CN112118060A - 用于信道感测的方法、设备以及计算机可读介质 - Google Patents

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CN112118060A CN201910544922.1A CN201910544922A CN112118060A CN 112118060 A CN112118060 A CN 112118060A CN 201910544922 A CN201910544922 A CN 201910544922A CN 112118060 A CN112118060 A CN 112118060A
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Abstract

本公开的实施例涉及用于信道感测的方法、设备以及计算机可读介质。根据本公开的实施例，提出了一种更加有效地信道感测方法。终端设备主动地对信道进行扫描并且扫描地结果发送到网络设备。从而可以降低终端设备的运算需求和功耗。此外，终端设备还可以确定可用的最大带宽。

Description

用于信道感测的方法、设备以及计算机可读介质
技术领域
本公开的实施例一般地涉及通信，并且更具体地涉及信道感测。
背景技术
通常，无线通信可能受到无线电传播环境的显着影响。建筑物和自然障碍物的阻挡在发射器和接收器之间产生多条路径，具有不同的时间变化，相位和衰减。为了测量无线环境，通过估计信道环境可以有效地提升系统性能。
发明内容
根据本公开的实施例，提供了用于信道感测的方法、设备以及计算机可读介质。
在第一方面，本公开的实施例提供一种通信方法。该方法包括：在终端设备处，监测多个信道上的信号功率强度以获得多个信道的占用信息。该方法还包括向网络设备发送监测到的多个信道的占用信息。该方法进一步包括从网络设备接收指示终端设备可用的信道的信息，可用的信道由网络设备基于所述占用信息来确定。该方法还包括在可用的信道上进行与所述网络设备的通信。
在第二方面，本公开的实施例提供一种通信方法。该方法包括：在网络设备处，从终端设备接收由终端设备监测的多个信道的占用信息。该方法还包括利用占用信息来更新针对多个信道的使用状况。该方法进一步包括基于针对多个信道的所述使用状况，确定由终端设备可用的信道。该方法还包括向终端设备发送指示由终端设备可用的信道的信息。
在第三方面，本公开的实施例提供一种终端设备。终端设备包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器耦合的存储器，存储器中存储有指令，该指令在被至少一个处理器执行时，使得终端设备执行动作，该动作包括：监测多个信道上的信号功率强度以获得多个信道的占用信息。动作还包括发向网络设备发送监测到的多个信道的所述占用信息。动作进一步包括从网络设备接收指示终端设备可用的信道的信息，可用的信道由所述网络设备基于所述占用信息来确定。动作还包括在可用的信道上进行与所述网络设备的通信。
在第四方面，本公开的实施例提供一种网络设备。该网络设备包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器耦合的存储器，存储器中存储有指令，该指令在被至少一个处理器执行时，使得网络设备执行动作，该动作包括从终端设备接收由终端设备监测的多个信道的占用信息。该动作还包括利用占用信息来更新针对多个信道的使用状况。该动作进一步包括基于针对多个信道的所述使用状况，确定由终端设备可用的信道。该动作还包括向终端设备发送指示由终端设备可用的信道的信息。
在第五方面，本公开的实施例提供一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质包括存储于其上的程序代码，该程序代码在被装置执行时，使装置执行根据第一方面或第二面的方法。
应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：
图1示出了能够在其中实现本公开的实施例的示例性环境的示意图；
图2示出了根据本公开的实施例的方法的流程图；
图3A至图3D示出了根据本公开实施例的频谱描绘的示意图；
图4示出了根据本公开实施例的方法的流程图；以及
图5示出了根据本公开的实施例的设备的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
在此使用的术语“网络设备”是指能够提供小区或覆盖以使得终端设备可以通过其接入网络或者从其接收服务的任意适当实体或者设备。网络设备的示例例如包括基站。在此使用的术语“基站”(BS)可以表示节点B(NodeB或者NB)、演进节点B(eNodeB或者eNB)、gNB、远端无线电单元(RRU)、射频头(RH)、远端无线电头端(RRH)、中继器、或者诸如微微基站、毫微微基站等的低功率节点等等。
在此使用的术语“终端设备”或“用户设备”(UE)是指能够与网络设备之间或者彼此之间进行无线通信的任何实体或设备。作为示例，终端设备可以包括移动终端(MT)、订户台(SS)、便携式订户台(PSS)、移动台(MS)或者接入终端(AT)、车载的上述设备、以及具有通信功能的机器或者电器等。
在此使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。
如上所述，通过估计信道环境可以有效地提升系统性能。然而，传统的信道探测是被动的，并且不能获得更加详细的信息。因此，需要对信道探测进行改进，以获得更加准确和有效的信道信息。
根据本公开的实施例，提出了一种更加有效地信道感测方法。终端设备主动地对信道进行扫描并且扫描地结果发送到网络设备。从而可以降低终端设备的运算需求和功耗。此外，终端设备还可以确定可用的最大带宽。
图1示出了本公开的实施例可以在其中实施的示例通信系统100。在此示例中，通信系统100包括终端设备110-1、终端设备110-2、...、终端设备110-N(其中，统称为“终端设备110”，N为大于零的自然数)。通信系统还包括网络设备120。可以理解，图1中示出来的各种设备的数目仅为示例性的，而非限制性的。
终端设备110可以与网络设备120进行通信。应当理解，图1所示的网络设备和终端设备的数目仅仅是出于说明之目的而无意于限制。通信系统200可以包括任意适当数目的网络设备和终端设备。
通信系统100中的通信可以遵循任意适当无线通信技术以及相应的通信标准。通信技术的示例包括但不限于，长期演进(LTE)、LTE-高级(LTE-A)、宽带码分多址接入(WCDMA)、码分多址(CDMA)、全球移动通信系统(GSM)、正交频分多址(OFDM)、无线局域网(WLAN)、全球微波接入互操作性(WiMAX)、蓝牙、Zigbee技术、机器类型通信(MTC)、D2D、或者M2M等等。而且，通信可以根据任意适当通信协议来执行，这些通信协议包括但不限于，传输控制协议(TCP)/互联网协议(IP)、超文本传输协议(HTTP)、用户数据报协议(UDP)、会话描述协议(SDP)等等协议。
图2示出了根据本公开的实施例的方法200的流程图。方法300可以实现在终端设备110中。仅为了说明的目的，下文描述了方法200实现在终端设备110-1中。
在框210，终端设备110-1监测多个信道上的信号功率强度，以获得所述多个信道的占用信息。在某些实施例中，终端设备110-1在多个信道上发送第一组信号。该第一组信号具有预定的功率。终端设备110-1可以根据射频前端的最大带宽或是系统内存的信道(或频点)设定，以预定的功率发射一组信号。如图3A所示，终端设备110-1以预定的功率发射图3A中所示的一组信号。根据本公开的实施例，终端设备110-1主动地监测信道，提供更加准确的信息。
在某些实施例中，终端设备110-1可以在多个信道上接收第二组信号并且确定所述第二组信号的接收功率。例如，如图3B所示，当发射器发射功率时，功率放大单元回传模拟信号，终端设备110-1可以转换此模拟信号来确定功率放大单元的发射功率。在某些实施例中，终端设备110-1可以根据射频前端设定利用宽带接收信号强度指示(WBRSSI)可监测整个工作带宽的功率强度。
在某些实施例中，终端设备110-1可以基于预定的功率以及接收功率来确定所述多个信道的所述占用信息。例如，终端设备110-1可以比对预定的功率发射和接收功率来进行运算转换。图3示出了信道上的功率情况。在某些实施例中，终端设备110-1可以使用最大带宽方式,可择取带宽再进行切细分析。以此方式，未必需要对整个频谱进行扫描,但可加速进行选取的带宽内频道状况分析。
在框220，终端设备110-1向网络设备120发送监测的多个信道的占用信息。在某些实施例中，终端设备110-1可以切换信道来确定多个信道的占用信息。在某些实施例中，终端设备110-1可以周期性地监测多个信道并将监测的多个信道的占用信息发送到网络设备120。以此方式，网络设备120可以存储信道的占用信息并分析频谱使用状况,并降低终端设备110-1的运算需求与功耗。在某些实施例中，终端设备110-1可以确定多个信道中未被占用的一组连续的信道，以维持终端设备110-1可用的最大带宽。
在框230，终端设备110-1从网络设备120接收指示终端设备110-1可用的信道的信息。在某些实施例中，终端设备110-1可以向网络设备发送请求以获得多个信道的开放状况。终端设备110-1可以基于开放状况和一组连续的信道，确定终端设备可用信道可用的最大带宽。
在某些实施例中，终端设备110-1可以在多个信道上发射第三组信号。如上所述，前级功率放大单元可以回传模拟信号。终端设备110-1可以基于在多个信道上接收第四组信号，该第四组信号是由前级功率放大单元回传的模拟信号。终端设备110-1可以基于第四组信号来确定与第三组信号相关联的预定发射功率。例如，终端设备110-1可以根据查表方式来获得预定发射功率PTSSI_CH。在某些实施例中，终端设备110-1可以考虑前端的路径损耗并补偿到天线接口。
在某些实施例中，终端设备110-1可以基于多个信道的占用信息来确定第三组信号的实际发射功率。例如，终端设备110-1可以比较已预存的频谱图(如图3D所示)，计算实际发射功率PWBRSSI_CH。在某些实施例中，终端设备110-1可以考虑前端的路径损耗并补偿到天线接口。在某些实施例中，终端设备110-1可以将预定发射功率与实际发射功率进行比较，并且基于比较的结果来调整实际发射功率。以此方式，可以检查射频前端的异常行为。
例如，终端设备110-1可以比较PTSSI_CH与PWBRSSI_CH。终端设备110-1可以容许误差应并入计算提升判断稳定性。如果PWBRSSI_CH大于PTSSI_CH，终端设备110-1可以调降功率直到PWBRSSI_CH小于等于PTSSI_CH。备选地，终端设备110-1可以启动优化程序直到PWBRSSI_CH小于等于PTSSI_CH。
如果PWBRSSI_CH小于PTSSI_CH，终端设备110-1可以调调升功率直到PWBRSSI_CH小于等于PTSSI_CH。备选地，终端设备110-1可以不进行调整。
在框240，终端设备110-1在可用的信道上与网络设备120进行通信。在某些实施例中，终端设备110-1还可以确定其是否干扰到了临频/临信道传输，或者其是否被干扰。
图4示出了根据本公开的实施例的方法400的流程图。方法400可以实现在网络设备中。仅为了说明的目的，下文描述了方法200实现在网络设备120中。
在框410，网络设备120从终端设备110-1接收由所述终端设备监测的多个信道的占用信息。例如，网络设备120可以接收如图3D所示的信息。
在框420，网络设备120利用占用信息来更新针对多个信道的使用状况。以此方式，网络设备120可以存储信道的占用信息并分析频谱使用状况,并降低终端设备110-1的运算需求与功耗。
在框430，网络设备120基于针对多个信道的所述使用状况来确定由终端设备110-1可用的信道。在某些实施例中，网络设备120可以将使用状况与针对终端设备110-1已开放的信道进行比较。网络设备120可以将已开放的并且未使用的信道确定为可用的信道。
在其他实施例中，网络设备120可以将多个信道的使用状况与针对终端设备已开放的信道进行比较。如果已开放的信道均被占用，网络设备120可以确定占用开放的信道的终端设备是否合法。如果占用所述开放的信道的终端设备是合法的，网络设备120可以向管理设备发送释放其他信道的请求。网络设备120还可以将所释放的其他信道确定为由终端设备110-1可用的信道。
在某些实施例中，网络设备120可以确定占用开放的信道的终端设备是非法的，并且向管理设备发送禁止非法终端设备的请求。例如，如果终端设备是非法的，网络设备120可以标记终端设备的ID与可能的坐标范围。例如，网络设备120可以截取可能的通信内容，并且其向管理设备通报。
在某些实施例中，网络设备120可以确定多个信道中没有开放的信道。网络设备120可以向管理设备发送释放其他信道的请求。网络设备120还可以将所释放的其他信道确定为由终端设备110-1可用的信道。
在框440，网络设备120向终端设备110-1发送指示由终端设备110-1可用的信道的信息。
图5是适合于实现本公开的实施例的设备500的简化框图。可以提供设备500以实现如图1所示的通信设备。如图所示，设备500包括一个或多个处理器510、耦合到处理器510的一个或多个存储器520、以及耦合到处理器510的一个或多个通信模块540。
通信模块540用于双向通信。通信模块540具有至少一个天线以便于通信。通信接口可以表示与其他网络元件通信所必需的任何接口。
处理器510可以是适合于本地技术网络的任何类型，并且可以包括以下中的一个或多个：通用计算机，专用计算机，微处理器，数字信号处理器(DSP)和基于处理器的处理器。作为非限制性示例，多核处理器架构。设备500可以具有多个处理器，例如专用集成电路芯片，其在时间上从属于与主处理器同步的时钟。
存储器520可以包括一个或多个非易失性存储器和一个或多个易失性存储器。非易失性存储器的示例包括但不限于只读存储器(ROM)524，电可编程只读存储器(EPROM)，闪存，硬盘，光盘(CD)，数字视频盘(DVD)和其他磁存储和/或光存储。易失性存储器的示例包括但不限于随机存取存储器(RAM)522和不会在断电持续时间中持续的其他易失性存储器。
计算机程序530包括由关联处理器510执行的计算机可执行指令。程序530可以存储在ROM 524中。处理器510可以通过将程序530加载到RAM 522来执行任何合适的动作和处理中。。
可以借助于程序530来实现本公开的实施例，使得设备500可以执行如参考图2至图4所讨论的本公开的任何过程。本公开的实施例还可以通过硬件或通过软件和硬件的组合来实现。
在一些示例实施例中，程序530可以有形地包含在计算机可读介质中，该计算机可读介质可以包括在设备500中(诸如在存储器520中)或者可以由设备500访问的其他存储设备。设备500可以将程序530从计算机可读介质加载到RAM 522以供执行。计算机可读介质可以包括任何类型的有形非易失性存储器，例如ROM，EPROM，闪存，硬盘，CD，DVD等。
一般而言，本公开的各种示例实施例可以在硬件或专用电路、软件、逻辑，或其任何组合中实施。某些方面可以在硬件中实施，而其他方面可以在可以由控制器、微处理器或其他计算设备执行的固件或软件中实施。当本公开的实施例的各方面被图示或描述为框图、流程图或使用某些其他图形表示时，将理解此处描述的方框、装置、系统、技术或方法可以作为非限制性的示例在硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或其他计算设备，或其某些组合中实施。
作为示例，本公开的实施例可以在机器可执行指令的上下文中被描述，机器可执行指令诸如包括在目标的真实或者虚拟处理器上的器件中执行的程序模块中。一般而言，程序模块包括例程、程序、库、对象、类、组件、数据结构等，其执行特定的任务或者实现特定的抽象数据结构。在各实施例中，程序模块的功能可以在所描述的程序模块之间合并或者分割。用于程序模块的机器可执行指令可以在本地或者分布式设备内执行。在分布式设备中，程序模块可以位于本地和远端存储介质二者中。
用于实现本公开的方法的计算机程序代码可以用一种或多种编程语言编写。这些计算机程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程的数据处理装置的处理器，使得程序代码在被计算机或其他可编程的数据处理装置执行的时候，引起在流程图和/或框图中规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在计算机上、部分在计算机上、作为独立的软件包、部分在计算机上且部分在远端计算机上或完全在远端计算机或服务器上执行。
在本公开的上下文中，机器可读介质可以是包含或存储用于或有关于指令执行系统、装置或设备的程序的任何有形介质。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读存储介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁的、光学的、电磁的、红外的或半导体系统、装置或设备，或其任意合适的组合。机器可读存储介质的更详细示例包括带有一根或多根导线的电气连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存储存取器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光存储设备、磁存储设备，或其任意合适的组合。
另外，尽管操作以特定顺序被描绘，但这并不应该理解为要求此类操作以示出的特定顺序或以相继顺序完成，或者执行所有图示的操作以获取期望结果。在某些情况下，多任务或并行处理会是有益的。同样地，尽管上述讨论包含了某些特定的实施细节，但这并不应解释为限制任何发明或权利要求的范围，而应解释为对可以针对特定发明的特定实施例的描述。本说明书中在分开的实施例的上下文中描述的某些特征也可以整合实施在单个实施例中。反之，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以分离地在多个实施例或在任意合适的子组合中实施。
尽管已经以特定于结构特征和/或方法动作的语言描述了主题，但是应当理解，所附权利要求中限定的主题并不限于上文描述的特定特征或动作。相反，上文描述的特定特征和动作是作为实现权利要求的示例形式而被公开的。

Claims (22)

1.一种通信方法，包括：
在终端设备处，监测多个信道上的信号功率强度以获得所述多个信道的占用信息；
向网络设备发送监测到的所述多个信道的所述占用信息；
从所述网络设备接收指示所述终端设备可用的信道的信息，所述可用的信道由所述网络设备基于所述占用信息来确定；以及
在所述可用的信道上进行与所述网络设备的通信。
2.根据权利要求1所述的方法，其中监测所述多个信道上的所述信号功率强度包括：
在所述多个信道上发送具有预定功率的第一组信号；
在所述多个信道上接收第二组信号；
确定所述第二组信号的接收功率；以及
基于所述预定的功率以及所述接收功率，确定所述多个信道的所述占用信息。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括：
基于所述多个信道上的所述信号功率强度，确定所述多个信道是否被占用；以及
确定所述多个信道中未被占用的一组连续的信道。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括：
向所述网络设备发送请求以获得所述多个信道的开放状况；以及
基于所述开放状况和所述一组连续的信道，确定所述可用信道的最大带宽。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在所述多个信道上发射第三组信号；
基于在所述多个信道上接收第四组信号，确定与所述第三组信号相关联的预定发射功率，所述第四组信号是所述第三组信号的回传信号；
基于所述多个信道的所述占用信息，确定所述第三组信号的实际发射功率；
将所述预定发射功率与所述实际发射功率进行比较；以及
基于所述比较，调整所述实际发射功率。
6.一种通信方法，包括：
在网络设备处，从终端设备接收由所述终端设备监测的多个信道的占用信息；
利用所述占用信息来更新针对所述多个信道的使用状况；
基于针对所述多个信道的所述使用状况，确定由所述终端设备可用的信道；以及
向所述终端设备发送指示由所述终端设备可用的信道的信息。
7.根据权利要求6所述的方法，其中确定由所述终端设备可用的信道包括：
将所述使用状况与针对所述终端设备已开放的信道进行比较；以及
将已开放的并且未使用的信道确定为所述可用的信道。
8.根据权利要求6所述的方法，其中确定由所述终端设备可用的信道包括：
将所述多个信道的所述使用状况与针对所述终端设备已开放的信道进行比较；
响应于已开放的信道均被占用，确定占用所述开放的信道的终端设备是否合法；以及
响应于确定占用所述开放的信道的终端设备是非法的，向管理设备发送禁止非法终端设备的请求。
9.根据权利要求8所述的方法，还包括：
响应于确定占用所述开放的信道的终端设备是合法的，向管理设备发送释放其他信道的请求；以及
将所释放的所述其他信道确定为由所述终端设备可用的信道。
10.根据权利要求6所述的方法，其中确定由所述终端设备可用的信道包括：
响应于所述多个信道中没有开放的信道，向管理设备发送释放其他信道的请求；以及
将所释放的所述其他信道确定为由所述终端设备可用的信道。
11.一种终端设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器耦合的存储器，所述存储器中存储有指令，所述指令在被所述至少一个处理器执行时，使得所述终端设备执行动作，所述动作包括：
监测多个信道上的信号功率强度以获得所述多个信道的占用信息；
向网络设备发送监测到的所述多个信道的所述占用信息；
从所述网络设备接收指示所述终端设备可用的信道的信息，所述可用的信道由所述网络设备基于所述占用信息来确定；以及
在所述可用的信道上进行与所述网络设备的通信。
12.根据权利要求11所述的终端设备，其中监测所述多个信道上的所述信号功率强度包括：
在所述多个信道上发送具有预定功率的第一组信号；
在所述多个信道上接收第二组信号；
确定所述第二组信号的接收功率；以及
基于所述预定的功率以及所述接收功率，确定所述多个信道的所述占用信息。
13.根据权利要求11所述的终端设备，其中所述动作还包括：
基于所述多个信道上的所述信号功率强度，确定所述多个信道是否被占用；以及
确定所述多个信道中未被占用的一组连续的信道。
14.根据权利要求13所述的终端设备，其中所述动作还包括：
向所述网络设备发送请求以获得所述多个信道的开放状况；以及
基于所述开放状况和所述一组连续的信道，确定所述可用信道的最大带宽。
15.根据权利要求11所述的终端设备，其中所述动作还包括：
在所述多个信道上发射第三组信号；
基于在所述多个信道上接收第四组信号，确定与所述第三组信号相关联的预定发射功率，所述第四组信号是所述第三组信号的回传信号；
基于所述多个信道的所述占用信息，确定所述第三组信号的实际发射功率；
将所述预定发射功率与所述实际发射功率进行比较；以及
基于所述比较，调整所述实际发射功率。
16.一种网络设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器耦合的存储器，所述存储器中存储有指令，所述指令在被所述至少一个处理器执行时，使得所述网络设执行动作，所述动作包括：
从终端设备接收由所述终端设备监测的多个信道的占用信息；
利用所述占用信息来更新针对所述多个信道的使用状况；
基于针对所述多个信道的所述使用状况，确定由所述终端设备可用的信道；以及
向所述终端设备发送指示由所述终端设备可用的信道的信息。
17.根据权利要求16所述的网络设备，其中确定由所述终端设备可用的信道包括：
将所述使用状况与针对所述终端设备已开放的信道进行比较；以及
将已开放的并且未使用的信道确定为所述可用的信道。
18.根据权利要求16所述的网络设备，其中确定由所述终端设备可用的信道包括：
将所述多个信道的所述使用状况与针对所述终端设备已开放的信道进行比较；
响应于已开放的信道均被占用，确定占用所述开放的信道的终端设备是否合法；以及
响应于确定占用所述开放的信道的终端设备是非法的，向管理设备发送禁止非法终端设备的请求。
19.根据权利要求18所述的网络设备，其中所述动作还包括：
响应于确定占用所述开放的信道的终端设备是合法的，向管理设备发送释放其他信道的请求；以及
将所释放的所述其他信道确定为由所述终端设备可用的信道。
20.根据权利要求16所述的网络设备，其中确定由所述终端设备可用的信道包括：
响应于所述多个信道中没有开放的信道，向管理设备发送释放其他信道的请求；以及
将所释放的所述其他信道确定为由所述终端设备可用的信道。
21.一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储有指令，当所述指令在被机器的至少一个处理单元执行时，使得所述机器实现由权利要求1-5任一项所述的方法。
22.一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储有指令，当所述指令在被机器的至少一个处理单元执行时，使得所述机器实现由权利要求5-10所述的方法。
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