使用非均勻頻帶以用於多個無線通信技術之間的共存的製作方法
2023-05-27 19:32:51 3
使用非均勻頻帶以用於多個無線通信技術之間的共存的製作方法
【專利摘要】具有對應方法和計算機可讀介質的裝置包括：第一收發機，包括被配置為選擇多個頻率區域中的一個頻率區域的控制器，其中所述頻率區域的帶寬是非均勻的，並且其中所述第一收發機被配置為根據第一協議而在所述控制器所選擇的所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域中收發第一無線信號；仲裁器，被配置為基於所述控制器所選擇的所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域來選擇一個或多個頻率信道；以及第二收發機，被配置為根據第二協議而僅在所述仲裁器所選擇的所述一個或多個頻率信道中收發第二無線信號。
【專利說明】使用非均勻頻帶以用於多個無線通信技術之間的共存
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本公開要求於2012年9月6日提交的名稱為「Using Non-Uniform FrequencyBands For Coexistence Among Multiple Wireless Communication Technologies (使用非均勻頻帶以用於多個無線通信技術之間的共存)」的美國專利申請第13/605，241號的優先權，並且要求於2011年9月14日提交的名稱為「Non-uniform Frequency OperationRegion for In-device Co-existence Interference Avoidance (用於避免設備內共存幹擾的非均勻頻率工作區域)」的美國臨時專利申請第61/534，657號的權益，其全部公開內容通過引用併入於此。
【技術領域】
[0003]本公開一般地涉及無線通信領域。更具體地，本公開涉及避免使用相鄰或重疊頻帶的不同無線通信技術之間的幹擾。
【背景技術】
[0004]用於手持平臺的多個無線通信技術的流行已產生將多個無線通信技術集成到單個無線通信設備上的需求。然而，這些技術中的一些的頻帶過於接近以致引起幹擾。例如，未經許可的2.4GHz工業、科學和醫療(ISM)頻帶與移動無線標準(MWS)技術所使用的一些頻帶相鄰以致引起相鄰信道幹擾。在很多電子設備諸如智慧型手機中，ISM和MWS技術都實施在同一設備中。例如，智慧型手機可以採用LTE(長期演進)用於電話呼叫，採用WiFi用於局域聯網以及採用藍牙用於耳機。來自該智慧型手機的LTE傳輸將對到來的藍牙和WiFi信號產生相鄰信道幹擾。類似地，來自該智慧型手機的藍牙和WiFi傳輸將對到來的LTE信號產生相鄰信道幹擾。該相鄰信道幹擾不僅會顯著降低該智慧型手機處的性能，而且會顯著降低連接的麗S基站處的性能。
【發明內容】
[0005]總體而言，在一個方面中，實施例特徵在於一種裝置，包括:第一收發機，包括被配置為選擇多個頻率區域中的一個頻率區域的控制器，其中所述頻率區域的帶寬是非均勻的，並且其中所述第一收發機被配置為根據第一協議而在所述控制器所選擇的所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域中收發第一無線信號；仲裁器，被配置為基於所述控制器所選擇的所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域來選擇一個或多個頻率信道；以及第二收發機，被配置為根據第二協議而僅在所述仲裁器所選擇的所述一個或多個頻率信道中收發第二無線信號。
[0006]所述裝置的各實施例可以包括下列特徵中的一個或多個。在一些實施例中，所述第一協議是移動無線標準(MWS)協議；而所述第二協議是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議。在一些實施例中，所述第一協議是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議；而所述第二協議是移動無線標準(MWS)協議。在一些實施例中，所述第一協議和所述第二協議中的每一個都是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議。在一些實施例中，所述頻率區域中的一個包括多個頻率子區域；所述控制器被進一步配置為選擇所述多個頻率子區域中的一個頻率子區域；所述第一收發機被進一步配置為在所述控制器所選擇的所述多個頻率子區域中的所述一個頻率子區域中收發所述第一無線信號；並且所述仲裁器被進一步配置為基於所述控制器所選擇的所述多個頻率子區域中的所述一個頻率子區域來選擇所述一個或多個頻率信道。在一些實施例中，所述控制器被進一步配置為提供信息信號，其中所述信息信號指示所述控制器所選擇的所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域；並且所述仲裁器被進一步配置為基於所述控制器所提供的所述信息信號來選擇所述一個或多個頻率信道。一些實施例包括一個或多個包括所述裝置的集成電路。一些實施例包括電子通信設備，該電子通信設備包括所述裝置。
[0007]總體而言，在一個方面中，實施例特徵在於一種方法，包括:選擇多個頻率區域中的一個頻率區域，其中所述頻率區域的帶寬是非均勻的；根據第一協議而在所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域中收發第一無線信號；基於所選擇的所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域來選擇一個或多個頻率信道；以及根據第二協議而僅在所述一個或多個頻率信道中收發第二無線信號。
[0008]所述方法的各實施例可以包括下列特徵中的一個或多個。在一些實施例中，所述第一協議是移動無線標準(MWS)協議；而所述第二協議是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議。在一些實施例中，所述第一協議是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議；而所述第二協議是移動無線標準(MWS)協議。在一些實施例中，所述第一協議和所述第二協議中的每一個都是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議。一些實施例包括選擇多個頻率子區域中的一個頻率子區域，其中所述頻率區域中的一個頻率區域包括所述多個頻率子區域；在所述多個頻率子區域中的所述一個頻率子區域中收發所述第一無線信號；並且基於所述多個頻率子區域中的所述一個頻率子區域來選擇所述一個或多個頻率信道。一些實施例包括提供信息信號，其中所述信息信號指示所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域；並且基於所述信息信號來選擇所述一個或多個頻率信道。
[0009]總體而言，在一個方面中，實施例特徵在於計算機可讀介質，包含可由電子設備中的計算機執行以執行功能的指令，所述功能包括:選擇多個頻率區域中的一個頻率區域，其中所述頻率區域的帶寬是非均勻的；使所述電子設備根據第一協議而在所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域中收發第一無線信號；基於所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域來選擇一個或多個頻率信道；以及使所述電子設備根據第二協議而僅在所述一個或多個頻率信道中收發第二無線信號。
[0010]所述計算機可讀介質的各實施例可以包括下列特徵中的一個或多個。在一些實施例中，所述第一協議是移動無線標準(MWS)協議；而所述第二協議是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議。在一些實施例中，所述第一協議是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議；而所述第二協議是移動無線標準(MWS)協議。在一些實施例中，所述第一協議和所述第二協議中的每一個都是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議。在一些實施例中，所述功能進一步包括:選擇多個頻率子區域中的一個頻率子區域，其中所述頻率區域中的一個頻率區域包括所述多個頻率子區域；在所述多個頻率子區域中的所述一個頻率子區域中收發所述第一無線信號；並且基於所述多個頻率子區域中的所述一個頻率子區域來選擇所述一個或多個頻率信道。在一些實施例中，所述功能進一步包括:提供信息信號，其中所述信息信號指示選擇的所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域；並且基於所述信息信號來選擇所述一個或多個頻率信道。
[0011]一個或多個實施方式的細節在附圖中和下面的描述中有闡述。根據該描述和附圖以及根據這些權利要求，其他特徵將是顯而易見的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1示出根據一個實施例的通信系統的元件。
[0013]圖2以圖表示出一個收發機中的不同信道如何對另一收發機中的不同信道生成不同水平的幹擾。
[0014]圖3示出LTE信道1-5到具有非均勻帶寬的頻率區域和子區域的示例性映射。
[0015]圖4示出根據一實施例的用於圖1的用戶設備的過程，其中仲裁器基於LTE設備所使用的LTE信道將WiFi信道分配給WiFiMAC。
[0016]圖5示出根據一實施例的用於圖1的用戶設備的過程，其中仲裁器基於WiFi MAC所使用的WiFi信道將LTE信道分配給LTE設備。
[0017]本說明書中使用的每個附圖標記的(各)前導數字指示其中該附圖標記首次出現的圖的序號。
【具體實施方式】
[0018]本公開的實施例提供了基於無線信號中的一個或多個所使用的頻率區域的、多個無線通信技術之間的共存，其中，頻率區域的帶寬是非均勻的。在一些情況下，這些無線通信技術使用相鄰的頻帶，並且因此弓丨起相鄰信道幹擾。例如，移動無線標準(MWS)技術所使用的一些頻帶與工業、科學和醫療(ISM)頻帶相鄰。在其他情況下，該幹擾來自於使用部分或完全重疊的頻帶的無線通信技術。例如，WiFi和藍牙都使用ISM頻帶。
[0019]圖1示出根據一個實施例的通信系統100的各元件。儘管在描述的實施例中，通信系統100的各元件以一種布置出現，但是其他實施例可以以其他布置為特徵。例如，通信系統100的各元件可以以硬體、軟體或其組合來實施。
[0020]參照圖1，通信系統100包括能夠使用多個無線技術通信的用戶設備(UE) 102。用戶設備102可以實施為能夠執行這裡所述的功能的任何種類的電子設備。例如，用戶設備102可以實施為智慧型手機、平板計算機等。用戶設備102的各元件可以實施為一個或多個集成電路。
[0021]用戶設備102包括採用不同無線技術的多個收發機。在圖1的示例中，這些收發機包括移動無線標準(MWS)收發機和工業、科學和醫療(ISM)頻帶收發機。在其他實施例中，可以採用其他數目的收發機和其他組合的無線技術。例如，這些MWS收發機可以包括長期演進(LTE)收發機、全球微波接入互操作性(WiMAX)收發機等，而這些ISM帶收發機可以包括WiFi收發機、藍牙收發機、ZigBee收發機等。這些收發機可以包括兩個MWS收發機或兩個ISM收發機。該ISM帶設備還可以包括僅接收設備，諸如全球定位系統(GPS)接收機、調頻(FM)無線電接收機等。
[0022]在圖1的示例中，這些收發機包括WiFi媒體接入控制器(MAC) 104和LTE設備108。每個收發機使用一個或多個相應的天線通信。具體來說，WiFi MAC104使用一個或多個天線110，而LTE設備108使用一個或多個天線114。在一些實施例中，這些天線110、114中的一個或多個可以組合。
[0023]WiFi MAC104包括接收機(WiFi Rx) 116、發射機(WiFi Tx) 118 和 WiFi 控制器 106。LTE設備 108包括接收機(LTE Rx) 120、發射機(LTE Tx) 122和LTE控制器 IU15WiFi MAC104使用天線110來發送和接收無線WiFi協議信號124 (這裡還稱為WiFi信號124)。LTE設備108使用天線114來發送和接收無線LTE協議信號126 (這裡還稱為LTE信號126)。
[0024]用戶設備102還包括仲裁器(arbiter) 128。仲裁器128、LTE控制器112和WiFi控制器106可以實施為一個或多個處理器。根據各實施例的處理器可以製造為一個或多個集成電路。仲裁器128包括信道映射表138。信道映射表138可以存儲於仲裁器128的內部存儲器中、仲裁器128外部的存儲器中等。仲裁器128從收發機104、108接收信息信號130、132，並且將控制信號134、136提供給收發機104、108。仲裁器128從WiFi MAC104接收信息信號130，並且將控制信號134提供給WiFi MAC104。仲裁器128從LTE設備108接收信息信號132，並且將控制信號136提供給LTE設備108。在一些實施例中，並未使用全部的信息信號130、132和控制信號134、136。
[0025]信息信號130、132包括分別由無線信號124、126使用的頻率區域的指示。無線信號124、126所使用的頻率區域的指示可以包括接收機116、120接收到的無線信號124、126所使用頻率區域的指示，發射機118、122用來發送無線信號124、126的無線信號124、126所使用的頻率區域的指示等。這些頻率區域可以包括目前的頻率區域以及計劃的未來頻率區域。
[0026]在傳統方法中，所指示的頻率區域的帶寬是均勻的。例如，該頻率範圍指示對於全部的LTE信道是均勻分布的。然而，這些傳統方法不能解釋在用戶設備102中的一個收發機中的不同信道對另一收發機中的不同信道生成不同水平的幹擾這一事實。圖2以圖表示出對於LTE20MHZ信道1-5和WiFi信道1_5的該事實。參照圖2，每個LTE信道具有20MHz帶寬，而LTE信道數目隨著頻率減少而增加。每個WiFi信道具有22MHz帶寬，而WiFi信道數目隨著頻率增加而增加。在頻率方面，LTE信道越靠近WiFi信道，WiFi傳輸將在那個LTE信道中產生越多幹擾。例如，在頻率方面，相比LTE信道5，WiFi信道I更靠近LTE信道I。因此，信道I中的WiFi傳輸將在LTE信道I中產生比LTE信道5中更多的幹擾。200處示出LTE信道I的頻譜，其中，看到LTE信道I的帶外輻射延伸到WiFi信道I和2。
[0027]所描述的實施例通過將信道映射到具有非均勻帶寬的頻率區域來解釋該事實。圖3示出LTE信道1-5到具有非均勻帶寬的頻率區域的示例性映射。參照圖3，LTE信道I映射到LTE頻率區域0，而LTE信道2-5映射到LTE頻率區域I。在這種映射中，頻率區域具有非均勻的帶寬，LTE頻率區域O具有20MHz帶寬，而LTE頻率區域I具有80MHz帶寬。
[0028]在一個實施例中，信息信號132通知仲裁器128由LTE設備108採用的LTE頻率區域。基於該LTE頻率區域，仲裁器128選擇可由WiFi MAC104使用的一個或多個WiFi頻率信道，並且使用控制信號134通知WiFi MAC104該一個或多個可用的頻率信道。例如，仲裁器128採用信道映射表138來基於LTE設備108所採用的LTE頻率區域選擇該一個或多個可用的WiFi頻率信道。示例性映射表如表I中所示。
[0029]
【權利要求】
1.一種裝置，包括: 第一收發機，包括被配置為選擇多個頻率區域中的一個頻率區域的控制器，其中所述頻率區域的帶寬是非均勻的，並且 其中所述第一收發機被配置為根據第一協議而在所述控制器所選擇的所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域中收發第一無線信號； 仲裁器，被配置為基於所述控制器所選擇的所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域來選擇一個或多個頻率信道；以及 第二收發機，被配置為根據第二協議而僅在所述仲裁器所選擇的所述一個或多個頻率信道中收發第二無線信號。
2.根據權利要求1所述的裝置，其中: 所述第一協議是移動無線標準(MWS)協議；並且 所述第二協議是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議。
3.根據權利要求1所述的裝置，其中: 所述第一協議是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議；並且 所述第二協議是移動無線標準(MWS)協議。
4.根據權利要求1所述的裝置，其中: 所述第一協議和所述第二協議中的每一個都是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議。
5.根據權利要求1所述的裝置，其中: 所述頻率區域中的一個頻率區域包括多個頻率子區域； 所述控制器進一步被配置為選擇所述多個頻率子區域中的一個頻率子區域； 所述第一收發機進一步被配置為在所述控制器所選擇的所述多個頻率子區域中的所述一個頻率子區域中收發所述第一無線信號；並且 所述仲裁器被進一步配置為基於所述控制器所選擇的所述多個頻率子區域中的所述一個頻率子區域來選擇所述一個或多個頻率信道。
6.根據權利要求1所述的裝置，其中: 所述控制器進一步被配置為提供信息信號，其中所述信息信號指示所述控制器所選擇的所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域；並且 所述仲裁器進一步被配置為基於所述控制器所提供的所述信息信號來選擇所述一個或多個頻率信道。
7.一個或多個集成電路，包括根據權利要求1所述的裝置。
8.一種電子通信設備，包括根據權利要求1所述的裝置。
9.一種方法，包括: 選擇多個頻率區域中的一個頻率區域，其中所述頻率區域的帶寬是非均勻的； 根據第一協議而在所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域中收發第一無線信號； 基於所述多個頻率區域中所選擇的所述一個頻率區域來選擇一個或多個頻率信道；以及 根據第二協議而僅在所述一個或多個頻率信道中收發第二無線信號。
10.根據權利要求9所述的方法，其中: 所述第一協議是移動無線標準(MWS)協議；並且所述第二協議是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議。
11.根據權利要求9所述的方法，其中: 所述第一協議是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議；並且 所述第二協議是移動無線標準(MWS)協議。
12.根據權利要求9所述的方法，其中: 所述第一協議和所述第二協議中的每一個都是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議。
13.根據權利要求9所述的方法，進一步包括: 選擇多個頻率子區域中的一個頻率子區域，其中所述頻率區域中的一個頻率區域包括所述多個頻率子區域； 在所述多個頻率子區域中的所述一個頻率子區域中收發所述第一無線信號；以及 基於所述多個頻率子區域中的所述一個頻率子區域來選擇所述一個或多個頻率信道。
14.根據權利要求9所述的方法，進一步包括: 提供信息信號，其中所述信息信號指示所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域；以及 基於所述信息信號來選擇所述一個或多個頻率信道。
15.一種計算機可讀介質，包含可由電子設備中的計算機執行以實現功能的指令，所述功能包括: 選擇多個頻率區域中的一個頻率區域，其中所述頻率區域的帶寬是非均勻的； 使得所述電子設備根據第一協議而在所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域中收發第一無線信號； 基於所述多個頻率區域中的所述一個頻率區域來選擇一個或多個頻率信道；以及 使得所述電子設備根據第二協議而僅在所述一個或多個頻率信道中收發第二無線信號。
16.根據權利要求15所述的計算機可讀介質，其中: 所述第一協議是移動無線標準(MWS)協議；並且 所述第二協議是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議。
17.根據權利要求15所述的計算機可讀介質，其中: 所述第一協議是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議；並且 所述第二協議是移動無線標準(MWS)協議。
18.根據權利要求15所述的計算機可讀介質，其中: 所述第一協議和所述第二協議中的每一個都是工業、科學和醫療(ISM)頻帶協議。
19.根據權利要求15所述的計算機可讀介質，其中所述功能進一步包括: 選擇多個頻率子區域中的一個頻率子區域，其中所述頻率區域中的一個頻率區域包括所述多個頻率子區域； 在所述多個頻率子區域中的所述一個頻率子區域中收發所述第一無線信號；以及 基於所述多個頻率子區域中的所述一個頻率子區域來選擇所述一個或多個頻率信道。
20.根據權利要求15所述的計算機可讀介質，其中所述功能進一步包括: 提供信息信號，其中所述信息信號指示所述多個頻率區域中所選擇的所述一個頻率區域；以及基於所述信息信號來選擇所述一個或多個頻率信道 。
【文檔編號】H04W72/02GK103947272SQ201280052897
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2012年9月13日 優先權日:2011年9月14日
【發明者】蔡穎, J·P·崔, H-L·樓, V·佩特羅維克 申請人:馬維爾國際貿易有限公司