suportar a comunicação com múltiplos usuários através do compartilhamento dos recursos disponíveis do sistema (por exemplo, largura de banda e potência de transmissão). Exemplos de tais sistemas de acesso múltiplo incluem os sistemas de acesso múltiplo por divisão de código (CDMA), os sistemas de acesso múltiplo por divisão de tempo (TDMA), os sistemas de acesso múltiplo por divisão de frequência (FDMA) e os sistemas de acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal (OFDMA).
[0005] Tipicamente, cada ponto de acesso suporta terminais localizados dentro de uma área de cobertura específica referida como um setor. Um setor que suporta um terminal específico e referido como um setor servidor. Outros setores, não suportando o terminal específico, são referidos como setores não servidores. Os terminais dentro de um setor podem receber recursos específicos para permitir o suporte simultâneo de múltiplos terminais. No entanto, as transmissões pelos terminais nos setores vizinhos não são coordenadas. Consequentemente, as transmissões pelos terminais nas bordas de setor podem causar interferência e a degradação do desempenho do terminal no setor.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[0006] A seguir é apresentado um sumário simplificado de uma ou mais modalidades a fim de fornecer uma compreensão básica de tais modalidades. Esse sumário não é uma visão extensa de todas as modalidades contempladas, e não pretende identificar elementos chave ou críticos de todas as modalidades nem delinear o escopo de toda e qualquer modalidade. Sua única finalidade é apresentar alguns conceitos de uma ou mais modalidades de uma forma simplificada como uma introdução para a descrição mais detalhada que será apresentada posteriormente.
[0007] De acordo com um aspecto, um método que mitiga a distorção não linear na margem de máscara espectral é descrito aqui. O método pode compreender a programação de um primeiro grupo de pelo menos um dispositivo móvel em uma sub-banda interna de um espectro alocado com base na informação de headroom do amplificador de potência a partir do primeiro grupo. O método também pode incluir a programação de um grupo subsequente do pelo menos um dispositivo móvel em uma parte restante do espectro alocado depois da programação da sub-banda interna com base na informação de headroom do amplificador de potência a partir do grupo subsequente.
[0008] Outro aspecto se refere a um aparelho de comunicações sem fio. O aparelho de comunicações sem fio pode incluir pelo menos um processador configurado para programar pelo menos um dispositivo móvel com limites de potência nas sub-bandas internas de um espectro e programando pelo menos um dispositivo móvel sem limites de potência nas partes restantes do espectro, os limites de potência se referindo à informação de headroom do amplificador de potência. O aparelho de comunicações sem fio também incorpora uma memória acoplada a pelo menos um processador.
[0009] Outro aspecto se refere a um aparelho de comunicações sem fio que permite o backoff do amplificador de potência dinâmico. O aparelho de comunicações sem fio pode compreender meios para programar um primeiro grupo de pelo menos um dispositivo móvel em uma sub-banda interna de um espectro alocado com base pelo menos em parte na informação de headroom do amplificador de potência a partir do primeiro grupo. O aparelho de comunicações sem fio pode incluir adicionalmente meios para programar um grupo subsequente de pelo menos um dispositivo móvel em uma parte restante do espectro alocado com base pelo menos em parte na informação de headroom do amplificador de potência do grupo subsequente além de meios para selecionar as sub-bandas com base pelo menos em parte na informação de headroom do amplificador de potência.
[0010] Outro aspecto se refere a um produto de programa de computador, que pode ter um meio legível por computador incluindo o código para fazer com que pelo menos um computador programe pelo menos um dispositivo móvel com limites de potência nas sub-bandas internas de um espectro. O código também pode fazer com que pelo menos um computador programe pelo menos um dispositivo móvel sem limites de potência nas partes restantes do espectro, os limites de potência se referem à informação de headroom do amplificador de potência.
[0011] De acordo com outro aspecto, um aparelho em um sistema de comunicação sem fio pode incluir um processador configurado para programar um primeiro grupo de pelo menos um dispositivo móvel em uma sub-banda interna de um espectro alocado com base pelo menos em parte na informação de headroom do amplificador de potência a partir do primeiro grupo. O processador pode ser configurado também para programar um grupo subsequente de pelo menos um dispositivo móvel em uma parte restante do espectro alocado com base pelo menos em parte na informação de headroom do amplificador de potência a partir do grupo subsequente. Adicionalmente, o processador pode ser configurado para selecionar as sub-bandas com base pelo menos em parte na informação de headroom do amplificador de potência. Além disso, o aparelho pode incluir uma memória acoplada ao processador.
[0012] De acordo com um aspecto adicional, um método que facilita o ajuste dinâmico do backoff do amplificador de potência é descrito aqui. O método pode incluir a transmissão de uma medição de headroom de potência periódica correspondente a uma potência de transmissão máxima alcançada. O método também pode incluir o anúncio de headroom de potência diferencial estático correspondente a um ou mais pontos de interesse e o recebimento de uma designação de sub-banda.
[0013] Outro aspecto se refere a um aparelho de comunicações sem fio. O aparelho de comunicações sem fio pode incluir pelo menos um processador configurado para transmitir uma medição de headroom de potência periódica correspondente a uma potência de transmissão máxima alcançada e anunciar o headroom de potência diferencia estático correspondente a um ou mais pontos de interesse. O aparelho de comunicações sem fio também pode incluir uma memória acoplada a pelo menos um processador.
[0014] Outro aspecto se refere a um aparelho de comunicação sem fio que mitiga a distorção não linear na margem de máscara espectral. O aparelho de comunicações sem fio pode compreender meios para transmissão de uma medição de headroom de potência periódica correspondente a uma potência de transmissão máxima alcançada para uma designação de banda larga. Ademais, o aparelho de comunicações sem fio pode compreender meios para anunciar o headroom de potência diferencial estático correspondente a um ou mais pontos de interesse.
[0015] Outro aspecto adicional se refere a um produto de programa de computador, que pode ter um meio legível por computador incluindo o código para fazer com que pelo menos um computador transmita uma medição periódica de headroom de potência correspondente a uma potência de transmissão máxima alcançada. O código também pode fazer com que pelo menos um computador anuncie o headroom de potência diferencial estático correspondente a um ou mais pontos de interesse e receba uma designação de sub-banda.
[0016] De acordo com outro aspecto, um aparelho pode ser fornecido em um sistema de comunicação sem fio incluindo um processador configurado para transmitir uma medição de headroom de potência periódica correspondente a uma potência de transmissão máxima alcançada para uma designação de banda larga. Adicionalmente, o processador pode ser configurado para anunciar o headroom de potência diferencial estático correspondente a um ou mais pontos de interesse. Adicionalmente, o aparelho pode compreender uma memória acoplada ao processador.
[0017] Para se realizar as finalidades acima bem como outras finalidades relacionadas, as uma ou mais modalidades compreendem as características posteriormente totalmente descritas e particularmente destacadas nas reivindicações. A descrição a seguir e os desenhos em anexo apresentam em determinados detalhes os aspectos ilustrativos de uma ou mais modalidades.Esses aspectos são indicativos, no entanto, de apenas poucas dentre as várias formas nas quais os princípios de várias modalidades podem ser empregados e as modalidades descritas devem incluir todos os ditos aspectos e suas equivalências.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[0018] A figura 1 é um diagrama em bloco de um sistema que facilita o backoff do amplificador de potência dinâmico;
[0019] A figura 2 é uma ilustração de uma estrutura de árvore de canal para suportar a programação de sub-banda;
[0020] A figura 3 é uma ilustração de um sistema de comunicação sem fio de acordo com vários aspectos apresentados aqui;
[0021] A figura 4 é uma ilustração de um sistema de comunicações sem fio ilustrativo que realiza o backoff do amplificador de potência dinâmico com base na programação de sub-banda;
[0022] A figura 5 é uma ilustração de um sistema de comunicação sem fio de acordo com um ou mais aspectos apresentados aqui;
[0023] A figura 6 é uma ilustração de uma metodologia ilustrativa que facilita a programação de sub-banda com base na consideração das limitações de potência;
[0024] A figura 7 é uma ilustração de uma metodologia ilustrativa que facilita o ajuste de um backoff de amplificador de potência com base em uma programação de subbanda;
[0025] A figura 8 é uma ilustração de uma metodologia ilustrativa que facilita a sinalização da informação através de um reverso com relação à obtenção de uma designação de sub-banda programada para transmissões;
[0026] A figura 9 é uma ilustração de um dispositivo móvel ilustrativo que facilita a determinação de um valor de backoff de amplificador de potência;
[0027] A figura 10 é uma ilustração de um sistema ilustrativo que facilita a geração de uma programação de sub-banda com base na informação de limitação de potência;
[0028] A figura 11 é uma ilustração de um ambiente de rede sem fio ilustrativo que pode ser empregado em conjunto com vários sistemas e métodos descritos aqui;
[0029] A figura 12 é uma ilustração de um sistema ilustrativo que facilita a geração de uma programação de sub-banda;
[0030] A figura 13 é uma ilustração de um sistema ilustrativo que facilita a transmissão de informação de headroom de potência.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[0031] Várias modalidades serão agora descritas com referência aos desenhos, nos quais referências numéricas similares se referem a elementos similares por todas as vistas. Na descrição a seguir, para fins de explicação, inúmeros detalhes específicos são apresentados a fim de fornecer uma compreensão profunda de uma ou mais modalidades. Pode ser evidente, no entanto, que tais modalidades podem ser praticadas sem esses detalhes específicos. Em outros casos, estruturas e dispositivos bem conhecidos são ilustrados na forma de diagrama em bloco a fim de facilitar a descrição de uma ou mais modalidades.
[0032] Como utilizados nesse pedido, os termos "componente", "módulo", "sistema" e similares devem se referir a uma entidade relacionada com computador, seja hardware, firmware, uma combinação de hardware e software, software, ou software em execução. Por exemplo, um componente pode ser, mas não está limitado a ser, um processo rodando em um processador, um processador, um objeto, um elemento executável, uma sequência de execução, um programa, e/ou um computador.Por meio de ilustração, ambos um aplicativo rodando em um dispositivo de computação e o dispositivo de computação podem ser um componente.Um ou mais componentes podem residir dentro de um processo e/ou uma sequência de execução e um componente pode ser localizado em um computador e/ou distribuído entre dois ou mais computadores.Adicionalmente, esses componentes podem ser executados a partir de vários meios legíveis por computador possuindo várias estruturas de dados armazenadas nos mesmos. Os componentes podem se comunicar por meio de processos locais e/ou remotos tal como de acordo com um sinal possuindo um ou mais pacotes de dados (por exemplo, dados de um componente interagindo com outro componente em um sistema local, sistema distribuído, e/ou através de uma rede tal como a Internet com outros sistemas por meio de sinal).
[0033] Adicionalmente, várias modalidades são descritas aqui com relação a um dispositivo móvel. Um dispositivo móvel também pode ser chamado de sistema, unidade de assinante, estação de assinante, estação móvel, móvel, estação remota, terminal remoto, terminal de acesso, terminal de usuário, terminal, dispositivo de comunicação sem fio, agente de usuário, dispositivo de usuário ou equipamento de usuário (UE). Um dispositivo móvel pode ser um telefone celular, um telefone sem fio, um telefone de Protocolo de Iniciação de Sessão (SIP), uma estação de circuito local (WLL), um PDA, um dispositivo portátil possuindo capacidade de conexão sem fio, um dispositivo de computação, ou outro dispositivo de processamento conectado a um modem sem fio. Ademais, várias modalidades são descritas aqui com relação a uma estação base. Uma estação base pode ser utilizada para comunicação com os dispositivos móveis e também pode ser referida como um ponto de acesso, Nó B, ou alguma outra terminologia.
[0034] Ademais, vários aspectos ou características descritos aqui podem ser implementados como um método, aparelho ou artigo de fabricação utilizando-se técnicas de engenharia e/ou programação padrão. O termo "artigo de fabricação" como utilizado aqui deve englobar um programa de computador acessível a partir de qualquer dispositivo legível por computador, portador ou mídia. Por exemplo, a mídia legível por computador pode incluir, mas não está limitada a dispositivos de armazenamento magnético (por exemplo, disco rígido, disco flexível, tiras magnéticas, etc.), discos óticos (por exemplo, disco compacto (CD), disco versátil digital (DVD), etc.), cartões inteligentes, e dispositivos de memória flash (por exemplo, EPROM, cartão, stick, key drive, etc.). Adicionalmente, varias mídias de armazenamento descritas aqui podem representar um ou mais dispositivos e/ou outra mídia legível por maquia para o armazenamento de informação. O termo "meio legível por máquina" pode incluir, sem estar limitado a canais sem fio e várias outras mídias capazes de armazenar, conter e/ou portar instruções e/ou dados.
[0035] As técnicas descritas aqui podem ser utilizadas para vários sistemas de comunicação sem fio tal como os sistemas de comunicação de acesso múltiplo, sistemas de difusão, redes de área local sem fio (WLANs), etc. Os termos "sistemas" e "redes" são frequentemente utilizados de forma intercambiável. Um sistema de acesso múltiplo pode utilizar um esquema de acesso múltiplo tal como o Acesso Múltiplo por Divisão de Código (CDMA), Acesso Múltiplo por Divisão de Tempo (TDMA), Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência (FDMA), FDMA Ortogonal (OFDMA), FDMA de Portador Único (SC-FDMA), etc. Um sistema de acesso múltiplo também pode utilizar uma combinação de esquemas de acesso múltiplo, por exemplo, um ou mais esquemas de acesso múltiplo para downlink e um ou mais esquemas de acesso múltiplo para uplink.
[0036] OFDMA utiliza OFDM, que é um esquema de multiplexação de múltiplos portadores. SC-FDMA utiliza a Multiplexação por Divisão de Frequência Localizada (LFDM), FDM Intercalada (IFDM), FDM Melhorada (EFDM), etc. que são esquemas de multiplexação de portador único diferentes que são coletivamente referidos como um SC-FDM. OFDM e SC-FDM dividem a largura de banda dos sistemas em múltiplas subportadoras ortogonais (K), que também são comumente referidos como tons, compartimentos, etc. Cada subportadora pode ser modulada com dados.Em geral, os símbolos de modulação são enviados no domínio de frequência com OFDM e no domínio de tempo com SC-FDM. LFDM transmite dados em subportadoras contínuas,IFDM transmite dados nas subportadoras que são distribuídas através da largura de banda de sistema, e EFDM transmite dados em grupos de subportadoras contínuas.
[0037] OFDM possui determinadas características desejáveis, incluindoacapacidade de combater efeitos de múltiplos percursos que são prevalecentes em um sistema de comunicação terrestre.No entanto, uma desvantagem principal com OFDMéuma razãode potência depicopara mediaalta (PAPR) para uma forma de onda OFDM, isso é, a razão de potênciadepico parapotência médiaparaa forma deonda OFDM pode ser alta. A PAPR alta resulta da possível adição em fase (ou coerente) de todas as subportadoras quando os mesmos são modulados independentemente com dados. A PAPR alta para a formade onda OFDM é indesejável e pode degradar o desempenho. Por exemplo, os picos grandes naforma de onda OFDM podem fazer com que um amplificador de potência opere em uma região altamente não linear ou possivelmente cortar, que pode então causar distorção intermodulação e outros artefatos que podem degradar a qualidade de sinal. Para evitar a não linearidade, o amplificador de potência pode ser operado combackoff a umnível depotência mediaque é inferior ao nível de potência de pico. Pela operação do amplificador depotênciacom backoffda potência depico, onde o backoff pode variar de 4 a 7 dB em um exemplo, o amplificador de potência pode manusear grandes picos na forma de onda sem gerar distorção excessiva.
[0038] SC-FDM(porexemplo,LFDM)possui determinadas características desejáveis tal como robustez contra efeitos de multipercurso, similares ao OFDM. Adicionalmente, SC-FDM não possui uma PAPR alta visto que os símbolos de modulação são enviados no domínio de tempo com SC-FDM. A PAPR de uma forma de onda SC-FDM é determinada pelos pontos de sinal na constelação de sinal selecionada para uso (por exemplo, M-PSK, M-QAM, etc.). No entanto, os símbolos de modulação de domínio de tempo em SC-FDM têm a tendência de causar interferência intersímbolo devido a um canal de comunicação não plano. A equalização pode ser realizada nos símbolos recebidos para mitigar os efeitos prejudiciais da interferência intersímbolo.
[0039] Em um aspecto, OFDM e SC-FDM (por exemplo, LFDM) podem ser utilizados para a transmissão em um determinado link (por exemplo, uplink). Em geral, a eficiência de link de uma forma de onda OFDM excede a de uma forma de onda SC-FDM. A maior eficiência de link de OFDM é desviada por um backoff de amplificador de potência maior para OFDM do que para SC-FDM.SC-FDM, dessa forma, possui uma vantagem de PAPR baixa sobre OFDM. Para os UEs com altas razões de sinal para ruído (SNRs), o ganho de nível de link do OFDM pode exceder a vantagem PAPR do SC-FDM. Pela utilização de ambos OFDM e SC-FDM, o sistema pode se beneficiar da maior eficiência de link de OFDM para situações de SNR mais alta além da vantagem de PAPR de SC-FDM para situações de SNR baixa.
[0040] Em geral, qualquer esquema SC-FDM pode ser utilizado em conjunto com OFDM.Adicionalmente, OFDM e SC- FDM podem ser utilizados em conjunto para uplink, ou downlink, ou ambos uplink e downlink. Por motivos de clareza, muito da descrição a seguir serve para a utilização conjunta de OFDM e LFDM em uplink.
[0041] Com referência agora à figura 1, é ilustrado um diagrama em bloco de um sistema 100 que fornece backoff de amplificador de potência dinâmico. O sistema 100 inclui pelo menos uma estação base 102 e pelo menos um dispositivo móvel 104 suportado por um setor da estação base 102. O termo setor pode se referir a uma estação base e/ou uma área coberta por uma estação base, dependendo do contexto. Uma única estação base e dispositivo móvel são ilustrados por motivos de simplicidade. No entanto, o sistema 100 pode incluir múltiplas estações base e dispositivos móveis. A estação base 102 pode controlar explicitamente a programação de sub-banda do dispositivo móvel 104. A programação de subbanda permite ganhos de diversidade de múltiplos usuários pela programação de dispositivos móveis de forma adaptativa através de regiões limitadas da banda de frequência de sistema de acordo com as condições de canal, entre outras coisas. O tamanho da sub-banda fornece diversidade de frequência suficiente para impedir a degradação do desempenho para dispositivos móveis de movimentação rápida alem da degradação do rendimento do setor com grau igual de programação de serviço. Pequenas sub-bandas também podem resultar em perda de eficiência de entroncamento da programação de sub-banda (por exemplo, as menores das subbandas, os dispositivos móveis menos candidatos por subbanda dos quais escolher). Apesar de em alguns casos um algoritmo de programação, tal como o descrito aqui, poder programar designações com base em sub-banda (por exemplo, uma ou mais sub-bandas), as designações podem ser em outras unidades também, tal como um ou mais nós base como descrito abaixo.
[0042] Voltando-se de forma breve à figura 2, é ilustrada uma árvore de canal ilustrativa com salto local. Um dispositivo móvel, programado dentro de uma determinada sub-banda e possuindo uma designação de largura de banda inferior a toda a sub-banda, pode pular localmente através da sub-banda para maximizar a diversidade de interferência de canal. Na figura 2, cada nó de base pode mapear um número de tons contíguos na frequência (por exemplo, 16, como ilustrado). Uma coleção de oito nós base mapeiam uma subbanda, que consiste de 128 tons contíguos. Dentro da subbanda, os grupos de 16 tons (por exemplo, os nós base) podem pular de forma pseudorandômica.Em adição ao modo de programação de sub-banda, o modo de diversidade pode ser benéfico.Um setor pode servir predominantemente usuários de movimentação rápida (por exemplo, um setor cobre uma via expressa). Em tais casos, os nós base do canal podem pular através de toda a banda.
[0043] Com referência novamente à figura 1, para suportar a programação de sub-banda, um dispositivo móvel 104 pode fornecer retorno sobre as propriedades de canal de link direto com relação a diferentes sub-bandas para a estação base 102, em um exemplo. A quantidade de retorno pode equilibrar os ganhos no desempenho de link direto, por exemplo, devido à programação de sub-banda X o overhead de link reverso causado pelos canais de retorno. Uma permuta adequada depende da carga do canal de controle de link reverso que, além do retorno de programação de sub-banda, pode portar outras informações de controle de link reverso.
[0044] De acordo com um aspecto da presente descrição, o dispositivo móvel 104 envia informação de limite de potência para a estação base 102. A estação base 102 emprega a informação de limite de potência recebida para programar o dispositivo móvel 104 em uma sub-banda. A informação de limite de potência pode incluir informação relacionada com o tamanho do amplificador (PA) e/ou capacidades do dispositivo móvel 104. Ademais, a informação de limite de potência pode incluir diferentes níveis de potência que podem ser utilizados para diferentes tipos de designações. Por exemplo, o dispositivo móvel 104 pode ter um ou mais níveis de potência disponíveis em uma sub-banda interna enquanto possui um ou mais níveis de potência diferentes disponíveis em uma sub-banda de borda. O dispositivo móvel 104 também pode reportar a potência máxima que pode alcançar se sua designação abranger toda a largura de banda, uma sub-banda interna, e/ou um único nó de base, por exemplo. Adicionalmente, a informação pode portar o efeito de restrição de interferência, se alguma. Adicionalmente, a informação de limite de potencia pode compreender a localização dentro de um setor ou célula determinado e/ou informação de localização relativa a mais de um setor ou celular. Adicionalmente, a informação de limite de potência transmitida pelo dispositivo móvel 104 pode incluir um parâmetro de portador para interferência sofrido pelo dispositivo móvel 104. Enquanto a figura 1 apresenta o dispositivo móvel 104 transmitindo informação de limite de potência para a estação base 102, deve-se apreciar que a estação base 102 pode inferir tal informação a partir de seu link e suas comunicações com o dispositivo móvel 104. Por exemplo, a estação base 102 pode avaliar um nível de potência recebido ou retorno recebido para inferir qualquer restrição de potência imposta ao dispositivo móvel 104.
[0045] A estação móvel 102 emprega a informação de limite de potência para programar o dispositivo móvel 104 nas sub-bandas disponíveis para o sistema 100. De acordo com um aspecto da presente descrição, a estação base 102 pode programar os dispositivos móveis limitados por potência predominantemente em sub-bandas internas. Os dispositivos móveis sem limitações de potência podem ser programados no espectro restante. Em um exemplo, a estação base 102 pode considerar as limitações de potência do dispositivo móvel 104 em adição à seletividade de canal através das sub-bandas quando da seleção de sub-bandas. Ademais, a estação base 102 pode transmitir a informação de programação para o dispositivo móvel 104 indicando a sub-banda a ser empregada pelo dispositivo móvel 104.
[0046] Com referência agora à figura 3, um sistema de comunicação sem fio 300 é ilustrado de acordo com várias modalidades apresentadas aqui. O sistema 300 compreende uma estação base 302 que pode incluir múltiplos grupos de antena. Por exemplo, um grupo de antena pode incluir antenas 304 e 306, outro grupo pode compreender antenas 308 e 310, e um grupo adicional pode incluir antenas 312 e 314.Duas antenas são ilustradas para cada grupo de antenas; no entanto, mais ou menos antenas podem ser utilizadas para cada grupo. A estação base 302 pode incluir adicionalmente uma corrente transmissora e uma corrente receptora, cada uma das quais pode, por sua vez, compreender uma pluralidade de componentes associados com a transmissão e recepção de sinal (por exemplo, processadores, moduladores, multiplexadores, demoduladores, desmultiplexadores, antenas, etc.), como será apreciado pelos versados na técnica.
[0047] A estação base 302 pode se comunicar com um ou mais dispositivos móveis tal como o dispositivo móvel 316 e o dispositivo móvel 322; no entanto, deve-se apreciar que a estação base 302 pode se comunicar com substancialmente qualquer número de dispositivos móveis similares aos dispositivos móveis 316 e 322. Os dispositivos móveis 316 e 322 podem ser, por exemplo, telefones celulares, telefones inteligentes, laptops, dispositivos de comunicação portáteis, dispositivos de computação portáteis, rádios via satélite, sistemas de posicionamento global, PDAs, e/ou qualquer outro dispositivo adequado para comunicação através do sistema de comunicação sem fio 300. Como apresentado, o dispositivo móvel 316 está em comunicação com as antenas 312 e 314, onde as antenas 312 e 314 transmitem informação para o dispositivo móvel 316 através de um link direto 318 e recebem informação do dispositivo móvel 316 através de um link reverso 320. Ademais, o dispositivo móvel 322 está em comunicação com as antenas 304 e 306, onde as antenas 304 e 306 transmitem informação para o dispositivo móvel 322 através de um link direto 324 e recebem informação do dispositivo móvel 322 através de um link reverso 326. Em um sistema FDD, o link direto 318 pode utilizar uma banda de frequência diferente da utilizada pelo link reverso 320, e o link direto 324 pode empregar uma banda de frequência diferente da empregada pelo link reverso 326, por exemplo. Adicionalmente,em um sistema TDD, o link direto 318 e o link reverso 320 podem utilizar uma banda de frequência comum e um link direto 324 e um link reverso 326 podem utilizar uma banda de frequência comum.
[0048] Cada grupo de antenas e/ou a área na qual são designadas para comunicar pode ser referidocomo um setor da estação base 302. Por exemplo,os grupos deantena podem ser designados para se comunicar com os dispositivos móveis em um setor de áreas cobertas pela estação base 302. Na comunicação através dos links diretos 318 e 324, as antenas transmissorasda estação base302 podem utilizar a formação de feixe para aperfeiçoar a razão de sinal para ruído dos links diretos 318 e 324paraosdispositivos móveis 316 e 322. Além disso, enquanto a estação base 302 utiliza a formação de feixe para transmitir para os dispositivos móveis 316 e 322 espalhados de forma aleatória através de uma cobertura associada, os dispositivos móveis nas células vizinhas podem ser submetidos a menos interferência em comparação com uma estação base transmitindo através de uma única antena para todos os seus dispositivos móveis. De acordo com um exemplo, o sistema 300 pode ser um sistema de comunicação de múltiplas entradas e múltiplas saídas (MIMO). Adicionalmente, o sistema 300 pode utilizar qualquer tipo de técnica de duplexação para dividir os canais de comunicação (por exemplo, link direto, link reverso...) tal como FDD, TDD e similares.
[0049] Voltando-se agora à figura 4, é ilustrado um sistema de comunicações sem fio 400 que realiza a programação de sub-banda com base nas considerações de limitações de potência. O sistema 400 inclui uma estação base 402 que se comunica com um dispositivo móvel 404 (e/ou qualquer numero de dispositivos móveis diferentes (não ilustrados)). A estação base 402 pode transmitir informação para o dispositivo móvel 404 através de um canal de link direto; adicionalmente a estação base 402 pode receber informação do dispositivo móvel 404 através de um canal de link reverso. Ademais, o sistema 400 pode ser um sistema MIMO.
[0050] O sistema 400 emprega uma técnica de mitigação que reduz o efeito de distorção não linear na margem de máscara do espectro. A distorção não linear se refere ao fenômeno de uma relação não linear entre a entrada e saída, por exemplo, de um dispositivo eletrônico. De acordo com um aspecto, a relação não linear se refere a um amplificador de potência.
[0051] O dispositivo móvel 404 pode incluir um indicador de limite de potência 410, o avaliador de backoff 412 e o amplificador de potência 414. O indicador de limite de potência 410 do dispositivo móvel 404 determina uma indicação de limitação de potência que reflete as restrições de potência impostas ao dispositivo móvel 404. O dispositivo móvel 404 transmite a indicação de limitação de potência para a estação base 402. Deve-se apreciar que a estação base 402 pode inferir tal informação a partir de seu link e as comunicações com o dispositivo móvel 404 também. Por exemplo, a estação base 402 pode avaliar um nível de potência recebido ou retorno recebido para determinar uma restrição de potência imposta ao dispositivo móvel 404. A indicação de limitação de potência pode incluir informação relacionada com o tamanho do amplificador de potência ou capacidades do dispositivo móvel 404. Adicionalmente, o indicador de limite de potência 410 pode portar o efeito das restrições de interferência, se alguma. Adicionalmente, a informação de limitação de potência pode compreender uma localização dentro de um setor ou célula determinado e/ou informação de localização com relação a mais de um setor ou celular. Adicionalmente, a informação de limite de potência transmitida pelo dispositivo móvel 404 pode inclui um parâmetro de portador para interferência sofrido pelo dispositivo móvel 404.
[0052] A estação base 402 recebe a indicação de limitação de potência do dispositivo móvel 404 e emprega a indicação para determinar a programação de sub-banda. A estação base 402 inclui um seletor de sub-banda 406 e um programador de sub-banda 408. O seletor de sub-banda 406 seleciona uma sub-banda com base nas considerações de indicação de limitação de potência do dispositivo móvel 404 e a seletividade de canal através das sub-bandas. O programador de sub-banda 408 programa o dispositivo móvel 404 e outros dispositivos móveis servidos pela estação base 402. De acordo com um aspecto da presente descrição, o programador de sub-banda 408 programa os dispositivos móveis com limitações de potência predominantemente nas sub-bandas internas. Por exemplo, usuários de alta qualidade de serviço (QoS) com um tamanho de amplificador de potêncialimitado em uma borda de setor ou célulapodem ser programadosnas subbandas internas. Os usuárioscom melhores esforçosna borda de setor ou célula que não estão restritos pelocontrolede interferência (por exemplo, a potência de transmissão do usuário não está limitada por um bit ocupado dos setores adjacentes) também podem ser programados nas sub-bandas internas da alocação de espectro. Adicionalmente, o programador de sub-banda408 pode programar os dispositivos móveis sem limitações depotênciano espectrorestante. Por exemplo, os usuários de melhor esforço na borda de setor ou célula que são restritos pelo controle de interferência (por exemplo, a potência de transmissão do usuário é limitada por um bit ocupado dos setores adjacentes) podem ser programados nas partes restantes do espectro após a programação dos usuários limitados por potência. Em adição a isso, os usuários com grandes tamanhos de amplificador de potência podem ser programados no espectro estante alocado além de usuários com altas razões de portador para interferência (C/I). Os usuários com alta C/I podem se beneficiar apenas marginalmente de um aumento na C/I que pode resultar de ser programado nas regiões intermediarias do espectro alocado em um exemplo.
[0053] As sub-bandas internas são sub-bandas distantes das bordas da alocação de espectro ou largura de banda total. As emissões fora de banda são emissores em uma frequência ou freqüências imediatamente fora e/ou na mesma distancia da largura de banda alocada resultando de um processo de modulação. O nível de emissão fora de banda depende da largura de banda total abrangida por uma designação e proximidade de sua abrangência com uma borda da alocação de espectro ou largura de banda máxima do sistema. Tipicamente, quanto maior a abrangência da designação (por exemplo, designação ampla), maior o nível de emissão fora de banda. Adicionalmente, uma designação mais distante da borda resulta em um nível de emissão fora de banda menor. O nível de emissão fora de banda pode ser medido como uma função da potência total através de 1 MHz adjacente à alocação de canal. De acordo com um exemplo, a potência total de transmissão integrada através de 1 MHz não deve exceder -13 dBm. Adicionalmente, para uma potência transmitida tipicamente media de 23 dBm, uma máscara espectral exige aproximadamente 30 dB de atenuação no 1 MHz adjacente.
[0054] Uma margem de máscara de espectro é definida como uma diferença entre um nível de emissão permitido e um nível de emissão real. A margem de máscara de espectro, Lmask pode ser fornecida pelo seguinte:
Figure img0001
[0055] De acordo com essa ilustração, Pmask pode ser o limite de máscara.De acordo com um exemplo, Pmask não deve exceder -13 dBm.PTX pode representar a potência transmitida total.S(f) pode representar a densidade espectral de potência em uma saída de amplificado de potência, por exemplo on^a quant^depoda representar a pOtência exempio, on me a quan iLiu.au.
Figure img0002
epode re presentar a potência dentro da banda de frequência através da qual o número pen# integral é obtido. A quantidade 1
Figure img0003
pode ser a potência através de 1 MHz adjacente à alocação de canal, por exemplo. Um valor positivo indica uma margem entre o nível de emissão permitido e o real.Um valor negativo indica que o nível de emissão permitido foi excedido.
[0056] Os dispositivos móveis 404 possuem uma margem adequada em uma sub-banda de borda em ambos os sistemas OFDMA e LFDMA se os dispositivos móveis 404 empregarem um backoff grande ou receberem uma designação pequena. Na situação com dispositivos móveis 404 empregando pequeno backoff, os dispositivos OFDMA sofrem de uma margem negativa com designações medias e grandes enquanto os usuários LFDMA sofrem de uma margem positiva pequena com uma designação media. Para usuários programados em uma sub-banda intermediaria ou interna, os usuários experimentam uma margem positiva no backoff baixo em ambos os sistemas OFDMA e LFDMA.Pela programação de usuários em uma sub-banda intermediária, ambos o OFDMA e o LFDMA possuem uma margem de máscara espectral suficiente mesmo com um backoff de 0 dB indicando que ambos podem operar com esse backoff baixo. De acordo, a desvantagem PAPR do OFDMA não afeta sua eficiência de potência com relação ao LFDMA quando os usuários são programados para longe da borda da alocação de espectro.
[0057] A estação base 402 pode transmitir a informação de designação e programação para o dispositivo móvel 404. O dispositivo móvel 404 inclui o avaliador de backoff 412 para determinar um backoff para o amplificador de potência 414 com base na informação de programação. Na situação na qual a informação de programação recebida pelo dispositivo móvel 404 indica uma designação media ou grande programada em uma sub-banda de borda, o avaliador de backoff 412 pode determinar um backoff grande. Tipicamente, esse backoff pode ser de 2 dB amais para os sistemas OFDMA do que para os sistemas LFDMA para manter uma margem similar da máscara espectral. No entanto, se o programador de sub-banda 408 indicar que o dispositivo móvel está programado em uma sub-banda intermediária ou interna, o avaliador de backoff 412 pode determinar um backoff baixo, por exemplo, que seja suficiente para manter uma marcação adequada na máscara espectral. De acordo com um aspecto, o avaliador de backoff 412 pode ajustar o amplificador de potência 414 para empregar um backoff mais baixo (por exemplo, uma potência de transmissão mais alta) quando o dispositivo móvel 404 é programado em uma sub-banda interna. Quando programado em uma sub-banda de borda, o amplificador de potência 414 pode operar em um backoff mais alto (por exemplo, uma potência de transmissão mais baixa).Adicionalmente, a largura da designação pode ser levada em consideração. Por exemplo, quando o dispositivo móvel 404 é programado através de 16 portadores contíguos (por exemplo, um nó de base) apenas, em um exemplo, as emissões fora de banda são baixas visto que a designação é contígua e abrange uma parte estreita da largura de banda total. Nessa situação, um backoff baixo e uma potência de transmissão alta podem ser tolerados.
[0058] De acordo com um exemplo, o indicador de limite de potência 410 pode compreender e/ou determinar a informação de headroom de amplificador de potência para o dispositivo móvel 404; a informação de headroom de amplificador de potência se refere a uma potência de transmissão e/ou recepção máxima alcançada para o dispositivo móvel 404, em um exemplo. Essa informação pode ser transmitida para a estação base 402 para calcular a informação de headroom do amplificador de potência, por exemplo, a informação de headroom de amplificador de potência se refere a uma potência de recepção máxima alcançada para a estação base 402 correspondente à potência de transmissão máxima alcançada para o dispositivo móvel 404. Isso pode ser calculado para um ponto de interesse determinado ou designação de banda larga em potencial, por exemplo, tal como para a borda de uma sub-banda, uma sub-banda interna, e/ou para um único nó de base (como descrito com referência à figura 2, por exemplo). De acordo com um exemplo, a informação pode ser transmitida para a estação base 402 a partir do dispositivo móvel 404 periodicamente através de um relatório fora de banda (por exemplo, através de um canal de controle dedicado) e/ou um relatório em banda (por exemplo, como parte de um pacote de dados, tal como dentro de um cabeçalho de controle de acesso a meio (MAC) do mesmo), tal como durante uma designação de canal de link reverso e/ou similar. Essa informação pode ser para uma designação de banda larga real, em um exemplo. Adicionalmente, o dispositivo móvel 404 pode anunciar a informação de headroom de potência diferencial estática correspondente às designações de banda larga em potencial e/ou pontos de interesse como listado previamente; deve-se apreciar que essa informação pode permanecer relativamente estática com o tempo. A estação base 402, a esse respeito, pode computar o headroom de potência relacionado com o tipo de designação de banda larga ou ponto de interesse pela adição de headroom de potência diferencial estática correspondente ao headroom de potência reportado periodicamente da designação de banda larga real. A sub-banda pode ser selecionada pelo seletor de sub-banda 406 e/ou programada pelo programador de sub-banda 408 com base pelo menos em parte nessa informação, por exemplo.
[0059] Com referência agora à figura 5, um sistema de comunicação sem fio 500 de acordo com vários aspectos apresentados aqui é ilustrado. O sistema 500 pode compreender um ou mais pontos de acesso 502 que recebem, transmitem, repetem, etc., sinais de comunicação sem fio um para o outro e/ou para um ou mais terminais 404. Cada estação base 502 pode compreender múltiplas correntes transmissoras e correntes receptoras, por exemplo, uma para cada antena transmissão e receptora, cada uma das quais pode, por sua vez, compreender uma pluralidade de componentes associados com a transmissão e recepção de sinal (por exemplo, processadores, moduladores, multiplexadores, demoduladores, desmultiplexadores, antenas, etc.). Os terminais 504 podem ser, por exemplo, telefones celulares, telefones inteligentes, laptops, dispositivos de comunicação portáteis, dispositivos de computação portáteis, rádios via satélite, sistemas de posicionamento global, PDAs e/ou qualquer outro dispositivo adequado para comunicação através do sistema sem fio 500. Adicionalmente, cada terminal 504 pode compreender uma ou mais correntes transmissoras e correntes receptoras, tal como utilizado para um sistema MIMO. Cada corrente transmissora e receptora pode compreender uma pluralidade de componentes associados com a transmissão e recepção de sinal (por exemplo, processadores, moduladores, multiplexadores, demoduladores, desmultiplexadores, antenas, etc.), como será apreciado pelos versados na técnica.
[0060] Como ilustrado na figura 5, cada ponto de acesso fornece cobertura de comunicação para uma área geográfica particular 506. O termo "célula" pode se referir a um ponto de acesso e/ou sua área de cobertura, dependendo do contexto. Para se aperfeiçoar a capacidade do sistema, uma área de cobertura de ponto de acesso pode ser dividida em múltiplas áreas menores (por exemplo, três áreas menores 508A, 508B e 508C). Cada área menor é servida por um subsistema transceptor de base respectivo (BTS). O termo "setor" pode se referir a um BTS e/ou sua área de cobertura dependendo do contexto. Para uma célula setorizada, o subsistema transceptor de base para todos os setores da célula é tipicamente colocalizado dentro do ponto de acesso para a célula.
[0061] Os terminais 504 são tipicamente distribuídos por todo o sistema 500.Cada terminal 504 pode ser fixo ou móvel. Cada terminal 504 pode se comunicar com um ou mais pontos de acesso 502 nos links direto e reverso em qualquer momento determinado.
[0062] Para uma arquitetura centralizada, um controlador de sistema 510 acopla pontos de acesso 502 e fornece coordenação e controle dos pontos de acesso 502. Para uma arquitetura distribuída, os pontos de acesso 502 podem se comunicar um com o outro como necessário. A comunicação entre os pontos de acesso através do controlador de sistema 510 ou similar pode ser referida como sinalização de canal de transporte de retorno.
[0063] As técnicas descritas aqui podem ser utilizadas para um sistema 500 com células setorizadas além de um sistema com células não setorizadas. Por motivos de clareza, a descrição a seguir é para um sistema com células setorizadas. O termo "ponto de acesso" é utilizado genericamente para uma estação fixa que serve um setor além de uma estação fixa que serve uma célula. Os termos "terminal" e "usuário" são utilizados de forma intercambiável, e os termos "setor" e "ponto de acesso" também são utilizados de forma intercambiável. Um ponto de acesso/setor servidor é um ponto de acesso/setor com o qual um terminal se comunica.Um ponto de acesso/setor vizinho é um ponto de acesso/setor com o qual um terminal não está em comunicação.
[0064] Com referência às figuras 6 a 8, as metodologias referentes ao ajuste de potência de link reverso com base na informação de interferência difundida são ilustradas. Enquanto, para fins de simplicidade de explicação, as metodologias são ilustradas e descritas como uma série de atos, deve-se compreender e apreciar que as metodologias não são limitadas pela ordem dos atos, visto que alguns atos podem, de acordo com uma ou mais modalidades, ocorrer em ordens diferentes e/ou simultaneamente com outros atos a partir do que foi ilustrado e descrito aqui. Por exemplo, os versados na técnica compreenderão e apreciarão que uma metodologia pode ser alternativamente representada como uma série de estados ou eventos inter-relacionados, tal como em um diagrama de estado. Ademais, nem todos os atos ilustrados podem ser necessários para se implementar uma metodologia de acordo com uma ou mais modalidades.
[0065] Voltando-se à figura 6, é ilustrada uma metodologia 600 que facilita a programação dos dispositivos móveis e sub-bandas com base nas considerações dos indicadores de limite de potência em um sistema de comunicação sem fio. Na referência numérica 602, os indicadores de limite de potência são recebidos. Os indicadores de limite de potência podem incluir, entre outras coisas, informação relacionada com o tamanho ou capacidades do amplificador de potência,uma presença das restrições de interferência, se alguma, uma localização dentro de um determinado setor ou célula,e/ou informação de localização relativa a mais de um setor ou célula em um parâmetro de portador para interferência sofrido por um dispositivo móvel. Na referência numérica 604, as sub-bandas são selecionadas. A seleção pode ser baseada em pelo menos um dentre uma limitação de potência dos dispositivos móveis, seletividade de canal através da sub-banda, e/ou similares. Na referência numérica 606, os dispositivos móveis são programados em sub-bandas.A programação é baseada nos indicadores de limite de potência recebidos. Por exemplo, os usuários com potência limitada são programados nas subbandas internas enquanto os dispositivos móveis sem limitações de potência são programados nas partes restantes da alocação de espectro.
[0066] Voltando-se à figura 7, é ilustrada uma metodologia 700 que facilita o ajuste do backoff do amplificador de potência com base nas considerações das limitações de potência e informação de programação de subbanda. Na referência numérica 702, os indicadores de limitação de potência são transmitidos, para uma estação base ou ponto de acesso, por exemplo. Os indicadores de limite de potência podem incluir, entre outras coisas, informação relacionada com o tamanho ou capacidades do amplificador de potência, uma presença de restrições de interferência, se alguma, um local dentro de um determinado setor ou célula e/ou informação de localização com relação a mais de um setor ou célula, e um parâmetro de portador para interferência sofrido por um dispositivo móvel ou terminal de acesso. Na referência numérica 704, a informação de programação de sub-banda é recebida. A informação de programação de sub-banda pode incluir as sub-bandas dentro de um espectro alocado a ser empregado. Por exemplo, a informação de programação pode indicar que as sub-bandas internas devam ser utilizadas. Na referência numérica 706, a informação de programação é empregada para avaliar um backoff de amplificador de potência a ser aplicado a um amplificador de potência. Por exemplo, se a informação de programação indicar a utilização de uma sub-banda interna, um backoff baixo pode ser determinado. Inversamente, se a informação indicar que uma sub-banda de borda deva ser utilizada, um backoff alto pode ser determinado de forma que uma margem de máscara espectral adequada seja mantida.
[0067] Com referência à figura 8, é ilustrada uma metodologia 800 que facilita a sinalização de informação através de um uplink com relação à obtenção de uma designação de sub-banda programada para transmissão. Em 802, a informação incluindo limitações de potência pode ser sinalizada para uma estação base através do link reverso. De acordo com um exemplo, a informação pode ser enviada como parte de uma solicitação; no entanto, a matéria reivindicada não está limitada a isso. Em 804, uma designação de subbanda pode ser obtida a partir da estação base, onde a designação pode ser gerada pelo menos em parte sobre a informação sinalizada. Por exemplo, a informação sinalizada pode ser empregada pela estação base para determinar uma ou mais margens de máscara espectral para os usuários sinalizando a informação. Adicionalmente, a estação base pode considerar tais margens com relação ao rendimento da designação de sub-banda. Em 806, o tráfego pode ser transmitido no link reverso pelo emprego de designação de sub-banda. Dessa forma, a transmissão de link reverso pode ser realizada em uma frequência, tempo, taxa, etc. especificados na designação de sub-banda, por exemplo.
[0068] Será apreciado que, de acordo com um ou mais aspectos descritos aqui, asinferências podemser feitasno que se refere à determinação das limitações de potência, determinação de quais usuários programar nas sub-bandas internas, determinação dos backoffs de amplificadores de potência adequados, etc. Como utilizado aqui, o termo "inferir" ou "inferência" se refere geralmente ao processo de racionalizar sobre ou inferir estados do sistema, ambiente, e/ou usuário a partir de um conjunto de observações capturadas através dos eventos e/ou dados. A inferência pode ser empregada para identificar um contexto ou ação específicos, ou pode gerar uma probabilidade de distribuição através dos estados, por exemplo. A inferência pode ser probabilística - isso é, a computação de umadistribuição de probabilidade através dos estados de interesse com base em uma consideração de dados e eventos. A inferência também pode se referir a técnicas empregadas para compor os eventos denível superior apartir de um conjuntode eventose/ou dados. Tal inferência resulta na construção de novos eventos ouaçõesa partirdeum conjunto de eventosobservadose/ou dados de evento armazenados, caso ou não os eventos sejam correlacionados em proximidade temporal, e se os eventos e dados provêm de uma ou varias fontes de dados eeventos.
[0069] De acordo com um exemplo, um ou mais métodos apresentados acima podem incluir a realização de inferências pertencentes à programação de dispositivos móveis em sub=bandas de um espectro alocado com base pelo menos em parte nas considerações da informação de limitação de potência. Por meio de ilustração adicional, uma inferência pode ser relacionada com a determinação de um backoff de amplificador de potência com base na consideração de uma programação de sub-banda. Será apreciado que os exemplos acima são ilustrativos por natureza e não devem limitar o número de inferências que podem ser realizadas ou a forma na qual tais inferências são realizadas em conjunto com as varias modalidades e/ou métodos descritos aqui.
[0070] A figura 9 é uma ilustração de um dispositivo móvel 900 que facilita o ajuste da potência de link reverso combase nas considerações de informaçãode interferência difundida. O dispositivo móvel 900 compreende um receptor 902que recebe sinal, por exemplo, de umaantena receptora (não ilustrada), e realiza as ações típicas no mesmo (por exemplo, filtra, amplifica, converte descendentemente, etc.) o sinal recebido e digitaliza o sinal condicionado para obter amostras. O receptor 902 pode ser, por exemplo, um receptor MMSE, e pode compreender um demodulador 904 que pode demodular os símbolos recebidos e fornecer os mesmos para um processador 906 para estimativa de canal. O processador 906 pode ser um processador dedicado para analisar a informação recebida pelo receptor 902 e/ou gerar informação para a transmissão por um transmissor 916, um processador que controla um ou mais componentes do dispositivo móvel 900 e/ou um processador de analisa a informação recebida pelo receptor 902, gera informação para transmissão pelo transmissor 916, e controla um ou mais componentes do dispositivo móvel 900.
[0071] O dispositivo móvel 900 pode compreender adicionalmente a memória 908 que é acoplada de forma operacional ao processador 906 e que pode armazenar dados a serem transmitidos, dados recebidos, informação relacionada com os canais disponíveis, dados associados com sinal analisado e/ou intensidade de interferência, informação relacionada com um canal, potência, taxa ou similar designado, e qualquer outra informação adequada para estimar um canal e comunicação através do canal. A memória 908 pode armazenar adicionalmente os protocolos e/ou algoritmos associados com estimativa e/ou utilização de um canal (por exemplo, com base em desempenho, com base em capacidade, etc.).
[0072] Será apreciado que o armazenador de dados (por exemplo, memória 908) descrito aqui pode ser uma memória volátil ou uma memória não volátil, ou pode incluir ambas as memórias volátil e não volátil. Por meio de ilustração, e não de limitação, a memória não volátil pode incluir memória somente de leitura (ROM), ROM programável (PROM), ROM eletricamente programável (EPROM), PROM eletricamente eliminável (EEPROM), ou memória flash. A memória volátil pode incluir memória de acesso aleatório (RAM), que age como uma memória de armazenamento temporário externa. Por meio de ilustração e não de limitação, RAM está disponível em muitas formas tal como RAM Sincronizada (SRAM), RAM dinâmica (DRAM), DRAM sincronizada (SDRAM), SDRAM de taxa de dados dupla (DDR SDRAM), SDRAM melhorada (ESDRAM), DRAM Synchlink (SLDRAM) e RAM Rambus Direta (DRRAM). A memória 908 dos presentes sistemas e métodos devem compreender, sem serem limitadas a esses e quaisquer outros tipos adequados de memória.
[0073] O processador 906 é adicionalmente operacionalmente acoplado a um indicador de limite de potência 910 que determina a limitação de potência para o dispositivo móvel 900. As limitações de potência podem incluir a informação relacionada com o tamanho ou as capacidades do amplificador de potência do dispositivo móvel 900. Adicionalmente, o indicador pode portar o efeito das restrições de interferência, se algum. Adicionalmente, a informação de limitação de potência pode compreender uma localização dentro de um determinado setor ou célula, e/ou informação de localização relativa a mais de um setor ou celular. Adicionalmente, a informação de limitação de potência transmitida pelo dispositivo móvel 902 pode incluir um parâmetro de portador para interferência sofrido pelo dispositivo móvel 902. O indicador de limite de potência 910 transmite as limitações de potência para uma estação base ou ponto de acesso através de um transmissor 916. Adicionalmente, o receptor 902 é acoplado a um avaliador de backoff que pode utilizar a informação de programação de sub-banda recebida de uma estação base ou ponto de acesso para determinar um backoff adequado para um amplificador de potência do dispositivo móvel 900. O dispositivo móvel 900 ainda compreende um modulador 914 e um transmissor 916 que transmite um sinal (por exemplo, indicadores de limitação de potência) para, por exemplo, uma estação base, outro dispositivo móvel, etc. Apesar de ser apresentado como sendo separado do processador 906, deve-se apreciar que o indicador de limite de potência 910, o avaliador de backoff 912 e/ou o modulador 914 podem ser parte do processador 906 ou um número de processadores (não ilustrados).
[0074] A figura 10 é uma ilustração de um sistema 1000 que facilita a redução da quantidade de retorno necessário para controlar a transmissão de link direto em um sistema MIMO, implementando um esquema PGRC. O sistema 1000 compreende uma estação base 1002 (por exemplo, ponto de acesso,...) com um receptor 1010 que recebe sinais de um ou mais dispositivos móveis 1004 através de uma pluralidade de antenas receptoras 1006, e um transmissor 1020 que transmite para um ou mais dispositivos móveis 1004 através de uma antena transmissora 1008. O receptor 1010 pode receber informação das antenas receptoras 1006 e é associado de forma operacional com um demodulador 1012 que demodula a informação recebida. Os símbolos demodulados são analisados por um processador 1014 que pode ser similar ao processador descrito acima com relação à figura 9, e que é acoplado a uma memória 1016 que armazena informação relacionada com a estimativa de uma intensidade e/ou intensidade de interferência de um sinal (por exemplo, piloto), dados a serem transmitidos para ou recebidos dos dispositivos móveis 1004 (ou uma estação base diferente (não ilustrada)), e/ou qualquer outra informação adequada relacionada com a realização de varias ações e funções apresentadas aqui. O processador 1014 é acoplado adicionalmente a um seletor de sub-banda 1018 que seleciona uma sub-banda. O seletor de sub-banda 1018 selecionauma sub-banda com base nas considerações da indicação de limitação de potência dos dispositivos móveis e da seletividade de canal através das sub-bandas.
[0075] O seletor de sub-banda 1018 é acoplado ao programador de sub-banda 1020. O programador de sub-banda 1020 programa os dispositivos móveis 1004 com base na consideração da informação de limitação de potência recebida dos dispositivos móveis 1004. Por exemplo, os dispositivos móveis com limitações de potência são programados nas subbandas internas enquanto os dispositivos móveis sem limitações de potência são programados em partes do espectro restante alocado. O modulador 1022 pode multiplexar a informação de controle para transmissões por um transmissor 1024 através da antena 1008 para os dispositivos móveis 1004. Os dispositivos móveis 1004 podem ser similares ao dispositivo móvel 900 descrito com referência à figura 9 e empregam a programação de sub-banda para ajustar o backoff do amplificador de potencia. Deve-se apreciar que outras funções podem ser utilizadas de acordo com a presente descrição. Apesar de apresentado como sendo separado do processador 1014, será apreciado que o seletor de sub-banda 1018, o programador de sub-banda 1020 e/ou modulador 1022 podem ser parte do processador 1014 ou um número de processadores (não ilustrados).
[0076] A figura 11 ilustra um sistema de comunicação sem fio ilustrativo 1100. O sistema de comunicação sem fio 1100 apresenta uma estação base 1110 e um dispositivo móvel 1150 para fins de brevidade. No entanto, deve-se apreciar queo sistema 1100 pode incluir mais deuma estaçãobase e/oumais deum dispositivo móvel, ondeasestaçõesbase e/oudispositivosmóveisadicionaispodemser substancialmente similares ou diferentes da estação base 1110 e do dispositivo móvel 1150 ilustrativos descritos abaixo. Adicionalmente, deve-se apreciar que a estação base 1110 e/ou dispositivo móvel 1150 podem empregar os sistemas (figuras 1,3 a 5 e 9 e 10) e/ou métodos (figuras 6 a 8) descritos aqui para facilitar a comunicação sem fio entre os mesmos.
[0077]Na estação base 1110, os dados de tráfego para um número de sequências de dados são fornecidos a partir de uma fonte de dados 1112 para um processador de dados de transmissão (TX) 1114. De acordo com um exemplo, cada sequência de dados pode ser transmitida através de uma antena respectiva. O processador de dados TX 1114 formata, codifica e intercala a sequência de dados de tráfego com base em um esquema de codificação particular selecionado para essa sequência de dados para fornecer dados codificados.
[0078] Os dados codificados para cada sequência de dados podem ser multiplexados com dados piloto utilizando- se as técnicas OFDM.Adicionalmente ou alternativamente, os símbolos piloto podem ser FDM, TDM ou CDM. Os dados piloto são tipicamente um padrão de dados conhecido que é processado de uma forma conhecida e podem ser utilizados no dispositivo móvel 1150 para estimar a resposta do canal. O piloto multiplexado e os dados codificados para cada sequência de dados podem ser modulados (por exemplo, mapeados em símbolo) com base em um esquema de modulação particular (por exemplo, chaveamento de mudança de fase binária (BPSK), chaveamento de mudança de fase por quadratura (QPSK), chaveamento de mudança de fase M (M-PSK), modulação de amplitude em quadratura M (M-QAM), etc.) selecionado para essa sequência de dadospara fornecer os símbolosde modulação. A taxa de dados, codificação e modulação para cada sequência de dados pode ser determinada por instruçõesrealizadas ou fornecidas pelo processador 1130.
[0079] Os símbolos de modulação para as sequências de dados podem ser fornecidos para um processador MIMO TX 1120, que pode processar adicionalmente os símbolos de modulação (por exemplo, para OFDM). O processador MIMO TX 1120 então fornece NT sequências de símbolo de modulação para NTtransmissores (TMTR/RCVR) 1122a a 1122t. Em várias modalidades, o processador MIMO TX 1120 aplica as ponderações de formação de feixe aos símbolos das sequências de dados e à antena de onde o símbolo está sendo transmitido.
[0080] Cada transceptor 1022 recebe e processa uma respectiva sequência de símbolo para fornecer um ou mais sinais analógicos, e condiciona adicionalmente (por exemplo, amplifica, filtra e converte ascendentemente) os sinais analógicos para fornecer um sinal modulado adequado para transmissão através do canal MIMO. Adicionalmente, NT sinais modulados do transceptor 1022a a 1022t são transmitidos das NT antenas 1024a a 1024t, respectivamente.
[0081] No dispositivo móvel 1150, os sinais modulados transmitidos são recebidos por NR antenas 1152a a 1152r e o sinal recebido de cada antena 1152 é fornecido para um transceptor respectivo (TMTR/RCVR) 1154a a 1154r. Cada transceptor 1154 condiciona (por exemplo, filtra, amplifica, e converte descendentemente) um sinal respectivo, digitaliza o sinal condicionado para fornecer amostras, e processa adicionalmente as amostras para fornecer uma sequência de símbolo "recebida" correspondente.
[0082] Um processador de dados RX 1160 pode receber e processar as NR sequências de símbolo recebidas dos NR transceptores 1154 com base em uma técnica de processamento de receptor particular para fornecer NT sequências de símbolo "detectadas". O processador de dados RX 1160 pode demodular, desintercalar, e decodificar cada sequência de símbolo detectada para recuperar os dados de tráfego para a sequência de dados. O processamento pelo processador de dados RX 1160 é complementar ao realizado pelo processador MIMO TX 1020 e o processador de dados TX 1114 na estação base 1110.
[0083] Um processador 1170 pode determinar periodicamente qual matriz de pré-codificação utilizar como discutido acima. Adicionalmente, o processador 1170 pode formular uma mensagem de link reverso compreendendo uma parte de índice de matriz e uma parte de valor de classificação.
[0084] A mensagem de link reverso pode compreender vários tipos de informação referentes ao link de comunicação e/ou à sequência de dados recebida. A mensagem de link reverso pode ser processada por um processador de dados TX 1138, que também recebe dados de tráfego para várias sequências de dados a partir de uma fonte de dados 1136, modulados por um modulador 1180, condicionados pelos transceptores 1154a a 1154r, e transmitidos de volta para a estação base 1110.
[0085] Na estação base 1110, os sinais modulados do dispositivo móvel 1150 são recebidos pelas antenas 1124, condicionados pelos transceptores 1122, demodulados por um demodulador 1140 e processados por um processador de dados RX 1142 para extrair a mensagem de link reverso transmitida pelo dispositivo móvel 1150. Adicionalmente, o processador 1130 pode processar a mensagem extraída para determinar qual matriz de pré-codificação utilizar para determinar as ponderações de formação de feixe.
[0086] Os processadores 1130 e 1170 podem direciona (por exemplo, controlar, coordenar, gerenciar, etc.) a operação na estação base 1110 e dispositivo móvel 1150, respectivamente. Os processadores respectivos 1130 e 1170 podem ser associados com a memória 1132 e 1172 que armazenam códigos e dados de programa. Os processadores 1130 e 1170 também podem realizar computações para derivar as estimativas de resposta a frequência e impulso para uplink e downlink, respectivamente.
[0087] Deve-se compreender que as modalidades descritas aqui podem ser implementadas em hardware, software, firmware, middleware, micro código ou qualquer combinação dos mesmos. Para uma implementação de hardware, as unidades de processamento podem ser implementadas dentro de um ou mais dos circuitos integrados de aplicação específica (ASICs), processadores de sinal digital (DSPs), dispositivos de processamento de sinal digital (DSPDs), dispositivos lógicos programáveis (PLDs), arranjos de portas programáveis em campo (FPGAs), processadores, controladores, micro controladores, microprocessadores, outras unidades eletrônicas projetadas para realizar as funções descritas aqui, ou uma combinação dos mesmos.
[0088] Quando as modalidades são implementadas em software, firmware, middleware ou micro código, código de programa ou segmentos de código, as mesmas podem ser armazenadas em um meio legível por máquina, tal como um componente de armazenamento. Um segmento de código pode representar um procedimento, uma função, um subprograma, um programa, uma rotina, uma sub-rotina, um módulo, um pacote de software, uma classe, ou uma combinação de instruções, estruturas de dados ou declarações de programa. Um segmento de código pode ser acoplado a outro segmento de código ou um circuito de hardware pela passagem e/ou recebimento de informação, dados, argumentos, parâmetros, ou conteúdo de memória. A informação, argumentos, parâmetros, dados, etc. podem ser passados, enviados ou transmitidos utilizando-se quaisquer meios adequados incluindo o compartilhamento de memória, passagem de mensagem, passagem de token, transmissão de rede, etc.
[0089] Para uma implementação de software, as técnicasdescritas aqui podem ser implementadascom módulos (por exemplo, procedimentos, funções e assim por diante) que realizamas funções descritasaqui. Os códigosde software podem ser armazenados em unidades de memória e executados pelos processadores. A unidade de memória pode ser implementada dentro do processador ou fora do processador, caso no qual pode ser acoplada de forma comunicativa com o processador através de vários meios como é conhecido na técnica.
[0090] Com referência à figura 12, é ilustrado um sistema 1200 que facilita a geração de uma indicação de interferência a ser difundida para uma pluralidade de dispositivos móveis.Por exemplo, o sistema 1200 pode residir pelo menos parcialmente dentro de uma estação base. Deve-se apreciar que o sistema 1200 é representado como incluindo blocos funcionais, que podem ser blocos funcionais que representam as funções implementadas por um processador, software ou combinação dos mesmos (por exemplo, firmware). O sistema 1200 inclui um agrupamento lógico 1202 de componentes elétricos que podem agir em conjunto. Por exemplo, o agrupamento lógico 1202 pode incluir um componente elétrico para programação de um primeiro grupo de pelo menos um dispositivo móvel em uma sub-banda interna de um espectro alocado com base pelo menos em parte na informação de headroom de amplificador de potência do primeiro grupo 1204. Por exemplo, os dispositivos móveis limitados por potência podem ser programados em sub-bandas internas de um espectro alocado. De acordo com um exemplo, a informação de headroom de amplificador de potência pode compreender a informação de período além de informação de diferencial estático como descrito acima. Adicionalmente, o agrupamento lógico 1202 pode compreender um componente elétrico para a programação de um grupo subsequente de pelo menos um dispositivo móvel em uma parte restante do espectro alocado com base pelo menos em parte na informação de headroom de amplificador de potência a partir do grupo subsequente 1206. Por exemplo, os dispositivos móveis sem limitações de potência podem ser designados para a parte restante do espectro alocado após a programação dos dispositivos móveis limitados por potência com base na informação de headroom de amplificador de potência como descrito. Ademais, o agrupamento lógico 1202 pode incluir um componente elétrico para a seleção de subbandas com base pelo menos em parte na informação de headroom de amplificador de potência 1208. De acordo com um exemplo, as sub-bandas podem ser selecionadas com base nas considerações das limitações de potência dos dispositivos móveis além de seletividade de canal através de sub-bandas. Adicionalmente, o sistema 1200 pode incluir uma memória 1210 que retém instruções para a execução de funções associadas com os componentes elétricos 1204, 1206 e 1208. Enquanto ilustrado como sendo externo à memória 1210, deve-se compreender que um ou mais dos componentes elétricos 1204, 1206 e 1208 podem existir dentro da memória 1210.
[0091] Voltando-se à figura 13, é ilustrado um sistema 1300 que ajusta a potência em um link reverso. O sistema 1300 pode residir dentro de um dispositivo móvel, por exemplo. Como apresentado, o sistema 1300 inclui os blocos funcionais que podem representar as funções implementadas por um processador, software ou combinação dos mesmos (por exemplo, firmware). O sistema 1300 inclui um agrupamento lógico 1302 de componentes elétricos que facilita o controle da transmissão de link direto. O agrupamento lógico 1302 pode incluir um componente elétrico para a transmissão de medição de headroom de potência periódica correspondente a uma potência de transmissão alcançada máxima para uma designação de banda larga 1304. Por exemplo, as medições periódicas podem ser feitas à medida que o dispositivo move através de uma área de serviço, por exemplo. Ademais, o agrupamento lógico 1302 pode incluir um componente elétrico para anunciar o headroom de potência diferencial estático correspondente a um ou mais pontos de interesse 1206. Por exemplo, como descrito, os pontos de interesse podem incluir uma sub-banda interna, uma sub-banda de borda e/ou um único nó de base. Dessa forma, a medição periódica pode ser adicionada a uma ou mais das dinâmicas diferenciais estáticas em um lado de transmissão para chegar a um headroom de potência computado para a seleção de uma sub-banda. Adicionalmente, o sistema 1300 pode incluir uma memória 1308 que retém instruções para a execução das funções associadas com os componentes elétricos 1304 e 1306. Enquanto é ilustrado como sendo externo à memória 1308, deve-se compreender que os componentes elétricos 1304 e 1306 podem existir dentro da memória 1308.
[0092] O que foi descrito acima inclui exemplos de uma ou mais modalidades. É, obviamente, impossível se descrever cada possível combinação de componentes ou metodologias para fins de descrição das modalidades mencionadas acima, mas os versados na técnica podem reconhecer que muitas combinações diferentes e permutas de várias modalidades são possíveis. De acordo, as modalidades descritas devem englobar todas as ditas alterações, modificações e variações que se encontram dentro do espírito e escopo das reivindicações em anexo. Adicionalmente, ate onde o termo "inclui" é utilizado na descrição detalhada ou nas reivindicações, tal termo deve ser inclusivo de forma similar ao termo "compreendendo" como "compreendendo" é interpretado quando empregado como uma palavra de transição em uma reivindicação.

Claims (10)

1.Método para facilitar o ajuste dinâmico do backoff do amplificador de potência com base em designação de subbanda, caracterizado pelo fato de que compreende: transmitir uma medição de headroom de potência periódica correspondente a uma potência de transmissão máxima alcançada; anunciar o headroom de potência diferencial estático correspondente a um ou mais dentre uma sub-banda interna, uma sub-banda de borda e um único nó de base; e receber uma designação de sub-banda, a designação de sub-banda sendo baseada pelo menos em parte na medição de headroom de potência periódica e no headroom de potência diferencial estático.
2.Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: avaliar um backoff de amplificador de potência com base pelo menos em parte na designação de sub-banda recebida; e ajustar um amplificador de potência de acordo com o backoff avaliado.
3.Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a avaliação de um backoff de amplificador de potência compreende a determinação de: um baixo backoff quando a designação de sub-banda indica a alocação para uma sub-banda interna de espectro alocado; e um alto backoff quando a designação de sub-banda indica a alocação para uma sub-banda de borda de espectro alocado.
4.Aparelhode comunicações semfio parafacilitar o ajuste dinâmico do backoff do amplificador de potência com base em designação de sub-banda, caracterizado pelo fato de que compreende: meios para transmitir uma medição de headroom de potência periódica correspondente a uma potência de transmissão máxima alcançada para uma designação de banda larga; meios para anunciar o headroom de potência diferencial estática correspondente a um ou mais dentre uma sub-banda interna, uma sub-banda de borda e um único nó de base; e meios para receber uma designação de sub-banda, a designação de sub-banda sendo baseada pelo menos em parte na medição de headroom de potência periódica e no headroom de potência diferencial estático.
5.Aparelho de comunicações sem fio, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente meios para transmitir informação de limitação de potência.
6.Aparelho de comunicações sem fio, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: meios para determinar um backoff de amplificador de potência com base pelo menos em parte na designação de subbanda recebida; e meios para ajustar um amplificador de potência de acordo com o backoff determinado.
7.Aparelho de comunicações sem fio, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que os meios para determinar um backoff de amplificador de potência compreendem determinar um backoff baixo quando a designação de sub-banda indica a alocação em uma sub-banda interna do espectro alocado.
8.Aparelho de comunicações sem fio, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que os meios para determinar um backoff de amplificador de potência compreendem determinar um alto backoff quando a designação de sub-banda indica a alocação para uma sub-banda de borda do espectro alocado.
9.Aparelho de comunicações sem fio, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 8, caracterizado pelo fato de que os meios para transmitir compreendem uma medição de headroom de potência periódica correspondente a uma potência de transmissão máxima alcançada para uma designação de banda larga, e os meios para anunciar headroom de potência diferencial estático correspondendo a um ou mais pontos de interesse compreendem um processador, o aparelho compreendendo adicionalmente uma memória acoplada ao processador.
10.Memória legível por computador caracterizada pelo fato de que compreende instruções armazenadas na mesma, as instruções sendo executáveis por computador para realizar as etapas do método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 3.
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