具体实施方式
在下文中,将参考附图详细地描述应用本发明的具体实施例。在附图中,通过相同的附图标记表示相同的组件,并且为了阐明解释酌情省略了冗余的解释。
[第一示例性实施例]
图2是示出根据本发明的第一示例性实施例的无线通信设备单元1的配置的框图。无线通信设备单元1是诸如能够进行WUSB通信的便携式音频播放器或者数码照相机的便携式电子设备。而且,无线通信设备单元1执行与诸如能够进行WUSB通信的个人计算机的主机设备(例如,图2的无线通信主机设备2)的数据通信。此外,无线通信设备单元1在数据通信中显示与数据传输速率有关的信息(在下文中,称其为“数据速率信息”)。术语“数据速率信息”指的是例如指示在WUSB标准中定义的八种数据速率的信息。
假定执行与无线通信设备的数据通信的无线通信主机设备2是能够基于数据通信的结果调整随后的数据速率的设备。例如,无线通信主机设备优选是如在日本未审专利申请公开No.2007-288708中描述的控制数据速率的设备,但是不限于此。
无线通信设备单元1包括天线11、发射/接收电路12、协议控制电路13、信息处理电路14、外围输入/输出电路15、定时器16、统计信息处理电路17、存储单元18以及数据速率显示设备19。
天线11用于将用于数据通信的无线电波发射至能够进行WUSB通信的给定主机设备/从能够进行WUSB通信的给定主机设备接收用于数据通信的无线电波。发射/接收电路12将从天线11接收到的作为无线电波的模拟信号转换成数字信号,并且将该数字信号发送至协议控制电路13。而且,发射/接收电路12将从协议控制电路13接收到的数字信号转换成模拟信号,并且将该模拟信号作为无线电波发送至天线11。
协议控制电路13根据WUSB协议来分析或者生成在被发射至发射/接收电路12/从发射/接收电路12接收到的数字信号中包含的通信分组。而且,协议控制电路13通过与信息处理电路14和外围输入/输出电路15的通信在无线通信设备单元1中执行各种处理。然后,在完成了数据的发射/接收之后,协议控制电路13通知统计信息处理电路17。注意到,通过与信息处理电路14和外围输入/输出电路15进行通信而在无线通信设备单元1中执行的各种处理的示例包括使用便携式音频播放器的音乐数据的传输和使用数码照相机的拍摄数据的传输。
而且,协议控制电路13包括数据缓冲器131a、131b、......、以及131m,它们中的每一个用作用于被发射的/接收到的数据的临时存储区域。协议控制电路13将包含在已经成功地接收到的通信分组中的数据存储在数据缓冲器131a至131m中的任何一个中。而且,协议控制电路13在数据发射之前将要被发射的数据存储在数据缓冲器131a至131m中的任何一个中。然后,当数据发射成功时,协议控制电路13清除存储包含在已经被成功发射的通信分组中的数据的数据缓冲器,或者存储随后要被发射的数据。注意到,数据缓冲器的数目可以是至少一个。
协议控制电路13进一步包括用于临时存储数据速率信息的多个存储器(未示出)。协议控制电路13将包含在已经成功接收到的通信分组中的数据速率信息存储在存储器中。而且,一旦接收到数据发射请求,协议控制电路13将包含在数据发射请求中的并且在数据发射时要被指配的数据速率信息存储在存储器中。
此外,通过更新数据缓冲器131a至131m以此作为触发,协议控制电路13通知统计信息处理电路17已更新的数据缓冲器的数目和存储在存储器中的数据速率信息。
定时器16在每个预定的周期通知统计信息处理电路17。预定周期例如是一秒钟。
存储单元18是具有用于存储关于每个数据速率信息的成功通信数目的区域的存储单元。术语“成功通信数目”指的是在包含以下数据的通信分组中已经成功地被发射或者接收的通信分组的数目:所包含的数据是在无线通信设备单元1和无线通信主机设备2之间的数据通信中的数据。如图2所示,存储单元18存储以数据速率A成功通信的数目181a、以数据速率B成功通信的数目181b、......、以数据速率N成功通信的数目181n。在这种情况下,需要从在WUSB标准中定义的八种数据速率中选择数据速率A、数据速率B、......、以及数据速率N。更具体地,例如,成功通信数目181a表示以53.5Mbps的数据速率已经成功地发射和接收的通信分组的数目。同样地,以数据速率B成功通信的数目181b表示以80Mbps的数据速率已经成功地发射和接收的通信分组的数目,......,并且以数据速率N成功通信的数目181n表示以480Mbps的数据速率已经成功地发射和接收的通信分组的数目。
注意到,数据速率信息的种类数目可以是至少一个,并且多个数据速率可以被包含在单个数据速率信息项中。
注意到,存储单元18可以是诸如硬盘驱动器、磁电光盘驱动器或者闪速存储器的非易失性存储器,或者可以是诸如动态随机存取存储器(DRAM)或者寄存器的易失性存储器。
统计信息处理电路17从协议控制电路13接收指示数据缓冲器的更新、已更新的数据缓冲器的数目以及数据速率信息的通知。在这种情况下,统计信息处理电路17将已更新的数据缓冲器的数目的值和与数据速率信息相对应的成功通信数目181a、181b、......、以及181n中的任何一个相加,并且将结果存储在存储单元18中。而且,一旦从定时器16通知,统计信息处理电路17即参照存储单元18并且基于指示最大的成功通信数目的数据速率信息来生成显示数据速率信息。然后,统计信息处理电路17通知数据速率显示设备19已生成的显示数据速率信息。术语“显示数据速率信息”指的是在数据速率显示设备19上要显示的信息。
数据速率显示设备19接收来自统计信息处理电路17的显示数据速率信息,并且基于显示数据速率信息来执行显示。例如,数据速率显示设备19可以包括与数据速率信息相对应的LED,并且可以使相应的LED发亮。替代地,数据速率显示设备19可以将多个数据速率信息项分类成低速、中速以及高速,并且可以包括与速度相对应的LED。在这些情况下,显示数据速率信息可以是用于使与由统计信息处理电路17选择的数据速率信息相对应的LED发亮的信号。替代地,数据速率显示设备19可以包括用于显示数据速率信息的数值、字符等等的液晶显示设备。在这种情况下,显示数据速率信息可以是诸如要在液晶显示器上显示的数值或者字符的信息。
图3和图4示出了根据本发明的示例性实施例的要被传输的通信分组的示例。图3示出了从无线通信主机设备2到无线通信设备单元1的数据传输。如上所述,根据WUSB协议标准,可以将数据速率信息指配给从给定的主机设备发射的通信分组。具体地,图3示出了其中无线主机设备2在针对通信设备1的数据传输中将数据速率从数据速率A更改成数据速率B的示例。参考图3,通信分组41、42-1至42-m以及44每个示出了以数据速率A发射数据的情况。而且,参考图3,通信分组45、46-1至46-m以及48每个示出了以与数据速率A不同的数据速率B发射数据的情况。此外,参考图3,在从无线通信主机设备2到无线通信设备单元1的数据传输中,将通信分组41和通信分组42-1至42-m从无线通信主机设备2发射至无线通信设备单元1。然后,参考图3,仅将包含稍后描述的应答(ACK)信息的通信分组44从无线通信设备单元1发射至无线通信主机设备2。在这里,通信分组41包含微调度管理指令(MMC),MMC是在WUSB标准中定义的控制分组。而且,通信分组41此后用作数据传输开始通知,该数据传输开始通知用于通知无线通信设备单元1来自无线通信主机设备2的数据传输的开始。注意到,MMC包含例如主机识别信息、设备控制信息以及用于发射随后的MMC的指定时间。
关于通信分组42-1至42-m,在与用作数据传输开始通知的通信分组41相对应的数据通信中要被传输的数据被划分成要被存储的通信分组。而且,通信分组42-1至42-m包含数据速率信息项43-1至43-m,数据速率信息项43-1至43-m每个指示当无线通信主机设备2将各个通信分组发射至头部区域(header area)时使用的数据速率。无线通信设备单元1从所接收到的通信分组42-1至42-m提取数据速率信息项43-1至43-m,从而在使用通信分组进行数据通信时获得数据速率信息。
而且,在无线通信设备单元1已经正常地接收到通信分组41和通信分组42-1至42-m的情况下,通信分组44包含指示对无线通信主机设备2的正常接收响应的ACK信息。
此外,通信分组45、通信分组46-1至46-m以及通信分组48分别与通信分组41、通信分组42-1至42-m以及通信分组44相对应,并且具有如上所述的配置,因此省略了它的描述。注意到,在通信分组46-1至46-m中分别包含的数据速率信息项47-1至47-m不一定与数据速率信息项43-1至43-m相匹配,并且可以是不同的数据速率信息项。
图4示出了从无线通信设备单元1到无线通信主机设备2的数据传输。具体地,图4示出了以下示例,其中,无线主机设备2以与图3所示的从无线通信主机设备2至无线通信设备单元1的数据传输相同的方式,基于在从主机设备传输的通信分组中包含的数据速率信息,更改在从通信设备1至无线主机设备2、从数据速率A至数据速率B的传输数据中使用的数据传输速率。参考图4,在从无线通信设备单元1到无线通信主机设备2的数据传输中,将通信分组51从无线通信主机设备2发射至无线通信设备单元1。参考图4,将通信分组53-1至53-m从无线通信设备单元1发射至无线通信主机设备2。在这种情况下,通信分组51包含MMC并且用作来自于无线通信主机设备2的数据传输指令,该数据传输指令用于指令从无线通信设备单元1至无线通信主机设备2的数据传输。而且,通信分组51包含数据速率信息52,该数据速率信息52用于指定响应于数据发射请求从无线通信设备单元1发射数据时使用的数据速率。
关于通信分组53-1至53-m,在与用作数据发射请求的通信分组51相对应的数据通信中要被传输的数据被划分成要被存储的通信分组。在这种情况下,无线通信设备单元1基于数据速率信息52发射通信分细53-1至53-m。
而且,类似于通信分组51,通信分组54从无线通信主机设备2被发射至无线通信设备单元1,并且包含MMC和数据速率信息56。在通信分组54中包含的MMC指示随后的数据发射请求。此外,在无线通信主机设备2已经正常地接收到通信分组53-1至53-m的情况下,通信分组54包含指示针对无线通信设备单元1的正常接收响应的ACK信息55。换言之,ACK信息55是对于通信分组53-1至53-m的从无线通信主机设备2至无线通信设备单元1的正常接收响应。
关于通信分组57-1至57-m,在与用作数据发射请求的通信分组54相对应的数据通信中要被传输的数据被划分成要被存储的通信分组。而且,无线通信设备单元1基于数据速率信息56发射通信分组57-1至57-m。
图5是示出根据本发明的第一示例性实施例的用于存储数据速率信息的处理的流程图。在下文中描述了无线通信设备单元1完成与无线通信主机设备2的数据通信的情况,例如,无线通信设备单元1已经成功地发射或者接收数据的情况。首先,无线通信设备单元1完成与无线通信主机设备2的数据通信,并且更新数据缓冲器(S201)。在图6中详细地图示了在无线通信设备单元1已经成功地接收到数据的情况下执行的处理。而且,在图7中详细地图示了在无线通信设备单元1已经成功地发射数据的情况下执行的处理。注意到,未能发射或者接收数据的无线通信设备单元1重新发射数据或者做出重新发射请求。
图6是示出用于当无线通信设备单元1接收数据时更新数据缓冲器的处理的流程图。首先,无线通信设备单元1接收包含数据的通信分组(S211)。例如,无线通信设备单元1接收图3所示的通信分组42-1。
接下来,无线通信设备单元1从所接收到的通信分组提取数据速率信息(S212)。例如,无线通信设备单元1的协议控制电路13从通信分组42-1提取数据速率信息43-1,并且将所提取的信息存储在协议控制电路13的存储器中。
然后,无线通信设备单元1将数据存储在数据缓冲器中(S213)。例如,协议控制电路13将在通信分组42-1中包含的数据存储在数据缓冲器131a中。以这种方式,在数据接收时更新了数据缓冲器。
而且,图7是用于当无线通信设备单元1发射数据时更新数据缓冲器的处理的流程图。首先,无线通信设备单元1接收包含数据发射请求的通信分组(S221)。例如,无线通信设备单元1接收图4所示的通信分组51。
接下来,无线通信设备单元1从所接收到的通信分组提取数据速率信息(S222)。例如,无线通信设备单元1的协议控制电路13从通信分组51提取数据速率信息52,并且将所提取的信息存储在协议控制电路13的存储器中。然后,如有必要,协议控制电路13基于通信分组51而与信息处理电路14和外围输入/输出电路15进行通信,从而生成要被发射至无线通信主机设备2的数据。
之后,无线通信设备单元1将要被发射的数据存储在数据缓冲器中(S223)。例如,协议控制电路13将所生成的要被发射的数据存储在数据缓冲器131a至131m中。
然后,无线通信设备单元1基于所提取的数据速率信息来发射包含要被发射的数据的通信分组(S224)。例如,无线通信设备单元1生成包含在数据缓冲器131a至131m中存储的数据、图4所示的通信分组53-1至53-m。然后,无线通信设备单元1基于在存储器中存储的数据速率信息52将所生成的通信分组53-1至53-m发射至通信主机设备2。
之后,无线通信设备单元1接收包含ACK信息的通信分组(S225)。例如,无线通信设备单元1接收图4所示的通信分组54。然后,协议控制电路13从通信分组54提取ACK信息55,并且确认已经成功地完成了步骤S224的发射处理。而且,例如,由于数据速率信息56包含数据发射请求,因此以与步骤S222相同的方式,协议控制电路13从通信分组54提取数据速率信息52,并且响应于针对无线通信主机设备2的通信分组54的数据发射请求来生成随后要被发射的数据。
然后,无线通信设备单元1将所生成的随后要被发射的数据存储在数据缓冲器中(S226)。例如,协议控制电路13将所生成的随后要被发射的数据存储在数据缓冲器131a至131m中。以这种方式,在数据发射时更新了数据缓冲器。
再次参考图5,提供了附加的描述。在步骤S201中更新了数据缓冲器之后,无线通信设备单元1的协议控制电路13通知统计信息处理电路17指示更新了数据缓冲器、已更新的数据缓冲器的数目以及数据速率信息的信息(S202)。例如,在数据接收的情况下,由于更新了数据缓冲器131a,所以协议控制电路13将已更新的数据缓冲器的数目设置成“1”,获取在协议控制电路13的存储器中存储的数据速率信息43-1(例如,“200Mbps”),并且通知统计信息处理电路17所获取的数据速率信息。
此外,例如,在数据发射的情况下,由于更新了数据缓冲器131a至131m,所以协议控制电路13将已更新的数据缓冲器的数目设置成“m”,获取在协议控制电路13的存储器中存储的数据速率信息52,并且通知统计信息处理电路17所获取的数据速率信息。
之后,无线通信设备单元1的统计信息处理电路17将已更新的数据缓冲器的数目和与所通知的数据速率信息相对应的成功通信数目相加,并且将相加结果存储在存储单元18中(S203)。例如,统计信息处理电路17根据从协议控制电路13通知的数据速率信息“200Mbps”来参照存储单元18,并且获取在与“200Mbps”相对应的存储区域中存储的成功通信数目的值(例如,“8”)。然后,统计信息处理电路17将通过将已更新的数据缓冲器“1”的数目与成功通信数目“8”相加而获得的“9”存储在与存储单元18的数据速率信息“200Mbps”相对应的存储区域中。
图9示出了根据本发明的第一示例性实施例的存储关于每个数据速率信息的成功通信数目的表格的示例。注意到,图9所示的成功通信数目的分布取决于无线通信设备单元1和无线通信主机设备2之间的通信状态以及由定时器16确定的间隔而变化。
如上所述,根据本发明的第一示例性实施例的用于存储数据速率信息的处理使得可以存储关于每个数据速率信息的成功通信数目。特别地,当在数据发射时更新了多个(例如,“4”个)数据缓冲器时,例如,统计信息处理电路17将通过将已更新的数据缓冲器的数目“4”与成功通信数目“8”相加而获得的“12”存储在与存储单元18的数据速率信息“200Mbps”相对应的存储区域中。因此,当发射和接收作为突发传输中的多个通信分组的数据时,响应于从协议控制电路13至统计信息处理电路17的单个通知可以共同地更新成功通信数目,从而使得可以提高处理效率。
图8是示出根据本发明的第一示例性实施例的用于生成和显示显示数据速率信息的处理的流程图。在下文中描述了无线通信设备单元1的统计信息处理电路17响应于来自定时器16的通知而操作的情况。首先,无线通信设备单元1的统计信息处理电路17参照存储单元18,并且选择指示最大的成功通信数目的数据速率信息(S301)。换言之,统计信息处理电路17基于来自定时器16的通知开始用于生成和显示显示数据速率信息的处理。然后,例如,统计信息处理电路17参照存储单元18,并且选择指示例如图9所示的情况下的成功通信数目“8”的数据速率信息“200Mbps”。
接下来,统计信息处理电路17基于所选择的数据速率信息生成显示数据速率信息(S302)。例如,统计信息处理电路17生成指示数据速率信息“200Mbps”的信号作为显示数据速率信息。
之后,统计信息处理电路17将所生成的显示数据速率信息显示在数据速率显示设备19上(S303)。具体地,统计信息处理电路17通知数据速率显示设备19在步骤S302中生成的显示数据速率信息。然后,数据速率显示设备19基于所接收到的显示数据速率信息来显示数据速率信息。
而且,在步骤S302之后,统计信息处理电路17将与在存储单元18中存储的所有数据速率信息项相对应的成功通信数目清除成“0”(S304)。因此,添加成功数据发射和接收的数目直到从定时器16接收到随后的通知,从而在每个预定间隔内正确地显示数据速率信息。注意到,不一定并行地执行步骤S304和S303。
如上所述,根据本发明的第一示例性实施例,无线通信设备单元1能够显现当与无线通信主机设备2的成功数据通信数目最大时获得的数据速率信息。因此,无线通信设备单元1的用户可以搜索无线通信设备单元1的最佳安装位置以执行与无线通信主机设备2的数据通信。例如,可以搜索数据速率信息指示480Mbps的安装位置。结果,可以最大化有效的传输吞吐量。
特别地,根据本发明的示例性实施例,获取了在用于实际数据发射/接收的通信分组中包含的数据速率信息,并且添加了成功通信数目。因此,例如,即使在数据通信期间移动了无线通信设备单元1,也可以根据在移动之后立即获得的通信状态而实时地显现数据速率信息。
[其它的示例性实施例]
注意到,WUSB通信是短距离(主要在1m至3m的范围内)无线通信技术,并且因此无线电波由于周围人们的移动的影响、其它的无线电波条件等等而造成了波动。因此,通过更改无线通信设备单元的安装位置可以调整通信状态。
而且,假定根据本发明的示例性实施例的无线通信主机设备2能够选择用于在基于WUSB标准的数据通信中使用的数据速率信息。在这种情况下,无线通信主机设备2可以基于诸如由于数据通信而获得的分组错误率的信息来任意地选择最佳数据。在这里,分组错误率取决于在通信目标设备之间的位置关系或者与噪声源的位置关系而变化。因此,有效的吞吐量取决于无线通信设备单元1的位置。因此,通过无线通信设备单元1显现在数据通信期间获得的数据速率信息,从而使得无线通信设备单元1的用户能够搜索用于数据通信的最佳位置并且将无线通信设备单元1定位在最佳位置上。结果,可以最大化有效的传输吞吐量。
注意到,在现有技术的无线通信技术中,可以使用发射/接收电路来处理从天线接收到的无线电信号,并且向无线电波强度显示设备通知无线电波的强度。然而,在这点上,WUSB设备的接收强度与WUSB设备的发射强度不相关,并且因此,即使在数据接收时在搜索最佳位置中可以利用无线电波强度,在数据发射时在搜索最佳位置中也无法利用无线电波强度。另外,WUSB主机设备和WUSB设备并不一定发射关于具有相同功率的WUSB标准的无线电信号。为此,难以确定用于仅取决于接收强度来最大化吞吐量的通信位置。
注意到,图2所示的上述存储单元18管理关于每个数据速率信息的成功通信数目,但是存储单元18的功能不限于此。例如,存储单元18可以存储数据速率信息本身。在这种情况下,在图8的步骤S301中,统计信息处理电路17可以将在用于每个数据速率信息的存储单元18中存储的数据速率信息项本身的数目加起来。
注意到,在数据速率显示设备19上显示的数据速率信息不限于已经成功地执行了通信的情况。例如,即使数据通信失败,协议控制电路13也可以通知统计信息处理电路17未成功地发射和接收的分组的数目和数据速率信息,并且可以将与数据速率信息相对应的频率信息存储在存储单元18中。在这种情况下,例如,可以分析数据通信成功或者失败的趋势。
此外,根据本发明的示例性实施例,图2所示的定时器16不是必不可少的。换言之,每当从协议控制电路13接收到数据更新通知时,统计信息处理电路17可以根据指示此时最大的成功通信数目的数据速率信息来生成显示数据速率信息,并且可以将显示数据速率信息显示在数据速率显示设备19上。
而且,基于包含数据的通信分组的至少一次发射/接收可以生成显示数据速率信息。
注意到,可以对在存储单元18中存储的信息执行给定的统计处理。例如,统计信息处理电路17通过基于成功通信数目与每个数据速率信息的比率来计算平均数据速率信息可以生成显示数据速率信息。
虽然以上描述由示例组成,其中图3所示的通信分组42-1至42-m分别包含指示相同数据速率信息的数据速率信息项43-1至43-m,但是通信分组42-1至42-m不限于此。换言之,数据速率信息项43-1至43-m可以指示不同的数据速率信息。相同的适用于通信分组46-1至46-m。
而且,如图3所示,通信分组42-1至42-m的数目和通信分组46-1至46-m的数目不必相同,并且如图4所示,通信分组53-1至53-m的数目和通信分组57-1至57-m的数目也不必相同。分组的数目可以是至少一个。
注意到,在图6的步骤S212和图7的步骤S222和S225中,可以任意地设置在协议控制电路13的存储器中存储数据速率信息的时间。例如,甚至在数据被存储在数据缓冲器之后,在图5的步骤S202时也可以从协议控制电路13向统计信息处理电路17通知数据速率信息。因此,数据速率信息是否被存储在协议控制电路13的存储器中无关紧要。
而且,根据本发明的第一示例性实施例的无线通信设备单元1通过统计信息处理电路17执行指示最大的成功通信数目的数据速率信息的简单选择处理,这有助于省电。特别地,当便携式电子设备被用作无线通信设备单元1时表现了省电的效果。
此外,本发明不限于以上示例性实施例,并且在不背离本发明的主旨的情况下可以进行各种修改。
虽然已经根据若干示例性实施例描述了本发明,但是本领域的技术人员将认识到,本发明可以在所附的权利要求的精神和范围内利用各种修改来实践,并且本发明并不限于上述的示例。
而且,权利要求的范围不限于上述的示例性实施例。
此外,应当注意,申请人意在涵盖所有权利要求要素的等同物,即使以后在审查过程中被修改。