CN104601208A - 自适应双频带mimo wi-fi设备及其操作方法 - Google Patents

自适应双频带mimo wi-fi设备及其操作方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了自适应双频带MIMO WI-FI设备及其操作方法，该自适应双频带多输入多输出(MIMO)无线保真(Wi-Fi)可包括：应用处理器；接口单元，传输来自应用处理器的数据和控制信号；第一双频带无线通信单元，使用第一频带和第二频带中的至少一个进行无线通信；第二双频带无线通信单元，在操作时使用第一频带和第二频带中的至少一个进行无线通信；第一选择单元，提供第一双频带无线通信单元和第一天线之间的第一通路并且提供第二双频带无线通信单元和第一天线之间的第二通路；以及第二选择单元，提供第二双频带无线通信单元和第二天线之间的第一通路并且提供第一双频带无线通信单元和第二天线之间的第二通路。

Description

自适应双频带MIMO WI-FI设备及其操作方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2013年10月31日向韩国知识产权局提交的第10-2013-0131165号韩国专利申请的权益，通过引用将其公开结合于本文中。
技术领域
本公开涉及自适应双频带多输入多输出(MIMO)无线保真(Wi-Fi)设备及其操作方法。
背景技术
无线局域网(WLAN)通信设备，通常通过因特网无线传输数据的设备等，符合IEEE802.11或者IEEE802.11x(其中x是a、b、g和n)标准，可被制造为单独的系统或可被设置在诸如移动电话的便携式设备中。
如上所述的WLAN通信设备已被公认为具有相对迅速的WLAN传输速率的Wi-Fi设备，因为传输速率在速度上已被逐渐提高。
上述Wi-Fi设备可使用彼此不同的频率范围。例如，在符合IEEE802.11标准的最初的WLAN通信设备中，已使用2.4GHz频带，单频带，然后还使用下列IEEE802.11a标准，5GHz频带。
相应地，已开发在一个Wi-Fi设备中能够使用2.4GHz频带和5GHz频带两者的双频带技术。
同时，为了实现用于提高通信传输速率的多输入多输出(MIMO)，因为Wi-Fi设备应当具有MTMO编码器和MIMO解码器以及多个天线，所以其已限制性地用于可具有显著占有空间的系统。
现有双频带Wi-Fi设备可包括2.4GHz无线通信芯片和5GHz无线通信芯片两者。
在如上所述的现有双频带Wi-Fi设备中，根据通信环境，2.4GHz频带可通过操作2.4GHz无线通信芯片来使用或者5GHz频带可通过操作5GHz无线通信芯片来使用。
然而，因为这样的现有双频带Wi-Fi设备是通过操作2.4GHz无线通信芯片和5GHz无线通信芯片中的任意一个来使用的，所以在利用两个通信芯片上存在局限性。
此外，在现有双频带Wi-Fi设备用于诸如移动电话的小的便携式设备中的情况下，由于空间上的限制使得不能安装大量天线导致在实现MIMOs上存在限制。
以下与双频带无线局域网相关的相关技术文献未公开有效利用双频带的技术内容或者即使在小的便携式设备中也能够实现MIMO的技术内容。
[相关技术文献]
韩国专利公开No.2011-0118839
发明内容
本公开的一些实施方式可提供能够有效利用双频带通信并且即使在小的便携式设备中也允许进行MIMO操作的自适应双频带MIMO Wi-Fi设备，以及其操作方法。
根据本公开的一些实施方式，自适应双频带多输入多输出(MIMO)无线保真(Wi-Fi)设备可包括：应用处理器，依照根据通信环境和连接目标通信设备的状态确定的服务模式控制无线通信；接口单元，传输来自应用处理器的数据和控制信号；第一双频带无线通信单元，根据应用处理器的控制使用第一频带和第二频带中的至少一个来进行无线通信；第二双频带无线通信单元，其操作是根据应用处理器的控制确定的，在操作时，使用第一频带和第二频带中的至少一个来进行无线通信；第一选择单元，提供第一双频带无线通信单元和第一天线之间的第一通路并且提供第二双频带无线通信单元和第一天线之间的第二通路；以及第二选择单元，提供第二双频带无线通信单元和第二天线之间的第一通路并且提供第一双频带无线通信单元和第二天线之间的第二通路。
根据本公开的一些实施方式，自适应双频带多输入多输出(MIMO)无线保真(Wi-Fi)设备可包括：应用处理器，根据依赖于通信环境和连接目标通信设备的状态确定的服务方式控制无线通信；接口单元，传输来自应用处理器的数据和控制信号；第一双频带无线通信单元，能够根据应用处理器的控制来操作，并且通过与预置系统时钟信号的上升沿和下降沿中的一个同步来操作，使用第一频带和第二频带中的至少一个来进行无线通信；第二双频带无线通信单元，能够根据应用处理器的控制来操作，通过与系统时钟信号的上升沿和下降沿中的另一个同步来操作，以及使用第一频带和第二频带中的至少一个来进行无线通信；第一选择单元，提供第一双频带无线通信单元和第一天线之间的第一通路并且提供第二双频带无线通信单元和第一天线之间的第二通路；以及第二选择单元，提供第二双频带无线通信单元和第二天线之间的第一通路并且提供第一双频带无线通信单元和第二天线之间的第二通路。
应用处理器可包括产生系统时钟信号的时钟生成单元，并且可以与系统时钟信号的上升沿和下降沿中的一个同步以控制第一双频带无线通信单元，以及可以与系统时钟信号的上升沿和下降沿的另一个同步以控制第二双频带无线通信单元。
第一选择单元可包括将第一双频带无线通信单元和第一天线之间的第一频带信号低通并且将第二双频带无线通信单元和第一天线之间的第二频带信号高通的双工器。
第二选择单元可包括将第一双频带无线通信单元和第一天线之间的第一频带信号低通并且将第二双频带无线通信单元和第一天线之间的第二频带信号高通的双工器。
第一双频带无线通信单元可包括：第一媒体存取控制(MAC)层单元，处理发送和接收数据帧；第一物理层单元，连接至第一MAC层单元并且包括处理针对第一频带的发送和接收数据的调制和解调、编码、和解码的第一频带物理层单元和处理针对第二频带的发送和接收数据的调制和解调、编码、和解码的第二频带物理层单元；以及第一双频带无线通信单元，包括连接至第一频带物理层单元并且通过第一频带进行无线发送和接收的第一频带无线通信单元和连接至第二频带物理层单元并且通过第二频带进行无线发送和接收的第二频带无线通信单元。
第二双频带无线通信单元可包括：第二媒体存取控制(MAC)层单元，处理发送和接收数据帧；第二物理层单元，连接至第二MAC层单元并且包括处理针对第一频带的发送和接收数据的调制和解调、编码、和解码的第一频带物理层单元和处理针对第二频带的发送和接收数据的调制和解调、编码、和解码的第二频带物理层单元；以及第二双频带无线通信单元，包括连接至第一频带物理层单元并且通过第一频带进行无线发送和接收的第一频带无线通信单元和连接至第二频带物理层单元并且通过第二频带进行无线发送和接收的第二频带无线通信单元。
根据本公开的一些实施方式，自适应双频带多输入多输出(MIMO)无线保真(Wi-Fi)设备的操作方法可包括：通过应用处理器收集有关用于通信的周围通信设备状态的消息以及通过第一双频带无线通信单元的通信环境；通过应用处理器基于收集的信息判定同时连接至两个通信设备是否可行；在同时连接至两个通信设备可行时判定连接目标通信设备的双频带连接是否可行；在同时连接至两个通信设备不可行时或连接目标通信设备的双频带连接不可行时判定连接目标通信设备的MIMO操作是否可行；以及根据判定结果，由应用处理器通过使用第一双频带无线通信单元和第二双频带无线通信单元中的至少一个与连接目标通信设备分享信道信息以单一模式，双模式，和MIMO模式中的一个进行通信。
根据本公开的一些实施方式，自适应双频带多输入多输出(MIMO)无线保真(Wi-Fi)设备的操作方法可包括：通过应用处理器通过第一双频带无线通信单元收集有关通信的周围通信设备状态和的通信环境的信息；通过应用处理器基于收集的信息判定同时连接至两个通信设备是否可行；在同时连接至两个通信设备可行时判定连接目标通信设备的双频带连接是否可行；在同时连接至两个通信设备不可行时或连接目标通信设备的双频带连接不可行时判定连接目标通信设备的MIMO操作是否可行；以及通过根据确定结果由应用处理器使用第一双频带无线通信单元和第二双频带无线通信单元中的至少一个与连接目标通信设备分享信道信息以单模式，双模式，和MIMO模式中的一个进行通信，其中当应用处理器以双模式进行通信时，第一双频带无线通信单元和第二双频带无线通信单元是通过与预置系统时钟信号的上升沿和下降沿中的不同边沿同步来操作的。
在执行通信时，当在MIMO操作是否可行的判定中连接目标通信设备的MIMO操作不可行时，通信可通过第一双频带无线通信单元使用第一频带和第二频带中的一个以单模式进行。
在执行通信时，当在MIMO操作是否可行的判定中连接目标通信设备的MIMO操作可行时，通信可通过第一双频带无线通信单元和第二双频带无线通信单元使用第一频带和第二频带中的一个通过使用MIMO操作来进行。
在执行通信时，当在连接目标通信设备的双频带连接是否可行的判定中连接目标通信设备的双频带连接可行时，通信可通过第一双频带无线通信单元和第二双频带无线通信单元通过使用第一频带和第二频带来进行。
在执行通信时，可以使用由第一双频带无线通信单元支持的2.4GHz频带和5GHz频带中的一个，和由第二双频带无线通信单元支持的2.4GHz频带和5GHz频带中的一个。
附图说明
从以下结合附图进行的详细描述中，将更清楚地理解本公开的以上及其他方面、特征和其他优点，其中：
图1是根据本公开的示例性实施方式的自适应双频带MIMO Wi-Fi设备的框图；
图2是示出了根据本公开的示例性实施方式的实现应用处理器的实例的示图；
图3是根据本公开的示例性实施方式的系统时钟信号以及第一双频带无线通信单元和第二双频带无线通信单元的操作时序图；
图4是根据本公开的示例性实施方式的第一双频带无线通信单元和第二双频带无线通信单元的内部框图；
图5是根据本公开的示例性实施方式的第一双频带无线通信单元的单模式操作的第一示图；
图6是根据本公开的示例性实施方式的第一双频带无线通信单元的单模式操作的第二示图；
图7是根据本公开的示例性实施方式的第一双频带无线通信单元和第二双频带无线通信单元的MIMO操作的第一示图；
图8是根据本公开的示例性实施方式的第一双频带无线通信单元和第二双频带无线通信单元的MIMO操作的第二示图；
图9是根据本公开的示例性实施方式的第一双频带无线通信单元和第二双频带无线通信单元的双频带模式操作的示图；以及
图10是根据本公开的示例性实施方式的自适应双频带MIMO Wi-Fi设备的操作方法的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细地描述本公开的实施方式。然而，本公开可以许多不同的形式来体现并且不应被解释为限于本文中所阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式从而使本公开详尽和完整，并且向本领域中的技术人员充分地传达本公开的范围。通篇附图，相同的或者类似的参考标号将被用于指代相同的或者类似的元件。
图1是根据本公开的示例性实施方式的自适应双频带MIMO Wi-Fi设备的框图。
参照图1，自适应双频带MIMO Wi-Fi设备可包括应用处理器100、接口单元200、第一双频带无线通信单元300、第二双频带无线通信单元400、第一选择单元500、以及第二选择单元600。
应用处理器100可依照根据通信环境和目标通信装置的状态确定的服务模式控制无线通信。
例如，应用处理器100可使用第一双频带无线通信单元300收集有关通信环境和目标通信设备的状态的信息。这里，通信环境可包括服务质量信息和每个频道的信道状态信息。
在这种情况下，当通过每条服务质量(QoS)信息划分无线环境时，无线环境可被分成话音、视频、因特网或best effort(这个在这里真的不知道该翻译成什么了)、数据传输、背景技术等(参见802.11eMAC)。例如，使用者想要的服务是通过无线通信设备要求的(例如，Wi-Fi设备或终端设备)，服务质量(QoS)信息可通过以下结构模式AP的动作或响应要求的Wi-Fi指导(同级)终端设备来获得(a Wi-Fi direct(peer-to-peermode)。
此外，根据信道状态，空中接口的状态可以或不可以变为适合于无线通信环境中的通信的情形。尽管在不利的信道状态下不可避免地进行通信的情况下，因为考虑到整个系统发送和接收效率会降低，考虑到效率可选择适合于信道状态的终端设备。
此外，目标通信设备的状态可包括有关目标通信设备是否支持双频带模式、MIMO模式等的信息。
例如，当终端设备可仅使用2.4GHz频带或5GHz频带时，终端设备需要以单频带模式来操作因为其不能使用双频带模式。与这不同，当终端设备可支持2.4GHz频带和5GHz频带两者时，终端设备是能够以双频带模式操作的终端设备。这里，当通过入口点的预先设置，典型的Wi-Fi设备使用2.4GHz频带和5GHz频带传输信标信号时，终端设备可确认信标信号。替换地，典型的Wi-Fi设备可通过主动扫描检测可被操作为周围入口点或终端设备的终端设备是否可以以双频带模式来操作。
然后，应用处理器100可依照根据通信环境和连接目标通信设备的状态确定的服务模式使用第一双频带无线通信单元300和第二双频带无线通信单元400来控制无线通信。
这里，可以使用由第一双频带无线通信单元300支持的2.4GHz频带和5GHz频带中的一个，和由第二双频带无线通信单元400支持的2.4GHz频带和5GHz频带中的一个。此外，连接目标通信设备可以是诸如入口点等的无线Wi-Fi设备，或者诸如智能电话等的移动设备。
接口单元200可将应用处理器100的数据和控制信号传输至第一双频带无线通信单元300和第二双频带无线通信单元400并且可分别将第一双频带无线通信单元300和第二双频带无线通信单元的数据传输至应用处理器100。
第一双频带无线通信单元300可根据应用处理器100的控制使用第一频带和第二频带中的至少一个来进行无线通信。
第二双频带无线通信单元400是否被操作可根据应用处理器100的控制来确定并且当第二双频带无线通信单元400被操作时，第二双频带无线通信单元400可使用第一频带和第二频带中的至少一个来进行无线通信。
这里，第一双频带无线通信单元300和第二双频带无线通信单元400中的一个具有优先权作为主IC(主要IC)并且另一个可被设置为子IC(次要IC)。
第一选择单元500可提供第一双频带无线通信单元300和第一天线ANT1之间的第一通路并且可以提供第二双频带无线通信单元400和第一天线ANT1之间的第二通路。
第二选择单元600可提供第二双频带无线通信单元400和第二天线ANT2之间的第一通路并且可以提供第一双频带无线通信单元300和第二天线ANT2之间的第二通路。
图2是示出了根据本公开的示例性实施方式的实现应用处理器的实例的示图。
参照图2，应用处理器100可包括产生系统时钟信号(SCLK)的时钟生成单元110。
在这种情况下，应用处理器100可以与系统时钟信号(SCLK)的上升沿和下降沿中的一个同步以控制第一双频带无线通信单元300，并且可以与系统时钟信号(SCLK)的上升沿和下降沿的另一个同步以控制第二双频带无线通信单元400。
例如，在第一双频带无线通信单元300与系统时钟信号(SCLK)的上升沿同步来进行信号处理的情况下，第二双频带无线通信单元400可以与系统时钟信号(SCLK)的下降沿同步来进行信号处理，反之亦然。
如上所述，在第一双频带无线通信单元300与系统时钟信号(SCLK)的上升沿同步来进行信号处理并且第二双频带无线通信单元400与系统时钟信号(SCLK)的下降沿同步来进行信号处理的情况下，第一双频带无线通信单元300和第二双频带无线通信单元400可被分别操作并且可在不会引起特定的时间延迟的情况下以相对高的速度来处理信号。
图3是根据本公开的示例性实施方式的系统时钟信号以及第一双频带无线通信单元和第二双频带无线通信单元的操作时序图。
参照图3，作为一个实例，第一双频带无线通信单元300可以与系统时钟信号(SCLK)的上升沿同步来进行信号处理并且第二双频带无线通信单元400可以与系统时钟信号(SCLK)的下降沿同步来进行信号处理。
本说明书中描述的示意图是用于帮助理解描述的实例。因此，本公开不限于此。
参照图1，第一选择单元500和第二选择单元600可通过双工器来实现。
在这种情况下，双工器，即第一选择单元500，可低通第一双频带无线通信单元300和第一天线ANT1之间的第一频带信号并且可高通第二双频带无线通信单元400和第一天线ANT1之间的第二频带信号。
此外，双工器，即第二选择单元600，可低通第二双频带无线通信单元400和第二天线ANT2之间的第一频带信号并且可高通第一双频带无线通信单元300和第二天线ANT2之间的第二频带信号。
关于是否使用第一选择单元500或者是否使用第二选择单元600，应用处理器100可通过检测信道信息来使用第一选择单元500和第二选择单元600以选择具有良好信道状态的天线。
图4是根据本公开的示例性实施方式的第一双频带无线通信单元和第二双频带无线通信单元的内部框图。
参照图4，第一双频带无线通信单元300可包括第一媒体存取控制(MAC)层单元310、第一物理层单元320、以及第一双频带无线通信单元330。
第一MAC层单元310可处理来自应用处理器100的发送和接收数据帧或来自第一物理层单元320的发送和接收数据。
第一物理层单元320可被连接至第一MAC层单元310和第一双频带无线通信单元330并且可包括第一频带物理层单元321和第二频带物理层单元322。第一频带物理层单元321可处理针对第一频带的发送和接收数据的调制和解调、编码、和解码并且第二频带物理层单元322可处理针对第二频带的发送和接收数据的调制和解调、编码、和解码。
第一双频带无线通信单元330可包括分别连接至第一频带物理层单元321和第二频带物理层单元322的第一频带无线通信单元331和第二频带无线通信单元332。第一频带无线通信单元331可连接至第一频带物理层单元321以通过第一频带进行无线发送和接收，并且第二频带无线通信单元332可连接至第二频带物理层单元322以通过第二频带进行无线发送和接收。
第二双频带无线通信单元400可包括第二MAC层单元410、第二物理层单元420、以及第二双频带无线通信单元430。
第二MAC层单元410可处理来自应用处理器100的发送和接收数据帧或来自第二物理层单元420的发送和接收数据。
第二物理层单元420可被连接至第二MAC层单元410和第二双频带无线通信单元430并且可包括第一频带物理层单元421和第二频带物理层单元422。编码第一频带物理层单元421可处理针对第一频带的发送和接收数据的调制和解调、编码、和解码并且第二频带物理层单元422可处理针对第二频带的发送和接收数据的调制和解调、编码、和解码。
第二双频带无线通信单元430可包括分别连接至第一频带物理层单元421和第二频带物理层单元422的第一频带无线通信单元431和第二频带无线通信单元422。第一频带无线通信单元431可连接至第一频带物理层单元421以通过第一频带进行无线发送和接收，并且第二频带无线通信单元432可连接至第二频带物理层单元422以通过第二频带进行无线发送和接收。
图5是根据本公开的示例性实施方式的第一双频带无线通信单元的单模式操作的第一示图并且图6是根据本公开的示例性实施方式的第一双频带无线通信单元的单模式操作的第二示图。
参照图5和图6，当连接至两个连接目标通信设备不可行或者连接目标通信设备的双频带连接不可行时，应用处理器100可判定是否MIMO操作可行并且，当连接目标通信设备的MIMO操作不可行时，可以通过第一双频带无线通信单元300使用第一频带和第二频带中的一个以单模式进行通信。
图5示出了使用2.4GHz频带和5GHz频带中的2.4GHz以单模式操作第一双频带无线通信单元300的实例并且图6示出了使用2.4GHz频带和5GHz频带中的5GHz以单模式操作第一双频带无线通信单元300的实例。
图7是根据本公开的示例性实施方式的第一双频带无线通信单元和第二双频带无线通信单元的MIMO操作的第一示图并且图8是根据本公开的示例性实施方式的第一双频带无线通信单元和第二双频带无线通信单元的MIMO操作的第二示图。
参照图7和图8，当连接至两个连接目标通信设备不可行或连接目标通信设备的双频带连接不可行时，应用处理器100可确定是否MIMO操作可行并且，当连接目标通信设备的MIMO操作可行时，可以通过第一双频带无线通信单元300和第二双频带无线通信单元400使用第一频带和第二频带中的一个以MIMO模式进行通信。
图7示出了使用2.4GHz频带以MIMO模式操作的第一双频带无线通信单元300和第二双频带无线通信单元400的通信实例并且图8示出了使用5GHz频带以MIMO模式操作的第一双频带无线通信单元300和第二双频带无线通信单元400的通信实例。
这里，在第一双频带无线通信单元300和第二双频带无线通信单元400可进行MIMO操作的情况下，终端设备需要准备处理基带MIMO操作和MIMO通信的基带信号使得同时信号处理可行。
例如，如上所述，在检测相应第一天线ANT1和第二天线ANT2的信道信息的情况下，第一双频带无线通信单元300和第二双频带无线通信400分别被操作为主IC(主要IC)和子IC(次要IC)以适当分配和结合原始信号并且发送和接收分配的和结合的信号。这个操作可通过由应用处理器100和接口单元200适当地控制的硬件控制和软件控制来进行。
图9是根据本公开的示例性实施方式的第一双频带无线通信单元和第二双频带无线通信单元的双频带模式操作的示图。
参照图9，应用处理器100可确定连接目标通信设备的双频带连接是否可行并且当连接目标通信设备的双频带连接可行时，可通过第一双频带无线通信单元300和第二双频带无线通信单元400使用第一频带和第二进行通信。
例如，应用处理器100可通过第一双频带无线通信单元300和第二双频带无线通信单元400使用第一频带和第二频带进行通信。
图10是根据本公开的示例性实施方式的自适应双频带MIMO Wi-Fi设备的操作方法的流程图。
将参考图1至图10描述根据本公开的示例性实施方式的自适应双频带MIMO Wi-Fi设备的操作方法。
在下文中，在根据本公开的示例性实施方式的自适应双频带MIMOWi-Fi设备的操作方法的描述中，将将关于图1至图9进行的操作的描述应用至该处。因此，在自适应双频带MIMO Wi-Fi设备的操作方法的描述中将省去重叠的描述。
参照图10，在S100中，应用处理器100可通过第一双频带无线通信单元200收集有关通信的周围通信设备的状态和通信环境的信息。
这里，基于根据本公开的示例性实施方式的自适应双频带MIMOWi-Fi设备在与周围终端设备和接入点WLAN通信的同时收集的信息，可以检测同时连接至两个通信设备是否可行，连接目标通信设备的双频带连接是否可行，以及连接目标通信设备以MIMO模式操作是否可行。
在S200中，应用处理器100可基于收集的信息判定同时连接至两个通信设备是否可行。
在S300中，在同时连接至两个通信设备可行情况下，应用处理器100可确定连接目标通信设备的双频带连接是否可行。
在S400中，在同时连接至两个通信设备不可行或者连接目标通信设备的双频带连接不可行的情况下，应用处理器100可确定连接目标通信设备以MIMO操作是否可行。
在S500中，应用处理器100可以根据判定结果与连接目标通信设备分享信道信息并且可以使用第一双频带无线通信单元300和第二双频带无线通信单元400中的至少一个以单模式、双模式、和MIMO模式中的一个进行通信。
在S500进行通信中，在应用处理器100确定MIMO操作是否可行S400中连接目标通信设备的MIMO操作不可行的情况下，应用处理器100可通过第一双频带无线通信单元300使用第一频带和第二频带中的一个以单模式进行通信。
在S500进行通信中，在应用处理器100确定MIMO操作是否可行S400中连接目标通信设备的MIMO操作可行情况下，应用处理器100可通过第一双频带无线通信单元300和第二双频带无线通信单元400使用第一频带和第二频带中的一个进行通信。
在S500进行通信中，在应用处理器100确定连接目标通信设备的双频带连接是否可行S300中连接目标通信设备的双频带连接可行情况下，应用处理器100可通过第一双频带无线通信单元300和第二双频带无线通信单元400使用第一频带和第二频带进行通信。
在S500进行通信中，可以使用由第一双频带无线通信单元300支持的2.4GHz频带和5GHz频带中的一个，和由第二双频带无线通信单元400支持的2.4GHz频带和5GHz频带中的一个。
例如，在根据本公开的示例性实施方式的自适应双频带MIMO Wi-Fi设备以双频带模式进行通信的情况下，自适应双频带MIMO Wi-Fi设备可使用2.4GHz频带接收因特网数据并且可使用5GHz频带将视频数据传输至智能TV以观看智能TV。
此外，当根据本公开的示例性实施方式的自适应双频带MIMO Wi-Fi设备被操作为软接入点(软AP)时，在使用5GHz频带传输数据的同时可使用2.4GHz频带接收数据。
根据本公开的示例性实施方式，可有效利用双频带通信并且即使在小的便携式设备中也可进行MIMO操作。
尽管上面已经示出并描述了示例性实施方式，然而对于本领域技术人员将显而易见的，在不背离由所附权利要求限定的本公开的精神和范围的情况下，可做出修改和变形。

Claims (20)

1.一种自适应双频带多输入多输出(MIMO)无线保真(Wi-Fi)设备，包括：
应用处理器，根据依赖于通信环境和连接目标通信装置的状态确定的服务模式控制无线通信；
接口单元，传输来自所述应用处理器的数据和控制信号；
第一双频带无线通信单元，根据利用所述应用处理器的控制使用第一频带和第二频带中的至少一个来进行无线通信；
第二双频带无线通信单元，所述第二双频带无线通信单元的操作是根据利用所述应用处理器的控制确定的，在操作时，使用所述第一频带和所述第二频带中的至少一个来进行无线通信；
第一选择单元，提供所述第一双频带无线通信单元与第一天线之间的第一通路并且提供所述第二双频带无线通信单元与所述第一天线之间的第二通路；以及
第二选择单元，提供所述第二双频带无线通信单元与第二天线之间的第一通路并且提供所述第一双频带无线通信单元与所述第二天线之间的第二通路。
2.根据权利要求1所述的自适应双频带多输入多输出无线保真设备，其中，所述应用处理器包括产生系统时钟信号的时钟生成单元，并且与所述系统时钟信号的上升沿和下降沿中的一个同步以控制所述第一双频带无线通信单元，与所述系统时钟信号的所述上升沿和所述下降沿的另一个同步以控制所述第二双频带无线通信单元。
3.根据权利要求1所述的自适应双频带多输入多输出无线保真设备，其中，所述第一选择单元包括将所述第一双频带无线通信单元与所述第一天线之间的第一频带信号低通并且将所述第二双频带无线通信单元与所述第一天线之间的第二频带信号高通的双工器。
4.根据权利要求1所述的自适应双频带多输入多输出无线保真设备，其中，所述第二选择单元包括将所述第二双频带无线通信单元与所述第二天线之间的第一频带信号低通并且将所述第一双频带无线通信单元与所述第二天线之间的第二频带信号高通的双工器。
5.一种自适应双频带多输入多输出无线保真设备，包括：
应用处理器，根据依赖于通信环境和连接目标通信装置的状态确定的服务模式控制无线通信；
接口单元，传输来自所述应用处理器的数据和控制信号；
第一双频带无线通信单元，被使得能够根据利用所述应用处理器的控制来操作，通过与预置系统时钟信号的上升沿和下降沿中的一个同步来操作，并且使用第一频带和第二频带中的至少一个来进行无线通信；
第二双频带无线通信单元，被使得能够根据利用所述应用处理器的控制来操作，通过与所述系统时钟信号的所述上升沿和所述下降沿中的另一个同步来操作，并且使用所述第一频带和所述第二频带中的至少一个来进行无线通信；
第一选择单元，提供所述第一双频带无线通信单元与第一天线之间的第一通路并且提供所述第二双频带无线通信单元与所述第一天线之间的第二通路；以及
第二选择单元，提供所述第二双频带无线通信单元与第二天线之间的第一通路并且提供所述第一双频带无线通信单元与所述第二天线之间的第二通路。
6.根据权利要求5所述的自适应双频带多输入多输出无线保真设备，其中，所述应用处理器包括产生系统时钟信号的时钟生成单元，并且与所述系统时钟信号的上升沿和下降沿中的一个同步以控制所述第一双频带无线通信单元，与所述系统时钟信号的所述上升沿和所述下降沿中的另一个同步以控制所述第二双频带无线通信单元。
7.根据权利要求5所述的自适应双频带多输入多输出无线保真设备，其中，所述第一双频带无线通信单元包括：
第一媒体存取控制(MAC)层单元，处理发送和接收数据帧；
第一物理层单元，连接至所述第一媒体存取控制层单元并且包括处理针对所述第一频带的发送和接收数据的调制和解调、编码、以及解码的第一频带物理层单元以及处理针对所述第二频带的发送和接收数据的调制和解调、编码、以及解码的第二频带物理层单元；以及
所述第一双频带无线通信单元包括连接至所述第一频带物理层单元并且通过所述第一频带进行无线发送和接收的第一频带无线通信单元和连接至所述第二频带物理层单元并且通过所述第二频带进行无线发送和接收的第二频带无线通信单元。
8.根据权利要求5所述的自适应双频带多输入多输出无线保真设备，其中，所述第二双频带无线通信单元包括：
第二媒体存取控制(MAC)层单元，处理发送和接收数据帧；
第二物理层单元，连接至所述第二媒体存取控制层单元并且包括处理针对所述第一频带的发送和接收数据的调制和解调、编码、以及解码的第一频带物理层单元以及处理针对所述第二频带的发送和接收数据的调制和解调、编码、以及解码的第二频带物理层单元；以及
所述第二双频带无线通信单元包括连接至所述第一频带物理层单元并且通过所述第一频带进行无线发送和接收的第一频带无线通信单元和连接至所述第二频带物理层单元并且通过所述第二频带进行无线发送和接收的第二频带无线通信单元。
9.根据权利要求5所述的自适应双频带多输入多输出无线保真设备，其中，所述第一选择单元包括将所述第一双频带无线通信单元与所述第一天线之间的第一频带信号低通并且将所述第二双频带无线通信单元与所述第一天线之间的第二频带信号高通的双工器。
10.根据权利要求5所述的自适应双频带多输入多输出无线保真设备，其中，所述第二选择单元包括将所述第二双频带无线通信单元与所述第二天线之间的第一频带信号低通并且将所述第一双频带无线通信单元与所述第二天线之间的第二频带信号高通的双工器。
11.一种自适应双频带多输入多输出(MIMO)无线保真(Wi-Fi)设备的操作方法，所述方法包括：
利用应用处理器通过第一双频带无线通信单元收集有关用于通信的周围通信设备状态以及通信环境的信息；
基于收集的所述信息通过所述应用处理器判定同时连接至两个通信设备是否可行；
当同时连接至所述两个通信设备可行时判定连接目标通信设备的双频带连接是否可行；
当同时连接至所述两个通信设备不可行或所述连接目标通信设备的所述双频带连接不可行时，判定所述连接目标通信设备的多输入多输出操作是否可行；以及
根据判定结果，由所述应用处理器通过使用所述第一双频带无线通信单元和所述第二双频带无线通信单元中的至少一个与所述连接目标通信设备分享信道信息，以单一模式，双模式，和多输入多输出模式中的一个进行通信。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，在执行所述通信时，当在所述多输入多输出操作是否可行的判定中所述连接目标通信设备的所述多输入多输出操作不可行时，通过所述第一双频带无线通信单元使用第一频带和第二频带中的一个以所述单模式进行所述通信。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，在执行所述通信时，当在所述多输入多输出操作是否可行的判定中所述连接目标通信设备的所述多输入多输出操作可行时，通过所述第一双频带无线通信单元和所述第二双频带无线通信单元利用第一频带和第二频带中的一个使用所述多输入多输出操作来进行所述通信。
14.根据权利要求11所述的方法，其中，在执行所述通信时，当在所述连接目标通信设备的所述双频带连接是否可行的判定中所述连接目标通信设备的所述双频带连接可行时，通过所述第一双频带无线通信单元和所述第二双频带无线通信单元使用第一频带和第二频带来进行所述通信。
15.根据权利要求11所述的方法，其中，在执行所述通信时，使用由所述第一双频带无线通信单元支持的2.4GHz频带和5GHz频带中的一个以及由所述第二双频带无线通信单元支持的2.4GHz频带和5GHz频带中的一个。
16.一种自适应双频带多输入多输出(MIMO)无线保真(Wi-Fi)设备的操作方法，所述方法包括：
利用应用处理器通过第一双频带无线通信单元收集有关用于通信的周围通信设备状态以及通信环境的信息；
基于收集的所述信息通过所述应用处理器判定同时连接至两个通信设备是否可行；
当同时连接至所述两个通信设备可行时判定连接目标通信设备的双频带连接是否可行；
当同时连接至所述两个通信设备不可行时或所述连接目标通信设备的所述双频带连接不可行时，判定所述连接目标通信设备的多输入多输出操作是否可行；以及
根据判定结果，由所述应用处理器通过使用所述第一双频带无线通信单元和所述第二双频带无线通信单元中的至少一个与所述连接目标通信设备分享信道信息，以单模式，双模式，和多输入多输出模式中的一个进行通信，
其中，当所述应用处理器以所述双模式进行通信时，所述第一双频带无线通信单元和所述第二双频带无线通信单元是通过与预置系统时钟信号的上升沿和下降沿中的不同边沿同步来操作的。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，在执行所述通信时，当在所述多输入多输出操作是否可行的判定中所述连接目标通信设备的所述多输入多输出操作不可行时，通过所述第一双频带无线通信单元使用第一频带和第二频带中的一个以所述单模式进行所述通信。
18.根据权利要求16所述的方法，其中，在执行所述通信时，当在所述多输入多输出操作是否可行的判定中所述连接目标通信设备的所述多输入多输出操作可行时，通过所述第一双频带无线通信单元和所述第二双频带无线通信单元利用第一频带和第二频带中的一个使用所述多输入多输出操作来进行所述通信。
19.根据权利要求16所述的方法，其中，在执行所述通信时，当在所述连接目标通信设备的所述双频带连接是否可行的判定中所述连接目标通信设备的所述双频带连接可行时，通过所述第一双频带无线通信单元和所述第二双频带无线通信单元同时使用第一频带和第二频带来进行所述通信。
20.根据权利要求16所述的方法，其中，在执行所述通信时，使用由所述第一双频带无线通信单元支持的2.4GHz频带和5GHz频带中的一个以及由所述第二双频带无线通信单元支持的2.4GHz频带和5GHz频带中的一个。
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