MX2012011873A - Transmisiones grupales en redes de area local inalambricas. - Google Patents

Transmisiones grupales en redes de area local inalambricas.

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MX2012011873A
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Abstract

Un método para el sondeo de canal por un punto de acceso incluye transmitir una trama de sondeo a una pluralidad de estaciones móviles (STA). La trama de sondeo incluye símbolos de instrucción a ser medidos por cada una de la pluralidad de SAT. Una trama de respuesta de sondeo es recibida de cada una de la pluralidad de SAT. La trama de respuesta de sondeo recibida de una primera SAT de la pluralidad de SAT es recibida en un retraso de intervalo de separación intertrama después de completar la transmisión de la trama de petición de sondeo.

Description

TRANSMISIONES GRUPALES EN REDES DE ÁREA LOCAL INALÁMBRICAS REFERENCIA CRUZADA A LAS SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud reclama el beneficio de las solicitudes provisionales de E.E.U.U. No. 61/323,617, presentada el 13 de Abril de 2010; No. 61/332,404, presentada el 7 de Mayo de 2010; No. 61/334,346, presentada el 13 de Mayo de 2010, los contenidos de las cuales se incorporan por la presente por referencia.
CAMPO DE LA INVENCIÓN Una red de área local inalámbrica (WLAN) en el modo conjunto de servicios básicos de infraestructura (BSS) tiene un punto de acceso (AP) para el BSS y una o más estaciones (STA) asociadas con el AP. El AP típicamente tiene acceso o interfaz a un sistema de distribución (DS) u otro tipo de red alámbrica o inalámbrica que lleve tráfico hacia dentro o hacia fuera del BSS. El tráfico hacia las STA que se origine desde fuera del BSS arriba a través del AP y es entregado a las STA. El tráfico que se origine desde STA hacia destinos fuera del BSS es enviado al AP para ser entregado a los destinos respectivos.
El tráfico entre las STA dentro del BSS también puede ser enviado a través del AP donde la STA de origen envía tráfico al AP y el AP entrega el tráfico a la STA de destino. Ese tráfico entre las STA dentro de un BSS es en realidad tráfico de igual a igual. Ese tráfico de igual a igual también puede ser enviado directamente entre las STA de origen y destino con una configuración de enlace directo (DLS) usando una DLS IEEE 802. lie o una DLS tunelizada (TDLS) IEEE 802. llz. Una LAN en el modo BSS independiente no tiene AP, y las STA se comunican directamente entre sí.
Un mecanismo de protección de vector de asignación de red (NAV) es usado en la capa de control de acceso al medio (MAC) para proteger las transmisiones de paquetes sobre el medio inalámbrico. El NAV es un indicador mantenido por cada dispositivo (es decir, la STA o el AP) de periodos de tiempo cuando la transmisión sobre el medio inalámbrico no será iniciada por el dispositivo. Cada trama transmitida en el BSS contiene un campo de duración que se fija en un periodo de tiempo correspondiente a la transmisión de la trama y cualquier trama posterior, junto con espacios intertrama de acuerdo a lo requerido por las secuencias de intercambio de tramas definidas en el protocolo de la capa de MAC. Un dispositivo que recibe una trama válida no dirigida a éste actualiza su NAV usando la información en el campo de duración de la trama recibida si la actualización da como resultado un nuevo valor NAV que sea mayor que el valor actual de NAV.
En un BSS, pueden ocurrir colisiones de paquetes debido a problemas de nodo ocultos. Para mitigar este problema, puede ser usado un intercambio de trama listo para enviar (RTS) y limpiar para enviar (CTS) para fijar o establecer el NAV. Para reservar el medio, un dispositivo envía una trama de RTS dirigida a un dispositivo receptor como en la primera trama de una secuencia de intercambio de tramas. El dispositivo receptor responde con una trama de CTS dirigida al dispositivo que transmitió la trama RTS. De esta manera, se fija o establece el NAV para todas las otras STA en la vecindad de ambos dispositivos para soportar la secuencia de intercambio de tramas.
Otro mecanismo de protección que implica menos carga, pero que no es tan robusto, es la transmisión de una trama de "CTS a sí mismo" antes de una transmisión que requiera protección. Con este mecanismo de protección, un dispositivo transmite primero una trama de CTS dirigida a sí mismo con un valor de duración que protege la transmisión posterior.
Dispositivos pueden ser asignados a grupos con un identificador de grupo (referido aquí posteriormente como ID de grupo) usando tramas de administración para funciones de administración de recursos de radio. El ID de grupo e información de grupo asociada es indicado en la porción física (PHY) o MAC de una trama. Son conocidos métodos para asignar un ID de grupo con parámetros de grupo asociados a dispositivos que usen tramas de administración.
Están siendo diseñadas WLAN con rendimiento muy alto (VHT) de más de 100 Mbps en la parte superior de la capa MAC. Para mejorar el desempeño del sistema, las WLAN VHT pueden incluir características como: ahorro de energía, MU-MIMO o acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal (OFDMA) . Esas características pueden usar transmisiones grupales o intercambios de trama grupales, en las cuales están implicados más de dos dispositivos.
En un escenario MU-MIMO o OFDMA, un dispositivo dado se comunica más de una STA simultáneamente, dando como resultado enlaces de comunicación simultánea múltiples. Con el MU-MIMO, las comunicaciones simultáneas ocurren sobre la misma frecuencia o frecuencias. Con OFDMA, las comunicaciones simultáneas ocurren sobre diferentes frecuencias subportadoras asignadas. En la dirección del enlace ascendente (UL) (hacia el dispositivo) , existe más de un dispositivo transmisor y un dispositivo receptor. En la dirección del enlace descendente (DL) (del dispositivo) , existe un dispositivo transmisor y más de un dispositivo receptor .
Debido a que están implicados más de dos dispositivos en las transmisiones grupales o intercambios de tramas grupales, los mecanismos de protección existentes de los intercambios de tramas RTS y CTS (los cuales están diseñados únicamente para dos dispositivos) no funcionarán apropiadamente. De manera similar, los mecanismos de respuesta de trama como las tramas de reconocimiento (ACK) y tramas de ACK de bloque (las cuales están diseñadas únicamente para dos dispositivos) no funcionarán apropiadamente para transmisiones grupales o intercambios de trama grupales.
Para transmisiones de grupos o intercambios de tramas grupales, el concepto de ID de grupo descrito anteriormente pude ser usado para proporcionar un mecanismo de protección de señalización, un mecanismo de respuesta de trama y un mecanismo de sondeo.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un método para el sondeo de canal por un punto de acceso incluye transmitir una trama de sondeo a una pluralidad dé estaciones móviles (STA) . La trama de sondeo incluye símbolos de formación o capacitación a ser medidos por cada una de la pluralidad de las STA. Una trama de respuesta de sondeo es recibida desde cada una de la pluralidad de las STA. La trama de respuesta de sondeo recibida de una primera STA de la pluralidad de las STA es recibida en un retraso de intervalo de separación intertrama corto después de completar la transmisión de la trama de petición de sondeo.
Un punto de acceso (AP) incluye un procesador, un transmisor y un receptor. El procesador está configurado para generar una trama de sondeo para sondear un canal entre el AP y una pluralidad de STA. La trama de sondeo incluye símbolos de formación a ser medidos por cada STA de la pluralidad de STA. El transmisor está configurado para transmitir la trama de sondeo hacia la pluralidad de STA. El receptor está configurado para recibir una trama de respuesta de sondeo de cada una de la pluralidad de STA. La trama de respuesta de sondeo recibida desde una primera STA de la pluralidad de STA es recibida con un retraso de un intervalo de separación intertrama corto después de la transmisión de trama de sondeo.
Un método de sondeo de canal por una STA incluye recibir una trama de sondeo de un AP. La trama de sondeo incluye símbolos de formación a ser medidos por la STA. En una condición en la trama de sondeo incluya una dirección de STA, la STA envía una trama de respuesta de sondeo al AP. En una condición en la que la trama de sondeo no incluya una dirección de STA, la STA establece un vector de asignación de red sobre la base de la información incluida en la trama de sondeo.
Una STA incluye un receptor, un procesador y un transmisor. El receptor está configurado para recibir una trama de sondeo de un AP. La trama de sondeo incluye símbolos de formación a ser medidos por la STA. El procesador está configurado para procesar la trama de sondeo para determinar si la trama de sondeo incluye una dirección de STA y establece un vector de asignación de red sobre la base de la información incluida en la trama de sondeo en una condición en la que la trama de sondeo no incluya una dirección de la STA. El transmisor está configurado para transmitir una trama de respuesta de sondeo al AP en una condición en la que la trama de sondeo incluya una dirección de la STA.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Una comprensión más detallada puede ser obtenida de la siguiente descripción, dada a manera de ejemplo en conjunto con las figuras acompañantes, donde: La Figura 1A es un diagrama de sistema de un sistema de comunicaciones ejemplar en el cual puede ser implementada una o más de las modalidades descritas; La Figura IB es un diagrama de sistema de una unidad de transmisión/recepción inalámbrica (WTRU) o estación (STA) ejemplar que puede ser usada dentro del sistema de comunicaciones ilustrado en la Figura 1A; La Figura 1C es un diagrama de sistema de una red de acceso de radio ejemplar y una red central ejemplar que puede ser usada dentro del sistema de comunicaciones ilustrado en la Figura 1A; La Figura 2 es un diagrama de flujo de un procedimiento de protección de NAV con tramas de RTS y CTS para un intercambio de tramas grupal cuando las tramas de respuesta sean enviadas en secuencia; La Figura 3 es un diagrama de flujo de un procedimiento de protección de NAV con tramas de RTS y CTS para un intercambio de tramas grupal cuando las tramas de respuesta sean enviadas al mismo tiempo; La figura 4 muestra diagramas de tres opciones para un formato de trama RTS para usarse en el intercambio de tramas grupal; La Figura 5 es un diagrama de un formato de trama CTS para usarse en un intercambio de tramas grupal; La Figura 6 es un diagrama de flujo de un procedimiento de protección de NAV con una trama de CTS enviada a un ID de grupo para un intercambio de tramas grupales cuando las tramas de respuesta sean enviadas en secuencia; La Figura 7 es un diagrama de flujo de un procedimiento de protección de NAV con una trama de CTS enviada a un ID de grupo para un intercambio de tramas grupal cuando las tramas de respuesta sean enviadas al mismo tiempo; La Figura 8 es un diagrama de flujo de un procedimiento de sondeo con retroalimentación implícita para un intercambio de tramas grupal; y La Figura 9 es un diagrama de flujo de un procedimiento de sondeo con retroalimentación explícita para un intercambio de tramas grupal.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION La Figura 1A es un diagrama de un sistema de comunicaciones ejemplar 100 en el cual puede ser implementada una o más de las modalidades descritas. El sistema de comunicaciones 100 puede ser un sistema de acceso múltiple que proporcione contenido como voz, datos, video, mensajes, emisiones, etc. a usuarios inalámbricos múltiples. El sistema de comunicaciones 100 puede permitir que usuarios inalámbricos múltiples tengan acceso a ese contenido a través de la repartición de los recursos del sistema, incluyendo el ancho de banda inalámbrico. Por ejemplo, los sistemas de comunicaciones 100 pueden emplear uno o más métodos de acceso de canal, como el acceso múltiple por división de código (CDMA) , acceso múltiple por división de tiempo (TDMA) , acceso múltiple por división de frecuencia (FDMA) , FDMA ortogonal (OFD A) , FDMA de un solo portador (SC-FDMA) y similares.
Como se muestra en la Figura 1A, el sistema de comunicaciones 100 puede incluir unidades de transmisión/recepción inalámbricas (WTRU) 102a, 102b, 102c, 102d, una red de acceso de radio (RAN) 104, una red central 106, una red de telefonía conmutada pública (PSTN) 108, la Internet 110, y otras redes 112, aunque deberá apreciarse que las modalidades descritas contemplan cualquier número de WTRU, estaciones base, redes y/o elementos de red. Cada una de las WTRU 102a, 102b, 102c, 102d puede ser cualquier tipo de dispositivo configurado para operar y/o comunicarse en un ambiente inalámbrico. A manera de ejemplo, las WTRU 102a, 102b, 102c, 102d pueden se configuradas para transmitir y/o recibir señales inalámbricas y pueden incluir el equipo de usuario (UE) , una estación móvil, una unidad de abonado fija o móvil, un paginador, un teléfono celular, un asistente digital personal (PDA), un teléfono inteligente, una computadora portátil, una computadora de cuaderno, una computadora personal, un detector inalámbrico, dispositivos electrónicos de consumo, y similares.
Los sistemas de ' telecomunicaciones 100 también pueden incluir una estación base 114a y una estación base 114b. Cada una de las estaciones base 114a, 114b puede ser cualquier tipo de dispositivo configurado para interconectarse de manera inalámbrica con al menos una de las WTRU 102a, 102b, 102c, 102d para facilitar el acceso a una o más redes de comunicación, como la red central 106, la Internet 110 y/o las redes 112. A manera de ejemplo, las estaciones base 114a, 114b pueden ser una estación transceptora base (BTS) , un nodo B, un Nodo e B, un Nodo Local B, un Nodo e B local, un controlador de sitio, un punto de acceso (AP) , un ruteador o enrutador inalámbrico y similares. Aunque las estaciones base 114a, 114b son cada una descritas como un elemento individual, deberá apreciarse que las estaciones base 114a, 114b pueden incluir cualquier número de estaciones base y/o elementos de red interconectados .
La estación base 114a puede ser parte de la RAN 104, la cual también puede incluir otras estaciones base y/o elementos de red (no mostrados), como un controlador de estación base (BSC) , un controlador de red de radio (RNC) , nodos de relé o reenvío, etc. La estación base 114a y/o la estación base 114b puede ser configurada para transmitir y/o recibir señales inalámbricas dentro de una región geográfica particular, la cual puede ser referida como una célula (no mostrada) . La célula puede además ser dividida en sectores de célula. Por ejemplo, la célula asociada con la estación base 114a puede ser dividida en tres sectores. De este modo, en una modalidad, la estación base 114a puede incluir tres transceptores, es decir, uno para cada sector de la célula. En otra modalidad, la estación base 114a puede emplear la tecnología de entrada múltiple - salida múltiple (MIMO) y, por lo tanto, puede utilizar transceptores múltiples por cada sector de la célula.
Las estaciones base 114a, 114b pueden comunicarse con una o más de las WTRU 102a, 102b, 102c, 102d sobre una interfaz aérea 116, la cual puede ser cualquier enlace de comunicación inalámbrico adecuado (por ejemplo, frecuencia de radio (RF) , microondas, infrarrojos (IR), ultravioleta (UV) , luz visible, etc.)- La interfaz aérea 116 puede ser establecida usando cualquier tecnología de acceso de radio adecuada (RAT) .
De manera más específica, como se hizo notar anteriormente, el sistema de comunicaciones 100 puede ser un sistema de acceso múltiple y puede emplear uno o más esquemas de acceso de canal, como CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA y similares. Por ejemplo, la estación base 114a en la RAN 104 y las WTRU 102a, 102b, 102c pueden implementar una tecnología de radio como el Acceso de Radio Terrestre del Sistema de Telecomunicaciones Móvil Universal (UMTS) , el cual puede establecer la interfaz aérea 116 usando CDMA de banda ancha (WCDMA) . El WCDMA puede incluir protocolos de comunicación como el Acceso a Paquetes a Alta Velocidad (HSPA) y/o HSPA evolucionado (HSPA +) . El HSPA puede incluir el Acceso a Paquetes del Enlace Descendente a Alta Velocidad (HSDPA) y/o Acceso a Paquetes del Enlace Ascendente a Alta Velocidad (HSUPA) .
En otra modalidad, la estación base 114a y las TRU 102a, 102b, 102c pueden implementar una tecnología de radio como el Acceso de Radio Terrestre UMTS evolucionado (E-UTRA) , el cual puede establecer su interfaz aérea 116 usando la Evolución de Largo Plazo (LTE) y/o LTE Avanzada (LTE-A) .
En otras modalidades, la estación base 114a y las WTRU 102a, 102b, 102c pueden implementar tecnologías de radio como la IEEE 802.16 (es decir, Interoperatividad Mundial para Acceso de Microondas (WiMAX) ) , CDMA2000, CDMA2000 IX, CDMA2000 EV-DO, Estándar Interino 2000 (IS-2000), Estándar Interino 95 (IS-95), Estándar Interino 856 (IS-856) , Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM), Velocidades de Datos Enriquecidas para la Evolución de GSM (EDGE), GSM EDGE (GERAN) y similares.
La estación base 114b en la Figura 1A puede ser un ruteador inalámbrico, Nodo B local, Nodo e B local o punto de acceso, por ejemplo y pueden utilizar cualquier RAT adecuada para facilitar la conectividad inalámbrica en un área localizada, como un sitio de negocios, un hogar, un vehículo, un campus y similares. En una modalidad, la estación base 114b y las WTRU 102c, 102d pueden implementar una tecnología de radio como la IEEE 802.11 para establecer una red de área local inalámbrica (WLAN) . En otra modalidad, la estación base 114b y las WTRU 102c, 102d pueden implementar una tecnología de radio como la IEEE 802.15 para establecer una red de área personal inalámbrica (WPAN) . En otra modalidad más, la estación base 114b y las WTRU 102c, 102d pueden utilizar una RAT basada en células (por ejemplo, WCDMA, CDMA2000, GSM, LTE, LTE-A, etc.) para establecer una picocélula o femtocélula. Como se muestra en la Figura 1A, la estación base 114b puede tener una conexión directa a la Internet 110. De este modo, la estación base 114b puede no ser necesaria para tener acceso a la Internet 110 vía la red central 106.
La RAN 104 puede estar en comunicación con la red central 106, la cual puede ser cualquier tipo de red configurado para proporcionar voz, datos, aplicaciones y/o servicios de voz sobre protocolo de internet (VoIP) a uno o más de la WTRU 102a, 102b, 102c, 102d. Por ejemplo, la red central 106 puede proporcionar control de llamadas, servicios de facturación, servicios basados en la ubicación móvil, llamadas prepagadas, conectividad de Internet, distribución de video, etc., y/o efectuar funciones de seguridad de alto nivel, como autentificación del usuario. Aunque no se muestra en la Figura 1A, se apreciará que la 104 RAN y/o la red central 106 puedan estar en comunicación directa o indirecta con otras RAN que emplean la misma RAT que la RAN 104 o una RAT diferente. Por ejemplo, además de estar conectada a la RAN 104, la cual pu-ede estar utilizando una tecnología de radio de E-UTRA, la red central 106 puede también estar en comunicación con otra RAN (no mostrada) que emplee una tecnología de radio GSM.
La red central 106 también puede servir como una compuerta de enlace para las WTRU 102a, 102b, 102c, 102d para tener acceso a la PSTN 108, la Internet 110 y/u otras redes 112. La PSTN 108 puede incluir redes de telefonía conmutadas por circuitos que proporcionen servicios telefónicos del plan viejo (POTS) . La Internet 110 puede incluir un global de redes de computadoras interconectadas y dispositivos que usen protocolos de comunicación comunes, como el protocolo de control de transmisión (TCP) , protocolo de datagramas de usuario (UDP) y el protocolo de internet (IP) en el conjunto de protocolos de internet TCP/IP. Las redes 112 pueden incluir redes de comunicaciones alámbricas o inalámbricas poseídas y/u operadas por otros proveedores de servicio. Por ejemplo, las redes 112 pueden incluir otra red central conectada a una o más RAN, las cuales pueden emplear la misma RAT que la RAN 104 o una RAT diferente.
Algunas o todas de las WTRU 102a, 102b, 102c, 102d en el sistema de comunicaciones 100 pueden incluir capacidades multimodo, es decir, que las WTRU 102a, 102b, 102c, 102d pueden incluir transceptores múltiples para comunicarse con diferentes redes inalámbricas sobre diferentes enlaces inalámbricos. Por ejemplo, la WTRU 102c mostrada en la figura 1A puede ser configurada para comunicarse con la estación base 114a, la cual puede emplear una tecnología de radio basada en células, con la estación base 114b, la cual puede emplear una tecnología de radio de IEEE 802.
La Figura IB es un diagrama de sistema de una WTRU 102 ejemplar. Como se muestra en la Figura IB, la WTRU 102 puede incluir un procesador 118, un transceptor 120, un elemento de transmisión/recepción 122, un altavoz/micrófono 124, un teclado numérico 126, un dispositivo de visualización/botón táctil 128, memoria no removible 106, memoria removible 132, una fuente de energía 134, un microcircuito integrado del sistema de posicionamiento global (GPS) 136, y otros dispositivos periféricos 138. Se apreciará que la WTRU 102 puede incluir cualquier subcombinación de los elementos anteriores mientras siga siendo consistente con una modalidad.
El procesador 118 puede ser un procesador para propósitos generales, un procesador para propósitos especiales, un procesador convencional, un procesador de señales digitales (DSP) , una pluralidad de microprocesadores, uno o más microprocesadores en asociación con un núcleo de DSP, un controlador, un microcontrolador, Circuitos Integrados Específicos de la Aplicación (ASIC) , circuitos de Arreglos de Compuertas Programables en el Campo (FPGA) , cualquier otro tipo de circuito integrado (IC), una máquina de estado, y similares. El procesador 118 puede efectuar codificación de señales, procesamiento de datos, control de energía, procesamiento de entrada/salida, y/o cualquier otra funcionalidad que permita que la TRU 102 opere en un ambiente inalámbrico. El procesador 118 puede ser configurado para efectuar cualquiera de los métodos descritos más adelante.
El procesador 118 puede ser acoplado al transceptor 120, el cual también puede ser acoplado al elemento de transmisión/recepción 122. Aunque la Figura IB describe el procesador 118 y el transceptor 120 como componentes separados, se apreciará que el procesador 118 y el transceptor 120 pueden ser integrados conjuntamente en un paquete o microcircuito electrónico.
El elemento de transmisión/recepción 122 puede ser configurado para transmitir señales a, o recibir señales de, una estación base (por ejemplo, la estación base 114a) sobre la interfaz aérea 116. Por ejemplo, en una modalidad, el elemento de transmisión/recepción 122 puede ser una antena configurada para transmitir y/o recibir señales de RF. En otra modalidad, el elemento de transmisión/recepción 122 puede ser un emisor/detector configurado para transmitir y/o recibir señales de IR, UV o luz visible, por ejemplo. En otra modalidad más, el elemento de transmisión/recepción 122 ser configurado para transmitir y recibir tanto señales de RF señales como de luz. Se apreciará que el elemento de transmisión/recepción 122 puede ser configurado para transmitir y/o recibir cualquier combinación de señales inalámbricas .
Además, aunque el elemento de transmisión/recepción 122 es descrito en la Figura IB como un solo elemento, la WTRU 102 puede incluir cualquier número de elementos de transmisión/recepción 122. De manera más especifica, la WTRU 102 puede emplear la tecnología MIMO. De este modo, en una modalidad, la WTRU 102 puede incluir dos o más elementos de transmisión/recepción 122 (por ejemplo, antenas múltiples) para transmitir y recibir señales inalámbricas sobre la interfaz aérea 116.
El transceptor 120 puede ser configurado para modular las señales que vayan a ser transmitidas por el elemento de transmisión/recepción 122 y para desmodular las señales que son recibidas por el elemento de transmisión/recepción 122. Como se hizo notar anteriormente, la WTRU 102 puede tener capacidades multimodo. De este modo, el transceptor 120 puede incluir transceptores múltiples para permitir que la WTRU 102 se comunique via RAT múltiples, como UTRA e IEEE 802.11, por ej emplo .
El procesador 118 de la WTRU 102 puede ser acoplado a, y puede recibir datos de entrada de usuario de, el altavoz/micrófono 124, el teclado numérico 126 y/o el dispositivo de visualización/botón táctil 128 (por ejemplo, una unidad de visualización de pantalla de cristal liquido (LCD) o unidad de visualización de diodo emisor de luz orgánico (OLED) ) . El procesador 118 también puede enviar datos de usuario al altavoz/micrófono 124, el teclado numérico 126 y/o el dispositivo de visualización/botón táctil 128. Además, el procesador 118 puede tener acceso a información de, y almacenar datos en, cualquier tipo de memoria adecuada, como la memoria no removible 106 y/o la memoria removible 132. La memoria no removible 106 puede incluir memoria de acceso aleatorio (RAM) , memoria de sólo lectura (ROM), un disco duro o cualquier otro tipo de dispositivo de almacenamiento de memoria. La memoria removible 132 puede incluir una tarjeta de módulo de identidad de abonado (SIM) , una tarjeta de memoria, una tarjeta de memoria digital segura (SD) y similares. En otras modalidades, el procesador 118 puede tener acceso a información de, y almacenar datos en, la memoria que no se localice físicamente en la WTRU 102, como en un servidor o en una computadora local (no mostrada) .
El procesador 118 puede recibir energía de la fuente de energía 134 y puede ser configurado para distribuir y/o controlar la energía hacia los otros componentes en la TRU 102. La fuente de energía 134 puede ser cualquier dispositivo adecuado para alimentar la WTRU 102. Por ejemplo, la fuente de energía 134 puede incluir una o más pilas secas por ejemplo, de níquel-cadmio (NiCd) , níquel - zinc (NiZn) , hidruro de metal del níquel (NiMH) , ión de litio (ión-Li), etc.), celdas o células solares, células de combustible y similares.
El procesador 118 también puede ser acoplado al microcircuito integrado GPS 136, el cual puede ser configurado para proporcionar información de ubicación (por ejemplo, longitud y latitud) con respecto a la ubicación actual de la WTRU 102. Además de, o en lugar de, la información del microcircuito integrado de GPS 136, la WTRU 102 puede recibir información de ubicación sobre la interfaz aérea 116 de una estación base (por ejemplo, las estaciones base 114a, 114b) y/o determinar su ubicación sobre la base de la temporización de las señales que se estén siendo recibidas desde de dos o más estaciones base cercanas. Se apreciará que la WTRU 102 puede adquirir información de ubicación por medio de cualquier método de determinación de ubicación adecuada mientras siga siendo consistente con una modalidad.
El procesador 118 puede además ser acoplado a otros dispositivos periféricos 138, los cuales pueden incluir uno o más módulos de software y/o hardware que proporcionen características, funcionalidad y/o conectividad alámbrica o inalámbrica adicionales. Por ejemplo, los dispositivos periféricos 138 pueden incluir un acelerómetro, un compás e, un transceptor satelital, una cámara digital (para fotografías o videos), un puerto de canal en serie universal (USB) , un dispositivo de vibración, un transceptor de televisión, un aparato telefónico a manos libres, un módulo Bluetooth®, una unidad de radio de frecuencia modulada (FM), un reproductor de música digital, un reproductor de medios, un módulo reproductor de juegos de video, un buscador de Internet, y similares .
La Figura 1C es un diagrama del sistema de la RAN 104 y la red central 106 de acuerdo con una modalidad. La RAN 104 puede ser una red de servicio de acceso (ASN) que emplee la tecnología de radio de IEEE 802.16 para comunicarse con las TRU 102a, 102b, 102c sobre la interfaz aérea 116. Como será discutido más adelante mejor, los enlaces de comunicación entre las diferentes entidades funcionales de las WTRU 102a, 102b, 102c, la RAN 104 y la red central 106 pueden ser definidos como puntos de referencia .
Como se muestra en la Figura 1C, la RAN 104 puede incluir estaciones bases 140a, 140b, 140c y una compuerta de ASN 142, aunque se apreciará que la RAN 104 puede incluir cualquier número de estaciones base y compuertas de ASN mientras siga siendo consistente con una modalidad. Las estaciones base 140a, 140b, 140c pueden cada una estar asociadas con una célula particular (no mostrada) en la RAN 104 y cada una puede incluir uno o más transceptores para comunicarse con las WTRU 102a, 102b, 102c sobre la interfaz aérea 116. En una modalidad, las estaciones base 140a, 140b, 140c pueden implementar la tecnología MIMO. De este modo, la estación base 140a, por ejemplo, puede usar antenas múltiples para transmitir señales inalámbricas a, y recibir señales inalámbricas de, la WTRU 102. Las estaciones base 140a, 140b, 140c también pueden proporcionar funciones de administración de movilidad, como activación de transferencia, establecimiento de túnel, administración de recursos de radio, clasificación de tránsito, cumplimiento de la política de calidad de servicio (QoS) y similares. La compuerta de ASN 142 puede servir como un punto de agregación de tránsito y puede ser responsable de la paginación, almacenamiento en temporal de perfiles de abonado, envío hacia la red central 106 y similares .
La interfaz aérea 116 entre las WTRU 102a, 102b, 102c y la RAN 104 puede ser definida como punto de referencia Rl que implementa la especificación del IEEE 802.16. Además, cada una de las WTRU 102a, 102b, 102c puede establecer una interfaz lógica (no mostrada) con la red central 106. La int-erfaz lógica entre las WTRU 102a, 102b, 102c y la red central 106 puede ser definida como un punto de referencia R2, el cual puede ser usado para autentificación, autorización, administración de configuración de anfitrión IP y/o administración de movilidad.
El enlace de comunicación entre cada una de las estaciones base 140a, 140b, 140c puede ser definido como un punto de referencia de R8 que incluye protocolos para facilitar transferencias de WTRU y la transferencia de datos entre estaciones base. El enlace de comunicación entre las estaciones base 140a, 140b, 140c y la compuerta de ASN 215 puede ser definido como un punto de referencia de R6. El punto de referencia de R6 puede incluir protocolos para facilitar la administración de movilidad sobre la base de eventos de movilidad asociados con cada una de las WTRU 102a, 102b, 100c.
Como se muestra en la Figura 1C, la RAN 104 puede ser conectada a la red central 106. El enlace de comunicación entre la RAN 104 y la red central 106 puede ser definido como un punto de referencia de R3 que incluye protocolos para facilitar las capacidades de transferencia de datos y administración de movilidad, por ejemplo. La red central 106 puede incluir un agente local de IP móvil (MIP-HA) 144, un servidor de autentificación, autorización, conteo (AAA) 146 y una compuerta 148. Aunque cada uno de los elementos anteriores es descrito como parte de la red central 106, se apreciará que cualquiera de esos elementos puede ser poseído y/o operado por una entidad diferente al operador de la red central.
El MIP-HA puede ser responsable de la administración de la dirección IP y puede permitir que las TRU 102a, 102b, 102c entre diferentes ASN y/o diferentes redes centrales. El MIP-HA 144 puede proporcionar a las WTRU 102a, 102b, 102c acceso a redes conmutadas por paquetes, como la Internet 110, para facilitar las comunicaciones entre las WTRU 102a, 102b, 102c y dispositivos activados por IP. El servidor de AAA 146 puede ser responsable de la autentificación del usuario y para soportar servicios de usuario. La compuerta 148 puede facilitar la interconexión con otras redes. Por ejemplo, la compuerta 148 puede proporcionar a las WTRU 102a, 102b, 102c acceso a redes conmutadas por circuito, como la PSTN 108, para facilitar las comunicaciones entre las WTRU, 102a, 102b, 102c y dispositivos de comunicaciones de líneas terrestres tradicionales. Además, la compuerta 148 puede proporcionar a las WTRU 102a, 102b, 102c acceso a las redes 112, las cuales pueden incluir otras redes alámbricas o inalámbricas que sean poseídas y/u operadas por otros proveedores de servicios.
Aunque no se muestra en la Figura 1C, se apreciará que la RAN 104 puede ser conectada a otras ASN y la red central 106 puede ser conectada a otras redes centrales. El enlace de comunicación entre la RAN 104 y otras ASN puede ser definido como un punto de referencia R4, el cual puede incluir protocolos para coordinar la movilidad de la WTRU 102a, 102b, 102c entre la RAN 104 y las otras ASN. El enlace de comunicación entre la red central 106 y las otras redes centrales puede ser definido como una referencia de R5, la cual puede incluir protocolos para facilitar la interconexión entre redes centrales locales y redes centrales visitadas.
Las otras redes 112 pueden ser conectadas además a una red de área local inalámbrica (WLAN) 160 basada en IEEE 802.11. Las WLAN 160 pueden incluir un ruteador de acceso 165. El ruteador de acceso puede contener funcionalidad de compuerta. El ruteador de acceso 165 puede estar en comunicación con una pluralidad de puntos de acceso (AP) 170a, 170b. La comunicación entre el ruteador de acceso 165 y los AP 170a, 170b puede ser vía una Ethernet alámbrica (estándares IEEE 802.3) o cualquier tipo de protocolo de comunicación inalámbrica. El AP 170a está en comunicación inalámbrica sobre una interfaz aérea con la WTRU 102d. Los AP 170a, 170b pueden ser configurados para efectuar cualquiera de los métodos descritos más adelante.
ID de Grupo para Intercambio de Tramas Grupal Los dispositivos en un grupo pueden ser una mezcla de dispositivos legados y nuevos; una mezcla de dispositivos que soporten diferentes velocidades de datos, código, modulación o esquemas de transmisión (por ejemplo, codificación por bloques de espacio - tiempo (STBC) y no STBC) ; o dispositivos que no sean dispositivos legados.
Cuando se use un ID de grupo, se asignan STA a un grupo y se les atribuyen ciertas características de grupo. La información del ID de grupo incluye uno o más de: una identificación de grupo la cual identifica el grupo; una dirección o identificador para cada dispositivo perteneciente al grupo; una dirección o identificador para cada dispositivo perteneciente al grupo que pueda ser reconocible por todos los otros dispositivos pertenecientes al grupo; características, propiedades o reglas de grupo; un orden, secuencia, programación o calendarización de los miembros de grupo; o asignación de frecuencias subportadoras de OFDMA.
El término "orden de los miembros del grupo" (u "orden") también incluye una secuencia de miembros de grupo o una programación de los miembros de grupo. El orden de los miembros del grupo puede especificarse en cualquiera de las siguientes maneras: información de orden o secuencia que indique un orden ascendente o descendente; información de temporización o sincronización, por ejemplo, una hora de transmisión con respecto a un tiempo de referencia; asignación de frecuencias a dispositivos para la transmisión o recepción (por ejemplo, frecuencias subportadoras de OFDMA) ; explícitamente especificado junto con el ID de grupo; implícitamente asociado con el ID de grupo y especificado en otra parte, por ejemplo, con una trama de administración, trama de control, o intercambio de tramas de datos; o implícitamente derivado del ID de grupo usando una regla o procedimiento específico.
Los dispositivos incluidos en una transmisión grupal o intercambio de tramas grupal se les asigna con un grupo con un ID de grupo. Un dispositivo puede ser asignado para que pertenezca a más de un grupo. La asignación del ID de grupo puede ser efectuada usando una trama de datos, una trama de control o una trama de administración.
El ID de grupo puede ser incluido en un campo de trama de MAC. Por ejemplo, el ID de grupo puede ser incluido en un campo de dirección MAC en cualquier trama de datos, trama de control o trama de administración para el intercambio de tramas grupal, administración grupal, o procesos de control de grupo. Por ejemplo, el ID de grupo puede ser incluido en uno o más de los siguiente campos de dirección de MAC siguientes: dirección de STA de transmisión (TA) , dirección de STA de recepción (RA) , dirección de origen (SA) o dirección de destino (DA) .
La separación intertramas <IFS) entre las tramas en cualquiera de las secuencias de intercambio de trama descrita más adelante, puede ser fijada o designada según sea apropiado para la implementación del sistema. Por ejemplo, las IFS en las secuencias de intercambio de tramas puede ser establecida como cualquiera de los siguientes intervalos de tiempo: un múltiplo de un intervalo de tiempo, IFS reducida (RIFS) , un múltiplo de RIFS, IFS corta {SIFS), un múltiplo de SIFS, Función de Coordinación de Punto IFS (PIFS), o un múltiplo de PIFS.
Deberá notarse que aunque las siguientes modalidades pueden ser descritas en relación con la transmisión grupal DL MU-MIMO, DL OFDMA o DL, esas modalidades también pueden ser aplicables al intercambio de tramas grupal UL MU-MIMO, UL OFDMA o UL. Las siguientes modalidades pueden ser aplicadas a todas las transmisiones grupales donde estén implicados más de dos dispositivos en transmisiones de paquetes o intercambio de tramas (por ejemplo, MU-MIMO, Ahorro de Energía), aunque algunas de las modalidades pueden ser descritas en términos de de transmisiones MU-MIMO u OFDMA.
RTS y CTS para el Intercambio de tramas grupal Para reservar el medio para un intercambio de tramas grupal, un dispositivo puede enviar una trama de RTS (que incluya el ID de grupo) dirigida al grupo como la primera trama de una secuencia de intercambio de tramas. Cualquier dispositivo no asociado con el ID de grupo que reciba las tramas de RTS ajusta su NAV sobre la base del campo de duración de la trama de RTS.
En respuesta a la trama de RTS, un dispositivo receptor perteneciente al grupo envía un trama de CTS dirigida al ID de grupo, en un orden con respecto a otros dispositivos pertenecientes al grupo. El orden para la transmisión de tramas de CTS puede ser derivado por los dispositivos en el grupo del orden asociado con el ID de grupo. Cualquier dispositivo no asociado con el ID de grupo que recibe las tramas CTS o NAV sobre la base del campo de duración en la trama de CTS. De esta manera, el NAV puede ser ajustado para todos los otros dispositivos que pertenecientes al ID de grupo en la vecindad de los dispositivos pertenecientes al intercambio de tramas grupal .
Un dispositivo perteneciente al grupo considera su orden asociado dentro del grupo cuando ajusta el campo de duración de su trama de CTS. Por ejemplo, un dispositivo que sea segundo en el orden para responder con una trama de CTS ajusta el campo de duración en la trama de CTS como el valor de duración obtenido de la trama de RTS menos dos veces el tiempo requerido para transmitir una trama de CTS más su intervalo de SIFS (u otro intervalo de separación intertramas) .
En general, un dispositivo que sea Nésimo en orden para responder con una trama de CTS ajusta el campo de duración a la trama de CTS como el valor de la duración obtenida del campo de duración de la trama de RTS menos N x (el tiempo requerido para transmitir una trama de CTS + un intervalo SIFS u otro intervalo de separación intertramas) donde N es un número mayor que o igual a uno. Es mecanismo de intercambio de tramas de RTS y CTS mitiga el problema del nodo oculto cuando más de dos dispositivos (por ejemplo, un AP y dos o más STA o tres o más STA) están implicados en una secuencia de intercambio de tramas grupal. El envió de la trama de respuesta en secuencia tiene un mayor retraso en el envío de las tramas de respuesta, pero hace disminuir la complejidad del sistema.
La Figura 2 muestra un diagrama de flujo de procedimiento de protección de NAV 200 con tramas de RTS y CTS para un intercambio de tramas grupal cuando las tramas de respuesta son enviadas en secuencia. El procedimiento de protección de NAV 200 implica un AP o STAO 202 (referido aquí posteriormente como AP 202), la primera estación STA1 204 y una segunda estación STA2 206. La STA1 204 antes de la STA2 206 en el orden asociado con el grupo. Debe notarse que el procedimiento 200 funcionará con cualquier número de estaciones .
El AP 202 envía un trama de RTS dirigida al grupo incluyendo el ID de grupo en el campo de RA (paso 210) . Cualquier STA que no se encuentre en el ajusta su NAV sobre la base del campo de duración en la trama de RTS (paso 212) . La STA1 204 responde primero con un trama de CTS con el campo de RA conteniendo el ID de grupo (paso 214). Cualquier STA fuera del grupo ajusta su NAV sobre la base del campo de duración en las trama de CTS (paso 216) , si el nuevo valor de NAV es más grande que el valor NAV para la trama de RTS o si una STA que reciba la trama de CTS de STA1 no recibió la trama de RTS de AP0.
Entonces la STA2 206 envía un trama CTS con el campo de RA que contiene el ID de grupo (paso 218) . Cualquier STA fuera del grupo ajusta su NAV sobre la base del campo de duración en la trama de CTS (paso 220) , si el nuevo valor de NAV es más grande que el valor de NAV de la trama de RTS o de la trama de CTS de la STA1 204 o si una STA que reciba la trama de CTS de STA2 no recibió la trama de RTS de APO o al trama de -CTS de STA1.
El AP 202 envía una trama grupal con los datos y un BAR a STA1 204 y datos y un BAR a STA2 206 (paso 230) . En una implementación de OFDMA, la trama grupal es transmitida a STA1 204 y STA2 206 sobre sus frecuencias asignadas respectivas. En una implementación MU-MIMO, la trama de grupo es transmitida a STA1 204 y STA2 206 sobre la misma frecuencia. Siguiendo el mismo orden que con el envío de las tramas de CTS, STA1 204 envía primero un trama de respuesta al ID de grupo (paso 232) . Entonces la STA2 206 envía una trama de respuesta al ID de grupo (paso 234) . La trama de respuesta puede ser ACK de bloque u otro tipo de trama de respuesta, dependiendo el protocolo de intercambio de tramas usado.
La Figura 3 es un diagrama de flujo de un procedimiento de protección de NAV 300 con tramas de RTS y CTS para un intercambio de tramas grupal cuando las tramas de respuesta son enviadas al mismo tiempo. El procedimiento de protección de NAV 300 implica un AP o STA0 302 (referido aquí posteriormente como AP 302) , una primera estación STA1 304 y una segunda estación STA2 306. La STA1 304 está antes que la STA2 306 en el orden asociado con el grupo. Debe notarse que el procedimiento 300 funcionará con cualquier número de estaciones.
El AP 302 envía un trama de RTS dirigida al grupo incluyendo el ID de grupo en el campo de RA (paso 310) . Cualquier STA fuera del grupo ajusta su NAV sobre la base del campo de duración en la trama de RTS (paso 312) . La STA1 304 responde primero con una trama de CTS con el campo de RA conteniendo el ID de grupo (paso 314). Cualquier STA fuera del grupo ajusta su NAV sobre la base del campo de duración en la trama de CTS (paso 316) , si el nuevo valor de NAV es más grande que el valor de NAV de la trama de RTS o si una STA que reciba la trama de CTS de STA1 no recibió la trama de RTS del APO.
Entonces la STA2 306 envía un trama de CTS con el campo de RA conteniendo el ID de grupo (paso 318). Cualquier STA fuera del grupo ajusta su NAV sobre la base del campo de duración en la trama de CTS (paso 320) , si el nuevo valor de NAV es más grande que el valor de NAV de la trama de RTS o de la trama de CTS de STA1 304 o si una STA que reciba la trama de CTS de STA2 no recibió la trama de RTS de APO o la trama de CTS de STA1.
El AP 302 envía una trama de grupo con datos y un BAR a STA1 304 y datos y un BAR a STA2 306 (paso 330) . En una implementación OFDMA, la trama de grupo es transmitida a STA1 304 y STA2 306 sobre sus frecuencias asignadas respectivas. En una implementación MU-MIMO, la trama del grupo es transmitida a STA1 304 y STA2 306 sobre la misma frecuencia .
STA1 304 envía una trama de respuesta al ID de grupo (paso 332) al mismo tiempo que la STA2 306 envía una trama de respuesta al ID de grupo (paso 334). En una implementación OFDMA, las tramas de respuesta son transmitidas por STA1 304 y STA2 306 sobre sus frecuencias asignadas. El envío de tramas de respuesta por STA1 y STA2 al mismo tiempo, usando MU-MIMO y OFDMA, tiene un menor retraso en el envío de las tramas de respuesta, pero tiene una mayor complejidad de sistema. La trama de respuesta puede ser un ACK de bloque u otro tipo de trama de respuesta, dependiendo del protocolo de intercambio de tramas usado.
En los procedimientos 200 y 300, donde la trama de CTS dirigida al ID de grupo es enviada en respuesta a un RTS en el intercambio de tramas grupal, una trama de CTS dirigida al dispositivo que transmite la trama de RTS puede ser usado en su lugar, con todos los otros procedimientos y reglas, siendo las mismas. El campo de RA en la trama de CTS en este caso contiene el identificador especial del dispositivo transmisor de la trama de RTS que puede ser reconocible por todos los dispositivos en el grupo como parte del ID de grupo, o la dirección de MAC del dispositivo que envíe la trama de RTS.
La trama de RTS puede incluir una indicación que use uno o más bits que requiera otros dispositivos asociados con el ID de grupo para responder con tramas de CTS. En una modalidad, esta indicación puede estar en el preámbulo PHY de la trama de RTS.
La trama de RTS puede contener la información de ID de grupo en cualquiera del preámbulo de PHY o en un campo de capa de MAC después de los campos de dirección de MAC. En esos escenarios, el campo de RA de la trama de RTS puede contener un ID de transmisión o un ID de grupo general que represente todas las transmisiones grupales (por ejemplo, MU-MIMO u OFDMA) . También, el preámbulo PHY de la trama de RTS es modificado, entonces puede ser usada la protección de oportunidad de transmisión (TXOP) de la señal legada (L-SIG) como se define en el IEEE 802.11? para ajustar el NAV de dispositivos legados, debido a que los dispositivos legados pueden no comprender o descodificar el preámbulo PHY modificado de la trama de RTS. De manera alternativa, puede ser enviada una trama de formato legado (por ejemplo, CTS a si misma) antes de la trama de RTS para ajustar el NAV apropiadamente.
Existen tres opciones para el campo de TA de la trama de RTS dirigida a un ID de grupo, como se muestra en la Figura 4. En la primera opción de la trama de RTS 400 incluye un campo de control de trama 402, un campo de duración 404, un campo de RA 406 que incluye el ID de grupo, un campo de TA 408 que incluye el ID de grupo y un campo de secuencia verificación de trama (FCS) 410.
Una segunda opción de la trama de RTS 420 incluye el campo de control de trama 402, el campo de duración 404, el campo de RA 406, un campo de TA 422 que incluye la dirección del dispositivo transmisor de la trama de la RTS y el campo FCS 410.
Una tercera opción de la trama de RTS 440 incluye el campo de control de trama 402, el campo de duración 404, el campo de RA 406, un campo de TA 442 que puede estar vacio o no contener dirección y el campo FCS 410.
La Figura 5 muestra una trama de CTS 500, que incluye un campo de control de trama 502, un campo de duración 504, un campo de RA 506 que contiene el ID de grupo y un campo de FCS 508.
Tramas de respuesta en el intercambio de tramas grupal Los dispositivos en el grupo que recibieron datos en la transmisión grupal del DL pueden incluir el ID de grupo en el campo de RA de sus tramas de respuesta, como ACK o ACK de bloque, o cualquier otro tipo de trama de respuesta permitida o requerida por el protocolo de MAC. Las tramas de respuesta ajustan el NAV de todos los dispositivos excepto los pertenecientes al grupo. De manera alternativa, los dispositivos que envíen las tramas de respuesta pueden incluir la dirección de MAC individual del dispositivo receptor pretendido (el dispositivo que envié los datos u otras tramas, como BAR, que requieran que sean enviadas esas tramas de respuesta) en el campo de RA en sus tramas de respuesta como ACK o ACK de bloque.
En una primera opción (por ejemplo, como se muestra en la Figura 2), las tramas de respuesta de los dispositivos de respuesta en el grupo pueden ser enviadas en un orden especifico. El orden de transmisión de las tramas de respuesta puede ser derivado por los dispositivos en el grupo de la otra información asociada con el ID de grupo, u otra información proporcionada por el dispositivo de iniciación en tramas anteriores. La información de orden también puede ser especificada como información de temporización o sincronización, por ejemplo, un tiempo de transmisión con respecto a un tiempo de referencia. Una segunda opción (por ejemplo, como se muestra en la Figura 3) , las tramas de respuesta de los dispositivos que respondan en el grupo pueden ser enviadas al mismo tiempo, por ejemplo, usando MU-MIMO u OFDMA.
Un dispositivo perteneciente al grupo considera su orden asociado con el grupo en el ajuste del campo de duración de su trama de respuesta, como ACK o ACK de bloque. En general, los campos de duración en las tramas de respuesta son ajustados para proteger la secuencia de intercambio de tramas grupal deseada.
Los dispositivos que respondan pueden obtener información de programación enviando tramas de respuesta de la información de ID de grupo asociada con los miembros del grupo o de la trama de BAR enviada por el dispositivo. La información de programación para enviar tramas de respuesta puede incluir una o más de: un orden, frecuencias asignadas, o información del tiempo. La información de tiempo puede incluir el tiempo para comenzar la transmisión o información de que tiempo para comenzar la transmisión puede ser derivado.
En general, un dispositivo que sea Nésimo en el orden para responder con una trama de ACK a un dispositivo de inicio transmite una trama de ACK con un retraso de (N-1) veces el tiempo requerido para transmitir una trama de ACK más N veces en un intervalo SIFS (u otro intervalo de separación intertrama) , después que la trama del dispositivo de inicio para el cual la trama de ACK es una respuesta. En otras palabras, el retraso en la transmisión de la trama de ACK a un dispositivo que responda que sea Nésimo en el orden para responder es (N-l) x (tiempo de transmisión de una trama de ACK) + N x (SIFS u otro intervalo de separación intertramas) , donde N es un valor entero mayor que o igual a uno.
CTS para el ID de grupo para el intercambio de tramas grupal Para reservar el medio para un intercambio de tramas grupal, un dispositivo puede enviar una trama de CTS dirigida al ID de grupo como la primera trama de una secuencia de intercambio de tramas. Cualquier dispositivo no asociado con el ID de grupo que reciba la trama CTS ajusta su NAV sobre la base del campo de duración de la trama de CTS. De esta manera, el NAV puede ser ajustado para todos los otros dispositivos no pertenecientes al grupo en la vecindad de los dispositivos pertenecientes al intercambio de tramas grupal.
El dispositivo puede opcionalmente enviar el CTS a la trama de ID de grupo más de una vez secuencialmente, para incrementar la probabilidad de que todos los dispositivos en la BSS reciban ésta. El número de repeticiones del envió de la CTS a la trama de ID de grupo puede ser un parámetro del sistema operativo. El CTS para el mecanismo de ID de grupo mitiga el problema de nodo oculto cuando más de dos dispositivos (por ejemplo, un AP y dos o más STA o tres o más STA) están implicados en una secuencia de intercambio de tramas grupal.
La Figura 6 es un diagrama de flujo de un procedimiento de protección de NAV 600 con una trama de CTS enviada a un ID de grupo por un intercambio de tramas grupal cuando las tramas de respuesta son enviadas en secuencia. El procedimiento de protección de NAV 600 implica un AP o STAO 602 (referido aquí posteriormente como AP 602), una primera estación STAl 604 y una segunda estación STA2 606. La STAl 604 está antes que la STA2 606 en el orden asociado con el grupo. Debe notarse que el procedimiento 600 funcionará con cualquier número de estaciones.
El AP 602 envía una trama de CTS dirigida al grupo incluyendo el ID de grupo en el campo de RA (paso 610) . Cualquier STA fuera del grupo ajusta su NAV sobre la base del campo de duración en la trama de CTS (paso 612).
El AP 602 envía una trama de grupo con datos y un BAR a "STAl 604 y datos y un BAR a STA2 606 (paso 614). En una implementación OFD A, la trama de grupo es transmitida a STAl 604 y STA2 606 sobre sus frecuencias asignadas respectivas. En una implementación MU-MIMO, la trama de grupo es transmitida a STAl 604 y STA2 606 sobre la misma frecuencia .
La STAl 604 envía una trama de respuesta al ID de grupo (paso 616) . Entonces STA2 606 envía una trama de respuesta al ID de grupo (paso 618). En envío de la trama de respuesta en secuencia tiene un mayor retraso en el envío de tramas de respuesta, pero tiene una menor complejidad del sistema. La trama de respuesta puede ser un ACK de bloque u otro tipo de trama de respuesta, dependiendo del protocolo de intercambio de tramas usado.
La Figura 7 es un diagrama de flujo de un procedimiento de protección de NAV 700 con una trama de CTS enviada a un ID de grupo por un intercambio de tramas grupal cuando las tramas de respuesta son enviadas al mismo tiempo. El procedimiento de protección de NAV 700 implica un AP o STAO 702 (referido aqui posteriormente como AP 702), una primera estación STA1 704 y una segunda estación STA2 706. STA1 704 está antes que STA2 706 en el orden asociado con el grupo. Debe notarse que el procedimiento 700 funcionará con cualquier número de estaciones.
El AP 702 envía una trama de CTS dirigida al grupo incluyendo el ID de grupo en el campo de RA (paso 710) . Cualquier STA fuera del grupo ajusta su NAV sobre la base del campo de duración en la trama de CTS (paso 712) .
El AP 702 envía una trama de grupo con datos y un BAR a la STA1 704 y datos y un BAR a la STA2 706 (paso 714). En una implementación OFDMA, la trama grupal es transmitida a STA1 704 y STA2 706 sobre sus frecuencias asignadas respectivas. En una implementación MU-MIMO, la trama grupal es transmitida a STA1 704 y STA2 706 sobre la misma frecuencia.
La STA1 704 envía una trama de respuesta al ID de grupo (paso 716) al mismo tiempo que la STA2 706 envía una trama de respuesta al ID de grupo (paso 718) . En una implementación OFDMA, las tramas de respuesta son transmitidas por STA1 704 y STA2 706 sobre sus frecuencias asignadas. El envío de las tramas de respuesta por STA1 y STA2 al mismo tiempo, usando MU-MIMO u OFDMA, tiene un menor retraso en el envío de las tramas de respuesta, pero tiene una mayor complejidad del sistema. La trama de respuesta puede ser un ACK de bloque u otro tipo de tramas de respuesta, dependiendo del protocolo de intercambio de tramas usado.
En los procedimientos 600 y 700, donde la trama de CTS con un campo de RA que contiene el ID de grupo es la primera transmisión de paquete efectuada por un dispositivo en una secuencia de intercambio de tramas, una trama de CTS dirigida al dispositivo que transmita la trama de CTS (es decir, dirigida a sí mismo) puede ser usado en su lugar, con todos los procedimientos y reglas siendo los mismos. La dirección o identificador usado por el dispositivo en el campo de RA del CTS para representarse a sí mismo puede ser la dirección MAC del dispositivo, una dirección o identificador recién definido que sea reconocible por todos los otros dispositivos pertenecientes al grupo, o una dirección o identificador existente que sea reconocible por otros dispositivos pertenecientes al grupo.
Recuperación de error en el intercambio de tramas grupal Si un dispositivo envía un RTS a la trama de ID de grupo y no recibe una o más tramas de CTS esperadas de los dispositivos en el grupo, puede existir un error. El dispositivo puede recuperarse del error intentando recuperar el medio inalámbrico o ignorando la falla de CTS.
El dispositivo puede intentar recuperar el medio inalámbrico tan pronto como detecte una falla de una recepción de CTS esperada, después de detectar el canal como libre durante cierta duración, por ejemplo, PIFS. El dispositivo puede entonces reiniciar el procedimiento enviando el RTS a la trama de ID de grupo o comenzando un CTS para el procedimiento de protección de NAV de ID de grupo .
De manera alternativa, el dispositivo espera la última trama de CTS del grupo y entonces intenta recuperar el medio inalámbrico después de detectar el canal como libre durante cierta duración, por ejemplo, PIFS. El dispositivo reinicia entonces el procedimiento enviando el RTS a la trama de ID de grupo o iniciando un CTS para el procedimiento de protección de NAV ID de grupo.
El dispositivo puede ignorar la falla de una recepción de trama de CTS esperada y continuar como si la trama de CTS esperada hubiese sido recibida.
Debido a enlaces de comunicación pobres, las tramas de BAR y BA pueden no ser recibidas exitosamente por los dispositivos receptores pretendidos. Si el dispositivo de inicio no recibe una trama de BA esperada un dispositivo que responda, este puede retransmitir una trama de BAR actualizada con la última información a ese dispositivo correspondiente.
En una opción, después de que el dispositivo detecta el medio como libre durante un periodo de tiempo especificado después de la respuesta de BA esperada, el dispositivo puede retransmitir la trama de BAR actualizada si existe suficiente tiempo restante en TXOP del dispositivo. En una segunda opción, el dispositivo puede retransmitir la trama de BAR actualizada en una nueva oportunidad de transmisión obtenida después de concluir el intercambio de tramas grupal o transmisión grupal actual.
Notas especiales sobre las modalidades precedentes Los mecanismos de intercambio de tramas de RTS y CTS como se describieron anteriormente pueden ser aplicados sobre todos los canales de frecuencia, por ejemplo, el canal primario y los canales secundarios de una BSS 802.11. Por ejemplo, el mecanismo de intercambio de tramas de RTS y CTS puede ser repetido en cada canal de 20 MHz usado por el sistema o la BSS. Esto puede ser útil cuando existan ambos dispositivos de 20 MHz y 40 MHz en operación. De manera alternativa, si todos los dispositivos que operan en el sistema tienen un ancho de banda común (por ejemplo, 20 MHz, 40 Hz u 80 MHz) , entonces el mecanismo de intercambio de trama de RTS y CTS puede ser llevado a cabo una vez en el ancho de banda común.
El AP y las STA pueden indicar la capacidad de soportar uno o más aspectos de los mecanismos de comunicación para las transmisiones grupales usando uno o más bits en cualquier trama nueva o existente. Por ejemplo, el indicador puede ser usado en tramas de administración como una petición de asociación, respuesta de asociación, petición de reasociación, respuesta de reasociación, petición de sondeo, respuesta de sondeo, radiobaliza, o tramas de radiobaliza secundarias o auxiliares. En una modalidad, esta indicación de capacidad puede ser incluida en un elemento de información de capacidad de VHT que pueda ser incluido en cualquiera de las tramas listadas anteriormente .
Debe notarse que aunque las modalidades anteriores para transmisiones grupales han sido descritas en términos de tramas de RTS y CTS, esas modalidades son aplicables a cualesquier otras tramas de datos, tramas de administración, o trama de control que sirva para el mismo o propósitos similares o exhiba la misma o una funcionalidad similar de las tramas de RTS y CTS. Por ejemplo, la trama de RTS puede ser reemplazada por una trama diferente (por ejemplo, una trama de Control de Iniciador recién definida) que exhiba la misma o una funcionalidad similar de la trama de RTS. Igualmente, la trama de CTS puede ser reemplazada por una trama diferente (por ejemplo, una trama de Control de Respuesta recién definida) que exhiba la misma o una funcionalidad similar a la de la trama de CTS.
Sondeo del intercambio de tramas grupal Puede ser usado un mecanismo de sondeo de canal para obtener una caracterización o estimación tan completa del canal como sea posible en un escenario de transmisión grupal, como MU-MIMO. Aun cuando no se use MU-MIMO, los reconocimientos de adquisición del canal por un dispositivo usando el mecanismo de sondeo antes de la transmisión permite la optimización de desempeño para sistemas de una sola antena o antenas múltiples. Un ejemplo de este tipo de mecanismo de sondeo incluye un escenario cuando no se usa MU-MIMO pero se usa OFDMA en transmisiones grupales.
Cuando usan técnicas MIMO, el dispositivo formador de haz (AP o STA) calcula los parámetros de dirección o formación de haz apropiados sobre la base de una estimación del canal de transmisión. Este cálculo de los parámetros de dirección o formación de haz puede usar mecanismos de retroalimentación implicitos o explícitos con el dispositivo formador de haz.
En el mecanismo de retroalimentación implícita el formador de haz envía una petición de capacitación a los formadores de haz en el intercambio de tramas grupal. Cada formador de haz responde con símbolos de capacitación en un paquete o trama de sondeo, que permite que el formador de haz estime el canal. La estimación de canal permite el formador de haz calcule los parámetros de dirección o de formación de haz apropiados, suponiendo que el canal es recíproco; típicamente, la calibración de radios es usada para mejorar la reciprocidad. El orden en el cual los formadores de haz en el intercambio de tramas grupal transmiten las tramas de sondeo es determinado por el orden asociado con el intercambio de tramas grupal o ID grupal.
En el mecanismo de retroalimentación explícito, el dispositivo formador de haz envía símbolos de capacitación en una trama de sondeo a los formadores de haz en el intercambio de tramas grupal, lo cual permite que cada dispositivo formador de haz estime el canal. Un dispositivo formador de haz responde, incluyendo información sobre la estimación de canal (la cual puede ser cuantizada o modificada para su retroalimentación) en una trama de respuesta de sondeo. La información de retroalimentación sobre la estimación de canal permite al formador de haz calcular los parámetros de dirección o formación de haz apropiados. El orden en el cual los formadores de haz en el intercambio de tramas grupal transmiten las tramas de respuesta de sondeo es determinado por el orden asociado con el intercambio de tramas grupal o el ID grupal.
Sondeo con retroalimentacion implícita para el intercambio de tramas grupal En un mecanismo de retroalimentacion implícita, el dispositivo formador de haz envía una petición de sondeo a todos los dispositivos formadores de haz. Los dispositivos formadores de haz responden a la petición de sondeo con símbolos de la capacitación, en forma de un paquete o trama de sondeo. La trama de sondeo incluye un número suficiente de símbolos o campos de capacitación en la porción del preámbulo para sondear toda la dimensionalidad del canal. Uno o más bits en el preámbulo pueden ser usados para indicar si el paquete es una trama de sondeo. La trama de petición de sondeo puede contener información de programación para las tramas de sondeo de los formadores de haz. La trama de petición de sondeo y la trama de sondeo pueden ser cualquier trama de datos, trama de administración o trama de control.
La trama de petición de sondeo en el intercambio de tramas grupal incluye una petición de sondeo o capacitación y es dirigida a todos los dispositivos formadores de haz asociados con el ID de grupo. La petición de capacitación puede ser incluida en un campo de control de VHT enviado con la trama de petición de sondeo. Cuando un formador de haz en el grupo reciba una trama de petición de sondeo con una petición de capacitación, el formador de haz responde con una trama de sondeo. La trama de sondeo incluye símbolos de capacitación para el formador de haz.
La orden para transmitir tramas de sondeo puede ser derivada por los dispositivos formadores de haz en el grupo de la información de orden asociada con el ID de grupo o la información de orden proporcionada por el dispositivo de formador de haz en tramas anteriores (por ejemplo, en la trama de petición de sondeo) . La secuencia de las tramas de sondeo puede ser enviada inmediatamente o retrasada. Cuando sea enviada inmediatamente, la trama de sondeo sigue la trama de petición de sondeo del formador de haz con un retraso de un intervalo SIFS (u otro intervalo de separación intertramas) . Cuando se envía retrasada, la trama de sondeo es enviada con un retraso de más de un intervalo SIFS (u otro intervalo de separación intertramas) después la trama de petición de sondeo del formador de haz.
La separación intertramas (IFS) entre las tramas (por ejemplo, la petición de sondeo, sondeo o respuesta de sondeo) en la secuencias de intercambio de tramas puede ser ajustada o diseñada según sea apropiado para la implementación del sistema. Por ejemplo, la IFS puede ser ajustada como cualquiera de los siguientes: un múltiplo de un intervalo de tiempo, RIFS, un múltiplo de RIFS, SIFS, un múltiplo de SIFS, PIFS, o un múltiplo de PIFS.
La Figura 8 muestra un diagrama de flujo de un procedimiento de sondeo 800 con retroalimentación implícita para un intercambio de tramas grupal. El procedimiento de sondeo 800 implica un AP o STA0 802 el cual es el formador de haz (referido aquí posteriormente como AP 802), una primera estación STA1 804, y una segunda estación STA2 806. La STA1 804 y la STA2 806 son ambas formadores de haz. La STA1 804 está antes que la STA2 806 en el orden asociado con el grupo. Debe notarse que el procedimiento 800 funcionará con cualquier número de estaciones. Aunque el procedimiento 800 es descrito en términos de un AP que es formador de haz, ésta es una modalidad ejemplar y cualquier STA puede ser formadora de haz.
El AP 802 envía un trama de petición de sondeo dirigida al grupo incluyendo el ID de grupo en el campo de RA (paso 810). En una implementación, la trama de petición de sondeo puede ser una trama de RTS y puede usar un formato de trama legada o protección TXOP de L-SIG para soportar los dispositivos legados. La trama de petición de sondeo puede tener su campo de RA que incluya uno o más de: el ID de grupo, su dirección de MAC individual, una dirección o identificador recién definido que sea reconocible por todos los otros dispositivos pertenecientes al grupo, o una dirección o identificador existente que sea reconocible por todos los otros dispositivos pertenecientes al grupo.
La trama de petición de sondeo puede incluir una indicación que use uno o más bits que requiera que los dispositivos formadores de haz asociados con el ID de grupo respondan con tramas de respuesta de sondeo. En una modalidad, esta indicación puede estar en el preámbulo de PHY de la trama de petición de sondeo. La trama de petición de sondeo también puede incluir la información de ID de grupo en cualquiera del preámbulo de PHY (por ejemplo, en los campos de VHT-SIG) o en los campos de capa MAC (por ejemplo, en el campo de RA) . En estos escenarios, el campo de RA de la trama de petición de sondeo puede incluir un ID de transmisión o un ID de grupo general que represente todas las transmisiones grupales. También, si el preámbulo de PHY de la trama de petición de sondeo es modificado, entonces puede ser usada la protección de TXOP de L-SIG para ajusfar NAV de dispositivos legados, debido a que los dispositivos legados pueden no comprender o descodificar el preámbulo de PHY modificado. De manera alternativa, una trama de formato legado (por ejemplo CTS para si misma, puede ser enviada antes de la trama de petición de sondeo para a ustar el NAV apropiadamente.
Cualquier STA fuera del grupo ajusta su NAV sobre la base del campo de duración en la trama de petición de sondeo (paso 812) . La STAl 804 responde primero a una trama de sondeo con el campo de RA conteniendo el ID de grupo (paso 814) . En una implementación, la trama de sondeo puede ser una trama de CTS, con uno o más bits indicando que esta es una trama de sondeo, símbolos o campos de capacitación, y protección de TXOP de L-SIG para soportar los dispositivos legados. La trama de sondeo de la STAl 804 puede ser enviada con un retraso de un intervalo de SIFS o más, dependiendo de la implementación. Debe notarse que puede ser usado cualquier otro intervalo de separación intertrama de SIFS. Cualquier STA fuera del grupo ajusta su NAV sobre la base del campo de duración en la trama de sondeo (paso 816) , si el nuevo valor de NAV es más grande que el valor NAV de la trama de petición de sondeo o si una STA que reciba el trama de sondeo de STAl no recibió la trama de petición de sondeo de APO.
La STA2 806 envía una trama de sondeo con el campo de RA conteniendo el ID de grupo (paso 818) . De manera similar a la trama de sondeo enviada por STAl 804, la trama de sondeo enviada por STA2 806 puede ser una trama de CTS e incluir información similar. Cualquier STA fuera del grupo ajusta su NAV sobre la base del campo de duración en la trama de sondeo (paso 820), si el nuevo valor de NAV es más grande que el valor de NAV de la trama de petición de sondeo o de la trama de sondeo de STA1 804 o si una STA que reciba la trama de sondeo de STA2 no recibió la trama de petición de sondeo de APO o la trama de sondeo de STA1.
El AP 802 envía una trama grupal con datos y un BAR a STA1 804 y datos y BAR a STA2 806 (paso 830) . En una implementación OFDMA, la trama de grupo es transmitida a STA1 804 y STA2 806 sobre sus frecuencias asignadas respectivas. En una implementación de MU-MIMO, la trama de grupo es transmitida a la STA1 804 y STA2 806 sobre la misma frecuencia. Siguiendo el mismo orden que con el envío de las tramas de sondeo, STA1 804 envía primero una trama de respuesta al ID de grupo (paso 832) . Entonces la STA2 806 envía una trama de respuesta al ID del grupo (paso 834) . La trama de respuesta puede ser un ACK de bloque u otro tipo de trama de respuesta, dependiendo del protocolo de intercambio de tramas usado.
Como se hizo notar anteriormente, una modalidad puede usar una trama de RTS como la trama de petición de sondeo enviada por el formador de haz y una trama de CTS como la trama de sondeo enviada por los formadores de haz. El mecanismo de protección para el ajuste de NAV cuando se usen tramas de sondeo necesita tomar en consideración los dispositivos legados que no puedan comprender más allá de la porción legada del paquete. Para la trama de petición de sondeo, existen tres opciones para el mecanismo de protección de NAV: uso del formato de paquete legado, usando la protección de TXOP L-SI-G como es definido en el IEEE 802.11?, o usando una trama de formato de legado (por ejemplo, CTS para si mismo) enviada antes de la trama de petición de sondeo para ajustar el NAV. Para la trama de sondeo, puede ser usada la protección de TXOP L-SIG. De manera alternativa, debe ser enviada una trama de formato de legado (por ejemplo, CTS a si mismo) antes de la trama de sondeo para ajustar el NAV apropiadamente.
Sondeo con retroalimentación explícita para el intercambio de tramas grupal El sondeo con retroalimentación explícita para la transmisión grupal puede ser efectuado por un dispositivo formador de haz enviando una trama de sondeo que incluya símbolos de capacitación. La trama de sondeo puede incluir: uno o más bits que indiquen que ésta es una trama de sondeo; una petición de retroalimentación en forma de trama de respuesta de sondeo de los formadores de haz en el grupo; información de programación para las tramas de respuesta de sondeo de los formadores de haz; o una petición de otras mediciones de canal, como la calidad del canal (por ejemplo, relación de Señal a Ruido) en la trama de respuesta de sondeo de los formadores de haz en el grupo .
La trama de sondeo puede usar la protección TXOP L-SIG 802.11?, de modo que todos los dispositivos (incluyendo los dispositivos legados) puedan ajustar su NAV sobre la base de la longitud de parámetros de la velocidad incluidos en el campo de L-SIG. De manera alternativa, puede ser enviada una trama de formato legado (por ejemplo, CTS a si misma) antes de la trama de petición de sondeo para ajustar el NAV apropiadamente. La información de ID de grupo puede ser incluida en el preámbulo de PHY de la trama de sondeo, por ejemplo, los campos de VHT-SIG en el preámbulo PHY, o los campos de MAC de la trama de sondeo, por ejemplo, el ID de grupo incluido en el campo de RA y la información de orden implícita o explícitamente asociada con el ID de grupo.
La trama de sondeo y la trama de respuesta de sondeo pueden ser cualquier trama de datos, trama de administración o de trama de control. Por ejemplo, la trama de sondeo puede ser una trama de RTS o una trama de CTS. La trama de respuesta de sondeo puede hacer que su campo de RA incluya cualquiera de: el ID de grupo, un identificador especial del dispositivo formador de haz que sea reconocible por todos los dispositivos en el grupo como parte de la ID de grupo, o la dirección de MAC individual de formador de haz. La trama de respuesta de sondeo puede ser usada para responder con estimaciones de canal o mediciones de canal, como la calidad del canal (por ejemplo, Relación de Señal a Ruido) .
La orden para transmitir las tramas de respuesta de sondeo puede ser derivada de los dispositivos formadores de haz en el grupo de la información de orden asociada con el ID de grupo, o la información de orden proporcionada por el dispositivo formador de haz en tramas anteriores (por ejemplo, la trama de sondeo) . Las tramas de respuesta de sondeo pueden ser enviadas inmediatamente o retrasadas. Cuando sea enviada inmediatamente, la trama de la respuesta de sondeo sigue a la trama de sondeo del formador de haz como un retraso de un intervalo de SIFS (u otro intervalo de separación de intertramaa) . Cuando se envía retrasada, la trama de respuesta de sondeo es enviada con un retraso de más en un intervalo de SIFS (u otro intervalo de separación intertramas) después de la trama de sondeo del formador de haz y puede incluir una marca de tiempo para la estimación o mediciones de canal.
La Figura 9 es un diagrama de flujo de un procedimiento de sondeo 900 con retroalimentación explícita de un intercambio de tramas grupal. El procedimiento de sondeo 900 implica un AP o STA0 902 el cual es el formador de haz (referido aquí posteriormente como AP 902), una primera estación STA1 904 y una segunda estación STA2 906. La STA1 904 y la STA2 906 son ambas formadoras de haz. La SAT1 904 se encuentra antes que la STA2 906 en el orden asociado con el grupo. Debe notarse que el procedimiento 900 funcionará con cualquier número de estaciones. Aunque el procedimiento 800 esté descrito en términos de una AP que es el formador de haz, esta es una modalidad ejemplar y cualquiera STA puede ser la formadora de haz.
El AP 902 envía una trama de sondeo dirigida al grupo incluyendo el ID de grupo en el campo de RA (paso 910) . En una implementación, la trama de sondeo incluye uno o más bits que indican que es una trama de sondeo, símbolos o campos de capacitación, una petición de una respuesta de sondeo de los formadores de haz y protección de TXOP de L-SIG para soportar dispositivos legados.
Cualquier STA fuera del grupo ajusta su NAV sobre la base del campo de duración en la trama de sondeo (paso 912) . Las STA1 904 responde primero con una trama de respuesta de sondeo con el campo de RA conteniendo el ID de grupo (paso 914). En una implementación, la trama de respuesta de sondeo incluye una estimación de canal y mediciones de canal. La trama de respuesta de sondeo de la STA1 904 puede ser enviada con un retraso o un intervalo SIFS o más, dependiendo de la implementación. Debe notarse que puede ser usado cualquier otro intervalo de separación intertrama en lugar de SIFS. Cualquier STA fuera del grupo ajusta su NAV sobre la base del campo de duración en la trama de respuesta de sondeo (paso 916) , si el nuevo valor de NAV es mayor que el valor NAV de la trama circundante o si una STA que reciba la trama de respuesta de sondeo de la STA1 no recibió la trama de sondeo de APO.
La STA2 906 envía una trama de respuesta de sondeo con el campo de RA conteniendo el ID de grupo (paso 918). En una implementación, la trama de respuesta de sondeo incluye una estimación de canal y mediciones de canal. Cualquier STA fuera del grupo ajusta su NAV sobre la base del campo de duración en la trama de respuesta de sondeo (paso 920) , si el nuevo valor de NAV es mayor que el valor de NAV de la trama de sondeo o de la trama de respuesta de sondeo de STA1 904 o si una STA que reciba la trama de respuesta de sondeo de STA2 no recibió la trama de sondeo de APO o la trama de respuesta de sondeo de STA1.
El 902 AP envía una trama de grupo con datos y un BAR al STA1 904 y datos y un BAR a STA2 906 (paso 930) . En una implementación OFDMA, la trama de grupo es transmitida a la STA1 904 y la STA2 906 sobre frecuencias asignadas respectivas. En una implementación de MU-MIMO, la trama de grupo es transmitida a la STA1 904 y STA2 906 sobre la misma frecuencia. Siguiendo el mismo orden que con el envío de las tramas de respuesta de sondeo, la STA1 904 primero 5 envía una trama de respuesta al ID de grupo (paso 932). Entonces la STA2 906 envía una trama de respuesta al ID de grupo (paso 934). La trama de respuesta puede ser un ACK de bloque u otro tipo de trama de respuesta, dependiendo el protocolo de intercambio de tramas usado.
Recuperación de error en el sondeo al intercambio de tramas grupal Si un dispositivo formador de haz envía una trama de petición de sondeo o una trama de sondeo y no recibe una o más respuestas esperadas (ya sea una trama de sondeo es usada la retroalimentación implícito o una respuesta de sondeo si es usada la retroalimentación explícita) de los dispositivos formadores de haz en el grupo, entonces puede existir un error. El dispositivo formador de haz puede recuperarse del error intentando recuperar el medio inalámbrico o ignorando la respuesta ausente.
El dispositivo formador de haz puede intentar recuperar el medio inalámbrico tan pronto detecte una falla de una respuesta esperada, después de detectar el canal como libre durante cierta duración, por ejemplo, PIFS. El dispositivo formador de haz entonces reiniciar el procedimiento enviando la trama de petición de sondeo o trama de sondeo, o enviando una trama de petición de sondeo actualizada o sondeo (para considerar las tramas fallidas) €0 si está disponible tiempo antes del inicio de la siguiente respuesta esperada.
De manera alternativa, el dispositivo formador de haz espera la última respuesta del grupo y entonces intenta recuperar el medio inalámbrico después de detectar el canal como libre durante cierta duración, por ejemplo, PIFS. El dispositivo formador de haz puede entonces reiniciar el procedimiento enviando trama de petición de sondeo o la trama de sondeo, o enviando una trama de petición de sondeo o trama de sondeo actualizada (para considerar las tramas fallidas) .
El dispositivo formador de haz puede ignorar la falla de una respuesta esperada y continuar como si esperara que fuese recibida la respuesta.
Notas especiales sobre las modalidades precedentes La trama de petición de sondeo o trama de sondeo enviada por el dispositivo formador de haz puede tener su campo de RA que incluya uno de los siguientes: un identificador del grupo, su dirección de MAC individual, una dirección identificador recién definido que sea reconocible por todos los otros dispositivos pertenecientes al grupo, o una dirección o identificador IEEE 802.11 existente que sea reconocible por los otros dispositivos pertenecientes al grupo.
Las tramas de sondeo o tramas de respuesta de sondeo enviadas por los dispositivos formadores de haz pueden tener el campo de RA que incluya uno de los siguiente: un identificador de grupo, un identificador especial del dispositivo formador de haz que sea reconocible por todos los otros dispositivos en el grupo como parte del identificador de grupo, o la dirección de MAC individual del formador de haz.
La trama de petición de sondeo (retroalimentación implícita) o trama de sondeo (retroalimentación explícita) del formador de haz pueden incluir una indicación que use uno o más bits que requiera el formador de haz asociado con el ID de grupo para responder con tramas de sondeo (retroalimentación implícita) o tramas de respuesta de sondeo (retroalimentación explícita) . En esta modalidad, esta indicación puede estar en el preámbulo de PHY de la trama de petición de sondeo o trama de sondeo del formador de haz.
La trama de petición de sondeo o la trama de sondeo del formador de haz pueden incluir la información de ID del grupo en cualquiera de los campos del preámbulo de PHY o de capa MAC. En esos escenarios, el campo de RA de la trama de petición de sondeo o trama de sondeo del formador de haz pueden incluir uno de los siguientes: un ID de transmisión o un ID de grupo general que represente todas las transmisiones grupales (por ejemplo, MU-MIMO u OFDMA) . También, si el preámbulo de PHY de la trama de petición de sondeo o trama de sondeo del formador de haz es modificado, entonces puede ser usado la protección TXOP de L-SIG como se define en el IEEE 802.11? para ajustar el NAV de dispositivos legados, debido a que los dispositivos legados pueden no comprender o descodificar el preámbulo de PHY modificado. De manera alternativa, puede ser enviada una trama de formato legado (por ejemplo, CTS a si misma) antes de que la trama de petición de sondeo o trama de sondeo del formador de haz ajuste el NAV.
El mecanismo de sondeo descrito anteriormente puede ser aplicado sobre todos los anchos de banda de operación y todos los canales de frecuencia de operación, por ejemplo, el canal primario y los canales secundarios de una BSS 802.11. Por ejemplo, los mecanismos de sondeo pueden ser aplicados en cada ancho de banda de operación usado por el sistema o BSS, por ejemplo cuando existan dispositivos capaces de operar a 20 MHz, 40 MHz y 80 MHz. De manera alternativa, si todos los dispositivos que operen en el sistema tienen un ancho de banda común (por ejemplo, 20 MHz, 40 MHz u 80 MHz) , entonces el mecanismo de sondeo puede llevarse a cabo en el ancho de banda común usado por el sistema o BSS.
El AP y las STA pueden indicar la capacidad de soportar uno o más aspectos de los mecanismos de sondeo para transmisiones grupales usando uno o más bits. Esta indicación puede ser incluida en cualquier trama, por ejemplo, en tramas de administración como petición de asociación, respuesta de asociación, petición de reasociación, respuesta de reasociación, petición de sondeo, respuesta de sondeo, radiobaliza, radiobaliza secundaria, o tramas de radiobaliza auxiliares. En un modalidad, la indicación de capacidad puede incluirse en un elemento de información de capacidad de VHT (por ejemplo, el campo de información de capacidades VHT IEEE 802.11 ac) el cual puede ser incluido en cualquiera de las tramas listadas anteriormente.
Modalidades 1. Un método para el sondeo de canal por un punto de acceso incluye transmitir una trama de sondeo a una pluralidad de estaciones móviles (STA) , en donde la trama de sondeo incluye símbolos de capacitación a ser medidos por cada uno de la pluralidad de STA. Una trama de respuesta de sondeo es recibida de cada una de la pluralidad de STA, donde la trama de respuesta de sondeo recibida de una primera STA de la pluralidad de STA es recibida con un retraso del intervalo de separación de intertrama corto después de la conclusión de la transmisión de la trama de sondeo. 2. El método de acuerdo con la modalidad 1, donde la trama de sondeo además incluye uno o más de: una indicación de que la trama es una trama de sondeo, una petición de trama la respuesta de sondeo de la STA, una petición de retroalimentación de la STA, información de grupo para identificar un grupo de STA para proporcionar una respuesta de sondeo, información de calendarización o programación para la trama de respuesta de sondeo, una petición de que sean incluidas otras mediciones de canal en la trama de respuesta de sondeo, o campos de capacitación. 3. El método de acuerdo con la modalidad 2, donde la información de grupo incluye uno o más de: una identificación de grupo que identifica al grupo; una dirección o identificador para cada una de las STA pertenecientes al grupo; o un orden, secuencia o programa de las STA en el grupo. 4. El método de acuerdo con las modalidades 2 o 3, donde la información del grupo es incluida en un campo de trama de control de acceso al medio de la trama de sondeo . 5. El método de acuerdo con cualquiera de las modalidades 2-4, donde las tramas de respuesta de sondeo son recibidas de cada una de la pluralidad de STA en un orden asociado con la información de grupo. 6. El método de acuerdo con cualquiera de las modalidades 1-5, donde la trama de sondeo usa la protección de oportunidad de transmisión de señal legada. 7. El método de acuerdo con cualquiera de las modalidades 1-6, donde la trama de respuesta de sondeo incluye al menos una de: una estimación de canal o mediciones de canal. 8. El método de acuerdo con cualquiera de las modalidades 1-7, que incluyen además la condición de que no sea recibida una trama de respuesta de sondeo de cualquiera de las STA, intentar recuperar el medio inalámbrico después de detectar el canal como libre durante un periodo predeterminado de tiempo. 9. El método de acuerdo con la modalidad 8, donde el periodo de tiempo predeterminado es un espacio de intertramas de función de coordinación puntual. 10. El método de acuerdo con las modalidades 8 o 9, donde el AP intenta recuperar el medio inalámbrico tras detectar una falla de una recepción de trama de respuesta de sondeo esperada y el intento incluye cualquiera de: transmitir la trama de sondeo o transmitir una trama de sondeo actualizada con la condición de que exista tiempo disponible antes del inicio de la siguiente trama de respuesta de sondeo esperada. 11. El método de acuerdo con la modalidad 8, donde el AP intenta recuperar el medio inalámbrico después de que todos las STA han intentado responder y el intento incluye cualquiera de: transmitir la trama de sondeo o transmitir una trama de sondeo actualizada. 12. Un punto de acceso (AP) incluye un procesador, un transmisor y un receptor. El procesador está configurado para generar una trama de sondeo para sondear un canal entre el AP y una pluralidad de estaciones móviles (STA) , donde la trama de sondeo incluye símbolos de capacitación a ser medidos por cada una de la pluralidad de STA. El transmisor está configurado para transmitir la trama de sondeo a la pluralidad de STA. El receptor está configurado para recibir la trama de respuesta de sondeo de cada una de la pluralidad de STA, donde la trama de respuesta de sondeo recibida de una primera STA de la pluralidad de STA es recibida con un retraso del intervalo de separación intertrama corto después de concluir la transmisión de la trama de sondeo. 13. Un método para el sondeo de canal por una estación móvil (STA) incluye recibir una trama de sondeo de un punto de acceso (AP) , donde la trama de sondeo incluye símbolos de capacitación a ser medidos por la STA. Con una condición de que la trama de sondeo incluya una dirección de la STA, la STA transmite una trama de respuesta de sondeo al AP. Con la condición que la trama de sondeo no incluya una dirección de la STA, la STA ajusta un vector de asignación de red sobre la base de la información incluida en la trama de sondeo. 14. El método de acuerdo con la modalidad 13, donde la trama de sondeo incluye además uno o más de: una indicación de que la trama es una trama de sondeo, una petición para la trama de respuesta de sondeo de la STA, una petición de retroalimentación de la STA, información de grupo para identificar un grupo de STA para proporcionar una respuesta de sondeo, información de programación para la trama de respuesta de sondeo, una petición para que sean incluidas otras mediciones de canal en la trama de respuesta de sondeo, o campos de capacitación. 15. El método de acuerdo con la modalidad 14, donde la información de grupo incluye una o más de: una identificación de grupo la cual identifica el grupo; una dirección o identificador por cada STA perteneciente al grupo; o un orden, secuencia, o programa de las STA en el grupo . 16. El método de acuerdo con la modalidades 14 o 15, donde la información del grupo es incluida en un campo de trama de control de acceso al medio de la trama de sondeo. 17. El método de acuerdo con cualquiera de las modalidades 14-16, donde el STA usa la información de grupo para determinar su posición en un orden para transmitir la trama de respuesta de sondeo. 18. El método de acuerdo con la modalidad 17, donde con la condición de que la STA sea la primera en el orden para transmitir la trama de respuesta de sondeo, la trama de respuesta de sondeo es enviada con un retraso del intervalo de separación intertrama corto después de recibir la trama de sondeo. 19. El método de acuerdo con cualquiera de las modalidades 13-18, donde la trama de sondeo usa la protección de oportunidad de transmisión de señal legada. 20. El método de acuerdo con cualquiera de las modalidades 13-19, donde la trama de respuesta de sondeo incluye al menos una de: una estimación de canal o mediciones de canal. 21. Una estación móvil (STA) incluye un receptor, un procesador y un transmisor. El receptor está configurado para recibir una trama de sondeo de un punto de acceso (AP) , donde la trama de sondeo incluye símbolos de capacitación a ser medidos por la STA. El procesador está configurado para procesar la trama de sondeo para determinar si la trama de sondeo incluye una dirección de la STA y ajustar el vector de asignación de red sobre la base de la información incluida en la trama de sondeo con la condición de que la trama de sondeo no incluya una €9 dirección de la STA. El transmisor está configurado para transmitir una trama de respuesta de sondeo al AP con la condición que la trama de sondeo incluya una dirección de la STA. 22. La STA de acuerdo con la modalidad 21, donde con la condición de que la STA sea la primera en un orden para la transmisión de la trama de respuesta de sondeo, el transmisor está configurado además para transmitir la trama de respuesta de sondeo a un retraso del intervalo de separación intertrama corto después que la STA reciba la trama de sondeo.
Aunque las características y elementos sean descritos anteriormente en combinaciones particulares, un experto en la técnica apreciará que cada característica o elemento puede ser usado solo o en combinación con otras características y elementos. Además, los métodos descritos aquí pueden ser implementados en un programa de computadora, software o firmware incorporado en un medio legible por una computadora para su ejecución por una computadora o un procesador. Los ejemplos de medios legibles por computadora incluyen señales electrónicas (transmitidas sobre conexiones alámbricas o inalámbricas) y medios de almacenamiento de legibles por computadora. Los ejemplos de medios de almacenamiento legibles por computadora incluyen, pero no se limitan a, una memoria de sólo lectura (ROM) , una memoria de acceso aleatorio (RAM) , un dispositivo de registro, una antememoria, dispositivos de memoria semiconductora, medios magnéticos como discos duros internos y discos removibles, medios magnetoopticos y medios ópticos como discos CD-ROM y discos versátiles digitales (DVD) . Un procesador en asociación con el software puede ser usado para implementar un transceptor de frecuencia de radio para usarse en una WTRU, UE, terminal, estación base, RNC o cualquier computadora anfitriona.

Claims (20)

REIVINDICACIONES
1. Un método para sondear un canal por medio de un punto de acceso, caracterizado porque comprende: transmitir una trama de sondeo a una pluralidad de estaciones móviles (STA) , donde la trama de sondeo incluye símbolos de capacitación a ser medidos por cada una de la pluralidad de STA; y recibir una trama de respuesta de sondeo de cada una de la pluralidad de STA antes de transmitir datos a la pluralidad de STA, donde: la trama de respuesta de sondeo incluye al menos uno de: un canal estimado basado en la trama de sondeo transmitida o mediciones de canal sobre la base de la trama de sondeo transmitida; y la trama de respuesta de sondeo recibida de una primera STA de la pluralidad de STA es recibida con un retraso de intervalo de separación intertrama corto después de concluir la transmisión de trama de sondeo.
2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la trama de sondeo incluye además una o más de: una indicación de que la trama es una trama de sondeo, una petición de trama de respuesta de sondeo de la STA, una petición de retroalimentación de la STA, información de grupo para identificar un grupo de STA para proporcionar una respuesta de sondeo, información de calendarización o programación para la trama de respuesta de sondeo, una petición para que sean incluidas otras mediciones de canal en la trama de respuesta de sondeo, o campos de capacitación.
3. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la información de grupo incluye una o más de: una identificación de grupo la cual identifica al grupo; una dirección o identificador para cada STA perteneciente al grupo; o un orden, secuencia o programación de las STA en el grupo.
4. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la información de grupo es incluida en un campo de trama de control de acceso al medio de la trama de sondeo.
5. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque las tramas de respuesta de sondeo son recibidas de cada una de la pluralidad de STA en un orden asociado con la información de grupo.
6. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la trama de sondeo usa la protección de oportunidad de transmisión de señal legada.
7. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además: la condición de que no sea recibida una trama de respuesta de sondeo de cualquiera de las STA, intentar recuperar el medio inalámbrico después de detectar el canal como libre durante un periodo predeterminado de tiempo.
8. El método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque el periodo de tiempo predeterminado es un espacio de intertrama de función de coordinación puntual .
9. El método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque: el AP intenta recuperar el medio inalámbrico tras detectar una falla de una recepción de trama de respuesta de sondeo esperada; y el intento incluye cualquiera de: transmitir la trama de sondeo o transmitir una trama de sondeo actualizada a la condición de que esté disponible tiempo antes de comenzar la siguiente trama de respuesta de sondeo esperada.
10. El método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque: el AP intenta recuperar el medio inalámbrico después de que todas las STA han intentado responder; y el intento incluye cualquiera de: transmitir la trama de sondeo o transmitir una trama de sondeo actualizada .
11. Un punto de acceso (AP) , caracterizado porque comprende: un procesador configurado para generar una trama de sondeo para sondear un canal entre el AP y una pluralidad de estaciones móviles (STA) , donde la trama de sondeo incluye los simbolos de capacitación a ser medidos por cada una de la pluralidad de STA; un transmisor configurado para transmitir la trama de sondeo a la pluralidad de STA; y un receptor configurado para recibir una trama de respuesta de sondeo de cada una de la pluralidad de STA antes de transmitir datos a la pluralidad de STA, donde: la trama de respuesta de sondeo incluye al menos uno de: canal estimado basado en la trama de sondeo transmitida o mediciones de canal sobre la base de la trama de sondeo transmitida; y la trama de respuesta de sondeo recibida de una primera STA de la pluralidad de STA es recibida con un retraso de intervalo de separación intertrama corto después de concluir la transmisión de trama de sondeo.
12. Un método para sondear un canal por medio de una estación móvil (STA), caracterizado porque comprende: recibir una trama de sondeo de un punto de acceso (AP) , donde la trama de sondeo incluye simbolos de capacitación a ser medidos por la STA; la condición de que la trama de sondeo incluya una dirección de la STA, transmitir una trama de respuesta de sondeo al AP antes de que la STA reciba datos del AP, donde la trama de respuesta de sondeo incluye al menos uno de: canal estimado basado en la trama de sondeo recibida o mediciones de canal sobre la base de la trama de sondeo recibida; y una condición en la que la trama de sondeo no incluya una dirección de la STA, ajustar un vector de asignación de red sobre la base de la información incluida en la trama de sondeo.
13. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la trama de sondeo incluye además una o más de: una indicación de que la trama es una trama de sondeo, una petición para la trama de respuesta de sondeo de la STA, una petición de retroalimentación de la STA, información de grupo para identificar un grupo de STA para proporcionar una respuesta de sondeo, información de calendarización o programación para la trama de respuesta de sondeo, una petición para que sean incluidas otras mediciones de canal en la trama de respuesta de sondeo, o los campos de capacitación.
14. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque la información de grupo incluye una o más de: una identificación de grupo la cual identifica el grupo; una dirección o identificador por cada STA perteneciente al grupo; o un orden, secuencia, o programación de las STA en el grupo.
15. El método de conformidad con la reivindica-ción 13, caracterizado porque la información del grupo es incluida en un campo de trama de control de acceso al medio de la trama de sondeo.
16. El método de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque la STA usa la información de grupo para determinar su posición en un orden para transmitir la trama de respuesta de sondeo.
17. El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque la condición de que la STA sea la primera en el orden de transmisión de la trama de respuesta de sondeo, la trama de respuesta de sondeo es transmitida a un retraso de intervalo de separación intertrama corto después de recibir la trama de sondeo.
18. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la trama de sondeo usa la protección de oportunidad de transmisión de señal legada .
19. Una estación móvil (STA), caracterizada porque comprende: un receptor configurado para recibir una trama de sondeo de un punto de acceso (AP) , donde la trama de sondeo incluye símbolos de capacitación a ser medidos por la STA; un procesador configurado para: procesar la trama de sondeo para determinar si la trama de sondeo incluye una dirección de la STA; y ajustar un vector de asignación de red sobre la base de información incluida en la trama de sondeo con la condición de que la trama de sondeo no incluya una dirección de la STA; y un transmisor configurado para transmitir una trama de respuesta de sondeo al AP con la condición que la trama de sondeo incluya una dirección de la STA, donde: la trama de respuesta de sondeo incluye al menos uno de: canal estimado basado en la trama de sondeo recibida o mediciones de canal sobre la base de la trama de sondeo recibida; y siendo transmitida la trama de respuesta de sondeo antes que la STA reciba datos del AP.
20. La STA de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada porque con la condición de que la STA sea la primera en el orden de transmisión de la trama de respuesta de sondeo, el transmisor sea configurado además para transmitir la trama de respuesta de sondeo a un retraso de intervalo de separación intertrama corto después de que la STA reciba la trama de sondeo.
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