无线信号收发方法和装置以及终端设备
技术领域
本发明涉及无线信号处理技术,尤其涉及一种无线信号收发方法和装置以及终端设备。
背景技术
无线信号收发在近距离传输中是非常重要的技术,尤其在当两种无线信号收发共存时,消除或减弱由于天线隔离度不够所产生的无线信号收发的干扰,才能获得较高的网络性能。
以蓝牙(Bluetooth,简称BT)和无线保真(WirelessFidelity,简称Wifi)两种无线接入方式共存为例进行说明,现有的无线信号收发方法在两种无线信号收发共存时消除或减弱干扰通常采用BT自适应跳频技术(AdaptiveFrequencyHopping,简称AFH)。该方法主要包括:当一个从设备接入微微网时,在进行通信之前,首先由链路管理协议(LinkManagementProtocol,简称LMP)交换信息,确定通信双方的设备是否支持AFH模式;根据某一准则,按传输质量对信道进行分类,按LMP的格式形成一个分类表,在主设备和从设备之间交换信息后,以此分类表为依据进行自适应跳频;通过LMP命令通知网络中的成员,交换AFH的消息,主设备通过分类,把信道分为好信道、坏信道、未用的信道,然后把信道分类情况通知从设备,同时,从设备把自己的情况通知主设备,主从设备之间建立联系,确定信道的可用性;先进行跳频编辑,以选择合适的跳频频率,由于微微网中经常有新的通信建立或撤消,信道在不断变化,所以必须进行信道维护,周期性地重新对信道多行估计,及时发现不能用的信道。
但是,上述的现有无线信号收发方法,在下面两种情况下,BT自适应跳频基本无效。
(1)Wifi在发送数据,蓝牙在接收数据。因为WiFi的发射功率远比蓝牙收到的信号强度要强,所以蓝牙的有效数据就被淹没在WiFi的噪声里面。
(2)WiFi在接收数据,蓝牙在发送数据。同理,WiFi的有效数据会被淹没在蓝牙的噪声里。
发明内容
本发明实施例提供一种无线信号收发方法和装置以及终端设备,以解决近距离干扰问题,以提高网络性能。
第一方面,本发明实施例提供一种无线信号收发方法,包括:
获取到一种无线接入方式的无线信号收发请求;
根据所述无线信号收发请求,基于时分复用方式为至少两种无线接入方式中的一种无线接入方式分配天线资源。
在第一方面的第一种可能的实现方式中,所述至少两种无线接入方式包括无线保真接入方式和蓝牙进入方式。
根据第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,根据所述无线信号收发请求,基于时分复用方式为至少两种无线接入方式中的一种无线接入方式分配天线资源包括:
根据所述无线信号收发请求,基于至少两种无线接入方式的优先级,将当前天线资源分配给优先级高的所关联的无线接入方式。
根据第一方面、第一方面的第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,根据所述无线信号收发请求,基于时分复用方式为至少两种无线接入方式中的一种无线接入方式分配天线资源包括:
根据所述无线信号收发请求,识别当前天线资源的使用状况;
若当前天线资源的使用状况是空闲,则将当前天线资源分配给发起所述无线信号收发请求的无线接入方式;
若当前天线资源的使用状况是正在使用,则判断正在使用天线资源的当前无线接入方式与发起所述无线信号收发请求的无线接入方式的优先级,将当前天线资源分配给优先级高的无线接入方式。
根据第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,还包括:按照各无线接入方式各自设定的轮询周期,将天线资源分别分配给各无线接入方式以收发无线信号,保持与无线网络的连接。
根据第一方面的第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,在按照各无线接入方式各自设定的轮询周期,将天线资源分别分配给各无线接入方式以收发无线信号之前,还包括:
分别识别各无线接入方式是否在设定时间内没有使用天线资源,若是,则触发按照轮询周期收发无线信号的机制。
根据第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,根据所述无线信号收发请求,基于时分复用方式为至少两种无线接入方式中的一种无线接入方式分配天线资源包括:
监听第一外部硬件中断,其中,所述第一外部硬件中断为一种无线接入方式的无线处理元件在产生信号收发请求时发送;
监听到所述第一外部硬件中断时,调用相应的中断处理函数,基于时分复用方式为至少两种无线接入方式中的一种无线接入方式分配天线资源;
将分配有天线资源的无线接入方式的标志位进行置位,以指示将天线资源分配给标志位被置位的无线接入方式;
监听第二外部硬件中断,其中,所述第二外部硬件中断为该无线接入方式的基带芯片完成信号收发时发送;
监听到所述第二外部硬件中断时,将分配给该无线接入方式的标志位进行复位。
根据第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,获取到一种无线接入方式的无线信号收发请求包括:
采用定时器周期性的产生事件通知,并发送至仲裁控制器的内核线程,其中,所述仲裁控制器的内核线程配置在一种无线接入方式的驱动中;
当通过仲裁控制器的内核线程监听到有事件通知时,从其它无线接入方式的驱动中读取是否存在无线信号收发请求;
通过仲裁控制器读取存在的无线信号收发请求。
第二方面,本发明实施例提供一种无线信号收发装置,包括:
请求获取模块,用于获取到一种无线接入方式的无线信号收发请求;
天线分配模块,用于根据所述无线信号收发请求,基于时分复用方式为至少两种无线接入方式中的一种无线接入方式分配天线资源。
在第二方面的第一种可能的实现方式中,请求获取模块,是指至少两种无线接入方式包括无线保真接入方式和蓝牙进入方式。
根据第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式中,在第二种可能的实现方式中,所述天线分配模块具体用于根据所述无线信号收发请求,基于至少两种无线接入方式的优先级,将当前天线资源分配给优先级高的所关联的无线接入方式。
根据第二方面的第一种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述天线分配模块包括:
使用状况识别单元,用于根据所述无线信号收发请求,识别当前天线资源的使用状况;
第一天线分配单元,用于若当前天线资源的使用状况是空闲,则将当前天线资源分配给发起所述无线信号收发请求的无线接入方式;
第二天线分配单元,用于若当前天线资源的使用状况是正在使用,则判断正在使用天线资源的当前无线接入方式与发起所述无线信号收发请求的无线接入方式的优先级,将当前天线资源分配给优先级高的无线接入方式。
根据第二方面或第二方面的第二种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,还包括:
轮询模块,用于按照各无线接入方式各自设定的轮询周期,将天线资源分别分配给各无线接入方式以收发无线信号,保持与无线网络的连接。
根据第二方面或第二方面的第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,还包括:
轮询触发模块,用于在按照各无线接入方式各自设定的轮询周期,将天线资源分别分配给各无线接入方式以收发无线信号之前,分别识别各无线接入方式是否在设定时间内没有使用天线资源,若是,则触发按照轮询周期收发无线信号的机制。
根据第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述天线分配模块还包括:
第一监听单元,用于监听第一外部硬件中断,其中,所述第一外部硬件中断为一种无线接入方式的无线处理元件在产生信号收发请求时发送;
分配单元,用于监听到所述第一外部硬件中断时,调用相应的中断处理函数,基于时分复用方式为至少两种无线接入方式中的一种无线接入方式分配天线资源;
置位单元,用于将分配有天线资源的无线接入方式的标志位进行置位,以指示将天线资源分配给标志位被置位的无线接入方式;
第二监听单元,用于监听第二外部硬件中断,其中,所述第二外部硬件中断为该无线接入方式的基带芯片完成信号收发时发送;
复位单元,用于监听到所述第二外部硬件中断时,将分配给该无线接入方式的标志位进行复位。
根据第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述请求获取模块包括:
事件通知单元,用于周期性的产生事件通知,并发送至内核线程,其中,所述内核线程配置在一种无线接入方式的驱动器中;
请求查询单元,用于当所述内核线程监听到有事件通知时,从其它无线接入方式的驱动器中读取是否存在无线信号收发请求;
请求读取单元,用于读取存在的无线信号收发请求。
第三方面,本发明实施例提供一种终端设备,包括天线和至少两种无线接入方式处理模块,其中还包括上述任一所述的无线信号收发装置,连接在至少两种无线接入方式处理模块和天线之间。
本发明提供一种无线信号收发方法和装置以及终端设备,通过时分复用方式为至少两种无线接入方式中的一种无线接入方式分配天线资源,实现两种无线接入方式近距离共存时分时使用天线资源,解决现有技术方案的不足,提高网络性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的无线信号收发方法流程图;
图2a为本发明实施例二提供的无线信号收发方法的流程图;
图2b为本发明实施例二所适用的硬件结构示意图;
图3为本发明实施例三提供的无线信号收发方法的流程图;
图4为本发明实施例四提供的无线信号收发装置的结构示意图;
图5为本发明实施例五提供的无线信号收发装置的结构示意图;
图6为本发明实施例六提供的无线信号收发装置的结构示意图;
图7为本发明实施例七提供的无线信号收发装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的无线信号收发方法流程图,该方法应用于多种无线接入方式共存进行无线信号收发的场景,特别是多种无线接入方式共用天线的情况。该方法可以由无线信号收发装置来执行,该装置可以通过硬件和/或软件的方式实现,集成于存在多种无线接入方式共存的网元设备中。例如同时具有两种无线接入方式的终端设备中。本实施例的方法可以包括:
步骤110、获取到一种无线接入方式的无线信号收发请求;
上述的一种无线接入方式可以是至少两种无线接入方式中的任意一种,即任意一种无线接入方式产生了信号收发需求。
步骤120、根据所述无线信号收发请求,基于时分复用方式为至少两种无线接入方式中的一种无线接入方式分配天线资源;
其中,至少两种无线接入方式可以为WIFI或BT方式。分配天线资源是指将天线分配给WIFI使用,这时BT就不能使用天线收发数据;或分配给BT使用,这时WIFI不能使用天线收发数据。时分复用方式即将天线分时地分配给不同的无线接入方式来使用,例如WIFI和BT轮流使用天线资源,或在单位时间内WIFI和BT其中一种使用天线资源次数可以较多。
本实施例,通过基于时分复用方式为多种无线接入方式的一种无线接入方式分配天线资源,且用户察觉不到天线资源的切换,实现多种无线接入方式的近距离共存,不会出现干扰现象,解决了现有技术方案的不足,提高了网络性能。
在上述技术方案中,根据所述无线信号收发请求,基于时分复用方式为至少两种无线接入方式中的一种无线接入方式分配天线资源的操作可优选根据所述无线信号收发请求,基于至少两种无线接入方式的优先级,将当前天线资源分配给优先级高的所关联的无线接入方式,还可以优选包括如下步骤:
步骤121、根据所述无线信号收发请求,识别当前天线资源的使用状况;
步骤122、若当前天线资源的使用状况是空闲,则将当前天线资源分配给发起所述无线信号收发请求的无线接入方式;
步骤123、若当前天线资源的使用状况是正在使用,则判断正在使用天线资源的当前无线接入方式与发起所述无线信号收发请求的无线接入方式的优先级,将当前天线资源分配给优先级高的无线接入方式。
上述方案中,一方面基于按需分配原则,另一方面在同时产生天线使用需求时,可根据优先级分配天线资源,优先级可以根据不同场景预先设置,例如一般场景时当同时存在wifi和BT,默认BT优先级低于wifi,若是BT语音数据,则优先级高于wifi;优先级还可以按其他方式设置,此处不再举例。
本实施例的技术方案,除了按照无线接入方式的信号收发请求分配资源外,还可以按照各无线接入方式各自设定的轮询周期,将天线资源分别分配给各无线接入方式以收发无线信号,保持与无线网络的连接。
在按照各无线接入方式各自设定的轮询周期,将天线资源分别分配给各无线接入方式以收发无线信号之前,还可以分别识别各无线接入方式是否在设定时间内没有使用天线资源,若是,则触发按照轮询周期收发无线信号的机制。
上述技术方案是为了保持各种无线接入方式需要保持与网络的持续连接,因而每隔设定的时间就需要利用天线进行信号收发,与网络联系。各种无线接入方式的轮询周期可以不同,以减少发生资源争抢的现象。
实施例二
图2a为本发明实施例二提供的无线信号收发方法的流程图,图2b为本发明实施例二所适用的硬件结构示意图。本实施例的技术方案可适用于共用天线的终端设备中。该终端设备包括射频天线模块21、WIFI模块22、BT模块23和仲裁控制器24。其中,所述仲裁控制器24可以为现场可编程门阵列(FPGA)或复杂可编程逻辑器件(CPLD),能够接收WIFI模块22和BT模块23的传输请求,即无线信号收发请求,而后分配天线资源,进而接收数据传输,提供给射频天线模块21。
即,上述实施例中,根据所述无线信号收发请求,基于时分复用方式为至少两种无线接入方式中的一种无线接入方式分配天线资源的操作包括如下步骤:
步骤210、通过仲裁控制器监听第一外部硬件中断,其中,所述第一外部硬件中断为一种无线接入方式的无线处理元件在产生信号收发请求时向所述仲裁控制器发送;
例如,WIFI模块和BT模块的无线处理元件均可能产生信号收发请求,此时即向仲裁控制器发送一个外部硬件中断。
步骤220、通过仲裁控制器监听到所述第一外部硬件中断时,调用相应的中断处理函数,基于时分复用方式为至少两种无线接入方式中的一种无线接入方式分配天线资源;
步骤230、通过仲裁控制器将分配有天线资源的无线接入方式的标志位进行置位,以指示将天线资源分配给标志位被置位的无线接入方式;
标志位可以为一个或多个,例如,标志位为一个时,可以通过不同的数值标识天线资源当前分配给哪个无线接入方式。标志位为多个时,可以为每个无线接入方式分配一个标志位,以“1、0”标识是否分配给该无线接入方式。优选可以设定标志位为一个,标识值为“0、1、2、3”,其中“0”表示WIFI、BT都不传输,“1”表示WIFI传输,BT不传输,“2”表示WIFI不传输,BT传输,“3”表示WIFI、BT都需要传输。若出现两种无线接入方式都传输的情况,可以进一步进行天线资源的分配后再置位。
步骤240、通过仲裁控制器监听第二外部硬件中断,其中,所述第二外部硬件中断为该无线接入方式的基带芯片完成信号收发时向所述仲裁控制器发送;
步骤250、通过仲裁控制器监听到所述第二外部硬件中断时,仲裁控制器将分配给该无线接入方式的标志位进行复位。
本实施例通过采用FPGA或CPLD实现仲裁控制器,并基于时分复用方式为无线接入方式分配天线资源,实现WIFI和BT近距离共存,解决现有技术方案的不足,提高网络性能,由于FPGA和CPLD处理速度快,因此本实施例可以满足对网络性能要求较为苛刻的场景。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的无线信号收发方法的流程图,本实施例中仍可适用于共用多种无线接入方式的终端设备中,以WIFI和BT共存为例。仲裁控制器可置于WIFI的驱动内,也可置于BT驱动内,为方便说明以WIFI为例(BT具有同样过程)。
本实施例以前述实施例一为基础,且其中获取到一种无线接入方式的无线信号收发请求的操作具体包括如下步骤:
步骤310、采用定时器周期性的产生事件通知,并发送至仲裁控制器的内核线程;
其中,所述仲裁控制器的内核线程配置在一种无线接入方式的驱动中,例如配置在WIFI的驱动中,为避免影响内核系统的整体效率,所述仲裁控制器的内核线程在取得CPU的控制权后,会向CPU查询是否有所述事件通知,如果有则由CPU发送至所述仲裁控制器的内核线程;
步骤320、当通过仲裁控制器的内核线程监听到有事件通知时,从其它无线接入方式的驱动中读取是否存在无线信号收发请求;例如从BT驱动中读取是否存在BT的无线信号收发请求。若是,则执行步骤330,若否,则内核线程释放仲裁控制器对CPU的控制权,等待下一个事件通知。
步骤330、通过仲裁控制器读取存在的无线信号收发请求。
仲裁控制器在分配了天线资源后,可以切换各种无线接入方式与天线的连接关系而切换对天线的使用。
本实施例通过仲裁控制器放置于无线收发方式的驱动内,可以减少硬件成本。同时基于周期性的事件通知来触发仲裁控制器获得驱动的CPU的控制权,能够降低对CPU的占用率。
实施例四
图4为本发明实施例四提供的无线信号收发装置的结构示意图,该装置包括:请求获取模块410和天线分配模块420。
其中,请求获取模块410,用于获取到一种无线接入方式的无线信号收发请求;天线分配模块420,用于根据所述无线信号收发请求,基于时分复用方式为至少两种无线接入方式中的一种无线接入方式分配天线资源。
在上述方案中,所述至少两种无线接入方式优选包括无线保真接入方式和蓝牙进入方式。
在上述方案中,所述天线分配模块420可具体用于根据所述无线信号收发请求,基于至少两种无线接入方式的优先级,将当前天线资源分配给优先级高的所关联的无线接入方式。
所述天线分配模块420还可优选包括:使用状况识别单元421、第一天线分配单元422和第二天线分配单元423。
其中,使用状况识别单元421,用于根据所述无线信号收发请求,识别当前天线资源的使用状况;第一天线分配单元422,用于若当前天线资源的使用状况是空闲,则将当前天线资源分配给发起所述无线信号收发请求的无线接入方式;第二天线分配单元423,用于若当前天线资源的使用状况是正在使用,则判断正在使用天线资源的当前无线接入方式与发起所述无线信号收发请求的无线接入方式的优先级,将当前天线资源分配给优先级高的无线接入方式。
实施例五
图5为本发明实施例五提供的无线信号收发装置的结构示意图,以上述实施例为基础,该装置还包括:轮询模块430,用于按照各无线接入方式各自设定的轮询周期,将天线资源分别分配给各无线接入方式以收发无线信号,保持与无线网络的连接。
并且,该装置还可以包括轮询触发模块440,用于在按照各无线接入方式各自设定的轮询周期,将天线资源分别分配给各无线接入方式以收发无线信号之前,分别识别各无线接入方式是否在设定时间内没有使用天线资源,若是,则触发按照轮询周期收发无线信号的机制。
实施例六
图6为本发明实施例六提供的无线信号收发装置的结构示意图,本实施例中,所述天线分配模块具体包括:第一监听单元621、分配单元622、置位单元623、第二监听单元624和复位单元625。
其中,第一监听单元621,用于通过仲裁控制器监听第一外部硬件中断,其中,所述第一外部硬件中断为一种无线接入方式的无线处理元件在产生信号收发请求时向所述仲裁控制器发送;分配单元622,用于通过仲裁控制器监听到所述第一外部硬件中断时,调用相应的中断处理函数,基于时分复用方式为至少两种无线接入方式中的一种无线接入方式分配天线资源,其中,所述仲裁控制器为现场可编程门阵列或复杂可编程逻辑器件;置位单元623,用于通过仲裁控制器将分配有天线资源的无线接入方式的标志位进行置位,以指示将天线资源分配给标志位被置位的无线接入方式;第二监听单元624,用于通过仲裁控制器监听第二外部硬件中断,其中,所述第二外部硬件中断为该无线接入方式的基带芯片完成信号收发时向所述仲裁控制器发送;复位单元625,用于通过仲裁控制器监听到所述第二外部硬件中断时,仲裁控制器将分配给该无线接入方式的标志位进行复位。
实施例七
图7为本发明实施例七提供的无线信号收发装置的结构示意图,本实施例以上述实施例为基础,进一步所述请求获取模块410可包括:事件通知单元411、请求查询单元412和请求读取单元413。
其中,事件通知单元411,用于采用定时器周期性的产生事件通知,并发送至仲裁控制器的内核线程,其中,所述仲裁控制器的内核线程配置在一种无线接入方式的驱动器中;请求查询单元412,用于当通过仲裁控制器的内核线程监听到有事件通知时,从其它无线接入方式的驱动器中读取是否存在无线信号收发请求;请求读取单元413,用于通过仲裁控制器读取存在的无线信号收发请求。
本发明各实施例的无线信号收发装置可用于执行本发明任意实施例所提供的无线信号收发方法,具备相应的功能模块和有益效果,此处不再赘述。
本发明实施例还提供了一种终端设备,包括天线和至少两种无线接入方式处理模块,其中,还包括本发明任意实施例所提供的无线信号收发装置,连接在至少两种无线接入方式处理模块和天线之间。
无线接入方式处理模块可以为对应的驱动器,例如WIFI驱动器、BT驱动器等。无线信号收发装置可以承载于独立的硬件仲裁控制器中,也可以通过软件仲裁控制器实现,集成于某个无线接入方式处理模块中。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。