CN105704823A - 电缆与无线局域网共存的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种电缆与无线局域网共存的系统和方法。各种公开的实施方式提高了组合的接入点/电缆调制解调器的操作。虽然接入点组件和电缆调制解调器组件可以在不同的频谱执行操作，在电缆频谱中的谐波可能干扰接入点的操作，例如，在2.4GHz和5GHz范围。一些实施方式在检测到电缆相关的干扰之后，实施补救和/或信道转换过程用于接入点。在补救期间，该设备可以，例如，调整无线功率水平、EDCA退避时间、信号阈值，等。在一些实施方式中，如果补救措施证明是无效的，无线对等体可能被重新定位到远离干扰的电缆谐波的信道上。对补救或重新分配的确定可基于各种情景因素，例如，对等设备的特点以及正在运行的应用。

Description

电缆与无线局域网共存的系统和方法
技术领域
本公开的实施例涉及用于通信共存的系统和方法。
背景技术
许多用户更希望他们的网络设备是通用的并且在功能性上是紧凑的。因此，电缆调制解调器通常提供电缆接口连接，但也提供本地无线访问，例如，通过无线局域网(WLAN)接入点。以这种方式，用户可以通过其电缆连接接收因特网接入、电视和其它服务。他们可以将单个电缆调制解调器放置在他们家中或公司里的一个位置，并且通过单个、紧凑的接口连接他们剩下的无线和电缆设备。
遗憾的是，在单个设备中电缆和WLAN设备的双重存在可能导致非最佳的无线性能。存在在电缆调制解调器内或存在在通向/来自调制解调器的导线中的电缆信号可能在具有谐波的频率上操作，其可能会降低无线性能。因此，用户通常被迫购买分离的接入点，它们在具有较少的干扰的某一位置与电缆调制解调器连接。因而电缆调制解调器通用性较差，并不能提供用户期望的统一的功能。这种用户对无线性能的冗余的购买通常减少了双重无线调制解调器的用户的估价。
附图说明
通过参考以下的具体实施例并结合附图，在此介绍的技术可被更好地理解，其中类似的附图标记指示相同或功能相似的元件：
图1是可能在一些实施方式中出现的电缆和无线干扰的示例性实例的框图。
图2是可能在一些实施方式中应用的信道拓扑结构的框图；
图3是在实验过程中在2.4G无线电所遭遇的谐波相关的载波(HRC)电缆调制解调器终端系统(CMTS)的干扰的表格；
图4是在实验过程张在2.4G无线电所遭遇的标准(STD)CMTS的干扰的表格；
图5是在实验过程中在5G无线电处所遭遇的电缆干扰的表格；
图6是在实验过程中在5G无线电处遭遇的电缆干扰的表格；
图7是在实验过程中在WNDR3800无线电处遭遇的电缆干扰的绘图；
图8示出了在一些实施方式中被应用的可能的纠正拓扑图的框图；
图9示出了在一些实施方式中被实现的适应过程的流程图；
图10示出了可能在一些实施方式中实现的用于产生补救和信道转换度量的一系列基于权重因子的评估的框图；
图11示出了可能在一些实施方式中出现的示例性信道重新分配的框图；以及
图12是可被用于实施一些实施方式的特征的计算机系统的框图。
尽管在此所呈现的流程和序列图显示了被设计为使它们更容易被读者所理解的组织，本领域的技术人员将理解，用于存储此信息的实际的数据结构可以不同于示出的，在于它们，例如，可以以不同的方式被组织；可以含有比所示的更多或更少的信息；可被压缩和/或加密；等。
这里所提供的标题只是为了方便，并不必然会对所要求权利的本实施方式的范围或意义产生影响。进一步地，附图并非一定是按比例绘制的。例如，在附图中一些元件的尺寸可以被增加或减少以有助于提高对实施方式的理解。类似地，一些组件和/或操作可以被分割成不同的块或被合并成为单个块，这是出于对一些实施方式进行讨论的目的。另外，尽管各种实施方式能够接受各种修改和替代形式，具体的实施方式通过图中的示例被示出并且在以下进行详细的描述。然而这并不是为了限定已描述的特定的实施方式。恰好相反，实施方式旨在覆盖落在如所附的权利要求所限定的公开的实施方式的范围内的全部修改、等同方式、以及替代方案。
具体实施例
各种公开实施方式改进了组合的接入点(AP)/电缆调制解调器的操作。虽然该AP组件和电缆调制解调器组件可以在不同的频谱内执行操作，但在电缆频谱中的谐波可能干扰接入点的操作，例如，在2.4GHz和5GHz范围内。一些实施方式在电缆相关的干扰的检测之后实现补救和/或接入点的信道转换过程。在补救期间，设备可以，例如，调整无线功率水平、增强分布式信道接入(EDCA)退避时间(backofftime)、信号阈值等。在一些实施方式中，如果补救措施证明是无效的，无线对等体可能被重新定位到远离干扰的电缆谐波的信道上。对补救或重新分配的确定可基于各种情景因素，例如，对等设备的特点、可用的带宽，以及正在运行的应用。
所公开的技术的各种示例现在将进一步被详细说明。下面的描述提供了特定细节以透彻理解这些示例并对这些示例做出有利的描述。然而，相关技术人员将理解，本文所讨论的技术可以在没有许多这些细节的情况下实施。同样地，相关领域的技术人员也将理解，该技术可以包括本文中未详细描述的许多其它明显的特征。此外，一些众所周知的结构或功能可能不被示出或在下面详细描述，以避免不必要地模糊相关的描述。
下面所使用的术语是以其最宽的合理方式来解释，即使它与某些具体实施例的详细描述相结合被使用。事实上，某些术语甚至可以在下面被强调；然而，欲以任何限制的方式对任何术语进行解释时，将在该部分明显地并具体地以该方式限定。
概述-示例使用案例
在2.4GHz或5GHz工作的无线LAN的AP可能会遭遇带内干扰，其是由于当近距离操作(例如，单个设备)时来自电缆调制解调器的谐波或节间。图1示出了在一些实施方式中可以出现的在双电缆调制解调器/接入点105处的电缆和无线干扰的示例性实例的框图。双电缆调制解调器/接入点105可以包括无线连接模块105a(例如，WLAN接入点)和电缆连接模块105b(例如，电缆接口)。电缆连接模块105b可以跨越有线或无线的连接115以提供数据连接、电视和其它服务到各种本地设备130。无线连接模块105a可以跨越连接110向设备125a、125b提供无线服务，例如，无线连接模块105a可作为在WiFiTM网络120中的AP。无线服务可包括，例如因特网接入、本地基础设施的建立，和/或点对点(peer-to-peer)管理。
电缆提供商140可以跨越网络150提供服务到双电缆调制解调器/接入点105。载有电缆数据的本地连接135、来源于设备105的电缆连接和电缆连接模块105b的操作可以产生干扰145a、145b、145c。该电缆连接模块105b可以支持不同版本的电缆数据服务接口规范(DOCSIS)包括DOCSIS1.0、1.1、2.0、3.0、3.1或未来版本，或其他标准，例如支持NTSC信道操作、使用标准(STD)、谐波相关载波(HRC)，或增量相关载波(IRC)频率规划的标准，其符合EIA-S542。每个这些信号可以产生对WLAN操作具有影响的谐波。WLAN组件105a可能没有意识到哪些特征通过电缆连接被提供，因此可能需要推断干扰谐波的存在。然而，在一些实施方式中，电缆连接模块105b可以向无线连接模块105a通知正在被执行的操作并且无线连接模块105a可以识别可能导致的干扰谐波。
在电缆信道上的数据可以以上行或下行行进。上行数据可能行进，例如在5到42MHz频率之间。在一些实施方式中，电缆设备可以被设计成提供高达1GHz、1.2GHz或1.7GHz的下行数据流。上行数据流可以是高达85MHz、200MHz、或400MHz。图2示出了如在一些实施方式中可能应用的信道拓扑的框图。如在图2中所描述的，电缆设备可以被设计成提供通常在50MHz至高达860MHz的下行数据流210，而上行通信205可以低于50MHz操作。在北美的信道间隔是6MHz。由于来自电缆频率谐波和节间的干扰，无线连接模块105a可较少地传送或停止传送。干扰可提高在无线频谱中的能量水平，使得WLAN的AP将不传送或WLAN接收器将不能够接收清晰的信号。这可能导致丢失数据包以及接收器对所期望的信号范围的灵敏度随时间降低(称为“降低灵敏度(desensing)”效应)。
为了缓解这一情况，不同的实施方式设想无线连接模块105a管理网络，尽可能地避免遭遇相当大退化的信道的使用，或以其他方式修改分流状(triage-like)模式的情况。
电缆调制解调器信道识别
如果无线连接模块105a知道电缆模型使用哪个信道用于上行链路和下行链路，它可以采取行动以防止来自下行链路或上行链路电缆信号的潜在的谐波，或减轻谐波的影响。如果WLAN的AP和电缆调制解调器被集成到同一单元中，无线LAN软件可直接询问电缆调制解调器，以确定电缆信道。相反地，如果电缆调制解调器及AP是两个分开的单元，那么在无线连接模块105a中的通信电路可以自动地预测谐波干扰(例如，通过初步的信道能量测量)。在一些实施方式中，在电缆调制解调器和无线LAN的AP之间的以太网连接，例如，可通过使用以太网连接以标志电缆活动。标准的API可被定义用于WLAN的AP和电缆调制解调器，其通过以太网或其它连接被彼此连接，使得WLANAP或路由器可以查询电缆调制解调器的信道，并使用该信息用于信道选择。
确定在操作中的电缆模型信道之后，无线连接模块105a中可防止使用具有对应于电缆模型信道的潜在谐波的WLAN信道。例如，无线连接模块105a可检查谐波干扰，并且如果谐波的能量高于预定义的阈值，无线连接模块105a可以选出另一信道来与它的无线对等体通信。
2.4G谐波
在一些实施方式中，对于在2.4GHz上或2.4GHz附近的频率，系统可首先监控下列由下行电缆信道产生的谐波以验证它们不被干扰所阻碍：在601MHz到623MHz之间的信道的四次谐波，以及800MHz到831MHz之间的信道的三次谐波。其它由下行或上行电缆通信所造成的谐波也可以被检查。如果谐波功率高于阈值，则信道可以被回避。这些确定可在系统启动后和/或在此之后周期性地被执行。可替代地，WLAN接收器可以通过切换到那些信道并决定信道是否是可用的来测量由主要谐波造成的退化。在一些实施方式中类似的操作可以在5G范围内执行。
实验结果
图3是在实验过程中在2.4GHz无线电处遭遇的HRCCMTS干扰的表格。如图所示，两个HRCCMTS下行链路信道被确定为产生四次谐波1305，其干扰2.4GHzWiFi(无线局域网)操作的信道9-141310。在一些实施方式中，接入点将选择最干净的信道(例如，具有由干扰引起的最低信号能量)，其与谐波信号不重叠。图4是在实验过程中遭遇的对2.4G无线电的STDCMTS干扰的表格。STDCMTS下行链路信道405的两个产生了对2.4GHz频带的信道410的干扰。图5是在实验过程中在5G无线电处遭遇的电缆干扰的表格。信道510都受到下行信道的八次和九次谐波605的影响。图6是在实验过程中在5G无线电处所遭遇的电缆干扰的表格。信道610受到下行信号的八次和九次谐波605的影响。图7是在实验过程中在WNDR3800无线电设备处所遭遇的电缆干扰的绘图。
实验还被执行，通过使用由提供的WNDR3800无线路由器。当电缆调制解调器使用613.75MHz到657MHz之间的频率用于视频信号时，四次谐波在2.4GHz频带更高的信道内被识别。在2.4GHz范围内，信道8到14也受到了600MHz四次谐波的干扰。
各种实施方式考虑了如上指出的在信道中预见干扰的调制解调器系统。例如，该系统可以在选择它们之前优先地扫描这些信道用于干扰能量水平，或相邻的频率，用于WLAN通信。
校正措施
图8示出了应用于一些实施方式的可能的校正拓扑结构的框图。在含有彼此靠近的WLAN组件810和电缆连接组件820的双电缆调制解调器/接入点805中，补救逻辑815可以被应用于在每个组件810和820处管理操作。补救逻辑815可以基于在连接组件820处的操作向WLAN组件810指示合适的信道。一些操作被反映在图9中。
可替代地，在一些实施方式中，包含有电缆连接模块850的电缆调制解调器855可被放置在至少36个英寸845远离具有无线连接模块840的WLAN设备835(例如，WNDR3800无线路由器)的位置，以减轻干扰。
适应过程
图9示出了如可以在一些实施方式中被实现的适应过程900的流程图。该过程900可以被运行，例如，通过在双电缆调制解调器/接入点805上的补救逻辑815。在框905，系统可确定在电缆设备处(例如，电缆连接模块820)哪个电缆操作是活动的。在框910，系统可以确定对应于操作的谐波(例如，在图3-6中所标识的谐波)。例如，如果电缆调制解调器组件已向系统识别它正在使用的信道或操作，该系统可以在查找表内识别相关的所产生的谐波。
在框915，系统可确定是否所有相关的谐波已经被考虑。如果是这样，该系统可以在框920进入睡眠状态，或等待直到某事件触发(例如，新的无线信道的使用、来自电缆连接模块的信号等)可能的电缆相关的干扰的重新评估。例如，当正在执行新的操作时，电缆连接模块850可以通知逻辑。这个“事件”可能触发重新评估。同样地，在WLAN侧的操作，如增加新的客户设备到一个组，或请求转换到新的信道都可以构成触发重新评估的事件。
在WLAN模块中的软件队列和硬件队列的逐步建立也可以是重新评估情况的触发器。在一秒钟内发射的信标的数量是可能被考虑在内的另一触发器。在大多数的接入点上，对于每个SSID，每秒10个信标被发射。如果AP不能访问信道以发送预期数量的信标，如10个信标，这可能是表明存在电缆或其它类型的干扰，并且作为结果，发射的信标的数量可以用作为触发器。
其中谐波仍然是考虑的，在框925，系统可以考虑下一个相关的谐波。在框930的检测期间，该系统可以确定由于电缆操作谐波引起的能量水平是否超过了在无线信道中给定的阈值。该阈值可以是时间和能量两者，以反映干扰是持续的(consistent)现象。以这种方式，暂时的干扰可能不会导致回避与谐波相关联的信道的决定。在一些实施方式中，来自WLAN物理层和MAC层的计数器可以被用于测量严重程度和干扰的影响。如果WLANPHY模块误测(misdetect)到干扰上的数据包前导码超过X每秒，则这可以被用作指示存在过度的干扰。
如果MAC水平计数器显示媒体在百分之Y的时间都是繁忙的并且在该段时间WLAN模块没有发射和接收WLAN数据包，则这是指示存在来自WLAN模块的干扰。为了详细描述，WLAN层2可以测量具有WLAN活动的时间的百分比。当没有WLAN活动时，如果不存在非WLAN干扰，媒体是能够使用的；但是如果存在非WLAN干扰，例如电缆谐波干扰高于能量检测阈值，则媒体可能不能够被使用。因此，当不存在非WLAN干扰时导致退避的持续时间，可以被用作干扰的严重性的量度。
框935-960反映各种补救步骤，可以减轻干扰的不利影响。在框935，系统可确定干扰功率是否超过第二阈值和/或MAC和PHY参数超过第二阈值。该第二阈值可被设计，以确定滤波调整是否足以避免干扰。如果是这样，在框940，系统可以调整信号接收阈值和/或滤波器，并可以在对等设备处请求相同或类似的调整。在框945，系统可确定对EDCA退避参数、能量检测阈值、数据包检测阈值，或其他阈值的调整是否足以减轻谐波干扰的影响。如果调整被预期能够减轻干扰，在方框950，该系统可以调整退避间隔或其他参数。在框955，系统可确定接收天线或发射天线功率水平是否可以被调整以克服干扰。在框960，例如，该系统可引导对等设备，以增加它的发射和接收功率与其自己的变化相当。
在框965，在一个或多个补偿步骤之后系统可以重新评估信道质量，并且考虑任何未来计划的补偿的后果。如果补偿未能达到所希望的改进，未来的补救将证明不可接受地不利，和/或合适的替代的信道是可用的，则在框970，系统可以执行信道的重新分配，移动一个或多个客户设备到具有较少干扰的新的信道(例如，在图3-6中标识的信道，预计不会遭受到谐波影响)。
图10示出了可在一些实施方式中被实现的用于产生补救1015和信道转换度量1030的级联的基于权重因子的评估的示例的框图。如所示，补救度量1015可以作为各种补救因子的加权总和被产生，例如预期的功率调整1105a、EDCA退避1005b、TX/RX(发射/接收)功率调整1005c等。如果共存继续减弱所期望的通信水平，这些因子可以反映在补救的下一个迭代中的计划的调整。这些因子可以由它们相应的权重1010a、1010b、1010c被归一化，使得它们对通信的影响可被评估。因此，补救度量1015可以被用于确定在给定对信道质量上的当前的影响下，额外的、未来的补救是否适合。
信道转换量度1030也可以通过取补救度量1015和具有不同的比例因子1025a、1025b、1025c的其他信道状态因子的加权总和来产生，该其他信道状态因子例如，替代的信道1020b的质量、在用于应用的所期望的带宽和对共存而言目前可能的带宽之间的差异1020a等。该系统可以基于信道转换度量与阈值的关系，选择发起信道转换。虽然在本示例中被描述为加权值的总和，应当认识到，商业规则也可以确定补救是否被执行或是否进行信道转换。
信道重新分配
各种实施方式考虑扩展频带之间的信道切换通告使得用户可以例如从2.4G移动到5GHz信道或其它遭遇较少的共存复杂性的频带-以这种方式，并且随着如在本文中所讨论的共存干扰确定，可以采取适当的纠正。该说明可以被修改，例如，通过延长信道通告消息以使得它们可以仅由一个客户端或多个客户端的子集来处理，而不是移动与接入点连接的所有客户端。基于干扰是活动的时间百分比、干扰信号的功率和与AP相关联的WIFI客户端的流量需求，该AP决定哪些客户端可以待在具有干扰的频带内，以及哪些客户端需要被移动到其它频带。AP发送数据包以引导需要被移走的客户端移到它们需要被移到的频带。多个实施方式设想了WiFi接入点(AP)、在AP上和/或位于客户端设备的传输功率控制、用于WiFi功率控制的在AP和客户端之间的消息传送、在WiFi上的智能接收器调整和增加信号以使得在需要的时候流量可以被分流(offload)到WiFi的智能信道选择的组合。
定义在IEEE802.11REVmb文件的第8.4.2.18章中的信道切换通告元素可以被修改以可选择地添加客户端MAC地址或客户端相关联的ID(AID)用于客户端，该客户端需要从一个AP上的一个频带移至相同的AP上的另一频带。例如，客户端需要从2.4GHz的无线电转换到5GHz的无线电。可替代地，新的切换通告元素可以被定义，以专门针对将客户端从在AP上的一个无线电移动到另一无线电。该切换通告可被用于在两个频带上有两个无线电、在三个频带上有三个无线电或更多的AP。信道切换通告可以被通过将通告元素添加到信标来完成，其可以通过发送动作帧到每个将要被移动的客户端来完成，或其可以通过发送多播或广播数据包到需要被移动的多个客户端来完成。
信道切换可以通过提供无缝切换并最小化任何断开时间的方式被完成。这可以通过在客户端切换信道之前给客户端一些时间，以及通过考虑当决定切换时客户端遇到的是哪种流量类型被完成。例如，如果客户端正在接收VoIP呼叫且该呼叫可以被保持在当前信道，该切换可以被推迟直到VoIP呼叫完成。但是，如果客户端正在做文件传输，该切换可以在客户没有注意的情况下被执行。如果客户端正进行VoIP呼叫且切换是必要的，该切换可以在可能的最佳时间被尝试，例如，该切换可以在当任一方都没有说话的呼叫的静默期间被完成。
图11示出了在一些实施方式中可能出现的示例性信道重新分配的框图。最初，多个无线设备310a、310b、310c可以在与在ISM频带325的2.4GHz信道305a上的接入点330通信。来自相邻频带320的干扰315可能导致这些通信显著降低。接入点330和/或设备310a、310b、310c可以检测这种干扰并提出远离频带320的信道转换。
接入点330和设备310a、310b、310c可以共同或者单方决定转换335到新的频带。在此示例中，一些设备(设备310b、310c)已选择与在5GHz信道305b上的AP330通信。在一些实施方式中，AP330可以检测干扰的活动，并选择远离干扰源的隔开的信道。例如，当频带40被检测时，2.4G频带的较高的部分可以被选择。设备310a、310b、310c可以发送关于触发WLAN信道变化的干扰活动的反馈到AP。AP可以保留至少一个设备(例如，设备310a)在信道上以确定共存问题是否随时间降低。如果共存干扰稳定在可接受的水平，该设备可返回至其原始配置。
但是，如果在区域中的所有AP和设备参与这种行为，其可能只是导致更多的WLANAP和/或它们的设备群聚到同一信道上。这可以进一步降低WLAN性能。为了在AP处具有无缝信道切换，对于客户端而言可以优选地支持IEEE802.11h定义的信道切换通告(CSA)，或如在本文中公开的信道的修改版本。但是，一些客户端可能在2.4G频带不支持我们提议的CSA。为了便于信道的动态变化，监管机构和WiFi联盟(WFA)(或设备之间的专有协议)可能会强制在WLANAP和客户端上支持信道切换通告(CSA)。标准也可以被修改以在可能时移动信号远离2.4GHzWLAN频带以减轻干扰。因此，多个实施方式使用在此被讨论的其他因素调和以及补偿信道转换。但是，鉴于该行业利益的多样性，标准的修改可能是不实际的，所以多个实施方式替代地对如何以最佳方式处理共存现象实施基于因素的类似分类的确定。
扩展信道切换协议
一些实施方式提出扩展的信道切换通告元素和/或在信标和其它帧中使用的扩展的信道切换通告以覆盖在两个不同频带间的切换(例如2.4GHz和5GHz、2.4GHz和亚1G(sub1G)、5GHz和60GHz)。
使用动作帧的信道切换通告帧可被扩展为覆盖在如上所讨论的两个不同频带间的切换。信道切换机制可以是针对单个客户端或客户端组。客户端的MAC地址或AID可被用于在信标或动作帧中指定客户端。
在一些实施方式中，如果AP识别出软件或硬件队列正在建立用于客户端，或发现没有满足客户端的延迟要求，则AP可以做决定将客户端从一个频带移动到另一个频带。
在一些实施方式中，AP可以执行深度数据包检测(DPI)以确定流量的类型。基于对每个客户端数据包的DPI结果，AP可以决定在每个频带保留哪个客户端和移动哪个客户端。例如，当频带繁忙并受到LTE干扰时，AP可以通过DPI识别大文件下载。因为下载为非时序关键且需要相当大的带宽，AP可以决定移动该下载到另一个频带。相反地，AP可以通过DPI识别到一人在玩互动奔跑和射击游戏，其不需要大量的带宽，但需要最小的延迟。由于延迟的增加可能不被容许，AP可决定将客户端暂时保持在相同的信道上。
WLAN信道切换
如果所有的接收器和发射器的缓解并没有为任何相关联的客户端带来链路质量的提升，AP可以选择改变面临共存问题的无线电的信道。当信道变化发生时，在挑选新信道时，AP会考虑LTE共存。在AP发出信道切换之前，它可以询问其它客户端对于在频带上的所有无线电操作所在的信道上的LTE干扰的反馈。LTE干扰的反馈被用于作除AP收集的其它统计数据以外以选择最佳的信道。
计算机系统
图12是可被用于实施一些实施方式的特征的计算机系统的框图。计算系统1100可以包括一个或多个中央处理单元(“处理器”)1105、存储器1110、输入/输出设备1125(例如，键盘和指点设备、显示设备)、存储设备1120(例如，磁盘驱动器)和连接到互连1115的网络适配器1130(例如，网络接口)。互连1115被示为表示任何一个或多个独立的物理总线、点对点连接、或由适当的桥、适配器或控制器连接的两者的抽象。因此，互连1115可以包括，例如，系统总线、外部组件互连(PCI)总线或PCI-Express总线、超传输或工业标准结构(ISA)总线、小型计算机系统接口(SCSI)总线、通用串行总线(USB)、IIC(I2C)总线或电气和电子工程师协会(IEEE)标准1394总线，也被称为“火线”。
存储器1110和存储设备1120是计算机可读存储介质，其可以存储实现多个实施方式的至少部分的指令。此外，数据结构和消息结构可经由数据传输介质被存储或传输，例如，在通信链路上的信号。各种通信链路可以被使用，例如，因特网、局域网、广域网或点对点拨号连接。因此，计算机可读介质可以包括计算机可读存储介质(例如，“非暂时性”介质)和计算机可读传输介质。
存储在存储器1110中的指令可作为软件和/或固件被实现，以编程处理器1105以执行上述动作。在一些实施方式中，这样的软件或固件可以最初地通过由计算系统1100(如通过网络适配器1130)从远程系统下载而被提供给处理系统1100。
在此所引入的多个实施方式可以通过，例如，用软件和/或固件编程的可编程电路(例如，一个或多个微处理器)，或完全以专用硬接线(不可编程)电路，或以这些形式的组合来实现。专用硬接线电路可以是以，例如，一个或多个ASIC、PLD、FPGA等的形式。
附注
以上描述的内容和附图是说明性的且不应解释为限制性的。描述大量具体细节以提供本发明的彻底理解。然而，在某些实例中，未描述众所周知的细节以免混淆描述内容。进一步地，可以进行各种修改而不偏离实施方式的范围。因此，实施方式并非是限制性的，除了由所附权利要求所限制。
本说明书中所指的“一个实施方式”、“实施方式”是指所描述的与实施方式相关的具体特征、结构或者特性是被包括在本公开的至少一个实施方式中。在说明书的各个地方出现的短语“在一实施方式中”不一定都指同一实施方式，也不意味着单独的或者可选的实施方式与其他实施方式互斥。此外，所描述的各种特征可以由一些实施方式呈现而未由其他实施方式来呈现。相似地，所描述的各种要求可以是针对一些实施方式而非对于其他实施方式的要求。
本说明书中所使用的用语，在本发明的上下文中，以及在每一用语被使用的特定上下文中，通常在所属领域中具有一般性的意义。用于描述本发明的某些用语，将于下文中讨论，或在本说明书的其它地方讨论，以对根据本发明说明书的实施者提供附加的指引说明。为了方便起见，某些用语可能被突出显示，例如，使用斜体字及/或引号。突出显示的使用并不影响用语的范围与意义；在相同的上下文中，不管是否被突出显示，用语的范围及意义是相同的。可以理解的是，相同的事情可以一种以上的方式说明。将会认识到“存储器”是一种形式的“存储装置”，这些用语可能有时可以互换。
因此，可替代的语言及同义词可以被应用于在此讨论的任意一个或多个用语，不管一个用语是否在此详细说明或讨论，并不代表给予它一个特定的意义。在此将提供某些用语的同义词。一个或多个同义字的说明并不用以排除其它同义字的使用。本说明书文中各处使用的示例，包括在此讨论的任意用语的示例，仅为举例说明，并非用以限制本发明或任何示例的用语的范围及意义。同样地，本发明并不限于本说明书中提供的各个实施方式。
在不打算进一步限制本公开内容的范围的情况下，以上给出根据本公开内容的实施例的仪器、装置、方法及其相关结果的示例。需要注意的是，为了方便阅读者，在示例中可使用标题和子标题，这决不会限制本公开内容的范围。除非另外被定义，否则本文使用的所有技术和科学用语的意思与本公开内容所属领域的普通技术人员所公知的一样。如果发生冲突，以包括定义的本文件为准。

Claims (32)

1.一种用于提高电缆和WiFi在网络中共存的计算机可实现的方法，包括：
在设备处确定一个或多个活动的电缆操作；
在所述设备处确定对应于每个所述活动的电缆操作的一个或多个谐波的多个；
对于所述一个或多个谐波的多个的至少一个谐波：
确定在第一无线频带的信道质量的第一测量；
检测在第一无线频带中的干扰的存在，所述干扰是由所述至少一个谐波导致的；
确定在所述第一无线频带中的所述干扰的持续时间；
确定在所述第一无线频带中的所述干扰的干扰功率水平；
确定所述干扰功率水平超过阈值；
确定数据包检测阈值；
基于所述持续时间和所述干扰功率水平或所述数据包检测阈值减少退避间隔；
基于所述持续时间和所述功率水平增加传输功率水平；
确定随着所述退避间隔的所述减少和随着所述传输功率水平的所述增加之后的在所述第一无线频带中的信道质量的第二测量；以及
基于信道质量的所述第二测量，产生从所述第一无线频带到第二无线频带的信道转换的效果。
2.根据权利要求1所述的计算机可实现的方法，其中确定一个或多个谐波的多个包括：确定所述电缆操作是谐波相关的载波操作，其与造成低于2.5GHz的四次谐波相关联并且因此评估对应于无线信道8-14的至少一个的无线频带。
3.根据权利要求1所述的计算机可实现的方法，其中所述第一无线频带包括基本上在2400MHz和2500MHz之间的频率，以及其中所述第二无线频带包括基本上在5.725MHz和5.875MHz之间的频率。
4.根据权利要求1所述的计算机可实现的方法，其中基于所述持续时间和所述干扰功率水平减少退避间隔和减少传输功率包括确定所述持续时间和所述干扰功率水平的加权总和超过了阈值。
5.根据权利要求1所述的计算机可实现的方法，其中所述第二无线频带包括基本上在2400MHz和2500MHz之间的频率，以及其中所述第一无线频带包括基本上在5.725MHz和5.875MHz之间的频率。
6.根据权利要求1所述的计算机可实现的方法，其中所述退避为增强分布式信道接入退避。
7.一种非暂时性计算机可读介质，其包括指令，被配置为引起至少一个处理器执行方法，所述方法包括：
在设备处确定一个或多个活动的电缆操作；
在所述设备处确定对应于每个所述活动的电缆操作的一个或多个谐波的多个；
对于所述一个或多个谐波的多个的至少一个谐波：
确定在第一无线频带的信道质量的第一测量；
检测在第一无线频带中的干扰的存在，所述干扰是由所述至少一个谐波导致的；
确定在所述第一无线频带中的所述干扰的持续时间；
确定在所述第一无线频带中的所述干扰的干扰功率水平；
确定所述干扰功率水平超过阈值；
基于所述持续时间和所述干扰功率水平减少退避间隔；
基于所述持续时间和所述功率水平增加传输功率水平；
确定随着所述退避间隔的所述减少和随着所述传输功率水平的所述增加之后的在所述第一无线频带中的信道质量的第二测量；以及
基于信道质量的所述第二测量，产生从所述第一无线频带到第二无线频带的信道转换的效果。
8.根据权利要求7所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述第一无线频带包括基本上在2400MHz和2500MHz之间的频率，以及其中所述第二无线频带包括基本上在5.725MHz和5.875MHz之间的频率。
9.根据权利要求7所述的非暂时性计算机可读介质，其中确定一个或多个谐波的多个包括确定所述电缆操作是谐波相关的载波操作，其与造成低于2.5GHz的四次谐波相关联并且因此评估对应于无线信道8-14的至少一个的无线频带。
10.根据权利要求7所述的非暂时性计算机可读介质，其中基于所述持续时间和所述干扰功率水平减少退避间隔和减少传输功率包括确定所述持续时间和所述干扰功率水平的加权总和超过了阈值。
11.根据权利要求7所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述退避为增强分布式信道接入退避。
12.根据权利要求7所述的非暂时性计算机可读介质，其中所述第二无线频带包括基本上在2400MHz和2500MHz之间的频率，以及其中所述第一无线频带包括基本上在5.725MHz和5.875MHz之间的频率。
13.一种计算机系统，包括：
至少一个处理器；
至少一个存储器，其包括指令，被配置为引起所述至少一个处理器执行方法，所述方法包括：
在设备处确定一个或多个活动的电缆操作；
在所述设备处确定对应于每个所述活动的电缆操作的一个或多个谐波的多个；
对于所述一个或多个谐波的多个的至少一个谐波：
确定在第一无线频带的信道质量的第一测量；
检测在第一无线频带中的干扰的存在，所述干扰是由所述至少一个谐波导致的；
确定在所述第一无线频带中的所述干扰的持续时间；
确定在所述第一无线频带中的所述干扰的干扰功率水平；
确定所述干扰功率水平超过阈值；
基于所述持续时间和所述干扰功率水平减少退避间隔；
基于所述持续时间和所述功率水平增加传输功率水平；
确定随着所述退避间隔的所述减少和随着所述传输功率水平的所述增加之后的在所述第一无线频带中的信道质量的第二测量；以及
基于信道质量的所述第二测量，产生从所述第一无线频带到第二无线频带的信道转换的效果。
14.根据权利要求13所述的计算机系统，其中所述第一无线频带包括基本上在2400MHz和2500MHz之间的频率，以及其中所述第二无线频带包括基本上在5.725MHz和5.875MHz之间的频率。
15.根据权利要求13所述的计算机系统，其中确定一个或多个谐波的多个包括确定所述电缆操作是谐波相关的载波操作，其与造成低于2.5GHz的四次谐波相关联并且因此评估对应于无线信道8-14的至少一个的无线频带。
16.根据权利要求13所述的计算机系统，其中基于所述持续时间和所述干扰功率水平减少退避间隔和减少传输功率包括确定所述持续时间和所述干扰功率水平的加权总和超过了阈值。
17.根据权利要求13所述的计算机系统，其中所述退避为增强分布式信道接入退避。
18.根据权利要求13所述的计算机系统，其中所述第二无线频带包括基本上在2400MHz和2500MHz之间的频率，以及其中所述第一无线频带包括基本上在5.725MHz和5.875MHz之间的频率。
19.根据权利要求13所述的计算机系统，进一步包括：
当无线局域网接入点和电缆调制解调器被集成到相同的设备中，无线连接模块直接查询所述电缆调制解调器，以确定所述电缆调制解调器用于上行链路和下行链路的电缆信道；以及
所述无线连接模块采取行动以避免潜在的谐波或减轻来自所述下行链路或所述上行链路电缆信号的所述谐波的影响。
20.根据权利要求13所述的计算机系统，进一步包括：
当无线局域网接入点和电缆调制解调器是两个分开的单元时，无线连接模块自动预测谐波干扰。
21.根据权利要求13所述的计算机系统，进一步包括：
在电缆调制解调器和无线局域网接入点之间的连接通过使用所述连接发送电缆活动；以及
所述无线局域网接入点或路由器查询所述电缆调制解调器的信道，并使用由所述查询获得的信息用于信道选择。
22.根据权利要求13所述的计算机系统，进一步包括：
在检测的过程中，确定可归因于电缆操作谐波的能量水平是否在无线信道中超过给定的阈值，其中所述阈值包括时间和能量的任一，以确定所述干扰是否是持续的现象，其中暂时性干扰不导致回避与所述谐波相关联的信道的决定。
23.根据权利要求22所述的计算机系统，进一步包括：
使用来自无线局域网物理层和媒体访问控制层的计数器来测量干扰的严重程度和影响；
当无线局域网物理层模块误测到在干扰上的数据包前导码超过预定数量的次数每秒时，确定存在过度的干扰。
24.根据权利要求23所述的计算机系统，进一步包括：
当所述媒体访问控制层计数器显示媒体在多于预定的时间的百分比是繁忙的，并且该时间中所述无线局域网没有发射和接收无线局域网数据包时，指示存在来自所述无线局域网的干扰；
其中当存在导致退避的非无线局域网干扰时的所述时间的持续期间被用作干扰的所述严重程度的量度。
25.根据权利要求13所述的计算机系统，进一步包括：
产生从无线设备的第一组件到所述无线设备的第二组件的客户端的转换的效果以响应于干扰，以通过在所述无线设备上的组件建立通信，其就所述干扰而言，对于所述客户端具有最少的负面影响。
26.根据权利要求13所述的计算机系统，进一步包括：
在接入点和客户端之间交换数据包；
其中所述接入点询问所述客户端，是否所述客户端能够切换信道；
其中所述客户端考虑当响应于所述接入点的在此时就客户端而言切换是否是可以接受时正在进行的流量；
其中所述接入点在决定将所述客户端从无线设备的第一组件移动到所述无线设备上的第二组件时考虑客户端的反馈。
27.根据权利要求13所述的计算机系统，进一步包括：
使用在信标或其它帧中的扩展的信道切换通告元素和/或扩展的信道切换通告以覆盖两个不同的频带之间的切换。
28.根据权利要求13所述的计算机系统，进一步包括：
信道切换通告帧使用行动帧用于在不同频带之间进行切换。
29.根据权利要求13所述的计算机系统，进一步包括：
当所述接入点识别出队列正在建立用于客户端，或发现延迟要求不满足客户端，接入点决定将客户端从一个频带移动到另一个频带。
30.根据权利要求13所述的计算系统，进一步包括：
接入点执行深度数据包检查，以确定流量的类型；
其中，基于对每个客户端数据包的所述深度数据包检查的结果，所述接入点决定在每个频带保留哪个客户端和移动哪个客户端。
31.根据权利要求13所述的计算机系统，进一步包括：
当所有的接收器和发射器的缓解并没有为任何与客户端相关联的接入点带来链路质量的提升，所述接入点改变具有共存问题的无线电的信道；
在所述信道变化后，在挑选新信道时，所述接入点考虑共存；
在所述接入点发出信道切换之前，所述接入点询问其它客户端对于在所述无线电曾操作的所述频带上的所有信道上的干扰的反馈；
其中干扰反馈被用于作为与所述接入点收集的额外的其它统计数据一起来选择最佳的信道。
32.根据权利要求13所述的计算机系统，进一步包括：
在5GHz频带内具有两个无线电和在2.4GHz内具有至少一个无线电的接入点内，将客户端从在5GHz频带中的一个无线电移动到在所述5GHz频带中的另一个无线电，或将客户端在所述2.4G频带中的一个无线电和在所述5GHz频带中的无线电之间移动，以提供最有效的信道，同时考虑共存。
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