BR112018009226B1 - Preâmbulo para estimativa de não linearidade - Google Patents

Abstract

PREÂMBULO PARA ESTIMATIVA DE NÃO LINEARIDADE. Determinados aspectos da presente invenção referem-se a métodos e aparelho para comunicação sem fio. Mais particularmente, aspectos da presente invenção geralmente referem-se a técnicas para comunicações sem fio por um aparelho, compreendendo um sistema de processamento configurado para gerar um quadro tendo pelo menos um primeiro cabeçalho que é modulado por fase e para modular uma amplitude do primeiro cabeçalho antes de o primeiro cabeçalho ser amplificado por um amplificador de potência, e uma primeira interface configurada para emitir o quadro para transmissão.

Description

REIVINDICAÇÃO DE PRIORIDADE SOB 35 U.S.C. §119

[0001] O presente pedido reivindica prioridade para Pedidos dos Estados Unidos N°. 15/340.358, depositado em 1° de novembro de 2016, que reivindica o benefício do Pedido de Patente Provisório dos Estados Unidos N°. de Série 62/252.409, depositado em 6 de novembro de 2015, os quais ambos atribuídos ao cessionário do presente documento e aqui expressamente incorporados por referência em sua totalidade.

CAMPO TÉCNICO

[0002] Aspectos da presente invenção referem-se, genericamente, a sistemas de comunicações sem fio e, mais particularmente, a técnicas para gerar e processar porções de um quadro para auxiliar na estimativa não linearidades de um amplificador de potência de transmissão.

FUNDAMENTO

[0003] A banda de 60GHz é uma banda não licenciada que apresenta uma grande quantidade de largura de banda e uma grande sobreposição mundial. A grande largura de banda significa que um volume muito alto de informações pode ser transmitido sem fio. Como resultado, vários aplicativos, cada um requerendo a transmissão de grandes quantidades de dados, podem ser desenvolvidos para permitir comunicação sem fio em torno da banda de 60GHz. Exemplos de tais aplicativos incluem, mas sem limitação, controladores de jogos, dispositivos interativos móveis, TV de alta definição sem fio (HDTV), estações de ancoragem sem fio, Ethernet Gigabit sem fio, e muitos outros.

[0004] A fim de facilitar tais aplicativos, existe a necessidade de desenvolver circuitos integrados (ICs), tais como amplificadores, misturadores, circuitos análogos de radiofrequência (RF) e antenas ativas que operam na faixa de frequência de 60GHz. Um sistema de RF tipicamente compreende módulos ativos e passivos. Os módulos ativos (por exemplo, um amplificador de potência ou outros amplificadores) requerem sinais de potência e controle para sua operação, o que não é requerido por módulos passivos (por exemplo, filtros). Os vários módulos são fabricados e empacotados como circuitos integrados de radiofrequência (RFICs), que podem ser montados em uma placa de circuito impresso (PCB). O tamanho do pacote RFIC pode variar de vários a algumas centenas de milímetros quadrados.

[0005] No mercado de eletrônicos de consumo, o design de dispositivos eletrônicos e, assim, o design de módulos de RF neles integrados, deve cumprir as restrições de custo mínimo, tamanho, consumo de energia e peso. O design dos módulos de RF deve também considerar a configuração de montagem atual de dispositivos eletrônicos e, particularmente, dispositivos portáteis, tais como laptops e tablets, a fim de permitir transmissão e recepção eficiente de sinais de onda milimétricos. Além disso, o design do módulo de RF deve levar em conta a perda mínima de energia de sinais de RF de recepção e transmissão e a máxima cobertura de rádio.

[0006] O tráfego na banda de 60GHz pode ser estendido por várias técnicas, incluindo, por exemplo, por maiores larguras de banda, MIMO, maiores constelações de sinais e alta saída de potência. Um dos desafios de saídas de potência mais altas é a obtenção de alta linearidade de amplificador de potência (PA) mantendo, ao mesmo tempo, eficiência e alta potência de saída de forma rentável.

SUMÁRIO

[0007] Determinados aspectos da presente invenção referem-se a métodos e aparelho para comunicação sem fio. Mais particularmente, aspectos da presente invenção geralmente referem-se a técnicas para comunicações sem fio por um aparelho compreendendo um sistema de processamento configurado para gerar um quadro tendo pelo menos um primeiro cabeçalho que é modulado por fase, modular uma amplitude do primeiro cabeçalho antes de o primeiro cabeçalho ser amplificado por um amplificador de potência, e uma interface configurada para emitir o quadro para transmissão.

[0008] Determinados aspectos da presente invenção referem-se a métodos e aparelho para comunicação sem fio. Mais particularmente, aspectos da presente invenção geralmente referem-se a técnicas para comunicações sem fio por um aparelho compreendendo uma interface configurada para obter um quadro tendo pelo menos um primeiro cabeçalho e um sistema de processamento configurado para estimar, com base em informações relativas à modulação de amplitude do primeiro cabeçalho, uma função de transferência associada com a transmissão do primeiro cabeçalho e para processar uma porção remanescente do quadro com base na função de transferência estimada.

[0009] Determinados aspectos da presente invenção também proveem vários outros aparelhos, métodos e meios legíveis por computador capazes de executar (ou levar um aparelho a executar) as operações descritas neste documento.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0010] A Figura 1 ilustra um diagrama de um exemplo de rede de comunicações sem fio, de acordo com determinados aspectos da presente invenção.

[0011] A Figura 2 ilustra um diagrama de blocos de um exemplo de ponto de acesso e estações (STAs), de acordo com determinados aspectos da presente invenção.

[0012] A Figura 3 ilustra um diagrama de blocos de um exemplo de dispositivo sem fio, de acordo com determinados aspectos da presente invenção.

[0013] A Figura 4 é um diagrama ilustrando a potência de saída de um amplificador de potência, de acordo com determinados aspectos da presente invenção.

[0014] A Figura 5 é um diagrama ilustrando uma magnitude de vetor de erro, de acordo com determinados aspectos da presente invenção.

[0015] A Figura 6 ilustra um método para comunicações sem fio, de acordo com determinados aspectos da presente invenção.

[0016] A Figura 6A ilustra um exemplo de meios capazes de executar as operações mostradas na Figura 6.

[0017] A Figura 7 ilustra um método para comunicações sem fio, de acordo com determinados aspectos da presente invenção.

[0018] A Figura 7A ilustra um exemplo de meios capazes de executar as operações mostradas na Figura 7.

[0019] A Figura 8A ilustra um exemplo de unidade de dados de protocolo (PPDU) de protocolo de convergência de camada física (PLCP) de multigigabit direcional reforçado (EDMG), de acordo com determinados aspectos da presente invenção.

[0020] As Figuras 8B-8C ilustram exemplos de diagramas de constelação para modulação de cabeçalho, de acordo com determinados aspectos da presente invenção.

[0021] A Figura 9 é um diagrama de blocos de um exemplo de transceptor sem fio, de acordo com determinados aspectos da presente invenção.

[0022] As Figuras 10-13 são diagramas de blocos de exemplos de receptores sem fio, de acordo com determinados aspectos da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0023] Determinados aspectos da presente invenção proveem técnicas para gerar e transmitir porções de um quadro para auxiliar na estimativa de não linearidades de um amplificador de potência de transmissão. Por exemplo, um cabeçalho modulado por fase pode ser modulado por amplitude com base em um padrão específico. Um receptor pode comparar o sinal recebido para o cabeçalho com um sinal previsto e, com base nesta comparação, estimar uma quantidade de não linearidade introduzida por um amplificador de potência usado na transmissão do sinal.

[0024] Vários aspectos da invenção são descritos mais detalhadamente doravante com referência aos desenhos anexos. Esta invenção pode, no entanto, ser implementada de muitas diferentes formas e não deve ser interpretada como limitada a qualquer estrutura ou função específica apresentada ao longo desta divulgação. Ao contrário, esses aspectos são providos de modo que esta descrição seja completa e transmita o escopo da invenção aos versados na técnica. Com base nos ensinamentos deste documento, uma pessoa versada na técnica deve observar que o escopo da invenção se destina a cobrir qualquer aspecto da invenção divulgado neste documento, seja implementado de forma independente ou combinado com qualquer outro aspecto da invenção. Por exemplo, um aparelho pode ser implementado ou um método podem ser praticados usando qualquer número dos aspectos estabelecidos neste documento. Além disso, o escopo da invenção destina-se a cobrir tal aparelho ou método que é praticado usando outra estrutura, funcionalidade, ou estrutura e funcionalidade adicionalmente ou diferentemente dos vários aspectos da invenção estabelecidos neste documento. Deve-se compreender que qualquer aspecto da invenção divulgado neste documento pode ser incorporado por um ou mais elementos de uma reivindicação.

[0025] Embora aspectos particulares sejam descritos neste documento, muitas variações e permutas desses aspectos são englobadas pelo escopo da invenção. Embora alguns benefícios e vantagens dos aspectos preferidos sejam mencionados, o escopo da invenção não é limitado a benefícios, usos ou objetivos particulares. Ao contrário, os aspectos da invenção devem ser amplamente aplicáveis a diferentes tecnologias sem fio, configurações de sistema, redes e protocolos de transmissão, alguns dos quais são ilustrados por meio de exemplo nas figuras e na descrição a seguir dos aspectos preferidos. A descrição detalhada e desenhos são meramente ilustrativos da invenção, em vez de limitar o escopo da invenção sendo definido pelas reivindicações anexas e seus equivalentes.Um Exemplo de Sistema de Comunicação Sem Fio

[0026] As técnicas descritas neste documento podem ser usadas para vários sistemas de comunicação sem fios banda larga, incluindo sistemas de comunicação que são com base em um sistema de multiplexação ortogonal. Exemplos de tais sistemas de comunicação incluem sistemas de Acesso Múltiplo por Divisão Espacial (SDMA), Acesso Múltiplo por Divisão de Tempo (TDMA), Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDMA), sistemas de Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência por Portador Único (SC-FDMA) etc. Um sistema SDMA pode utilizar direções suficientemente diferentes para transmitir simultaneamente dados pertencentes a vários STAs. Um sistema TDMA pode permitir que vários STAs compartilhem o mesmo canal de frequência dividindo o sinal de transmissão em diferentes intervalos de tempo (time slots), cada intervalo de tempo sendo atribuído a diferentes STAs. Um sistema OFDMA utiliza multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM), que é uma técnica de modulação que divide a largura de banda total do sistema em vários subportadores ortogonais. Esses subportadores também podem ser chamados de tons, bins etc. Com a OFDM, cada subportador pode ser modulado de forma independente com dados. Um sistema SC-FDMA pode utilizar FDMA intercalado (IFDMA) para transmissão em subportadores que são distribuídos pela largura de banda do sistema, FDMA localizado (LFDMA) para transmissão em um bloco de subportadores adjacentes, ou FDMA aprimorado (EFDMA) para transmissão em vários blocos de subportadores adjacentes. Em geral, os símbolos de modulação são enviados no domínio de frequência com OFDM e no domínio do tempo com SC-FDMA.

[0027] Os ensinamentos neste documento podem ser incorporados (por exemplo, implementados ou executados por) uma variedade de aparelhos com fio ou sem fio (por exemplo, nós). Em alguns aspectos, um nó sem fio implementado de acordo com os ensinamentos neste documento pode compreender um ponto de acesso ou uma STA.

[0028] Um ponto de acesso (“AP”) pode compreender, ser implementado ou conhecido como Nó B, Controlador de Rede de Rádio (“RNC”), Nó B evoluído (eNB), Controlador de Estação Base (“BSC”), Estação de Transceptor Base (“BTS”), Estação Base (“BS”), Função de Transceptor (“TF”), Roteador de Rádio, Transceptor de Rádio, Conjunto de Serviço Básico (“BSS”), Conjunto de Serviço Estendido (“ESS”), Estação Base de Rádio (“RBS”), ou alguma outra terminologia.

[0029] Um terminal de acesso (“AT”) pode compreender, ser implementado ou conhecido como uma estação de assinante, uma unidade de assinante, uma estação móvel (MS), uma estação remota, um terminal remoto, um terminal de usuário (UT), um agente de usuário, um dispositivo de usuário, equipamento de usuário (UE), uma estação de usuário ou alguma outra terminologia. Em algumas implementações, um terminal de acesso pode compreender um telefone celular, um telefone sem fio, um telefone de Protocolo de Início de Sessão (“SIP”), uma estação de circuito local sem fio (“WLL”), um assistente digital pessoal (“PDA”), um dispositivo portátil com capacidade de conexão sem fio, uma Estação (“STA”), ou algum outro dispositivo de processamento adequado conectado a um modem sem fio. Por conseguinte, um ou mais ensinamentos neste documento podem ser incorporados em um telefone (por exemplo, um telefone celular ou um smartphone), um computador (por exemplo, um laptop), um tablet, um dispositivo de comunicação portátil, um dispositivo de computação portátil (por exemplo, um assistente de dados pessoais), um dispositivo de entretenimento (por exemplo, um dispositivo de música ou vídeo, ou um rádio por satélite), um sistema de posicionamento global (GPS), ou qualquer outro dispositivo adequado que seja configurado para se comunicar através de um meio sem fio ou com fio. Em alguns aspectos, o nó é um nó sem fio. Esse nó sem fio pode fornecer, por exemplo, conectividade para ou a uma rede (por exemplo, uma rede de área ampla, tal como a Internet ou uma rede de celular) através de um link de comunicação com fio.

[0030] A Figura 1 ilustra um sistema de múltiplos acessos, múltiplas entradas e múltiplas saídas (MIMO) 100 com APs e STAs em que aspectos da presente invenção podem ser praticados. O sistema MIMO 100 pode ser um sistema MINO multiusuários (MU-MIMO). Embora não ilustrado na Figura 1, outro exemplo de comunicação sem fio pode ser um sistema de entrada única, saída única (SISO) em que aspectos da presente invenção podem ser praticados.

[0031] Para simplificação, apenas um ponto de acesso 110 é mostrado na Figura 1. Um ponto de acesso é geralmente uma estação fixa que se comunica com as STAs e pode também ser referida como uma estação base ou alguma outra terminologia. Uma STA pode ser fixa ou móvel e pode também ser referida como uma estação móvel, um dispositivo sem fio ou alguma outra terminologia. O ponto de acesso 110 pode se comunicar com uma ou mais STAs 120 em qualquer dado momento na ligação descendente (downlink) e ligação ascendente (uplink). A ligação descendente (isto é, ligação direta) é a ligação de comunicação do ponto de acesso às STAs, e a ligação ascendente (isto é, ligação reversa) é a ligação de comunicação das STAs ao ponto de acesso. Uma STA pode também se comunicar entre pares (peer-to-peer) com outra STA. Um controlador de sistema 130 se acopla e provê coordenação e controle para os pontos de acesso.

[0032] Embora partes da descrição a seguir descrevam STAs 120 capazes de comunicação através de Acesso Múltiplo por Divisão Espacial (SDMA), para determinados aspectos, as STAs 120 também podem incluir algumas STAs que não suportam SDMA. Dessa forma, para tais aspectos, um AP 110 pode ser configurado para se comunicar com STAs SDMA e não SDMA. Essa abordagem pode convenientemente permitir que várias versões de STAs (estações “herdadas”) permaneçam implantadas em uma empresa, estendendo sua vida útil, enquanto permite que STAs SDMA mais recentes sejam introduzidas conforme apropriado.

[0033] No sistema exemplificativo 100, o ponto de acesso 110 e STAs 120 podem empregar várias antenas de transmissão e várias antenas de recepção para transmissão de dados na ligação descendente e na ligação ascendente. Em um sistema SISO, o AP 110 e STAs 120 podem empregar apenas uma única antena para transmissão e recepção. Embora não mostrados, outros sistemas de comunicações sem fio exemplificativos, em que os aspectos da presente invenção podem ser implantados, incluem um sistema SISO, sistema MU- MIMO, sistema MIMO de portador único ou sistema MU-MIMO de portador único. Para as transmissões MIMO de ligação descendente, antenas Nap do ponto de acesso 110 representam a porção de múltiplas entradas (MI) de MIMO, enquanto um conjunto de K STAs representa a porção de múltiplas saídas (MO) de MIMO. Inversamente, para transmissões MIMO de ligação ascendente, o conjunto de K STAs representa a porção MI, enquanto as antenas Nap do ponto de acesso 110 representam a porção MO. Para o SDMA puro, é desejável ter Nap > K > 1 se os fluxos de símbolos de dados para as K STAs não forem multiplexados em código, frequência ou tempo por alguns meios. K pode ser maior do que Nap se os fluxos de símbolos de dados puderem ser multiplexados usando a técnica de TDMA, diferentes canais de código com CDMA, conjuntos disjuntos de sub-bandas com OFDM, e assim por diante. Cada STA selecionada transmite dados específicos de usuário para e/ou recebe dados específicos de usuário do ponto de acesso. Em geral, cada STA selecionada pode ser equipada com uma ou várias antenas (isto é, Nut > 1). As K STAs selecionadas podem ter o mesmo número ou um número diferente de antenas.

[0034] O sistema SDMA pode ser um sistema duplex de divisão de tempo (TDD) ou um sistema duplex de divisão de frequência (FDD). Para um sistema TDD, a ligação descendente e a ligante ascendente compartilham a mesma banda de frequência. Para um sistema FDD, a ligação descendente e a ligação ascendente utilizam diferentes bandas de frequência. O sistema MIMO 100 também pode utilizar um único portador ou vários portadores para transmissão. Cada STA pode ser equipada com uma única antena (por exemplo, para manter os custos baixos) ou várias antenas (por exemplo, onde os custos adicionais podem ser suportados). O sistema 100 pode ser também um sistema TDMA se as STAs 120 compartilharem o mesmo canal de frequência dividindo a transmissão/recepção em diferentes intervalos de tempo, cada intervalo de tempo sendo atribuído a diferentes STAs 120.

[0035] A Figura 2 ilustra um diagrama de blocos de ponto de acesso 110 e duas STAs 120m e 120x no sistema MIMO 100, em que aspectos da presente invenção podem ser praticados. Como discutido acima, as técnicas de determinação de rotação discutidas neste documento podem ser praticadas por um ponto de acesso 110 ou STA 120.

[0036] O ponto de acesso 110 é equipado com antenas Nt 224a a 224t. A STA 120m é equipada antenas Nut,m 252ma a 252mu, e a STA 120x é equipada com antenas Nut,x 252xa a 252xu. O ponto de acesso 110 é uma entidade de transmissão para a ligação descendente e uma entidade de recepção para a ligação ascendente. Cada STA 120 é uma entidade de transmissão para a ligação ascendente e uma entidade de recepção para a ligação descendente. Como usado neste documento, uma “entidade de transmissão” é um dispositivo ou aparelho independentemente operado capaz de transmitir dados através de um canal sem fio, e uma “entidade de recepção” é um dispositivo ou aparelho independentemente operado capaz de receber dados através de um canal sem fio. Na descrição a seguir, o subscrito “dn” representa a ligação descendente, o subscrito “up” representa a ligação ascendente, Nup STAs são selecionadas para transmissão simultânea na ligação ascendente, Ndn STAs são selecionadas para transmissão simultânea na ligação descendente, Nup pode ou não ser igual a Ndn, e Nup e Ndn podem ser valores estáticos ou podem mudar para cada intervalo de agendamento. A orientação de feixe ou alguma outra técnica de processamento espacial pode ser usada no ponto de acesso e STA.

[0037] Na ligação ascendente, em cada STA 120 selecionada para transmissão por ligação ascendente, um processador de dados de transmissão (TX) 288 recebe dados de tráfego de uma fonte de dados 286 e dados de controle de um controlador 280. O processador de dados TX 288 processa (por exemplo, codifica, intercala e modula) os dados de tráfego para a STA com base nos esquemas de codificação e modulação associados com a taxa selecionada para a STA e provê um fluxo de símbolos de dados. Um processador espacial TX 290 executa o processamento espacial no fluxo de símbolos de dados e provê fluxos de símbolos de transmite Nut,m para as antenas Nut,m. Cada unidade transmissora (TMTR) 254 recebe e processa (por exemplo, converte para analógico, amplifica, filtra e converte frequências ascendentemente (upconversion)) um respectivo fluxo de símbolos de transmissão para gerar um sinal de ligação ascendente. Unidades transmissoras Nut,m 254 proveem sinais de ligação ascendente Nut,m para transmissão de antenas Nut,m 252 para o ponto de acesso.

[0038] As Nup STAs podem ser agendadas para transmissão simultânea na ligação ascendente. Cada uma dessas STAs executa processamento espacial em seu fluxo de símbolos de dados e transmite seu conjunto de fluxos de símbolos de transmissão na ligação ascendente ao ponto de acesso.

[0039] No ponto de acesso 110, as antenas Nap 224a a 224ap recebem os sinais de ligação ascendente de todas as Nup STAs sendo transmitidas na ligação ascendente. Cada antena 224 provê um sinal recebido para uma respectiva unidade receptora (RCVR) 222. Cada unidade receptora 222 executa processamento complemento ao executado pela unidade transmissora 254 e fornece um fluxo de símbolos recebidos. Um processador espacial RX 240 executa processamento espacial de receptor nos fluxos de símbolos recebidos Nap de unidades receptoras Nap 222 e provê fluxos de símbolos de dados de ligação ascendente recuperados por Nup. O processamento espacial do receptor é executado de acordo com a inversão de matriz de correlação de canal (CCMI), erro quadrático médio mínimo (MMSE), cancelamento de interferência suave (SIC), ou alguma outra técnica. Cada fluxo de símbolos de dados de ligação ascendente recuperado é uma estimativa de um fluxo de símbolos de dados transmitido por uma respectiva STA. Um processador de dados RX processa (por exemplo, desmodula, desintercala e decodifica) cada fluxo de símbolos de dados de ligação ascendente recuperado de acordo com a taxa usada para aquele fluxo para obter dados decodificados. Os dados decodificados para cada STA podem ser providos a um dissipador de dados 244 para armazenamento e/ou a um controlador 230 para processamento adicional.

[0040] Na ligação descendente, no ponto de acesso 110, um processador de dados TX 210 recebe dados de tráfego de uma fonte de dados 208 para Ndn STAs programadas para transmissão de ligação descendente, dados de controle de um controlador 230 e, possivelmente, outros dados de um programador (scheduler) 234. Os vários tipos de dados podem ser enviados em diferentes canais de transporte. O processador de dados TX 210 processa (por exemplo, codifica, intercala e modula) os dados de tráfego para cada STA com base na taxa selecionada para aquela STA. O processador de dados TX 210 provê fluxos de símbolos de dados de ligação descendente Ndn para os Ndn STAs. Um processador espacial TX 220 executa o processamento espacial (tal como uma pré-codificação ou beamforming, como descrito na presente invenção) nos fluxos de símbolos de dados de ligação descendente Nd e provê os fluxos de símbolos de transmissão Nap para as antenas Nap. Cada unidade transmissora 222 recebe e processa um respectivo fluxo de símbolos de transmissão para gerar um sinal de ligação descendente. Unidades transmissoras Nap 222 fornecendo sinais de ligação descendente Nap para transmissão a partir das antenas Nap 224 para as STAs.

[0041] Em cada STA 120, antenas Nut,m 252 recebem os sinais de ligação descendente Nap do ponto de acesso 110. Cada unidade receptora 254 processa um sinal recebido de uma antena associada 252 e provê um fluxo símbolo recebido. Um processador espacial RX 260 executa processamento espacial do receptor em fluxos de símbolos recebidos Nut,m das unidades receptoras Nut,m 254 e provê um fluxo de símbolos de dados de ligação descendente recuperado para a STA. O processamento espacial do receptor é executado de acordo com a CCMI, MMSE ou alguma outra técnica. Um processador de dados RX 270 processa (por exemplo, desmodula, desintercala e decodifica) o fluxo de símbolos de dados de ligação descendente recuperado para obter dados decodificados para a STA.

[0042] Em cada STA 120, um estimador de canal 278 estima a resposta de canal de ligação descendente e fornece estimativas de canal de ligação descendente, que podem incluir estimativas de ganho de canal, estimativas de SNR, variância de ruído e assim por diante. Similarmente, um estimador de canal 228 estima uma resposta de canal de ligação ascendente e provê estimativas de canal de ligação ascendente. O controlador 280 para cada STA tipicamente deriva a matriz de filtro espacial para a STA com base na matriz de resposta de canal de ligação descendente Hdn,m para aquela STA. O controlador 230 deriva a matriz de filtro espacial para o ponto de acesso com base na matriz de resposta de canal de ligação ascendente efetiva Hup,eff. O controlador 280 para cada STA pode enviar informações de retorno (por exemplo, uma os autovetores de ligação descendente e/ou ligação ascendente, autovalores, estimativas SNR, e assim por diante) para o ponto de acesso. Os controladores 230 e 280 também controlam a operação de várias unidades de processamento no ponto de acesso 110 e STA 120, respectivamente.

[0043] De acordo com determinados aspectos da presente invenção, os vários processadores mostrados na Figura 2 podem direcionar a operação em um AP 110 e/ou STA 120, respectivamente, para executar várias técnicas descritas neste documento, para determinar rotação relativa com base em sinais de treinamento e/ou outros processos para as técnicas descritas neste documento.

[0044] A Figura 3 ilustra vários componentes que podem ser utilizados em um dispositivo sem fio 302, em que aspectos da presente invenção podem ser praticados e que podem ser empregados dentro do sistema MIMO 100. O dispositivo sem fio 302 é um exemplo de um dispositivo que pode ser configurado para implementar os vários métodos descritos neste documento. O dispositivo sem fio 302 pode ser um ponto de acesso 110 ou uma STA 120.

[0045] O dispositivo sem fio 302 pode incluir um processador 304 que controla a operação do dispositivo sem fio 302. O processador 304 pode também ser referido como uma unidade de processamento central (CPU). A memória 306, que pode incluir ambas uma memória somente de leitura (ROM) e uma memória de acesso aleatório (RAM), provê instruções e dados ao processador 304. Uma porção da memória 306 pode também incluir memória de acesso aleatório não volátil (NVRAM). O processador 304 tipicamente executa operações aritméticas e lógicas com base em instruções de programa armazenadas dentro da memória 306. As instruções na memória 306 podem ser executáveis para implementar os métodos descritos neste documento. O processador 304 pode, por exemplo, executar ou direcionar as operações 600 na Figura 6 para determinar a rotação relativa e/ou outros processos para as técnicas descritas neste documento.

[0046] O dispositivo sem fio 302 pode também incluir um compartimento 308 que pode incluir um transmissor 310 e um receptor 312 para permitir a transmissão e recepção de dados entre o dispositivo sem fio 302 e um local remoto. O transmissor 310 e o receptor 312 podem ser combinados em um transceptor 314. Uma única ou uma pluralidade de antenas de transmissão 316 pode ser acoplada ao compartimento 308 e eletricamente conectada ao transceptor 314. O dispositivo sem fio 302 pode também incluir (não mostrados) vários transmissores, vários receptores e vários transceptores. O transceptor pode usar uma única antena (conforme mostrada) tanto para transmissão e recepção ou pode usar diferentes antenas (não mostradas) para transmissão e recepção.

[0047] O nó sem fio 302 pode usar vários transmissores, vários receptores e/ou vários transceptores na comunicação com uma WWAN e uma ou mais WLANs. Adicionalmente ou alternativamente, o nó sem fio 302 pode se comunicar com uma WWAN através de um único transceptor 314 e ressintonizar o transceptor 314 (sintonizar distante da WWAN) para se comunicar com uma ou mais WLANs.

[0048] O dispositivo sem fio 302 pode também incluir um detector de sinal 318 que pode ser usado em um esforço para detectar e quantificar o nível de sinais recebidos pelo transceptor 314. O detector de sinal 318 pode detectar tais sinais como energia total, energia por subportador por símbolo, densidade espectral de potência e outros sinais. O dispositivo sem fio 302 pode também incluir um processador de sinais digitais (DSP) 320 para uso no processamento de sinais.

[0049] Os vários componentes do dispositivo sem fio 302 podem ser acoplados por um sistema de barramento 322, que pode incluir um barramento de alimentação, um barramento de sinal de controle e um barramento de sinal de status, além de um barramento de dados.

[0050] A Figura 4 é um diagrama 400 ilustrando não linearidades na saída de um amplificador de potência de transmissão que podem ser estimadas usando técnicas descritas neste documento. A potência de saída de um amplificador de potência (PA) pode ser plotada contra a potência de entrada para uma determinada potência, em que a inclinação da curva representa ganho do amplificador para um determinado nível de potência. Para a região 410, pode haver uma relação linear entre a potência de saída e a potência de entrada e o ganho pode ser constante. Conforme a potência de entrada aumenta, em algum ponto, os níveis de potência de entrada e de saída começam a perder sua relação linear e o ganho começa a diminuir na região 430 conforme o PA apresenta compressão. Onde não há mais aumentos de saída para aumentos de entrada, como na região 420, o PA atinge a saturação.

[0051] Altos níveis de potência de saída são desejáveis, uma vez que níveis mais altos de potência de saída permitem maior alcance e maior sinal para ruído recebido (SNR). Para alcançar altos níveis de potência de saída, um PA pode ser operado em ou perto da saturação. Tais operações podem resultar em maior quantidade de distorção na saída do PA e redução da magnitude do vetor de erro TX (EVM) e limitação das constelações de sinal.

[0052] A Figura 5 ilustra como a distorção ou interferência em um sinal não ideal pode ser visualizada como uma constelação de sinal. Nesta constelação exemplificativa, quatro pontos, 00, 01, 10 e 11, cada, codificam dois bits por símbolo. Um sinal ideal na ausência de ruído, interferência, distorção etc., codifica os bits 11 que seriam recebidos, por exemplo, no ponto 11 com vetor de sinal 502. Um sinal não ideal pode realmente ser recebido no ponto 504 com vetor de sinal real 506. A diferença entre o vetor de sinal ideal e o vetor de sinal real é o vetor de erro 508. A magnitude do vetor de erro 508 é a EVM. A EVM é uma medida da qualidade de sinal e pode indicar com que precisão os símbolos são recebidos dentro de uma constelação de sinal. Geralmente, menor EVM resulta em pontos de constelação mais próximos do ponto ideal. Maior EVM, por exemplo, devido à distorção, resulta em pontos mais dispersos, que limitam as constelações de sinal, pois pontos de constelação mais dispersos podem dificultar a distinção de pontos de constelação que são mais estreitamente espaçados.

[0053] Altos níveis de linearidade e níveis mais baixos associados de distorção em alta potência de saída podem ser obtidos através de cuidadosa calibração, pré- distorção e pré-distorção adaptativa, ou altos níveis de redução de potência (backoff). No entanto, essas técnicas podem incorrer em custos mais altos devido a requisitos de calibração de fábrica, potência e hardware adicionais ou mais caros ou níveis reduzidos de potência.

Exemplo de Preâmbulo para Estimativa de Não Linearidade

[0054] Como observado acima, aspectos da presente invenção proveem técnicas que podem facilitar a estimativa de não linearidade com base em uma modulação de amplitude de um cabeçalho modulado por fase. As técnicas podem ser aplicadas a qualquer tipo de dispositivo sem fio utilizando multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM) e modulação por portador único (SC), tais como os dispositivos 802.11ad e 802.11ay.

[0055] A Figura 6 ilustra operações exemplificativas 600 para comunicações sem fio, de acordo com determinados aspectos da presente invenção. As operações 600 começam, em 602, gerando um quadro tendo pelo menos um primeiro cabeçalho que é modulado por fase. Em 604, modulando uma amplitude do primeiro cabeçalho antes de o primeiro cabeçalho ser amplificado por um amplificador de potência. Em 606, o quadro é emitido para transmissão.

[0056] A Figura 7 ilustra operações exemplificativas 700 para comunicações sem fio, de acordo com determinados aspectos da presente invenção. As operações podem ser consideradas operações complementares às operações 600 mostradas na Figura 7. Em outras palavras, as operações 700 podem ser executadas para processar um quadro gerado de acordo com as operações 600 descritas acima.

[0057] Como mostrado, as operações 700 começam, em 702, pela obtenção de um quadro tendo pelo menos um primeiro cabeçalho. Em 704, estimando, com base em informações relativas à modulação de amplitude do primeiro cabeçalho, uma função de transferência associada com a transmissão do primeiro cabeçalho. Em 706, processando uma porção remanescente do quadro com base na função de transferência estimada.

[0058] A Figura 8A ilustra um exemplo de quadro 800A que pode ser gerado e transmitido de acordo com aspectos da presente invenção. O quadro exemplificativo 800A pode compreender uma unidade de dados de protocolo (PPDU) de protocolo de convergência de camada física (PLCP) de multigigabit direcional reforçado (EDMG). Como mostrado, uma PPDU EDMG pode incluir vários cabeçalhos incluindo um cabeçalho herdado (L-Cabeçalho) 810 e um cabeçalho EDMG (EDMG-Cabeçalho-A) 820.

[0059] Tanto o L-Cabeçalho 810 como o cabeçalho EDMG 820 podem incorporar esquemas robustos de modulação para permitir que receptores na borda de cobertura recebam e desmodulem corretamente as informações contidas nos cabeçalhos. O L-Cabeçalho 810 pode, por exemplo, ser um cabeçalho definido previamente em um padrão separado, tal como 802.11ad. Em alguns casos, o L-Cabeçalho 810 pode ser modulado por chaveamento binário de fase (BPSK) e incluir suporte de rotação. A modulação por chaveamento de fase (PSK) para um sinal de referência (por exemplo, onda portadora) codifica os dados por modulação da fase do sinal de referência. A modulação BPSK é uma forma de PSK e pode incorporar duas fases 830, separadas por 180 graus, como ilustrado no diagrama de constelação 800B da Figura 8B, de tal forma que o posicionamento exato dos pontos da constelação particularmente não importa. As informações codificadas por tal sinal são com base na fase e o sinal tem uma baixa razão de potência de pico para média (PAPR).

[0060] O cabeçalho EDMG 820, além de ser modulado por BPSK, pode, por exemplo, ser modulado por chaveamento de fase em quadratura (QPSK). A modulação QPSK é outra forma de PSK e pode incorporar quatro fases 840 em um diagrama de constelação igualmente espaçadas em torno de um círculo, conforme ilustrado no diagrama de constelação 800C da Figura 8C. As informações codificadas por modulação QPSK podem também ser com base na fase e o sinal também apresenta uma baixa razão de potência de pico para média (PAPR).

[0061] Determinados aspectos da presente invenção podem prover que, além das informações codificadas na fase do L-Cabeçalho 810 e cabeçalho EDMG 820, os cabeçalhos podem incorporar uma variedade de amplitudes de sinal para permitir uma estimativa de uma linearidade de PA por um transmissor ou receptor. Esta estimativa pode ser com base em uma comparação da modulação de amplitude recebida e medida contra uma modulação de amplitude prevista de um padrão predefinido conhecido no receptor. Em alguns casos, o receptor pode obter informações sobre o padrão predefinido (por exemplo, no quadro ao qual a modulação de amplitude foi aplicada ou um quadro anterior). Em alguns casos, o padrão predefinido para modulação de amplitude pode ser definido, por exemplo, em uma referência.

[0062] De acordo com aspectos da presente invenção, o padrão de modulação de amplitude predefinido pode ser incorporado sem alterar a modulação de fase e esse padrão de modulação adicional pode ter pouco ou nenhum impacto na desmodulação existente das porções moduladas por fase do cabeçalho. Por exemplo, um nó sem fio capaz de processar a modulação de amplitude encontrará o padrão de modulação de amplitude decodificável junto com as porções moduladas por fase existentes. Outros nós sem fio que não suportam o processamento da modulação de amplitude ainda poderão decodificar as porções moduladas por fase. O transmissor ou receptor pode, então, compensar a não linearidade estimada para melhorar a EVM no receptor sem quaisquer trocas de informações. Trocas de informações adicionais entre o transmissor e o receptor, embora não necessárias, podem também ser providas (por exemplo, para identificar um determinado padrão usado no lado da transmissão para modulação de amplitude).

[0063] O padrão predefinido pode incluir amplitudes que variam a partir de um valor de amplitude nominal com base na potência média. Por exemplo, o padrão predefinido pode incluir amplitudes que são menores ou maiores do que o valor de amplitude nominal. O padrão predefinido pode também incluir transições suaves em relação a implementações sem modulação de amplitude e pode ser projetado para evitar influenciar outros parâmetros, tais como artefatos de emissão fora de banda.

[0064] De acordo com determinados aspectos da presente invenção, um L-Cabeçalho com dois símbolos ou um EDMG-Cabeçalho com um ou dois símbolos SC (tendo 448 símbolos) e um intervalo de guarda em cada lado do canal pode ser modulado por amplitude de acordo com um padrão predefinido. A amplitude “a” por símbolo SC pode ser com base na seguinte equação: Na equação acima, k é o índice de símbolo, v1 é o valor inicial (menor) e v2 é o valor médio (maior). Exemplos dos valores v1 e V2 são tais que v1 = 0,5 x m e V2 = 2 x m, em que m é o valor médio de tensão (por exemplo, nível médio de tensão, geralmente 1,0) ou a média de tensão dos símbolos de intervalo de guarda.

[0065] De acordo com outros aspectos da presente invenção, um L-Cabeçalho 810 com dois símbolos ou um EDMG- Cabeçalho 820 com um ou dois símbolos SC (tendo 448 símbolos) e um intervalo de guarda em cada lado do canal pode também ser modulado por amplitude com base na seguinte equação: Neste caso, exemplos dos valores V1 e v2 podem ser tais que V1 = 0,25 x m e v2 = 4 x m, em que m é o valor médio de potência (geralmente 1,0) ou a média de potência dos símbolos de intervalo de guarda.

[0066] De acordo com determinados aspectos da presente invenção, em que o EDMG-Cabeçalho 820 consiste em dois ou mais símbolos SC (tendo 512 símbolos), para cada um dos dois ou mais símbolos SC, o mesmo padrão predeterminado pode ser aplicado para a modulação de amplitude para cada símbolo.

[0067] De acordo com determinados aspectos da presente invenção, a modulação de amplitude de cabeçalhos pode ser utilizada em um transmissor, um receptor ou em ambos. Por exemplo, um dispositivo sem fio atuando como um transmissor pode também ser configurado para operar os front-ends de transmissor e receptor em paralelo e o frontend de receptor pode ser usado para capturar e medir o sinal transmitido. Neste caso, o dispositivo sem fio pode comparar o sinal transmitido com o sinal recebido e estimar a linearidade de PA através das funções de transferência vin e vout. Com base na comparação, o dispositivo sem fio pode monitorar e ajustar o transmissor para otimizar a potência de saída e a linearidade. Por exemplo, o dispositivo sem fio pode sintonizar a potência de entrada de PA para ajustar a pré-distorção do transmissor ou realizar uma análise de longo prazo do PA. Os parâmetros de transmissão ajustados podem ser aplicados para transmissão de quadros subsequentemente gerados.

[0068] A Figura 9 é um diagrama de blocos de um transceptor sem fio exemplificativo 900, de acordo com determinados aspectos da presente invenção. De acordo com determinados aspectos da presente invenção, um transmissor pode ser configurado para executar estimativa de não linearidade e ajustar o PA do transmissor com base na estimativa. Como discutido acima, um dispositivo sem fio pode ser configurado com um transmissor 910 e um receptor 920 capazes de transmitir e receber pelo menos alguns sinais em paralelo. O transmissor 910 e o receptor 920 podem incluir um acoplamento de radiofrequência (RF) 930 entre a saída do transmissor e a entrada do receptor. Esse acoplamento de RF 930 pode ser utilizado através de um acoplamento over the air, um acoplamento de RF na placa de circuito de antena ou outra técnica de acoplamento. Esse acoplamento pode ser através de toda uma matriz de antenas, uma parte de uma matriz de antenas ou uma única antena, desde que o acoplamento não distorça o sinal.

[0069] Um preâmbulo para um sinal pode ser gerado por um bloco gerador de preâmbulo 975 e upsampled (aumento artificial da taxa de amostragem) pelo bloco de filtro de conformação e upsampling 980. A porção PA do subsistema de RF Tx 960 pode amplificar o sinal e esse sinal amplificado pode ser distorcido pelo PA. O transmissor 910 pode, então, transmitir um cabeçalho modulado por amplitude usando qualquer configuração de transmissão de pré-distorção conhecida enquanto pelo menos uma porção do receptor 920 está ativa. O receptor 920 pode receber a transmissão, através do subsistema de RF Rx 965 e front-end do receptor 970, contendo o cabeçalho modulado por amplitude. O sinal é processado pelo bloco de função de comparação e estimativa de transferência de não linearidade 940, que compara o sinal transmitido com o sinal recebido. O bloco de função de comparação e estimativa de transferência de não linearidade 940 pode, então, gerar parâmetros atualizados para um bloco de pré-distorção 950. Esses parâmetros atualizados são passados para o bloco de pré-distorção 950, que pode atualizar os parâmetros correspondentes. Esses parâmetros atualizados são, então, aplicados à transmissão, seja antes dos dados/carga útil do pacote ou no quadro seguinte (por exemplo, um ou mais quadros adicionais).

[0070] A Figura 10 é um diagrama de blocos de um receptor sem fio exemplificativo 1000, de acordo com determinados aspectos da presente invenção. De acordo com determinados aspectos da presente invenção, um receptor sem fio 1000 pode incluir blocos de processamento para processar um cabeçalho 1005, tal como um cabeçalho EDMG, separados dos blocos de processamento para as porções de dados 1040 do pacote. Após o cabeçalho EDMG recebido ser equalizado em 1012, uma estimativa do padrão de amplitude previsto para o cabeçalho pode ser determinada no bloco 1010. Essa estimativa pode ser baseada em um padrão predefinido. No bloco 1020, o padrão estimado de amplitude prevista é comparado com o padrão de amplitude recebido para determinar uma função de transferência de não linearidade. Essa função de transferência de não linearidade pode ser nivelada e, então, aplicada como uma correção em um bloco de correção de não linearidade 1030 no receptor, por exemplo, durante a recepção da porção de dados após a equalização no bloco 1032. O cabeçalho pode ainda ser desmapeado no bloco 1014 e decodificado em 1016. Similarmente, a porção de dados pode ser desmapeada no bloco 1034 e decodificada em 1036. Adicionalmente, de acordo com determinados aspectos da presente invenção, vários blocos de processamento podem ser alternados sem se afastar do escopo das reivindicações. Por exemplo, os blocos 1032 e 1030 podem ser alternados.

[0071] Outros cabeçalhos podem ser similarmente processados como o cabeçalho EDMG descrito acima com referência à Figura 10 para estimar não linearidades em um amplificador de potência de transmissão. Por exemplo, como mostrado na Figura 11, um L-cabeçalho modulado por amplitude pode ser processado pelo receptor sem fio 1100 de maneira similar em vez de (ou além de) um cabeçalho EDMG.

[0072] A Figura 12 é um diagrama de blocos de um receptor sem fio exemplificativo 1200, de acordo com determinados aspectos da presente invenção. De acordo com determinados aspectos da presente invenção, um receptor sem fio 1200 pode incluir blocos de processamento para processar um cabeçalho, tal como um cabeçalho EDMG, separados dos blocos de processamento para as porções de dados do pacote. Um cabeçalho EDMG recebido pode ser recebido, equalizado no bloco equalizador de cabeçalho EDMG 1210, desmapeado no bloco desmapeador de cabeçalho DMG 1215 e decodificado no decodificador de verificação de paridade de baixa densidade do Cabeçalho EDMG (LDPC) 1220 para um conjunto de bits representando o cabeçalho EDMG.

[0073] Esse conjunto de bits pode ser recodificado no bloco de codificação e modulação de Cabeçalho EDMG 1230. Essa recodificação pode utilizar a mesma codificação e modulação utilizada por um transmissor para transmitir o cabeçalho para produzir um padrão de amplitude recodificado. Esse padrão de amplitude recodificado representa com precisão o cabeçalho como transmitido à medida que o cabeçalho é decodificado com sucesso. O padrão de amplitude recodificado também representa a potência prevista exata para cada amostra do padrão. Em 1240, o padrão de amplitude recodificado é comparado com o padrão de amplitude recebido para determinar uma função de transferência de não linearidade. Essa função de transferência de não linearidade pode ser nivelada e, então, aplicada como uma correção não linear no receptor, por exemplo, durante a recepção da porção de dados após a equalização de dados no bloco 1255 e antes do desmapeamento de dados no bloco 1260 e decodificação de dados em 1265. Além disso, de acordo com determinados aspectos da presente invenção, vários blocos de processamento podem ser alternados sem se afastar do escopo das reivindicações. Por exemplo, os blocos 1255 e 1250 podem ser alternados.

[0074] Outros cabeçalhos podem ser processados similarmente ao cabeçalho EDMG descrito acima com referência à Figura 12 para estimar as não linearidades em um amplificador de potência de transmissão. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 13, um L-cabeçalho modulado por amplitude pode ser processado pelo receptor sem fio 1300 de forma semelhante em vez de (ou adicionalmente a) um cabeçalho EDMG.

[0075] As várias operações dos métodos descritos acima podem ser executadas por quaisquer meios adequados capazes de executar as funções correspondentes. Os meios podem incluir vários componente(s) e/ou módulo(s) de hardware e/ou software, incluindo, mas sem limitação, um circuito, um circuito integrado de aplicação específica (ASIC) ou processador. Geralmente, onde há operações ilustradas nas figuras, essas operações podem ter componentes e meios com funções correspondentes com numeração similar. Por exemplo, as operações 600 ilustradas na Figura 6 correspondem aos meios 600A ilustrados na Figura 6A e as operações 700 ilustradas na Figura 7 correspondem aos meios 700A ilustrados na Figura 7A.

[0076] Meios para obtenção (por exemplo, recepção) podem compreender um receptor (por exemplo, a unidade receptora 254) e/ou uma antena(s) 252 do UT 120 ilustrado na Figura 2 ou o receptor 312 e/ou antena(s) 316 na Figura 3. Meios para transmissão e meios para emissão podem ser um transmissor (por exemplo, a unidade transmissora do transceptor 254) e/ou uma antena(s) 252 da STA 120 ilustrada na Figura 2 ou o transmissor (por exemplo, a unidade transmissora do transceptor 222) e/ou antena(s) 224 do ponto de acesso 110 ilustrado na Figura 2.

[0077] Meios para geração, meios para detecção, meios para determinação, meios para obtenção, meios para seleção, meios para ajuste, meios para processamento, meios para codificação, meios para execução, meios para modulação, meios para estimativa, meios para processamento e/ou meios para aplicação podem incluir um sistema de processamento, que pode incluir um ou mais processadores, tais como os processadores 260, 270, 288 e 290 e/ou o controlador 280 do UT 120 ou o processor 304 e/ou o DSP 320 apresentado na Figura 3.

[0078] Em alguns casos, em vez de realmente transmitir um quadro, um dispositivo pode ter uma interface para emitir um quadro para transmissão. Por exemplo, um processador pode emitir um quadro, através de uma interface de barramento, para um front-end de radiofrequência (RF) para transmissão. Similarmente, em vez de realmente receber um quadro, um dispositivo pode ter uma interface para obter um quadro recebido de outro dispositivo. Por exemplo, um processador pode obter (ou receber) um quadro, através de uma interface de barramento, de um front-end de RF para recepção.

[0079] De acordo com determinados aspectos, tais meios podem ser implementados por sistemas de processamento configurados para executar as funções correspondentes implementando vários algoritmos (por exemplo, em hardware ou executando instruções de software) descritas acima para determinar a rotação.

[0080] Como usado neste documento, o termo “determinar” engloba uma ampla variedade de ações. Por exemplo, “determinar” pode incluir calcular, computar, processar, derivar, investigar, pesquisar (por exemplo, pesquisar em uma tabela, um banco de dados ou outra estrutura de dados), averiguar e semelhantes. Ainda, “determinar” pode incluir receber (por exemplo, receber informações), acessar (por exemplo, acessar dados em uma memória) e semelhantes. Ainda, “determinar” pode incluir resolver, selecionar, escolher, estabelecer e semelhantes.

[0081] Como usado neste documento, uma frase que se refere a “pelo menos um de” uma lista de itens refere-se a qualquer combinação desses itens, incluindo membros únicos. Como um exemplo, “pelo menos um de: a, b ou c” destina-se a cobrir a, b, c, ab, ac, bc e abc, assim como qualquer combinação com múltiplos do mesmo elemento (por exemplo, a-a, a-a-a, a-a-b, a-a-c, a-b-b, a-c-c, b-b, b-b- b, b-b-c, c-c e c-c-c ou qualquer outra ordem de a, b e c).

[0082] Os vários blocos, módulos e circuitos lógicos ilustrativos descritos em conexão com a presente invenção podem ser implementados ou executados com um processador de propósito geral, um processador de sinais digitais (DSP), um circuito integrado de aplicação específica (ASIC), uma matriz de portas programáveis em campo (FPGA) ou outro dispositivo lógico programável (PLD), lógica discreta de porta ou transistor, componentes discretos de hardware ou qualquer combinação desses projetada para executar as funções descritas neste documento. Um processador de propósito geral pode ser um microprocessador, mas, alternativamente, o processador pode ser qualquer processador, controlador, microcontrolador ou máquina de estado disponível comercialmente. Um processador pode também ser implementado como uma combinação de dispositivos de computação, por exemplo, uma combinação de um DSP e um microprocessador, uma pluralidade de microprocessadores, um ou mais microprocessadores em conjunto com um núcleo DSP, ou qualquer outro tipo de configuração.

[0083] As etapas de um método ou algoritmo descrito em conexão com a presente invenção podem ser incorporadas diretamente em hardware, em um módulo de software executado por um processador, ou em uma combinação dos dois. Um módulo de software pode residir em qualquer forma de meio de armazenamento que seja conhecida na técnica. Alguns exemplos de meios de armazenamento que podem ser usados incluem memória de acesso aleatório (RAM), memória somente de leitura, memória flash, memória EPROM, memória EEPROM, registros, disco rígido, disco removível, CD-ROM etc. Um módulo de software pode compreender uma única instrução, ou muitas instruções, e pode ser distribuído através de vários segmentos de código diferentes, entre vários programas e através de vários meios de armazenamento. Um meio de armazenamento pode ser acoplado a um processador, tal que o processador possa ler informações e gravar informações no meio de armazenamento. Em alternativa, o meio de armazenamento pode ser integral ao processador.

[0084] Os métodos divulgados neste documento compreendem uma ou mais etapas ou ações para alcançar o método descrito. As etapas e/ou ações do método podem ser intercambiadas entre si sem se afastar do escopo das reivindicações. Em outras palavras, a menos que uma ordem específica das etapas ou ações seja especificada, a ordem e/ou uso de etapas e/ou ações específicas pode ser modificada sem se afastar do escopo das reivindicações.

[0085] As funções descritas podem ser implementadas em hardware, software, firmware ou qualquer combinação destes. Se implementadas em hardware, um exemplo de configuração de hardware pode compreender um sistema de processamento em um nó sem fio. O sistema de processamento pode ser implementado com uma arquitetura de barramento. O barramento pode incluir qualquer número de pontes e barramentos de interconexão, dependendo da aplicação específica do sistema de processamento e das restrições gerais de projeto. O barramento pode conectar vários circuitos incluindo um processador, meio legível por máquina e uma interface de barramento. A interface de barramento pode ser usada para conectar um adaptador de rede, entre outros, ao sistema de processamento através do barramento. O adaptador de rede pode ser usado para implementar as funções de processamento de sinal da camada PHY. No caso de uma STA 120 (ver Figura 1), uma interface de usuário (por exemplo, teclado, visor, mouse, joystick etc.) pode também ser conectada ao barramento. O barramento também pode conectar vários outros circuitos, tais como fontes de temporização, periféricos, reguladores de tensão, circuitos de gerenciamento de energia e semelhantes, que são bem conhecidos na arte e, portanto, não serão detalhados.

[0086] O processador pode ser responsável pelo gerenciamento do barramento e do processamento geral, incluindo a execução de software armazenado nos meios legíveis por máquina. O processador pode ser implementado com um ou mais processadores de propósito geral e/ou de propósito especial. Exemplos incluem microprocessadores, microcontroladores, processadores DSP e outros circuitos que podem executar software. O software deve ser interpretado de forma ampla para significar instruções, dados ou qualquer combinação dos mesmos, seja denominado software, firmware, middleware, microcódigo, linguagem de descrição de hardware ou de outra forma. O meio legível por máquina pode abranger, por exemplo, RAM (Memória de Acesso Aleatório), memória flash, ROM (Memória Somente de Leitura), PROM (Memória Somente de Leitura Programável), EPROM (Memória Somente de Leitura Programável Apagável), EEPROM (Memória Somente de Leitura Programável Apagável Eletricamente), registros, discos magnéticos, discos ópticos, discos rígidos ou qualquer outro meio de armazenamento adequado, ou qualquer combinação destes. Os meios legíveis por máquina podem ser incorporados em um produto de programa de computador. O produto de programa de computador pode compreender material de empacotamento.

[0087] Em uma implementação de hardware, o meio legível por máquina pode ser parte do sistema de processamento separado do processador. No entanto, como os versados na técnica prontamente apreciarão, o meio legível por máquina, ou qualquer parte dele, pode ser externo ao sistema de processamento. A título de exemplo, o meio legível por máquina pode incluir uma linha de transmissão, uma onda portadora modulada por dados e/ou um produto de computador separado do nó sem fio, todos os quais podem ser acessados pelo processador através da interface de barramento. Alternativamente, ou adicionalmente, o meio legível por máquina, ou qualquer parte dele, pode ser integrado em um processador, tal como em cache e/ou em arquivos de registro geral.

[0088] O sistema de processamento pode ser configurado como um sistema de processamento de propósito geral com um ou mais microprocessadores, provendo funcionalidade de processador e memória externa provendo pelo menos uma porção do meio legível por máquina, todos interligados com outros circuitos de suporte através de uma arquitetura de barramento externo. Alternativamente, o sistema de processamento pode ser implementado com um ASIC (Circuito Integrado de Aplicação Específica) com o processador, a interface de barramento, a interface de usuário no caso de um terminal de acesso, circuitos de suporte e pelo menos uma parte do meio legível por máquina integrada em um único chip, ou com uma ou mais FPGAs (Matrizes de Portas Programáveis em Campo), PLDs (Dispositivos Lógicos Programáveis), controladores,máquinas de estado, portas lógicas, componentes de hardware discretos, ou qualquer outro circuito adequado, ou qualquer combinação de circuitos que podem executar as várias funcionalidades descritas em toda a invenção. Os versados na técnica reconhecerão a melhor forma de implementar a funcionalidade descrita para o sistema de processamento, dependendo da aplicação específica e das restrições gerais de projeto impostas ao sistema como um todo.

[0089] O meio legível por máquina pode compreender vários de módulos de software. Os módulos de software incluem instruções que, quando executadas pelo processador, fazem com que o sistema de processamento execute várias funções. Os módulos de software podem incluir um módulo de transmissão e um módulo de recepção. Cada módulo de software pode residir em um único dispositivo de armazenamento ou ser distribuído em vários dispositivos de armazenamento. A título de exemplo, um módulo de software pode ser carregado na RAM a partir de um disco rígido quando ocorre um evento gerador. Durante a execução do módulo de software, o processador pode carregar algumas instruções na cache para aumentar a velocidade de acesso. Mais ou menos linhas de cache podem ser carregadas em um arquivo de registro geral para execução pelo processador. Ao se referir à funcionalidade de um módulo de software abaixo, será compreendido que essa função é implementada pelo processador ao executar instruções daquele módulo de software.

[0090] Se implementadas em software, as funções podem ser armazenadas ou transmitidas como uma ou mais instruções ou código em um meio legível por computador. Meios legíveis por computador incluem ambos meios de comunicação e meios de armazenamento em computador incluindo qualquer meio que facilite a transferência de um programa de computador de um lugar para outro. Um meio de armazenamento pode ser qualquer meio disponível que possa ser acessado por um computador. Por meio de exemplo, e não de limitação, tais meios legíveis por computador podem compreender RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM ou outro armazenamento em disco óptico, armazenamento em disco magnético ou outros dispositivos de armazenamento magnético, ou qualquer outro meio que possa ser usado para transportar ou armazenar código de programa desejado na forma de instruções ou estruturas de dados e que possa ser acessado por um computador. Ainda, qualquer conexão é adequadamente denominada um meio legível por computador. Por exemplo, se o software for transmitido a partir de um website, servidor ou outra fonte remota usando um cabo coaxial, cabo de fibra óptica, par de fios entrelaçados, linha de assinante digital (DSL) ou tecnologias sem fio, tais como infravermelho (IR), rádio e micro-ondas, então, o cabo coaxial, cabo de fibra óptica, par de fios entrelaçados, DSL ou tecnologias sem fio, tais como infravermelho, rádio, e micro-ondas, são incluídos na definição de meio. Disco (disk e disc), como usado neste documento, inclui disco compacto (CD), disco a laser, disco óptico, disco versátil digital (DVD), disquete e disco Blu-ray®, em que os discos geralmente reproduzem dados magneticamente, enquanto os discos reproduzem dados opticamente com lasers. Dessa forma, em alguns aspectos, os meios legíveis por computador podem compreender meios legíveis por computador não transitórios (por exemplo, mídia tangível). Além disso, para outros aspectos, os meios legíveis por computador podem compreender meios legíveis por computador transitórios (por exemplo, um sinal). Combinações do acima devem também ser incluídas dentro do escopo de meios legíveis por computador.

[0091] Dessa forma, determinados aspectos podem compreender um produto de programa de computador para executar as operações apresentadas neste documento. Por exemplo, tal produto de programa de computador pode compreender um meio legível por computador tendo instruções nele armazenadas (e/ou codificadas), as instruções sendo executáveis por um ou mais processadores para executar as operações descritas neste documento. Para determinados aspectos, o produto de programa de computador pode incluir material de empacotamento.

[0092] Além disso, deve-se observar que módulos e/ou outros meios apropriados para executar os métodos e técnicas descritos neste documento podem ser baixados e/ou de outra forma obtidos por uma STA e/ou estação base conforme aplicável. Por exemplo, tal dispositivo pode ser acoplado a um servidor para facilitar a transferência de meios para executar os métodos descritos neste documento. Alternativamente, vários métodos descritos neste documento podem ser providos através de meios de armazenamento (por exemplo, RAM, ROM, um meio de armazenamento físico, tal como um disco compacto (CD) ou disquete etc.), tal que um STA e/ou estação base possa obter os vários métodos ao acoplar ou prover os meios de armazenamento ao dispositivo. Além disso, qualquer outra técnica adequada para prover os métodos e técnicas descritos neste documento a um dispositivo pode ser utilizada.

[0093] Deve-se compreender que as reivindicações não são limitadas à configuração precisa e componentes ilustrados acima. Várias modificações, alterações e variações podem ser feitas no arranjo, operação e detalhes dos métodos e aparelho descritos acima sem se afastar do escopo das reivindicações.

Claims (15)

1. Aparelho para comunicações sem fio (110, 120, 302) caracterizado pelo fato de que compreende: um sistema de processamento (304) configurado para: gerar um quadro (800A) possuindo pelo menos um primeiro cabeçalho que é modulado por fase, em que o primeiro cabeçalho compreende um primeiro tipo de cabeçalho (810) decodificável por primeiro e segundo tipos de nós sem fio (120) ou um segundo tipo de cabeçalho (820) decodificável pelo segundo tipo de nó sem fio (120); e modular uma amplitude do primeiro cabeçalho do quadro (800A) antes de o primeiro cabeçalho ser amplificado por um amplificador de potência, em que a modulação de amplitude é baseada em um padrão predefinido conhecido no receptor (312, 920); e uma primeira interface (316) configurada para emitir o quadro (800A) para transmissão ao receptor (312, 920).

2. Aparelho (110, 120, 302), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: uma segunda interface (316) configurada para obter um sinal através de acoplamento (930) de radiofrequência durante a transmissão de pelo menos o primeiro cabeçalho do quadro (800A); e em que o sistema de processamento (304) é configurado adicionalmente para estimar a função de transferência do amplificador de potência, com base no sinal obtido, e para ajustar um ou mais parâmetros de transmissão com base na função de transferência estimada.

3. Aparelho (110, 120, 302), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que os parâmetros de transmissão ajustados são usados para transmitir uma porção remanescente do quadro (800A) após a transmissão do primeiro cabeçalho.

4. Aparelho (110, 120, 302), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o sistema de processamento é configurado para determinar as amplitudes previstas do primeiro cabeçalho com base no sinal obtido, e a estimativa da função de transferência do amplificador de potência baseada nas amplitudes previstas determinadas do primeiro cabeçalho e amplitudes medidas do sinal obtido.

5. Aparelho (110, 120, 302), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: o primeiro cabeçalho compreende pelo menos dois símbolos; e o sistema de processamento (304) é também configurado para executar modulação de amplitude em cada símbolo com base no padrão.

6. Aparelho (110, 120, 302), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema de processamento (304) é configurado para usar o padrão para executar modulação de amplitude de ambos o primeiro cabeçalho e um segundo cabeçalho do quadro (800A).

7. Aparelho (110, 120, 302), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um primeiro padrão é usado para executar modulação de amplitude do primeiro cabeçalho e um segundo padrão é usado para executar modulação de amplitude de um segundo cabeçalho.

8. Aparelho para comunicações sem fio (110, 120, 302) caracterizado pelo fato de que compreende: uma interface (316) configurada para obter um quadro (800A) possuindo pelo menos um primeiro cabeçalho, em que o primeiro cabeçalho compreende um primeiro tipo de cabeçalho (810) decodificável pelos primeiro e segundo tipos de nós sem fio (120) ou um segundo tipo de cabeçalho (820) decodificável pelo segundo tipo de nós sem fio (120); e um sistema de processamento (304) configurado para: estimar, com base em informações relativas à modulação de amplitude do primeiro cabeçalho do quadro (800A), uma função de transferência associada à transmissão do primeiro cabeçalho; e processar uma porção remanescente do quadro (800A) com base na função de transferência estimada, em que a informação compreende informação relacionada a um padrão predefinido usado para a modulação de amplitude.

9. Aparelho (110, 120, 302), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a interface (316, 322) é configurada para obter as informações antes de obter o quadro (800A) possuindo o primeiro cabeçalho.

10. Aparelho (110, 120, 302), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que: o sistema de processamento (304) é configurado para: decodificar pelo menos o primeiro cabeçalho do quadro obtido (800A) para obter um conjunto de bits; codificar o conjunto de bits para obter um primeiro cabeçalho recodificado; produzir um padrão de amplitude para o primeiro cabeçalho recodificado; e comparar o padrão de amplitude produzido para o primeiro cabeçalho recodificado a um padrão de amplitude para o primeiro cabeçalho do quadro obtido (800A), em que a estimativa da função de transferência é baseada na comparação.

11. Método para comunicações sem fio (600) por um aparelho (110, 120, 302) caracterizado pelo fato de que compreende: gerar (602) um quadro (800A) possuindo pelo menos um primeiro cabeçalho que é modulado por fase, em que o primeiro cabeçalho compreende um primeiro tipo de cabeçalho (810) decodificável por primeiro e segundo tipos de nós sem fio (120) ou um segundo tipo de cabeçalho (820) decodificável pelo segundo tipo de nó sem fio (120); modular (604) uma amplitude do primeiro cabeçalho do quadro (800A) antes de o primeiro cabeçalho ser amplificado por um amplificador de potência, em que a modulação de amplitude é baseada em um padrão predefinido conhecido no receptor (312, 920); e emitir (606) o quadro para transmissão para o receptor (312, 920).

12. Método para comunicações sem fio (700) por um aparelho (110 , 120, 302) caracterizado pelo fato de que compreende: obter (702) um quadro possuindo pelo menos um primeiro cabeçalho, em que o primeiro cabeçalho compreende um primeiro tipo de cabeçalho (810) decodificável pelo primeiro e segundo tipos de nós sem fio (120) ou um segundo tipo de cabeçalho (820) decodificável pelo segundo tipo de nó sem fio (120); estimar (704), com base em informações relativas à modulação de amplitude do primeiro cabeçalho, uma função de transferência associada à transmissão do primeiro cabeçalho, em que a informação compreende informação relacionada a um padrão predefinido usado para a modulação de amplitude; e processar (706) uma porção remanescente do quadro (800A) com base na função de transferência estimada.

13. Nó sem fio (110, 120, 302) caracterizado pelo fato de que compreende: pelo menos uma antena (316); um sistema de processamento (304) conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 7; e um transmissor (310, 910) configurado para transmitir o quadro (800A) através da pelo menos uma antena (316).

14. Nó sem fio (110, 120, 302) caracterizado pelo fato de que compreende: pelo menos uma antena (316); um receptor (312, 920) configurado para receber, através da pelo menos uma antena (316), um quadro (800A) possuindo pelo menos um primeiro cabeçalho; e um sistema de processamento (304) conforme definido em qualquer uma das reivindicações 8 a 10.

15. Memória legível por computador caracterizada pelo fato de que compreende instruções nela armazenadas, as instruções sendo executáveis por um computador para realizar as etapas de método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 11 ou 12.