Configuración de paquete que permite la coexistencia de estaciones en una red de área local inalámbrica multi-estándar.

Un sistema de comunicación inalámbrica que comprende:

una primera estación de comunicación (100) configurada para funcionar según un primer método de comunicación;

una segunda estación de comunicación (100) configurada para funcionar según, a la vez, el primer método de comunicación y un segundo método de comunicación y para transmitir una señal por paquetes que comprende una primera parte que es una cabecera de Capa Física, PHY, que incluye información de una longitud de paquete y una tasa de transmisión que se puede recibir según dicho primer método de comunicación, siendo dicha información diferente de una longitud y de una tasa a las que se transmite realmente la señal por paquetes y una segunda parte que incluye una cabecera y una parte de datos que se puedan recibir según dicho segundo método de comunicación, estando el sistema de comunicación inalámbrica caracterizado por cuanto que una parte de PHY de Rendimiento Elevado, HT, entre la primera y la segunda parte,

en donde la parte PHY HT está modulada con un punto de señal de una primera posición de punto de señal desfasada en un ángulo de 90 grados con respecto a un punto de señal de una segunda posición de punto de señal de la primera parte.

Configuración de paquete que permite la coexistencia de estaciones en una red de área local inalámbrica multi- estándar

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un sistema de comunicación inalámbrica, un aparato de comunicación inalámbrica, un método de comunicación inalámbrica y un programa informático para realizar la comunicación mutua entre una pluralidad de estaciones inalámbricas tales como una red de área local inalámbrica (LAN). En particular, la presente invención se refiere a un sistema de comunicación inalámbrica, un aparato de comunicación inalámbrica, un método de comunicación inalámbrica y un programa informático en el que cada estación de comunicación realiza un acceso aleatorio sobre la base de la detección de portadora en conformidad con el acceso múltiple por detección de portadora (CSMA) con un dispositivo para evitar colisiones.

Más concretamente, la presente invención se refiere a un sistema de comunicación inalámbrica, un aparato de comunicación inalámbrica, un método de comunicación inalámbrica y un programa informático para realizar el acceso aleatorio en un entorno de comunicaciones en donde se intermezclan una pluralidad de modos de comunicación que tienen cada uno una tasa de transmisión distinta entre si. En particular, la presente invención se refiere a un sistema de comunicación inalámbrica, un aparato de comunicación inalámbrica, un método de inalámbrica y un programa informático para realizar el acceso aleatorio con una más pequeña sobrecarga bajo un entorno de comunicaciones, en donde se intermezclan una pluralidad de modos de comunicación que tienen cada uno de ellos una tasa de transmisión diferente entre sí.

Antecedentes de la técnica anterior

Estableciendo una red LAN conectando una pluralidad de ordenadores entre si, se puede conseguir la utilización compartida de información tal como un fichero y datos y la utilización compartida de equipos periféricos tales como una impresora y además, puede realizarse el intercambio de información tal como la transferencia de correo electrónico, datos, contenidos y elementos similares.

De forma convencional, se ha utilizado, en general, una conexión de red LAN cableada utilizando una fibra óptica, un cable coaxial o un cable de pares trenzados. En este caso, se necesita una obra de construcción de linea y es difícil establecer una red con facilidad. Además, la instalación de un cable siempre tiene inconveniencias operativas. Además, después de establecer una red LAN, puesto el margen de desplazamiento de un aparato está limitado por la longitud de un cable, la red LAN cableada resulta inconveniente.

En consecuencia, una red LAN inalámbrica se considera un sistema para liberar a un usuario del cableado de red LAN del sistema cableado. Puesto que casi todos los cables de la instalación cableada se pueden omitir en un espacio de trabajo tal como una oficina en caso de la red LAN inalámbrica, se pueden desplazar, con relativa facilidad, los terminales de comunicaciones tales como ordenadores personales (PCs).

En los últimos años, a medida que el sistema de red LAN inalámbrica se hizo de más alta velocidad y más bajo coste, aumentó notablemente la demanda de la red LAN inalámbrica. En particular, más recientemente, para realizar la comunicación de información entre una pluralidad de aparatos electrónicos existentes en torno a una persona estableciendo una red inalámbrica a pequeña escala entre ellas, se ha examinado la posibilidad de introducción de una red de área personal (PAN). A modo de ejemplo, diferentes sistemas de comunicaciones inalámbricas, utilizando bandas de frecuencia tales como una banda de 2.4 GHz y una banda de 5 GHz, para las que no se requiere licencia por las autoridades competentes, se han definido para su uso en este ámbito.

Como estándares normales con respecto a la red inalámbrica, pueden citarse la red de área local inalámbrica de alto rendimiento (HIPERLAN)/2 del Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 (véase, a modo de ejemplo, el documento no de patente 1), (a modo de otro ejemplo, puede citarse el documento no de patente 2 o el documento no de patente 3), IEEE 802.15.3, comunicación Bluetooth y similares. La norma IEEE 802.11 incluye varios sistemas de comunicaciones inalámbricas tales como un estándar IEEE 802.11a y un estándar IEEE 802.11b en conformidad con las diferencias de un sistema de comunicación inalámbrica, una banda de frecuencias a utilizarse y dispositivos similares.

Un método para proporcionar un aparato para desempeñar la función de una estación de control denominado como un punto de acceso o un coordinador en una zona para formar una red bajo el control generalizado por la estación de control para constituir una red de área local por medio de una técnica inalámbrica se suele utilizar a este respecto.

Una red inalámbrica contiene un punto de acceso que adopta ampliamente un método de control de acceso basado en una reserva de banda, en donde cuando un determinado aparato de comunicación realiza una transmisión de información, el aparato de comunicación reserva primero una banda necesaria para la transmisión de información en

un punto de acceso para utilizar una ruta de transmisión con el fin de no generar ninguna colisión con la transmisión de información de otro aparato de comunicación. Es decir, la red inalámbrica realiza una comunicación inalámbrica sincronizada en donde cada aparato de comunicación, en la red inalámbrica, está sincronizado entre sí localizando el punto de acceso.

Sin embargo, existe un problema en el sentido de que la capacidad de utilización de una ruta de transmisión se reduce a la mitad cuando se realiza una comunicación asincrona entre el aparato de comunicación en un lado de transmisión y en un lado de recepción en un sistema de comunicación inalámbrica con la localización de un punto de acceso habida cuenta que la comunicación inalámbrica, a través del punto de acceso, es ciertamente necesaria.

Por otro lado, como otro método para constituir una red inalámbrica, se ha diseñado una comunicación ad-hoc" en donde los terminales realizan directamente las comunicaciones inalámbricas entre sí de forma asincrona. En particular, en una red inalámbrica a pequeña escala, constituida por relativamente pocos clientes ubicados de una forma próxima entre sí, la comunicación ad hoc mediante la que los terminales arbitrarios pueden realizar directamente comunicaciones inalámbricas síncronas entre sí, sin necesidad de utilidad un punto de acceso específico, se considera como una solución adecuada.

Puesto que no existe ninguna estación de control central en un sistema de comunicación inalámbrica del tipo ad hoc el sistema es adecuado para constituir, a modo de ejemplo, una red residencial constituida por aparatos electrodomésticos. Una red ad hoc tiene las características siguientes. Es decir, aún cuando un terminal esté en condición de fallo operativo o su suministro de energía esté desactivado, se puede cambiar automáticamente un enrutamiento y en consecuencia, la red resulta difícil de sufrir una ruptura. Además, se pueden transmitir datos a una distancia relativamente larga mientras se mantiene una tasa de transmisión de datos a alta velocidad haciendo que un paquete realice un salto operativo en una pluralidad de veces entre estaciones móviles. Numerosos desarrollos, a modo de ejemplo, con respecto al sistema ad hoc son conocidos, (véase, a modo de ejemplo, el documento no de patente 4).

A título de ejemplo, en un sistema de red LAN inalámbrica de señe IEEE 802.11, un modo ad hoc en el que funcionen terminales en una forma distribuida autónoma, en una disposición entre homólogos, sin localizar ninguna estación de control está en preparación.

En consecuencia, es necesario evitar la contención cuando una pluralidad de usuarios tiene acceso al mismo canal. Como un procedimiento de comunicación típico para evitar la contención, se conoce el acceso múltiple por detección de portadora con la evitación de colisiones (CSMA). El CSMA indica un método de conexión para realizar un múltiple acceso sobre la base de la detección de portadora. Puesto que resulta difícil recibir una señal que un terminal propiamente dicho haya realizado en su transmisión de información en una comunicación inalámbrica, un terminal inicia su transmisión de información propia después de confirmar la no existencia de transmisiones de información del otro aparato de comunicación no por un método de CSMA/detección de colisiones (CD), sino por un método de CSMA/evitación de colisiones (CA) para evitar cualquier colisión.

Un método de comunicación... [Seguir leyendo]

1. Un sistema de comunicación inalámbrica que comprende:

una primera estación de comunicación (100) configurada para funcionar según un primer método de comunicación;

una segunda estación de comunicación (100) configurada para funcionar según, a la vez, el primer método de comunicación y un segundo método de comunicación y para transmitir una señal por paquetes que comprende una primera parte que es una cabecera de Capa Física, PHY, que incluye información de una longitud de paquete y una tasa de transmisión que se puede recibir según dicho primer método de comunicación, siendo dicha información diferente de una longitud y de una tasa a las que se transmite realmente la señal por paquetes y una segunda parte que incluye una cabecera y una parte de datos que se puedan recibir según dicho segundo método de comunicación, estando el sistema de comunicación inalámbrica caracterizado por cuanto que una parte de PHY de Rendimiento Elevado, HT, entre la primera y la segunda parte,

en donde la parte PHY HT está modulada con un punto de señal de una primera posición de punto de señal desfasada en un ángulo de 90 grados con respecto a un punto de señal de una segunda posición de punto de señal de la primera parte.

2. Un sistema de comunicación inalámbrica según la reivindicación 1, en donde la parte PHY HT incluye un parámetro que se refiere a un modo de transmisión del segundo método de comunicación.

3. Un sistema de comunicación inalámbrica según la reivindicación 1 o 2, en donde:

dicha primera estación de comunicación (100) que recibe la señal por paquetes está adaptada para calcular (longitud de paquete)/(tasa de transmisión) sobre la base de dicha información de la longitud del paquete y la tasa de transmisión de la señal por paquetes que se obtiene mediante decodificación de dicha primera parte con el fin de obtener un periodo de tiempo de recepción para el paquete.

4. Un sistema de comunicación inalámbrica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde:

cuando dicha segunda estación de comunicación (100) realiza un procedimiento de comunicación según dicho segundo método de comunicación, la segunda estación de comunicación (100) está adaptada para describir dicha información para designar una duración por (longitud de paquete)/(tasa de transmisión) con el fin de interrumpir una operación de comunicación de la primera estación de comunicación (100) para el procedimiento de comunicación dentro de la duración.

5. Un sistema de comunicación inalámbrica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde:

dicha segunda estación de comunicación (100) que realiza una sesión de señal por paquetes está adaptada para establecer la información de la longitud de paquete y de la tasa de transmisión a describir en la primera parte con el fin de que la primera estación de comunicación (100) que recibe la señal por paquetes interrumpa su operación de comunicación en el periodo de duración hasta que finalice una transacción de comunicación a realizarse según el segundo método de comunicación.

6. Un sistema de comunicación inalámbrica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde:

dicha segunda estación de comunicación (100) que ejecuta una transmisión de señal por paquetes está adaptada para establecer la información de la longitud de paquete y la tasa de transmisión a describirse en la primera parte con el fin de que la primera estación de comunicación (100) que recibe la señal por paquetes interrumpa su operación de comunicación durante el periodo de duración hasta que finalice una transmisión de confirmación ACK en un procedimiento de comunicación realizado según el segundo método de comunicación.

7. Un sistema de comunicación inalámbrica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde:

cuando dicha segunda estación de comunicación (100) realiza una transmisión de señales por paquetes según un procedimiento de comunicación para efectuar múltiples conexiones con una pluralidad de estaciones de comunicación (100) en la segunda parte, dicha segunda estación de comunicación (100) está adaptada para establecer la información de una longitud de paquete y una tasa de transmisión de modo que la primera estación de comunicación (100), que recibe la señal por paquetes, interrumpa la operación de comunicación en una duración hasta que finalicen todas las transmisiones de confirmación ACK realizadas en una multiplexación por división de tiempo desde cada estación distante.

8. Un sistema de comunicación inalámbrica según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde: dicho segundo método de comunicación incluye una pluralidad de modos de comunicación;

dicha segunda estación de comunicación (100) que realiza una transmisión de señal por paquetes se proporciona con una segunda parte de método de comunicación conocida que puede decodificar la segunda estación de comunicación (100) en la señal por paquetes y

un modo de comunicación de la pluralidad de modos de comunicación a utilizar está representado por la segunda parte el método de comunicación.

9. Una estación de comunicación inalámbrica (100) que comprende:

un transmisor (106) que está configurado para funcionar según un primer método de comunicación y un segundo método de comunicación y un controlador (103) configurado para transmitir por intermedio del transmisor (106) una señal por paquetes que comprende una primera parte que es una cabecera de Capa Física, PHY, que incluye información de una longitud de paquete y una tasa de transmisión que se puede recibir con un receptor (110) según el primer método de comunicación, siendo dicha información diferente de una longitud y una tasa de transmisión a la que se transmite realmente la señal por paquetes y una segunda parte que incluye una cabecera y una parte de datos que se puede recibir según el segundo método de comunicación, estando la estación de comunicación inalámbrica (100) caracterizada por una parte de capa física PHY de Alto Rendimiento, HT, entre la primera y la segunda parte,

en donde la parte PHY HT está modulada con un punto de señal de una primera posición de punto de señal que está desfasada en un ángulo de 90 grados con respecto a un punto de señal de una segunda posición de punto de señal de la primera parte.

10. Una estación de comunicación inalámbrica (100) según la reivindicación 9, en donde la parte PHY HT incluye un parámetro relativo a un modo de transmisión del segundo método de comunicación.

11. La estación de comunicación inalámbrica (100) según la reivindicación 9 o 10, en donde:

otra estación de comunicación (100) que recibe la señal por paquetes, está adaptada para calcular (longitud de paquete)/(tasa de transmisión) en función de dicha información de la longitud de paquete y la tasa de transmisión de la señal por paquetes obtenida mediante la decodificación de dicha primera parte con el fin de obtener un periodo de tiempo de recepción para la señal por paquetes.

12. La estación de comunicación inalámbrica (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, en donde:

cuando dicha estación de comunicación inalámbrica (100) realiza un procedimiento de comunicación según dicho segundo método de comunicación, la estación de comunicación inalámbrica (100) está adaptada para describir dicha información de una longitud de paquete y de una tasa de transmisión en la primera parte para designar una duración por (longitud de paquete)/(tasa de transmisión) con el fin de interrumpir la operación de comunicación de otra estación de comunicación (100) para el procedimiento de comunicación dentro de la duración.

13. La estación de comunicación inalámbrica (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, en donde:

dicha estación de comunicación inalámbrica (100), que realiza una transmisión de señal por paquetes, está adaptada para establecer la información de la longitud de paquete y de la tasa de transmisión a describirse en la primera parte con el fin de que otra estación de comunicación (100), que recibe la señal por paquetes, interrumpa su operación de comunicación para la duración hasta que finalice una transacción de comunicación a realizarse según el segundo método de comunicación.

14. La estación de comunicación inalámbrica (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, en donde:

dicha estación de comunicación inalámbrica (100) que realiza una transmisión de señal por paquetes, está adaptada para establecer la información de la longitud de paquete y de la tasa de transmisión a describirse en la primera parte con el fin de que otra estación de comunicación (100) que recibe la señal por paquetes, interrumpa su operación de comunicación para la duración hasta que finalice una transmisión de confirmación ACK en un procedimiento de comunicación que es realizado según el segundo método de comunicación.

15. La estación de comunicación inalámbrica (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 14, en donde:

cuando dicha estación de comunicación inalámbrica (100) realiza una transmisión de señal por paquetes en conformidad con un procedimiento de comunicación para realizar múltiples conexiones con una pluralidad de estaciones de comunicación (100) en la segunda parte, dicha estación de comunicación inalámbrica (100) está adaptada para establecer la información de una longitud de paquete y de una tasa de transmisión, de modo que otra estación de comunicación (100), que recibe la señal por paquetes, interrumpa la operación de comunicación en una duración hasta que finalicen todas las transmisiones de confirmación ACK realizadas en una multiplexación por

división de tiempo desde cada estación distante.

16. La estación de comunicación inalámbrica (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 15, en donde: dicho segundo método de comunicación incluye una pluralidad de modos de comunicación;

estando dicha estación de comunicación inalámbrica (100), que realiza una transmisión de señal por paquetes, provista de una segunda parte del método de comunicación conocida que puede decodificar la estación de comunicación (100) en la señal por paquetes y

el modo de comunicación está representado por la segunda parte del método de comunicación.

17. La estación de comunicación inalámbrica (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 16, en donde la operación de comunicación de la estación de comunicación inalámbrica (100) sobre la base de CSMA/CA.

18. La estación de comunicación inalámbrica (100), según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 17, en donde la parte PHY HT está modulada por BPSK (Modulación por Desplazamiento de Fase).

19. La estación de comunicación inalámbrica (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 18, en donde la primera parte incluye una parte denominada SEÑAL después de un preámbulo de protocolo de convergencia de capa física PLCP, y la parte PHY HT es una parte de SEÑAL HT después de la parte de SEÑAL.

20. La estación de comunicación inalámbrica (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 19, en donde la parte PHY HT incluye información verdadera de una longitud de paquete.

21. La estación de comunicación inalámbrica (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 20, que comprende, además, una antena (109) configurada para transmitir, de forma inalámbrica, la señal por paquetes.

22. La estación de comunicación inalámbrica (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 21, en donde el controlador (103) está configurado para la ejecución de un programa memorizado en una unidad de memorización de información (113).

23. La estación de comunicación inalámbrica (100) según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 22, que comprende, además, una interfaz (101) configurada para intercambiar información entre la estación de comunicación inalámbrica (100) y un aparato externo conectado a la estación de comunicación inalámbrica (100).

24. Un método para comunicación en un sistema de comunicación inalámbrica con una primera estación de comunicación (100) configurada para funcionar según un primer método de comunicación y una segunda estación de comunicación (100) configurada para funcionar según, a la vez, el primer método de comunicación y un segundo método de comunicación que comprende: la transmisión desde la segunda estación de comunicación (100) de una señal por paquetes que comprende una primera parte que es una cabecera de capa física, PHY, que incluye información de una longitud de paquete y de una tasa de transmisión que se puede recibir según el primer método de comunicación, siendo dicha información diferente de una longitud y de una tasa de transmisión a la que se transmite realmente la señal por paquetes y una segunda parte que incluye una cabecera y una parte de datos susceptible de recepción según el segundo método de comunicación,

estando dicho método caracterizado por cuanto que en dicha etapa de transmisión se transmite una parte PHY HT, de Alto Rendimiento, entre la primera y la segunda parte y

la parte PHY HT está modulada con un punto de señal de una primera posición de punto de señal que está desfasada en un ángulo de 90 grados en relación con un punto de señal de una segunda posición de punto de señal de la primera parte.

25. Un método de comunicación en un sistema de comunicación inalámbrica según la reivindicación 24, en donde, en dicha etapa de transmisión, un parámetro relativo a un modo de transmisión del segundo método de comunicación, está incluido en la parte PHY HT.

26. Un método para la comunicación en un sistema de comunicación inalámbrica según la reivindicación 24 o 25, en donde:

dicha primera estación de comunicación (100), que recibe la señal por paquetes calcula (longitud de paquete)/(tasa de transmisión) sobre la base de dicha información de la longitud de paquete y de la tasa de transmisión de la señal por paquetes obtenida decodificando dicha primera parte con el fin de obtener un periodo de tiempo de recepción para la señal por paquetes.

27. Un método para la comunicación en un sistema de comunicación inalámbrica según una cualquiera de las

reivindicaciones 24 a 26, en donde:

cuando dicha segunda estación de comunicación (100) realiza un procedimiento de comunicación según dicho segundo método de comunicación, la segunda estación de comunicación (100) describe la información de una longitud de paquete y de una tasa de transmisión en la primera parte para designar una duración por (longitud de paquete)/(tasa de transmisión) con el fin de interrumpir la operación de comunicación de las otras estaciones para el procedimiento de comunicación dentro de la duración.

28. Un método para la comunicación en un sistema de comunicación inalámbrica según una cualquiera de las reivindicaciones 24 a 27, en donde:

dicha segunda estación de comunicación (100), que realiza una transmisión de señal por paquetes establece la información de la longitud del paquete y de la tasa de transmisión a describirse en la primera parte con el fin de que la primera estación de comunicación (100), que recibe la señal por paquetes, interrumpa su operación de comunicación para la duración hasta que finalice una transacción de comunicación a realizarse según el segundo método de comunicación.

29. Un método para la comunicación en un sistema de comunicación inalámbrica según una cualquiera de las reivindicaciones 24 a 28, en donde:

dicha segunda estación de comunicación (100), que realiza una transmisión de señal por paquetes, establece la información de la longitud de paquete y de la tasa de transmisión a describirse en la primera parte con el fin de que la primera estación de comunicación (100), que recibe la señal por paquetes, interrumpa su operación de comunicación para la duración hasta que finalice una transmisión de confirmación ACK en un procedimiento de comunicación realizado según el segundo método de comunicación.

30. Un método para la comunicación en un sistema de comunicación inalámbrica según una cualquiera de las reivindicaciones 24 a 29, en donde:

cuando dicha segunda estación de comunicación (100) realiza una transmisión de señal por paquetes en conformidad con un procedimiento de comunicación para realizar múltiples conexiones con una pluralidad de estaciones de comunicación (100) en la segunda parte, dicha segunda estación de comunicación (100) establece la información de una longitud de paquete y de una tasa de transmisión, de modo que la primera estación de comunicación, que recibe la señal por paquetes, Interrumpa la operación de comunicación en una duración hasta que finalicen todas las transmisiones de confirmación ACK realizadas en una multiplexación por división de tiempo desde cada estación distante.

31. Un método para la comunicación en un sistema de comunicación inalámbrica según una cualquiera de las reivindicaciones 24 a 30, en donde:

dicho segundo método de comunicación incluye una pluralidad de modos de comunicación;

dicha segunda estación de comunicación (100), que realiza una transmisión de señal por paquetes, está provista de una segunda parte del método de comunicación conocida que puede decodificar la segunda estación de comunicación (100), en la señal por paquetes y

el modo de comunicación está representado por la segunda parte del método de comunicación.