Calibración de canales inalámbricos.

Un procedimiento que comprende:

transmitir una trama de inicio de calibración de un primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas a unsegundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas que comprende un transmisor de flujo espacio-temporal único a través de un medio de comunicaciones inalámbricas;

recibir en el primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas una trama de acuse de recibo enviadadesde el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de que el segundo dispositivo decomunicaciones inalámbricas recibe la trama de inicio de la calibración; y

transmitir una trama NDP de paquetes de datos nulos del primer dispositivo de comunicacionesinalámbricas al segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas tras recibir la trama de acuse derecibo.

Calibración de canales inalámbricos

Campo técnico

La presente divulgación versa acerca de comunicaciones inalámbricas y, más en particular, acerca de técnicas para calibrar un canal de comunicaciones inalámbricas.

Antecedentes Los sistemas de comunicaciones inalámbricas, tales como las redes inalámbricas de área local (WLAN) , las redes de área metropolitana (comúnmente denominadas WiMAX) y otros tipos de redes inalámbricas se han convertido en algo cada vez más común en la sociedad actual, “siempre conectada”. Estos sistemas de comunicaciones inalámbricas se usan en varios contextos diferentes para proporcionar varios servicios que incluyen, por ejemplo, servicios de voz, vídeo, paquetes de datos, radiodifusión y mensajería.

En algunos sistemas de comunicaciones inalámbricas, uno o más de los dispositivos inalámbricos de la red pueden comunicarse usando múltiples antenas transmisoras y múltiples antenas receptoras. Los dispositivos que se comunican a través de múltiples antenas transmisoras y receptoras pueden formar un canal de entrada múltiple y salida múltiple (MIMO) que puede usarse para aumentar el rendimiento y/o mejorar la fiabilidad de las comunicaciones entre los dispositivos. Por ejemplo, un dispositivo de origen puede enviar simultáneamente múltiples flujos de datos por múltiples antenas transmisoras a múltiples antenas receptoras de un dispositivo de destino, lo que puede mejorar el caudal de los datos desde el origen al destino. En otro ejemplo, el dispositivo de origen puede enviar un único flujo de datos usando múltiples antenas transmisoras para mejorar la fiabilidad de la recepción por parte del dispositivo de destino.

Algunos dispositivos MIMO de origen usan una técnica conocida como formación de haces para mejorar más las capacidades de transmisión del dispositivo de origen. La formación de haces es un mecanismo de filtrado espacial usado en un transmisor para mejorar la potencia de la señal recibida o la relación señal-ruido en un receptor previsto. En general, la formación de haces usa una combinación de las señales de transmisión procedentes de múltiples antenas transmisoras no direccionales para simular una antena direccional mayor. Las señales formadas en haces pueden ser entonces “dirigidas” hacia el dispositivo de destino para mejorar la recepción en el dispositivo de destino.

Resumen En general, la presente divulgación describe técnicas para calibrar un canal de comunicaciones inalámbricas entre dos dispositivos de comunicaciones inalámbricas según se da a conocer, por ejemplo, en el documento WO 2008/036670. Se usa la calibración para mejorar el rendimiento de una transmisión con formación de haces desde el dispositivo de formación de haces hasta el receptor de la formación de haces determinando matrices de corrección que pueden aplicarse de modo que las matrices del canal observado en ambas direcciones del enlace sean transposiciones sustanciales la una de la otra, lo que puede hace sustancialmente recíproco al canal resultante. Por lo tanto, las matrices de corrección pueden promover la corrección de deficiencias que existen en la reciprocidad entre los dispositivos durante una transmisión con formación de haces.

Algunos procedimientos de calibración de formación de haces usan paquetes de datos nulos (NDP) como tramas de sondeo para estimar el canal entre el dispositivo formador de haces y el receptor de la formación de haces. Sin embargo, algunos receptores de la formación de haces (por ejemplo, dispositivos de flujo espacio-temporal único) no están configurados para soportar NDP de transmisión y, por lo tanto, los procedimientos de calibración de formación de haces usando NDP son ineficaces. La presente divulgación describe técnicas para la calibración aérea de un canal de comunicaciones inalámbricas entre un dispositivo formador de haces y un dispositivo de destino que no puede transmitir NDP, por ejemplo un dispositivo de flujo espacio-temporal único. En vez de transmitir un NDP, el dispositivo de destino puede transmitir en su lugar una trama de acuse de recibo que permita al dispositivo formador de haces calibrar el canal entre los dos dispositivos.

En un ejemplo, la presente divulgación proporciona un procedimiento que incluye transmitir una trama de inicio de la calibración de un primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas a un segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas que comprende un transmisor de flujo espacio-temporal único a través de un medio de comunicaciones inalámbricas. El procedimiento también incluye recibir en el primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas una trama de acuse de recibo enviada desde el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de que el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas reciba la trama de inicio de la calibración. El procedimiento incluye, además, transmitir una trama de paquetes de datos nulos (NDP) del primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas al segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de recibir la trama de acuse de recibo. En algunas implementaciones, el procedimiento también incluye llevar a cabo la calibración de formación de haces de un canal de comunicaciones inalámbricas entre el primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas y el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas basada en la trama de acuse de recibo.

En otro ejemplo, la presente divulgación proporciona un dispositivo de comunicaciones inalámbricas que incluye un transmisor inalámbrico configurado para transmitir una trama de inicio de la calibración a un segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas que comprende un transmisor de flujo espacio-temporal único a través de un medio de comunicaciones inalámbricas. El dispositivo también incluye un receptor inalámbrico configurado para recibir una trama de acuse de recibo enviada desde el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de que el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas reciba la trama de inicio de la calibración. El transmisor inalámbrico está configurado, además, para transmitir una trama de paquetes de datos nulos (NDP) al segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de recibir la trama de acuse de recibo. En algunas implementaciones, el dispositivo también incluye un módulo de calibración configurado para llevar a cabo una calibración de formación de haces de un canal de comunicaciones inalámbricas entre el dispositivo de comunicaciones inalámbricas y el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas basada en la trama de acuse de recibo.

En un ejemplo adicional, la presente divulgación proporciona un dispositivo de comunicaciones inalámbricas que incluye un medio para transmitir una trama de inicio de la calibración a un segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas que comprende un transmisor de flujo espacio-temporal único a través de un medio de comunicaciones inalámbricas. El dispositivo también incluye un medio para recibir una trama de acuse de recibo enviada desde el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de que el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas reciba la trama de inicio de la calibración. El dispositivo incluye, además, un medio para transmitir una trama de paquetes de datos nulos (NDP) al segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de recibir la trama de acuse de recibo. En algunas implementaciones, el dispositivo también incluye un medio para llevar a cabo una calibración de formación de haces de un canal de comunicaciones inalámbricas entre el dispositivo de comunicaciones inalámbricas y el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas basada en la trama de acuse de recibo.

En otro ejemplo, la presente divulgación proporciona un procedimiento que incluye recibir, en un primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas que comprende un transmisor de flujo espacio-temporal único, una trama de inicio de la calibración transmitida desde un segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas a través de un medio de comunicaciones inalámbricas. El procedimiento también incluye transmitir al segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas una trama de acuse de recibo tras recibir la trama de inicio de la calibración. El procedimiento incluye, además, recibir una trama de paquetes de datos nulos (NDP) desde el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas enviada después de que el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas reciba la trama de acuse de recibo. En algunas implementaciones, el procedimiento también incluye determinar una matriz de información de retorno de información del estado del canal (CSI) basada en la trama... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento que comprende:

transmitir una trama de inicio de calibración de un primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas a un segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas que comprende un transmisor de flujo espacio

temporal único a través de un medio de comunicaciones inalámbricas; recibir en el primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas una trama de acuse de recibo enviada desde el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de que el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas recibe la trama de inicio de la calibración; y transmitir una trama NDP de paquetes de datos nulos del primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas al segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas tras recibir la trama de acuse de recibo.

2. El procedimiento de la reivindicación 1 que, además, comprende llevar a cabo la calibración de la formación de haces de un canal de comunicaciones inalámbricas entre el primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas y el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas basada en la trama de acuse de recibo.

3. El procedimiento de la reivindicación 2 que, además, comprende recibir en el primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas una trama CSI de información del estado del canal enviada desde el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas, y en el que la realización de la calibración de la formación de haces del canal de comunicaciones inalámbricas se basa también en la trama CSI.

4. El procedimiento de la reivindicación 1 en el que la trama de inicio de la calibración comprende una solicitud de 20 acuse de recibo, un anuncio de NDP y una solicitud de información del estado del canal, CSI.

5. El procedimiento de la reivindicación 1 que, además, comprende recibir en el primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas una segunda trama de acuse de recibo procedente del segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de que el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas recibe la trama NDP, y transmitir una trama de calibración completa del primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas al segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de recibir la segunda trama de acuse de recibo.

6. El procedimiento de la reivindicación 5 que, además, comprende llevar a cabo la calibración de la formación de haces de un canal de comunicaciones inalámbricas entre el primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas y el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas basada en la segunda trama de acuse de recibo,

comprendiendo preferentemente el procedimiento, además, la recepción en el primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas una trama CSI de información del estado del canal enviada desde el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas, y en el que la realización de la calibración de la formación de haces del canal de comunicaciones inalámbricas se basa también en la trama CSI, en el que la trama CSI comprende preferentemente una matriz de información de retorno de CSI determinada por el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas con base en la trama NDP.

7. El procedimiento de la reivindicación 5 en el que la trama de inicio de la calibración comprende una solicitud de acuse de recibo y un anuncio de NDP y en el que la trama de calibración completa comprende una solicitud CSI de información del estado del canal.

8. Un dispositivo de informaciones inalámbricas que comprende:

un medio para transmitir una trama de inicio de la calibración a un segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas que comprende un transmisor de flujo espacio-temporal único a través de un medio de comunicaciones inalámbricas; un medio para recibir una trama de acuse de recibo enviada desde el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de que el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas 45 recibe la trama de inicio de la calibración; y un medio para transmitir una trama NDP de paquetes de datos nulos al segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas tras recibir la trama de acuse de recibo.

9. Un medio de almacenamiento legible por ordenador que comprende instrucciones que, con su ejecución, hacen que un procesador lleve a cabo las etapas de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.

10. Un procedimiento que comprende:

recibir, en un primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas que comprende un transmisor de flujo espacio-temporal único, una trama de inicio de calibración transmitida desde un segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas a través de un medio de comunicaciones inalámbricas; transmitir al segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas una trama de acuse de recibo tras recibir

la trama de inicio de la calibración; y

recibir una trama NDP de paquetes de datos nulos desde el segundo dispositivo de comunicaciones

inalámbricas después de el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas recibe la trama de acuse

de recibo.

11. El procedimiento de la reivindicación 9 que, además, comprende una de las etapas siguientes:

5 determinar una matriz de información de retorno de información del estado del canal CSI con base en la

trama NDP, y

transmitir al segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas una trama CSI que comprende la matriz

determinada de información de retorno de CSI o

transmitir al segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas una segunda trama de acuse de recibo

10 tras recibir la trama NDP, y

recibir una trama de calibración completa del segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas enviada

después de que el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas reciba la segunda trama de acuse

de recibo.

12. Un dispositivo de comunicaciones inalámbricas que comprende:

15 un receptor inalámbrico configurado para recibir una trama de inicio de la calibración transmitida desde un

segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas a través de un medio de comunicaciones

inalámbricas; y

un transmisor inalámbrico configurado para transmitir al segundo dispositivo de comunicaciones

inalámbricas una trama de acuse de recibo tras recibir la trama de inicio de la calibración;

20 en el que el receptor inalámbrico está configurado, además, para recibir una trama NDP de paquetes de

datos nulos desde el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas enviada después de que el

segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas recibe la trama de acuse de recibo, y en el que el

dispositivo de comunicaciones inalámbricas comprende un transmisor de flujo espacio-temporal único.

13. Un procedimiento que comprende:

25 transmitir una trama de inicio de la calibración desde un primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas

a un segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas que comprende un transmisor de flujo espacio

temporal único a través de un medio de comunicaciones inalámbricas;

transmitir una trama NDP de paquetes de datos nulos del primer dispositivo de comunicaciones

inalámbricas al segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de transmitir la trama de

30 inicio de la calibración;

recibir en el primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas una trama de acuse de recibo enviada

desde el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de que el segundo dispositivo de

comunicaciones inalámbricas reciba la trama NDP; y

transmitir una trama de calibración completa del primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas al

35 segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de recibir la trama de acuse de recibo.

14. Un dispositivo de comunicaciones inalámbricas que comprende:

un transmisor inalámbrico configurado para transmitir una trama de inicio de la calibración a un segundo

dispositivo de comunicaciones inalámbricas que comprende un transmisor de flujo espacio-temporal único a

través de un medio de comunicaciones inalámbricas, y transmitir una trama NDP de paquetes de datos

40 nulos al segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de transmitir la trama de inicio de la

calibración; y

un receptor inalámbrico configurado para recibir una trama de acuse de recibo enviada desde el segundo

dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de que el segundo dispositivo de comunicaciones

inalámbricas reciba la trama NDP;

45 en el que el transmisor inalámbrico está configurado, además, para transmitir una trama de calibración

completa al segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas después de recibir la trama de acuse de

recibo.

15. Un procedimiento que comprende:

recibir, en un primer dispositivo de comunicaciones inalámbricas que comprende un transmisor de flujo

50 espacio-temporal único, una trama de inicio de la calibración transmitida desde un segundo dispositivo de

comunicaciones inalámbricas a través de un medio de comunicaciones inalámbricas;

recibir una trama NDP de paquetes de datos nulos desde el segundo dispositivo de comunicaciones

inalámbricas enviada después de que el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas transmita la

trama de inicio de la calibración;

55 transmitir al segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas una trama de acuse de recibo después de

recibir la trama NDP; y

recibir una trama de calibración completa desde el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas enviada después de que el segundo dispositivo de comunicaciones inalámbricas reciba la trama de acuse de recibo.