基於多無線電調度的ipmtu控制的製作方法

2023-10-23 12:24:07

專利名稱：基於多無線電調度的ip mtu控制的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於管理無線通信設備內集成的無線電模塊的系統，並且更具體 地，涉及一種多無線電控制系統，所述多無線電控制系統被啟用以便為兩個或更多同時操 作的無線電模塊創建操作調度，其中，至少一個無線電模塊支持網際網路協議。
背景技術：
現代社會已很快採用並且變得依賴於用於無線通信的手持式設備。例如，由於通 信質量和設備功能性這二者的技術改進，蜂窩電話在全球市場上持續激增。這些無線通信 設備(WCD)對個人和商業使用都已變得司空見慣，其允許用戶從許多地理位置傳送和接收 語音、文本和圖形數據。這些設備所利用的無線通信網絡跨越不同的頻率並覆蓋不同的傳 輸距離，每一個均具有各種應用所期望的強度。例如，雖然很多設備通常利用像GSM或CDMA 這樣的蜂窩通信用於長距離無線通信，但是，這些設備也可以包括對諸如藍牙 、WLAN、 RFID、IR等近場無線通信的支持。單個無線設備中所出現的增加的功能性，雖然有益於用戶，但是也會引入與管理 並發無線通信相關的問題。例如，一個或多個活動的應用(例如，電話通信、電子郵件、文本 消息傳遞、網際網路瀏覽器等)以及一個或多個活動的無線耦合設備(例如，耳機、鍵盤、集成 自動通信系統、外部存儲裝置等)會導致經由多個無線通信介質的並發通信。以下情形會 導致多個無線介質間的幹擾(以及可能地其它環境幹擾)經過多個無線介質的無線通信 相對同時地發生。進一步地，即使通信策略和/或系統可用於管理多個活動的無線通信介質的協 作，對於高層協議來說仍舊會存在問題。例如，如果使用網際網路協議在WLAN上通信的應用 (例如，網際網路瀏覽器)並不知道由管理WLAN連接的控制器所施加的調度局限和/或限 制，則網際網路協議分組信息會由於對提供給WLAN的完整通信帶寬的不正確期望而丟失。因 特網協議分組的丟失造成了尤其對電池供電設備來說顯著的功率浪費，並且會導致分組重 傳，其會進一步使連接減速或者導致連接終止。

發明內容
本發明包括用於管理一個或多個同時活動的無線通信介質中的活動性的至少一 種方法、設備、電腦程式、晶片集和系統，所述一個或多個同時活動的無線通信介質由無 線通信設備內集成的至少一個無線電模塊支持。更具體地，在至少一個實施例中，本發明可 以將網際網路協議(IP)所控制的通信與為支持無線通信介質和/或無線電模塊所制定的操 作調度相對準。根據至少一個實施例，本發明可以使用路徑最大傳輸單元(路徑MTU)定義，以便量身定製IP堆棧所請求的數據分組的尺寸。該功能可以控制可由所述IP堆棧在無需自動 分段(automatic fragmentation)的情況下創建或接收的最大分組。負責管理由一個或多 個無線電模塊支持的多個無線通信介質的操作的多無線電控制器也可以被獲準接入來設置所述路徑MTU。例如，所述多無線電控制器可以從活動的無線通信介質和/或無線電模塊接收關 於消息傳遞、業務、狀態等的輸入。所述多無線電控制器然後可以利用該信息來為每個無線 通信介質和/或無線電模塊制定操作調度。所述多無線電控制器還可以確定所述無線通信 介質中的哪一個(如果有的話)支持IP，並且可以利用與MTU相關的操作來調整被創建用 於傳輸的IP分組的最大分組尺寸，從而使得這些分組可以對應於支持所述無線通信介質 的當前操作調度。另外，所述多無線電控制器還可以向其它設備發出無線告警來更改流入 分組的尺寸。


通過以下結合附圖對各種示例性實施例的描述，將進一步理解本發明，在附圖 中圖1公開了一種包括不同有效範圍的無線通信介質的示例性無線操作環境；圖2公開了對可與本發明至少一個實施例一起使用的示例性無線通信設備的模 塊化描述；圖3公開了對先前在圖2中描述的無線通信設備的示例性結構化描述；圖4A根據本發明至少一個實施例公開了對利用無線通信介質的無線通信設備的 示例性操作描述；圖4B公開了一種操作示例，其中，當在同一無線通信設備內同時利用多個無線電 數據機時發生幹擾；圖5A公開了可與本發明至少一個實施例一起使用的單模無線電模塊的示例；圖5B公開了可與本發明至少一個實施例一起使用的多模無線電模塊的示例；圖5C公開了根據本發明至少一個實施例的示例性網際網路協議(IP)堆棧；圖5D公開了可與本發明至少一個實施例一起使用的示例性路徑最大傳送單元調 整過程；圖6A根據本發明至少一個實施例公開了對包括多無線電控制器的無線通信設備 的示例性結構描述；圖6B公開了包括多無線電控制器和無線電數據機的圖6A的更詳細的結構 圖；圖6C根據本發明至少一個實施例公開了對包括多無線電控制器的無線通信設備 的示例性操作描述；圖7A根據本發明至少一個實施例公開了對包括多無線電控制系統的無線通信設 備的示例性結構描述；圖7B公開了包括多無線電控制系統和無線電數據機的圖7A的更詳細的結構 圖；圖7C根據本發明至少一個實施例公開了對包括多無線電控制系統的無線通信設 備的示例性操作描述；圖8A根據本發明至少一個實施例公開了對包括分布式多無線電控制系統的無線 通信設備的示例性結構描述；
圖8B公開了包括分布式多無線電控制系統和無線電數據機的圖8A的更詳細 的結構圖；圖8C根據本發明至少一個實施例公開了對包括分布式多無線電控制系統的無線 通信設備的示例性操作描述；圖9A根據本發明的可選實施例公開了對包括分布式多無線電控制系統的無線通 信設備的示例性結構描述；圖9B公開了包括分布式多無線電控制系統和無線電數據機的圖9A的更詳細的結構圖；圖9C根據圖9A中所公開的本發明可選實施例，公開了包括分布式多無線電控制 系統的無線通信設備的示例性操作描述；圖10公開了可與本發明至少一個實施例一起使用的示例性信息分組；圖IlA根據本發明至少一個實施例公開了集成了示例性路徑最大傳送單元調整 過程的多無線電控制器的示例；圖IlB公開了根據本發明至少一個實施例在圖IlA的過程中可涉及的信息的示 例；圖12A公開了示例性活動流，其示出了根據本發明至少一個實施例的以前狀況；圖12B公開了示例性活動流，其示出了本發明至少一個實施例的潛在調度效果； 以及圖12C公開了根據本發明至少一個實施例的示例性過程流程圖，其用於調整路徑 最大傳送單元設置。
具體實施例方式雖然已通過示例性實施例描述了本發明，但是在不背離所附權利要求中所描述的 本發明的精神和範圍的情況下，可以對其做出各種改變。I.在不同通信網絡上的無線通信WCD可以在廣泛的無線通信網絡上傳送和接收信息，每個無線通信網絡在速度、範 圍、質量(糾錯)、安全性(編碼)等方面具有不同優勢。這些特徵將指示可被傳輸到接收 設備的信息量，以及該信息傳送的持續時間。圖1包括WCD及其如何與各種類型的無線網 絡交互的示圖。在圖1示出的示例中，用戶110擁有WCD 100。該設備可以是從基本蜂窩手機到諸 如具有無線能力的掌上型或膝上型計算機的更複雜設備的任何設備。近場通信(NFC) 130 可以被視為涵蓋一組能夠實現設備間的較短距離交互的技術，包括但不限於電感、電容和 RF耦合，或者甚至是光通信。NFC可以包括各種發射應答器式交互，其中，正常地只有掃描 設備需要其自己的電源。WCD 100經由短距離通信來掃描源120。如在RFID通信的情況中， 源120中的發射應答器可以使用掃描信號內所含的能量和/或時鐘信號來利用該發射應答 器中所存儲的數據進行響應。這類技術通常具有十英尺數量級的有效傳輸範圍，並且能夠 以一比特到超過百萬比特(或125K字節)的量相對快速地遞送所存儲的數據。這些特徵 使這樣的技術很好地適用於標識，諸如接收用於公共傳輸供應商的帳號、用於自動電子門 鎖的密碼、用於信用或借記交易的帳號，等等。
如果兩個設備均能實現加電通信，則可以擴展設備間的傳輸範圍。短距離活動通信140可以包括其中發送和接收設備均是活動的應用。示例性情形可以包括用戶110進入 藍牙 、WLAN、UWB、WUSB等接入點的有效傳輸範圍內。在藍牙 情況中，可以自動建立網絡 來向用戶110所擁有的WCD 100傳送信息。待傳送的信息量是沒有限制的，除非必須在用 戶110處於該接入點的有效傳輸範圍內的時間傳送所有信息。由於這些無線網絡的複雜性 較高，可能要求附加時間來建立到WCD 100的初始連接，如果在接近該接入點的區域中有 很多設備在等待，則該附加時間會被增加。這些網絡的傳輸範圍取決於技術，並且可以從大 約30英尺到在附加的功率提升情況下的超過300英尺。長距離網絡150可以為WCD 100提供幾乎不間斷的通信覆蓋範圍。陸基無線電臺 或衛星可以用於中繼全球的各種通信事務。雖然這些系統極其實用，但是使用這些系統經 常是在每分鐘基礎上向用戶110收費，且不包括數據傳送(例如，無線網際網路接入)的附加 費用。進一步地，覆蓋這些系統的條例既會向用戶也會向供應商造成附加開銷，使得對這些 系統的使用更繁瑣。II.無線通信設備如先前所描述的，本發明可以使用各種無線通信設備來實現。因此，在探索本發明 之前，理解可用於用戶110的通信工具是重要的。例如，在蜂窩電話或其它手持式無線設備 的情況中，設備的集成數據處理能力會對促進傳送和接收設備之間的事務起到重要作用。圖2公開了可與本發明一起使用的無線通信設備的示例性模塊化布局。WCD 100 被分解成表示該設備的各功能方面的模塊。這些功能可以由下文討論的各種軟體和/或硬 件組件的組合來實現。控制模塊210調節該設備的操作。可以從WCD 100內所包括的各種其它模塊接收 輸入。例如，幹擾感知模塊220可以使用本領域中已知的各種技術來感知無線通信設備的 有效傳輸範圍內的環境幹擾源。控制模塊210解譯這些數據輸入，並且作為響應，可以向 WCD 100中的其它模塊發出控制命令。通信模塊230合併了 WCD 100的所有通信方面。如圖2中所示，通信模塊230可 以包括例如長距離通信模塊232、短距離通信模塊234和NFC模塊236。通信模塊230可 以利用這些子模塊中的一個或多個來從本地和長距離源接收許多不同類型的通信，並且向 WCD 100的傳輸範圍內的接收方設備傳輸數據。通信模塊230可以由控制模塊210，或者由 該模塊本地的響應於所感知的消息的控制資源、環境影響和/或接近於WCD 100的其它設 備來觸發。用戶接口模塊240包括可以允許用戶110從該設備接收數據並向該設備輸入數據 的視覺、聽覺和觸覺元件。用戶Iio所輸入的數據可以由控制模塊210來解譯，以便影響 WCD 100的行為。用戶輸入的數據還可以由通信模塊230傳送到有效傳輸範圍內的其它設 備。傳輸範圍中的其它設備也可以經由通信模塊230向WCD 100發送信息，並且控制模塊 210可以促使向用戶接口模塊240傳送該信息，用於向用戶呈現。應用模塊250可以合併WCD 100上的所有其它硬體和/或軟體應用。這些應用可 以包括傳感器、接口、實用體、解譯器、數據應用等，並且可以被控制模塊210調用，以便讀 取由各種模塊提供的信息並且進而向WCD100中的請求模塊提供信息。
圖3公開了根據本發明至少一個實施例可用於實現先前在圖2中示出的模塊化系統的功能性的WCD 100的示例性結構布局。處理器300控制整體設備操作。如圖3中所示， 處理器300耦合於一個或多個通信部件310、320和340。處理器300可以利用一個或多個 微處理器來實現，每個微處理器能夠執行存儲器330中存儲的軟體指令。存儲器300可以包括隨機訪問存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)和/或閃速存儲 器，並且以數據和軟體組件(此處也被稱為模塊)的形式存儲信息。存儲器330所存儲的 數據可以與特定軟體組件相關聯。另外，該數據可以與資料庫(諸如用於調度、電子郵件等 的商用資料庫或書籤資料庫，等等)相關聯。存儲器330所存儲的軟體組件包括可由處理器300執行的指令。各種類型的軟體 組件可以被存儲在存儲器330中。例如，存儲器330可以存儲控制通信部件310、320和340 的操作的軟體組件。存儲器330還可以存儲軟體組件，包括防火牆、服務指南管理器、書籤 資料庫、用戶接口管理器，以及支持WCD 100所要求的任何通信實用體模塊。長距離通信310經由天線在大的地理區域(諸如蜂窩網絡)上實現與信息交換相 關的功能。這些通信方法包括從之前描述的IG到3G的技術。除了基本語音通信(例如， 經由GSM)之外，長距離通信310可以操作於建立數據通信會話，諸如通用分組無線電服務 (GPRS)會話和/或通用移動電信系統(UMTS)會話。此外，長距離通信310可以操作於傳送 和接收消息，諸如短消息傳遞服務(SMS)消息和/或多媒體消息傳遞服務(MMS)消息。作為長距離通信310的子集，或者可選地充當被單獨連接到處理器300的獨立模 塊，傳輸接收器312允許WCD 100經由諸如數字視頻廣播手持式設備(DVB-H)這樣的介質 接收傳輸消息。這些傳輸可以被編碼，從而使得只有特定指定的接收設備可以訪問傳輸內 容，並且可以含有文本、音頻或視頻信息。在至少一個示例中，WCD 100可以接收這些傳輸， 並且使用傳輸信號內所含的信息來確定該設備是否被準許查看所接收的內容。短距離通信320負責涉及跨短距離無線網絡的信息交換的功能。如以上所描述並 且如圖3中所示，這樣的短距離通信320的例子不限於藍牙 、WLAN、UWB和無線USB連接。 相應地，短距離通信320實現與短距離連接的建立相關的功能，以及與經由這樣的連接來 傳送和接收信息相關的處理。近場通信(NFC)340，同樣如圖3中所示，可以提供與機器可讀數據的短距離掃描 相關的功能性。例如，處理器300可以控制NFC 340中的組件來生成用於激活RFID發射應 答器的RF信號，並且進而可以控制來自RFID發射應答器的信號的接收。NFC 340可支持的 用於讀取機器可讀數據的其它短距離掃描方法不限於IR通信、線性的和二維(例如，QR) 條形碼閱讀器(包括與解譯UPC標籤相關的過程)，以及用於讀取磁性、UV、導電的或可在 使用適當墨水的標記中提供的其它類型的編碼數據的光字符識別設備。為了 NFC 340掃描 上述類型的機器可讀數據，輸入設備可以包括本領域已知的用於解譯機器可讀信息的光檢 測器、磁檢測器、CCD或其它傳感器。如圖3中所進一步示出的，用戶接口 350也耦合於處理器300。用戶接口 350促進 了與用戶的信息交換。圖3示出用戶接口 350包括用戶輸入360和用戶輸出370。用戶輸 入360可以包括允許用戶輸入信息的一個或多個組件。這樣的組件的例子包括鍵板、觸摸 屏和擴音器。用戶輸出370允許用戶從該設備接收信息。因而，用戶輸出部分370可以包 括各種組件，諸如顯示器、發光二極體(LED)、觸覺發射器，以及一個或多個音頻揚聲器。示例性顯示器包括液晶顯示器(LCD)和其它視頻顯示器。WCD 100還可以包括一個或多個發射應答器380。這本質上是無源設備，其可以由 處理器300進行編程，響應於來自外部源的掃描而遞送信息。例如，入口中安裝的RFID掃描 器可以連續發射射頻電波。當攜帶含有發射應答器380的設備的人走過門時，發射應答器 被激勵並且可以利用標識該設備、該人等的信息進行響應。另外，掃描器可以被安裝在WCD 100中(例如，如上文先前關於NFC 340的例子所討論的)，從而使得它可以從附近的其它 發射應答器讀取信息。對應於通信部件310、312、320和340的硬體提供了對信號的傳送和接收。相應地， 這些部分可以包括實現諸如調製、解調、放大和過濾的功能的組件(例如，電子裝置)。這些 部分可以本地受控，或者根據存儲器330中所存儲的軟體通信組件由處理器300來控制。圖3中示出的元件可以根據各種技術來構建和耦合，以便產生圖2中所描述的功 能。一個這樣的技術涉及通過一個或多個總線接口(其可以是有線或無線總線接口)耦合 對應於處理器300、通信部件310、312和320、存儲器330、NFC 340、用戶接口 350、發射應答 器380等的單獨硬體組件。可選地，所述各個組件中的任何一個和/或全部可以由具有可 編程邏輯設備、門陣列、ASIC、多晶片模塊等形式的被編程以便複製單獨設備的功能的集成 電路取代。另外，這些組件中的每一個均耦合於諸如可裝卸和/或可充電電池(未示出) 的電源。用戶接口 350可以與存儲器330中也含有的通信實用體軟體組件進行交互，所 述通信實用體軟體組件使用長距離通信310和/或短距離通信320提供對服務會話的建 立。通信實用體組件可以包括各種例程，其允許根據諸如無線應用介質(WAP)、像緊湊型 HTML(CHTML)的超文本標記語言(HTML)變量等的介質來從遠程設備接收服務。III.無線通信設備的示例性操作，包括可能遇到的幹擾問題圖4A公開了用於理解根據本發明至少一個實施例的WCD的操作的堆棧方法。在 頂部級別400，用戶110與WCD 100交互。該交互涉及用戶110經由用戶輸入360輸入信息 並且從用戶輸出370接收信息，以便激活應用級410中的功能性。在應用級，與該設備內的 特定功能相關的程序與用戶以及系統級都進行交互。這些程序包括用於可視信息(例如， Web瀏覽器、DVB-H接收器等)、音頻信息(例如，蜂窩電話、語音郵件、會議軟體、DAB或模 擬無線電接收器等)、記錄信息(例如，數字攝影軟體、文字處理、調度等)或其它信息處理 的應用。在應用級410處發起的動作可以要求從WCD 100發送信息或者信息被接收到WCD 100中。在圖4A的示例中，數據被請求經由藍牙 通信發送到接收方設備。結果，應用級 410然後可以調用系統級中的資源來發起所要求的對數據的處理和路由。系統級420處理數據請求並且路由用於傳輸的數據。處理可以包括例如計算、翻譯、轉換和/或分組化數據。該信息然後可以被路由到服務級中的適當通信資源。如果所 期望的通信資源是活動的，並且在服務級430中可用，則這些分組可以被路由到無線電調 制解調器用於經由無線傳輸進行遞送。可以有使用不同無線介質進行操作的多個調製解調 器。例如，在圖4A中，數據機4被激活並且能夠使用藍牙""通信發送分組。然而，無線 電數據機(作為硬體資源)不需要僅僅專用於特定無線介質，並且取決於無線介質的 要求和無線電數據機的硬體特徵，可用於不同類型的通信。圖4B公開了一種情形，其中，上文描述的示例性操作過程可以促使不止一個無線電數據機變得活動。在該情況中，WCD 100在眾多介質上經由無線通信來傳送和接收 信息。WCD 100可以與諸如在480處被分成組的那些設備的各種輔助設備進行交互。例如， 這些設備可以包括經由像GSM這樣的長距離無線通信進行通信的蜂窩手機、經由藍牙 進 行通信的無線手機、經由WLAN進行通信的網際網路接入點，等等。當同時執行這些通信中的一些或全部時，會產生問題。如進一步在圖4B中所示出 的，同時操作的多個數據機可能對彼此造成幹擾。當WCD100與不止一個外部設備(如 先前所描述的)進行通信時，會遇到這樣的情形。在極端的示例性情況中，具有同時經由藍 牙 、WLAN和無線USB進行通信的數據機的設備將遭遇實質上的重疊，因為所有這些無 線介質均在2. 4GHz頻段操作。幹擾(如圖4B中所示出的場的重疊部分)將造成分組丟失 並且需要重傳這些丟失的分組。重傳要求未來的時隙被用於重傳丟失的信息，並且因此，如 果信號不是完全丟失的話，則整個通信性能將至少被降低。本發明在至少一個實施例中尋 求管理會同時發生可能衝突的通信的問題情形，以便最小化或完全避免幹擾，並且作為結 果，最大化速度和質量。IV.無線通信設備中的無線電數據機信號控制圖5A公開了可在WCD 100中實現的不同類型的無線電模塊的示例。選擇要利用 的無線電模塊可以取決於對WCD 100中的功能性的各種要求，或者相反，取決於設備中諸 如空間或功率限制這樣的限制。無線電模塊500是單模無線電模塊，並且無線電模塊510 是多模無線電模塊(進一步在圖5B中解釋)。單模無線電模塊500每次僅可以支持一個無 線通信介質(例如，單模無線電模塊可以被配置以便支持藍牙 )，並且可以共享諸如公用 天線520或天線陣列和相關聯硬體這樣的物理資源(例如，物理層512)。由於所有的單模無線電模塊均可以共享如圖5A中示出的物理層512的資源，因此 必須存在某種控制，以便控制每個單模無線電模塊500如何使用這些資源。本地控制器517 因此可以被包括在每個無線電數據機中來控制PHY層512的使用。該本地控制器可以 採用以下信息作為輸入消息來自WCD 100內希望經由單模無線電模塊500發送消息的其 它組件的信息，以及還有來自其它單模無線電模塊500的關於它們的當前狀態的信息。該 當前狀態信息可以包括優先級、活動/非活動狀態、未決消息的數目、活動通信的持續時間 等。本地控制器517可以使用該信息來控制從消息隊列518向物理層512釋放消息，或者 進一步地，控制從消息隊列518發送的消息的質量級別，以便為其它無線通信介質保存資 源。每個單模無線電模塊500中的本地控制可以採用例如調度的形式來利用該無線電模塊 中所實現的無線通信介質。現在解釋圖5B中的示例性多模無線電模塊510。多模無線電模塊510可以包括 用於管理試圖使用多模無線電模塊510的物理層(PHY)資源的每個「無線電」(例如，基於 軟體的無線電控制堆棧)的本地控制資源。在該示例實施例中，多模無線電模塊510包括 可以共享多模無線電模塊510的PHY層資源(例如，硬體資源、天線等)的至少三個無線電 堆棧或無線電協議(圖5B中標記的藍牙、WLAN和WiMAX)。然而，應當注意，多模無線電模 塊510中的無線電堆棧的數目可以取決於實施例而變化，並且可以例如在示例性集成藍牙 /WLAN無線電實現中是兩個。本地控制資源可以包括準入控制器(Adm Ctrl 516)和多模控 制器(多模管理器514)。這些本地控制資源可以被體現為軟體程序和/或雙模無線電調製 解調器接口中的硬體形式(例如，邏輯設備、門陣列、MCM、ASIC等)，並且該無線電數據機接口可以耦合於或者可選地嵌入到多模無線電模塊510中。通過過濾掉來自WCD 100的作業系統的不同無線通信介質請求(其可以由多模無 線電模塊510發送，並且可以進一步為多模無線電模塊510造成衝突)，準入控制516可以 充當用於多模無線電模塊510的網關。衝突信息可以與用於其它無線電模塊的操作調度信 息一起被發送到多模管理器514用於進一步處理。多模管理器514所接收的信息然後可以 用於制定調度，諸如用於以下的調度利用無線通信介質，控制從各種消息隊列518釋放用 於傳輸的消息。V.網際網路協議現在參照圖5C，公開了示例性網際網路協議(IP)堆棧550。IP可以由軟體應用用作 在像網際網路這樣的分組交換廣域網(WAN)上發送信息的標準。雖然在該圖解示例中並未示 出，但是數據可以雙向流動(例如，雖然該示圖僅示出從應用發送數據，但是所圖示的過程 也可以反向操作在應用接收信息的時候)。應用層中的應用(例如，Web瀏覽器、電子郵件、 文件上傳/下載等)可以向呈現層傳遞信息，用於加密和數據轉換。例如，可以將文件從專 有文件類型轉換成更一般的格式用於傳送。所轉換的文件然後可以由控制信息的傳送的會 話層和傳輸層來處理。例如，可以使用傳輸控制協議(TCP)來傳送文件，以便確保信息的完 好遞送，或者可選地，使用用戶數據報協議(UDP)來傳送文件，用戶數據報協議(UDP)可以 更快並且更有效，因為它不重傳錯誤的或丟棄的分組。術語「數據報」與IP中的分組基本同 義。每個數據報可以至少含有報頭和有效載荷，其中，報頭至少包括源地址和目的地地址。 網際網路控制消息協議(ICMP)被用來通過IP發送錯誤和控制消息。例如，路由器可以使用 ICMP來通知發送方它的目的地節點不可用，或者聲脈衝(ping)實用體可以發送ICMP回波 請求來檢驗IP位址。網絡層然後可以將IP分組(或數據報)導向合適的介質，用於傳遞到目的地節 點。例如，WCD 100可以通過各種長距離和/或短距離無線通信介質來傳遞IP分組。在長 距離通信情況中，可以經由例如像GPRS這樣的無線通信介質來發送和接收IP數據分組。另 一方面，經由例如像藍牙這樣的無線通信介質耦合於諸如接入點的另一設備的短 距離無線也可以使得能夠傳送和接收IP分組。這些IP分組可以進一步被標識為是從數據 鏈路層中的特定設備(例如，WCD 100)傳送的，該特定設備然後將該無線通信介質/IP分 組路由到構成物理層的無線通信硬體和/或軟體。在傳輸過程期間，無論何時兩個路由器採用了其中原始IP數據報不能被放入單 個無線通信分組中的鏈路，IP數據報就可以由路由器進行分段(例如，劃分成更小的分 組)。為了便於更快地傳遞，IP堆棧550所創建的最大IP數據報的尺寸可以由被稱為最大 傳送單元(MTU)的變量來控制。MTU變量可以例如被用來減小由設備發送的IP分組的尺 寸。較小的IP最大分組尺寸可以導致從WCD 100發送更多分組，但是它也可以加快整體傳 輸完成，因為整個傳輸過程上的分組分段量會被減少。如果應當改變條件(例如，採用備選 的通信介質)，MTU可以被調整為增大分組尺寸，從而使得附加的可用帶寬可被用來提高性 能。圖5D公開了關於特定類型MTU-鏈路最大傳送單元(鏈路MTU)的信息。當設置最 大IP數據報尺寸時，鏈路MTU通常僅取決於低級別(例如，鏈路層)硬體協議和實現。例 如，通過使用乙太網連接所定義的標準鏈路MTU是1500位元組/數據報。路徑MTU是沿任意網際網路路徑的最低級別的鏈路MTU變量。在圖5D的示例中，傳輸層552可以向網絡層554 發送具有TCP分組、UDP分組或ICMP分組形式的分組。網絡層554可以進而向嵌入在IP堆 棧的整體控制和管理結構內的路徑MTU確定硬體和/或軟體模塊560提供關於被用來傳遞 IP分組的特定通信介質的信息(例如，特定無線通信介質的標識)。由於鏈路MTU通常僅 基於鏈路級設置，因此該信息可以與從其它設備(例如，經由物理層558)接收的任何請求 和/或告警一起被用來調整數據鏈路(MAC)層556中的路徑MTU。例如，如果諸如WLAN這 樣的無線通信介質試圖直接從IP堆棧以IP分組的原始尺寸傳送IP分組，則路徑MTU尺寸 將直接影響媒體接入控制分組數據單元(MAC PDU)尺寸，因為越大的IP分組需要被作為越 長的分組在無線鏈路上傳送。重要的是要注意，有可能在IP堆棧550的不同層中實現該改 變，並且數據鏈路(MAC)層558被簡單用作解釋本發明的可能實施例的例子。典型地，兩個 設備之間的鏈路或路徑MTU設置可以被視為「預定的」，因為該設置主要取決於初始鏈路設 置，並且不會頻繁改變。活動IP通信中的設備僅可以周期性地實現路徑MTU發現(例如， 檢驗MTU設置)，但相對不頻繁(例如，每兩分鐘左右一次)。VI.包括多無線電控制器的無線通信設備為了更好地管理WCD 100中的通信，可以引入專用於管理無線通信的附加控制 器。根據本發明的至少一個實施例，如圖6A中所示的WCD 100其包括多無線電控制器 (MRC)600。MRC 600耦合於WCD 100的主控制系統。該耦合使得MRC 600能夠經由WCD 100 的主作業系統與通信模塊310、312、320和340中的無線電數據機或其它類似設備進行
通{曰。圖6B詳細公開了 WCD 100的至少一個實施例，其可以包括根據本發明的至少一個 實施例在圖6A中引入的多無線電控制器(MRC)600。MRC600包括公用接口 620，藉助於該公 用接口 620，可以通過主控制系統640來發送或接收信息。無線電數據機610和其它設 備630在該公開中也可以被稱為「模塊」，因為除了數據機自身外，它們還可以含有支 持硬體和/或軟體資源。這些資源可以包括控制、接口和/或處理資源。例如，每個無線電 數據機610或類似通信設備630 (例如，用於掃描機器可讀信息的RFID掃描器)還可 以包括用於與主控制系統640通信的某類公用接口 620。結果，在無線電數據機610、 類似設備630和MRC 600之間發生的所有信息、命令等通過主控制系統640的通信資源來 傳遞。將關於圖6C討論與WCD 100內的所有其它功能模塊共享通信資源的可能效果。圖6C公開了類似於圖4A的操作圖，其包括根據本發明的至少一個實施例的MRC 600的效果。在該系統中，MRC 600可以從WCD 100的主作業系統接收操作數據，涉及例如 在應用級410中運行的應用，以及來自服務級430中的各種無線電通信設備的狀態數據。 MRC 600可以使用該信息向服務級430中的通信設備發出調度命令，以試圖避免通信問題。 然而，當WCD 100的操作被完全採用時，會發生問題。由於應用級410中的各種應用、系統 級420中的作業系統、服務級430中的通信設備以及MRC 600都必須共享同一通信系統，因 此，當WCD 100的所有方面都嘗試在公用接口系統620上通信時，會發生延遲。結果，關於 通信資源狀態信息和無線電數據機610控制信息這二者的延遲敏感信息會被延遲，使 MRC600的任何有益效果無效。因此，如果要實現MRC 600的有益效果，則要求系統更好地能 夠處理延遲敏感信息的區分和路由。VII.包括多無線電控制系統的無線通信設備
13
圖7A根據本發明至少一個實施例，引入MRC 600作為WCD 100中的多無線電控制 系統(MCS)700的一部分。MCS 700將模塊310、312、320和340的通信資源直接連結至MRC 600。MCS 700可以向和從MRC600提供用於攜帶延遲敏感信息的專用低業務量通信結構。圖7B中示出了附加細節。MCS 700形成了 MRC 600與WCD 100的通信資源之間的 直接鏈路。該鏈路可以由專用MCS接口 710和760的系統來建立。例如，MCS接口 760可 以耦合於MRC 600。MCS接口 710可以將無線電數據機610和其它類似通信設備630 連接至MCS 700，以便形成信息傳遞來允許延遲敏感信息行進到MRC 600和行進自MRC600。 通過這種方式，MRC 600的能力不再受主控制系統640的處理負載影響。結果，仍由主控制 系統640向和從MRC 600傳遞的任何信息可以被視為是容許延遲的，並且因此，該信息的實 際到達時間不會在實質上影響系統性能。另一方面，所有延遲敏感信息均被導向MCS 700， 並且因此與主控制系統的負載相隔離。圖7C中根據本發明的至少一個實施例示出了 MCS 700的效果。現在可以在MRC 600中從至少兩個源接收信息。系統級420可以繼續通過主控制系統640向MRC 600提供 信息。另外，服務級430可以具體提供由MCS 700傳遞的延遲敏感信息。MRC 600可以區分 這兩類信息，並相應地施加動作。延遲容許信息可以包括當無線電數據機正積極投入 通信時通常不變的信息，諸如無線電模式信息(例如，GPRS、藍牙 、WLAN等)，可以由用戶 設置來定義的優先級信息，無線電正推行的特定服務(QoS、實時/非實時)，等等。由於延 遲容許信息改變得並不頻繁，因此它可以在適當的時候由WCD 100的主控制系統640來遞 送。可選地，延遲敏感(或時間敏感)信息至少包括在無線連接過程期間頻繁改變並且因 此要求即時更新的數據機操作信息。結果，延遲敏感信息可能需要從多個無線電調製 解調器610通過MCS接口 710和760被直接遞送到MRC600，並且可以包括無線電調製解調 器同步信息。延遲敏感信息可以響應於MRC 600的請求而被提供，或者可以作為在傳輸期 間無線電數據機設置上的改變的結果而被遞送，如下文關於同步將討論的。VIII.包括分布式多無線電控制系統的無線通信設備圖8A公開了根據本發明的至少一個實施例的可選配置，其中，分布式多無線電控 制系統(MCS)700被引入到WCD 100中。在某些情況中，通過將這些控制特徵分布於WCD 100 內的已有必要組件中，分布式MCS700可以被視為優於集中式MRC 600。結果，相當數量的通 信管理操作可以被本地化到諸如無線電數據機(模塊)610的各種通信資源，從而減小 WCD 100中的控制命令業務的總量。在該例中，可以利用各種總線結構來實現MCS 700，包括在可攜式電子設備中 常用的I2C接口，以及湧現的諸如現在正在開發的SLIM總線的標準。I2C是多主總線 (multi-master bus)，其中，多個設備可以被連接到相同總線，並且其每一個通過發起數據 傳送而可以充當主控(master)。I2C總線含有至少兩條通信線路，信息線和時鐘線。當設備 有信息要傳送時，它承擔主控角色，並且將它的時鐘信號和信息都傳送給接收方設備。另一 方面，SLIM總線利用單獨的無區分的物理層，所述物理層在僅有的一個通道上以50Mbit/s 或更低的速率運行。移動行業處理器接口(MIPI)聯盟正在開發它來取代現今的I2C接口 和I2S接口，同時相比於兩者組合在一起，提供更多特徵並且要求相同或更少的功率。MCS 700直接連結了模塊310、312、320和340中的分布式控制組件702。另一分 布式控制組件704可以駐留在WCD 100的主控制系統640中。重要的是要注意，處理器300中所示出的分布式控制組件704不僅僅限於該實施例，而是可以駐留在WCD 100內的任何 適當的系統模塊中。添加MCS 700提供了專用低業務量通信結構，用於攜帶到達各種分布 式控制組件702的延遲敏感信息以及來自各種分布式控制組件702的延遲敏感信息。在圖8B中更詳細地描述了圖8A中公開的示例性實施例。MCS 700形成WCD 100內 分布式控制組件702之間的直接鏈路。無線電數據機610中的分布式控制組件702 ( — 起形成「模塊」)可以例如包括MCS接口 710、無線電活動控制器720和同步器730。無線電 活動控制器720使用MCS接口 710來與其它無線電數據機610中的分布式控制組件進 行通信。同步器730可以用於從無線電數據機610獲得定時信息，以便滿足來自分布 式控制組件702中任何一個的同步請求。無線電活動控制器702還可以通過公用接口 620 從主控制系統640 (例如，從分布式控制組件704)獲得信息。結果，由主控制系統640通過 公用接口 620向無線電活動控制器720傳遞的任何信息可以被視為是容忍延遲的，並且因 此，該信息的實際到達時間不會在實質上影響通信系統性能。另一方面，所有延遲敏感信息 均可以由MCS 700傳遞，並且因此與主控制系統過載相隔離。如先前所述，分布式控制組件704可以存在於主控制系統640內。該組件的某些方 面可以駐留在處理器300中，例如作為監控和協調無線電活動控制器720的行為的運行軟 件例程。處理器300被示出含有優先級控制器740。優先級控制器740可以用來監控活動 的無線電數據機610，以便確定這些設備間的優先級。可以通過優先級控制器740中存 儲的規則和/或條件來確定優先級。變得活動的數據機可以從優先級控制器740請求 優先級信息。進一步地，變得不活動的數據機可以向優先級控制器740發出通知，從而 使得其餘的活動的無線電數據機610的相對優先級可以被相應地調整。優先級信息通 常不被視為是延遲敏感的，因為它主要在無線電數據機610激活/解除激活時被更新， 並且因此，其在無線電數據機610中的活動通信連接過程期間並不頻繁改變。結果，在 本發明的至少一個實施例中，可以使用公用接口系統620將該信息傳遞到無線電調製解調 器 610。分布式控制MCS 700的至少一個效果在圖8C中示出。系統級420可以繼續通過主 控制系統640向分布式控制組件702提供延遲容許信息。另外，服務級430中的分布式控 制組件702 (諸如數據機活動控制器720)可以經由MCS 700彼此交換延遲敏感信息。 每個分布式控制組件702可以區分這兩類信息並且相應地施加動作。延遲容許信息可以 包括當無線電數據機正積極投入通信中時通常不變的信息，諸如無線電模式信息(例 如，GPRS、藍牙 、WLAN等)，可以由用戶設置來定義的優先級信息，無線電正推行的具體服 務(QoS、實時/非實時)，等等。由於延遲容許信息變化得並不頻繁，它可以在適當的時候 由WCD 100的主控制系統640來遞送。可選地，延遲敏感(或時間敏感)信息可以至少包 括在無線連接過程期間頻繁改變並且因此要求即時更新的數據機操作信息。延遲敏感 信息需要在分布式控制組件702之間被直接遞送，並且可以包括無線電數據機同步和 活動控制信息。延遲敏感信息可以響應於請求而被提供，或者可以作為無線電數據機 中的改變的結果而被遞送，如下文關於同步將討論的。MCS接口 710可以用於⑴交換同步信息，以及⑵在各種無線電活動控制器720 之間傳送標識或優先化信息。另外，如先前所述，MCS接口 710用來傳送從控制角度來看是 延遲敏感的無線電參數。MCS接口 710可以在不同無線電數據機(多點)之間被共享，但是它不能與從等待時間角度來看會限制MCS接口 710的使用的任何其它功能一起被共享。
在MCS 700上發送的可以啟用/禁用無線電數據機610的控制信號應當依 賴於數據機的周期性事件。每個無線電活動控制器720可以從同步器730獲得關於 無線電數據機的周期性事件的該信息。這類事件可以例如是GSM中的幀時鐘事件 (4. 615ms)、藍牙 中的時隙時鐘事件(625us)或WLAN中的目標信標傳輸時間(IOOms)或 者這些事件中的任意多個。無線電數據機610可以在以下時間發送它的同步指示(1) 任何無線電活動控制器720向其請求時，(2)無線電數據機內部時間參考被改變時(例 如，由於移交或切換)。只要延遲在幾微秒內保持恆定，對同步信號的等待時間要求就不是 關鍵的。在無線電活動控制器710的調度邏輯中可以考慮固定延遲。對於預測的無線通信介質，無線電數據機活動控制可以基於關於以下的知 識活動的無線電數據機610何時將以特定連接模式(所述無線電當前正在該特定連 接模式中操作)進行傳送(或接收)。每個無線電數據機610的連接模式可以被映射 到其相應的無線電活動控制器720中的時域操作。例如，對於GSM語音連接，優先級控制器 740可以具有關於GSM的所有業務模式的知識。當無線電數據機610變得活動時，該信 息可以被傳送到適當的無線電活動控制器720，該無線電活動控制器720然後可以識別出 GSM中的語音連接包括長度為577 μ s的一個傳輸時隙，其後跟著空時隙，再之後是577 μ s 的接收時隙，兩個空時隙、監控(RX開啟)、兩個空時隙，然後重複。雙傳送模式意味著兩個 傳輸時隙、空時隙、接收時隙、空時隙、監控和兩個空時隙。當無線電活動控制器720先驗已 知所有業務模式時，它只需要知道傳輸時隙在何時發生，以便獲得關於GSM無線電調製解 調器何時活動的知識。該信息可以由同步器730獲得。當活動的無線電數據機610將 要進行傳送(或接收)時，它必須每次檢查來自其相應的無線電活動控制器720的調製解 調器活動控制信號是否準許通信。無線電活動控制器720 —直允許或者禁用對一個完整無 線電傳輸塊(例如，GSM時隙)的傳輸。IX.包括分布式多無線電控制系統的可選示例的無線通信設備圖9Α-圖9C中公開了根據本發明至少一個實施例的可選的分布式控制配置。在 圖9Α中，分布式控制組件702繼續由MCS 700連結。然而，現在分布式控制組件704也經由 MCS接口直接耦合於分布式控制組件702。結果，分布式控制組件704還可以利用MCS 700 進行涉及WCD 100的各種通信組件的事務，並且從中受益。現在參照圖9Β，更詳細地示出了將分布式控制組件704包括到MCS700。分布式控 制組件704至少包括耦合於MCS接口 750的優先級控制器740。MCS接口 750允許優先級 控制器740經由專用於協調WCD 100中的通信資源的低業務量連接，來向無線電活動控制 器720發送信息並且從無線電活動控制器720接收信息。如先前所述，優先級控制器740 所提供的信息可以不被視為延遲敏感信息，然而，經由MCS 700向無線電活動控制器720提 供優先級信息可以改進WCD 100的整體通信效率。性能可以改進，因為在分布式控制組件 702和704之間更快的通信可以在無線電活動控制器720中導致更快速的相對優先的解決 方案。進一步地，WCD 100的公用接口系統620將免於不得不適應於來自分布式控制組件 704的通信業務，減小了主控制系統640中的整體通信負載。可以實現的另一好處是WCD 100中的通信控制靈活性。可以在優先級控制器740中引入新的特徵，而不用擔心在控制組件之間的消息傳遞將是容許延遲的還是延遲敏感的，因為MCS接口 710在此處已經可用。圖9C公開了本發明的當前可選實施例中可見的增強對WCD 100中的通信的操作 影響。將對於無線電數據機控制信息的可選路由添加到分布式控制組件702和704之 間的流可以既改進無線電活動控制器720的通信管理又減輕了主控制系統640上的負擔。 在該實施例中，MCS 700的所有分布式控制組件均由專用控制接口來連結，當主控制系統 640正經歷提升的事務需求時，所述專用控制接口使得免於在WCD 100中進行通信協調控 制消息傳遞。
圖10中公開了根據本發明至少一個實施例的示例消息分組900。示例消息分組 900包括可由MRC 600或無線電活動控制器720來制定的活動模式信息。在本發明的至少 一個實施例中，分組900的數據有效載荷可以至少包括消息ID信息、允許的/不允許的傳 輸(Tx)時間段信息、允許的/不允許的接收(Rx)時間段信息、Tx/Rx周期性(時間段信息 中所含的Tx/Rx活動發生的頻率)，以及有效性信息(其描述活動模式何時變得有效，以及 新的活動模式是否取代現有模式或者被添加到現有模式)。如圖所示，分組900的數據有 效載荷可以由針對傳送或接收的多個允許的/不允許的時間段組成(例如，Tx時間段1、 2...)，其每一個至少含有時間段開始時間和時間段結束時間，在此期間，無線電調製解調 器610可以被準許或者被阻止執行通信活動。雖然MCS 700的分布式示例可以允許實時控 制無線電數據機控制活動(例如，具有更細粒度的更多控制消息)，將多個允許的/不 允許的時間段包括到單個消息分組900中的能力可以支持無線電活動控制器720在更長時 間段調度無線電數據機行為，這會造成消息業務的減少。進一步地，可以使用每個消息 分組900中的有效性信息來修改在無線電數據機610活動模式上的改變。數據機活動控制信號(例如，分組900)可以由MRC 600或無線電活動控制器 720來制定，並且在MCS 700上傳送。該信號包括分開用於Tx和Rx的活動時間段，以及無 線數據機610的活動的周期性。雖然本地無線電數據機時鐘是控制時域(從未被 重寫)，但是，在將活動周期同步到當前無線電數據機操作中所利用的時間參考可以基 於至少兩個標準之一。在第一示例中，傳輸時間段可以當在無線電數據機610中已經 發生預定義量的同步事件之後開始。可選地，可以關於WCD 100的系統時鐘來標準化用於 MRC 600的所有定時或在分布式控制組件702之間的所有定時。兩種方案既有優勢又有劣 勢。使用所定義數目的數據機同步事件是有益的，因為這樣所有定時都與無線電調製 解調器時鐘密切對準。然而，該策略比將定時基於系統時鐘實現起來更複雜。另一方面，雖 然基於系統時鐘的定時作為標準實現起來更容易，但是無論何時在無線電數據機610 中安裝新的活動模式時，都必須要實現到數據機時鐘定時的轉換。活動時間段可以被指示為開始和停止時間。如果只有一個活動連接，或者如果不 需要調度活動連接，則數據機活動控制信號可以總是被設置為允許無線電數據機 沒有限制地進行操作。無線電數據機610應當在試圖實際通信之前檢查是否允許傳送 或接收。活動結束時間可以用於檢查同步。一旦無線電數據機610已結束事務(時隙 /分組/突發)，則它可以檢查活動信號是否仍被設置(它應當歸結於裕量)。如果不是的 話，則無線電數據機610可以通過同步器730來發起與MRC 600或與無線電活動控制 器720的新的同步。如果無線電數據機時間參考或連接模式改變，也同樣如此。如果 無線電活動控制器720運行在數據機同步狀況之外，並且在錯誤的時間開始應用數據機傳送/接收限制，則會產生問題。因此，數據機同步信號需要被周期性更新。活動的無線連接越多，同步信息中要求的精確性越高。X.到其它設備的無線電數據機接口作為信息獲取服務的一部分，MCS接口 710需要向MRC 600 (或無線電活動控制器 720)發送關於無線電數據機610的周期性事件的信息。使用其MCS接口 710，無線電 數據機610可以指示與其操作相關的周期性事件的時間實例。實際上，這些實例是當 無線電數據機610活動並且可能準備進行通信或正在通信時的時間。在傳送或接收模 式之前或期間發生的事件可以用作時間參考(例如，在GSM情況中，可以在數據機中指 示幀邊緣，所述數據機在那時不一定在傳送或接收，但我們基於幀時鐘知道在幀時鐘 邊緣之後，該數據機將傳送[x]ms)。這種定時指示的基本原理在於該事件本質上是周 期性的。不需要指示每一個事變，但是MRC 600可以自己計算中間事變。為了可行起見，控 制器還將要求關於事件的其它相關信息，例如，周期性和持續時間。該信息可以嵌入到指示 中或者控制器可以通過別的方式獲得它。更重要的是，這些定時指示需要使得控制器可以 獲取無線電數據機的基本周期性和定時。事件的定時可以處於指示本身當中，或者它 可以由MRC 600 (或無線電活動控制器720)的指示信息來隱含地定義。一般而言，需要提供關於像以下周期性事件的這些定時指示來自基站的調度廣 播(典型地，TDMA/MAC幀邊界)和自己的周期性傳送或接收時間段(典型地，Tx/Rx時隙)。 需要由無線電數據機610發出這樣的通知(1)關於網絡入口(即，數據機獲取網 絡同步)，(2)關於周期性事件定時改變，例如由於切換或移交，以及(3)根據多無線電控制 器中的策略和配置設置(單片的或分布式的)。在本發明的至少一個實施例中，在WCD 100中的上述通信組件之間交換的各種消 息可以用來指示基於本地(無線電數據機級別)和全局(WCD級別)這二者的行為。 MRC 600或無線電活動控制器720可以向無線電數據機610遞送調度，旨在控制該特定 的數據機，然而，可以不強迫無線電數據機610符合該調度。基本原理在於無線 電數據機610不僅根據多無線電控制信息來操作(例如，僅當MRC 600允許時進行操 作)，而且當考慮MRC調度信息時，也實施內部調度和鏈路適配。XI.集成MRC控制來實現示例性最大傳送單元策略圖IlA公開了根據本發明至少一個實施例的集成了多無線電控制方面的經修改 的MTU控制策略。當建立適當的最大分組尺寸時，路徑MTU確定過程560可以繼續考慮鏈 路設置信息。鏈路設置信息可以包括例如被用來傳送IP分組的特定通信介質，以及來自 其它設備的要更改IP分組的最大尺寸的請求。然而，該過程現在還可以併入由MRC 600所 提供的操作調度信息(按照統一的或者分布式配置)，用於在控制最大分組尺寸時使用。在圖IlA的示例中，MRC 600可以從WCD 100中的其它實體接收使用信息(諸如 應用信息傳輸請求、無線通信介質消息傳遞信息、無線電模塊狀態信息，等等)，以便為一個 或多個無線通信介質和/或無線電模塊610制定操作調度。MRC 600所制定的信息中的一 些或全部然後可以被饋送到路徑MTU確定過程560，並且在確定適當的路徑MTU尺寸時可以 考慮該信息。更具體地，MRC 600和/或路徑MTU確定過程560可以檢查看是否正在採用 無線電模塊610所支持的一個或多個無線通信介質中的任何一個來傳送(例如，發送或接 收)IP分組。如果在利用一個或多個無線通信介質，則這些無線通信介質的操作調度可以用來為IP堆棧550所發出的分組確定適當的最大分組尺寸。更具體地，圖IlB公開了根據本發明至少一個實施例的示例，其中，可以在IP堆棧 550的各層與MRC 600之間交換信息。該交換的信息可以用來控制從WCD 100內的應用發 送的IP分組以及從其它設備接收到WCD 100中的IP分組。關於經由無線通信從WCD 100 向其它設備發送的分組，可以向IP堆棧550添加此處被稱為MRCMTU的附加MTU變量。可 以從IP堆棧550外部例如通過MRC 600來調整該MTU變量，以便設置最大數據報尺寸。IP堆棧550仍然可以使用諸如先前所描述的路徑MTU發現過程來確定路徑MTU。 無論何時MRCMTU分組尺寸未被設置，均可以利用該最大數據報尺寸(例如，作為預設)。然 而，在為WCD 100中的一個或多個無線通信介質和/或無線電模塊610制定操作調度時， MRC 600可以根據當前被分配以便傳送IP分組的無線通信介質的操作調度來設置MRCMTU。 進一步地，可以考慮理論鏈路速度和被分配給無線通信介質(該無線通信介質在時間段期 間傳送IP分組)的時間來制定MRCMTU。無論何時在IP堆棧550內設置MRCMTU，路徑MTU 或MRCMTU中的較小者將被該IP堆棧用來控制最大數據報尺寸。在通過特定無線通信介質從另一設備接收IP分組的情況中，MRC 600將對該另一 設備的操作不具有直接控制。在另一設備發送的IP分組基於當前鏈路速度超過了被分配 給特定無線通信介質和/或無線電模塊610的時間的示例性情況中，因為被分配給該無線 通信介質的時間將在完整分組被接收之前切斷，所以分組可能會丟失。由於每個IP分組均 超過所分配的時間，因此任何IP分組將完全到達是極不可能的，並且結果，IP鏈路可能會 丟失。因此，除非在WCD 100內提升無線通信介質和/或無線電模塊610的優先級，在該設 備中執行的其它更高優先級過程將完全勝過該IP鏈路。然而，MRC 600能夠通過使用無線告警來請求另一設備的行為上的改變。如先前 所解釋的，ICMP消息可用於向其它設備發送錯誤和/或控制告警。例如，可以向另一設備 發送「數據報太大」消息，以便指示其它設備應當減小它向WCD 100發送的IP分組的最大 數據報尺寸。發送這樣的告警可以被應用於各種情形中。例如，如果發往WCD 100的分組 因為它們相對於特定無線通信介質和/或無線電模塊610的所允許的時間段太大而丟失， 則WCD 100可以嘗試向始發設備發送回「數據報太大」ICMP消息。如果沒有任何IP分組在 WCD 100處被整體成功地接收，則該情形會進一步複雜，並且因此，指示了分組流的源(糾 正的ICMP消息應當被導向所述分組流的源)的報頭信息可能不可用。在這樣的情形中，從 部分接收的分組中提取IP報頭信息可能是可行的。然而，這種提取可能需要晶片集行為上 的改變，以便適於從損壞的或不完整的分組中提取源數據。進一步地，在一些情形中，當曾在WCD 100處接收到分組之前發送「數據報太大」ICMP告警會是有益的。這可以發生在例如以下場景中WCD 100具有很多活動過程，這 些活動過程的優先級高於傳遞IP分組的無線通信介質和/或無線電模塊610。由於為這些 傳送資源所分配的時間會極其有限，因此可以在分組被接收之前，向所標識的發送設備發 送「數據報太大」消息，以便增大所接收的IP分組將符合由MRC 600分配的無線通信介質 和/或無線電模塊610的操作調度的可能性。現在參照圖12A，根據本發明的至少一個實施例，公開了兩個潛在衝突的無線通信 介質的示例性活動流。最初，示出了用於藍牙 通信1202和WLAN通信1204的不受本發 明任何實施例影響的活動流。WLAN是用於IP分組傳送的無線通信介質。在該例中，藍牙 1202具有比WLAN 1204更高的相對優先級。結果，在它們衝突的任何時間段中(例如，在 兩個無線通信介質均期望活動的時間段)，藍牙 1202將勝過WLAN 1204。可以基於MRC 600所制定的操作調度向藍牙 1202和WLAN 1204分配通信時間。 作為該操作調度的結果，藍牙""1202和WLAN 1204可以各自具有在圖12A中示出的相對周 期性模式中所保留的操作時間段。如果用於WLAN 1204的路徑MTU被設置在1500位元組/ 數據報(基於例如用於WLAN的預設設置)，則如圖所示會發生幹擾。更具體地，1500位元組 /數據報的最大IP分組尺寸將不可避免地跨越為藍牙 1202操作所保留的時間段。由於 藍牙 1202的相對優先級高於WLAN 1204，每個WLAN 1204分組將在完成之前被切斷，並且 因此將被損壞或完全丟失。如圖12A中所進一步示出的，用於WLAN 1204的每一個後續IP 分組重試也會失敗，因為在分配給WLAN 1204的時間內，IP分組不能被完整地發送或接收。然而，本發明的各種示例可以有助於緩解圖12A中示出的問題。圖12B公開了如 圖12A中的類似示例性場景，伴隨有經修改的MTU多無線電控制。再次，在該例中，考慮到 可以由MRC 600來制定的操作調度，藍牙 1206和WLAN1208可以按照實質上周期性的方式 來操作。在該情形中，由於和先前的例子類似的條件，第一分組再次失敗。然而，在該情形 中，在第一分組失敗之後，MRC 600調整諸如MRCMTU這樣的最大數據報尺寸變量，以便根據 被周期性地分配給WLAN 1208的通信時間來重新定義最大IP分組尺寸。重要的是要注意， 雖然在該特定例子中，所示出的是IP分組在MTU尺寸調整之前失敗，但是這類「試錯」操作 不是該過程中必要的和/或期望的，並且其僅是為了解釋而示出。在本發明的至少一個實 施例中，一旦MRC 600為傳送IP分組的無線通信介質制定了操作調度，就可以發生MTU尺 寸調整，並且因此，不會由於尺寸不匹配而發生分組失敗。結果，會有更多的總體分組被發 送來傳遞如圖12A中所示的相同數量的信息，而在WLAN 1208與藍牙 1206之間也會有較 少的衝突，導致性能改進。圖12C公開了根據本發明至少一個實施例的示例性過程流程圖。在步驟1210， MRC 600可以從WCD 100的各種軟體和/或硬體組件接收關於設備操作和條件的信息。該 信息可以包括例如發送或請求數據的應用，涉及未決消息時效、數量、優先級等的無線通 信介質信息，來自無線電模塊610的狀態信息，關於WCD 100的環境條件，等等。然後在步 驟1212，MRC 600可以利用該接收的信息來為WCD 100內的至少一個無線電模塊610所支 持的一個或多個無線通信介質制定操作調度。當在步驟1212中制定操作調度之後，MRC 600可以進一步在步驟1214確定是否 在傳送IP分組時採用了任何無線通信介質。該信息可以來自在WCD 100上執行的應用，來 自IP堆棧550，等等。如果無線通信介質當前沒有傳送任何IP分組，則在步驟1224，該過 程可以以其當前狀態繼續，直到新的信息被接收。可選地，如果期望經由無線通信介質發送 或接收IP分組，則在步驟1216，可以做出關於是否需要根據MRC 600所制定的操作調度來 調整IP分組未決傳輸的詢問。如果例如用於由IP堆棧550所產生的IP分組的最大傳送 尺寸當前超過了被分配給用來傳送這些分組的無線通信介質的通信時間，則在步驟1218， 像MRCMTU這樣的MTU變量可以被調整，以便將IP分組的尺寸與無線通信介質的所允許的 操作時間段相關。進一步地，在步驟1220，該過程然後詢問關於所接收的(或者按照請求應用所指 示的被安排接收的)IP分組是否要求調整。如果需要進行調整以便帶來根據被分配給無線通信介質的時間段的最大IP分組尺寸，則在步驟1222，ICMP無線告警消息可以被發送給IP分組的始發設備，請求減小用於這些分組的路徑MTU(例如，「數據報太大」消息)。當在步 驟1216到1222做出了任何IP分組最大傳送單元尺寸調整之後，該過程可以在這些設置下 在步驟1224繼續，直到接收新的信息。 相應地，對相關領域的技術人員將顯而易見的是，在不背離本發明的精神和範圍 的情況下，可以做出形式上和細節上的各種改變。本發明的寬度和範圍不應當受上述示例 性實施例中任何一個的限制，而是應當僅根據以下權利要求和其等同物來定義。
權利要求
一種方法，其包括接收關於由無線通信設備中的至少一個無線電模塊所支持的一個或多個無線通信介質的信息；為所述至少一個無線電模塊制定操作調度；從所述一個或多個無線通信介質中確定用來傳送網際網路協議信息的至少一個無線通信介質；以及至少基於用於所述至少一個無線電模塊的操作調度，為網際網路協議通信調整最大傳送分組尺寸，所述至少一個無線電模塊支持傳送網際網路協議信息的所述至少一個無線通信介質。
2.根據權利要求1的方法，其中，所述關於一個或多個無線通信介質的信息包括以下 中的至少一個未決消息的數目、未決消息的時效、未決消息的優先級，以及錯誤率信息。
3.根據權利要求1的方法，其中，為所述至少一個無線電模塊制定調度包括分派一個 或多個時間段，在所述一個或多個時間段期間，準許針對所述一個或多個無線通信介質的 操作。
4.根據權利要求1的方法，其中，調整所述最大傳送分組尺寸包括調整關於發送的和 接收的分組中的至少一個的最大傳送分組尺寸。
5.根據權利要求4的方法，其中，通過在網際網路協議堆棧中設置尺寸控制變量來調整 所發送的分組的最大傳送分組尺寸。
6.根據權利要求4的方法，其中，通過向另一設備發送無線告警消息來控制接收分組 尺寸，所述另一設備向所述無線通信設備發送網際網路協議分組。
7.根據權利要求6的方法，其中，所述無線告警消息通知所述另一設備減小所述因特 網協議分組的尺寸。
8.根據權利要求6的方法，其中，當已經在所述無線通信設備處接收到任何網際網路協 議分組之前，所述無線告警消息被發送到所述另一設備。
9.根據權利要求6的方法，其中，響應於未成功地從所述另一設備接收到一個或多個 網際網路協議分組，所述無線告警消息被發送到所述另一設備。
10.一種包括計算機可用介質的電腦程式產品，所述計算機可用介質在所述介質中 體現有計算機可讀程序代碼，所述電腦程式產品包括被配置以便接收關於由無線通信設備中的至少一個無線電模塊所支持的一個或多個 無線通信介質的信息的計算機可讀程序代碼；被配置以便為所述至少一個無線電模塊制定操作調度的計算機可讀程序代碼；被配置以便從所述一個或多個無線通信介質中確定用來傳送網際網路協議信息的至少 一個無線通信介質的計算機可讀程序代碼；以及被配置以便至少基於用於所述至少一個無線電模塊的操作調度，為網際網路協議通信調 整最大傳送分組尺寸的計算機可讀程序代碼，所述至少一個無線電模塊支持傳送網際網路協 議信息的所述至少一個無線通信介質。
11.根據權利要求10的電腦程式產品，其中，所述關於一個或多個無線通信介質的 信息包括以下中的至少一個未決消息的數目、未決消息的時效、未決消息的優先級，以及 錯誤率信息。
12.根據權利要求10的電腦程式產品，其中，為所述至少一個無線電模塊制定調度 包括分派一個或多個時間段，在所述一個或多個時間段期間，準許針對所述一個或多個無 線通信介質的操作。
13.根據權利要求10的電腦程式產品，其中，調整所述最大傳送分組尺寸包括調整 關於發送的和接收的分組中的至少一個的最大傳送分組尺寸。
14.根據權利要求13的電腦程式產品，其中，通過在網際網路協議堆棧中設置尺寸控 制變量來調整所發送的分組的最大傳送分組尺寸。
15.根據權利要求13的電腦程式產品，其中，通過向另一設備發送無線告警消息來 控制接收分組尺寸，所述另一設備向所述無線通信設備發送網際網路協議分組。
16.根據權利要求15的電腦程式產品，其中，所述無線告警消息通知所述另一設備 減小所述網際網路協議分組的尺寸。
17.根據權利要求15的電腦程式產品，其中，當已經在所述無線通信設備處接收到 任何網際網路協議分組之前，所述無線告警消息被發送到所述另一設備。
18.根據權利要求15的電腦程式產品，其中，響應於未成功地從所述另一設備接收 到一個或多個網際網路協議分組，所述無線告警消息被發送到所述另一設備。
19.一種設備，其包括至少一個無線電模塊；以及耦合於一個或多個無線電模塊的至少一個控制器模塊；其中，所述設備被配置以便接收關於由所述設備中的所述至少一個無線電模塊所支持的一個或多個無線通信介 質的信息；為所述至少一個無線電模塊制定操作調度；從所述一個或多個無線通信介質中確定用來傳送網際網路協議信息的至少一個無線通 信介質；以及至少基於用於所述至少一個無線電模塊的操作調度，為網際網路協議通信調整最大傳送 分組尺寸，所述至少一個無線電模塊支持傳送網際網路協議信息的所述至少一個無線通信介 質。
20.根據權利要求19的設備，其中，調整所述最大傳送分組尺寸包括調整關於發送的 和接收的分組中的至少一個的最大傳送分組尺寸。
21.根據權利要求20的設備，其中，通過在網際網路協議堆棧中設置尺寸控制變量來調 整所發送的分組的最大傳送分組尺寸。
22.根據權利要求21的設備，其中，所述尺寸控制變量由所述控制器模塊來設置。
23.根據權利要求22的設備，其中，所述網際網路協議堆棧將所述最大傳送分組尺寸設 置成以下中的較小者所述控制器模塊所設置的尺寸控制變量，以及由所述網際網路協議堆 棧內的控制所設置的最大傳送分組尺寸。
24.一種設備，其包括用於為所述至少一個無線電模塊制定操作調度的裝置；用於從所述一個或多個無線通信介質中確定用來傳送網際網路協議信息的至少一個無 線通信介質的裝置；以及用於至少基於用於所述至少一個無線電模塊的操作調度，為網際網路協議通信調整最大 傳送分組尺寸的裝置，所述至少一個無線電模塊支持傳送網際網路協議信息的所述至少一個 無線通信介質。
25.根據權利要求24的設備，其中，調整所述最大傳送分組尺寸包括調整關於發送的 和接收的分組中的至少一個的最大傳送分組尺寸。
26.根據權利要求25的設備，其中，通過在網際網路協議堆棧中設置尺寸控制變量來調 整所發送的分組的最大傳送分組尺寸。
27.根據權利要求26的設備，其中，所述尺寸控制變量由控制器裝置來設置。
28.根據權利要求27的設備，其中，所述網際網路協議堆棧將所述最大傳送分組尺寸設 置成以下中的較小者由所述控制器裝置所設置的尺寸控制變量，以及由所述網際網路協議 堆棧內的控制所設置的最大傳送分組尺寸。
29.—種晶片集，其包括多無線電控制器模塊；以及耦合於所述多無線電控制器模塊的至少一個無線電模塊；其中，所述晶片集被配置以便接收關於由無線通信設備中的至少一個無線電模塊所支持的一個或多個無線通信介 質的信息；為所述至少一個無線電模塊制定操作調度；從所述一個或多個無線通信介質確定用來傳送網際網路協議信息的至少一個無線通信 介質；以及至少基於用於所述至少一個無線電模塊的操作調度，為網際網路協議通信調整最大傳送 分組尺寸，所述至少一個無線電模塊支持傳送網際網路協議信息的所述至少一個無線通信介 質。
30.一種系統，其包括至少包括網際網路協議堆棧和多無線電控制器的無線通信設備；所述多無線電控制器接收關於由無線通信設備中的至少一個無線電模塊所支持的一 個或多個無線通信介質的信息；所述多無線電控制器進一步為所述至少一個無線電模塊制定操作調度；所述多無線電控制器進一步從所述一個或多個無線通信介質中確定用來傳送網際網路 協議信息的至少一個無線通信介質；以及所述多無線電控制器進一步至少基於用於所述至少一個無線電模塊的操作調度，為因 特網協議通信在所述網際網路協議堆棧中調整最大傳送分組尺寸，所述至少一個無線電模塊 支持傳送網際網路協議信息的所述至少一個無線通信介質。
全文摘要
一種用於管理由無線通信設備內集成的至少一個無線電模塊所支持的同時活動的無線通信介質中的一個或多個無線通信介質的活動的系統。更具體地，在至少一個實施例中，本發明可以將網際網路協議(EP)所控制的通信與為支持無線通信介質和/或無線電模塊制定的操作調度對準。
文檔編號H04L29/06GK101816160SQ200780100928
公開日2010年8月25日 申請日期2007年10月2日 優先權日2007年10月2日
發明者J·於萊寧, J·奧克爾, V·佩爾努 申請人:諾基亞公司