CN1972147A - 用于判优多路通信的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

在一个实施例中，一种用于判优无线通信的方法包括确定待传送的无线通信的属性而不是待传送的包的类型(400)，确定与所确定的属性有关的无线通信的优先级(402)，以及根据所确定的优先级，控制无线通信的传输(404)。

Description

用于判优多路通信的系统和方法
背景技术
现代计算设备通常配置用于无线通信。例如，笔记本计算机可以配置成经电子及电气工程师协会(IEEE)802.11协议，通过无线连接，连接到局域网(LAN)。另外，许多计算设备可以配置成经无线通信，例如使用蓝牙协议，与外围设备通信。例如，一个或多个用户接口设备，诸如键盘、鼠标或耳机可以与计算设备无线地通信。
传送这种无线通信的频率可以与指定计算机系统中的两个或多个部件相符。例如，由计算设备的无线网卡使用的频带可以与由一个或多个无线用户接口设备使用的频带相同或重叠。在同时使用一个以上无线设备的情况下，可能出现干扰。特别地，在指定频率范围上的一个部件的无线通信可能干扰在相同或重叠频率范围上操作的另一部件的无线通信。
当这种干扰出现时，执行判优以便及时分离通信来避免信号恶化。通过这种判优，控制两个或多个部件的传送的顺序和持续时间以便允许所有部件在它们各自的频率范围上传送它们的数据。在这种方案中，用交替方式启动部件传送以便能共享全部或部分指定频率范围。
在一些判优方案中，诸如由IEEE802.15.2 Clause 5定义的，根据用在传送中的包类型区分无线通信的优先顺序。例如，可以为数据包分配第一优先级以及可以为媒体包分配第二优先级。向传送分配不同优先级的预期原因是确保比不重要的数据更快地传送更重要的数据。例如，可以向多媒体通信分配比数据通信更高的优先级以确保不中断多媒体通信，诸如流式视频和/或音频。
然而，假定无线通信对用户的重要性与用于传送数据的包的类型无关，根据包类型排列优先顺序从用户观点看是不利的。例如，如果使用数据包，诸如同步定向连接(ACL)包传送媒体，通信可以不根据要求确保不中断媒体传送的优先级。因此，如果用户在LAN上无线地下载大的文件同时在无线耳机上收听由计算机播放的音乐，可能中断到耳机的音频传输以利于在LAN上更快速地下载文件，而该文件对用户不太重要。引用另一例子，如果用户相反在文件的无线下载期间，使用无线键盘写文件，击键输入和屏上出现字母间的不可接受的延迟会出现。
附图说明
将参考下述图，更好地理解所公开的系统和方法。图中的部件不一定按比例。
图1是能执行无线通信判优的系统的实施例的示意图。
图2是图1所示的计算设备的实施例的框图。
图3是图2所示的无线通信系统的实施例的框图。
图4是示例说明判优多路无线通信的方法的第一实施例的流程图。
图5是示例说明判优多路无线通信的方法的第二实施例的流程图。
具体实施方式
如上所述，假定无线通信的重要性与用来传送数据的包的类型无关，根据包类型，排列无线通信的优先顺序会不利。然而，如下文所述，通过基于通信的属性，自动地排列通信的优先顺序，能获得有利结果。在这种情况下，较高优先级通信，诸如多媒体流或用户输入能够被给予高于较低优先级通信，诸如从网络下载数据和/或文件上的优先级。换句话说，具有较低容许时延的通信比具有较高容许时延的通信优先。
在此公开了用于判优多路无线通信的系统和方法的实施例。尽管公开了具体的实施例，仅为例子目的，提供这些实施例以便于所公开的系统和方法的描述。
现在，更详细地参考附图，其中，相同的数字表示几个视图中的相应的部件，图1示例说明示例性系统100，其中，能执行无线通信判优。如在该图中所示，系统100通常包括用户计算设备102和一个或多个无线用户接口设备104。如在图1中进一步所示，计算设备102能通过无线接入点(WAP)或连接到网络的基站108，经无线通信，与网络106，诸如无线局域网(WLAN)、广域网(WAN)(例如互联网)通信。网络106还连接一个或多个服务器计算机110，其包括可用于下载到计算设备102的数据。
在图1的实施例中，计算设备102是笔记本，或膝上型计算机。尽管计算设备102不需要包括笔记本计算机，这种便携式计算机通常配置成用于无线通信，特别是与包含接入点诸如WAP108的局域网(LANs)通信。可以用在系统100中的计算设备的其他例子包括但不限于台式计算机和手持计算机、个人数字助理(PDAs)、输入板、游戏设备和移动电话。
在图1的例子中，示例性无线用户接口设备104包括无线键盘112、无线鼠标114，和无线耳机116。当提供时，无线耳机116能配置成从计算设备102接收音频信号和/或将音频信号传送到计算设备102。其他示例性无线用户接口设备可以包括但不限于无线视频耳机和无线立体声耳机。
计算设备102和无线用户接口设备102间的通信可以经任何可用或待创建的无线协议。举例来说，蓝牙(IEEE 802.15)协议可以用来便于计算设备102和无线用户接口设备104间的通信。计算设备102和WAP 108(例如LAN通信)间的通信可以类似地经任何可用或待创建的无线协议。举例来说，可以使用IEEE 802.11b或802.11g协议。
在使用WAP 108的实施例中，WAP可以包括网络通信设备，诸如数字用户线路(DSL)或电缆调制解调器。另外，可以使用单独的网络通信设备。
图2是示例说明用于图1所示的计算设备102的示例性体系结构的框图。如图2所示，计算设备102包括处理设备200、存储器202、至少一个用户接口设备204和至少一个网络接口设备206。那些部件的每一个连接到本地接口208，诸如内部总线。在一些实施例中，能将无线通信系统视为包括系统212的软件以及用户网络接口204和网络接口设备208的一部分。
处理设备200适合于执行在存储器202中存储的命令，以及能包括通用处理器，诸如微处理器、一个或多个专用集成电路(ASICs)、多个适当配置的数字逻辑门，或由协调计算设备102的整体操作的分立器件组成的其他部件。存储器202包括易失存储器元件(例如随机存取存储器(RAM))和非易失存储器元件(例如只读存储器(ROM)、闪速存储器、硬盘等等)的任何一个或组合。
一个或多个用户接口设备204包括启动与用户，以及更具体地说，与无线用户接口设备104(图1)通信的部件。举例来说，用户接口设备204包括配置成例如通过射频(RF)与无线用户接口设备104无线通信的一个或多个无线设备卡。
一个或多个网络接口设备206便于计算设备102和WAP 108(图1)间的通信。这些设备206能包括在无线频率(例如RF)上通信的无线网卡。
存储器202包括各种程序，其包括操作系统210和通常控制包含计算设备的无线通信以及更具体地说在干扰两个以上无线部件的无线通信上判优的无线通信系统212。在下文中，将参考图3-5，更详细地描述无线通信系统212的结构和操作。
在此描述各种程序(逻辑)。这些程序能存储在任何计算机可读介质上以用于任何计算机相关的系统或方法或与之相关。在本文献的上下文中，计算机可读介质是电子、磁、光或其他物理设备或包含或存储由计算机相关系统或方法使用或与之有关的计算机程序的装置。这些程序能嵌入任何计算机可读介质中，用于由指令执行系统、装置或设备，诸如基于计算机的系统、包含处理器的系统，或能从执行指令的指令执行系统、装置或设备提取指令的其他系统使用或与之相关。
参考图3，示例说明无线通信系统212的示例性实施例。在该例子中，将该系统212配置成蓝牙和IEEE 802.11通信。如图3所示，示例性系统212包括蓝牙系统，其包括蓝牙协议栈300。蓝牙协议栈包括用在基于蓝牙的通信诸如计算设备102和无线用户接口设备104(图1)间的通信的高级软件。蓝牙协议栈300启动无线设备彼此定位以及建立连接，通过该连接，该设备能通过各种应用交换数据以及彼此相互作用。蓝牙协议栈300与作为软件层的主机命令接口(HCI)302以及充当该栈与蓝牙链路管理器304间的接口的相关硬件相关联。
蓝牙链路管理器304包括低级软件，以及充当计算设备102的基于蓝牙的通信上的控制器的相关硬件。链路管理器304执行链路设置、验证、链路配置和其他协议。链路管理器304进一步发现其他远程链路管理器以及经链路管理器协议(LMP)与它们通信。LMP包括多个协议数据单元(PDUs)，所述协议数据单元被从一个设备发送到另一个设备。
如图3进一步所示，无线通信系统212还包括控制计算设备102的IEEE 802.11通信的802.11媒体访问控制器(MAC)306。一般地说，MAC306通过协调访问共享无线电信道管理和维护802.11站(例如网卡和无线接入点)间的通信并且利用增强无线介质上的通信的协议。当MAC使用802.11物理(PHY)层时，MMAC306能视为802.11通信幕后大脑以便执行802.11帧的载波检测、传输和接收的任务。
与蓝牙链路管理器304和802.11 MAC306相联系的是通信控制逻辑308，其用来经蓝牙和802.11控制无线通信的判优。举例来说，通信控制逻辑308包括根据IEEE802.115.2第5项控制无线通信的软件和硬件。如所知，根据那一标准的判优包含根据用来传送通信数据的包类型向无线通信分配优先级。假定如上所述，这种判优方案是不利的，无线通信系统212包括控制该系统以便相反基于通信的属性分配优先级的判优控制管理器310。
在图3的实施例中，判优控制管理器310与蓝牙协议栈300有关。通过这种结构，通过例如经蓝牙协议栈300由判优控制管理器310发送到通信控制逻辑308的命令实现通信优先化的控制。通过判优控制管理器310能确定一个或多个应用的属性，然后将命令提供给蓝牙协议栈300，然后，经HCI302，路由到蓝牙链路管理器304，然后再路由到通信控制逻辑308。应用312能包括任何形式的无线通信。在本说明书的上下文中，应用312可以包括控制指定无线通信或与其有关的实际软件应用(例如无线音频播放器)，或可以包括特定无线应用或无线使用情况(scenario)的应用(例如无线音频的通信)。通过该操作，实质上，能使通常由通信控制逻辑308执行的基于包类型的判优优先以确保能使低容许时延通信优先于较高容许时延通信，而与所使用的包类型无关。
尽管判优控制管理器310示为与蓝牙协议栈300通信，该管理器能替代地或另外与和802.11 MAC有关的802.11设备驱动器通信，以便类似地控制通信控制逻辑308。此外，判优控制管理器310能完全或部分集成在蓝牙协议栈300、802.11 MAC设备驱动器或通信控制逻辑308的一个或多个中。在一些实施例中，判优控制管理器软件能分布在无线通信系统212内。然而，判优控制管理器310的实际位置对其提供的功能性来说是次要的。
已经描述了示例性系统，现在，将论述这些系统的操作。在下面的论述中，提供流程图。这些流程图中的过程流或块可以表示代码的模块、段或部分，包括用于在该过程中实现特定逻辑功能的一个或多个可执行指令。尽管描述了特定的示例性过程功能，另外的实现是可行的。此外，可以脱离所示或所述的顺序执行这些部分，包括基本上同时或颠倒顺序，由所包含的功能性而定。
图4示例说明用于自动地判优提供判优控制管理器310的操作的概述的无线通信的示例性方法实施例。从块400开始，管理器310确定一个或多个无线通信的属性。在一些实例中，可以想到和/或将会想到多种无线通信。根据属性，待解决的是根据正在通信中传送的信息的通信类型。
通信的类型可以包括从指定源(例如LAN)下载到计算设备的数据，诸如文件、网页、电子邮件消息等等。另一信息类型包括正传送到计算设备或正从计算设备传送来的媒体，诸如视频和/或音频数据。另一信息类型包括用户输入，诸如击键、鼠标运动和点击、用户语音输入等等。
根据无线通信，例子包括计算设备和WAP间或计算设备和一个或多个用户接口设备诸如无线键盘、无线鼠标、无线音频耳机、无线视频耳机(例如头戴式显示器)、无线立体声耳机间的通信。
如上所述，由所涉及的应用确定无线通信的属性。同样地，这些应用可以包括用在无线通信中的实际软件应用，或可以包括由判优控制管理器310识别的用户情况。
接着，判优控制管理器310相对于所确定的属性确定无线通信的优先级，如块402所示。在某些实施例中，根据将给定优先级与各种不同类型的无线通信关联的缺省设置分配优先级。例如，可以为数据通信分配第一优先级，可以为媒体通信分配第二优先级，以及可以为用户输入分配第三优先级。这些优先级可以均不同，或一个或多个优先级可相同。此外，每一类型中的某种通信可以分配不同优先级。例如，视频媒体通信可以分配与音频媒体通信不同的优先级。在一些实施例中，优先级可以是用户选择的，例如通过使用与判优控制管理器310有关的用户界面。
优先级可以影响一个或多个传送时间以及它们的持续时间。例如，高优先级可以与较长和/或更频繁的传输关联以便高优先级传输可以在大部分指定时间周期上使用指定频率范围，在此期间，进行多个、重叠的无线通信。例如，媒体通信和/或用户输入通信可以比数据通信优先。特别地，可以作为缺省或由用户选择与任何指定优先级有关的实际时间和持续时间以便适应所述的特定使用情况。
只要确定优先级，判优控制管理器310将命令发送到通信控制逻辑308(图3)以便根据块402中确定的优先级控制通信优先级。可以根据所实现的特定结构，经蓝牙、IEEE802.11或其他系统，将这一命令发送到通信控制逻辑308。
当由通信控制逻辑308接收命令时，该逻辑根据在命令中指定的优先级判优无线通信。
图5描述用于自动地判优无线通信的另一方法实施例。在该例子中，使用蓝牙系统控制蓝牙和IEEE802.11通信的判优。该改进与当前协作系统相容，其中，使用蓝牙硬件来控制用于允许IEEE802.11和蓝牙通信的计算设备的传输。在该解决方案中，参考一个或多个通信的操作蓝牙协议确定优先级。
从块500开始，判优控制管理器310确定用于一个或多个无线通信的操作蓝牙剖面(profile)。如所知，每一蓝牙通信被分配表示无线通信的属性的此类剖面。示例性剖面包括用于音频数据的高级音频分布式剖面(A2DP)，以及用于用户输入的人机接口设备(HID)剖面。在一些实施例中，那些剖面之一的标识等同于将采取高于经IEEE802.11传送的数据通信的优先级的高优先级通信或低容许时延通信的标识。接着，判优控制管理器310根据所确定的剖面，做出优先级确定，如决502所示。能参考将指定优先级链接到各个蓝牙剖面的每一个的查找表做出该优先级确定。如上所述，在一些实施例中，能通过用户使用与判优控制管理器310有关的用户界面选择那些优先级。
此时，管理器310生成用于通信控制逻辑308(图3)的控制命令，如决504所示。当有必要实现所需优先级时，控制命令使链路管理器控制通信控制逻辑308。如果通信控制逻辑308使用802.15.2第5条，则编程该通信控制逻辑用于由链路管理器304控制。
一旦生成控制命令，判优控制管理器310将命令传送到蓝牙协议栈300，如块506所示。此时，蓝牙协议栈300经HCI302将命令传送到其链路管理器304，然后，其将该命令传送到通信控制逻辑308。通信控制逻辑308实施该命令以便判优所有无线通信，不管它们是蓝牙、IEEE802.11或其它，以便赋予所需优先级。通信控制逻辑308以与已知系统类似的方式执行该判优，除了相对于所确定的蓝牙剖面而不是包类型来应用该优先级。
在经系统的802.11端控制优先级的情况下，优先顺序能基于例如IEEE802.11e标准，其基于在接入点周围的区域中多个WLAN设备间的数据类型(例如语音、视频、尽力服务、低优先级数据等等)排列WLAN通信量的优先顺序。每一802.11设备的MAC知晓数据类型信息以及用以上述蓝牙剖面方法类似的方法使用它。特别地，802.11MAC能基于由802.11e标准提供的数据类型控制通信控制逻辑。另外，人们也能实现使用802.11e信息和蓝牙剖面信息的解决方案，其中，判优器(最好在通信控制逻辑中)确定将即将到来的时隙分配给哪一无线设备以便传送或接收。
鉴于上文，与用来传送通信数据的包类型相比，可以相对于通信的属性及其对用户的重要性实现多个无线通信的判优。特别地，能使用该判优形式来在使用不同协议，诸如蓝牙和IEEE802.11的通信间，以及在使用相同协议传送的通信间判优。例如，所公开的判优能用来确定两个不同蓝牙通信间的优先级。

Claims (10)

1.一种用于判优无线通信的方法，所述方法包括：
确定待传送的无线通信的属性而不是待传送的包的类型(400)；
确定与所确定的属性有关的无线通信的优先级(402)；以及
根据所确定的优先级，控制无线通信的传输(404)。
2.如权利要求1所述的方法，其中，确定无线通信的属性包括确定在至少一个无线通信中传输的信息的类型。
3.如权利要求1所述的方法，其中，确定无线通信的属性包括确定与至少一个无线通信有关的蓝牙剖面(500)。
4.如权利要求1所述的方法，其中，确定无线通信的优先级包括与数据传输相比向媒体和用户输入传输分配较高的优先级。
5.如权利要求1所述的方法，其中，控制传输包括经蓝牙链路管理器将命令发送到判优无线通信的通信控制逻辑。
6.如权利要求1所述的方法，其中，无线通信包括IEEE802.11通信和蓝牙通信。
7.如权利要求1所述的方法，其中，控制传输包括指定至少一个无线通信的优先级，以便根据所分配的优先级而不是根据用来传送无线通信的包类型，判优无线通信。
8.一种用于判优无线通信的系统，所述系统包括：
用于确定待传送的信息的类型而不是待传送的包的类型的装置；
用于确定与所确定的属性有关的无线通信的优先级的装置(402)；以及
用于根据所确定的优先级，控制无线通信的传输的装置(404)。
9.如权利要求8所述的系统，其中，用于确定无线通信的属性的装置包括用于确定与至少一个无线通信有关的蓝牙剖面的装置(500)。
10.如权利要求8所述的系统，其中，.用于控制的装置包括用于指定至少一个无线通信的优先级以便根据所分配的优先级而不是根据用来传送无线通信的包类型，判优无线通信。
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