CN103222321B - 无线通信设备和操作无线通信设备的方法 - Google Patents

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Abstract

一种无线通信设备包括：被配置为在第一频带发送/接收射频(RF)信号的第一RF收发器；被配置为在不同于所述第一频带的第二频带发送/接收RF信号的第二RF收发器；以及连接管理器，其被耦接到所述第一RF收发器和所述第二RF收发器用于辅助所述第一RF收发器和所述第二RF收发器的信道选择，以减少所述第一RF收发器和所述第二RF收发器之间的相互干扰。相关的方法也被公开。

Description

无线通信设备和操作无线通信设备的方法
背景技术
无线通信设备，如移动电话，包括数量不断增加的不同的RF收发器(无线电)以支持接入若干无线通信服务，比如蜂窝接入、本地接入(例如WiFi)、ad-hoc连接(比如蓝牙)、以及诸如通过全球定位系统(GPS)之类的定位。蜂窝无线电工作在由3GPP定义的许可频带。WiFi与蓝牙均工作在免许可的2.4GHz和5GHz附近的工业-科技-医疗(ISM)频带。鉴于这些设备中的收发器接近的物理相似性(这里称为共址)以及这些收发器工作频率间不断增加的相似性(频域)，无线电之间的交互也变得更可能，这些都可能导致有害的性能影响。
随着蜂窝通信的持续成功，不管是对语音还是数据，频率规划以及规范实体都在一直寻求更多的可用频谱。新的蜂窝无线电频带正不知不觉地接近现存的用作本地连接的频带。例如全球移动通信系统UMTS频带40(2300～2400MHz)以及UMTS频带7(2500～2690MHz)非常接近于2.4GHzISM频带(2400～2483.5MHz)，并且共址问题就变得更可能地、潜在地导致工作在不同频带的收发器之间的相互干扰和/或堵塞问题。高功率无线收发器的发送信号可能会影响一些的无线电接收器的灵敏度。由于信道在频率上变得更为接近，这要求陡峭的滤波(不断增加的成本、功率以及大小)，尽管这样，但当滤波器没有保护带宽以用于滚降时，仍然可能会失败。例如，在频带40及2.4GHZISM频带之间，没有可以提供的保护带宽。
发明内容
根据一些实施方式的一种无线通信设备包括：被配置为在第一频带发送/接收射频(RF)信号的第一RF收发器；被配置为在不同于所述第一频带的第二频带发送/接收RF信号的第二RF收发器，以及连接管理器，其耦接到所述第一RF收发器和所述第二RF收发器用于辅助所述第一RF收发器和所述第二RF收发器的信道选择，以减少所述第一RF收发器和所述第二RF收发器之间的相互干扰。
所述第一RF收发器可被配置为将第一信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第一RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第一信道，并且所述第二RF收发器可被配置为将第二信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第二RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第二信道。所述连接管理器可被配置为分析所述第一信道分配信息以及所述第二信道分配信息以确定在所述第一信道上发送/接收的RF通信信号与在所述第二信道上发送/接收的RF通信信号之间是否存在潜在的互相干扰。
响应于确定在所述第一信道上发送/接收的RF通信信号与在所述第二信道上发送/接收的RF通信信号之间可能存在潜在的互相干扰，所述连接管理器可被配置为将信道重新选择信号发送至所述第一RF收发器和/或所述第二RF收发器，指令其选择不同的信道来发送/接收RF通信信号。
响应于接收到所述信道重新选择信号，所述第一RF收发器和/或所述第二RF收发器可被配置为将信道调整请求发送至远端网络接入点请求分配新的信道来发送/接收RF通信信号。
所述信道调整请求可包括指示所分配的信道质量不好的信道质量指示符(CQI)。
所述第一RF收发器可被配置为根据第一无线通信协议在所述第一频带发送/接收RF信号，并且所述第二RF收发器可被配置为根据可不同于所述第一无线通信协议的第二无线通信协议在所述第二频带发送/接收RF信号。
所述第一RF收发器可包括蓝牙收发器，并且所述第一RF收发器可被配置为选择与所述第二RF收发器使用的频率不冲突的跳频载波。
所述连接管理器可被配置为：响应于所述第一信道与所述第二信道相隔小于R赫兹距离，确定所述第一信道和所述第二信道之间可能存在潜在的相互干扰，其中响应于所述第一RF收发器和所述第二RF收发器的前端滤波器特性确定R。
所述连接管理器可被配置为：如果所述第一信道与所述第二频带的边缘可相隔小于R赫兹距离，则确定所述第一信道与所述第二信道之间可能存在潜在的相互干扰，其中R等于所述第一RF收发器或所述第二RF收发器中的带式滤波器的30dB滚降点的宽度。
所述连接管理器可被配置为：如果所述第一信道与所述第二频带的边缘相隔小于R2赫兹距离并且所述第二信道与所述第一频带的边缘相隔小于R1赫兹距离，则确定所述第一信道与所述第二信道之间可能存在潜在的相互干扰，其中响应于所述第一RF收发器和所述第二RF收发器的前端滤波器特性确定R1与R2。
提供了操作无线通信设备的方法，所述无线通信设备包括被配置为在第一频带发送/接收射频(RF)信号的第一RF收发器、被配置为在不同于所述第一频带的第二频带发送/接收RF信号的第二RF收发器以及被耦接到所述第一RF收发器和所述第二RF收发器的连接管理器。所述方法包括以下步骤：分析分配到所述第一RF收发器和所述第二RF收发器的RF信道以表征所述第一RF收发器和所述第二RF收发器之间互相干扰的程度；以及响应于所述第一RF收发器和所述第二RF收发器之间的相互干扰程度拒绝被分配的信道。
所述方法可还包括以下步骤：从所述第一RF收发器将第一信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第一RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第一信道；从所述第一RF收发器将第二信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第二RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第二信道；以及分析所述第一信道分配信息和所述第二信道分配信息以确定在所述第一信道上发送/接收的RF通信信号与在所述第二信道上发送/接收的RF通信信号之间是否可能存在潜在的相互干扰。
所述方法可还包括以下步骤：响应于确定在所述第一信道上发送/接收的RF通信信号与在所述第二信道上发送/接收的RF通信信号之间可存在潜在的相互干扰，将信道重新选择信号发送至所述第一RF收发器和/或所述第二RF收发器，指令其选择不同的信道来发送/接收RF通信信号。
所述方法可还包括以下步骤：响应于接收到所述信道重新选择信号，将信道调整请求从所述第一RF收发器和/或所述第二RF收发器发送至远端网络接入点，请求分配新的信道来发送/接收RF通信信号。
信道调整请求包括指示所分配的信道质量不好的信道质量指示符(CQI)。
所述第一RF收发器可根据第一无线通信协议在所述第一频带发送/接收RF信号，并且所述第二RF收发器可根据不同于所述第一无线通信协议的第二无线通信协议在所述第二频带发送/接收RF信号。
所述第一RF收发器可包括蓝牙收发器，所述方法还包括以下步骤：选择不与所述第二RF收发器使用的频率冲突的跳频载波。
所述方法可还包括以下步骤：响应于所述第一信道与所述第二信道相隔小于R赫兹距离，确定所述第一信道与所述第二信道之间可存在潜在的相互干扰，其中R可等于所述第一RF收发器或所述第二RF收发器中的带式滤波器的30dB滚降点的宽度。
所述方法可还包括以下步骤：如果所述第一信道与所述第二频带的边缘可相隔小于R赫兹距离，则所述连接管理器确定所述第一信道与所述第二信道之间可能存在潜在的相互干扰，其中R等于所述第一RF收发器或所述第二RF收发器中的带式滤波器的30dB滚降点的宽度。
所述连接管理器可被配置为：响应于所述第一信道与所述第二频带的边缘相隔小于R2赫兹距离并且所述第二信道与所述第一频带的边缘相隔小于R1赫兹距离，确定所述第一信道与所述第二信道之间可能存在潜在的相互干扰，其中R1可等于所述第一RF收发器中的带式滤波器的30dB滚降点的宽度，并且其中R2等于所述第二RF收发器中的带式滤波器的30dB滚降点的宽度。
在参阅了以下附图和详细描述的情况下，对于本领域技术人员而言，根据本发明的实施方式的其他系统、方法和/或计算机程序产品将是或者将变得显而易见。旨在将所有这种附加系统、方法和/或计算机程序产品包括在本说明书中，包括在本发明的范围内，并通过所附权利要求加以保护。
附图说明
附图被包含以提供对本发明的进一步理解，并且被纳入本说明书中构成本说明书的一部分，这些附图示出了本发明的一些实施方式。在附图中：
图1是根据一些实施方式的无线通信终端的示意描述。
图2描述了根据一些实施方式的无线通信终端在多个无线通信接口上的无线通信。
图3描述了2.4GHz附近的频带安排。
图4描述了根据一些实施方式在2.4GHz附近的频带中的信道重新分配。
图5描述了根据一些实施方式的采用正交频分复用的长期演进(LTE)系统中的频域调度。
图6描述了配对蓝牙设备的设置自适应跳频的链路管理协议消息序列。
图7是描述了根据一些实施方式的信道选择系统/方法的操作的流程图。
图8描述了带通滤波器滚降特征。
图9是根据一些实施方式的信道选择系统/方法的操作的流程图。
具体实施方式
下面将参照附图更完整地对本发明的实施方式进行说明，附图中示出了本发明的实施方式。然而，本发明可以以许多不同形式实现，不应被解释为限制到这里所给出的实施方式。更确切地，这些实施方式的提供是为了使本公开更彻底完整，并将本发明的范围完整地传达给本领域技术人员。在全文中，相似的数字代表相似的元件。
虽然这里使用术语第一、第二等来表示各个元件，但是可以理解，这些元件不应被这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件和另一个元件。例如，第一元件可以被命名为第二元件，相似地，第二元件可以被命名为第一元件，而不脱离本发明的范围。如这里所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目中的任何一个以及所有组合。
这里使用的术语仅用于描述特定的实施方式而并不是对本发明的限制。如这里所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”也包括复数形式，除非上下文中有明确指示。还将认识到，这里使用的术语“包括”、“包含”是列举所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其集合的存在或添加。
除非明确限定，这里所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域技术人员通常理解相同的含义。还会认识到，这里所使用的术语应当被解释为具有与它们在本说明的上下文和相关技术领域中一致的含义，不应解释为理想化的或过于形式的含义，除非其中明确地如此限定。
如其中使用的，“无线通信设备”包括但不限于一个设备，该设备被配置为通过无线通信接口与例如蜂窝网络、无线局域网(WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM/FM广播发送器、和/或另一通信终端进行通信信号的接收/发送。无线通信设备可被称为“无线通信终端”、“无线终端”和/或“移动终端”。无线通信设备的实例包括但不限于卫星或蜂窝无线电话，可将蜂窝无线电话与数据处理、传真和数据通信能力合并在一起的个人通信系统(PCS)终端，包括无线电话、寻呼机、因特网/企业内部网访问、网页浏览器、组织者、日历和/或全球定位系统(GPS)接收器的PDA；以及常规的膝上型计算机和/或掌上型计算机或者包括无线电收发器的其他应用，包括WLAN路由器等。
电子设备之间的无线通信可以利用很多种通信介质、通信系统以及通信标准来实现。例如，诸如无线移动电话的无线通信设备被典型地设置成经由模拟和/或数字无线射频(RF)电话系统来通信。这种设备还被另外配置成利用有线和/或无线局域网(LANs)、诸如BluetoothRF通信信道和/或红外通信信道的短距通信信道、和/或诸如卫星通信系统的长距通信系统来通信。
根据一些实施方式，无线通信设备包括与远程终端(例如，其它通信装置、基站、接入点等)进行通信的的多个RF通信模块，使用在无线通信设备中的专用的或共享的天线上发送和/或接收的RF信号。各个RF通信模块被配置为在所限定的频带内操作。特别地，各个RF通信模块可以使用从频带内多个信道中所选择的信道与远程终端通信。
信道选择,也称为信道分配或信道分派，是指无线通信系统中的RF信道的选择和分配。在一个典型的RF通信系统中，如蜂窝或PCS移动通信系统中，信道选择是由通信系统的无线接入网络中的资源调度器执行的，而不是由系统中的个别的无线通信设备执行。可以以下目的执行信道选择：有效配置RF频谱从而最大化数据带宽和/或减少系统内设备之间的同信道干扰、降低系统内无线通信设备的平均功耗、降低通信的平均误比特率、和/或其他目标。
信道分派/分配方案可以被分为固定信道分配或动态信道分配。在动态信道分配方案中，信道可以响应于通信系统的和/或RF通信环境的变化而被重新分配。在蜂窝通信系统中，这样的信道重新分配是在无线接入网络的节点中的资源调度器的控制和指导下执行的，所述无线接入网络的节点可以监视诸如信道使用、信道需求、同信道以及相邻信道干扰水平等因素，以及其他的因素。当调度器确定在系统中的无线通信终端需要切换到新的信道以用于发送/接收时，该调度器可以发送控制信道消息到无线通信终端，以指示它将其发射器/接收器调谐到新信道以用于发送/接收。
然而，通信系统可能不知道被共同设置于所述无线通信设备中的、以及可能操作在与RF通信系统所使用的频率附近的频率上的其他的RF通信模块。这样的其他的RF通信模块的发送/接收可引起与无线通信设备中的RF通信模块的同信道和/或相邻信道干扰，而这些干扰有可能是通信系统没有检测到/无法被检测到的。
为了应付不同的RF收发器存在于同一设备中，许多不同的解决方案已被考虑。例如，已经提出了使用不同的天线，在它们之间有一个大的隔离。在一个无线通信设备中提供多个相互隔离的天线可能会导致更少的天线间相互影响，以及更少的设备中的RF收发器发送/接收的信号之间的干扰。然而，这需要足够的天线和/或天线的方向性之间的间距。天线间的分离越来越困难，因为移动设备的尺寸缩小，并且方向性对于一些无线通信设备，诸如移动电话可能是不切实际的，除非使用昂贵的和强大的自适应波束成形技术。
现有技术中也提出通过设备中的各种RF收发器将时分双工应用到通信中，这样在一个时刻只有一个RF收发器被激活，或RF收发器在同一时间全部发送或全部接收。然而，这样的方法可能是难以实现的，因为它们需要在根据不同标准操作的RF收发器之间的协调和/或有效地限制无线电的吞吐量。
频谱是一种稀缺资源，监管机构和电信行业一直寻求更多的可用频谱以满足对于容量的增长的需求。由于更高的传播衰减，甚高频(5GHz以上)不适合于长距离应用，由于小天线的效率降低，甚低频(低于500兆赫)也不适合小型设备，因此热点一直集中在约800兆赫至4GHz之间的可用频谱。其结果是，频带之间的分离减小了。具有更陡峭的滚降特性的滤波器可以帮助解决相互干扰的问题。然而，对于在2GHz运行的滤波器中，即使最陡峭的滤波器至少需要有1％的保护频带，这会导致15-20兆赫的保护带。较小的保护带可能需要更陡的滤波器，这可能会增加成本，尺寸，和/或更多的插入损耗，这会导致无线接收机灵敏度更低(并因此减少范围)。然而，由于对于更多容量的增长的需求，20MHz的保护频带可能是不可取的。
应用一个TDD的解决方案可能会需要不同无线电之间媒体访问控制(MAC)协议的紧密互动。可能需要不同的无线电的分组调度(时域调度)以避免这样一种情况，该情况中一个无线电传输，而其余的一个接收。基于分组无线电的无线电协议、时分多址(TDMA)、和/或时分双工(TDD)允许有一个粗略的时间调度结合但不能对规范产生重大影响。然而，连续运行的无线电，例如频分双工(FDD)和/或码分多址存取(CDMA)，被从共存方案中排除，因为它们无论是在上行链路和下行链路都是持续活动的。
一些具体实施方式协调无线通信设备内两个或两个以上RF收发器的信道选择。特别地，根据一些实施方式的无线通信设备辅助在所述设备中的不同的RF收发器使用的无线频带内的信道选择。如果共址问题的产生是因为不同的RF收发器所使用的信道在频域间隔过于紧密，则所述无线通信设备可以建议一个或多个可用的收发器和/或与它们相关联的网络，例如，蜂窝网络、WiFi网络、和/或对等蓝牙设备，以重新分派信道，以便在无线信道之间具有更多的间距，从而RF收发器之间的相互影响更小。
根据一些实施方式，智能频率调度是针对同一个无线通信设备内的多个RF收发器执行的。智能频率调度可能使得无线通信设备帮助系统找到被充分隔开的在所分配的无线电频带内的信道。调度辅助可能只在无线通信设备内的多个RF收发器同时运行时是需要的。
根据一些实施方式的无线通信设备100在图1中示出。
具体地，无线通信设备100被配置为在一个或更多的无线通信接口上发送和/或接收无线信号的。例如，根据一些实施方式的无线通信设备100可以包括蜂窝通信收发器，蓝牙收发器，红外通信收发器，全球定位系统(GPS)接收器，WLAN收发器，和/或其他类型的通信模块。
通过蜂窝通信收发器，所述无线通信设备100可以使用一个或多个蜂窝通信协议来通信例如，高级移动电话服务(AMPS)、ANSI-136、全球移动通信标准(GSM)、通用分组无线服务(GPRS)、增强型数据速率GSM演进(EDGE)、码分多址(CDMA)、宽带CDMA、CDMA2000、通用移动通信系统(UMTS)和长期演进(LTE)。
通过蓝牙或红外收发器，无线通信设备100可以通过使用直接无线接口的ad-hoc网络进行通信。通过WLAN收发器，无线通信设备100可以通过使用包括但并不限于802.11a、802.11b、802.11e、802.11g、和/或802.11i的通信协议的WLAN路由器来通信。
无线通信设备100可另外包括AM/FM无线电调谐器、UHF/VHF调谐器、卫星无线电调谐器、DVB-H接收器、和/或另一个被配置为接收广播音频/视频信号和/或数据信号的接收器。
无线通信设备100包括：显示器108，如液晶显示器(LCD)和/或有机发光二极管(OLED)显示器。所述无线通信设备100可选地包括键区102或在所述设备100前壳110上的其它用户输入机构。在一些实施方式中，显示器108可以被提供有触摸屏功能，以对键区102进行替换和/或补充。
无线通信设备100可以包括麦克风106和耳机/扬声器104。设备100的壳体可被设计为当耳机/扬声器104被放置在用户的头部时形成对用户耳朵的声学密封。
键区102、显示器108、麦克风106、扬声器104和相机124可以耦接到被配置为控制设备100的运行的处理器127，诸如微处理器或微控制器。
设备100可以进一步包括多个收发器140A到140D，包括，例如，LTE收发器140A、WiFi收发器140B、蜂窝/PCS收发器140C、和/或蓝牙收发器140D。如上所述，其他的或更少的RF收发器可被包括在设备100中。
设备100进一步包括被耦接到RF收发器140A至140D以及处理器127的连接管理器170。连接管理器170可以使用例如通用可编程微处理器和/或专用控制器来实现。虽然被描述为为单独的组件，在一些具体实施方式中连接管理器170可以作为在处理器127内的模块来实现。连接管理器与RF收发器140A至140D通信以控制/辅助针对RF收发器140A至140D的发送/接收的信道选择，以减少它们之间的相互干扰。
移动设备100还包括耦接到处理器127的存储器128。其它电子电路，诸如GPS接口，数字信号处理器等等，也可以包括在设备100的电子电路中。
收发器140A至140D典型地包括发射电路、接收电路、和调制解调器，用以进行协调以通过天线150将射频信号发送至远程收发器和从远程收发器接收射频信号。RF收发器140A到140D通过双工器160与天线150进行通信。天线150可包括一个或多个发射元件。设备100和远程收发器之间传送的无线频率信号可以包括业务和控制信号(例如，来电的寻呼信号/消息)，该业务和控制信号用于建立和保持与另一方或另一目的地的通信。
存储器128可以是用于存储针对处理器127的程序指令以及数据，如音频数据、视频数据、配置数据、和/或其他可能被处理器127访问和/或使用的数据的通用存储器。存储器128可以包括非易失性读/写存储器、只读存储器和/或易失性的读/写存储器。特别地，存储器128可以包括存储基本操作系统指令的只读存储器，存储可重复使用的数据，如配置信息、目录信息、和其他信息的非易失性读/写存储器，以及可存储短期的指令和/或临时数据的易失性读/写存储器。
图2示出了根据一些实施方式的无线通信设备100可以运行的系统环境。如其中所示，根据一些实施方式的无线通信设备100可通过在通信设备100中的WIFI收发器140B与接入点200之间建立的无线通信链路75与WIFI通信系统中的无线接入点200进行通信。无线通信设备100还可以通过由无线通信设备100中的LTE收发器140A建立的通信链路70与LTE通信系统的eNodeB基站300通信。
所述的无线通信设备100可以进一步通过无线通信链路80与蜂窝/PCS基站350通信，和/或通过带无线蓝牙通信链路85与蓝牙使能设备250通信。
作为根据一些实施方式的移动辅助信道分派的一个例子，考虑2.4GHzISM频带和分别在ISM频带上方和下方的UMTS频带7和UMTS频带40。2.4GHzISM频带被定义为从2400MHz至2483.5MHz。UMTS频带7被定义为从2500MHz到2690MHz，UMTS频带40被定义为从2300MHz至2400MHz。因此，UMTS频带40和2.4GHzISM频带之间没有分离，UMTS频带7与2.4GHz的ISM频带之间的间隔只有16.5MHz。
这中情况在图3中被描述。此外，图3中还示出了在频带中运行的RX(接收)和TX(发送)的分派。UMTS频带40是应用了时分双工(TDD)的不成对TD-LTE(LongTermEvolution，长期演进)频带。ISM频带也是应用了TDD的不成对频带。UMTS频带7是成对频带。UMTS频带7的较低频率范围被分派给上行链路(对应于通信终端在这个频带内的发送/TX)，而较高频率范围被分派给下行链路(对应于通信终端的接收/RX)。
图3还示出了被分别应用到UMTS频带40、ISM频带以及UMTS频带7中的TX/RX的信号(虚线)的滤波器的示例带式滤波器特性50A、50B以及50C。假定带式滤波器的通带覆盖整个相关的频带，并在距频带边缘20MHz处出现大概30dB的抑制。
作为第一示例，如在图4中示出，假设WiFi收发器140B运行于ISM频带的较低部分中的信道61B上，并且长期演进(LTE)收发器140A运行于频带40的较高部分中的信道61A上。最初，被选择的频道可能包括频带40中的用于LTE的10MHz信道61A和ISM频带中的用于WiFi的22MHz信道61B，位置如图4所示。由于正使用的信道的接近，滤波可能不足以减少的信号之间的相互干扰。由于RX前端有限的线性，可能会导致阻塞。
对于WiFi收发器140B，将会需要将WiFi信道移动到ISM频带中的较高部分，例如，移动到信道62B。为了做到这一点，无线通信设备100可能需要与无线接入点(AP)200重新协商以重新分配所选择的信道。可选择地，无线通信设备100可能歪曲信道质量报告，指示坏的接收(即，它可能夸大质量不好的一面)，这样，接入点200将会把信道移动到较高频率，如示于图4。在这个例子中，WiFi收发器140B的通信被从信道61B移动到信道62B。
虽然WIFI规范识别14个重叠信道(信道间隔为5MHz)，但是只有三个非重叠信道被使用。这三个信道各自为22MHz宽度，且从中心到中心间隔25MHz，共同充分地覆盖整个2.4GHz频带。通常，只有信道号1、6和11被使用。只有较低的信道(信道号1-3)可能容易受到来自共址收发器的干扰。因此，如果无线通信设备从信道1请求新信道的信道重新分配，则AP200将选择不同的信道，该信道为在频率上高出25MHz或50MHz。
对于LTE信道，可以使用两种方法。LTE应用了具有频域调度的正交频分多址(OFDMA)。也就是说，这些OFDM子载波的分派是基于这些子载波的质量。周期性地，由所述无线通信设备向eNodeB基站300反馈信道质量指示符(CQI)报告以报告频带质量(在频带散布的导频信号被用来确定整体质量)以进行反馈。可以进行无线通信设备100的CQI报告，使得eNodeB基站300将只在信道的较低部分调度该特定移动电话，如在图5中示出。在LTE中，数据是在资源块中进行调度的，每个资源块包含14个OFDM符号(1毫秒)和12个副载波(180千赫)。图5示出了如何从RF信道的较高部分到较低部分重新分派资源块。CQI报告可以同时在时域和频域二者中指示瞬时信道质量。
CQI报告仅包括使用中的资源块(导频或参考符号散布在下行链路中发送的资源块中)的质量报告。在一些实施方式中，重复的不成功的分派尝试将导致eNodeB基站300基于CQI报告改变分派，从而所述eNodeB基站300将会把资源分派从受干扰区移开。
根据某些实施方式，从无线通信设备100发出的在无线资源控制(RRC)层的消息被定义，其请求eNodeB基站300在频带的特定部分分派资源块。这可能会降低当仅对CQI报告响应时定位可用信道消耗的时间和/或资源。
在更进一步的实施方式中，可使用信道探测来识别可用频带。这是在导频/参考符号分布整个频带的上行链路中通常采用的方法。然后，该接收器可基于参考符号的质量来确定频带中的哪些部分是可用的。类似的程序在下行链路中也可进行。根据某些实施方式，覆盖整个频带的探测信号是由eNodeB基站300发送到无线通信设备100的。其后，无线通信设备100可以报告回一个覆盖整个频带的CQI，其表明与共址收发器使用的(或潜在地将被使用的)频带邻近的频带的部分中的资源块质量差。基于上述CQI报告，eNodeB无线通信终端100知晓不分派资源块的位置。
可选择地，CQI可以表明整个信道是坏的。这种情况下，eNodeB基站300可能在频率上向下移动整个信道，例如，从信道61A移至信道62A，如在图4中示出。
在另一个例子中，在频带40中蓝牙收发器140D可能与LTE收发器140A同时运行。在这种情况下，蓝牙的自适应跳频系统中的载波选择可以是只有ISM的较高部分中的跳频载波被选择。蓝牙规范V4.0支持这一概念(即基于诸如移动电话之类的主设备的输入在AFH中选择跳频载波)。
在上面的示例中，WiFi无线电信道可能被放置在ISM频带中的较高位置以避免与在频带40中运行的无线电相互影响。以类似的方式，WiFi无线电信道可被放置在ISM频带中的较低位置以避免与与在频带7运行的无线电相互影响。
蓝牙自适应跳频(AFH)载波分派被定义，例如，在蓝牙规范版本4.0[第2卷]第4.1.4节中。如其所述，主装置通过“LMP_set_AFH”消息指令副装置只可使用可用载波中的子集。如所述蓝牙规范中的表4.5中所描述的AFH协议数据单元(PDU)定义了“LMP_set_AFH”消息，其包括AFH_Instant字段、AAFH_mode字段，AFH_Channel_Map字段。
AFH_Instant字段是指AFH在主设备和从设备开始的未来时间点。AFH_mode字段表示启用或禁用AFH。AFH_Channel_Map字段表示79个频率载波的子集，其指示了哪些载波可以用于跳频以及哪些载波不可用于跳频。
根据一些实施方式，无线通信设备100可以将AFHPDU发送到远程蓝牙设备250。在AFH_Channel_Map字段中，较低的(在与频带40干扰的情况下)频率载波或较高的(在与频带7干扰的情况下)频率载波可能被阻塞(即不可用于跳频)。主设备将链路管理协议(LMP)消息“LMP_set_AFH”发送至副设备，以迫使其使用可用载波中的子集。在无线通信设备100为蓝牙主设备的实施方式中，无线通信设备100将建立自己的信道映射。如果无线通信设备100是蓝牙从设备，则无线通信设备100可以将“LMP_channel_classification”消息发送到远程主设备250，其中该消息指示哪些载波是坏的。最终，都由主设备设置最终信道映射。主设备可要求副设备通过如图6所示的“LMP_channel_classification_req”消息发送其载波评估。
用于传达这些LMP消息的跳频信道和跳频序列是当前正在用的信道。在AFH_instant字段中设定的未来时间点表明何时使用新的跳频信道。任何新的LMP消息(包括那些用于再次改变载波子集的消息)在这个新的信道上被传送，直到下一个可能被定义的AFH_instant。
在GSM系统中，信道分派消息通过下行链路控制信道传送。连接设置时，这将是接入准许信道(AGCH)，接入准许信道是公共控制信道(CCCH)的一部分。第3层“ImmediateAssignment”消息包括分派给所述移动站(MS)的RF载波。此消息被从基站收发器系统(BTS)发送到所述MS。
在连接过程中，不同的载波可以通过第3层消息“Assignmentcommand”进行分派，其中包括要分派给MS的RF载波。所述分派消息由BTS通过慢关联控制信道(SACCH)发送到MS。
根据一些实施方式的移动辅助信道分派可以如下所示地实现在LTE系统中。在LTE下行链路中，前n个OFDM符号(n<4)被用于下行链路控制信令。在这些OFDM信道中，分配消息被发送到用户装置(UE)(对应于所述无线通信设备100)以指示哪些资源块(载波+时隙的集合)被用于下行链路和/或上行链路通信。
根据本发明的一些实施方式，不同RF收发器使用的信道可能被隔开足够远以使收发器中的滤波器能够充分地减少收发器之间的相互干扰。由于无线通信设备知道在给定的时刻哪些无线电在运行中以及哪些频带在使用中，因此所述无线通信设备可以向网络指示其优选的RF信道。在一些实施方式中，如果1)多个收发器同时运行，和2)收发器中的在使用的信道由于离得太近而可能产生相互干扰，则无线通信设备可以采取行动。在一些实施方式中，在无线通信设备中的连接管理器控制对信道选择的辅助。
无线通信设备中的收发器，例如一个小的便携式通信设备，通过使网络使用在频域中被充分隔开的信道，可使得运行避免不想要的性能下降和/或不需要的成本、大型的前端滤波器。因此，根据一些实施方式的系统/方法可以降低的无线通信设备的总成本和/或尺寸。
根据一些实施方式的系统或方法在图7中更详细地示出了，图7是根据一些实施方式的无线通信设备可执行的操作的流程图。参照图7，包括多个RF收发器140A到140D的无线通信设备100(图1)从网络(如从基站300或无线接入点200)接收信道分配(框S10)。信道分配标识在无线通信设备100中的收发器140A至140D中的一个被授权用于上行链路(发送)和/或下行链路(接收)的通信的信道。
在框S20中，无线通信设备100确定设备中RF收发器140A到140D中的另一个当前是否在运行。如果RF收发器140A到140D中的另一个当前正在运行，则所述无线通信设备100确定所分配的信道与设备100当前使用的任何一个信道是否冲突(框S30)。即，在一些实施方式中，无线通信设备100可确定所分配信道中的频率被设为距离无线通信设备已使用的信道和/或频带的频带边缘小于限定的频率距离。在一些实施方式中，所述限定的频率距离可以基于无线通信设备100中的一个或多个带式滤波器的特性。例如，所限定的频率距离可能是30dB的滚降带宽，如下所述。
例如，假定第一RF收发器在设备100中运行，以及使用在第一频带内的第一信道。第一频带的带通滤波器具有30dB的滚降点(即，信号衰减了30dB的点)，其距离所述第一频带的边缘是R赫兹，这可能在某些系统中被定义为滤波器的-3dB的滚降点，如在图8中示出。在这样的情况下的滚降带宽可能是R赫兹。一般情况下，期望的是使共址收发器运行在来自相邻频带的信号被抑制了30dB(参考频带边缘)或更多的频带上。
应该理解，无线通信设备100中各个RF收发器可以采用具有不同滚降特性的带通滤波器。因此，一个RF收发器中的带式滤波器的滚降带宽R可能不同于另一个RF收发器中的带式滤波器的滚降带宽R。
当无线通信设备100从相联的网络接收到针对设备100中的第二RF收发器的信道分配时，所述无线通信设备进行检查以确认为第二RF收发器分配的信道是否处在第一信道的R赫兹内，如果处在第一信道的R赫兹内，则无线通信设备可确定所分配的信道有冲突。
在一些实施方式中，无线通信设备可检查以确定是否第一信道在第二频带的R赫兹内以及第二信道在第一频带的R赫兹内(如在图3中示出)，在其中情况下，无线通信设备可确定所分配的信道冲突。应该理解，对于不同信道，滚降带宽R可以不同，例如第一信道的滚降带宽R不同于第二信道的滚降带宽R。即，冲突的存在可以通过确定分配的信道之间的频率间隔和/或通过确定所分配的信道和相邻的频带之间的频率间隔而确定。
如果确定所分配的信道冲突，则无线通信设备100可以从与之相联的网络请求重新分配发生冲突的单个信道或全部两个信道(框S40)。一旦无线通信设备100接收到新的信道分配(框S50)，操作就返回框S30以确定重新分配的信道是否冲突。如果在框S20中确定没有其他无线电在无线通信设备100内运行，或在框S30中确定信道不冲突，则所分配的信道被用于通信(S60)。
在一些实施方式中，连接管理器170可以扫描频带以及确定并识别闲置信道以将其建议给基站或接入点。可替代地或附加地，连接管理器170可以通知网络可接受的从中选择新信道的频率范围。无线通信设备100中不同的无线电140A-140D包括其关联的干扰电平以及滤波器特性在设计时均为已知。这些数据可以被存储在查找表中以供连接管理器170当检查以确定信道分配是否靠得太近时使用。可替代地，连接管理器170可以接收从无线电装置140A-140D本身的CQI报告。有了这些信息，该连接管理器可以请求网络重新分派信道。
根据本发明的一些实施方式中的消息流示出在图9中，示出由无线通信设备100中的LTE收发器140A和连接管理器170执行的信息信道重新选择。
向LTE网络登记后，LTE收发器140A从eNodeB基站300接收信道分配310。LTE收发器140A将信道分配信息31发送给连接管理器170，指示已被分配给LTE收发器140A.的信道/副载波。连接管理器170分析所分配的信道/副载波，并确定，该信道分配是否与无线通信设备中另一个收发器正在使用的已存在的信道分配发生冲突或潜在地发生冲突，如上面所讨论的，由于所分配信道之间的间距不足导致。
响应于确定冲突或潜在冲突存在，连接管理器170将信道重新选择信号314发送至LTE收发器140A，LTE收发器140A依次将信道质量指示符(CQI)316发送至eNodeB基站300，指示分配的信道质量差。在一些实施方式中，连接管理器可以将除了CQI报告外的明确消息发送至eNodeB基站300以通知使用或不使用哪个频率。其后，eNodeB基站300可将更新的信道分配318发送至LTE收发器140A。
本领域技术人员将理解到，本发明可以实施为方法、数据处理系统和/或计算机程序产品。因此，本发明可以呈全硬件实施方式、全软件实施方式或者组合软件和硬件方面的实施方式的形式，所有这些在这里都统称为“电路”或“模块”。另外，本发明可以呈有形的计算机可用存储介质上的计算机程序产品的形式，其具有包括在所述介质中能够由计算机执行的计算机程序代码。任何适当的有形的计算机可读介质都可以被使用，包括硬盘、CDROM、光学存储装置或者磁性存储装置。
上面参照根据本发明实施方式的方法、系统和计算机程序产品的流程示意和/或框图描述了本发明的一些实施方式。将理解到，这些流程示意和/或框图的每个框，以及流程示意和/或框图中的框的组合能够通过计算机程序指令来执行。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机的处理器，或者提供给其他可编程数据处理装置，以制造机器，使得经由计算机的处理器或其他可编程数据处理装置执行的指令创建用于执行在流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作的装置。
这些计算机程序指令也可以存储在计算机可读存储器中，所述计算机可读存储器指令计算机或其他可编程数据处理装置以特定的方式运行，使得存储在计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制品，所述指令装置执行在流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作。
计算机程序指令也可以加载到计算机或其他可编程数据处理装置上，以使一系列的运行步骤在计算机或其他可编程装置上执行，以产生计算机执行过程，使得在计算机或其他可编程装置上执行的指令提供用于执行在流程图和/或框图的一个或多个框中指定的功能/动作的步骤。
应当理解，框中标出的功能/动作可以不按照运行图中标出的顺序发生。例如，连续示出的两个框可以实际上可以基本同时地被执行，或者框有时候可以以相反的顺序执行，这取决于所涉及的功能性/动作。尽管一些图包括在通信路径上表示主要通信方向的箭头，但是应当理解，通信可以在与所描绘的箭头相反的方向上发生。
用于执行本发明的运行的计算机程序代码可以用面向对象的编程语言如Java、Smalltalk或C++来写。然而，用于执行本发明的运行的计算机程序代码也可以用传统的程序化编程语言如“C”编程语言来写。程序代码可以完全在使用者的计算机上执行，部分地在使用者的计算机上执行，作为独立的软件包，部分地在使用者的计算机上并且部分地在远程计算机上，或者完全在远程计算机上执行。在后一种方案中，远程计算机可以通过局域网(LAN)或者广域网(WAN)连接到用户的计算机，或者可以进行对外部计算机的连接(例如，通过使用网络服务提供商的因特网)。
本文结合上述说明书和附图公开了许多不同的实施方式。应当理解的是，逐字描述和说明这些实施方案的每一组合和次组合将过于重复且使其模糊。因此，所有的实施方式可以任何方式和/或结合被组合，本说明书(包括附图)应该视为构成本文所述的实施方式以及制作和使用这些实施方式的方式和过程的所有组合和次组合的详细书面说明书，且应该支持要求保护任何这样的组合或次组合的权利要求。
在附图和说明书中已经公开了本发明的典型实施方式，尽管使用了特定的术语，但它们仅被以一般和描述性的意义使用且不用于限制的目的，本发明的范围由所附权利要求阐释。

Claims (16)

1.一种无线通信设备，该无线通信设备包括：
第一射频RF收发器，其被配置为在第一频带发送/接收RF信号；
第二RF收发器，其被配置为在不同于所述第一频带的第二频带发送/接收RF信号；
连接管理器，其被耦接到所述第一射频RF收发器和所述第二RF收发器，并且被配置为辅助所述第一射频RF收发器和所述第二RF收发器的信道选择，以减少所述第一射频RF收发器和所述第二RF收发器之间的相互干扰；
其中，所述第一射频RF收发器被配置为将第一信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第一射频RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第一信道；
所述第二RF收发器被配置为将第二信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第二RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第二信道；以及
所述连接管理器被配置为分析所述第一信道分配信息以及所述第二信道分配信息以确定在所述第一信道上发送/接收的RF通信信号与在所述第二信道上发送/接收的RF通信信号之间是否存在潜在的互相干扰；并且
其中，所述连接管理器被配置为：响应于所述第一信道与所述第二信道相隔小于R赫兹距离，确定所述第一信道和所述第二信道之间存在潜在的相互干扰，其中，响应于所述第一射频RF收发器和所述第二RF收发器的前端滤波器特性确定R。
2.根据权利要求1所述的无线通信设备，其中，响应于确定在所述第一信道上发送/接收的RF通信信号与在所述第二信道上发送/接收的RF通信信号之间存在潜在的互相干扰，所述连接管理器被配置为将信道重新选择信号发送至所述第一射频RF收发器和/或所述第二RF收发器，指示其选择不同的信道来发送/接收RF通信信号。
3.根据权利要求2所述的无线通信设备，其中，响应于接收到所述信道重新选择信号，所述第一射频RF收发器和/或所述第二RF收发器被配置为将信道调整请求发送至远端网络接入点，请求分配新的信道来发送/接收RF通信信号。
4.根据权利要求3所述的无线通信设备，其中，所述信道调整请求包括指示所分配的信道质量不好的信道质量指示符CQI。
5.根据权利要求3所述的无线通信设备，其中，所述第一射频RF收发器被配置为根据第一无线通信协议在第一频带发送/接收RF信号，并且所述第二RF收发器被配置为根据不同于所述第一无线通信协议的第二无线通信协议在所述第二频带发送/接收RF信号。
6.根据权利要求2所述的无线通信设备，其中，所述第一射频RF收发器包括蓝牙收发器，并且其中，所述第一射频RF收发器被配置为选择与所述第二RF收发器使用的频率不冲突的跳频载波。
7.一种无线通信设备，该无线通信设备包括：
第一射频RF收发器，其被配置为在第一频带发送/接收RF信号；
第二RF收发器，其被配置为在不同于所述第一频带的第二频带发送/接收RF信号；
连接管理器，其被耦接到所述第一射频RF收发器和所述第二RF收发器，并且被配置为辅助所述第一射频RF收发器和所述第二RF收发器的信道选择，以减少所述第一射频RF收发器和所述第二RF收发器之间的相互干扰；
其中，所述第一射频RF收发器被配置为将第一信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第一射频RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第一信道；
所述第二RF收发器被配置为将第二信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第二RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第二信道；以及
所述连接管理器被配置为分析所述第一信道分配信息以及所述第二信道分配信息以确定在所述第一信道上发送/接收的RF通信信号与在所述第二信道上发送/接收的RF通信信号之间是否存在潜在的互相干扰；并且
其中，所连接管理器被配置为：如果所述第一信道与所述第二频带的边缘相隔小于R赫兹距离，则确定所述第一信道与所述第二信道之间存在潜在的相互干扰，其中R等于所述第一射频RF收发器或所述第二RF收发器中的带式滤波器的30dB滚降点的宽度。
8.一种无线通信设备，该无线通信设备包括：
第一射频RF收发器，其被配置为在第一频带发送/接收RF信号；
第二RF收发器，其被配置为在不同于所述第一频带的第二频带发送/接收RF信号；
连接管理器，其被耦接到所述第一射频RF收发器和所述第二RF收发器，并且被配置为辅助所述第一射频RF收发器和所述第二RF收发器的信道选择，以减少所述第一射频RF收发器和所述第二RF收发器之间的相互干扰；
其中，所述第一射频RF收发器被配置为将第一信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第一射频RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第一信道；
所述第二RF收发器被配置为将第二信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第二RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第二信道；以及
所述连接管理器被配置为分析所述第一信道分配信息以及所述第二信道分配信息以确定在所述第一信道上发送/接收的RF通信信号与在所述第二信道上发送/接收的RF通信信号之间是否存在潜在的互相干扰；并且
其中，所述连接管理器被配置为：如果所述第一信道与所述第二频带的边缘相隔小于R2赫兹距离并且所述第二信道与所述第一频带的边缘相隔小于R1赫兹距离，则确定所述第一信道与所述第二信道之间存在潜在的相互干扰，并且其中响应于所述第一射频RF收发器和所述第二RF收发器的前端滤波器特性确定R1与R2。
9.一种操作无线通信设备的方法，所述无线通信设备包括被配置为在第一频带发送/接收射频RF信号的第一RF收发器、被配置为在不同于所述第一频带的第二频带发送/接收RF信号的第二RF收发器以及被耦接到第一RF收发器和第二RF收发器的连接管理器，所述方法包括以下步骤：
分析分配给所述第一RF收发器和所述第二RF收发器的RF信道以表征所述第一RF收发器和所述第二RF收发器之间互相干扰的程度；
响应于所述第一RF收发器和所述第二RF收发器之间的相互干扰程度拒绝所分配的信道；
从所述第一RF收发器将第一信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第一RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第一信道；
从所述第一RF收发器将第二信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第二RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第二信道；
分析所述第一信道分配信息和所述第二信道分配信息以确定在所述第一信道上发送/接收的RF通信信号与在所述第二信道上发送/接收的RF通信信号之间是否存在潜在的相互干扰；以及
响应于所述第一信道与所述第二信道相隔小于R赫兹距离，确定所述第一信道与所述第二信道之间存在潜在的相互干扰，其中，R等于所述第一RF收发器或所述第二RF收发器中的带式滤波器的30dB滚降点的宽度。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括以下步骤：响应于确定在所述第一信道上发送/接收的RF通信信号与在所述第二信道上发送/接收的RF通信信号之间存在潜在的相互干扰，将信道重新选择信号发送至所述第一RF收发器和/或所述第二RF收发器，指示其选择不同的信道来发送/接收RF通信信号。
11.根据权利要求10所述的方法，还包括以下步骤：响应于接收到所述信道重新选择信号，将信道调整请求从所述第一RF收发器和/或所述第二RF收发器发送至远端网络接入点，请求分配新的信道来发送/接收RF通信信号。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述信道调整请求包括指示所分配的信道质量不好的信道质量指示符CQI。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述第一RF收发器根据第一无线通信协议在所述第一频带发送/接收RF信号，并且所述第二RF收发器根据不同于所述第一无线通信协议的第二无线通信协议在所述第二频带发送/接收RF信号。
14.根据权利要求10所述的方法，其中，所述第一RF收发器包括蓝牙收发器，所述方法还包括以下步骤：选择不与所述第二RF收发器使用的频率冲突的跳频载波。
15.一种操作无线通信设备的方法，所述无线通信设备包括被配置为在第一频带发送/接收射频RF信号的第一RF收发器、被配置为在不同于所述第一频带的第二频带发送/接收RF信号的第二RF收发器以及被耦接到第一RF收发器和第二RF收发器的连接管理器，所述方法包括以下步骤：
分析分配给所述第一RF收发器和所述第二RF收发器的RF信道以表征所述第一RF收发器和所述第二RF收发器之间互相干扰的程度；
响应于所述第一RF收发器和所述第二RF收发器之间的相互干扰程度拒绝所分配的信道；
从所述第一RF收发器将第一信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第一RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第一信道；
从所述第一RF收发器将第二信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第二RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第二信道；
分析所述第一信道分配信息和所述第二信道分配信息以确定在所述第一信道上发送/接收的RF通信信号与在所述第二信道上发送/接收的RF通信信号之间是否存在潜在的相互干扰；以及
如果所述第一信道与所述第二频带的边缘相隔小于R赫兹距离，则所述连接管理器确定所述第一信道与所述第二信道之间存在潜在的相互干扰，其中，R等于所述第一RF收发器或所述第二RF收发器中的带式滤波器的30dB滚降点的宽度。
16.一种操作无线通信设备的方法，所述无线通信设备包括被配置为在第一频带发送/接收射频RF信号的第一RF收发器、被配置为在不同于所述第一频带的第二频带发送/接收RF信号的第二RF收发器以及被耦接到第一RF收发器和第二RF收发器的连接管理器，所述方法包括以下步骤：
分析分配给所述第一RF收发器和所述第二RF收发器的RF信道以表征所述第一RF收发器和所述第二RF收发器之间互相干扰的程度；
响应于所述第一RF收发器和所述第二RF收发器之间的相互干扰程度拒绝所分配的信道；
从所述第一RF收发器将第一信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第一RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第一信道；
从所述第一RF收发器将第二信道分配信息发送至所述连接管理器，指示所述第二RF收发器发送和/或接收RF通信信号的第二信道；
分析所述第一信道分配信息和所述第二信道分配信息以确定在所述第一信道上发送/接收的RF通信信号与在所述第二信道上发送/接收的RF通信信号之间是否存在潜在的相互干扰；以及
响应于所述第一信道与所述第二频带的边缘相隔小于R2赫兹距离并且所述第二信道与所述第一频带的边缘相隔小于R1赫兹距离，确定所述第一信道与所述第二信道之间存在潜在的相互干扰，并且其中，R1等于所述第一RF收发器中的带式滤波器的30dB滚降点的宽度，并且其中，R2等于所述第二RF收发器中的带式滤波器的30dB滚降点的宽度。
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