網絡間幹擾的減輕的製作方法

2023-06-21 15:15:06

專利名稱：網絡間幹擾的減輕的製作方法
網絡間幹擾的減輕
背景技術：
經常將微微網用作小型無線網絡，其中具有彼此相互關聯的多個設備，並且那些 設備中的一個設備作為用於調度網絡內的大部分通信的微微網網絡控制器(PNC)。在高密 度網絡環境(其中可以在相對較小的區域內形成大量的微微網)中，鄰近微微網的物理覆 蓋區域可能重疊，從而導致不同微微網內的設備之間的幹擾。典型的PNC為其網絡內的每 一個設備建立時隙以在每個超幀期間通信，並且針對多個(有時很多個)超幀，該設備可以 在該相同的時隙內繼續通信。因此，當發生網絡間幹擾時，可能在每一超幀中內重複該幹 擾較長時間。然而，雖然一旦幹擾發生就可以預測到，但是協調不同微微網的調度以減輕這 種幹擾可能是困難的。在傳統的系統中，其主要限於下述兩種方案中的任何一種1)如果 PNC可以直接通信從而知道彼此的調度，則當其它網絡活動時，至少一個PNC可以為自身調 度網絡空閒時段，使得不會發生網間幹擾；或者2)如果PNC不能直接通信，則將PNC的任務 重新分配給足夠接近以能彼此直接通信的設備，然後使用方法1)。這些技術並不總是有效 或可行的。調度網絡空閒時段顯著地降低了網絡總帶寬。重新分配PNC任務是相當複雜並 耗時的過程。此外，將PNC的任務重新分配給微微網一側的設備，可能會將其移出另一個鄰 近微微網中的另一個PNC的範圍，從而只是將問題轉移到不同的微微網，而不是解決問題。


通過參考下面的描述和附圖可以理解本發明的一些實施例，其中該描述和附圖用 於解釋本發明的實施例。在附圖中圖1示出了兩個重疊網絡的網絡圖，其中兩個網絡之間發生幹擾。圖2示出了根據本發明實施例的試圖減輕圖1的幹擾的網絡圖。圖3示出了根據本發明實施例與圖2的網絡圖相關聯的方法的流程圖。圖4示出了根據與圖2中所示的本發明實施例不同的實施例的試圖減輕圖1的幹 擾的另一個網絡圖。圖5示出了根據本發明實施例與圖4的網絡圖相關聯的方法的流程圖。
具體實施例方式在下面的描述中，給出了大量的具體細節。然而，應當理解的是，在沒有這些具體 細節的情況下，也可以實現本發明的實施例。在其它情況下，為了不使對本描述的理解變得 模糊，沒有詳細示出公知的電路、結構和技術。提到「一個實施例」、「一種實施例」、「示例性實施例」、「各種實施例」等，是指依此 描述的本發明的實施例可以包括特定的特徵、結構或特性，但並不是每一個實施例都必須 包括這些特定的特徵、結構或特性。此外，一些實施例可以具有針對其它實施例描述的特徵 中的一些特徵、全部特徵或不具有這些特徵中的任何特徵。在下面的描述和權利要求中，可以使用術語「耦合」和「連接」及其派生詞。應當 理解的是，這些術語並不旨在作為彼此的同義詞。相反，在特定的實施例中，「連接」用於表示兩個或多個單元是與彼此直接物理或電接觸的。「耦合」用於表示兩個或多個單元彼此間 協作或交互，但是它們可以或可以不直接物理或電接觸。除非另外規定，否則，如權利要求中使用的，使用序數形容詞「第一」、「第二」、「第 三」等來描述普通單元只是表示正在提及相同單元的不同實例，並不是為了暗示如此描述 的單元必須在時間上、空間上、排名上或以任何其它方式按照給定的順序。可以在硬體、固件和軟體中的一個或任意組合中實現本發明的各種實施例。也可 以將本發明實現為包含在機器可讀介質內或包含在機器可讀介質上的指令，這些指令可以 由一個或多個處理器讀取並執行，以使本申請所描述的操作能夠實現。機器可讀介質可以 包括用於以機器(例如，計算機)可讀形式來存儲、發送和/或接收信息的任何機制。例如， 機器 可讀介質可以包括有形的存儲介質，例如但不限於只讀存儲器(ROM)；隨機存取存儲 器(RMA)；磁碟存儲介質；光存儲介質；快閃記憶體設備等。機器可讀介質還可以包括已經被調製 以對指令進行編碼的傳播信號，例如但不限於電磁、光學或聲學載波信號。術語「無線」及其派生詞可以用於描述通過使用電磁輻射經由非實體介質來傳遞 數據的電路、設備、系統、方法、技術、通信信道等。該術語並不暗示相關聯的設備不包含任 何電纜，然而在一些實施例中這些設備可能不包含電纜。術語「移動」無線設備用於描述通 信時可以移動的無線設備。一般地，根據被稱為微微網的無線通信網絡來撰寫本申請文件中的說明書。然而， 所描述的原理和技術可以用在其它類型的網絡中。除非在權利要求中特別指出，否則本發 明的各種實施例並不旨在限於微微網。本發明的各種實施例使用非控制器的網絡設備來檢測兩個重疊網絡間的幹擾。然 後在這些網絡間傳遞調度信息，使得可以在這些網絡中的至少一個網絡內採用調度協調以 避免幹擾。在一個實施例中，用於檢測幹擾的設備廣播關於其自身的調度通信的調度信息。 鄰近網絡內的設備獲得該廣播並將信息傳遞給其自身的控制器。然後，該控制器可以修改 其自身的網絡調度以避免幹擾。可以使用這種技術，而並不需要在兩個控制器之間進行通 信。在另一個實施例中，用於檢測幹擾的設備將幹擾通知給其自身的控制器，並且其控制器 與鄰近控制器通信以按照非幹擾方式協調調度。該技術要求兩個控制器能夠彼此通信。在 任何一個實施例中，都不必將控制器的任務重新分配給另一個設備，其中該重新分配是一 項繁重並耗時的任務。圖1示出了兩個重疊網絡的網絡圖，其中這兩個網絡之間發生幹擾。網絡A包括 微微網控制器PNC-A以及向PNC-A註冊的三個相關聯的網絡設備A-l、A-2和A-3，這三個 網絡設備的通信可以主要由PNC-A來調度。網絡B包括微微網控制器PNC-B以及向PNC-B 註冊的三個相關聯的網絡設備B-I、B-2和B-3，這三個網絡設備的通信可以主要由PNC-B來 調度。每一個網絡中的每個設備可以具有至少一個天線(用於定向通信的多個天線)。每 一個網絡內的一些或全部設備可以是靠電池功率運行的行動裝置，然而，除非另外規定，否 則這並不是必需的。在所示的網絡配置中，設備A-I還落入控制器PNC-B的覆蓋區域內，並 且可以從PNC-A和PNC-B兩者接收信號，然而其一般忽略來自PNC-B的信號。同樣地，設備 B-2在PNC-A的覆蓋區域的邊緣上，並且可能能夠接收並解碼來自PNC-A的信號，但是通常 會忽略那些信號。因為預料到一些類型的網絡(例如微微網)經常重疊，所以可以使網絡內的設備之間的通信定向，以減輕來自其它設備的可能干擾和對其它設備造成的可能干擾。具有多 個共置天線的設備可以通過從每個天線發送略微不同的信號來有效地進行定向發送，其中 這些信號的組合方式導致在特定方向上具有相對較強的信號，而在其它方向上具有相對較 弱的信號。類似地，可以通過以特定方式處理來自天線中的每個天線的信號來使接收定向， 其中該特定方式分離出從特定方向接收的信號，同時最小化從其它方向接收的信號。在兩 個特定設備之間的通信過程中，可以通過確定處理的特定參數來將發送和接收集中在特定 的方向上。這通常被稱為天線訓練，並且各種形式的天線訓練是已知的。天線訓練並不是 本發明所描述的實施例的新穎性的一部分，在這裡不進行進一步的描述。在所示的特定例子中，如淚滴狀的傳輸包絡(teardrop-shapedtransmission envelope)所示，在網絡B內，設備B_2正定向地向設備B_1進行發送。同時，在網絡A內， 設備A-2正定向地向設備A-I進行發送。不幸的是，由於設備A-1、A-2、B-1和B-2的相對 位置，設備B-I可以從設備A-2和B-2接收同時存在的信號。如果A-2和B-2在相同或相 似的頻率上進行發送，則B-I從A-2接收的信號可能干擾B-I從B-2接收的信號。如果以 固定的間隔(例如在重複超幀內的相同時隙中)重複A-1/A-2通信和B-1/B-2通信，則該 幹擾可能重複地持續很長時間，從而使B-2到B-I的通信很困難。改變這些通信中的一個 通信的時隙可能解決該問題，但那些時隙可以是由控制器來確定的，其中在傳統 系統中該 控制器可能並不知道每個其它控制器的網絡調度。圖2示出了根據本發明實施例試圖減輕圖1的幹擾的網絡圖。圖3示出了根據 本發明實施例與圖2的網絡圖相關聯的方法的流程圖300。下面的描述參考圖2和圖3兩 者。在這個實施例中，在310處，當設備B-I確定其正受到來自鄰近網絡的幹擾時，在320 處，B-I可以廣播包含關於該幹擾的信息的報告。本文所使用的術語「廣播」是指傳輸不是 針對特定設備的，而是旨在由能夠接收其的任意設備來接收和檢查。本文所使用的術語「報 告」可以包括用於報告旨在被傳送的信息的任何適當的格式。該例子示出該傳輸是定向的 (同樣，如淚滴狀傳輸包絡所指示的)，然而其它實施例可以使用其它技術，例如全向傳輸。 這種廣播旨在由網絡A中的設備來接收，所以所示的實施例將傳輸定向到假定的幹擾源。在一些實施例中，該傳輸的內容的格式可以是被設計用於報告關於幹擾的信息的 格式。例如，該格式可以包括但不限於下列內容1)用於指示該傳輸包含關於幹擾的信息 的欄位，2)發送設備的標識，3)幹擾設備的標識(如果已知)，4)遭受幹擾的時間，5)信號 參數，例如誤比特率、誤幀率、信噪比、幹擾信號的接收功率等，6)微微網標識，7)及其它。該幹擾報告還可以包含遭受該幹擾的設備(例如，設備B-1)的未來接收調度， 希望其它網絡內的PNC會重新安排其自身的網絡調度以避免將來出現該幹擾。在許多網絡 中，兩個網絡控制器的調度可以是不同步的，所以簡單地指示網絡B的超幀內的幹擾的時 序(以及類似地，網絡B的超幀內的網絡調度的時序)可能對PNC-A沒有意義。因此，還可 以直接或間接地傳送其它信息，以允許將關於一個網絡內的設備的時序信息轉換為與另一 個網絡相關的時序。例如，來自B-I的傳輸可以包含關於從該傳輸中的特定點(例如，從報 頭的開始、從數據的結束等等，但也可以使用其它點來代替)測量的網絡B的下一超幀何時 開始的信息(例如，時間偏移量)。然後可以將該信息增加到已記錄的傳輸接收時間中，以 確定發送設備的下一超幀會在何時開始，從而允許兩個網絡的超幀之間的時序的轉換。由 於發送設備和接收設備相互接近，所以可以基本上將發送信號的發送時間視為即時的，並且可以在計算中忽略發送時間。
在圖2-3的例子中，在330處，可以由設備A-2接收對幹擾的通知和設備B-I的未 來調度，然後在350處，設備A-2可以通過網絡A內可接受的任何可行的通信格式向PNC-A 轉發該信息。在370處接收到該報告並檢查該信息之後，在380處如前文所述，PCN-A可以 將所報告的網絡時序轉換為其自身的網絡時序，並且在390處PCN-A可以重新調度從設備 A-2到設備A-I的任何未來傳輸的時序，以避免網絡B超幀內的幹擾時段。在一些實施例 中，這個過程可以保持從設備A-2到不同於設備A-I的設備的傳輸的時序不變，這是因為這 些傳輸看來並沒有對設備B-I造成幹擾。如果這些傳輸對網絡B內的其它設備造成了幹擾， 則那些設備也可以遵循圖2的全過程，以向PNC-A報告信息。雖然來自B-I的廣播傳輸可以是定向的，但是該傳輸仍然可能被不同於A-2的設 備所接收。例如，設備B-2也可以接收該傳輸。但是由於設備B-2與B-I在相同的網絡內， 並且該傳輸的格式指示該傳輸是發往其它網絡的幹擾報告，所以設備B-2可以簡單地忽略 該報告。由於圖3示出了設備A-2而不是B-2的操作，所以在340、360處示出了這種選擇 (如果報告來自自身的網絡則丟棄該報告)，但是任何網絡內的任何非PNC設備可以做出類 似的選擇。另一個可能性是網絡A內的其它設備也可能接收該傳輸。例如，設備A-I可能足夠 接近設備B-I的傳輸包絡使得A-I也接收到消息。在這種情況下，設備A-I也可以向PNC-A 報告該信息(遵循操作330-340-350)，並且PNC-A可以簡單地忽略來自設備A-I的冗餘報 告，而處理來自設備A-2的報告。因為網絡A和網絡B的超幀時序最初是未同步的，所以設備B-I可能不知道其傳 輸何時能夠被網絡A內的設備正確接收。例如，可能在設備A-2正向設備A-3進行發送的時 候，從設備B-I發送幹擾報告，從而設備A-2不能檢測/解碼來自設備B-I的傳輸。由於諸 如此類的不確定性，可能不得不多次地、在超幀的不同點重新發送來自設備B-I的幹擾報 告，一直到該報告被正確接收為止。在一些實施例中，當設備A-2成功地接收到了來自設備 B-I的幹擾報告時，設備A-2可以使用確認來對設備B-I進行回復。在其它實施例中(其中 不存在有效形式的網絡間反饋)，設備B-I可能一直完全不知道幹擾報告是否被成功接收， 但可以在幹擾停止時對接收做出推斷。圖4示出了根據與圖2中所示的本發明實施例不同的實施例的試圖減輕圖1的幹 擾的另一個網絡圖。圖5示出了根據本發明實施例與圖4的網絡圖相關聯的方法的流程圖 500。下面的描述參考圖4和圖5兩者。如前文，在510處，當設備B-I正試圖從其自身網 絡內的設備接收傳輸時，其可能檢測到幹擾。然後，在520處，B-I可以向其自身的網絡控 制器PNC-B發送幹擾報告。該傳輸可以是針對於PNC-B的單播傳輸，而不是廣播。該傳輸可以具有被特殊設計用於向PNC-B報告這種幹擾的格式，但是這種格式可 以不同於先前針對圖2-3所描述的格式。例如，這種格式可以不包含設備B-I的未來通信 調度，這是因為該信息對於PNC-B是已知的。但是它可以包含與用於圖2-3的例子的信息 類似的其它信息，例如但不限於1)用於指示該傳輸包含關於幹擾的信息的欄位，2)發送 設備的標識，3)幹擾設備的標識(如果已知)，4)遭受幹擾的時間，5)信號參數，例如誤比 特率、誤幀率、信噪比、幹擾信號的接收功率等，6)及其它。當PNC-B在530處接收到該報告時，其可以在540處與PNC-A建立通信鏈路。然後在550處，這兩個PNC可以交換關於其各自的網絡調度的信息，並且PNC中的一個或兩個 可以重新安排其網絡調度的一部分以避免所報告的幹擾。如前文，兩個網絡間的超幀時序 可能未同步，所以可能需要由這兩個PNC建立公共時序參考，這樣PNC可以轉換兩個網絡間 的超幀時序。如果網絡中的設備使用定向傳輸，則針對圖1中所示的特定的幹擾例子，可以 只需要考慮B-2到B-I的傳輸和A-2到A-I的傳輸的時序，以用於調度。雖然圖2-3的實施例和圖4-5的實施例都是以遭受幹擾的網絡設備報告該幹擾開 始，但是報告的方法在兩者之間是不同的。在第一種方法中，對幹擾的通知連同遭受幹擾的 設備的預期調度是在幹擾網絡的方向上被廣播。這種通知由幹擾網絡內的設備獲得，並被 傳遞到幹擾網絡的網絡控制器。然後該網絡控制器可以改變其自身的網絡調度以避免產生 幹擾。在第二種方法中，將幹擾報告給與遭受幹擾的設備相關聯的網絡控制器，然後該網絡 控制器聯繫其它網絡控制器以協商非幹擾的調度協調。第一種方法的優點是兩個網絡控制 器不需要能夠彼此通信，所以即使兩個網絡控制器在彼此的範圍外，該方法也能工作。第一 種方法的缺點是只有一個PNC可以調整其網絡調度，因此稍微降低了可以設計出非幹擾調 度的可能性。
上文的描述旨在示例性而非限制性。本領域技術人員會想到變化的形式。那些變 化形式旨在包括在本發明的各種實施例中，其中，本發明僅由下面的權利要求的精神和範 圍所限定。
權利要求
一種裝置，包括用於在第一無線網絡內運行的第一通信設備，所述第一設備用於在所述第一無線網絡中的調度的接收時間期間檢測來自第二無線網絡的幹擾；以及發送對所述幹擾的通知。
2.如權利要求1所述的裝置，其中，所述第一設備用於向所述第一無線網絡中的控制 器發送所述通知。
3.如權利要求2所述的裝置，其中，所述通知包括下列內容中的至少一個 所述幹擾的時間；以及導致所述幹擾的設備的標識。
4.如權利要求1所述的裝置，其中，所述通知包括所述第一設備的通信的調度的廣播。
5.如權利要求1所述的裝置，還包括耦接至所述第一設備的至少一個天線。
6.如權利要求1所述的裝置，其中，所述第一無線網絡包括微微網。
7.一種裝置，包括用於在第一無線網絡中運行的第一網絡控制器，所述第一網絡控制器用於 從所述第一無線網絡中的第一行動裝置接收針對來自第二無線網絡的對所述第一移 動設備的幹擾的通知；將所述幹擾通知給所述第二無線網絡中的第二網絡控制器；以及 與所述第二網絡控制器協調網絡調度以避免所述幹擾。
8.如權利要求7所述的裝置，其中，所述通知所述第二網絡控制器包括提供下列內容 中的至少一個所述幹擾的時間指示符；以及 所述第二無線網絡中的幹擾設備的標識。
9.如權利要求7所述的裝置，其中，所述第一無線網絡是微微網，並且所述第二無線網 絡是微微網。
10.一種裝置，包括第一無線網絡中的第一網絡控制器，所述第一網絡控制器用於 從所述第一無線網絡中的第一行動裝置接收針對來自所述第一無線網絡的對第二無 線網絡中的第二行動裝置的幹擾的通知；從所述第一行動裝置接收所述第二行動裝置的預期通信的調度；以及 重新安排所述第一無線網絡中的網絡通信調度，以避免對所述預期通信的未來幹擾。
11.如權利要求10所述的裝置，其中，所述通知包括所述幹擾的時間指示符。
12.如權利要求10所述的裝置，其中，所述通知包括所述第二行動裝置的標識。
13.一種方法，包括在第一無線網絡中的調度的接收時間期間，由所述第一無線網絡中的第一設備檢測來 自第二無線網絡的對所述第一設備的幹擾；響應於所述檢測，從所述第一設備發送對所述幹擾的通知。
14.如權利要求13所述的方法，其中，發送通知的所述步驟包括向所述第一無線網絡 中的控制器發送所述通知。
15.如權利要求14所述的方法，其中，向所述控制器發送所述通知的所述步驟包括將 所述幹擾的時間通知給所述控制器。
16.如權利要求13所述的方法，其中，所述通知步驟包括廣播所述第一設備的通信的調度。
17.如權利要求16所述的方法，其中，廣播所述調度的所述步驟包括廣播所述第一設 備的標識。
18.一種方法，包括由第一無線網絡中的第一控制器從所述第一無線網絡中的第一設備接收針對來自第 二無線網絡的對所述第一設備的幹擾的通知；將所述幹擾通知給所述第二無線網絡中的第二控制器；以及 與所述第二控制器協調網絡調度以避免所述幹擾。
19.如權利要求18所述的方法，其中，所述通知步驟包括提供所述幹擾的時間指示符。
20.如權利要求19所述的方法，其中，所述通知步驟包括包含所述第二無線網絡中的 幹擾設備的標識。
21.一種方法，包括由第一無線網絡中的第一網絡控制器接收針對對第二無線網絡中的第一行動裝置的 幹擾的通知以及所述第一行動裝置的接收時間的調度；以及重新安排所述第一無線網絡中的網絡通信調度，以避免在所調度的接收時間期間再出 現所述幹擾。
22.如權利要求21所述的方法，其中，所述接收步驟包括從所述第一無線網絡中的設 備進行接收。
23.如權利要求22所述的方法，其中，所述接收步驟包括從所述第一無線網絡中的兩 個獨立設備接收所述通知和所述調度。
24.一種物品，包括包含指令的有形計算機可讀介質，當所述指令由一個或多個處理器執行時，導致執行 包括下列操作的操作在第一無線網絡中的調度的接收時間期間，由所述第一無線網絡中的第一設備檢測來 自第二無線網絡的對所述第一設備的幹擾；以及響應於所述檢測，從所述第一設備發送對所述幹擾的通知。
25.如權利要求24所述的物品，其中，發送通知的所述操作包括向所述第一無線網絡 中的控制器發送所述通知。
26.如權利要求25所述的物品，其中，向所述控制器發送所述通知的所述操作包括將 所述幹擾的時間通知給所述控制器。
27.如權利要求24所述的物品，其中，所述通知操作包括廣播所述第一設備的通信的 調度。
28.如權利要求27所述的物品，其中，廣播所述調度的所述操作包括進行定向傳輸。
29.一種物品，包括包含指令的有形計算機可讀介質，當所述指令由一個或多個處理器執行時，導致執行包括下列操作的操作由第一無線網絡中的第一控制器從所述第一無線網絡中的第一設備接收針對來自第 二無線網絡的對所述第一設備的幹擾的通知；將所述幹擾通知給所述第二無線網絡中的第二控制器；以及 與所述第二控制器協調網絡調度以避免所述幹擾。
30.如權利要求29所述的物品，其中，所述通知操作包括發送所述幹擾的時間指示符。
31.如權利要求30所述的物品，其中，所述通知操作包括包含所述第二無線網絡中的 幹擾設備的標識。
32.—種有形計算機可讀介質，其包含指令，當所述指令由一個或多個處理器執行時， 導致執行包括下列操作的操作由第一無線網絡中的第一網絡控制器接收針對對第二無線網絡中的第一行動裝置的 幹擾的通知以及所述第一行動裝置的接收時間的調度；以及重新安排所述第一無線網絡中的網絡通信調度，以避免在所調度的接收時間期間再出 現所述幹擾。
33.如權利要求32所述的物品，其中，所述接收操作包括從所述第一無線網絡中的設 備進行接收。
34.如權利要求33所述的物品，其中，所述接收操作包括從所述第一無線網絡中的兩 個獨立設備進行接收。
全文摘要
當一個無線網絡中的設備從重疊的鄰近網絡接收幹擾傳輸時，可以將該幹擾通知給該鄰近網絡，使得可以設計出非幹擾調度。在一個實施例中，接收該幹擾的設備可以廣播其自身的通信調度。幹擾網絡中的設備可以獲得該調度，並向其控制器傳遞該調度，其中該控制器可以將其自身的網絡調度重新安排為非幹擾的。在另一個實施例中，接收該幹擾的設備可以將相關信息通知給其自身的網絡控制器，並且該網絡控制器可以聯繫幹擾網絡的控制器，以協調非幹擾調度。
文檔編號H04W24/00GK101971566SQ200980108637
公開日2011年2月9日 申請日期2009年3月11日 優先權日2008年3月11日
發明者C·科代羅, G·李, P·戈帕拉克裡希南 申請人:英特爾公司