Протоколы для обеспечения разрешения устройств режима 1 и режима 2 в сетях со свободным диапазоном частот tv

Протоколы для обеспечения разрешения устройств режима 1 и режима 2 в сетях со свободным диапазоном частот tv

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА СВЯЗАННЫЕ ЗАЯВКИ

[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США №61/409215 (номер в реестре поверенного 103294P1), поданной 2 ноября 2010, и предварительной заявки на патент США №61/410631 (номер в реестре поверенного 103294P2), поданной 5 ноября 2010, каждая из которых включена в настоящее описание посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ НАСТОЯЩЕЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0002] Некоторые аспекты настоящего раскрытия в целом относится к беспроводной связи и, более конкретно, к работе в сети телевизионного свободного диапазона частот (TVWS).

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0003] Сети радиосвязи широко применяются, чтобы обеспечить различные услуги связи, такие как голос, видео, пакетные данные, передача сообщений, вещание и т.д. Эти беспроводные сети могут быть сетями множественного доступа, способными поддерживать множество пользователей посредством совместного использования доступных ресурсов сети. Примеры таких сетей множественного доступа включают в себя сети множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), сети множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA), сети множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMA), сети ортогонального FDMA (OFDMA) и сети FDMA с единственной несущей (SC-FDMA).

[0004] Чтобы решить проблему увеличивающихся требований к полосе пропускания, требуемых для системы беспроводной связи, в настоящее время развиваются различные схемы. Одна схема, известная как "white-fi", включает расширение технологии Wi-Fi с неиспользованным частотным спектром в телевизионном частотном диапазоне (TV) (то есть свободном диапазоне частот TV). Исследовательская группа Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) 802.11af была создана, чтобы определить поправку к стандарту IEEE 802.11 для использования свободного диапазона частот TV (TVWS). IEEE 802.11 обозначает набор стандартов воздушного интерфейса беспроводной локальной сети (WLAN), развитых комитетом IEEE 802.11, для передачи данных ближнего действия (например, от десятков метров до нескольких сотен метров). Однако посредством использования TVWS с частотами ниже 1 ГГц, IEEE 802.11af может предложить большие расстояния распространения, которые должны быть достигнуты, в дополнение к увеличенной полосе пропускания, предлагаемой неиспользованными частотами в спектре TV.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0005] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают аппаратуру для беспроводной связи. Аппаратура в целом включает в себя приемник и систему обработки. Приемник обычно сконфигурирован для приема сообщения с полем, указывающим текущую версию карты неиспользуемого частотного спектра (например, карты свободного диапазона частот), причем карта неиспользуемого частотного спектра указывает каналы, используемые для беспроводной связи. Система обработки в целом сконфигурирована для определения, отлична ли текущая версия карты неиспользуемого частотного спектра от предыдущей версии карты неиспользуемого частотного спектра, и использования канала для беспроводной связи на основании этого определения.

[0006] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают способ для беспроводной связи. Способ в целом включает в себя прием, в аппаратуре, сообщения с полем, указывающим текущую версию карты (распределения) неиспользуемого частотного спектра, причем карта неиспользуемого частотного спектра указывает каналы, используемые для беспроводной связи; определение, отлична ли текущая версия карты неиспользуемого частотного спектра от предыдущей версии карты неиспользуемого частотного спектра; и использование канала для беспроводной связи на основании этого определения.

[0007] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают аппаратуру для беспроводной связи. Аппаратура в целом включает в себя средство для приема сообщения с полем, указывающим текущую версию карты неиспользуемого частотного спектра, причем карта неиспользуемого частотного спектра указывает каналы, используемые для беспроводной связи, средство для определения, отлична ли текущая версия карты неиспользуемого частотного спектра от предыдущей версии карты неиспользуемого частотного спектра, и средство для использования канала для беспроводной связи на основании этого определения.

[0008] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают компьютерный программный продукт для беспроводной связи. Компьютерный программный продукт в целом включает в себя считываемый компьютером носитель, имеющий команды, выполняемые для приема, в аппаратуре, сообщения с полем, указывающим текущую версию карты неиспользуемого частотного спектра, причем карта неиспользуемого частотного спектра указывает каналы, используемые для беспроводной связи; определения, отлична ли текущая версия карты неиспользуемого частотного спектра от предыдущей версии карты неиспользуемого частотного спектра; и использования канала для беспроводной связи на основании этого определения.

[0009] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают беспроводной узел. Беспроводной узел в целом включает в себя по меньшей мере одно антенну; приемник, сконфигурированный для приема по меньшей мере с помощью одной антенны сообщения с полем, указывающим текущую версию карты неиспользуемого частотного спектра, причем карта неиспользуемого частотного спектра указывает каналы, используемые для беспроводной связи; и систему обработки, сконфигурированную для определения, отлична ли текущая версия карты неиспользуемого частотного спектра от предыдущей версии карты неиспользуемого частотного спектра, и использования канала для беспроводной связи на основании этого определения.

[0010] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают первую аппаратуру для беспроводной связи. Первая аппаратура в целом включает в себя систему обработки, сконфигурированную для определения версии карты неиспользуемого частотного спектра, причем карта неиспользуемого частотного спектра указывает каналы, используемые для беспроводной связи, и передатчик, сконфигурированный для передачи сообщения с полем, указывающим версию карты неиспользуемого частотного спектра.

[0011] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают способ для беспроводной связи. Способ в целом включает в себя определение, в первой аппаратуре, версии карты неиспользуемого частотного спектра, причем карта неиспользуемого частотного спектра указывает каналы, используемые для беспроводной связи, и передачу сообщения с полем, указывающим версию карты неиспользуемого частотного спектра.

[0012] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают первую аппаратуру для беспроводной связи. Первая аппаратура в целом включает в себя средство для определения версии карты неиспользуемого частотного спектра, причем карта неиспользуемого частотного спектра указывает каналы, используемые для беспроводной связи, и средство для передачи сообщения с полем, указывающим версию карты неиспользуемого частотного спектра.

[0013] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают компьютерный программный продукт для беспроводной связи. Компьютерный программный продукт в целом включает в себя считываемый компьютером носитель, имеющий команды, выполняемые для определения, в аппаратуре, версии карты неиспользуемого частотного спектра, причем карта неиспользуемого частотного спектра указывает каналы, используемые для беспроводной связи, и передачи сообщения с полем, указывающим версию карты неиспользуемого частотного спектра.

[0014] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают точку доступа. Точка доступа в целом включает в себя по меньшей мере одну антенну; систему обработки, сконфигурированную для определения версии карты неиспользуемого частотного спектра, причем карта неиспользуемого частотного спектра указывает каналы, используемые для беспроводной связи; и передатчик, сконфигурированный для передачи по меньшей мере с помощью одной антенны сообщения с полем, указывающим версию карты неиспользуемого частотного спектра.

[0015] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают аппаратуру для беспроводной связи. Аппаратура в целом включает в себя систему обработки, сконфигурированную для получения доступа к базе данных доступных каналов для текущего местоположения аппаратуры с помощью соседней разрешающей аппаратуры, и разрешения одной или более других аппаратур для беспроводной связи с помощью одного или более доступных каналов.

[0016] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают способ для беспроводной связи. Способ в целом включает в себя получение доступа, в аппаратуре, к базе данных доступных каналов для текущего местоположения аппаратуры с помощью соседней разрешающей аппаратуры, и разрешение одной или более других аппаратур для беспроводной связи с помощью одного или более доступных каналов.

[0017] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают аппаратуру для беспроводной связи. Аппаратура в целом включает в себя средство для получения доступа к базе данных доступных каналов для текущего местоположения аппаратуры с помощью соседней разрешающей аппаратуры, и средство для разрешения одной или более других аппаратур для беспроводной связи с помощью одного или более доступных каналов.

[0018] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают компьютерный программный продукт для беспроводной связи. Компьютерный программный продукт в целом включает в себя считываемый компьютером носитель, имеющий команды, выполняемые для получения доступа, в аппаратуре, к базе данных доступных каналов для текущего местоположения аппаратуры с помощью соседней разрешающей аппаратуры, и разрешения одной или более других аппаратур для беспроводной связи с помощью одного или более доступных каналов.

[0019] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают точку доступа. Точка доступа в целом включает в себя по меньшей мере одну антенну и систему обработки, сконфигурированную для получения доступа к базе данных доступных каналов для текущего местоположения точки доступа с помощью соседней разрешающей аппаратуры, и разрешения одной или более аппаратур для беспроводной связи с помощью одного или более доступных каналов.

[0020] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают аппаратуру для беспроводной связи. Аппаратура в целом включает в себя систему обработки, сконфигурированную для разрешения неразрешенной соседней обеспечивающей возможность разрешения аппаратуры в качестве зависимой аппаратуры, и получения доступа к базе данных доступных каналов для разрешенной соседней аппаратуры; и передатчик, сконфигурированный для передачи индикации доступных каналов на соседнюю аппаратуру.

[0021] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают способ для беспроводной связи. Способ в целом включает в себя разрешение, в аппаратуре, неразрешенной соседней обеспечивающей возможность разрешения аппаратуры в качестве зависимой аппаратуры, получение доступа к базе данных доступных каналов для разрешенной соседней аппаратуры, и передачу индикации доступных каналов на соседнюю аппаратуру.

[0022] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают аппаратуру для беспроводной связи. Аппаратура в целом включает в себя средство для разрешения неразрешенной соседней обеспечивающей возможность разрешения аппаратуры в качестве зависимой аппаратуры, средство для получения доступа к базе данных доступных каналов для разрешенной соседней аппаратуры, и средство для передачи индикации доступных каналов на соседнюю аппаратуру.

[0023] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают компьютерный программный продукт для беспроводной связи. Компьютерный программный продукт в целом включает в себя считываемый компьютером носитель, имеющий команды, выполняемые для разрешения, в аппаратуре, неразрешенной соседней обеспечивающей возможность разрешения аппаратуры в качестве зависимой аппаратуры, получения доступа к базе данных доступных каналов для разрешенной соседней аппаратуры и передачи индикации доступных каналов на соседнюю аппаратуру.

[0024] Некоторые аспекты настоящего раскрытия обеспечивают точку доступа. Точка доступа в целом включает в себя по меньшей мере одну антенну; систему обработки, сконфигурированную для разрешения неразрешенной соседней обеспечивающей возможность разрешения аппаратуры в качестве зависимой аппаратуры и получения доступа к базе данных доступных каналов для разрешенной соседней аппаратуры; и передатчик, сконфигурированный для передачи по меньшей мере с помощью одной антенны индикации доступных каналов на соседнюю аппаратуру.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0025] Таким образом, способ, в котором могут быть подробно понятны вышеупомянутые признаки настоящего раскрытия, более конкретное описание, кратко изложенное выше, могут быть обеспечены со ссылками на аспекты, некоторые из которых иллюстрированы в приложенных чертежах. Однако должно быть отмечено, что приложенные чертежи иллюстрируют только некоторые типовые аспекты настоящего раскрытия и поэтому не должны быть рассмотрены ограничивающими его объем, так как описание может быть признано для других одинаково эффективных аспектов.

[0026] ФИГ. 1 иллюстрирует диаграмму сети беспроводной связи в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0027] ФИГ. 2 иллюстрирует блок-схему примерной точки доступа и терминалов пользователя в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0028] ФИГ. 3 иллюстрирует блок-схему примерного беспроводного устройства в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0029] ФИГ. 4 иллюстрирует таблицу режимов устройства для телевизионного свободного диапазона частот (TVWS), как определено Федеральной комиссией по связи (FCC), в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0030] ФИГ. 5 иллюстрирует примерные операции для использования, с точки зрения устройства Режима 1, принятого сообщения с полем, указывающим текущую версию карты свободного диапазона частот (WSM), в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0031] ФИГ. 5A иллюстрирует примерные компоненты для выполнения операций, показанных на ФИГ. 5.

[0032] ФИГ. 6, иллюстрируют примерные операции для использования, с точки зрения устройства Режима 2, сообщения с полем, указывающим текущую версию WSM, в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0033] ФИГ. 6A иллюстрирует примерные компоненты для выполнения операций, показанных на ФИГ. 6.

[0034] ФИГ. 7 иллюстрирует примерный элемент информации о верификации контакта (CVIE) в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0035] ФИГ. 8 иллюстрирует примерный кадр управления вещанием, содержащий CVIE согласно ФИГ. 7, в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0036] ФИГ. 9 иллюстрирует примерный формат сообщения запроса WSM протокола запроса зарегистрированного местоположения (RLQP), в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0037] ФИГ. 10 иллюстрирует примерный формат ответного сообщения WSM RLQP в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0038] ФИГ. 11 иллюстрирует примерный формат сообщения запроса WSM для кадра общедоступного действия в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0039] ФИГ. 12 иллюстрирует примерный формат ответного сообщения WSM для кадра общедоступного действия, в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0040] ФИГ. 13 иллюстрирует примерные операции для получения доступа, с точки зрения аппаратуры, такой как устройство, способное работать в Режиме 2, к базе данных доступных каналов для текущего местоположения аппаратуры с помощью соседней портативной или стационарной разрешающей аппаратуры (например, стационарного устройства или устройства Режима 2), в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0041] ФИГ. 13A иллюстрирует примерные компоненты для выполнения операций, показанных на ФИГ. 13.

[0042] ФИГ. 14 иллюстрирует примерные операции для получения доступа, с точки зрения аппаратуры, такой как стационарное устройство или устройство Режима 2, к базе данных доступных каналов для соседней портативной обеспечивающей возможность разрешения аппаратуры (например, устройства Режима 2), в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0043] ФИГ. 14A иллюстрирует примерные компоненты для выполнения операций, показанных на ФИГ. 14.

[0044] ФИГ. 15 иллюстрирует диаграмму доступа к базе данных для точки доступа (AP) с Режимом 2 с помощью AP Режима 2 в примерной сети беспроводной связи в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0045] ФИГ. 16 иллюстрирует процедуру доступа к базе данных по радио (OTA) в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0046] ФИГ. 17 иллюстрирует расширение к определениям идентификатора (ID) информации RLQP для доступа к базе данных OTA, в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0047] ФИГ. 18 иллюстрирует примерный формат сообщения запроса доступа к базе данных RLQP в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0048] ФИГ. 19 иллюстрирует примерный формат ответного сообщения доступа к базе данных RLQP в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0049] ФИГ. 20 иллюстрирует примерный формат сообщения WSM для кадра общедоступного действия в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

[0050] ФИГ. 21 иллюстрирует примерный кадр управления вещанием, содержащий сообщение WSM согласно ФИГ. 20, в соответствии с некоторыми аспектами настоящего раскрытия.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0051] Различные аспекты настоящего раскрытия описаны более полно в дальнейшем со ссылками на сопроводительные чертежи. Настоящее раскрытие может, однако, осуществляться во многих различных формах и не должно быть рассмотрено как ограниченное никакой конкретной структурой или функцией, представленной на протяжении настоящего раскрытия. Вместо этого, эти аспекты обеспечены таким образом, чтобы настоящее раскрытие было полным и законченным и полностью передавало объем раскрытия специалистам в данной области техники. На основании описаний здесь специалист в данной области техники должен оценить, что объем настоящего раскрытия предназначен, чтобы охватить любой аспект раскрытия, раскрытый в настоящем описании, реализован ли он независимо или в комбинации с любым другим аспектом настоящего раскрытия. Например, аппаратура может быть реализована, или способ может быть применен на практике, используя любое количество аспектов, сформулированных в настоящем описании. В дополнение, объем настоящего раскрытия предназначен, чтобы охватить такую аппаратуру и способ, которые могут быть применены на практике, используя другую структуру, функциональные возможности или структуру и функциональные возможности в дополнение или за исключением различных аспектов, сформулированных в настоящем описании. Должно быть понятно, что любой аспект настоящего раскрытия, раскрытый в настоящем описании, может быть осуществлен одним или более элементами формулы изобретения.

[0052] Слово "примерный" используется в настоящем описании, чтобы обозначать "служить примером, случаем или иллюстрацией". Любой аспект, описанный в настоящем описании как "примерный", не должен обязательно рассматриваться как предпочтительный или преимущественный по отношению к другим аспектам.

[0053] Хотя в настоящем описании описаны конкретные аспекты, много изменений и перестановок этих аспектов находятся в пределах объема настоящего раскрытия. Хотя упомянуты некоторые выгоды и преимущества предпочтительных аспектов, объем настоящего раскрытия не предназначен, чтобы ограничиваться конкретной выгодой, использованием или целями. Вместо этого, аспекты настоящего раскрытия предназначены, чтобы широко применяться к различным беспроводным технологиям, системным конфигурациям, сетям и протоколам передачи, некоторые из которых иллюстрированы посредством примера в фигурах и в последующем описании предпочтительных аспектов. Подробное описание и чертежи просто иллюстрируют настоящее раскрытие, а не ограничивают объем раскрытия, определенный приложенной формулами изобретения и ее эквивалентами.

ПРИМЕРНАЯ СИСТЕМА БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ

[0054] Способы, описанные в настоящем описании, могут быть использованы для различных широкополосных систем беспроводной связи, включающих в себя системы связи, которые основаны на схеме ортогонального мультиплексирования. Примеры таких систем связи включают в себя множественный доступ с пространственным разделением каналов (SDMA), множественный доступ с временным разделением каналов (TDMA), системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA), системы множественного доступа с частотным разделением каналов с единственной несущей (SC-FDMA) и т.д. Система SDMA может использовать достаточно разные направления для одновременной передачи данных, принадлежащие множественным терминалам пользователя. Система TDM может разрешать множественным терминалам пользователя совместно использовать один и тот же частотный канал посредством разделения сигнала передачи на различные временные слоты, причем каждый временной слот назначается на различный терминал пользователя. Система OFDMA использует ортогональное мультиплексирование с частотным разделением каналов (OFDM), которое является способом модуляции, который делит общую полосу пропускания системы на множественные ортогональные поднесущие. Эти поднесущие могут также называться тонами, контейнерами и т.д. Посредством OFDM, каждая поднесущая может быть независимо модулирована с данными. Система SC-FDMA может использовать чередованный FDMA (IFDMA) для передачи по поднесущим, которые распределены по полосе частот системы, ограниченный FDMA (LFDMA) для передачи в блоке смежных поднесущих или расширенный FDMA (EFDMA) для передачи во множественных блоках смежных поднесущих. В целом, символы модуляции посылают в частотной области посредством OFDM и во временном интервале посредством SC-FDMA.

[0055] Описания здесь могут быть включены (например, реализованы в или выполнены) во множество проводных или беспроводных аппаратур (например, узлы). В некоторых аспектах беспроводной узел, реализованный в соответствии с описаниями здесь, может содержать точку доступа или терминал доступа.

[0056] Точка доступа ("AP") может содержать, быть реализована как или известна как Узел B, контроллер радиосети (“RNC”), расширенный Узел B (eNB), контроллер базовой станции ("BSC"), базовая приемопередающая станция ("BTS"), базовая станция ("BS"), функция приемопередатчика ("TF"), радио маршрутизатор, радио приемопередатчик, набор основных услуг ("BSS"), расширенный набор услуг ("ESS"), радио базовая станция ("RBS") или некоторая другая терминология.

[0057] Терминал доступа ("АТ") может содержать, быть реализован как или известен как абонентская станция, абонентский блок, мобильная станция (MS), удаленная станция, удаленный терминал, терминал пользователя (UT), пользовательский агент, пользовательское устройство, пользовательское оборудование (UE), терминал или некоторая другая терминология. В некоторых реализациях терминал доступа может содержать мобильный телефон, радиотелефон, телефон протокола инициации сеанса связи ("SIP"), станцию местной беспроводной связи ("WLL"), персональный цифровой ассистент ("PDA"), переносное устройство, имеющее возможность беспроводного соединения, станцию ("STA") или некоторое другое подходящее устройство обработки, соединенное с беспроводным модемом. Соответственно, один или более аспектов, описанных в настоящем описании, могут быть включены в телефон (например, сотовый телефон или смартфон), компьютер (например, ноутбук), планшет, портативное устройство связи, портативное вычислительное устройство (например, PDA), устройство развлечения (например, музыкальное или видео устройство, или спутниковое радио), устройство глобальной системы определения местоположения (GPS) или любое другое подходящее устройство, которое сконфигурировано для связи с помощью беспроводного или проводного носителя. В некоторых аспектах узлом является беспроводной узел. Такой беспроводной узел может обеспечить, например, возможность соединения для или с сетью (например, глобальной сетью, такой как Интернет или сотовая сеть) с помощью проводной линии связи или беспроводной линии связи.

[0058] ФИГ. 1 иллюстрирует систему 100 с множественными входами и множественными выходами (MIMO) с точками доступа и терминалами пользователя. Для простоты только одна точка 110 доступа показана на ФИГ. 1. Точка доступа в целом является стационарной станцией, которая связывается с терминалами пользователя и может также называться базовой станцией или некоторой другой терминологией. Терминал пользователя может быть стационарным или мобильным и может также называться мобильной станцией, беспроводным устройством или некоторой другой терминологией. Точка 110 доступа может связываться с одним или более терминалами 120 пользователя в любой заданный момент по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (то есть прямая линия связи) является линией связи от точки доступа к терминалам пользователя, и восходящая линия связи (то есть обратная линия связи) является линией связи от терминалов пользователя к точке доступа. Терминал пользователя может также одноранговым образом связываться с другим терминалом пользователя. Контроллер 130 системы подсоединяется к и обеспечивает координацию и управление для точек доступа.

[0059] В то время как части последующего раскрытия будут описывать терминалы 120 пользователя, способные связываться с помощью множественного доступа с пространственным разделением каналов (SDMA), для некоторых аспектов терминалы 120 пользователя могут также включать в себя некоторые терминалы пользователя, которые не поддерживают SDMA. Таким образом, для таких аспектов AP 110 может быть сконфигурирована для связи с терминалами пользователя как SDMA, так и не-SDMA. Этот подход может выгодно разрешить более старым версиям терминалов пользователя ("унаследованным" станциям) применяться на предприятии, продлевая свой полезный срок службы, в то же время позволяя вводить более новые терминалы пользователя SDMA, по мере необходимости.

[0060] Система 100 использует множественные антенны передачи и множественные антенны приема для передачи данных по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Точка 110 доступа оборудована рядом N_ap антенн и представляет множественный ввод (MI) для передач нисходящей линии связи и множественный вывод (MO) для передач восходящей линии связи. Набор K выбранных терминалов 120 пользователя в совокупности представляет множественный вывод для передач нисходящей линии связи и множественный ввод для передач восходящей линии связи. Для простого SDMA может быть желательно иметь N_ap≥K≥1, если символьные потоки данных для K терминалов пользователя не мультиплексированы по коду, частоте или времени некоторыми средствами. K может быть больше, чем Nap, если символьные потоки данных могут быть мультиплексированы, используя способ TDMA, различные кодовые каналы посредством CDMA, несвязные наборы частотных поддиапазонов посредством OFDM и т.д. Каждый выбранный терминал пользователя передает специфичные для пользователя данные на и/или принимает специфичные для пользователя данные от точки доступа. В целом, каждый выбранный терминал пользователя может быть оборудован одной или множеством антенн (то есть N_ut≥1). K выбранных терминалов пользователя могут иметь одно и то же или разное количество антенн.

[0061] Система SDMA может быть системой дуплексной передачи с временным разделением (TDD) или системой дуплексной передачи с частотным разделением (FDD). Для системы TDD нисходящая линия связи и восходящая линия связи совместно используют один и тот же диапазон частот. Для системы FDD нисходящая линия связи и восходящая линия связи используют разные диапазоны частот. Система 100 MIMO может также использовать единственную несущую или множественные несущие для передачи. Каждый терминал пользователя может быть оборудован единственной антенной (например, чтобы уменьшить затраты) или множественными антеннами (например, где могут поддерживаться дополнительные затраты). Система 100 может также быть системой TDMA, если терминалы 120 пользователя совместно используют один и тот же частотный канал посредством разделения передачи/приема на различные временные слоты, причем каждый временной слот назначается на различный терминал 120 пользователя.

[0062] ФИГ. 2 иллюстрирует блок-схему точки 110 доступа и два терминала 120m и 120x пользователя в системе 100 MIMO. Точка 110 доступа оборудована Nt антеннами 224a-224ap. Терминал 120m пользователя оборудован Nut,m антеннами 252ma-252mu, и терминал 120x пользователя оборудован Nut,х антеннами 252xa-252xu. Точка 110 доступа является передающим объектом для нисходящей линии связи и принимающим объектом для восходящей линии связи. Каждый терминал 120 пользователя является передающим объектом для восходящей линии связи и принимающим объектом для нисходящей линии связи. Используемый в настоящем описании "передающий объект" является независимо управляемой аппаратурой или устройством, способным передавать данные с помощью беспроводного канала, и "принимающий объект" является независимо управляемой аппаратурой или устройством, способным принимать данные с помощью беспроводного канала. В последующем описании индекс "dn" обозначает нисходящую линию связи, индекс "up" обозначает восходящую линию связи, N_up терминалов пользователя выбираются для одновременной передачи по восходящей линии связи, N_dn терминалов пользователя выбираются для одновременной передачи по нисходящей линии связи, N_up может или может не быть равно N_dn, и N_up и N_dn могут быть статическими значениями или могут изменяться для каждого интервала планирования. Управление направлением диаграммы направленности или некоторый другой способ пространственной обработки может быть использован в точке доступа и терминале пользователя.

[0063] По восходящей линии связи в каждом терминале 120 пользователя, выбранном для передачи восходящей линии связи, процессор 288 TX передачи данных принимает данные трафика от источника 286 данных и данные управления от контроллера 280. Процессор 288 TX передачи данных обрабатывает (например, кодирует, чередует и модулирует) данные трафика для терминала пользователя на основании схем кодирования и модуляции, ассоциированных со скоростью передачи, выбранной для терминала пользователя, и выдает символьный поток данных. Пространственный процессор 290 TX передачи данных выполняет пространственную обработку в отношении символьного потока данных и выдает N_ut,m символьных потоков передачи для N_ut,m антенн. Каждый блок 254 передатчика (TMTR) принимает и обрабатывает (например, преобразует в аналоговый сигнал, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) соответствующий символьный поток передачи для генерирования сигнала восходящей линии связи. N_ut,m блоков 254 передатчика выдают N_ut,m сигналов восходящей линии связи для передачи от N_ut,m антенн 252 на точку 110 доступа.

[0064] N_up терминалов пользователя может быть запланировано для одновременной передачи по восходящей линии связи. Каждый из этих терминалов пользователя выполняет пространственную обработку в отношении своего символьного потока данных и передает свой набор символьных потоков передачи по восходящей линии связи на точку доступа.

[0065] В точке 110 доступа N_ap антенн 224a-224ap принимают сигналы восходящей линии связи от всех N_up терминалов пользователя, передающих по восходящей линии связи. Каждая антенна 224 выдает принятый сигнал в соответствующий блок 222 приемника (RCVR). Каждый блок 222 приемника выполняет обработку, комплементарную к обработке, выполняемой блоком 254 передатчика, и выдает принятый символьный поток. Пространственный процессор 240 RX приема данных выполняет пространственную обработку приемника в отношении N_ap принятых символьных потоков от N_ap блоков 222 приемника и выдает N_up восстановленных символьных потоков данных восходящей линии связи. Пространственная обработка приемника выполняется в соответствии с инверсией матрицы корреляции канала (CCMI), минимальной среднеквадратической ошибкой (MMSE), последовательным подавлением помех (SIC) или некоторым другим способом. Каждый восстановленный символьный поток данных восходящей линии связи является оценкой символьного потока данных, переданного соответствующим терминалом пользователя. Процессор 242 RX приема данных обрабатывает (например, демодулирует, выполняет обратное чередование и декодирует) каждый восстановленный символьный поток данных восходящей линии связи, в соответствии со скоростью передачи, используемой для этого потока, чтобы получить декодированные данные. Декодированные данные для каждого терминала пользователя могут быть выданы в хранилище 244 данных для хранения и/или в контроллер 230 для дополнительной обработки.

[0066] По нисходящей линии связи в точке 110 доступа процессор 210 TX передачи данных принимает данные трафика от источника 208 данных для N_dn терминалов пользователя, запланированных для передачи нисходящей линии связи, данные управления от контроллера 230 и, возможно, другие данные от планировщика 234. Различные типы данных могут быть посланы по различным транспортным каналам. Процессор 210 TX передачи данных обрабатывает (например, кодирует, чередует и модулирует) транспортные данные для каждого терминала пользователя на основании скорости передачи, выбранной для этого терминала пользователя. Процессор 210 TX передачи данных выдает N_dn символьных потоков данных нисходящей линии связи для N_dn терминалов пользователя. Пространственный процессор 220 TX передачи данных выполняет пространственную обработку (такую как предварительное кодирование, формирование диаграммы направленности, как описано в настоящем раскрытии) в отношении N_dn символьных потоков данных нисходящей линии связи и выдает N_ap символьных потоков передачи для N_ap антенн. Каждый блок 222 передатчика (TMTR) принимает и обрабатывает соответствующий символьный поток передачи для генерирования сигнала нисходящей линии связи. N_ap блоков 222 передатчика выдают N_ap сигналов нисходящей линии связи для передачи от N_ap антенн 224 на терминалы пользователя.

[0067] В каждом терминале 120 пользователя N_ut,m антенн 252 принимают N_ap сигналов нисходящей линии связи от точки 110 доступа. Каждый блок 254 приемника (RCVR) обрабатывает полученный сигнал от ассоциированной антенны 252 и выдает принятый символьный поток. Пространственный процессор 260 RX приема данных выполняет пространственную обработку приемника в отношении N_ut,m принятых символьных потоков от N_ut,m блоков 254 приемника и выдает восстановленный символьный поток данных нисходящей линии связи для терминала пользователя. Пространственная обработка приемника выполняется в соответствии с CCMI, MMSE или некоторым другим способом. Процессор 270 RX приема данных обрабатывает (например, демодулирует, выполняет обратное чередование и декодирует) восстановленный символьный поток данных нисходящей линии связи, чтобы получить декодированные данные для терминала пользователя.

[0068] В каждом терминале 120 пользователя блок 278 оценки канала оценивает ответ канала нисходящей линии связи и выдает оценки канала нисходящей линии связи, которые могут включать в себя оценки коэффициента усиления канала, оценки SNR, изменение шума и т.д. Аналогично блок 228 оценки канала оценивает ответ канала восходящей линии связи и выдает оценки канала восходящей линии связи. Контроллер 280 для каждого терминала пользователя обычно получает матрицу пространственного фильтра для терминала пользователя на основании матрицы ответа канала нисходящей линии связи H_up,eff для этого терминала пользователя. Контроллер 230 получает матрицу пространственного фильтра для точки доступа на основании эффективной матрицы ответа канала восходящей