CN104796908B - 检测射频信道中的射频干扰的方法、无线通信设备和装置 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及非许可射频频段中的WLAN和LTE共存。一种无线局域网(WLAN)设备对于非许可射频频段中的射频信道处理接收到的样本以检测来自长期演进(LTE)无线通信系统的射频干扰。WLAN设备执行接收到的时域样本的相关以检测LTE无线通信系统使用的正交频分复用(OFDM)符号的循环前缀的存在。WLAN设备搜索如下互相关峰:(1)其超过峰功率阈值,(2)其比率超过比率阈值,以及(3)其相隔与OFDM符号相对应的时间周期。WLAN设备在不对OFDM符号解码的情况下检测LTE无线通信系统的存在。
Description
技术领域
描述的实施例概括而言涉及无线通信技术,更具体而言涉及由蜂窝长期演进(Long Term Evolution,LTE)系统生成并由无线局域网设备接收的射频干扰的检测和减轻。
背景技术
无线网络正遭遇着互联网流量——例如视频流量、web浏览流量和可在互联网上运载的其他数据流量——的指数增长。互联网流量的持续增长激励了能够支持更宽的带宽、更大范围的射频和更高吞吐量的数据速率的新的无线通信协议的发展。考虑到在蜂窝网络上通信的成本和/或数据流量限制,用户可能更宁愿在“免费”的无线局域网(wireless local area network,WLAN)、基于预订的WLAN和/或运营商提供的WLAN上通信。WLAN接入通常不是以基于使用的计费为基础的,因此用户一般可以在不担心超过数据流量上限的情况下使用WLAN。在WLAN通常所操作于的非许可射频频段中,蜂窝无线通信设备目前不操作,但力图通过利用当前由WLAN占用的非许可射频频段内的射频信道来为蜂窝传送添加带宽的标准化努力和探索已经开始。具体地,瞄准了5GHz射频频段来提供载波聚合模式中的二次载波LTE传送。为了维持WLAN性能,WLAN系统需要能够检测和减轻来自可与WLAN信号重叠的蜂窝通信系统的射频干扰的影响。
发明内容
既能够在蜂窝网络上也能够在WLAN上操作的无线通信设备通常被配置为,即使当WLAN无线电装置和蜂窝无线电装置同时在工作时,在WLAN可用时也会通过WLAN来传输数据流量。无线接入
WLAN设备执行在射频信道中接收的射频信号的时间窗口(片段)的相关(correlation)以判定LTE系统是否占用相同的射频信道。 WLAN设备在射频扫描过程期间执行相关,例如为了确定用来与接入点关联的射频信道,或者作为用于避免在共享射频信道中的同时发送和/或接收的CSMA机制的扩展的一部分。当LTE蜂窝系统使用射频频段内的射频信道的子集时,WLAN设备检测LTE蜂窝系统的存在并且切换到该射频频段中的另一射频信道,该射频信道可免于来自该 LTE蜂窝系统的射频干扰。当LTE蜂窝系统占用射频频段中的任何射频信道时,WLAN设备检测到该射频信道中的有效蜂窝传送的存在,并且或者切换到未被占用或者占用得较少的另一射频信道,或者在尝试利用当前占用的射频信道通信之前等待一段时间并再次侦听。在一些实施例中,WLAN设备使用能量检测机制来检测来自共享非许可射频频段中的一个或多个射频信道的任何无线系统的相对高水平的射频干扰,例如等于或高于-62dBm功率水平。WLAN设备使用相关机制来检测来自LTE蜂窝系统的相对较低水平的射频干扰,例如,在噪声之上的大约5-10dB以上的水平加上由WLAN设备观察到的干扰水平,例如在范围大约为-85到-65dBm或更高的功率水平。相关机制利用LTE蜂窝系统传送的结构来检测其存在,而不要求WLAN设备对LTE信号解码。利用能量检测和相关机制的组合,WLAN设备可以减少LTE信号和WLAN封包之间的冲突的发生,从而对于LTE 系统和WLAN系统都提供了更畅通的传送。
提供此发明内容部分只是为了总结一些示例实施例,以便提供对本文描述的主题的一些方面的基本理解。因此,应明白,上述特征只是示例,而不应当被解释为以任何方式缩窄本文描述的主题的范围或精神。本文描述的主题的其他特征、方面和优点将通过接下来的具体实施方式部分、附图和权利要求而变得清楚。
附图说明
通过结合附图参考接下来的描述,将最好地理解描述的实施例及其优点。这些附图绝不限制本领域技术人员可在不脱离描述的实施例的精神和范围的情况下对描述的实施例作出的形式和细节上的任何改变。
图1A至图1E示出了根据一些实施例的由无线通信系统用于不同的非许可射频频段中的并行射频信道的代表性集合。
图2A至图2B示出了根据一些实施例的包括射频共存干扰的代表性无线通信系统。
图3示出了根据一些实施例的无线通信协议帧结构和相关概观 (profile)。
图4示出了根据一些实施例的用于射频干扰检测的代表性相关方法。
图5示出了根据一些实施例的检测射频干扰的代表性方法的流程图。
图6示出了根据一些实施例的检测射频干扰的无线通信设备中包括的代表性组件集合。
具体实施方式
无线局域网提供一组客户端设备与接入点之间的通信(或者在“自组织”(ad hoc)对等模式中提供客户端设备与彼此之间的通信,而没有专用的接入点)以形成基本服务集(basic service set,BSS)。在对于802.11无线局域网(例如Wi-Fi网络)定义的BSS中,可以使用唯一BSS标识符(BSSID),并且与接入点相关联的所有客户端设备可利用共同的射频信道与该接入点(或者与彼此)通信。接入点和客户端设备使用的射频信道可随着时间而改变,以例如考虑到包括信号强度和射频干扰在内的射频信道条件的变化。客户端设备和/或接入点可监视一个或多个射频频段中的一个或多个射频信道以确定用来通信的适当射频信道。客户端设备可在射频信道上与接入点相关联,并且在尝试在该射频信道上传送之前,接入点和/或客户端设备可利用被称为“载波监听多路接入”(carrier sense multipleaccess)的过程来侦听可能已经占用该射频信道的其他附近的无线通信设备。术语“载波监听”可以指WLAN设备(客户端或AP)对在由WLAN设备“监听”或“扫描”的射频信道中传送的WLAN封包的前同步码进行检测和/或解码。当另一客户端设备或接入点已经在使用该射频信道时,进行侦听的无线通信设备可以“退避”一随机的时间间隔,然后才再次侦听以判定该射频信道是否可供该无线通信设备用于通信。蜂窝通信系统基于由网络元件——例如演进型节点B(或者其他相当的基站系统)——指派的无线电资源的调度来操作,并且可以相当高效地在许多无线通信设备之间共享一组射频信道。对于其没有调度并行无线电资源的无线通信设备——例如使用与蜂窝通信系统重叠的射频信道的WLAN客户端设备和/或接入点——在射频干扰较低(例如,等于或低于噪声基底水平)和/或不存在(例如,在蜂窝通信之间的时间周期期间)时可以有效地传送。近来,起草、批准和发布包括LTE和高级LTE无线通信协议在内的无线蜂窝通信协议的无线通信标准化组织——例如第三代合作伙伴计划(3GPP)标准化组——已批准了一研究小组来调查将LTE技术的使用扩展到非许可射频频段、尤其是5 GHz非许可频段中。多代WLAN系统和无线个人区域网(wireless personalarea network,WPAN)系统将2.4GHz和5GHz非许可射频频段用于通信并且可能受到由所提出的LTE信号生成的射频干扰的严重影响,这些LTE信号可占用与现有的WLAN和/或WPAN射频信道重叠的10MHz宽和/或20MHz宽的射频信道。
在一些实施例中,WLAN客户端设备和/或WLAN接入点可执行在射频信道中接收的射频信号的时间窗口(片段)的相关以判定LTE 系统是否占用相同的射频信道。WLAN客户端设备例如为了确定用来与接入点关联的射频信道或者作为用于避免在与LTE系统共享的射频信道中的同时发送和/或接收的CSMA机制的扩展的一部分,可结合射频扫描过程执行相关。当LTE蜂窝系统使用射频频段内的射频信道的子集时,WLAN客户端设备和/或WLAN接入点可检测LTE蜂窝系统的存在并且切换到该射频频段中的另一射频信道,该另一射频信道可免于来自该LTE蜂窝系统的射频干扰。当LTE蜂窝系统占用射频频段中的任何射频信道时,WLAN客户端设备和/或WLAN接入点可检测该射频信道中的有效蜂窝传送的存在,并且或者可切换到未被占用或者占用得较少的另一射频信道,或者可在尝试利用当前占用的射频信道通信之前等待一段时间并再次侦听。
WLAN客户端设备和/或WLAN接入点可使用不同的机制来基于在被接入的一个或多个射频信道中存在的射频干扰的水平检测干扰系统的存在,例如使用能量检测机制来识别较高水平的射频干扰,并且使用相关机制来识别较低水平的射频干扰,例如等于或高于噪声阈值水平,但低于能量检测机制的水平。WLAN客户端设备和/或WLAN 接入点在一些实施例中可使用能量检测机制来检测来自共享非许可射频频段中的射频信道的包括LTE蜂窝系统在内的任何无线系统的相对高水平的射频干扰,例如等于或高于-62dBm功率水平。WLAN客户端设备和/或WLAN接入点在一些实施例中可使用相关机制来检测来自LTE蜂窝系统的相对较低水平的射频干扰,例如在噪声之上的大约5-10dB以上的水平加上由WLAN设备观察到的干扰水平。WLAN 客户端设备和/或WLAN接入点中的代表性噪声基底可在大约-90到 -95dBm的功率水平,并且WLAN客户端设备和/或WLAN接入点可在范围从约-85到-65dBm或更高的功率水平下检测射频信道中的蜂窝LTE系统的存在。相关机制可利用LTE蜂窝系统传送的结构来检测其存在,而不要求WLAN客户端设备和/或WLAN接入点对LTE 信号解码。利用描述的检测机制,WLAN客户端设备和/或WLAN接入点可检测重叠的射频信道中的LTE信号的存在,并且可以减少LTE 信号与WLAN封包之间的冲突的发生,从而对于共享的射频频段中的LTE系统和WLAN系统两者都提供了更畅通的传送。检测一个或多个射频信道中的LTE信号的存在的WLAN接入点可以避免使用这种射频信道,例如在较长的一段时间中和/或在随机的一段时间中避免使用,或者直到判定该射频信道“免于”来自一个或多个LTE系统的射频干扰为止。
根据本文描述的各种实施例,术语“无线通信设备”、“无线设备”、“移动设备”、“移动台”和“用户设备”(UD)在本文中可互换使用来描述可能够执行与本公开的各种实施例相关联的过程的一个或多个常见的消费型电子设备。根据各种实现方式,这些消费型电子设备中的任何一者可涉及:蜂窝电话或智能电话、平板计算机、膝上型计算机、笔记本计算机、个人计算机、上网本计算机、媒体播放器设备、电子书设备、设备、可穿戴计算设备以及任何其他类型的具有无线通信能力的电子计算设备,所述无线通信能力可包括经由例如用于在如下网络上的通信的一个或多个无线通信协议的通信:无线广域网(wirelesswide area network,WWAN)、无线城域网 (wireless metro area network,WMAN)、无线局域网(wireless local area network,WLAN)、无线个人区域网(wireless personal areanetwork,WPAN)、近场通信(near field communication,NFC)、蜂窝无线网络、第四代(fourth generation,4G)LTE、高级LTE(LTE Advanced,LTE-A)和/或5G或其他当前或将来开发的高级蜂窝无线网络。无线通信设备在一些实施例中也可作为无线通信系统的一部分操作,该无线通信系统可包括一组客户端设备,该组客户端设备也可被称为台站、客户端无线设备或者客户端无线通信设备,其例如作为WLAN的一部分互连到接入点(AP),和/或例如作为WPAN和/或“自组织”无线网络的一部分互连到彼此。在一些实施例中,客户端设备可以是任何能够例如根据无线局域网通信协议经由WLAN技术通信的无线通信设备。在一些实施例中,WLAN技术可包括Wi-Fi(或者更一般而言为WLAN)无线通信子系统或无线电装置,该Wi-Fi无线电装置可实现电气与电子工程师学会(IEEE)802.11技术,例如以下各项中的一个或多个:IEEE 802.11a;IEEE 802.11b;IEEE 802.11g; IEEE 802.11-2007;IEEE802.11n;IEEE 802.11-2012;IEEE 802.11ac;或者其他当前或将来开发的IEEE 802.11技术。
图1A至1E示出了根据一些实施例的可供无线局域网(WLAN) 系统使用的一组射频信道。无线通信系统可包括互连到接入点(AP) 的一组客户端设备,该组客户端设备也可被称为台站、客户端无线设备或者客户端无线通信设备。客户端设备可以是能够经由无线局域网 (WLAN)技术——例如根据无线局域网通信协议——通信的任何无线通信。在一些实施例中,WLAN技术可包括Wi-Fi(或者更一般而言为WLAN)无线通信子系统或无线电装置,该Wi-Fi无线电装置可实现电气与电子工程师学会(IEEE)802.11技术,例如以下各项中的一个或多个:IEEE 802.11a;IEEE 802.11b;IEEE 802.11g;IEEE 802.11-2007;IEEE802.11n;IEEE 802.11-2012;IEEE 802.11ac;或者其他当前或将来开发的IEEE 802.11技术。该组802.11Wi-Fi通信协议利用例如2.4到2.5GHz的工业、科学和医疗(Industrial,Scientific, and Medical,ISM)射频频段以及例如跨越约4.9到5.8GHz的“5 GHz”射频频段中的射频频谱。“更高”的射频频段可支持提供更多带宽和更高数据速率的更宽射频信道。“更低”的射频频段可由于更低的路径损耗而提供更宽的覆盖区域,因此提供更大的范围。通常, WLAN客户端设备和WLAN接入点提供在一个或两个射频频段中操作的能力。对于将来的使用规划了额外的射频频段,并且正在开发无线通信协议标准来使用这些额外的射频频段,包括电视“空白空间”频率中的那些,例如在甚高频(very high frequency,VHF)和超高频(ultra high frequency,UHF)频段中,即接近600MHz,以及在接近3.5GHz的频率的那些。WLAN客户端设备和WLAN接入点使用的射频信道可从约20-22MHz的射频带宽(例如,如图1A、图1B、图1D和图1E中所示)跨越到40MHz的射频带宽(例如,如图1C 和图1E中所示)再到80MHz和160MHz的射频带宽(例如,如图 1E中所示)。更高带宽的射频信道可提供更高的数据速率吞吐量,但也可经历来自其他无线系统的更多射频干扰——来自其他无线系统的传送可与WLAN射频信道的全部或一部分重叠。
图2A示出了无线通信系统200,其中无线通信设备202A可同时利用蜂窝无线通信协议通信,例如向蜂窝塔(基站)206发送,同时也从WLAN接入点204接收。WLAN接入点204和无线设备202A 和202B可形成使用特定射频信道的WLAN。当无线设备202A在同一射频信道上或者在与WLAN射频信道重叠的射频信道上发送时,无线设备202A的接收器可遇到“设备中”共存射频干扰。由于蜂窝发送器和WLAN接收器可共同位于无线设备202A中,因此在一些实施例中,WLAN接收器和/或蜂窝发送器可采取行动来减轻“设备中”共存射频干扰的影响,例如通过最小化重叠时间来支持从蜂窝发送器到WLAN接收器中的减小的射频干扰。然而,射频干扰也可发生在两个不同的无线设备之间或者来自蜂窝无线网络的接入网络设备(例如,与WLAN 204一样与同一无线设备202B通信),如图2B中的无线通信系统210所示。附近无线设备202A的蜂窝发送器不仅可与其自己的WLAN接收器发生干扰,而且也可与另一无线设备——例如无线设备202B——的WLAN接收器发生干扰,该另一无线设备可试图利用与无线设备202A的蜂窝发送器占用的射频信道相同或重叠的射频信道与WLAN接入点204通信。类似地,与例如包括无线设备 202B在内的一个或多个无线设备通信的蜂窝塔(基站)206的蜂窝发送器可引起无线设备202B中的共存干扰,其中无线设备202B可试图利用与蜂窝塔(基站)206的蜂窝发送器使用的射频信道相同和/或重叠的射频信道与WLAN接入点204通信。在一些实施例中,无线设备202B可试图既从WLAN接入点204也从蜂窝无线网络的蜂窝塔(基站)206接收信号。当WLAN接入点204和蜂窝塔(基站)206都使用例如非许可射频频段中的相同的射频信道和/或一个或多个重叠的射频信道时,无线设备202B(例如利用分开的并行无线电路)对来自 WLAN接入点204和/或来自蜂窝塔206的信号的接收可与彼此发生干扰。如本文进一步描述的,无线设备202B的接收器可对来自重叠和/或使用用于WLAN通信的相同射频信道的附近蜂窝发送器——例如来自蜂窝塔(基站)206——的射频信号进行侦听和检测,并且可试图最小化和/或减轻所检测到的来自并行的、重叠的蜂窝传送的射频干扰的影响。
在例如基于载波监听多路接入(CSMA)协议的典型WLAN通信系统中,无线客户端设备——例如202A或202B——可对传入的 WLAN封包进行解码以确定其目的地。由于WLAN通信系统中的通信可能是“未经调度的”,所以任何传入的WLAN封包都可能以无线客户端设备202A/B为目的地。在一些实施例中,无线客户端设备 202A/B可对WLAN封包的前同步码进行检测和解码,并且由此,无线客户端设备202A/B可判定射频信道(也可被称为“介质”)是否被另一WLAN客户端设备占用来用于通信。WLAN通信协议可要求 -82dBm或更高水平的信号能够被WLAN客户端设备202A/B和 WLAN接入点204检测和解码以便CSMA机制恰当执行。在典型的 WLAN客户端设备202A/B中,-90dBm或更高水平的WLAN信号能够被检测和解码。然而,该检测和解码可依赖于WLAN封包的开头处的前同步码的存在来进行检测,并且如果没有该前同步码,则 WLAN客户端设备202A/B可改为依赖于简单的能量检测机制来确定射频干扰者的存在。
WLAN通信协议可要求具有-62dBm或更高的能量水平的无线电信号能够被WLAN客户端设备202A/B检测。这个可检测的能量水平是针对可能可解码或者不可解码的射频信号的,并且大大高于针对包括前同步码用于检测的格式化封包的可解码水平。当检测干扰无线电信号的能量时——这也可被称为测量-62dBm或更高的接收信号强度指示(RSSI)水平,WLAN客户端设备202A/B可确认射频信道“繁忙”或因其他原因“被占用”并且可等待未来的“畅通”传送时间。 WLAN客户端设备202A/B从而可“监听”射频信道中的“载波”的存在并且利用该射频信道来向另一WLAN设备提供“公平”接入。然而,能量检测机制要求相对高的接收信号能量水平,而前同步码检测机制在低得多的接收信号能量水平下也工作良好。
由于LTE蜂窝系统不像WLAN系统那样使用封包结构中的前同步码,所以WLAN客户端设备202A/B可能无法对在WLAN客户端设备202A/B试图使用的射频信道中传送或者与该射频信道重叠的 LTE信号进行检测和/或解码。具有-82dBm到-62dBm之间的射频信号能量水平的LTE封包可能不能被WLAN客户端设备202A/B利用标准技术——例如利用能量检测机制——来检测到,并且LTE通信系统和WLAN通信系统两者在尝试同时占用相同射频信道时都可经历射频干扰。用于LTE通信系统和/或WLAN通信系统的无线封包可由于射频干扰而损坏,除非采用恰当的检测和“退避”机制。
在一些实施例中,WLAN客户端设备202A或202B和/或WLAN AP 204可扫描一射频频段中(或者多个射频频段中)的一个或多个射频信道以检测LTE蜂窝系统的存在。WLAN设备可收集接收的射频时域信号样本的集合,这与LTE蜂窝系统的传送可以是异步的。在一些实施例中,与LTE蜂窝系统用于传送的采样率相比,WLAN设备可以对接收射频信号进行至少两倍到四倍的“过采样”。WLAN设备可在采样时间窗口中收集射频信号时域样本的第一集合,该采样时间窗口在一些实施例中可跨越LTE蜂窝系统中用于正交频分复用 (orthogonalfrequency division multiplexing,OFDM)符号的循环前缀的时间周期。在一些实施例中,射频信号样本的第一集合跨越至少 4.7微秒和/或5.2微秒的时间周期,这可对应于用于LTE蜂窝系统的 OFDM符号的循环前缀长度。WLAN设备可执行射频信号样本的第一集合与跨越比采样时间窗口长的相关时间周期的射频信号样本的第二集合的互相关。在一些实施例中,该相关时间周期跨越用于OFDM 符号(除了循环前缀以外)的时间周期。OFDM符号的这个更长的时间周期也可被称为“有用”OFDM符号时间周期。WLAN设备可判定射频信号样本的第一集合与射频信号样本的第二集合的互相关是否产生充分高幅值——例如高于阈值水平——的两个(或更多个)相关峰。WLAN设备还可判定相关峰对是否相隔OFDM符号的时间周期。 WLAN设备还可判定第二相关峰与第一相关峰的比率是否超过比率阈值,例如判定第二相关峰的幅值是否等于或超过第一相关峰的幅值的90%。在一些实施例中,WLAN设备可重复收集时域样本并且在时移相关时间周期中执行互相关,直到对射频干扰的检测发生或者时移相关时间周期的累积时移超过最大相关时间周期为止。
在代表性实施例中,两个相关峰值相隔66.7微秒,这对应于 OFDM符号的时间周期。(如本领域普通技术人员将会理解的,在一些实施例中,测量到的相关峰值的实际间隔可由于时域采样、定时环路等等而与上文所示的66.7微秒略有不同。)当检测到具有充分的幅值和适当的时间间隔的两个相关峰时,WLAN设备可判定LTE蜂窝系统正在使用在其上收集射频信号样本的射频信道。在一些实施例中, WLAN设备可采取射频干扰减轻技术来为WLAN通信限制射频干扰,其方式例如是通过选择预期和/或已知不会发生LTE蜂窝传送的另一射频信道,和/或通过将WLAN封包的发送和/或接收延迟一段时间。作为畅通信道评估或者其中WLAN设备在发送时间周期和/或接收时间周期之前评估一个或多个射频信道的其他类似过程的一部分,例如作为被WLAN设备用于支持多路接入的CSMA机制或其他干扰和/ 或冲突检测机制的一部分,WLAN设备可进行接收射频信号样本的相关来检测LTE蜂窝系统干扰者的存在。
当确定没有具有充分幅或者必要时间间隔的两个相关峰时, WLAN设备可利用射频信号样本的新的集合来重复互相关,例如通过将第一射频信号集合的采样时间窗口滑动一时间偏移量并且重复互相关,其中该时间偏移量的范围可从几个时间样本到循环前缀长度不等。在一实施例中,该时间偏移量对应于不大于循环前缀的长度的一半的时间周期。在一些实施例中,每个后续采样时间窗口相对于先前采样时间窗口的时间偏移量小于该采样时间窗口的长度。在一些实施例中,时间偏移量小于采样时间窗口的长度的一半。在一实施例中,每个样本集合时间窗口可跨越对循环前缀预期的时间周期,例如与用于LTE 蜂窝传送的OFDM符号相关联的4.7微秒和/或5.2微秒。由于WLAN 设备可能不知道LTE蜂窝传送的循环前缀何时发生,所以WLAN设备可反复收集跨越循环前缀长度的射频信号样本并且重复互相关来尝试定位循环前缀。当在利用跨越与至少一个LTE OFDM符号相对应的时间周期的射频信号样本的多个集合执行互相关之后没有找到具有充分幅值和时间间隔的两个峰时,WLAN设备可判定射频信道当前未被LTE蜂窝系统占用(和/或LTE蜂窝系统正以检测不到的水平(例如相对于WLAN设备的噪声基底而言)通信)。如上所述,WLAN 设备对于一射频信道对接收射频信号采样并且执行接收射频信号样本的互相关以检测接收样本中的重复模式的存在(即,OFDM符号的循环前缀的存在,该循环前缀重复该OFDM符号的一部分);然而,WLAN设备不需要对LTE OFDM符号解码来检测共享和/或重叠的射频信道中的LTE OFDM符号存在和潜在干扰。
在一些实施例中,当检测到射频干扰时,WLAN设备可在检测到射频干扰的射频信道上禁止通信至少一段时间,例如随机长度或固定长度退避时间周期,或者直到判定该射频信道免除了射频干扰为止。在一些实施例中,WLAN设备可以为一个或多个射频频段中的射频信道集合维持射频干扰检测的记录,例如通过存储射频信道上的射频干扰的存在和/或不存在的指示。在一些实施例中,当没有检测到射频干扰时,WLAN设备可允许先前被指示为具有射频干扰的射频信道上的通信。
图3示出了LTE蜂窝系统的代表性帧结构300。LTE帧可被组织成20个连续的时隙,每个时隙跨越0.5ms,总共跨越10毫秒(ms),其中时隙对形成1ms长的子帧。每个500微秒时隙可包括七个OFDM 符号,其中当被发送时每个OFDM符号的尾部部分在其相应的OFDM 符号之前重复,从而形成被附加于OFDM符号的开头的循环前缀。对于时隙的第一OFDM符号,可以使用跨越5.2微秒的循环前缀,而对于时隙的第二至第七OFDM符号,可以使用跨越4.7微秒的循环前缀。如图3所示,可以使用OFDM符号的循环前缀——例如,第一OFDM 符号的CP1——与该循环前缀之前和/或之后的时间周期的样本的互相关来检测重复的循环前缀模式的存在。循环前缀可与该循环前缀的两个重复版本——即,开始OFDM符号的循环前缀和结束该OFDM 符号的该OFDM符号的相同重复部分——的每一个相关,并且可与该 OFDM符号的其余(随机数据)样本(或者包括其在该OFDM符号之前和之后的循环前缀部分的OFDM符号的样本)不相关。不相关结果可表现为“随机噪声”,而循环前缀与其自身的相关可在互相关中提供峰值。(循环前缀与其自身的相关也可被认为是自相关运算的峰;然而,这里使用更一般的术语“互相关”来指可具有循环前缀长度的采样时间窗口与可具有OFDM符号长度的更宽符号时间窗口的相关。)
由于循环前缀出现于OFDM符号的开头和末尾并且该开头和末尾相隔与OFDM符号的“有用”部分的长度相对应的时间周期,例如相隔如图3所示的66.7微秒,所以互相关的第一和第二峰也可表现为相隔66.7微秒(即,相隔等于OFDM符号的“有用”部分的长度的时间周期)。WLAN设备可收集跨越等于至少循环前缀的长度的时间周期的射频信号样本的集合,并且可执行所收集的样本集合与在所收集的集合之前和/或之后的射频信号样本的互相关。WLAN设备可搜索互相关结果中的峰,并且当定位到的峰例如与峰阈值相比具有充分的幅值并且在其间具有特定的时间间隔时,WLAN设备可判定LTE 通信系统共享在其上收集射频信号样本的射频信道。WLAN设备可确定LTE通信系统的存在,而不必对LTE信号解码。
由于WLAN设备可能不知晓OFDM符号之间的边界的确切定时,所以WLAN设备可以反复收集跨越循环前缀长度的采样时间周期并且反复执行互相关,直到检测到指示LTE通信系统的存在的互相关的两个峰为止或者直到判定没有LTE通信系统当前占用被采样的射频信道和/或与被采样的射频信道重叠为止。在一些实施例中, WLAN设备可以将互相关执行至少延伸OFDM符号那么长的时间周期或者足以确保至少一个OFDM符号及其“重复”循环前缀如果存在的话则应当被找到的时间。当检测到超过峰阈值并且相隔OFDM符号时间周期的一对互相关峰时,WLAN设备可在随后时间周期中重复互相关以确认OFDM符号边界的位置,例如通过检测一个或多个额外的 OFDM符号时间周期的每一个中的循环前缀的重复存在。在一些实施例中,WLAN设备将第二峰值与第一峰值相比较以判定第一和第二峰值的比率是否超过比率阈值。在代表性实施例中,该比率阈值被选择为等于或高于0.8。在一些实施例中,将相关的峰与可被正规化的功率阈值水平相比较,以判定峰是否超过“背景”平均“非相关”噪声/ 干扰水平,该“背景”平均“非相关”噪声/干扰水平例如由除了相关峰值以外的相关值指示,比如由排除了相关峰值的相关值的平均、均值或范围指示。
图4示出了图400,其中WLAN设备“醒来”以通过其接收器收集并处理射频信号样本以判定LTE通信系统是否占用WLAN设备可用来通信的射频信道和/或与该射频信道重叠。WLAN设备相对于 LTE通信系统可“异步”操作,从而在醒来后,WLAN设备可收集跨越长度Tint的时间区间的射频信号样本窗口,该时间区间可与LTE通信系统的传送的OFDM符号的循环前缀部分重叠、完全重叠或者完全不重叠。WLAN设备可不知晓LTE OFDM符号何时开始和结束,从而该射频信号样本窗口可收集来自一个或多个OFDM符号内的任何地方的数据集合。时间区间Tint可跨越至少与LTE通信系统的OFDM 符号的循环前缀相对应的时间周期。当WLAN设备收集不包括循环前缀的数据的射频信号样本窗口时,则第二互相关峰可能不出现。(当射频信号样本的“循环前缀长度”集合与之相关的射频信号样本的集合包括“循环前缀长度”集合时,至少一个互相关峰一定会出现,即,针对射频信号样本本身的“循环前缀长度”集合。)
如图4所示,利用不包括循环前缀的长度Tint的射频信号样本窗口可执行互相关#1,在此情况下在互相关结果中可不出现具有充分幅值并且相隔所要求的时间周期的两个峰。WLAN设备随后可将射频信号样本窗口偏移Toffset的偏移时间周期并且重复互相关。在一些实施例中,偏移时间周期Toffset等于或小于样本窗口长度Tint。可利用部分跨越用于WLAN设备醒来之前的OFDM符号的开头处的循环前缀的数据集合的射频信号样本窗口来执行互相关#2。这样,互相关#2的结果也可能是没有检测到两个峰,因为相应的重复循环前缀发生在过去 (即,发生在WLAN设备醒来以收集射频信号样本窗口之前的时间)。可利用完全跨越用于循环前缀的数据集合的射频信号样本窗口来执行互相关#3;然而,相应的循环前缀重复(在OFDM符号的开头处)可从较早的时间周期开始,从而互相关#3的结果也可能是没有检测到两个互相关峰。可利用跨越第一OFDM符号的尾部部分和第二OFDM 符号的开始部分的数据集合来执行互相关#4。互相关#4的结果可以是相对于第一峰具有非充分幅值的第二峰,因为该射频信号样本窗口只有一部分覆盖用于OFDM符号之一的循环前缀的数据,而该射频信号样本窗口的另一部分覆盖来自先前OFDM符号的数据。互相关#5例示了完全重叠用于OFDM符号的循环前缀的数据集合并且在互相关结果中可提供两个峰的时间窗口。当LTE信号的接收信号强度相对于噪声基底(和/或相对于WLAN设备接收到的其他噪声,和/或相对于利用“非峰”互相关结果确定的“基本”水平)充分高时,可以检测到两个互相关峰具有充分的幅值并且相隔与OFDM符号长度相对应的时间周期(不包括为循环前缀添加的时间),例如等于OFDM符号长度。当检测到OFDM符号的两个互相关峰时,WLAN设备可对一个或多个额外的随后OFDM符号重复互相关以确认具有所要求的幅值(在阈值水平以上)和时间间隔的互相关峰的相同模式发生。当在利用至少两个不同的射频信号样本窗口反复尝试互相关之后没有检测到互相关中的峰对时,WLAN设备可返回休眠和/或判定被采样的射频信道不包括来自LTE系统的干扰。
无线通信系统可经历各种各样的信道特性,并且在一些实施例中, WLAN设备在确定来自LTE系统的射频干扰的存在时可考虑到信道变化。射频信道可包括延迟功率概观(delay power profile),该延迟功率概观可导致包括LTE系统的循环前缀在内的射频信号的“分散”。这样,在一些情况下,LTE系统的循环前缀样本当被WLAN设备接收到时可散布在大于循环前缀长度的宽度的时间区间上,即,延长了由射频信道状况引入的延迟散布。“散布”循环前缀的互相关可导致彼此相邻的一个或多个时移上的峰对的多个实例。WLAN设备在一些实施例中可判定互相关运算中的两组峰的出现是否相隔与OFDM符号相对应的时间周期,例如相隔66.7微秒的间隔。当噪声和/或干扰(来自非LTE信号)太高时,互相关提供的处理增益可能不足以允许检测到循环前缀相关的峰。对于代表性WLAN系统,当平均信号干扰加噪声比(SINR)等于或超过约10dB时——这对应于约-85dBm的 LTE接收信号功率水平,对于跨越约20-22MHz的带宽的射频信道可检测到互相关的两个峰。
在代表性WLAN系统中,OFDM子载波频率间距跨越约312.5 kHz,而在代表性LTE系统中,OFDM子载波频率间距跨越约15kHz,从而,每个LTE OFDM符号跨越大约等于20个WLANOFDM符号的时间周期。在WLAN系统的接收器前端中使用约2到4的过采样率可以为LTE样本的互相关提供充分的分辨率。WLAN系统对LTE 系统的检测可要求跨越至少一个LTE OFDM符号周期的时间周期,并且可要求多个LTE OFDM符号周期来确认LTE系统的存在,例如要求多达跨越多个LTE OFDM符号的一个LTE时隙。本文描述的方法和装置不要求WLAN设备对LTE信号解码,而是检测如下循环前缀的存在:该循环前缀具有特定长度并且在循环前缀的拷贝之间具有如LTE系统中的OFDM符号使用的间距。用于接收的WLAN信号的同一无线电路也可用于对LTE信号采样,并且接收射频信号样本的互相关可在数字硬件中执行。在一些实施例中,互相关至少部分由无线基带电路执行。在一些实施例中,互相关至少部分由数字硬件块执行。在一些实施例中,射频信号样本窗口的不同时移的射频信号样本的互相关至少部分是串行执行的。在一些实施例中,射频信号样本窗口的不同时移的射频信号样本的互相关至少部分是并行执行的,例如利用相关滤波器组执行。
图5示出了根据一些实施例由WLAN无线通信系统检测来自 LTE无线通信系统的射频干扰的代表性方法的流程图500。在第一步骤508中,WLAN设备——例如WLAN客户端设备和/或WLAN接入点——将变量n初始化到零值,该零值可对应于零偏移值的初始样本窗口。在随后的步骤510中,WLAN设备的接收器可在跨越时间区间Tint的时间窗口中收集时域射频信号样本的第一集合。在一些实施例中,时域射频信号样本的第一集合是对于与WLAN设备使用的通信相关联的射频信道收集的,例如当WLAN设备已经利用该射频信道与另一WLAN设备相关联时。在一些实施例中,时域射频信号样本的第一集合是对于预期会发生WLAN设备的通信的射频信道收集的,例如对于将来的通信和/或当搜索要用来通信的射频信道时。在一些实施例中,时域射频信号样本的第一集合是作为射频扫描过程的一部分对于射频信道收集的。在代表性实施例中,WLAN时间窗口的时间区间Tint跨越与LTE无线通信系统的OFDM符号的循环前缀相对应的时间周期。在一些实施例中,时间区间Tint的值的范围是从4.5 到5.5微秒。在一些实施例中,时间区间Tint的值约为4.7微秒和/或 5.4微秒。在一些实施例中,时间区间Tint的值至少等于LTE无线通信系统的OFDM符号的循环前缀长度。在步骤512中,WLAN设备执行所收集的该时间窗口的射频信号样本的第一集合与在跨越LTE 无线通信系统的至少一个OFDM符号的时间周期Tsym中接收的射频信号样本的第二集合的互相关。在一些实施例中,时间周期Tsym的值等于或超过66.7微秒。在一些实施例中,射频信号样本的第二集合包括射频信号样本的第一集合的至少一部分。在一些实施例中,射频信号样本的第二集合至少包括射频信号样本的第一集合的全部。在步骤514中,WLAN设备比较互相关值以判定是否发生超过功率阈值水平的第二互相关峰。(当将射频信号样本的第一集合与其自身相关时,第一互相关峰一定会发生,因为跨越更宽时间周期Tsym的射频信号样本的第二集合的部分可重叠射频信号样本的第一集合)。当没有发生第二互相关峰时,WLAN设备前进到步骤524以判定完成的互相关的集合是否超过跨越LTE无线通信系统的至少一个OFDM符号的时间周期Tsym。在步骤524中,WLAN设备判定跨越至少一整个OFDM 符号时间周期的样本窗口是否被用于了互相关。当WLAN设备判定已检查了至少一整个OFDM符号时间周期并且没有检测到互相关峰的对时,则在步骤530中,WLAN设备可判定没有LTE无线通信系统当前在占用被采样的射频信道。当少于一整个OFDM符号时间周期被用于互相关时,WLAN设备在步骤526中递增变量n,并且在步骤 528中,WLAN设备将射频信号样本窗口偏移Toffset的时间周期。在一些实施例中,时间周期Toffset对应于至少一个LTE样本的时间周期。在一些实施例中,时间周期Toffset等于或小于LTE系统的循环前缀所跨越的时间周期。在一些实施例中,Toffset<=Tint。当没有第二互相关峰超过功率阈值时,WLAN设备通过将用于互相关的射频信号样本的集合的射频信号样本窗口“滑动”偏移时间周期并且重复互相关,来重复步骤510至514。当在步骤514中判定第二互相关峰超过功率阈值时,WLAN设备在步骤516中判定第二互相关峰的互相关的功率水平与第一互相关峰的互相关的功率水平的比率是否超过比率阈值。在一些实施例中,第二互相关峰的功率水平值必须等于或超过第一互相关峰的测得功率水平值的至少80%。当该比率不超过比率阈值时, WLAN设备可前进到步骤524。当该比率超过比率阈值时,WLAN设备可在步骤518中判定第一互相关峰和第二互相关峰之间的时间间隔是否对应于LTE无线通信系统的OFDM符号的时间周期。当互相关峰之间的时间周期不等于OFDM符号时间时(例如Tsym=66.7微秒), WLAN设备可前进到步骤524。当互相关峰之间的时间周期等于 OFDM符号时间时,WLAN设备在步骤520中可检测到LTE无线通信系统在被采样的射频信道中进行了传送。在步骤522中,WLAN设备可对来自LTE无线通信系统的射频共存干扰的存在进行补偿。在一些实施例中,WLAN设备避免检测到LTE无线通信系统的射频信道,例如避免随机或固定的一段时间,或者避免到将来的扫描操作判定该射频信道免于来自LTE无线通信系统的射频共存干扰为止。例如,在一些实施例中,图5所示的方法可作为由WLAN设备执行的载波监听多路接入(CSMA)协议内的“畅通”射频信道评估(CCA)的一部分执行。在一些实施例中,当WLAN设备有一个或多个数据封包要发送时,WLAN设备可执行CCA,该CCA可包括如图5概述的步骤。当WLAN设备评估的射频信道未被占用时,例如如图5中的步骤530处所指示,则WLAN设备可发送一个或多个数据封包的全部或一部分。当WLAN设备评估的射频信道被占用时,例如如图5中的步骤520处所指示,则WLAN设备例如根据CSMA协议和/或作为畅通信道评估(CCA)过程的一部分可推迟一个或多个封包的发送(推迟随机或固定的一段时间)。在一些实施例中,WLAN设备将该射频信道标记为已占用,并且选择同一射频频段中或者不同射频频段内的另一射频信道来用于与其他WLAN设备的通信。这也可包括在一些实施例中WLAN设备发送信道切换通告(Channel Switch Announcement)动作帧,该帧指示出WLAN设备计划移动到哪个所选射频信道。
图6示出了根据一些实施例可在WLAN客户端设备和/或接入点上实现的装置600的框图。应明白,图6中示出和参考图6描述的组件、设备或元件可能不是必须的,从而在某些实施例中可省略其中一些。此外,一些实施例可包括更多或不同的组件、设备或元件,超出图6中所示和参考图6描述的那些。另外,应明白,在一些实施例中,装置600的一个或多个组件可分布在多个计算设备上,这多个计算设备可共同提供WLAN客户端设备和/或WLAN接入点的功能来检测可在多个无线通信设备之间共享的射频频段(例如非许可频段中)的射频信道中的LTE系统的存在。
在一些实施例中,装置600可包括处理电路610,处理电路610 可配置来根据本文公开的一个或多个实施例执行动作。在此,处理电路610可被配置为根据各种实施例执行装置600的一个或多个功能和/ 或控制这些功能的执行,从而可提供用于根据各种实施例执行装置 600的功能的手段。处理电路610可被配置为根据一个或多个实施例执行数据处理、应用执行和/或其他处理和管理服务。
在一些实施例中,装置600或者其(一个或多个)部分或(一个或多个)组件——例如处理电路610——可包括一个或多个芯片集,每个芯片集可包括一个或多个芯片。处理电路610和/或装置600的一个或多个另外的组件因此在一些情况下可被配置为在包括一个或多个芯片的芯片集上实现实施例。在装置600的一个或多个组件被实现为芯片集的一些实施例中,该芯片集当在(一个或多个)计算设备上实现或者以其他方式可操作地耦合到(一个或多个)计算设备时可能够使得该(一个或多个)计算设备能够作为WLAN客户端设备和/或 WLAN接入点操作。
在一些实施例中,处理电路610可包括处理器612,并且在一些实施例中,例如在图6所示的那个中,处理电路610还可包括存储器 614。处理电路610可与通信接口616和/或干扰检测模块618通信或者以其他方式控制通信接口616和/或干扰检测模块618。
处理器612可实现为多种形式。例如,处理器612可实现为各种基于硬件的处理手段,例如微处理器、协处理器、控制器或者各种其他计算或处理设备,包括集成电路,比如ASIC(专用集成电路)、 FPGA(现场可编程门阵列)、其某种组合,等等。虽然被示为单个处理器,但应明白处理器612可包括多个处理器。多个处理器可与彼此进行操作性通信并且可以总体被配置为执行如本文描述的装置600 的一个或多个功能。在包括多个处理器的实施例中,这多个处理器可实现在单个计算设备上,或者可分布在多个计算设备上,这多个计算设备可共同提供包括LTE通信系统的射频干扰检测的WLAN客户端设备和/或WLAN接入点的功能。在一些实施例中,处理器612可被配置为执行可存储在存储器614中或者可以以其他方式可被处理器 612访问的指令。这样,无论是由硬件还是由硬件和软件的组合来配置,处理器612在被相应配置时都可能够根据各种实施例来执行操作。
在一些实施例中,存储器614可包括一个或多个存储设备。存储器614可包括固定和/或可移除存储设备。在一些实施例中,存储器614 可提供非暂态计算机可读存储介质,该介质可存储可被处理器612执行的计算机程序指令。在此,存储器614可被配置为存储信息、数据、应用、指令等等,用于使得装置600能够根据一个或多个示例实施例实现各种功能。在包括多个存储设备的实施例中,这多个存储设备可实现在单个计算设备上,或者可分布在多个计算设备上,这多个计算设备可共同提供WLAN客户端设备或WLAN接入点的功能以执行射频干扰检测和/或减轻。在一些实施例中,存储器614可经由用于在装置600的组件之间传递信息的一个或多个总线与处理器612、通信接口616或干扰检测模块618中的一个或多个通信。
装置600还可包括通信接口616。通信接口616可包括用于使能与其他设备和/或网络的通信的一个或多个接口机制。例如,通信接口 616可被配置为使得装置600能够通过WLAN通信。装置600可包括多个通信接口616,每个通信接口616可根据一种通信协议——例如无线通信协议——提供通信。在各种示例实施例中,通信接口616可包括例如一天线(或多个天线)和用于使能与一个或多个无线通信网络(例如蜂窝网络)的通信的支持硬件和/或软件,和/或用于支持经由线缆、数字订户线路(digital subscriber line,DSL)、USB、FireWire、以太网或其他有线联网方法的通信的通信调制解调器或其他硬件/软件。
装置600还可包括干扰检测模块618。干扰检测模块618可实现为各种手段,例如电路、硬件、包括存储在非暂态计算机可读介质(例如存储器614)上并且由处理设备(例如处理器612)执行的计算机可读程序指令的计算机程序产品或者其某种组合。在一些实施例中,处理器612(或者处理电路610)可包括或者以其他方式控制干扰检测模块618。干扰检测模块618可被配置为支持如本文描述的对来自LTE 通信系统的射频干扰的检测,和/或WLAN客户端设备和/或WLAN 接入点为了支持一个或多个示例实施例而可执行的其他功能。
可以单独或以任何组合来使用所描述的实施例的各种方面、实施例、实现方式或特征。所描述的实施例的各种方面可由软件、硬件或者硬件和软件的组合来实现。所描述的实施例也可实现为非暂态计算机可读介质上的计算机可读代码。非暂态计算机可读介质是任何能够存储以后可被计算机系统读取的数据的数据存储设备。计算机可读介质的示例包括只读存储器、随机访问存储器、CD-ROM、HDD、DVD、磁带以及光学数据存储设备。
以上描述为了说明而使用了具体的术语来提供对所描述的实施例的透彻理解。然而,本领域技术人员将会清楚,要实现所描述的实施例并不要求这些具体细节。从而,对具体实施例的以上描述是为了例示和描述而给出的。它们并不打算毫无遗漏或者将所描述的实施例限制到所公开的确切形式。本领域普通技术人员将会清楚,根据以上教导,许多修改和变化是可能的。
本文公开了根据本公开的系统、方法、装置和计算机程序产品的代表性应用。提供这些示例只是为了添加情境并且辅助理解所描述的实施例。从而,本领域技术人员将会清楚,没有这些具体细节中的一些或全部也可实现所描述的实施例。在其他情况下,没有详细描述公知的过程步骤以避免不必要地模糊所描述的实施例。其他应用是可能的,从而以下示例不应当被理解为限制性的。
在本文提供的详细描述中,参考了形成描述的一部分的附图,在附图中以例示方式根据所描述的实施例示出了具体实施例。虽然充分详细地描述了这些实施例以使得本领域技术人员能够实现所描述的实施例,但要理解这些示例不是限制性的,从而可以使用其他实施例,并且在不脱离所描述的实施例的精神和范围的情况下可以作出改变。
Claims (20)
1.一种由无线通信设备检测射频信道中的射频干扰的方法,该方法包括:
在所述无线通信设备处:
在所述射频信道上在采样时间窗口中收集时域样本的第一集合;
执行所述时域样本的第一集合与在所述射频信道上接收的时域样本的第二集合的互相关,所述时域样本的第二集合跨越比所述采样时间窗口长的相关时间周期;以及
当(i)所述互相关的第一相关峰和第二相关峰的每一个都超过功率阈值,(ii)所述互相关的所述第二相关峰与所述第一相关峰的比率超过比率阈值,并且(iii)所述互相关的所述第二相关峰与所述第一相关峰之间的时间对应于正交频分复用OFDM数据符号周期时,检测到所述射频干扰;以及
在时移的相关时间周期中重复所述收集和所述互相关,直到检测到射频干扰为止或者直到时移的相关时间周期的累积时移超过最大相关时间周期为止,
其中,所述射频干扰包括来自在所述射频信道中操作的另一无线设备或无线系统的OFDM数据符号的干扰。
2.如权利要求1所述的方法,其中,所述采样时间窗口跨越与OFDM数据符号的循环前缀相对应的时间周期。
3.如权利要求1所述的方法,其中,所述相关时间周期对应于长期演进(LTE)或高级LTE无线通信系统的OFDM数据符号的符号周期。
4.如权利要求1所述的方法,其中,所述无线通信设备根据802.11 Wi-Fi无线通信协议操作,并且检测到的射频干扰是从蜂窝无线通信系统接收的。
5.如权利要求4所述的方法,其中,所述蜂窝无线通信系统根据长期演进(LTE)或高级LTE无线通信协议操作。
6.如权利要求1所述的方法,其中,在其中收集时域样本的每个后续采样时间窗口相对于先前采样时间窗口时移了小于该采样时间窗口的长度。
7.如权利要求1所述的方法,还包括:
当在特定采样时间窗口中检测到射频干扰时,在至少一个额外的相关时间周期中重复所述收集和所述互相关以确认所述射频干扰,其中所述至少一个额外的相关时间周期时移了该相关时间周期的长度的一个或多个整数倍。
8.如权利要求1所述的方法,还包括:
当检测到射频干扰时,在至少第一时间段中禁止所述射频信道上的通信。
9.如权利要求1所述的方法,还包括:
当没有检测到射频干扰并且所述无线通信设备先前禁止了所述射频信道上的通信时,在至少第二时间段中允许所述射频信道上的通信。
10.如权利要求1所述的方法,其中,所述射频信道是非许可射频频段的多个射频信道之一。
11.一种可配置来检测射频信道中的射频干扰的无线通信设备,该无线通信设备包括:
至少一个通信接口,可配置为利用非许可射频频段的射频信道中的一个或多个来通信;
处理电路,包括通信地耦合到存储介质的至少一个处理器;以及
干扰检测模块,可配置为使得所述无线通信设备通过以下操作来检测射频干扰:
在采样时间窗口中从所述射频信道收集时域样本的第一集合;
执行所述时域样本的第一集合与在所述射频信道上接收的时域样本的第二集合的互相关,所述时域样本的第二集合跨越比所述采样时间窗口长的相关时间周期;以及
当满足包括以下各项在内的一组相关条件时,检测到射频干扰:(i)所述互相关的第一相关峰和第二相关峰的每个都超过功率阈值,以及(ii)所述互相关的所述第二相关峰与所述第一相关峰之间的时间对应于正交频分复用OFDM符号周期,
其中所述射频干扰包括来自在所述射频信道中操作的另一无线设备或无线系统的OFDM数据符号的干扰。
12.如权利要求11所述的无线通信设备,其中,所述一组相关条件还包括所述互相关的所述第二相关峰与所述第一相关峰的比率超过比率阈值。
13.如权利要求11所述的无线通信设备,其中,所述干扰检测模块还使得所述无线通信设备通过以下操作来检测射频干扰:
当在所述采样时间窗口中没有检测到射频干扰时,在时移的相关时间周期中重复所述收集和所述互相关,直到检测到射频干扰为止,或者直到时移的相关时间周期的累积时移超过最大相关时间周期为止。
14.如权利要求11所述的无线通信设备,其中,所述采样时间窗口跨越与长期演进(LTE)或高级LTE无线通信系统的OFDM数据符号的循环前缀相对应的时间周期。
15.如权利要求11所述的无线通信设备,其中,所述相关时间周期对应于长期演进(LTE)或高级LTE无线通信系统的OFDM数据符号的符号周期。
16.如权利要求11所述的无线通信设备,其中,所述无线通信设备根据802.11 Wi-Fi无线通信协议操作,并且检测到的射频干扰是从根据长期演进(LTE)或高级LTE无线通信协议操作的蜂窝无线通信系统接收的。
17.如权利要求11所述的无线通信设备,其中,所述干扰检测模块还使得所述无线通信设备通过以下操作来确认对射频干扰的检测:
当在特定采样时间窗口中检测到射频干扰时,在至少一个额外的相关时间周期中重复所述收集和所述互相关以确认所述射频干扰,其中所述至少一个额外的相关时间周期时移了相关时间周期的长度的一个或多个整数倍。
18.如权利要求11所述的无线通信设备,其中,所述存储介质存储指令,所述指令当被所述处理电路执行时使得所述无线通信设备:
当检测到射频干扰时,在至少第一时间段中禁止所述射频信道上的通信。
19.如权利要求11所述的无线通信设备,其中,所述存储介质存储指令,所述指令当被所述处理电路执行时使得所述无线通信设备:
当没有检测到射频干扰并且所述无线通信设备先前禁止了所述射频信道上的通信时,在至少第二时间段中允许所述射频信道上的通信。
20.一种可配置来检测射频信道中的射频干扰的装置,该装置包括:
用于在非许可射频频段的射频信道上在采样时间窗口中收集时域样本的第一集合的装置;
用于执行所述时域样本的第一集合与在所述射频信道上接收的样本的第二集合的互相关的装置,所述样本的第二集合跨越比所述采样时间窗口长的相关时间周期;以及
用于当满足包括以下各项在内的一组相关条件时判定在所述非许可射频频段的所述射频信道中存在射频干扰的装置:(i)所述互相关的第一相关峰和第二相关峰的每个都超过功率阈值,以及(ii)所述互相关的所述第二相关峰与所述第一相关峰之间的时间对应于用于根据蜂窝无线通信协议的通信的正交频分复用OFDM数据符号周期,
其中所述射频干扰包括来自在所述射频信道中操作的另一无线设备或无线系统的OFDM数据符号的干扰。
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