CN103096486B - 用于多个无线子系统的基准振荡器仲裁和调度 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于多个无线子系统的基准振荡器仲裁和调度。描述了控制由通信系统的多个子系统共用的基准振荡器以及在这些子系统之间仲裁使用基准振荡器的系统和方法。通过根据特定子系统的需要，改变基准振荡器的性能（例如，通过调谐基准振荡器），通信系统可以将基准振荡器配置为满足这些特定子系统的规格要求，并且稍后可重新配置基准振荡器，以满足其他子系统的要求。此外，控制器可基于影响多个子系统的参数，配置子系统（例如，通过执行地理意识、频谱占用意识以及辅助GPS（AGPS）功能的可用性），以进一步优化通信系统。

Description

用于多个无线子系统的基准振荡器仲裁和调度

交叉引用相关申请

本专利申请要求2011年11月4日提交的美国临时专利申请第61/556,094号以及2012年5月4日提交的美国专利申请US13/463,976的权益，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及蜂窝通信，更具体地，涉及用于蜂窝通信的基准振荡器。

背景技术

在电子装置中，振荡器（例如，数控晶体振荡器（DCXO））可用于以某个频率产生周期信号（例如，正弦波）。由振荡器所产生的这些重复的信号例如可用作输入至电子装置的各种子系统中的时钟信号。由于制造振荡器的成本较高，所以随着更多的振荡器结合在装置中，制造该装置的成本增加。此外，在装置中包含多个振荡器会占用本可以由其他元件使用的电路板面积或半导体基板面积。

不同的子系统可与不同的标准相关。蓝牙（BT）子系统可被设计为符合第一标准的要求，无线局域网（WLAN）子系统可被设计为符合第二标准的要求。这些标准对于它们的各振荡器有不同的规格和要求。例如，在操作的过程中（例如，使用DCXO在平台内进行的频率偏移或突变频率步骤），每个子系统和相关的标准对基准振荡器特性（例如，噪声、热稳定性等）和基准振荡器性能，可具有不同的规格。此外，一个标准可禁止一些行为，例如，在某个功率电平上进行传输、进行一些发射、以及干扰相邻的信道。此外，在一些情况下，用于实现各种子系统的硬件和/或软件可强加另外的要求。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种通信系统，包括：多个子系统；基准振荡器，耦接至所述子系统，其中，基准振荡器被配置为向所述子系统提供基准信号；以及控制器，耦接至基准振荡器和所述子系统，其中，控制器被配置为：从多个子系统中的第一子系统中接收改变基准振荡器的特性的请求；基于请求的优先级，确定是否处理请求；响应于确定应该处理所述请求，开始基准振荡器的重新配置，从以满足第一子系统的优选要求。

优选地，控制器进一步被配置为在开始基准振荡器的重新配置之前，向子系统发送基准振荡器的特性即将发生变化的通知。子系统被配置为响应于接收所述通知，调整其内部电路以补偿基准振荡器的特性即将发生的变化。子系统被配置为响应于接收通知而临时失效。

优选地，请求包含关于所述基准振荡器的优选特性的信息。

优选地，第一子系统为蜂窝子系统，并且其中，在蜂窝手持机上实现所述通信系统，

优选地，子系统包括：全球定位系统（GPS）子系统；无线局域网（WLAN）子系统；蓝牙子系统；以及近场通信（NFC）子系统。

优选地，控制器进一步被配置为：检测通信系统的地理位置的变化；根据通信系统的当前地理位置，确定用于基准振荡器的新配置；通知子系统基准振荡器的配置即将发生变化；以及开始将所述基准振荡器重新被配置为新配置。控制器进一步被配置为：在已经开始唤醒通信系统之后，对可用的蜂窝网络进行扫描；接收来自可用的蜂窝网络的信息；以及基于来自可用的蜂窝网络的信息，检测通信系统的地理位置的变化。

优选地，控制器进一步被配置为：确定用于第二子系统的通信的频率是否与第一子系统的频率要求相冲突；以及如果用于所述第二子系统的通信用的频率与所述第一子系统的频率要求相冲突，则重新配置所述第二子系统。控制器进一步被配置为通过将更小的频率范围分配给第二子系统来重新配置第二子系统。控制器进一步被配置为通过将与分配给第一子系统的第一时隙不一致的第二时隙分配给第二子系统来配置第二子系统。控制器进一步被配置为通过将第二时隙分配给第二子系统来重新配置第二子系统，并且其中，第二时隙与第一子系统所遇到的不连续的接收/传输（DRX/DTX）间隙一致。

优选地，控制器进一步被配置为：确定辅助GPS（AGPS）支持对通信系统是否可用；以及响应于确定AGPS支持为可用的：开始切换到用于通信系统的位置检测功能的AGPS，以及基于向AGPS的切换，重新配置子系统。

根据本发明的另一方面，提供了一种方法，包括：从通信系统的多个子系统中的第一子系统接收改变基准振荡器的特性的请求；基于所述请求的优先级，确定是否处理所述请求；以及响应于确定应该处理所述请求：向子系统发送基准振荡器的特性即将发生变化的通知，以及开始重新配置基准振荡器，从而满足第一子系统的优选要求。

优选地，所述方法进一步包括：检测所述通信系统的地理位置的变化；基于通信系统的当前地理位置，确定用于基准振荡器的新配置；通知子系统所述基准振荡器的配置即将发生变化；以及开始将基准振荡器重新配置为新配置。

优选地，所述方法进一步包括：确定用于第二子系统的通信的频率是否与第一子系统的频率要求相冲突；以及如果用于第二子系统的通信的频率与第一子系统的频率要求相冲突，则将更小的频率范围分配给第二子系统。

优选地，所述方法进一步包括：确定用于第二子系统的通信的频率是否与第一子系统的频率要求相冲突；以及如果用于第二子系统的通信的频率与第一子系统的频率要求相冲突，则将与分配给第一子系统的第一时隙不一致的第二时隙分配给第二子系统。

优选地，所述方法进一步包括：确定辅助GPS（AGPS）支持对通信系统是否可用；以及响应于确定AGPS支持为可用的：开始切换到用于所述通信系统的位置检测功能的AGPS，以及基于向AGPS的切换，重新配置所述子系统。

根据本发明的又一个方面，提供了一种通信装置，包括：多个无线子系统；基准振荡器，耦接至无线子系统，其中，基准振荡器被配置为将基准信号提供给无线子系统；控制器，耦接至所述基准振荡器和所述子系统，其中，所述控制器被配置为：从所述子系统接收改变所述基准振荡器的频率的多个请求；将这些所述请求按优先顺序排列；基于所述请求的优先级，选择第一请求；基于所述基准振荡器的频率，确定是否处理所述第一请求；响应于确定应该处理所述第一请求；向所述子系统发送基准振荡器的特性即将发生变化的通知；以及开始所述基准振荡器的第一重新配置，从而满足第一子系统的优选要求；以及响应于确定已经处理所述多个请求中的所有请求开始所述基准振荡器的第二重新配置以将所述基准振荡器的频率调整为标称值。

附图说明

附图包含在该说明书内并且构成该说明书的一部分，这些附图阐述了本公开的实施方式，并且与以上的简要描述和以下实施方式的具体描述一起用于解释本公开的原理。在附图中：

图1为用于仲裁子系统中共用的基准振荡器的使用的系统的框图；

图2为仲裁改变多个子系统中共用的基准振荡器的频率的请求的方法的流程图；

图3为用于基于地理意识配置共用基准振荡器的多个子系统的方法的流程图；

图4为用于基于频谱占用意识配置共用基准振荡器的多个子系统的方法的流程图；

图5为用于基于辅助GPS（AGPS）功能的可用性配置共用基准振荡器的多个子系统的方法的流程图；

图6示出了可用于实现本公开的方面的示例性计算机系统。

结合附图进行描述时，通过下面描述的具体实施方式，本公开的特征和优点更加显而易见，在图中，相似的参考字符在整个说明书中表示相应的部件。在图中，相似的参考数字通常表示相同的、功能上相似的和/或结构上相似的部件。部件首先出现的示图由相应的参考数字中最左边的数字表示。

具体实施方式

在以下描述中，提出了多个具体细节，以便彻底地了解本公开。然而，对本领的技术人员显而易见的是，本公开，包括结构，系统和方法可以被实施而无需这些具体细节。本文中的描述和表示为本领域的技术人员所使用的通用方法，从而最有效地将它们工作的实质传达给本领域的其他技术人员。在其他情况下，未具体描述众所周知的方法、程序、元件和电路，以避免本公开的各方面不必要地难以理解。

在说明书中参照“一个实施方式”、“实施方式”、“示例性实施方式”等表示所述的实施方式可包括特定的特征、结构或特性，但是每个实施方式无需包括特定的特征、结构或特性。此外，这种短语不必用于相同的实施方式。而且，当结合实施方式描述特定的特征、结构或特性时，可以认为无论是否明确进行描述，结合其他实施方式影响这种特征、结构或特性在本领域技术人员的知识范围内。

1.总述

本公开的实施方式提供了用来控制通信系统内多个子系统共用的基准振荡器以及仲裁在这些子系统中基准振荡器的使用的系统和方法。通过根据特定子系统的需要，改变基准振荡器的性能（例如，通过调谐基准振荡器），通信系统可将基准振荡器配置为满足这些特定子系统的规格要求，并且可稍后重新配置基准振荡器，以满足其他子系统的要求。

例如，通信系统内的中央控制器和/或仲裁器可以从一个或多个子系统接收使用基准振荡器的请求并调整基准振荡器以达到所述请求子系统所要求的特性。中央控制器也可确保具有冲突的基准振荡器要求的其他子系统不被所述基准振荡器的即将进行的调整负面地影响。例如，控制器可通知每个子系统基准振荡器性能即将发生变化。如果基准振荡器新的操作特性对特定的子系统具有负面影响，控制器也可允许或禁止子系统的操作。在一些情况下，甚至在已经重新调谐基准振荡器之后，多个子系统也能够继续进行操作（例如，由于重新调谐的基准振荡器的特性依然满足这些子系统的要求）。在其他情况下，调谐基准振荡器之前，必须调整或禁用一些子系统（例如，由于重新调谐的基准振荡器不再满足这些子系统的要求）。

如果多个子系统同时要求使用基准振荡器，控制器则可执行仲裁方案，以将来自子系统的请求以优先顺序排列。在一个实施方式中，控制器可被配置为使用优先级列表，确定到来的请求的优先级。如果控制器接收到更高的优先级请求而同时基准振荡器已经被配置为供应给更低的优先级请求，控制器则可重新配置基准振荡器，以便满足更高的优先级请求的需要。例如，当检测到来电时，蜂窝子系统的优先级别可以比蓝牙子系统的优先级别高，使得不错过呼入的电话。如果基准振荡器当前被配置为满足蓝牙子系统的要求，控制器则可重新配置基准振荡器，从而满足蜂窝子系统的需要。已经处理来电之后，控制器可选择性地重新调整基准振荡器，以满足蓝牙子系统的要求。

通过实施根据本公开的实施方式的基准振荡器仲裁方案，通信系统的多个子系统可共用单个基准振荡器，由于需要更少的基准振荡器来支持多个子系统，所以这就有利地使得生产通信系统的制造成本降低。此外，减少通信系统内所需要的基准振荡器的数量，有利地减少了所需要的电路板面积或半导体基板面积，这就能够制造更小的和/或更紧凑的装置。

2.仲裁子系统中共用的基准振荡器的使用

现在将参照图1来描述用来仲裁子系统中共用的基准振荡器的使用的系统。图1为根据本公开的实施方式的包括多个子系统的通信系统100的框图。在实施方式中，通信系统100在通信装置（例如，诸如蜂窝手持机、智能电话等的移动装置）上实现。然而，应理解的是，图1的部件可以在具有需要基准振荡器输入信号进行操作的多个子系统的任何电子装置上实现。

在图1中，控制器101控制基准振荡器102（例如，通过向基准振荡器102发出控制命令118），并且在图1的各种子系统中仲裁基准振荡器102的使用（例如，通过像子系统104-116发出仲裁信息或命令120）。在实施方式中，控制器101可以被实现为分立元件或更大型部件（例如，调制解调器）内部的功能。控制器101与蜂窝射频（RF）模块104接合，以整体提供蜂窝通信功能（例如，用于蜂窝手持机）。控制器101还与用于为通信系统提供无线功能的若干个子系统接合。在实施方式中，这些无线子系统包括全球定位系统（GPS）/全球导航卫星系统（GNSS）子系统106、无线局域网（WLAN）子系统108、蓝牙（BT）子系统110、调频（FM）子系统112、以及近场通信（NFC）子系统114。为清楚起见，图1中示出了用于支持无线功能的子系统。然而，应理解的是，通信系统的多个其他子系统（例如，麦克风子系统、音响装置、显示器子系统、输入/输出子系统等）可耦接至控制器101。这些其他子系统在图1中由方框116表示。

如上所述，每个这样的子系统对基准振荡器102可具有不同的要求。控制器101可从这些子系统中的每一个接收请求，并配置基准振荡器102以满足特定请求子系统的需要。在实施方式中，从子系统发送的请求可包括与基准振荡器的优选操作特性有关的信息，该信息可包括，例如：噪声等级、振荡频率、信号振幅、或者其他已知的振荡器要求。控制器101可重新配置基准振荡器102（例如，使用控制命令118），从而改变基准振荡器102的特性，以匹配（或更接近地满足）在来自子系统的请求中发送的优选的操作特性。尽管这里概述的请求源自子系统104-116，但应当理解的是，控制器101也可基于系统性能或要求本身的常识，开始改变基准振荡器102的特性。例如，在实施方式中，控制器101可检测条件（例如，潜在的RF性能损伤）并可产生控制命令118以重新调谐基准振荡器102。

2.1请求的优先级

控制器101可被配置为对子系统104-116执行仲裁方案，从而使得基准振荡器102可被配置为根据优先级满足子系统104-116的需要。在实施方式中，该仲裁方案使用通过控制器101可访问的（或者在控制器上实现的）优先级列表来执行。例如，控制器101可访问存储在存储器（未示出）中的优先级列表。在实施方式中，该优先级列表可规定子系统104-116的相对优先级。例如，在实施方式中，蓝牙子系统110的优先级在GPS/GNSS子系统106之上，而蜂窝系统104的优先级在这两者之上。优先级列表也可规定某些优先级高的事件。例如，可将来电作为优先级非常高的事件列入优先级列表中。尽管参照优先级列表描述了由控制器101执行的仲裁方案时，但应理解的是，控制器101可被配置为支持对图1的子系统确定和分配优先级的多种方法。此外，在实施方式中，子系统104-116的优先级可以基于用户的需要或要求由用户配置和/或重新配置。

当控制器101从子系统接收到用于基准振荡器信号的请求时，控制器101可确定请求子系统的优先级（例如，通过检查优先级列表）。如果接收到多个请求，控制器101可确定这些请求中的每一个的优先级，根据它们的优先级对这些请求进行排序，并且将它们存储（例如，存储在队列、堆栈、链表、阵列等中），从而使得它们可以按照其优先级的顺序被处理。当接收到新的请求时，控制器确定其优先级，并且基于其优先级和所存储的请求的优先级，决定其应该何时被执行。例如，如果控制器101当前存储NFC子系统114和蓝牙子系统110的请求，并且接收来自蜂窝子系统104的表明已经检测到来电的新请求，则即使较早时已经接收NFC子系统114和蓝牙子系统110的请求，控制器101也可决定处理该来电。

控制器101可被配置为以多种方式分配优先级。例如，在实施方式中，控制器101在确定如何分配优先级时可以考虑请求定时。例如，控制器101可将较高的优先级分配给比较早时的请求更早的请求，从而最终处理所有的请求。例如，控制器101可以以优先级队列设置请求，并可以以它们被接收的顺序来处理事件，除非遇到优先级较高的事件。在另一实施方式中，可以将每个子系统与特定的优先级相关，并且可根据子系统的优先级处理请求，而与接收请求的顺序无关。例如，在实施方式中，可分配最高的优先级给蜂窝子系统104，可分配第二高的优先级给GPS/GNSS子系统106，可分配第三高的优先级给WLAN子系统108等。

在一些实施方式中，在确定如何分配优先级给未决请求时，控制器101会考虑与所有未决请求相关的基准振荡器请求。例如，与其他子系统相比，一些子系统可与不太紧急的基准振荡器要求相关。通过为基准振荡器选择特征值（例如，频率、振幅等）以满足最大可能数量的请求子系统的需要，控制器101能够通过开始单个重新配置基准振荡器102以满足这些子系统的（相对宽松的）要求，来同时处理若干个请求。

2.2通知重新配置基准振荡器

控制器101确定应处理哪个请求之后，控制器101可确定是否需要重新配置基准振荡器102。例如，在一些情况下，基准振荡器102的当前配置可支持多个子系统的要求，所以不需要进行重新配置。如果控制器101确定需要重新配置基准振荡器102，控制器101则会发出开始重新配置基准振荡器102的控制命令118，以便满足与要处理的请求相关的子系统的请求。然而，在实施方式中，控制器101首先通知子系统104-116基准振荡器102即将发生变化，以减轻重新配置基准振荡器102对子系统104-116可能造成的任何潜在的负面影响。例如，在实施方式中，控制器101可给子系统104-116发送消息，通知这些子系统基准振荡器102的特性即将发生变化。该消息可包含与基准振荡器的频率、振幅、噪声、热稳定性等即将发生的变化有关的信息。

在实施方式中，如果子系统104-116确定基准振荡器102的新特性不会满足它们的子系统的要求（例如，如由标准或硬件要求所规定），子系统104-116可采取行动，以减轻重新配置基准振荡器102的负面影响。例如，在实施方式中，每个子系统104-116具有相应的频率合成器和/或锁相环（PLL）122，并且子系统104-116将来自基准振荡器102的信号用作其PLL的输入和参考，PLL可包含另一个振荡器，例如压控振荡器（VCO）。通过调谐这个内部振荡器，子系统104-116可响应于基准振荡器102的频率即将发生的变化，调整其自身的内部电路，从而使得它们不会受到即将重新配置基准振荡器102所造成的负面影响。当基准振荡器102被重新配置为其最初的“标称”状态时，这些内部振荡器可以被重新调谐为其原始的频率或设置。

在一些情况下，重新调谐子系统104-116内的内部振荡器可能不足以补偿基准振荡器102的特性的变化。在这样的情况下，子系统104-116可进一步采取行动，以便减轻重新配置基准振荡器102所造成的负面影响。例如，子系统104-116可临时关闭、进入睡眠状态、降低数据速率等，直到基准振荡器102返回至对它们的操作更有利的标称状态。

在一些实施方式中，控制器101可以在重新配置基准振荡器102之前指示子系统104-116采取某一行动。例如，在一些实施方式中，控制器101访问与每个子系统的基准振荡器要求和/或规格有关的信息。如果控制器101确定重新配置的基准振荡器102不再满足子系统的要求，控制器101可指示子系统改变其内部电路，以补偿基准振荡器102即将发生的变化。可选地，控制器101可指示子系统104-116临时关闭、睡眠、降低数据速率等，以减轻重新配置基准振荡器102所造成的影响。

在实施方式中，子系统104-116在基准振荡器102已经被重新配置之后可以采取措施以减轻重新配置的基准振荡器所造成的负面影响。例如，在实施方式中，子系统104-116可以检测基准振荡器102的变化，而无需从控制器101接收重新配置的任何通知。例如，子系统104-116可以检测到基准振荡器102的信号的频率、振幅、噪声等不再满足子系统要求。在这样的情况下，子系统可改变其内部电路，以相对于基准振荡器102即将发生的变化作出调整，或者决定临时关闭、睡眠、降低数据速率等。

如上所述，一些子系统必须临时禁用（例如，关闭、睡眠、降低数据速率等）以避免重新配置基准振荡器102造成的潜在的负面影响。然而，一旦再次重新配置基准振荡器102，这些子系统能够被重新激活。在实施方式中，一旦已经重新配置基准振荡器102以满足这些子系统的要求，控制器101就能够向当前停止的子系统发出指令。例如，一旦基准振荡器被重新被配置为满足基准振荡器各要求的操作状态，控制器101可指示这些子系统重新配置内部电路，通电、退出睡眠模式、提高数据速率等。在一些实施方式中，子系统104-116可自动检测基准振荡器的重新配置，并且可重新配置内部电路，通电、退出睡眠模式、提高数据速率等，而无需从控制器101中接收这样做的指令。

2.3重新配置基准振荡器

在控制器101已经通知子系统104-116基准振荡器102即将进行重新配置之后，控制器101可发出开始重新配置基准振荡器102的控制命令118，以满足与要处理的请求（即，优先级最高的请求）相关的子系统的要求。例如，为了处理来电，控制器101发出开始重新配置基准振荡器102的控制命令118，以满足蜂窝子系统104的要求。如上所述，在实施方式中，基准振荡器102的优选操作特性在请求内可规定这些要求。在已经处理优先级最高的请求之后，控制器101可按照优先级的顺序，处理所有剩余的请求，直到所有的请求被处理。如果不存在任何未处理请求，控制器101则可发出命令以将基准振荡器102重新配置为标称（即，默认）状态。

如上所述，控制器101发出控制命令118以开始重新配置基准振荡器102。利用控制命令118，控制器101重新调谐基准振荡器102，以满足与优先级最高的请求相关的子系统的要求。在实施方式中，控制命令118为开始重新配置基准振荡器102的一个或多个性能的一组一个或多个指令。例如，控制命令118可重新配置基准振荡器102，以根据相关子系统的要求（例如，由用来实现各种子系统的相应的标准或硬件和/或软件强加的要求）来支持诸如中心频率、信号振幅、噪声、热稳定性等性能的不同要求。

如上所述，所述请求子系统可在请求内通知控制器101基准振荡器的新的优选特性。然而，应该理解的是，在实施方式中，控制器101没必要使用在请求内发送的优选特性来重新配置基准振荡器102。例如，在实施方式中，控制器101可访问用于每个子系统的最佳的基准振荡器特性的表格。控制器101决定处理来自特定的子系统的请求时，控制器101可以访问该表格，基于该表格内的信息，确定用于该特定的子系统的最佳的基准振荡器特性，并且基于这些最佳的特性，进行重新配置基准振荡器102。

2.4仲裁请求的方法

将参照图1和图2描述仲裁改变在多个子系统中共用的基准振荡器的频率的请求的方法。在步骤200中，接收到配置基准振荡器的频率的多个请求。例如，控制器101可以从子系统104-116接收配置基准振荡器102的频率的多个请求。在步骤202中，确定这些请求的优先级。例如，控制器101可确定（例如，基于优先级列表）基于蜂窝系统104请求的优先级应比WLAN子系统108的请求的优先级高。在控制器101将这些请求按优先顺序排列之后，在步骤204中，控制器101开始处理优先级最高的请求。然而，在实施方式中，开始重新配置之前，控制器101首先通知其他子系统基准振荡器102即将发生变化。

在步骤206中，可通知子系统基准振荡器即将发生变化。例如，在实施方式中，控制器101向子系统104-116发送消息，通知它们该控制器101将很快将基准振荡器102的频率变成一个新的值。然后，这些子系统能够采取行动以减轻重新配置基准振荡器102造成的任何潜在的负面影响。控制器101也可选择性地采取行动，以减轻重新配置基准振荡器102对子系统104-116造成的影响。例如，如果重新配置的基准振荡器102的特性不再满足任何子系统104-116的规格和/或要求，控制器101则可将这种重新配置对这些子系统造成的影响最小化（例如，通过指示这些子系统重新配置内部电路，断电、进入睡眠模式、减低其数据速率等）。

在步骤208中，开始（例如，通过控制命令118）基准振荡器的满足优先级最高的请求的要求的配置。例如，控制器101可开始配置基准振荡器102，以满足蜂窝子系统104的规格和/或要求。如上所述，控制器101发出控制命令118，以开始重新配置基准振荡器102来满足与优先级最高的请求相关的子系统的要求。在实施方式中，控制命令118为开始基准振荡器102的一个或多个性能的重新配置的一组一个或多个指令。

在控制器101已经处理完该请求之后，控制器101然后可开始处理下一个优先级最高的请求。如果不存在未处理的请求，那么控制器101可发出命令，以将基准振荡器102重新被配置为标称（即，默认）状态。基准振荡器102可保持在该标称状态，直到控制器101接收到另一个重新配置请求。

2.5实例

现在将参照图1来描述仲裁改变在多个子系统中共用的基准振荡器的频率的请求的实例。在进行蜂窝转换的过程中，如果基准振荡器102的频率在某一范围内，蜂窝子系统104可以被引导至已知RF性能被削弱的特定信道。由于这会给适当的蜂窝操作带来问题，所以可以向控制器101发送请求，以将基准振荡器102的频率调整至在该问题范围外的频率。该请求可选地包含识别用于蜂窝子系统104的适当操作的请求的频率区的信息。在一个实施方式中，蜂窝子系统104可为控制器101生成该请求。在另一个实施方式中，控制器101可检测潜在的RF性能损伤并自身产生请求。

由于该请求涉及蜂窝子系统104，所以该请求可能具有较高的优先级。控制器101确定应处理该请求之后（例如，该请求成为优先级最高的请求时），控制器101采取行动，以减轻重新配置基准振荡器102给子系统104-116造成的任何负面影响。例如，在一个实施方式中，控制器101可通知子系统104-116基准振荡器102的特性即将发生变化，和/或必要时指示这些子系统进行调整（例如，通过指示这些子系统重新配置内部电路，临时关闭、进入睡眠状态、降低数据速率等）。然后，控制器101通过发送控制命令118开始改变基准振荡器102的配置（例如，以便改变其频率），这使得基准振荡器102的频率移至用于蜂窝子系统104的适当的操作的所请求的区域。

当进行蜂窝转换至非削弱信道时，蜂窝子系统104可以请求将基准振荡器102的频率恢复为标称操作状态（例如，标称操作频率）。一旦该请求成为优先级最高的请求，控制器101可通知子系统104-116基准振荡器102的特性即将发生变化，和/或必要时可指示这些子系统进行调整（例如，通过指示这些子系统重新配置内部电路，重新启动、从睡眠状态中苏醒、提高数据速率t标称等）。然后，控制器101可开始将基准振荡器102重新配置为标称操作状态。

3.基于影响多个子系统的参数的仲裁

在一些实施方式中，控制器101可根据影响多个子系统的参数，配置子系统104-116，所述参数包括：地理意识、频谱占用意识、以及确定辅助GPS（AGPS）功能的可用性。为此，控制器101与每个子系统104-116连通，并且了解每个子系统的状态。通过在配置子系统104-116时考虑这些另外的参数，可进一步优化通信系统100。现在描述实施地理意识、频谱占用意识以及AGPS功能的系统和方法。

3.1地理意识

在地球的多个地理区域中，支持特定的蜂窝/WiFi/蓝牙频带混合。该频带混合可与其他区域内支持的带混不同。例如，分配给第一地理区域（例如，北美）内的任何子系统104-116的频带与分配给第二地理区域（例如，日本）内的任何子系统104-116的频带可不同。由于子系统104-116的最佳频带配置可随着地理位置发生变化，所以应根据现有的地理位置，理想地配置子系统104-116。此外，通过基于当前地理位置配置通信系统100，当通信系统不在某个地理区域内时，可忽略由本地标准所施加的某些要求。例如，如果在当前地理位置（例如，日本）内没有全球移动通信系统（GSM）网络，那么通信系统100不需要满足GSM标准的要求，这就允许更灵活地配置其他子系统104-116。

在一个实施方式中，可根据特定地理区域内的频谱分配来配置子系统104-116。子系统104-116可以被配置为苏醒时、退出待机模式时、或者通过定期检查当前地理区域来识别当前地理区域。例如，当蜂窝子系统104进行扫描并且识别蜂窝网络时，其可以基于蜂窝服务提供者的唯一的标识符来确定通信系统100处在哪个地理区域。可选地，GPS/GNSS子系统106也可开始检查当前的地理区域，并且如果当前的地理区域已经发生变化时，可以向控制器101发送信息。

在一个实施方式中，控制器101可记住当前地理区域，并且可确定当前地理区域是否已经发生变化（例如，通过在唤醒通信系统100之后，开始进行检查）。如果控制器101检测到当前地理区域发生变化，控制器101则可开始重新配置通信系统100以用于新的地理区域。在一个实施方式中，重新配置通信系统100可能需要访问与新的地理区域中用于子系统104-106的所支持的频带相关的信息。可用多种方式获得频带信息。例如，可以将表示用于蜂窝通信的地理位置中所支持的频率范围的信息在蜂窝系统104连接至服务器提供者时传递至通信系统100。控制器101然后可基于该所支持的频率范围选择用于基准振荡器102的频率。例如，控制器101可确定应将基准振荡器102调谐到这个频率范围的中间。在一个实施方式中，当通信系统100对本地的蓝牙装置、NFC装置以及WiFi网络进行扫描时，也可用相似的方式获得用于WLAN子系统108、蓝牙子系统110以及NFC子系统114的频带信息。

在一个实施方式中，可将频带信息存储在控制器101可获取的通信系统100的存储器（未显示的）中。例如，该存储的频带信息可以包括与用于子系统104-106的依赖于通信系统100的地理位置的最佳频带有关的信息。在一个实施方式中，可定期更新该存储的频带信息，以便确保准确性。可选地，无论何时控制器101检测当前地理位置发生变化，都可（例如，从一个或多个服务提供者）下载频带信息。控制器101可使用该频带信息来确定用于子系统的新的最佳的或优选的频带。

一旦控制器101已经确定用于子系统104-116的新的最佳频带，控制器101则可根据当前地理位置，开始将基准振荡器102重新被配置为新的最佳频率值。在重新调谐基准振荡器102之前，子系统104-116可在预期基准振荡器102的改变的情况下调整它们的内部电路（例如，具有VCO的内部PLL）。如果在任何地理区域内一个或多个子系统104-116未被充分地支持，这些子系统可临时关闭、进入睡眠状态或以降低的数据速率进行操作。在基准振荡器102以及子系统104-116被重新配置后，通信系统100应被理想地配置为在新的地理位置内进行操作。

将参照图3和图1描述基于地理意识配置共用一个基准振荡器的多个子系统的方法。在步骤300中，检测通信系统100的地理位置的变化。例如，当蜂窝子系统104进行扫描并且识别蜂窝网络时，其可以基于蜂窝服务提供者唯一的标识符确定通信系统100所在的地理区域，并且可将该信息转发给控制器101。在一个实施方式中，服务提供者也可以将地理区域内用于蜂窝通信的所支持的频率范围通知给通信系统。在步骤302中，基于新的地理位置，确定用于基准振荡器的新频率（或者其他基准振荡器性能的新配置，例如，噪声性能）。例如，在一个实施方式中，控制器101可以基于地理区域内用于蜂窝通信的所支持的频率范围来选择用于基准振荡器102的新频率，以提高蜂窝通信。在另一个实施方式中，控制器101可为基准振荡器102选择新的噪声性能。

在步骤304中，可通知子系统104-116基准振荡器即将发生变化。例如，在一个实施方式中，控制器101可将消息发送给子系统104-116，通知它们控制器101将很快将基准振荡器102的频率或一些其他特性改变为新的值。然后，这些子系统可采取行动，以减轻重新配置基准振荡器102可能造成的任何负面影响。在步骤306中，控制器101将基准振荡器调谐到新的频率，或者修改基准振荡器102的一些其他特性。例如，控制器101可使用控制命令118开始配置基准振荡器102。

3.2频谱占用意识

每个子系统104-116可（同时或依次）占据部分频谱。如上所述，，用于任何子系统104-116的数据的接收和传输的特定频谱段可基于地理位置而变化。在一些情况下（例如，由于当前频谱分配和/或堵塞），一个子系统的操作可负面影响另一个子系统的操作。

例如，在一个实施方式中，可为蜂窝子系统104分配从700MHz至3.5GHz的大约四十个频带来进行蜂窝操作（例如，3G和4G）。可为WLAN子系统108分配从2.5GHz至5GHz的频带以用于WLAN/WiFi功能。蓝牙子系统110可以以2.5GHz进行操作，而GPS/GNSS子系统106可以以1.5GHz进行操作。然而，应理解的是，这些值用作实例并不是限制性的。如上面提供的那些值所述，分配给子系统的频带可重叠。该重叠可能对性能造成负面影响。例如，如果分配给WLAN的频谱太过于靠近分配给4G信道的频谱，则使用WLAN子系统108的WiFi通信可负面地影响4G（第四代蜂窝无线标准）信道。在一个实施方式中，控制器101可被配置为使用频谱占用意识以避免在子系统之间发生这种冲突。

例如，在一个实施方式中，控制器101认识到当前广播频谱占用，并且基于哪些子系统正在接收和传输以及哪些频率和/或频谱段正在被用于数据的接收和传输来仲裁来自子系统104-106的请求。控制器101可使用该信息将堵塞最小化，从而通过最佳利用子系统104-116，更好地解决服务质量（QoS）要求，来将不必要的子系统停机时间最小化，和/或减轻RF接收器阻塞状态（即，接收器内的状态，在该接收器内，截止频率信号引起所接收的信号被抑制）。

在一个实施方式中，用于非蜂窝子系统（例如，WLAN子系统108和蓝牙子系统110）的信道分配可由通信系统100（例如，通过控制器101）规定。然而，用于蜂窝功能的信道分配由蜂窝服务提供者网络规定。例如，当通信系统100与蜂窝服务提供者（例如，通过基站）进行通信时，可将有关用于蜂窝通信的频谱的信息发送给通信系统100。因此，在一个实施方式中，控制器101可重新分配非蜂窝子系统使用的信道，从而这些信道不会干扰由蜂窝网络规定的信道。

例如，如果分配给WLAN的频谱靠近4G频谱，控制器101则可确保WLAN不在负面影响4G通信的频谱处操作。在一个实施方式中，如果4G通信处于活动状态，控制器101则可将一个不同和/或更小的频谱临时分配给WLAN。例如，控制器101可向WLAN子系统108发送消息，指示调谐WLAN子系统108的内部电路，以使用不同的频率范围或在当前频率范围内的更小的频谱。

通过将不同的（例如，非同时的）时隙分配给非蜂窝子系统（例如，WLAN子系统108或蓝牙子系统110）从而使得在蜂窝子系统104处于活动状态时使这些非蜂窝子系统处于不活动状态，控制器101还可防止非蜂窝子系统对蜂窝子系统104造成负面影响。此外，控制器101可利用蜂窝非连续的接收和/传输（DRX/DTX）间隙，允许非蜂窝子系统在蜂窝子系统104处于活动状态时处于活动状态（即，传输和接收数据）。换言之，控制器101可将时隙分配给非蜂窝子系统，从而使得它们仅在蜂窝子系统104碰到DRX/DTX间隙时处于活动状态。可选地，如果4G通信处于活动状态，控制器101可临时使得WLAN无效（例如，通过临时断开WLAN子系统108或使WLAN子系统108进入睡眠模式）。

现在将参照图4和图1描述基于频谱占用意识配置共用一个基准振荡器的多个子系统的方法。在步骤400中，作出关于用于非蜂窝子系统的通信的频率是否与蜂窝子系统104的要求相冲突的确定。例如，使用WLAN子系统108的WiFi通信由于用于WiFi和蜂窝通信的频率范围重叠而可与蜂窝子系统104的要求发生冲突。该重叠的频率范围可造成例如不期望的干扰、阻塞状态、堵塞、不必要的子系统停机时间和/或RF接收器阻塞状态。

如果在步骤400中未检测到任何子系统冲突，则在步骤401中不开始重新配置任何子系统。如果在步骤400中检测到子系统冲突，择在步骤402中确定非蜂窝子系统的新配置。例如，控制器101可以确定的是，子系统之间的冲突可以通过在蜂窝通信处于激活状态的同时临时将不同的和/或较小的频率范围分配给冲突的子系统（例如，WLAN子系统108）来解决。在一个实施方式中，控制器101将消息发送给冲突的子系统，指示该子系统改变其内部电路（例如，通过调整其内部振荡器，使得其以更小的频率范围进行操作）。可选地，控制器101可以确定的是，子系统之间的冲突可以通过将不同的（例如，非同时的）时隙分配给冲突的非蜂窝系统（例如，分配给WLAN子系统108）从而使得在蜂窝子系统104处于活动状态时其处于非活动状态来解决。在一个实施方式中，控制器101可将时隙分配给冲突的非蜂窝子系统，使得其仅在蜂窝子系统104碰到DRX/DTX间隙时处于活动状态。在步骤404中，控制器101开始重新配置非蜂窝子系统。例如，控制器101可指示冲突的子系统（例如，WLAN子系统108）使用不同的和/或更小的频率范围，或者可将时隙分配给冲突的子系统，从而解决该冲突。

3.3将GPS敏感度要求的影响最小化

尽管可动态改变一些非蜂窝子系统（例如，WLAN子系统108或蓝牙子系统110）的信道分配，但由于GPS/GNSS敏感度要求（例如，由于来自卫星的GPS/GNSS输入信号相对于来自其他子系统的输入信号非常低），所以不能容易地改变GPS/GNSS子系统106的信道分配。在一些地理位置中，可使用辅助全球定位系统（AGPS）。AGPS使用蜂窝网络进行三角测量，并且提高GPS功能。例如，AGPS可提高GPS性能，并且可获得更快的首次定位时间（time to first fix，TTFF）。由于AGPS使用地面蜂窝网络设备，所以来自AGPS的信号比来自卫星的GPS信号强得多。

在一个实施方式中，GPS/GNSS子系统106在AGPS可用时使用用于位置检测功能的AGPS。控制器101可开始切换到AGPS。由于AGPS信号更强，所以切换到AGPS使得通信系统100能够具有更大的自由度来配置其他子系统，而不中断GPS锁定或产生对GPS接收器的干扰。此外，AGPS可以与GPS不同的频带进行操作，这给控制器101提供了更大的灵活性来配置子系统104-116。

现在将参照图5和图1描述基于辅助GPS（AGPS）功能来配置共用基准振荡器的多个子系统的方法。在步骤500中，做出AGPS支持是否可用的确定。例如，GPS/GNSS子系统106可周期性地执行用于AGPS使能服务提供者的扫描，并且可将该信息转发给控制器101。如果没有AGPS支持是可用的，则在步骤501中不开始重新配置GPS子系统。如果AGPS支持是可用的，则在步骤502中开始切换到用于位置检测功能的AGPS。例如，控制器101可指示GPS/GNSS子系统106（和/或蜂窝子系统104）切换到AGPS。如上所述，由于AGPS功能给通信系统提供更大的自由度来配置其他子系统，并且由于AGPS可以以不同于GPS的频带进行操作，所以切换到AGPS给通信系统100提供了更大的灵活性来配置其他子系统。

在步骤504中，基于由AGPS支持所提供的额外的灵活性，重新配置通信系统100的子系统。例如，如果AGPS使用不同于GPS的频带，控制器101则可重新调谐其他子系统的电路，以包括GPS先前使用的频率范围。此外，由于切换到AGPS而引起的降低的敏感度要求能够使得子系统使用更大的频带而不与GPS计算干扰，所以控制器101可指示通信系统100的子系统调谐内部电路，从而使用更大的频带。

4.示例性计算机系统实施

对于相关领域的技术人员显而易见的是，这里所描述的本发明的各种元件和特征可以以使用模拟和/或数字电路的硬件、软件、通过由一个或多个通用或专用处理其执行指令，或作为硬件和软件的结合来实现。

鉴于完整性，以下描述通用计算机系统。本公开的实施方式可以以硬件或硬件和软件的结合来实现。因此，本公开的实施方式可以在计算机系统或其他处理系统的环境下执行。图6中示出了这种计算机系统600的实例。可以使用一个或多个不同的计算机系统600来实现图1中所描述的一些模块或所有模块中的至少一部分（例如，控制器101、子系统104-116等）。此外，在一个或多个不同的计算机系统600上，可执行图2至图5中描述的流程图的每个步骤。

计算机系统600包括一个或多个处理器，例如处理器604。处理器604可为专用或通用数字信号处理器。处理器604连接到通信基础设施602（例如，总线或网络）。就该示例性计算机系统而言描述了各种软件实施方式。在阅读该说明书之后，对相关领域的技术人员来说显而易见的是，如何利用其他计算机系统和/或计算机结构来实现本公开。

计算机系统600还包括主存储器606，优选地包括随机存取存储器（RAM），并且也包括辅助存储器608。辅助存储器608可包括例如，硬盘驱动器610和/或可移动的存储驱动器612，表示软盘驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器等。可移动的存储驱动器612以众所周知的方式读取和/或写入可移动的存储单元616。可移动的存储单元616表示软盘、磁带、光盘等，其由可移动的存储驱动器612读取和写入。相关领域的技术人员应理解的是，可移动的存储单元616包括计算机可用存储介质，在其内存储有计算机软件和/或数据。

在可选的实施方式中，辅助存储器608可包括允许将计算机程序或其他指令载入计算机系统600内的其他相似的装置。这样的装置可包括例如可移动的存储单元618和接口614。这样的装置的实例可包括程序盒和盒式接口（例如，视频游戏设备内可见）、可移动存储芯片（例如，EPROM或PROM）以及相关的插座、指状驱动器（thumb drive）和USB端口、以及允许将软件和数据从可移动的存储单元618中传输到计算机系统600中的其他可移动的存储单元618和接口614。

计算机系统600还可包括通信接口620。通信接口620允许在计算机系统600和外部设备之间传输软件和数据。通信接口620的实例可包括调制解调器、网络接口（例如以太网卡）、通信端口、PCMCIA插槽和卡等。经由通信接口620传输的软件和数据为信号的形式，所述信号为能够由通信接口620接收的电的、电磁的、光的或其他信号。经由通信路径622将这些信号提供给通信接口620。通信路径622携带信号，并且可利用电线或电缆、光纤、电话线、蜂窝电话链路、射频链路和其他通信信道来实现该通信路径。

如本文中所使用的，使用术语“计算机程序介质”以及“计算机可读介质”泛指有形的存储介质，例如可移动的存储单元616和618或安装在硬盘驱动器610内的硬盘。这些计算机程序产品为给计算机系统600提供软件的装置。

将计算机程序（也称为计算机控制逻辑）存储在主存储器606和/或辅助存储器608内。也可通过通信接口620接收计算机程序。当执行这样的计算机程序时，这些程序能够使得计算机系统600执行本文所述的公开。具体地，当执行这种计算机程序时，这些程序能够使得处理器604执行本公开的处理，例如本文中所描述的任何方法。因此，这种计算机程序表示计算机系统600的控制器。在使用软件实现本公开时，可将该软件存储在计算机程序产品内，并且可使用可移动的存储驱动器612、接口614或通信接口620将其载入计算机系统600内。

在另一实施方式中，使用例如硬件元件（例如专用集成电路（ASIC）和门阵列），主要在硬件内执行本公开的特征。实现硬件状态机来执行本文所描述的功能对于相关领域的技术人员来说也是显而易见的。

5.结论

可以理解的是，具体实施方式部分而非摘要部分意在被用来解释权利要求。摘要可阐述发明人所预计的本公开的一个或多个但并非所有的示例性实施方式，因此在任何情况下，意都不在限制本公开和所附权利要求。

上述已经在示出其特定功能和关系的实施方式的功能性构建模块的帮助下描述了本公开。为便于描述，在本文中已经任意地限定了这些功能性构建模块的边界。只要适当地执行其特定的功能和关系，就可限定可选的边界。

具体实施方式的上述描述充分地披露了本公开的一般性，从而在不背离本公开的一般概念的情况下，通过应用技术领域的知识，人们可容易地修改和/或调整诸如具体实施方式的应用，而无需过度进行实验，不会脱离本发明的主要概念。因此，基于本文中存在的教导和启示，这样的调整和修改意在在所公开的实施方式的等效含义和范围内。应该理解的是，本文中的措辞或术语意在进行描述，而非用于限制，所以根据本文中的教导和指示，本说明书的措辞或术语将由技术人员解释。

可以以硬件、软件或其一些组合来实现本文所描述的典型的信号处理功能（例如，信道和源解码器等）。如本领域技术人员基于本文给出的讨论所理解的，可以使用计算机处理器、计算机逻辑、专用电路（ASIC）、数字信号处理器等，来实现信号处理功能。因此，执行本文中所描述的信号处理功能的任何处理器都在本发明的范围和精神内。

以上系统和方法可实现为在机器上执行的计算机程序、计算机程序产品、或具有存储的指令的有形和/或永久性计算机可读介质。例如，本文中所描述的功能可由计算机程序指令来实现，这些指令由计算机处理器或上述任何一个硬件装置执行。计算机程序指令使得处理器执行本文中所描述的信号处理功能。计算机程序指令（例如，软件）可被存储在有形的永久性计算机可用介质、计算机程序介质或可以通过计算机或处理器访问的任何存储介质内。这样的介质包括存储器装置，例如RAM或ROM、或其他类型的计算机存储介质，例如计算机磁盘或CD ROM。因此，具有计算机程序代码的任何有形的永久性计算机存储介质在本公开的范围和精神内，这些计算机程序代码使得处理器执行本文中所描述的信号处理功能。

尽管以上已经描述了本发明的各种实施方式，但应该理解的是，它们仅以实例的方式示出而非限制性的。对相关领域的技术人员来说显而易见的是，在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种形式和细节的改变。因此，本发明的宽度和范围不应受到任何上述示例性实施方式的限制，而应仅根据以下权利要求书及其等同替换来限定。

Claims (10)

1.一种通信系统，包括：

多个子系统；

基准振荡器，耦接至所述子系统，其中，所述基准振荡器被配置为向所述子系统提供基准信号；以及

控制器，耦接至所述基准振荡器和所述子系统，其中，所述控制器被配置为：

从多个所述子系统中的第一子系统接收改变所述基准振荡器的特性的请求；

基于所述请求的优先级，确定是否处理所述请求；

响应于确定应该处理所述请求，开始所述基准振荡器的重新配置，以满足所述第一子系统的优选要求。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器进一步被配置为在开始所述基准振荡器的重新配置之前，向所述子系统发送所述基准振荡器的特性即将发生变化的通知。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述请求包含关于所述基准振荡器的优选特性的信息。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器进一步被配置为：

检测所述通信系统的地理位置的变化；

根据所述通信系统的当前地理位置，确定用于所述基准振荡器的新配置；

通知所述子系统所述基准振荡器的配置即将发生变化；以及

开始将所述基准振荡器重新配置为新配置。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器进一步被配置为：

确定用于第二子系统的通信的频率是否与所述第一子系统的频率要求相冲突；以及

如果用于所述第二子系统的通信的频率与所述第一子系统的频率要求相冲突，则重新配置所述第二子系统。

6.一种通信方法，包括：

从通信系统的多个子系统中的第一子系统接收改变基准振荡器的特性的请求；

基于所述请求的优先级，确定是否处理所述请求；以及

响应于确定应该处理所述请求：

向所述子系统发送所述基准振荡器的特性即将发生变化的通知，以及

开始重新配置所述基准振荡器，从而满足所述第一子系统的优选要求。

7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：

检测所述通信系统的地理位置的变化；

基于所述通信系统的当前地理位置，确定用于所述基准振荡器的新配置；

通知所述子系统所述基准振荡器的配置即将发生变化；以及

开始将所述基准振荡器重新配置为新配置。

8.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：

确定用于第二子系统的通信的频率是否与所述第一子系统的频率要求相冲突；以及

如果用于所述第二子系统的通信的频率与所述第一子系统的频率要求相冲突，则将更小的频率范围分配给所述第二子系统。

9.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：

确定用于第二子系统的通信的频率是否与所述第一子系统的频率要求相冲突；以及

如果用于所述第二子系统的通信的频率与所述第一子系统的频率要求相冲突，则将与分配给所述第一子系统的第一时隙不一致的第二时隙分配给所述第二子系统。

10.一种通信装置，包括：

多个无线子系统；

基准振荡器，耦接至所述无线子系统，其中，所述基准振荡器被配置为将基准信号提供给所述无线子系统；以及

控制器，耦接至所述基准振荡器和所述子系统，其中，所述控制器被配置为：

从所述子系统接收改变所述基准振荡器的频率的多个请求；

将所述请求按优先顺序排列；

基于所述请求的优先级，选择第一请求；

基于所述基准振荡器的频率，确定是否处理所述第一请求；

响应于确定应该处理所述第一请求：

向所述子系统发送基准振荡器的特性即将发生变化的通知；以及

开始所述基准振荡器的第一重新配置，从而满足第一子系统的优选要求；以及

响应于确定已经处理所述多个请求中的所有请求，开始所述基准振荡器的第二重新配置，以将所述基准振荡器的频率调整为标称值。