CN109450593A - 传输参数的改进的适配 - Google Patents

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Abstract

一种射频通信设备(100A)，包括射频通信接口(130)和控制器(110)，其中控制器(110)被配置为：使用传输格式通过射频通信接口(130)向接收射频通信设备(100B)发送第一消息；接收限制消息接收的干扰类型的指示；基于干扰(I)类型来适配传输的传输参数；以及根据所适配的传输参数来发送第二消息。在一个实施例中传输参数是传输时间。在一个实施例中传输参数是消息长度。在一个实施例中传输参数是传输功率。在一个实施例中传输参数是编码方案。

Description

传输参数的改进的适配
本申请是申请日为2013年9月6日、申请号为201380079423.0的中国发明专利申请“传输参数的改进的适配”的分案申请。
技术领域
本申请涉及一种方法、射频通信设备和通信系统，用于改进的确定合适的传输格式(例如诸如射频通信的传输时间、消息长度、编码方案或传输功率的传输参数)。
背景技术
对于射频通信系统，特别是那些在免许可的频段中操作的射频通信系统，存在两种主要的错误原因，即噪声和干扰。
为了对抗噪声和干扰，存在原理上不同的两种主要方法。第一方法是使用前向纠错编码FEC，其根本上是指在发射机侧向信息添加冗余。接收设备可以使用添加的冗余来正确解码信息。第二方法是使用自动重传请求(ARQ)，这是指在接收机不能对信息进行解码的情况下，请求重传。
还可以组合这两种主要备选FEC和ARQ，其被称为混合ARQ。此外，在重传的情况下，还可以重传能够辅助解码的其他信息。
FEC或ARQ中的哪一个是最合适的方法取决于信道条件。如果链路受噪声限制(即接收信号强度过弱)，则一般优选FEC。另一方面，如果主要问题是突发类干扰，则使用ARQ的重传通常更有效。具体地，当在工业、科学和医疗用频段(ISM频段)中操作时，其中突发类干扰的可能性很高，应用FEC可能实际上使问题恶化。这一点的原因在于，应用FEC意味着指数据分组的长度增加，并且分组某一部分受干扰的概率因此增加。因为干扰通常非常强，FEC将没有强大到足以提供帮助。
因为FEC在噪声的情况下有效，但是可能在干扰的情况下使性能降级，所以有必要知道链路是噪声限制的还是干扰限制的，以决定增加还是减少编码量。
现有解决方案操作，使得确定应用哪种调制和编码方案的设备通过估计噪声或干扰是错误的主要原因来实现这一点。由于这是基于估计的，找到合适的编码和调制方案可能因此花费一些时间，使得它对于短消息用处不大，并且还使得它在信道条件快速变化时不太有效。
现在采用的方法是发送设备选择编码和调制方案，并且有时改变方案来可能基于估计查看另一参数集合是否可以实际上给出更好的性能。
除改变调制和编码方案以外，还可以调整分组长度。这也是基于估计而不是来自接收机侧的显式信息而由发射机侧完成的。
因此，存在以下需要：能够快速而无需附加成本地适配于干扰和噪声二者的射频通信设备。
此外，现代技术强烈地依赖于重发消息分组。除了广播标准，事实上无线通信的所有标准都支持某种重传机制。当未正确地接收数据分组时，接收设备请求发送设备重传与错误的分组有关的信息。想法是，针对重传的分组信道条件可能更好。在一些系统中，重发分组并且将其与先前发送的组合以增加正确解码的几率。在其他系统中，对重发的分组不同地编码以提高它被正确解码的几率。
无论采用以上哪种方法，重传所使用的分组至少具有相同长度并以相同功率发射。这意味着重传的条件下，需要两倍的信道资源量。因此，重传在功率、信道分配等方面有点浪费，其在干扰受限系统的情况下是指朝向其他用户创建了超过必要的干扰。
如果重传分组的接收也不成功，则由于可能接着执行另一重传而进一步增加资源的浪费。
这导致了针对重传多次使用不必要资源量。具体地，通常原始分组非常接近于被正确的解码并且仅需要少量附加的信息量，而不需要与原始分组相同的长度的分组的重传。这意味着重传在使用的资源方面是一种浪费。
当系统干扰受限时，如果若干用户正在使用多于所需的传输介质，这会导致显著的性能降级。
因此，存在针对不导致资源浪费的重发数据分组方式的需要。
发明内容
本申请的教导的目的在于通过提供一种发送射频通信设备来克服以上列出的问题的至少一些，该发送射频通信设备包括射频通信接口和控制器，其中所述控制器被配置为：使用传输格式通过所述射频通信接口向接收射频通信设备发送消息；接收消息接收主要受噪声还是干扰限制的指示，适配所述传输格式，以及使用所适配的传输格式来重传所述消息。
这使得能够向发送射频通信设备通知当前信道条件，并相应适配所述传输格式而不必需做出估计并运行反复试验机制。
本申请的教导的另一目的在于通过提供一种接收射频通信设备来克服以上列出的问题的至少一些，该接收射频通信设备包括射频通信接口和控制器，其中所述控制器被配置为：通过所述射频通信接口接收来自发送射频通信设备的消息；确定对接收的限制的首要原因是噪声还是干扰，向所述发送射频通信设备发送所述消息的接收主要受噪声还是干扰限制的指示；以及接收重传的消息，所述第二消息已经使用适配的传输格式发送。
在一个实施例中，确定限制的首要原因是通过分析所述接收消息来完成的。
这里重传的消息可以是再次发送的完全相同的信息，但是使用同一种或另一种传输格式，或者重传的消息可以包含不同信息，该不同信息可以或者独立或者与先前发送的消息组合地用于正确地接收原始消息。所使用的传输格式(即所使用的调制、编码和分组长度)可以与最初发送的分组相同或不同。
可以通过适配编码方案、分组长度或调制等来适配传输格式。
这使得接收射频通信设备能够向发送射频通信设备提供关于当前信道条件的信息，由此使得发送射频通信设备能够相应地适配传输格式，无需必须做出估计并运行反复试验机制。
在一个实施例中，关于消息的接收主要受噪声还是干扰限制的指示是应答消息的一部分，该应答消息是由接收射频通信设备响应于接收相应消息向发送射频通信设备发送的。在一个实施例中，关于消息的接收主要受噪声还是干扰限制的指示是包括ACK/NACK比特的消息的一部分。
这支持容易包括在现有系统中的简单的实施方式，并还由于不需要附加的消息传送而节省了带宽。
本申请的教导的另一目的在于：通过提供在射频通信设备中使用的方法来克服以上列出的问题，射频通信设备包括射频通信接口，其中所述方法包括：使用传输格式通过所述射频通信接口向接收射频通信设备发送消息，接收关于消息的接收主要受噪声还是干扰限制的指示，适配所述传输格式，并使用所适配的传输格式来重传所述消息。
本申请的教导的另一目的在于：通过提供在射频通信设备中使用的方法来克服以上列出的问题，射频通信设备包括射频通信接口，其中所述方法包括：通过所述射频通信接口接收来自发送射频通信设备的消息，以确定接收限制的首要原因是噪声还是干扰，向所述发送射频通信设备发送关于消息的接收主要受噪声或干扰限制的指示，并接收已经使用适配的传输格式发送的重传消息。
在一个实施例中，确定限制的首要原因是通过分析所述接收消息来完成的。
在一个实施例中，射频通信设备被配置为基于干扰类型来适配传输的时间。这具有如以下将讨论的若干优点。
本申请的发明人已经在创造性和有见地的推理之后认识到，理解在双向通信中两个链路(每个方向上一个)可能面对完全不同的信号发送条件是很重要的。在信号传送是噪声受限的并且传输功率和接收机灵敏度非常相似的情况下，可以认为链路是对称的。在两个设备足够接近的情况下，通信链路也可以是对称的，使得可以假设两端的干扰条件相等。然而，随着支持更长的传输范围(例如蓝牙以及IEEE 802.11ah的情况)，对两个设备的干扰可能显著不同。
干扰可能显著不同的另一种情况是针对WiFi的密集布置。在这种情况下，一般可以为接入点(AP)分配频率，使得它们不应彼此过多干扰，并且与一个AP相连的站(STA)不应与任何其他AP过多干扰。另一方面，对于STA，这可能更大的程度的彼此干扰，使得在考虑干扰时链路的两个方向的非常不对称。此外，针对AP和STA的情况，在考虑噪声时链路也可能不对称，原因在于AP的输出功率可能显著高于STA的输出功率。
这种情况使得做出正确估计非常困难，并且反复试验现有技术将非常可能必须在作出对信道条件的正确估计之前做出若干调整。
在各无线系统中广泛使用适配编码和调制，以增强用户体验，以及优化系统的频谱效率。在如WCDMA和LTE的蜂窝系统中，调制和编码均可以根据信道条件而改变。然而，在这两种系统中，在干扰是类噪声的意义下，干扰具有与噪声对性能类似的作用。事实上，经常讨论信干噪比(SINR)，并且对于用于确定合适的编码和调制格式的算法，没有区别。
这种方法没有显式地确定降级的主要原因是噪声还是干扰，这种方法在一些算法中还被用于选择WiFi中的调制和编码方案(MSC)。相反，想法是只要分组差错率不过高，就使用尽可能高的数据速率。
然而，通过认识到噪声和干扰可能在免许可的频段中非常不同地影响链路，以及认识到接收设备具有充分几率来分析接收到的信号，并将因此能够更准确地确定信道条件，以及通过使得接收设备能够向发送设备发送关于信道条件的信息，可以更快地适配编码方案而不需使用反复试验方法。
本文的教导因此在提供适配于特定信道条件的合适的编码方案的方面，更快速并且更准确。
假设信道条件对于彼此通信的两个设备不同，每个设备可以分析其他设备的信道条件，并向它们通知它们的信道条件，使得每个设备可以选择合适的编码方案。
本申请的教导的另一目在于：通过提供发送射频通信设备来克服以上列出的至少一些问题，该发送射频通信设备包括射频通信接口和控制器，其中所述控制器被配置为：使用传输格式通过所述射频通信接口向接收射频通信设备发送第一消息，接收限制消息接收的干扰类型的指示，基于所述干扰(I)类型来适配传输的传输参数；以及根据所适配的传输参数来发送第二消息。在一个实施例中传输参数是传输时间。在一个实施例中传输参数是消息长度。在一个实施例中传输参数是传输功率。
本申请的教导的另一目的在于：通过提供发送射频通信设备来克服以上列出的至少一些问题，该发送射频通信设备包括射频通信接口和控制器，其中所述控制器被配置为：通过所述射频通信接口从发送射频通信设备接收消息，确定干扰类型，向所述发送射频通信设备发送所述干扰类型的指示。这具有以下优点：通过在干扰很低或未激活时发送或以针对不受干扰而优化了的消息长度来发送而避免干扰。备选地或附加地，可以基于干扰类型来适配传输功率，使得即使在受干扰时消息也可以被清楚地接收并且无损坏。
本申请的教导的另一目的在于：通过提供在发送射频通信设备中使用的方法来克服以上列出的至少一些问题，该发送射频通信设备包括射频通信接口和控制器，其中所述方法包括：使用传输格式通过所述射频通信接口向接收射频通信设备发送第一消息，接收限制消息接收的干扰类型的指示，基于所述干扰(I)类型来适配传输的传输参数；以及根据所适配的传输参数来发送第二消息。在一个实施例中传输参数是传输时间。在一个实施例中传输参数是消息长度。在一个实施例中传输参数是传输功率。
本申请的教导的另一目的在于：通过在接收射频通信设备中使用的方法来克服以上列出的至少一些问题，接收射频通信没备包括射频通信接口和控制器，其中所述方法包括：通过所述射频通信接口接收来自发送射频通信设备的消息，确定干扰类型，向所述发送射频通信设备发送所述干扰类型的指示。
这些方法具有与本文所公开的射频通信设备相同的优点。
本申请教导的发明人已经在有见地的创造性的推理之后认识到，通过基于所确定的干扰来确定传输时间，发射机将能够(仅仅)在干扰静默时发送任何消息，并因此增加消息被成功接收的几率，以及降低成功发送消息所需的带宽和通信系统资源。此外，也降低了所导致的对其他通信系统的干扰。
根据所附的详细公开，公开的实施例的其他的特征和优点将显而易见。
附图说明
将参考附图更详细地描述本发明，附图中：
图1示出了根据本申请教导的一个实施例的射频通信设备的一般结构的示意图；
图2示出了包括根据本申请教导的一个实施例的射频通信设备的通信系统的示意图；
图3示出了与根据本申请教导的一个实施例的通信系统的射频通信设备功能的时序图组合的通信系统的示意图；
图4示出了根据本申请教导的一个实施例的一般应答消息的ACK/NACK部分的示意图；
图5示出了根据本申请教导的一个实施例的一般应答消息的ACK/NACK部分的示意图；
图6示出了根据本申请教导的一个实施例的一般应答消息的ACK/NACK部分的示意图；
图7示出了根据本申请教导的一个实施例的一般应答消息的ACK/NACK部分的示意图；
图8示出了与根据本申请教导的一个实施例的通信系统的射频通信设备功能的时间表组合的通信系统的示意图；以及
图9示出了与根据本申请教导的一个实施例的通信系统的射频通信设备功能的时间表组合的通信系统的示意图。
具体实施方式
现将在下文参考其中示出本发明的特定实施例的附图来更全面地描述本公开实施例。然而，本发明可以用多种不同形式来体现，并且不应当被解释为受到本文阐述的实施例的限制；相反，通过示例给出这些实施例，使得本公开将透彻和完整，并且向本领域技术人员充分地传达本发明的范围。贯穿附图，类似标记表示类似的元件。
图1示出了根据本文教导适配的一般射频通信设备的示意概况。这种射频通信设备的示例是也称为eNode的基站、也称为UE(例如移动通信终端或蜂窝电话)的用户设备、也称为AP的接入点、支持蓝牙的设备或适用于射频(RF)通信的其他设备。在所示的实施例中，RF通信设备100是具有至少一个射频通信接口130的设备。射频通信接口130可以适用于根据标准之一或至少一个的标准的组合来操作：IEEE 802.11(WiFi)、IEEE 802.15.4(例如ZigBee)、NFC(近场通信)或其他短距离(射频)通信接口、RFID(射频识别)、Sigfox，通用移动通信系统(UMTS)、3GPP长期演进(LTE)、高速分组接入HSPA或全球移动通信系统GSM。应当理解的是本文的教导还可以使用其他蜂窝通信标准来实现。
然而，还可以有益地在免许可的RF频段中使用本文的教导，在免许可的RF频段中干扰和噪声对接收信号具有不同的影响。这种RF频段的一个示例是2.45GHz的工业、科学和医疗用频段(ISM)或其他ISM频段。在这种实施例中，射频通信接口130被布置为单独地或附加于以上标准之一而在免许可的频段中操作。
一般传感器100还包括可以是外部或内部的至少一个天线140。
可以使用计算机可读存储器的任意公知技术(例如ROM、RAM、SRAM、DRAM、FLASH、DDR、EEPROM存储器、闪存、硬盘驱动器、光学存储器或其任何组合)来实现存储器120。存储器120可以由控制器110用于各种目的，目的之一是用于存储RF通信设备100的传感器数据和操作指令。
RF通信设备100可以可选地包括用户接口150，用户接口150可以包括显示器(可能是触摸显示器)，可以能被实现为LED(发光二极管)的多个光指示器和至少一个按键。
图2示出了其中被布置为使用RF通信设备100的通信系统200的示意图。通信系统可以是根据上述与射频通信接口130相关的标准之一(或组合)操作的通信系统。
通信系统200包括被布置为彼此通信的至少两个RF通信设备100A和100B，以及可能地其他RF通信设备100。在图2的示例中，仅示出了两个RF通信设备，一个是接入点(AP)100A，另一个是例如移动或蜂窝电话100B的用户设备(UE)。
在通信系统200的一个示例中，RF通信设备100可以是支持的UE或传感器或配件。备选地，接入点充当去往互联网的网关。
其他示例包括但不限于：一个RF通信设备100B是用户的移动电话，并且另一个RF通信设备100A是置于物体或宠物上以能够追踪宠物或物体的标签；或一个RF通信设备100B是用户的移动电话，并且另一RF通信设备100A是用户家里的传感器，使得用户可以从他的电话控制用户，或至少接收来自传感器的读数。这种RF通信设备100可以经受例如来自邻居的WiFi-路由器的干扰。
应当注意的是，即使本文给出的示例在通信系统200中仅包括两个RF通信设备100，应当注意通信系统200可以包括附加的RF通信设备100。
由图2中的弯曲箭头所指示的，任一个RF通信设备100可以通过发送射频信号与另一个RF通信设备100通信。本领域熟知如何发送这种信号，并且本文将不详细讨论。
现代社会在任意通信系统环境中，将存在使得两个RF通信设备100之间发送的信号质量下降的某一背景(或其他)噪声。在图2中，由符号噪声源220指示该噪声。
信号的传输还可能受到来自其他射频通信源210的干扰的影响。这种干扰可能显著影响传输，导致接收RF通信设备不能正确地解码信号。在图2中，由干扰设备(例如图2中的另一接入点AP或其他UE)210来代表干扰，并由从AP 210发出的弯曲箭头代表干扰本身。
图3示出了作为图2中的通信系统的通信系统200与通信系统200的RF通信设备100A和100B的功能的时序图的组合的示意图。
发送RF通信设备100A(在该示例中接入点(AP))向接收RF通信设备100B(在该示例中用户设备(UE))发送信号(或被编码为数字信号的消息)310。接收RF通信设备100B尝试对消息解码。接收RF通信设备100B对接收消息320进行分析，并确定传输是否由于噪声还是由于干扰而损坏。
可以用多种方式完成对降级的首要源是由于噪声还是干扰的确定，并且本申请的公开不应当解释为限于如何做出确定的细节。
在一个实施例中，控制器被配置为查看接收信号强度，例如RSSI(接收信号强度指示符)。如果接收信号强度良好，并且仍存在解码错误，则控制器得到干扰就是问题所在的结论。接收信号强度可以(例如)通过接收机中的AGC(自动增控制)的设置来确定。
另一方面，如果接收信号强度很小并且存在错误，则很可能弱信号强度是问题所在并且因此链路主要是噪声限制的。
在备选(和/或附加)实施例中，控制器被配置为通过监测贯穿接收分组的质量来确定干扰而不是噪声是降级的主导源。在质量突然改变的情况下，控制器确定突然出现干扰，而如果贯穿分组接收信号的质量保持基本相同，则控制器确定噪声是降级的首要原因。
可以不考虑可以对分组正确解码还是解码错误来完成对噪声还是干扰时降级的首要原因的确定，尽管在解码错误的情况下，可能更容易确定。
在备选实施例中，确定是基于是否存在干扰来完成的，而不需对接收分组进行分析。该实施例的一个示例是当接收机潜在干扰方处于一处，并且经由某一接口发信号通知干扰方的干扰的活动性的知识时。
在备选实施例中，接收机可以尝试确定它接近成功接收的程度。做这一点的一种方法是在分组的接收期间做出对有效SNR(信噪比)的估计，并将这与成功解码一般所需的有效SNR进行比较。如果这两个SNR值接近，则接收机可以指示接收接近成功，反之如果估计的SNR值远小于所需，则接收机可以指示它远没有成功。在干扰被确定为主要问题的情况下，很可能将不贯穿整个分组出现干扰，而是将仅损坏其一部分。在这种情况下，损坏的分组的片段是针对接收机接近成功解码程度的相关测量。如果，例如，已知如果干扰了分组的不多于25％，则可以成功解码，那么如果干扰了分组的25％-50％，则声明解码接近成功，但是如果干扰了大于50％的分组，则声明远远没有成功。当然还可以是其他划分。
在另一实施例中，接收机可以基于所经历的干扰的属性，做出什么无线标准导致了干扰的评估。作为示例，假设干扰的标准(受害者)识别出干扰总是具有特定的持续时间，例如与IEEE 802.11g标准中的最大分组长度相对应。然后，该干扰的设备可以假设干扰事实上是使用IEEE802.11g的设备，并然后向另一端指示这一点。
接收RF通信设备100B向发送RF通信设备100A发送指示是否正确接收到消息的应答消息。这种消息的示例在现有技术中熟知为应答消息或ACK/NACK(未应答的)消息。
一般而言，应答消息包括控制数据和关于是否正确接收消息的信息，并由接收RF通信设备响应于接收相应消息而向发送RF通信设备发送。
在一个实施例中，指示是由噪声(N)还是干扰(I)导致了损坏的比特部分附加于应答消息。应当注意的是，还可以作为单独消息或附加于其它反馈消息来发送比特部分，该比特部分指示损坏是由噪声(N)还是干扰(I)引起。
图4示出了一般应答消息的ACK/NACK部分400的示意图。ACK/NACK部分400具有指示发送消息的序号的第一部分(SEQ NBR)，使得发送RF通信设备100A可以识别ACK/NACK是针对哪个消息的。ACK/NACK部分400还具有第二部分(ACK/NACK)，第二部分(ACK/NACK)指示对相应发送的消息的接收被肯定应答(ACK)还是否定应答(NACK)。第二部分(ACK/NACK)可以被实现为一个比特(例如，0：ACK，1：NACK)。
ACK/NACK部分400还具有第三部分(N/I)，指示接收主要受噪声(N)还是干扰(I)影响。
N/I部分可以被实现为附加于第二部分(ACK/NACK)的一个比特(例如，0∶噪声，1∶干扰)。
因此，根据以下内容，可以仅使用两比特，将接收的条件反馈回到发送RF通信设备100A。
“00”：未正确接收分组，主要错误原因：噪声。
“01”：未正确接收分组，主要错误原因：干扰。
“10”：正确接收分组，主要限制因素：噪声。
“11”：正确接收分组，主要限制因素：干扰。
发送RF通信设备100A能够使用该简单编码确定是什么限制了发送消息的接收的质量。这使得发送RF通信设备100A能够相应地适配340它的编码方案，并重新发送该消息350。
应当注意的是，要重传的消息不需与原始发送的消息完全一样，而是可以是与原始消息组合的消息，例如使用增量冗余。
为了在信道大部分或主要受噪声干扰或影响时(例如当信号强度过弱时)最大地提高信号/消息成功传输的几率，可以有利地使用例如前向纠错(FEC)的编码方案。
为了在信道大部分或主要受干扰影响时最大地提高信号/消息成功传输的几率，可以有利地使用例如自动重传请求(ARQ)的编码方案。
在信道主要受干扰影响时使用FEC会导致增加的误比特率，原因在于FEC延长了分组长度，由此增加了干扰损坏信号的几率。
在信道主要受噪声影响时使用ARQ可能不成功，原因在于信号可能过弱以致于不能成功发送。由于ARQ通过在相同情况下重新发送同一消息工作，如果不满足成功重发的条件(即，如果信号强度仍过弱)，几乎不能成功重发。
因此，通过由接收RF通信设备100B通知损坏地影响信号的主要原因，则发送RF通信设备100A能够选择合适的编码方案。如果主要原因是噪声，则发送RF通信设备100A的控制器将编码方案适配于FEC编码方案。
如果主要原因是干扰，则发送RF通信设备100A的控制器将编码方案适配于ARQ编码方案。
消息的重传350因此将具有更高几率由接收RF通信设备100B成功接收。
通过使得接收RF通信设备100B能够向发送RF通信设备100A指示条件如何，发送RF通信设备100A能够相应适配它的编码方案，并且不需要做出估计或代价高的重传尝试找到适配于该条件的编码方案。接收RF通信设备100B更易于确定条件如何，因为它能够详细分析接收消息。这可能尤其有帮助，由于接近接收RF通信设备100B的信号环境可以与接近发射RF通信设备100A的信号环境(以及还在发送RF通信设备100A和接收RF通信设备100B之间)显著不同，使得发送RF通信设备100A几乎不可能确定可以最有效地使用什么编码方案(可能包括信号强度)。
在一个实施例中，接收RF通信设备100B被进一步配置为确定干扰的类型。这种干扰类型可以是以上结合射频通信接口130讨论的由任意射频标准所引起的干扰。
图5示出了如图4中所示的一般应答消息的ACK/NACK部分400的示意图。在一个实施例中，ACK/NACK部分400还具有指示干扰类型的第四部分(TYPE)。TYPE部分可以是一个或更多个比特并被编码为识别导致干扰的RAT。
在一个实施例中，TYPE部分可以仅是一比特，该比特指示干扰是否是由与发送RF通信设备100A所使用的相同RAT引起的干扰。例如，如果根据WiFi标准(IEEE 802.11)来操作发送RF通信设备100A，并且干扰是由设备引起的，则可以将比特设置为指示干扰是由另一RAT导致的。换言之，编码将是0：同一RAT；1：不同RAT。
这使得发送RF通信设备100A能够通过知晓哪种RAT导致干扰来更精确地适配编码方案。例如，知晓干扰RAT的传输次数将有助于使用ARQ方案来设置重传时间。
在一个实施例中，接收RF通信设备100B被进一步配置为确定干扰(或噪声)的严重性，并向应答消息附加指示严重性的信息。
图6示出了如图4中所示的一般应答消息的ACK/NACK部分400的示意图。在一个实施例中，ACK/NACK部分400还具有指示干扰严重性的第五部分(SEVERITY)。SEVERITY部分可以是一个或更多比特，并被编码以指示干扰的严重性，每个严重等级与一个比特样式相对应。
在一个实施例中，SEVERITY部分可以仅是指示干扰是否严重的一比特。例如，0：不严重；1：严重。
在一个实施例中，接收RF通信设备100B被配置为确定正确接收消息的发射功率的增加量。可以基于当前信号强度与环境噪声或干扰的强度相比来确定功率的增加。可以通过导出接收到的信号需要强多少以合适地与噪声和/或干扰区分开来，来确定发射功率的增加。
图7示出了如图4中的一般应答消息的ACK/NACK部分400的示意图，其中干扰类型和干扰的严重性被附加至ACK/NACK部分。
在一个实施例中，接收RF通信设备100B还可以被配置为确定干扰的其他参数，并通过使用与参数相对应的一个或更多个比特的比特样式来向发送RF通信设备100A指示这些参数。在一个示例中，可以确定并使用1个或更多个比特向发送RF通信设备100A指示干扰的期望持续时间或长度。比特样式中的每个级别例如与100us(微秒)相对应。
在一个实施例中，接收RF通信设备100B可以被配置为确定重传最有利的时间。这可以通过分析干扰并导出所使用的RAT、分组长度以及可能的使用哪个交织方案来确定。知晓这一点，接收RF通信设备100B(和/或发送RF通信设备100A)可以确定何时将最可能成功发送消息的重传。
应当注意的是，在所使用的通信协议的物理层中处理与应答相关的RF通信设备100之间的通信，并且如此本文的教导适用于与另一RF通信设备通信的任意RF通信设备，并且不应被解释为限于由上述标准定义的通信网络。
图8示出了例如图2中的通信系统的通信系统200与通信系统200的RF通信设备100A和100B的功能的时序图的组合的示意图。
应当注意的是，图8示出了适配传输参数的示例，并且在图8的示例中，传输时间改变了。
可以改变的其他传输参数是消息长度、编码方案和传输功率。与适配传输时间有关的公开的教导还适用于适配其他传输参数。
发送RF通信设备100A(在该示例中接入点(AP))向接收RF通信设备100B(在该示例中用户设备(UE))发送810信号(或被编码为数字信号的消息)。接收RF通信设备100B尝试解码该消息。接收RF通信没备100B对接收消息820进行分析，并确定传输由于干扰而损坏并确定干扰类型。
控制器可以被配置为通过随时间观察无线电信道的特征来确定干扰类型。控制器可以备选地或附加地被配置为基于其中部署RF通信设备100A和100B的环境的知识来确定干扰类型。还可以通过另一RF通信设备100(例如另一接入点100或基站100)来向接收射频通信设备100B或发送射频通信设备100A提供干扰类型。这还适用于找到如上参照图4至7描述的干扰类型。
干扰类型可以是另一RAT，例如本文给出的WiFi、Bluetooth、ZigBee或其他备选，特别是关于无线电通信接口130。
在一个实施例中，控制器110被配置为确定干扰是同步类型，并确定同步干扰类型的通信周期。同步RAT的一个示例是面向蓝牙的同步连接(SCO)链路。SCO链路每T秒最多反复发送625毫秒，T是协商的并且通常为1.25ms至3.75ms。同步干扰类型因此在激活时段之间具有激活时段和静默时段。ZigBee和IEEE 802.11还可以展现出循环平稳干扰样式。
针对一些RAT，控制器能够确定当前传输将继续多长时间，特别是如果监视数据通信。因此，控制器110被配置为确定估计的静默时间，即当激活时间段结束的时间点。
接收射频通信设备100B然后发送包括指示干扰类型的应答消息830(如以上参照图3至7所描述的)。
应答消息可以包括时间指示符，指示何时要做出重传。可以与干扰类型一起发送时间指示符，或者时间指示符是关于干扰类型的单独信息。时间指示符可以是指示可以做出下一传输的时间点(或发射机在做出另一传输之前发射机应当等待的时间段)的简单时间。时间指示符还可以是同步行为的指示符，即激活时段的长度、静默时段的长度和新的激活时段开始的参考点。可以根据同步通信的时段和激活时段的长度导出静默时段的长度。
发送射频通信设备100A接收指示干扰类型的应答。
在一个实施例中，发送射频通信设备100B被配置为基于干扰类型来确定时间指示符。
发送射频通信设备100A的控制器110被进一步配置为基于干扰类型和/或时间指示符来适配840传输参数(例如传输时间)。发送射频通信设备100A此后在适配的时间重传消息。在一个实施例中，适配的时间是落入干扰方的静默时间内的时间，或落在干扰方的激活时间段以外的时间。如以上已经讨论过的，重传的消息可以不需是与先前发送的消息完全相同的消息。
在一个实施例中，发送射频通信设备100A的控制器110被配置为根据指示的干扰类型而不仅仅针对重传来适配未来传输的传输时间。备选地，发送射频通信设备100A仅针对未来的传输适配传输时间，确保至少将接收到未来传输而不需经受干扰。
通过根据任意干扰方适配传输时间，并在干扰方的激活时段以外发送消息，发送射频通信设备100A可以大幅降低消息被干扰方损坏的风险，这将导致对重选消息的需求降低并进而导致对可用带宽的更保守的使用。
在一个实施例中，发送射频通信设备100A的控制器110被进一步配置为基于干扰类型或干扰类型的静默时段来适配要重传或发送的消息的长度。
如果干扰方或干扰类型的静默时间比消息长度短，则可以由控制器分离要(重)传的消息，并作为两个或更多个消息发送。这确保了发送消息，而不被特定干扰方损坏。
如果干扰方或干扰类型的静默时间比消息长度长，则可以由控制器对要(重)传的消息与其他消息或数据进行组合，并作为一个消息来发送组合的消息。这增加了通信系统200的带宽，并支持更高的数据吞吐量。控制器110还可以被配置为将编码适配为更有力和/或如果静默时间允许增加的消息长度则增加交织时间。这增加了即使消息经受(相对)短的干扰突发或噪声，接收射频通信设备100B也能够正确地对消息解码的几率。
在一个实施例中，发送设备的控制器110被配置为将传输参数适配为消息长度，使得可以重新发送具有更适合如以上也已经公开的传输环境的消息长度的消息。
在一个实施例中，发送设备的控制器110被配置为将传输参数适配为传输功率，使得可以以更适合当前传输环境的功率电平来发送消息。如果不存在干扰，则可以降低传输功率，使得功耗降低。
作为示例，非常接近被正确接收的消息、在重传中发送的消息可以被认为比原始分组短很多(例如仅25％的长度)，因此使用更少的传输能量，并此外导致对附近的其他设备的更少的干扰。备选地，重传可能具有相同长度，但是以与第一次重传相比减小的功率发送。
因此，可以基于问题的根本原因(干扰类型)以及第一次尝试的接近成功接收的程度来选择重传消息和未来消息的参数。重传消息和未来消息可以有效地包含比原始消息更过或更少的比特。为实现所需的更高的信令传送能量，可以使用与原始传输相比更多的比特来(重)传消息和未来消息。备选地，可以使用相同数量的比特、但是以较低的比特率来发送重传的消息，从而增加重传分组的持续时间，并由此也增加了它的信令传送的能量。最后，针对重传可以使用相同数量的比特，同时仅增加了信令传送功率。
在一个实施例中，可以适配编码方案。可以采用如以上已经参照图3-7公开的编码方案。
图9示出了例如图2中的通信系统的通信系统200与通信系统200的RF通信设备100A和100B的功能的时序图的组合的示意图。图9中表示的通信系统200的功能是图3中表示的(以及参照图4至7公开的)功能与图8中表示的功能的组合。
关于图8，应当注意的是，图9示出了适配传输参数的示例，并且在图9的示例中，传输时间改变了。
可以改变的其他传输参数是消息长度、编码方案和传输功率。与适配传输时间有关的公开的教导还适用于适配其他传输参数。
发送RF通信设备100A(在该示例中接入点(AP))向接收RF通信设备100B(在该示例中用户设备(UE))发送910信号(或被编码为数字信号的消息)。接收RF通信设备100B尝试解码该消息。接收RF通信设备100B对接收消息820进行分析，并确定传输是由于噪声还是由于干扰而损坏，以找到限制的首要原因。
如果干扰的首要原因是干扰，则控制器110确定930干扰类型。
接收射频通信设备100B向发送射频通信设备100A发送940指示首要原因的应答消息，并且如果首要原因是干扰，则还传送干扰类型。
发送射频通信设备100A接收指示干扰类型的应答消息，并根据首要原因适配950传输格式。如果首要原因是干扰，则还根据干扰类型来适配960传输时间。
还应当注意的是，即使干扰不是首要原因，接收射频通信设备100B也可以向发送射频通信设备100A指示干扰类型，并且发送射频通信设备100A然后可以基于干扰类型来适配960传输的时间。
由于传输时间将不影响编码方案或其他传输格式，在处理噪声或干扰的合适技术之间的折衷不受影响。通过适配合适的技术或格式来克服噪声问题，以及根据干扰类型来适配传输时间，即使在恶劣传输条件下也显著增加了消息成功传输的几率。
发送射频通信设备100A此后在适配的时间重传970消息。
以下关于图3-7的实施例讨论了各变型，并且图8还适用于图9的实施例。
在另一有用的实施例中，当干扰信号相对短时，与软解码器组合使用特定编码方案，使得接收机能够确定解码数据的质量随整个分组持续时间如何变化。在发射机侧编码的信息被划分为两个或更多段。在估计的解码数据质量降至特定阈值以下的情况下，接收端要求重传包含所述低质量解码的数据的段。然后，发射机仅需要重传失败的段，这导致更短的重传分组。较短的分组有利于接收机，由于它们较不可能受干扰信号攻击，并且由于保持整体干扰处于较低的电平，它们也有利于所有其他无线电通信设备。显然，可以(并应当)调度重传的定时，以避免已知的周期平稳干扰方。
本文教导的这种方式的一个优点在于：它提供了能够快速找到最合适的编码方案的方法，以用于在两个设备(或RF通信设备)之间通信。这在相对短连接的情况下，以及在信道条件快速改变时尤其适用。
提供了另一优点在于：最合适的分组格式(编码方案)的使用增加了通信系统的频谱效率，通过降低必需的重传数以及通过保持传输功率电平在低电平来减小对其它用户的干扰并节约功率。
另一优点在于：通过适配传输时间，由于大大减少了不必要的重发而实现了更高的吞吐量。
计算机程序、指令等的指代应当被理解为涵盖可编程处理器或固件的软件，诸如，例如硬件设备的可编程内容，无论是处理器的指令还是固定-功能设备、门阵列或可编程逻辑设备等的配置设置。
已经参考一些实施例在上文中主要地描述了本发明。然而，本领域技术人员容易理解的是，上述公开之外的在如由所附权利要求所限定的本发明的范围之内的其它实施例同样是可能的。

Claims (22)

1.一种射频通信设备(100A)，包括射频通信接口(130)和控制器(110)，其中所述控制器(110)被配置为：
使用传输格式通过所述射频通信接口(130)向接收射频通信设备(100B)发送第一消息；
接收限制所述消息的接收的干扰类型的指示；
基于所述干扰(I)类型来适配传输的传输参数；以及
根据所适配的传输参数来发送第二消息，
其中所述传输参数包括传输功率或编码方案。
2.根据权利要求1所述的射频通信设备(100A)，其中所述传输参数还包括消息长度。
3.根据前述任一项权利要求所述的射频通信设备(100A)，其中所述第二消息是所述第一消息的重发。
4.根据前述任一项权利要求所述的射频通信设备(100A)，其中所述控制器(110)被进一步配置为：基于所述干扰(I)类型来确定时间指示符，并基于所述时间指示符来适配所述传输的时间。
5.根据前述任一项权利要求所述的射频通信设备(100A)，其中所述控制器(110)被进一步配置为：接收时间指示符，并基于所述时间指示符来适配所述传输的时间。
6.根据权利要求5所述的射频通信设备(100A)，其中所述时间指示符是所述干扰(I)类型的所述指示。
7.据前述任一项权利要求所述的射频通信设备(100A)，其中所述控制器(110)被进一步配置为：
接收所述消息的接收主要受噪声(N)还是干扰(I)限制的指示；
适配所述传输格式；以及
使用所适配的传输格式来发送第二消息。
8.根据前述任一项权利要求所述的射频通信设备(100A)，其中所述控制器(110)被进一步配置为：基于所述干扰类型来适配所述第二消息的长度。
9.一种射频通信设备(100B)，包括射频通信接口(130)和控制器(110)，其中所述控制器(110)被配置为：
通过所述射频通信接口(130)接收来自发送射频通信设备(100A)的消息；
确定干扰(I)类型；
向所述发送射频通信设备(100A)发送所述干扰(I)类型的指示；以及
接收由所述发送射频通信设备(100A)根据适配的传输参数发送的第二消息，
其中所述传输参数包括传输功率或编码方案。
10.根据权利要求9所述的射频通信设备(100B)，其中所述传输参数还包括消息长度。
11.根据权利要求9或10所述的射频通信设备(100B)，其中所述控制器(110)被进一步配置为：基于所述干扰(I)类型确定时间指示符，并向所述发送射频通信设备(100A)发送所述时间指示符。
12.根据权利要求11所述的射频通信设备(100B)，其中所述时间指示符是所述干扰(I)类型的所述指示。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的射频通信设备(100B)，其中所述控制器(110)被进一步配置为：
确定对接收的限制的首要原因是噪声(N)还是干扰(I)；
向所述发送射频通信设备(100A)发送所述消息的接收主要受噪声(N)还是干扰(I)限制的指示；以及
接收发送的第二消息，所述第二消息已经使用适配的传输格式发送。
14.根据前述任一项权利要求所述的射频通信设备(100A，100B)，其中所述干扰(I)类型的所述指示是应答消息的一部分，所述应答消息是由所述接收射频通信设备(100B)响应于接收到相应消息向所述发送射频通信设备(100A)发送的。
15.根据前述任一项权利要求所述的射频通信设备(100A，100B)，其中所述干扰(I)类型的指示是包括ACK/NACK比特的消息的一部分。
16.根据前述任一项权利要求所述的射频通信设备(100)，其中所述无线电干扰类型(TYPE)是从包括以下标准的一组标准中选择的标准：IEEE 802.11(WiFi)、IEEE 802.15.4(例如ZigBee)、近场通信(NFC)或其他短距离(射频)通信接口、射频标签(RFID)、Sigfox，通用移动电信系统(UMTS)、3GPP长期演进(LTE)、高速分组接入HSPA或全球移动通信系统GSM。
17.根据前述任一项权利要求所述的射频通信设备(100)，其中所述无线电干扰类型(TYPE)是在免许可频段中操作的类型。
18.根据权利要求17所述的射频通信设备(100)，其中所述无线电干扰类型(TYPE)是在工业、科学和医学(ISM)频段中操作的类型。
19.一种在射频通信设备(100A)中使用的方法，所述射频通信设备(100A)包括射频通信接口(130)，其中所述方法包括：
使用传输格式通过所述射频通信接口(130)向接收射频通信设备(100B)发送第一消息；
接收限制所述消息的接收的干扰类型的指示；
基于所述干扰(I)类型来适配传输的传输参数；以及
根据所适配的传输参数来发送第二消息，
其中所述传输参数包括传输功率或编码方案。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述传输参数还包括消息长度。
21.一种在射频通信设备(100B)中使用的方法，所述射频通信设备(100B)包括射频通信接口(130)，其中所述方法包括：
通过所述射频通信接口(130)从发送射频通信设备(100A)接收消息；
确定干扰(I)类型；
向所述发送射频通信设备(100A)发送所述干扰(I)类型的指示；以及
接收由所述发送射频通信设备(100A)根据适配的传输参数发送的第二消息，
其中所述传输参数包括传输功率或编码方案。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述传输参数还包括消息长度。
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