CN101626599B - 用于在无线多通信设备中的共享资源管理的技术 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供一种装置，其包括被配置为使用多于一种技术进行无线通信的网络适配器，其中该网络适配器被配置为通过将拥有多个共享硬件部件的一种通信指定为主通信并将所有其它的通信指定为次通信并且在给定时间将空中接入限制到仅一种通信，来共享该共享硬件部件，其中，当主通信处于空闲状态时，主通信允许次通信使用该共享硬件部件，但是当主通信从空闲状态返回时，主通信要求该共享资源的所有权并且次通信释放该共享资源。

Description

用于在无线多通信设备中的共享资源管理的技术

背景技术

随着无线通信技术的发展和改进，不同的无线通信技术必须共存于给定的平台中。由于不同的无线通信技术可以具有在特定的使用方案中的益处和优越的性能，因此使得多种无线通信技术能被用于一个特定的设备是有利的。另外，不同的无线通信(comm)可以共享设备上的一些硬件部件(例如，射频装置、天线等)。共享硬件部件可能由于如下方式限制设备的使用，即在给定的时间仅有一种无线通信能够使用硬件来进行发射或接收。

因此，当多种通信技术共存时，改善无线设备和装置共享硬件部件的能力将是有利的。

附图说明

在说明书的结束部分特别地指出并清楚地声明了被认为是本发明的主题。然而，本发明，同时关于结构和操作方法，以及它们的目标、特征和优势，通过参考下面的详细描述并与附图一起阅读时可以被最好地理解，其中：

图1说明了本发明的实施例的具有分布式管理效用的WiFi-WiMAX结合设备的例子；

图2示出了当WiMAX是空闲时典型的WiFi扫描；以及

图3描述了本发明的实施例的当WiMAX是空闲时WiFi扫描实现的例子。

可以意识到，为了说明的简洁和清楚，在图中示出的元件不必按比例绘制。例如，为了清楚，将一些元件的尺寸相对于其它元件进行增大。另外，考虑到合适，在这些图中重复使用的参考数字用于指示相应的或类似的元件。

具体实施方式

在下面的详细描述中，阐明了许多具体细节以提供对本发明的透彻理解。然而，那些本领域的技术人员可以理解，可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明。在其它情形，未详细描述公知的方法、过程、部件和电路，使得不会模糊本发明。

可以在多种应用中使用本发明的实施例。可以结合各种设备和系统来使用本发明的一些实施例，该设备和系统例如发射机、接收机、发射-接收机、无线通信站、无线通信设备、无线接入点(AP)、调制解调器、无线调制解调器、个人计算机(PC)、桌上型计算机、移动计算机、膝上型计算机、笔记本计算机、平板计算机、服务器计算机、手持计算机、手持设备、个人数字助理(PDA)设备或手持PDA设备。

讨论中使用的诸如例如“处理”、“计算”、“运算”、“确定”、“建立”、“分析”、“检查”等之类的术语可以指代计算机、计算平台、计算系统或其它电子计算设备的操作和/或处理，其将被表示为在计算机的寄存器和/或存储器中的物理(例如，电子的)量的数据处理和/或转换为其它数据，这些其它数据同样被表示为在计算机的寄存器和/或存储器或可以存储用于执行操作和/或处理的指令的其它信息存储介质中的物理量，但本发明的实施例并不限制于此。

本文使用的术语“多个”和“复数”可以包括例如“多个”或“两个或更多”，但本发明的实施例并不限制于此。可以在整个说明书中使用术语“多个”和“复数”来描述两个或更多的部件、设备、元件、单元、参数等。例如，“多个站”可以包括两个或更多的站。

本文所描述的无线多通信设备可以是结合了多于一种无线技术(每一种无线技术可以被称为一种“通信”)的网络适配器。不同的无线通信可以共享设备上的一些硬件部件(例如，射频装置、天线等)，可以理解，这个列表不是可以共享的硬件部件的穷举。对硬件部件的共享可能以如下方式限制设备的使用，即在给定的时间仅有一种无线通信能够使用硬件来发射或接收。

本文中在本发明的实施例中使用的术语“多通信设备”也可以提供具有在给定时间将空中接入限制到仅仅一种通信的共享的硬件(HW)的无线多通信设备。

现在参见图1，整体地示出了100，其是具有分布式管理效用的WiFi-WiMAX结合设备的例子。软件(SW)栈105可以经由USB或PCI-E总线与网络接口控制器(NIC)110连接。NIC可以与天线转换开关160、天线1165、天线2170和天线3175通信。

软件(SW)栈105可以包括经由OS-网络TCP/IP栈125与WiFi驱动器130通信的WiFi应用115和与WiMAX驱动器135通信的WiMAX应用120。本发明实施例的NIC可以包括经由PCI-E与WiFi驱动器130通信的WiFi-M 140，该WiFi-M 140还与在所述NIC上的WiFi-R 150通信。WiFi-M140还可以经由UART(可以理解，本发明并不限制于此)与WiMAX-M通信，该WiMAX-M可以经由USB与WiMAX驱动器135通信。在NIC 100上的WiMAX-M 145还可以与WiMAX-R 155通信，且在它们之间存在有天线控制器，该天线控制器可以与天线转换开关160直接通信。同样地，可以理解，本发明并不限于这样的体系结构。

现在转到图2的200，其描述了当WiMAX是空闲210时典型的WiFi扫描200。本发明的实施例提供了用于管理在多通信设备上的共享资源的方法，其可以包括：

1.将拥有该共享资源的通信定义为主通信(通信-1)。当主通信处于空闲状态210时，其允许其它通信(次通信)来使用这些资源。本文所使用的“空闲”是这样一种状态：关联的通信不需要该共享资源来维持它的关联，但并不限制于此。空闲可以是但不限于由无线标准定义的状态，例如WiMAX空闲210或WiFi功率节省215和225。在图2中，在207示出了未关联的WiMAX，在230示出了未关联的WiFi。另外，在245示出了WiMAX不活动，在235描述了WiFi活动，并在240描述了WiFi不活动。

2.次通信可以使用该共享资源，例如当空闲时扫描220、当空闲时校准、等。

3.当主通信所有者从空闲返回到活动状态时(例如，它需要资源来维持它的关联)，它要求资源的所有权。次通信释放该共享资源，其在205描述为RF切换＝WiFi。

现在转到图3，整体地描述了300，其是本发明的实施例的当WiMAX空闲315时WiFi扫描370的实现的例子。

该“当空闲时扫描”流程旨在让WiFi来利用WiMAX空闲时间，让WiFi来扫描可用的网络。通过该扫描，为应用层提供了可用扫描列表，允许应用程序来使用WiFi简档(profile)并随后根据该WiFi简档创建WiFi连接(注意，这样会导致WiMAX中断它的连接)。本发明的实施例可以提供如下流程：

1.WiMAX-关联的空闲315。WiMAX在转到空闲之前，把射频装置切换到WiFi 310并向WiFi发送消息“WiMAX＝不活动，优先级＝空闲”。在335示出了WiMAX活动，在310示出了向WiFi切换射频装置，在340示出了向WiFi发送消息“WiMAX＝不活动，优先级＝关联的空闲”。在365示出了唤醒扫描。

2.WiFi是未关联的(也是空闲的)380。WiFi通信决定它想要扫描可用的WiFi网络并向WiFi驱动器发送请求。驱动器还保持了内部未关联的扫描调度表。WiFi驱动器发送扫描请求，在345向通信发送“WiFi＝活动，优先级＝未关联的扫描”。

3.驱动器区分手工扫描和后台扫描。驱动器在发送到该通信的扫描请求命令中指示扫描优先级。

4.通信由于扫描请求而唤醒320，并且根据扫描请求类型指示未关联的扫描的优先级。通信将用{优先级，活动}元组来请求RF。

5.通信执行优先级决定，并检查它是否被授予了射频装置所有权365：

a.如果射频装置是由WiFi所有，那么WiFi立即开始扫描过程。

b.如果射频装置是由WiMAX所有，且WiMAX优先级高于WiFi，那么WiFi将制止开始扫描过程，并向驱动器发出扫描中止指示385：“WiFi＝不活动，优先级＝未关联的空闲”355。在325示出了切换射频装置，在330示出了接收/发射。

c.如果射频装置是由WiMAX所有，且WiMAX优先级低于WiFi优先级，那么WiFi将等待WiMAX优先级决定完成，并等待WiMAX释放射频装置350。注意，WiFi将具有用于WiMAX释放该RF的几百毫秒(msec)的等待时间(timeout)。

6.在WiFi已经开始扫描后，该扫描可以被当WiMAX唤醒时的WiMAX监听动作中断，该WiMAX监听动作作为WiMAX关联的空闲状态的一部分。

a.WiMAX将发送{优先级，活动}元组，并将执行优先级决定。WiFi也将在用该WiMAX元组更新了共存数据库之后执行优先级决定。注意，WiMAX需要在实际计划的唤醒时间之前约150us醒来，以便执行优先级决定，并允许WiFi来中止扫描操作。

b.如果优先级决定指示WiFi需要保持对射频装置的所有权，那么WiMAX将中止它的唤醒320过程。

c.如果优先级决定指示WiMAX，WiFi将中止它的扫描过程385，并向驱动器发出扫描被中止指示，保持空闲，如在375所示出的。注意，来自驱动器的下一个扫描请求将从WiFi已经成功完成扫描的最后一个信道从新开始。

实现本发明的实施例的算法将允许用户在经由其它通信关联到不同的无线网络时，在不中断其关联的情况下，检测用于一种无线通信的无线网络。例如，如果她连接到WiMAX网络并来到了办公室，这个方法将允许多通信设备来扫描WiFi办公室网络，不断开与WiMAX的关联，并且仅当找到了这样的网络，才提议用户切换到WiFi。相反，对于未实现本发明的多通信设备，如果他/她想要搜索用于其它通信的其它网络时，会强制用户从关联的网络断开。

本文已经说明和描述了本发明的某些特征，然而，对于那些本领域的技术人员来说，现在可以进行许多更改、替代、改变和等效。因此，可以理解，所附的权利要求旨在覆盖落入本发明的实质精神内的所有这样的更改和改变。

Claims (12)

1.一种用于共享资源管理的装置，包括：

网络适配器，其被配置为至少使用主无线技术和次无线技术进行无线通信；以及

其中，所述网络适配器被配置为：通过将拥有多个共享硬件部件的第一无线技术指定为所述主无线技术并将所有其它的无线技术指定为所述次无线技术并且在给定时间将对无线介质的接入限制到仅所述第一无线技术，来共享所述共享硬件部件，其中，当所述主无线技术处于空闲状态时，所述主无线技术允许所述次无线技术使用所述共享硬件部件，但是当所述主无线技术从所述空闲状态返回时，所述主无线技术要求所述共享资源的所有权并且所述次无线技术释放所述共享资源，其中，所述次无线技术被安排为在所述主无线技术的所述空闲状态期间扫描使用所述次无线技术运行的可用的网络，

其中，所述主无线技术包括WiMAX无线技术，并且所述次无线技术包括WiFi无线技术，并且

其中，所述WiFi无线技术使用WiMAX空闲时间来用于所述WiFi无线技术扫描可用的网络，以及此后为应用层提供可用的扫描列表，而不导致所述WiMAX无线技术中断它的连接，并允许应用来使用WiFi简档创建WiFi连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，当所述WiMAX无线技术在它的空闲状态期间是关联的时，在转到空闲之前，所述WiMAX无线技术将消息“WiMAX＝不活动，优先级＝空闲”发送到所述WiFi无线技术。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，当所述WiFi无线技术是未关联的并且所述WiFi无线技术决定所述WiFi无线技术想要扫描可用的WiFi网络时，所述WiFi无线技术向保持有内部未关联扫描调度表的相关WiFi驱动器发送请求，所述WiFi无线技术由于所述扫描请求而唤醒并根据所述扫描请求的类型指示未关联的扫描的优先级。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述网络适配器执行优先级决定并检查每一种无线技术是否被授予了射频装置所有权，以及在所述WiFi无线技术已经开始扫描之后，所述WiFi无线技术可被当所述WiMAX无线技术唤醒时的WiMAX监听动作中断，该WiMAX监听动作作为WiMAX关联的空闲状态的一部分。

5.一种用于共享资源管理的方法，包括：

配置网络适配器来至少使用主无线技术和次无线技术进行无线通信；以及

配置所述网络适配器以通过将拥有多个共享硬件部件的一种无线技术指定为所述主无线技术并将所有其它的无线技术指定为所述次无线技术并且在给定时间将对无线介质的接入限制到仅一种无线技术，来共享所述共享硬件部件，其中，当所述主无线技术处于空闲状态时，所述主无线技术允许所述次无线技术使用所述共享硬件部件，但是当所述主无线技术从所述空闲状态返回时，所述主无线技术要求所述共享资源的所有权并且所述次无线技术释放所述共享资源，其中，所述次无线技术被安排为在所述主无线技术的所述空闲状态期间扫描使用所述次无线技术运行的可用的网络，

其中，所述主无线技术包括WiMAX无线技术，并且所述次无线技术包括WiFi无线技术，并且

其中，所述WiFi无线技术使用WiMAX空闲时间来用于所述WiFi无线技术扫描可用的网络，以及此后为应用层提供可用的扫描列表，而不导致所述WiMAX无线技术中断它的连接，并允许应用来使用WiFi简档创建WiFi连接。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括：

在所述WiMAX无线技术的空闲状态期间关联所述WiMAX无线技术，以及在转到空闲之前所述WiMAX无线技术将消息“WiMAX＝不活动，优先级＝空闲”发送到所述WiFi无线技术。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，当所述WiFi无线技术是未关联的并且所述WiFi无线技术决定所述WiFi无线技术想要扫描可用的WiFi网络时，所述WiFi无线技术向保持有内部未关联扫描调度表的相关WiFi驱动器发送请求，所述WiFi无线技术由于所述扫描请求而唤醒并根据所述扫描请求的类型指示未关联的扫描的优先级。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：

所述网络适配器执行优先级决定并检查每一种无线技术是否被授予了射频装置所有权，以及在所述WiFi无线技术已经开始扫描之后，所述WiFi无线技术可被当所述WiMAX无线技术唤醒时的WiMAX监听动作中断，该WiMAX监听动作作为WiMAX关联的空闲状态的一部分。

9.一种用于共享资源管理的装置，包括：

用于配置网络适配器至少使用主无线技术和次无线技术进行无线通信的模块；以及

用于配置所述网络适配器以通过将拥有多个共享硬件部件的一种无线技术指定为所述主无线技术并将所有其它的无线技术指定为所述次无线技术并且在给定时间将对无线介质的接入限制到仅一种无线技术，来共享所述共享硬件部件的模块，其中，当所述主无线技术处于空闲状态时，所述主无线技术允许所述次无线技术使用所述共享硬件部件，但是当所述主无线技术从所述空闲状态返回时，所述主无线技术要求所述共享资源的所有权并且所述次无线技术释放所述共享资源，其中，所述次无线技术被安排为在所述主无线技术的所述空闲状态期间扫描使用所述次无线技术运行的可用的网络，其中，所述主无线技术包括WiMAX无线技术，并且所述次无线技术包括WiFi无线技术，以及

用于由所述WiFi无线技术将WiMAX空闲时间用于所述WiFi无线技术扫描可用的网络，以及此后为应用层提供可用的扫描列表，而不导致所述WiMAX无线技术中断它的连接，并允许应用来使用WiFi简档创建WiFi连接的模块。

10.根据权利要求9所述的装置，还包括：

用于在所述WiMAX无线技术的空闲状态期间关联所述WiMAX无线技术，以及在转到空闲之前所述WiMAX无线技术将消息“WiMAX＝不活动，优先级＝空闲”发送到所述WiFi无线技术的模块。

11.根据权利要求9所述的装置，其中，当所述WiFi无线技术是未关联的以及所述WiFi无线技术决定所述WiFi无线技术想要扫描可用的WiFi网络时，所述WiFi无线技术向保持有内部未关联扫描调度表的相关WiFi驱动器发送请求，所述WiFi无线技术由于所述扫描请求而唤醒并根据所述扫描请求的类型指示未关联的扫描的优先级。

12.根据权利要求11所述的装置，还包括：

用于所述网络适配器执行优先级决定并检查每一种无线技术是否被授予了射频装置所有权的模块，其中在所述WiFi无线技术已经开始扫描之后，所述WiFi无线技术可被当所述WiMAX无线技术唤醒时的WiMAX监听动作中断，该WiMAX监听动作作为WiMAX关联的空闲状态的一部分。

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