DE102013103262A1

DE102013103262A1 - Funkkommunikationsvorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Funkkommunikationsvorrichtung

Info

Publication number: DE102013103262A1
Application number: DE102013103262A
Authority: DE
Inventors: Bruno Jechoux; Francois Deparis; Jeff Davis; Lars Persson; Itzik Shahar
Original assignee: Intel Mobile Communications GmbH
Current assignee: Intel Deutschland GmbH
Priority date: 2012-04-02
Filing date: 2013-04-02
Publication date: 2013-10-02
Anticipated expiration: 2033-04-03
Also published as: US20130273965A1; DE102013103262B4; CN105516912A; CN105516912B; US9872338B2; US20150382399A1; CN103369677A; CN103369677B; US9094999B2

Abstract

Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Funkkommunikationsvorrichtung umfassend einen ersten Sender/Empfänger eingerichtet zum Senden und Empfangen von Signalen gemäß einer zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationstechnik; einen zweiten Sender/Empfänger eingerichtet zum Senden und Empfangen von Signalen gemäß einer Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik oder einer Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik; einen ersten Prozessor eingerichtet zum Ansteuern des ersten Sender/Empfängers bereitgestellt, wobei der erste Prozessor eine erste Schnittstelle und eine zweite Schnittstelle umfasst; einen zweiten Prozessor eingerichtet zum Ansteuern des zweiten Sender/Empfängers, wobei der zweite Prozessor eine erste Schnittstelle und eine zweite Schnittstelle umfasst; und einen dritten Prozessor eingerichtet zum Bestimmen von Echtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignalen über die erste Schnittstelle des ersten Prozessors und über die erste Schnittstelle des zweiten Prozessors und zum Bestimmen von Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignalen über die zweite Schnittstelle des ersten Prozessors und über die zweite Schnittstelle des zweiten Prozessors.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldungen
Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Nutzen der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 61/618,913, eingereicht am 2. April 2012, deren Inhalt hierdurch durch Bezugnahme in seiner Gesamtheit für alle Zwecke aufgenommen wird.
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft Funkkommunikationsvorrichtungen und Verfahren zum Betreiben einer Funkkommunikationsvorrichtung.
Hintergrund
Mobilkommunikationsendgeräte können eine Vielzahl von Funkanschlusstechniken unterstützen, z. B. eine zellularen Funkkommunikationstechnik, z. B. LTE (Long Term Evolution – Langzeitentwicklung) und eine Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik (z. B. Bluetooth oder WLAN) oder eine Metropolitan Area System(Stadtbereichssystem-)Funkkommunikationstechnik wie beispielsweise WiMax. Obwohl typischerweise solch unterschiedlichen Funkanschlusstechniken unterschiedliche Frequenzbänder zugeteilt sind, kann immer noch Störung zwischen ihnen bestehen, beispielsweise wenn ein Mobilkommunikationsendgerät zwei unterschiedliche Funkanschlusstechniken parallel betreiben möchte. Vermeiden solcher Störung und Verbessern der Koexistenz zwischen unterschiedlichen Funkanschlusstechniken ist wünschenswert.
Zusammenfassung
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Funkkommunikationsvorrichtung mit einem ersten Sender/Empfänger eingerichtet zum Übertragen und Empfangen von Signalen gemäß einer zellularen Weitverkehrs-Funktechnik, ein zweiter Sender/Empfänger eingerichtet zum Übertragen und Empfangen von Signalen gemäß einer Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik oder einer Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik, ein erster Prozessor eingerichtet zum Steuern des ersten Sender/Empfängers, wobei der erste Prozessor eine erste Schnittstelle und eine zweite Schnittstelle enthält, ein zweiter Prozessor eingerichtet zum Steuern des zweiten Sender/Empfängers, wobei der zweite Prozessor eine erste Schnittstelle und eine zweite Schnittstelle enthält, und ein dritter Prozessor eingerichtet zum Bestimmen von Echtzeit-Sender/Empfängersteuerungsinformationssignalen über die erste Schnittstelle des ersten Prozessors und über die erste Schnittstelle des zweiten Prozessors und zum Bestimmen von Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignalen über die zweite Schnittstelle des ersten Prozessors und über die zweite Schnittstelle des zweiten Prozessors bereitgestellt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren zum Betreiben von Funkkommunikationsvorrichtungen entsprechend der oben beschriebenen Funkkommunikationsvorrichtung bereitgestellt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
In den Zeichnungen beziehen sich gleiche Bezugszeichen allgemein auf die gleichen Teile in den gesamten unterschiedlichen Ansichten. Die Zeichnungen sind nicht unbedingt maßstabgetreu, wobei stattdessen die Betonung allgemein auf der Darstellung der Grundsätze der Erfindung liegt. In der nachfolgenden Beschreibung werden verschiedene Aspekte unter Bezugnahme auf die nachfolgenden Zeichnungen beschrieben, in denen
1 ein Kommunikationssystem gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung zeigt.
2 ein Frequenzbanddiagramm zeigt.
3 ein Prüfsystem zeigt.
4 die Messungsergebnisse des ersten Prüfungsfalls zeigt.
5 abgeänderte Messungsergebnisse für den ersten Prüfungsfall für ein unterschiedliches Breitbandrauschen zeigt.
6 die Messungsergebnisse des zweiten Prüfungsfalls zeigt.
7 abgeänderte Messungsergebnisse für den zweiten Prüfungsfall für ein unterschiedliches Breitbandrauschen zeigt.
8 die Messungsergebnisse des zweiten Prüfungsfalls zeigt.
9 abgeänderte Messungsergebnisse für den zweiten Prüfungsfall für ein unterschiedliches Breitbandrauschen zeigt.
10 ein Kommunikationsendgerät gemäß verschiedenen Aspekten der vorliegenden Offenbarung zeigt.
11 eine Rahmenstruktur zeigt.
12 ein Datenübertragungsdiagramm zeigt.
13 ein Übertragungsdiagramm zeigt.
14 ein Übertragungsdiagramm zeigt.
15 ein Übertragungsdiagramm zeigt.
16 und 17 die Einwirkung von WLAN- und Bluetooth-Benutzungsfällen über LTE-FDD für Verkehrsunterstützung mit voller Konnektivität zeigt, die sich nur auf LTE-Verweigerung und LTE-Auslöschung verlässt.
18 eine Kommunikationsschaltung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung zeigt.
19 eine Zustands- u. Arbitrationseinheit gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung zeigt.
20 ein Übertragungsdiagramm zeigt.
21 ein Kommunikationsendgerät zeigt.
22 ein Flussdiagramm zeigt.
23 ein Übertragungsdiagramm zeigt.
24 ein Nachrichtenflussdiagramm zeigt.
25 ein Frequenzzuteilungsdiagramm zeigt.
26 ein Nachrichtenflussdiagramm zeigt.
27 ein Übertragungsdiagramm zeigt.
28 ein Übertragungsdiagramm zeigt.
29 ein Übertragungsdiagramm zeigt.
30 ein Übertragungsdiagramm zeigt.
31 ein Übertragungsdiagramm zeigt.
32 ein Übertragungsdiagramm zeigt.
33 ein Übertragungsdiagramm zeigt.
34 eine Funkkommunikationsvorrichtung zeigt.
35 ein Flussdiagramm zeigt.
36 ein einen Vorgang für BT/LTE-Koexistenz darstellendes Nachrichtenflussdiagramm zeigt.
37 ein einen Vorgang für BT/LTE-Koexistenz darstellendes Nachrichtenflussdiagramm zeigt.
38 ein einen Vorgang für WiFi/LTE-Koexistenz darstellendes Nachrichtenflussdiagramm zeigt.
39 ein einen Vorgang für WiFi/LTE-Koexistenz darstellendes Nachrichtenflussdiagramm zeigt.
Beschreibung
Die folgende ausführliche Beschreibung betrifft die beiliegenden Zeichnungen, die zur Darstellung bestimmte Einzelheiten und Aspekte der vorliegenden Offenbarung zeigen, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. Diese Aspekte der vorliegenden Offenbarung werden ausführlich genug beschrieben, um dem Fachmann die Ausübung der Erfindung zu ermöglichen. Weitere Aspekte der vorliegenden Offenbarung können benutzt werden und strukturmäßige, logische und elektrische Änderungen können ohne aus den Rahmen der Rahmen der Erfindung zu weichen durchgeführt werden. Die verschiedenen Aspekte der vorliegenden Offenbarung schließen sich nicht unbedingt gegenseitig aus, da einige Aspekte der vorliegenden Offenbarung mit einem oder mehreren weiteren Aspekten der vorliegenden Offenbarung kombiniert werden können, um neue Aspekte zu bilden.
Von 3GPP (3rd Generation Partnership Project – Partnerschaftprojekt der dritten Generation) ist LTE (Long Term Evolution – Langzeitentwicklung) in die Version der Ausgabe 8 von UMTS-Standards (Universal Mobile Telecommunications System) eingeführt worden.
Die Luftschnittstelle eines LTE-Kommunikationssystems wird E-UTRA (Evolved Universal Terrestrial Radio Access – entwickelter universeller terrestrischer Funkanschluss) genannt und gewöhnlich als „3.9G” bezeichnet. Im Dezember 2010 wurde von der ITU anerkannt, dass gegenwärtige Versionen von LTE und andere entwickelte 3G-Techniken, die nicht die Erfordernisse „IMT-Advanced” erfüllen, trotzdem als „4G” angesehen werden könnten, vorausgesetzt, dass sie Vorläufer von IMT-Advanced darstellen und ein bedeutsames Niveau von Leistungsverbesserung und Fähigkeiten hinsichtlich der anfänglichen bereits eingestellten Systeme der dritten Generation aufweisen. LTE wird daher manchmal auch als „4G” bezeichnet (hauptsächlich aus Vermarktungsgründen).
Im Vergleich mit ihrem Vorläufer-UMTS, bietet LTE eine Luftschnittstelle, die weiterhin durch Verbessern der Systemkapazität und des spektralen Wirkungsgrades für Paketdatenübertragung optimiert worden ist. Unter anderen Verbesserungen ist die maximale Nettoübertragungsrate bedeutsam gesteigert worden, nämlich auf 300 Mbps in der Abwärtsübertragungsrichtung und 75 Mbps in der Aufwärtsübertragungsrichtung. LTE unterstützt skalierbare Bandbreiten von 1,4 MHz bis 20 MHz und basiert auf neuen Vielfachzugriffsverfahren wie beispielsweise OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access – orthogonales Frequenzmultiplex im Vielfachzugriff)/TDMA (Time Division Multiple Access – Zeitmultiplex im Vielfachzugriff) in der Abwärtsrichtung (Turm, d. h. Basisstation, zu Handapparat, d. h. Mobilendgerät) und SC-FDMA (Single Carrier-Frequency Division Multiple Access – Einträger-Frequenzmultiplex im Vielfachzugriff)/TDMA in der Aufwärtsrichtung (Handapparat zum Turm). OFDMA/TDMA ist ein Mehrträger-Vielfachzugriffsverfahren, in dem ein Teilnehmer (d. h. ein mobiles Endgerät) mit einer definierten Anzahl von Unterträgern im Frequenzspektrum und einer definierten Übertragungszeit zur Datenübertragung versorgt wird. Die HF-(Hochfrequenz-)Fähigkeit eines Mobilendgeräts gemäß LTE (auch als Benutzereinrichtung (UE – User Equipment) bezeichnet) z. B. ein zellulares Telefon) zur Übertragung und zum Empfang ist auf 20 MHz eingestellt worden. Ein physikalischer Ressourcenblock (PRB) ist die Grundeinheit von Zuteilungen für die bei LTE definierten physikalischen Kanäle. Er enthält eine Matrix von 12 Unterträgern mal 6 oder 7 OFDMA/SC-FDMA-Symbolen. Auf der physikalischen Schicht wird ein Paar von einem OFDMA/SC-FDMA-Symbol und einem Unterträger als ein „Ressourcenelement” bezeichnet. Ein Kommunikationssystem, das gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung benutzt wird und das beispielsweise ein Kommunikationssystem nach LTE ist, wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
1 zeigt ein Kommunikationssystem 100 nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
Das Kommunikationssystem 100 ist ein zellulares Mobilkommunikationssystem (im Folgenden auch als zelluläres Funkkommunikationssystem bezeichnet) mit einem Funkanschlussnetz (z. B. einem E-UTRAN, Evolved UMTS (Universal Mobile Communications System) Terrestrial Radio Access Network (terrestrisches Funkanschlussnetz) nach LTE (Long Term Evolution – Langzeitentwicklung)) 101 und einem Kernnetz (z. B. ein EPC, Evolved Packet Core (entwickelter Paketkern) nach LTE) 102. Das Funkanschlussnetz 101 kann Basis-(Sender/Empfänger-)Stationen enthalten (z. B. eNodeBs, eNBs, nach LTE) 103. Jede Basisstation 103 liefert Funkversorgung für eine oder mehrere Mobilfunkzellen 104 des Funkanschlussnetzes 101.
Ein in einer Mobilfunkzelle 104 befindliches (auch als UE, User Equipment – Benutzereinrichtung) bezeichnetes mobiles Endgerät 105 kann mit dem Kernnetz 102 und mit anderen mobilen Endgeräten 105 über die Basisstation kommunizieren, die in der Mobilfunkzelle Versorgung bereitstellt (anders gesagt sie betreibt). Anders gesagt bietet die die Mobilfunkzelle 104, in der sich das mobile Endgerät 105 befindet, betreibende Basisstation 103 die Anschlüsse auf der E-UTRA-Benutzerebene einschließlich der PDCP-Schicht (Packet Data Convergence Protocol – Paketdatenkonvergenzprotokoll), der RLC-Schicht (Radio Link Control – Funkübertragungssteuerung) und der MAC-Schicht (Medium Access Control – Medium-Zugriffssteuerung) und Anschlüssen auf der Steuerungsebene einschließlich der RRC-Schicht (Radio Resource Control – Funkressourcensteuerung) zum mobilen Endgerät 105.
Steuerungs- und Nutzdaten werden zwischen einer Basisstation 103 und einem in der durch die Basisstation 103 über die Luftschnittstelle 106 auf Grundlage eines Vielfachzugriffsverfahrens betriebenen Mobilfunkzelle 104 befindlichen mobilen Endgerät 105 übertragen.
Die Basisstationen 103 sind miteinander mittels einer ersten Schnittstelle 107, z. B. einer X2-Schnittstelle verschaltet. Die Basisstationen 103 sind auch mittels einer zweiten Schnittstelle 108, z. B. einer S1-Schnittstelle mit dem Kernnetz, z. B. einer MME (Mobility Management Entity – Mobilitätsverwaltungseinheit) 109 über eine S1-MME-Schnittstelle und mit einem S-GW (Serving Gateway – versorgendem Gateway) 110 mittels einer S1-U-Schnittstelle verbunden. Die S1-Schnittstelle unterstützt ein Viele-Viele-Verhältnis zwischen MMEs/S-GWs 109, 110 und den Basisstationen 103, d. h. eine Basisstation 103 kann mit mehr als einem MME/S-GW 109, 110 verbunden sein und ein MME/S-GW 109, 110 kann mit mehr als einer Basisstation 103 verbunden sein. Damit wird gemeinsame Netzbenutzung in LTE ermöglicht.
Beispielsweise kann die MME 109 für die Steuerung der Mobilität von im Versorgungsbereich von E-UTRAN befindlichen mobilen Endgeräten verantwortlich sein, während das S-GW 110 für die Bearbeitung der Übertragung von Nutzdaten zwischen mobilen Endgeräten 105 und dem Kernnetz 102 verantwortlich ist.
Bei LTE ist ersichtlich, dass das Funkanschlussnetz 101, d. h. das E-UTRAN 101 im Fall von LTE aus der Basisstation 103, d. h. den eNB 103 im Fall von LTE besteht, die die E-UTRA-Benutzerebene (PDCP/RLC/MAC) und Steuerungsebene-(RRC-)Protokollabschlüsse zum UE 105 bereitstellen.
Eine eNB 103 kann beispielsweise folgenden Funktionen als Host dienen:

• Funktionen für Funkressourcenmanagement: Radio Bearer Control (Funkverbindungsträgersteuerung), Radio Admission Control (Funkzugangskontrolle), Connection Mobility Control (Verbindungsmobilitätssteuerung), dynamische Zuteilung von Ressourcen zu UE 105 auf Aufwärts- sowie Abwärtsstrecke (Zeitplanung);
• IP-Kopfteilkomprimierung und Verschlüsselung von Nutzdatenstrom;
• Auswahl einer MME 109 bei einer UE 105, wenn keine Wegeführung zu einer MME 109 aus den durch die UE 105 bereitgestellten Informationen bestimmt werden kann;
• Routing von Daten auf Benutzerebene zum S-GW (Serving Gateway – versorgenden Gateway) 110;
• Zeitplanung und Übertragung von (von der MME kommenden) Funkrufnachrichten;
• Zeitplanung und Übertragung von von der MME 109 oder O&M (Operation and Maintenance – Betrieb und Wartung) kommenden Rundsendeinformationen;
• Messung und Messungsmeldekonfiguration für Mobilität und Zeitplanung;
• Zeitplanung und Übertragung von (von der MME 109 kommenden) PWS (Public Warning System – öffentliches Warnungssystem, das ETWS-(Earthquake and Tsunami Warning System – Erdbeben- und Tsunami-Warnungssystem) und CMAS (Commercial Mobile Alert System – kommerzielles Mobilalarmsystem) umfasst) Nachrichten;
• CSG-(Closed Subscriber Group – geschlossene Teilnehmergruppe)Bearbeitung.

Von jeder Basisstation des Kommunikationssystems 100 werden Kommunikationen innerhalb ihres geografischen Versorgungsbereichs, nämlich ihrer Funkzelle 104, die im Idealfall durch eine sechseckige Form dargestellt wird, gesteuert. Wenn sich das mobile Endgerät 105 in einer Mobilfunkzelle 104 befindet und auf der Mobilfunkzelle 104 wartet (anders gesagt bei der Mobilfunkzelle 104 angemeldet ist), kommuniziert es mit der diese Mobilfunkzelle 104 steuernden Basisstation 103. Wenn vom Benutzer des mobilen Endgeräts 105 ein Auf eingeleitet wird (vom Mobiltelefon abgehender Auf) oder ein Auf an das mobile Endgerät 105 adressiert ist (am Mobiltelefon ankommender Auf), werden Funkkanäle zwischen dem mobilen Endgerät 105 und der Basisstation 103 aufgebaut, die die Mobilfunkzelle 104 steuert, in der sich das Mobilfunkgerät befindet (und in der es wartet). Wenn sich das mobile Endgerät 105 von der ursprünglichen Mobilfunkzelle 104 wegbewegt, in der eine Verbindung aufgebaut wurde und die Signalstärke der in der ursprünglichen Mobilfunkzelle 104 hergestellten Funkkanäle schwächer wird, kann das Kommunikationssystem eine Übertragung der Verbindung zu Funkkanälen einer anderen Mobilfunkzelle 104 einleiten, in die sich das mobile Endgerät 105 bewegt.
Sowie sich das mobile Endgerät 105 weiterhin durch den gesamten Versorgungsbereich des Kommunikationssystems 100 bewegt, kann Steuerung der Verbindung zwischen Nachbar-Mobilfunkzellen 104 übertragen werden. Die Übertragung von Verbindungen von Mobilfunkzelle 104 zu Mobilfunkzelle 104 wird als Handover (Weiterreichen oder Weiterschalten) bezeichnet.
Zusätzlich zu der Kommunikation über das E-UTRAN 102 kann das mobile Endgerät 105 Kommunikation über eine Bluetooth-(BT-)Kommunikationsverbindung 111 unterstützen, beispielsweise zu einem anderen mobilen Endgerät 112 und Kommunikation über eine WLAN-Kommunikationsverbindung 113 zu einem WLAN-Zugangspunkt (AP) 114 unterstützen. Über den Zugangspunkt 114 kann das mobile Endgerät auf ein Kommunikationsnetz 115 (z. B. das Internet) zugreifen, das mit dem Kernnetz 102 verbunden sein kann.
LTE arbeitet in einem neu zugeteilten Satz Frequenzbänder. Der durch diesen neuen Satz von Bändern eingeführte wesentliche Unterschied im Vergleich zu den für 2G/3G-Kommunikationssystemen benutzten besteht darin, dass zwei davon in nächster Nähe des ISM-Bandes liegen, wo WLAN und Bluetooth betrieben werden.
Dies ist in 2 dargestellt.
2 zeigt ein Frequenzbanddiagramm 200.
In dem Banddiagramm 200 umfasst die Frequenz von links nach rechts.
Von links nach rechts sind LTE-Band 40 201, ISM-Band 202, LTE-Band 7 UL (Uplink – Aufwärtsstrecke), ein Schutzband 204, LTE-Band 38 205 und LTE-Band 7 DL (Downlink – Abwärtsstrecke) 206 dargestellt. So veranschaulicht das Banddiagramm 200 das LTE um das ISM-Band 202 herum zugeteilte Spektrum.
Das durch LTE-TDD (Time Division Duplex – Zeitduplex) benutzte LTE-Band 40 201 ist unmittelbar zusammenhängend mit dem unteren Band des ISM-Bandes 202 ohne jedes Schutzband dazwischen und das für LTE-FDD (Frequency Division Duplex – Frequenzduplex) UL benutzte LTE-Band 7 204 ist unmittelbar zusammenhängend mit dem höheren Band des ESM-Bandes 202 und mit dem Schutzband 203 von 17 MHz.
Im Folgenden werden zur Veranschaulichung der Koexistenzprobleme (in diesem Beispiel zwischen LTE) Ergebnisse echter mit gegenwärtiger Hardware ausgeführten Messungen gegeben. Die drei Prüfungsfälle, für die Ergebnisse gegeben werden, sind:

1: Band 40 beeinflussendes WLAN;
2: WLAN im ISM-Band störendes LTE-Band 40;
3: WLAN im ISM-Band störendes LTE-Band 7.

Das benutzte Prüfungssystem ist in 3 dargestellt.
3 zeigt ein Prüfungssystem 300.
Das Prüfungssystem 300 enthält eine (unter anderem) WLAN und Bluetooth unterstützende erste Kommunikationsschaltung 301 und eine (unter anderem) LTE-Kommunikation unterstützende zweite Kommunikationsschaltung 302. Für die Prüfung sind verschiedene Filter 303, 304, 305, 306 bereitgestellt.
Ein Pfeil 307 deutet den interessierenden Koexistenzfall in diesem Beispiel an (WLAN/LTE-Koexistenz). Es ist zu beachten, dass in den Messungen die HF-(Hochfrequenz-)Analyse auf Störungen über die Antennen und nicht Stift-Stift-Störung auf IC-Ebene fokussiert war.
Im ersten Prüfungsfall ist das LTE-Band 40 201 der Empfänger (bzw. das Störungsopfer) und ISM-Band 202 ist der Störer.
4 zeigt die Messungsergebnisse des ersten Prüfungsfalls.
5 zeigt abgeänderte Messungsergebnisse für den ersten Prüfungsfall für unterschiedliches Breitbandrauschen.
Aus dem ersten Prüfungsfall ist ersichtlich, dass Verwendung des unteren Teils des ISM-Bandes das gesamte Band 40 desensibilisiert.
Im zweiten Prüfungsfall ist das LTE-Band 40 201 der Störer und das ISM-Band 202 ist der Empfänger (bzw. das Störungsopfer).
6 zeigt die Messungsergebnisse des zweiten Prüfungsfalls.
7 zeigt abgeänderte Messungsergebnisse für den zweiten Prüfungsfall für unterschiedliches Breitbandrauschen.
Aus dem zweiten Prüfungsfall ist ersichtlich, dass durch Benutzung des höheren Teils des Bandes 40 das gesamte ISM-Band desensibilisiert wird. Rund 75% der Frequenzkombinationen weisen mehr als 10 dB Desensibilisierung auf.
Im dritten Prüfungsfall ist das LTE-Band 7 UL 204 der Störer und das ISM-Band 202 ist der Empfänger (bzw. Störungsopfer).
8 zeigt die Messungsergebnisse des zweiten Prüfungsfalls.
9 zeigt abgeänderte Messungsergebnisse für den zweiten Prüfungsfall für unterschiedliches Breitbandrauschen.
Aus dem dritten Prüfungsfall ist ersichtlich, dass bei einem schmalen WLAN-Filter starke Desensibilisierung bei der Frequenz 2510 MHz eintritt.
Aus den Prüfungsergebnissen ist ersichtlich, dass bei der bestehenden Hardware, in allen drei Prüfungsfällen starke Koexistenzprobleme bestehen.
Nach verschiedenen Aspekten der vorliegenden Offenbarung werden diese Fragen durch auf PHY-Ebene und Protokollebene angewandte Mechanismen und beispielsweise Verlass auf eine Mischung von Software-(SW-) und Hardware-(HW-)Ausführungsformen gelöst oder gelindert.
Im Folgenden werden Beispiele unter Bezugnahme auf ein in 10 dargestelltes beispielhaftes Kommunikationsendgerät beschrieben.
10 zeigt ein Kommunikationsendgerät 1000 nach verschiedenen Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
Beispielsweise ist das Kommunikationsendgerät 1000 eine gemäß LTE- und/oder sonstigen 3GPP-Mobilfunkkommunikationstechniken eingerichtete Mobilfunkkommunikationsvorrichtung. Das Kommunikationsendgerät 1000 wird auch als eine Funkkommunikationsvorrichtung bezeichnet.
In verschiedenen Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann das Kommunikationsendgerät 1000 einen Prozessor 1002 wie beispielsweise einen Mikroprozessor (z. B. eine Zentraleinheit (CPU – Central Processing Unit) oder beliebige sonstige Art von programmierbarer Logikvorrichtung (die beispielsweise als Steuerung wirken kann) umfassen. Weiterhin kann das Kommunikationsendgerät 1000 einen ersten Speicher 1004, z. B. einen Nurlesespeicher (ROM – Read Only Memory) 1004 und/oder einen zweiten Speicher 1006, z. B. einen Direktzugriffsspeicher (RAM – Random Access Memory) 1006 umfassen. Darüber hinaus kann das Kommunikationsendgerät 1000 eine Anzeige 1008 wie beispielsweise eine berührungsempfindliche Anzeige, z. B. eine Flüssigkristallanzeige (LCD – Liquid Crystal Display) oder eine Leuchtdioden-(LED – Light Emitting Diode)Anzeige oder eine organische Leuchtdioden-(OLED – Organic Light Emitting Diode)Anzeige umfassen. Jedoch kann als die Anzeige 1008 jede sonstige Art Anzeige bereitgestellt werden. Das Kommunikationsendgerät 1000 kann zusätzlich eine beliebige sonstige (nicht gezeigte) Ausgabevorrichtung wie z. B. einen Lautsprecher oder einen Vibrationsaktor umfassen. Das Kommunikationsendgerät 1000 kann eine oder mehrere Eingabevorrichtungen wie beispielsweise eine Tastatur 1010 mit einer Vielzahl von Tasten umfassen. Das Kommunikationsendgerät 1000 kann zusätzlich eine beliebige sonstige (nicht gezeigte) Eingabevorrichtung wie beispielsweise ein Mikrofon, z. B. zur Sprachsteuerung des Kommunikationsendgeräts 1000 umfassen. Sollte die Anzeige 1008 als berührungsempfindliche Anzeige 1008 realisiert sein, kann die Tastatur 1010 durch die berührungsempfindliche Anzeige 1008 ausgeführt sein.
Darüber hinaus kann das Kommunikationsendgerät 1000 wahlweise einen Coprozessor 1012 zum Übernehmen der Verarbeitungslast von dem Prozessor 1002 umfassen. Weiterhin kann das Kommunikationsendgerät 1000 einen ersten Sender/Empfänger 1014 und einen zweiten Sender/Empfänger 1018 umfassen. Der erste Sender/Empfänger 1014 ist beispielsweise ein Funkkommunikation nach LTE unterstützender LTE-Sender/Empfänger und der zweite Sender/Empfänger 1018 ist beispielsweise ein Kommunikation nach einem WLAN-Kommunikationsstandard unterstützender WLAN-Sender/Empfänger oder ein Kommunikation nach Bluetooth unterstützender Bluetooth-Sender/Empfänger.
Die oben beschriebenen Komponenten können über eine oder mehrere, z. B. als Bus 1016 realisierte Leitungen miteinander verkoppelt sein. Der erste Speicher 1004 und/oder der zweite Speicher 1006 kann ein flüchtiger Speicher sein, beispielsweise ein DRAM (Dynamic Random Access Memory – dynamischer Direktzugriffsspeicher) oder ein nichtflüchtiger Speicher, beispielsweise ein PROM (Programmable Read Only Memory – programmierbarer Nurlesespeicher), ein EPROM (Erasable PROM – löschbarer PROM), EEPROM (Electrically Erasable PROM – elektrisch löschbarer PROM) oder ein Flash-Speicher, z. B. ein Speicher mit schwebendem Gate, ein Ladungsfangspeicher, ein MRAM (Magnetoresistive Random Access Memory – Magnetowiderstands-Direktzugriffsspeicher) oder ein PCRAM (Phase Change Random Access Memory – Phasenänderungs-Direktzugriffsspeicher) oder ein CBRAM (Conductive Bridging Random Access Memory – Direktzugriffsspeicher mit leitfähiger Überbrückung) sein. Der auszuführende und dadurch zum Steuern des Prozessors 1002 (und wahlweise des Coprozessors 1012) zu benutzende Programmcode kann im ersten Speicher 1004 gespeichert sein. Durch den Prozessor 1002 (und wahlweise den Coprozessor 1012) zu verarbeitende Daten (z. B. die über den ersten Sender/Empfänger 1014 empfangenen oder zu übertragenden Nachrichten) können im zweiten Speicher 1006 gespeichert sein. Der erste Sender/Empfänger 1014 kann so eingerichtet sein, dass er eine Uu-Schnittstelle gemäß LTE realisiert. Das Kommunikationsendgerät 1000 und der erste Sender/Empfänger 1014 können auch zum Bereitstellen von MIMO-Funkübertragung eingerichtet sein.
Darüber hinaus kann das Kommunikationsendgerät 1000 eine zum Bereitstellen einer Videokonferenz über das Kommunikationsendgerät 1000 eingerichtete Standbild- und/oder Videokamera 1020 enthalten.
Weiterhin kann das Kommunikationsendgerät 1000 ein SIM (Subscriber Identity Module – Teilnehmererkennungsmodul), z. B. ein UMTS-Teilnehmererkennungsmodul (USIM) umfassen, das einen Benutzer und Teilnehmer des Kommunikationsendgeräts 1000 identifiziert. Der Prozessor 1002 kann Tonverarbeitungsschaltungen wie z. B. Tondecodierungsschaltung und/oder Toncodierungsschaltung eingerichtet zum Decodieren und/oder Codieren von Tonsignalen gemäß einem oder mehreren der folgenden Toncodierungs-/Decodierungstechniken umfassen: ITU G.711, Adaptive Multi-Rate Narrowband (AMR-NB), Adaptive Multi-Rate Wideband (AMR-WB), Advanced Multi-Band Excitation (AMBE), usw. umfassen.
Es ist zu beachten, dass während die meisten der oben beschriebenen Beispiele für die Koexistenz von LTE und WLAN oder Bluetooth beschrieben sind, der erste Sender/Empfänger 1014 und der zweite Sender/Empfänger 1018 auch andere Kommunikationstechniken unterstützen können.
Beispielsweise kann jeder der Sender/Empfänger 1014, 1018 eine der folgenden Kommunikationstechniken unterstützen:

– eine Nahverkehrs-Kommunikationstechnik (die z. B. eine Bluetooth-Funkkommunikationstechnik, eine UWB-Funkkommunikationstechnik (Ultra Wide Band – Ultrabreitband) und/oder eine drahtlose Ortsnetz-Funkkommunikationstechnik (z. B. nach einem Funkkommunikationsstandard IEEE 802.11 (z. B. IEEE 802.11n)), IrDA (Infrared Data Association – Infrarotdaten-Einigung), Z-Wave und ZigBee, HiperLAN/2 ((High PErformance Radio LAN; eine alternative ATM-ähnliche 5-GHz-Standardtechnik), IEEE 802.11a (5 GHz), IEEE 802.11g (2,4 GHz), IEEE 802.11 n, IEE 802.11VHT (VHT = Very High Throughput – sehr hoher Durchsatz),
– eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik (die z. B. WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access – weltweite Interoperabilität für Mikrowellenzugriff enthalten kann (z. B. nach einem Funkkommunikationsstandard IEEE 802.16, z. B. WiMax fixed oder WiMax mobile), WiPro, HiperMAN (High Performance Radio Metropolitan Area Network – Hochleistungs-Stadtfunknetz) und/oder Advanced Air Interface (fortgeschrittene Luftschnittstelle) IEEE 802.16m enthalten kann),
– eine zellulare Weitverkehrs-Funkkommunikationstechnik (die z. B. eine GSM-Funkkommunikationstechnik (Global System for Mobile Communications – globales System für Mobilkommunikation), eine GPRS-Funkkommunikationstechnik (General Packet Radio Service – allgemeiner paketvermittelter Funkdienst, eine EDGE-Funkkommunikationstechnik (Enhanced Data Rates for GSM Evolution – erweiterte Datenraten für GSM-Entwicklung) und/oder eine 3GPP-Funkkommunikationstechnik (Third Generation Partnership Project) (z. B. UMTS (Universal Mobile Telecommunications System – universelles Mobiltelekommunikationssystem), FOMA (Freedom of Multimedia Access – Freiheit des Multimedienzugriffs), 3GPP LTE (Long Term Evolution – Langzeitentwicklung), 3GPP LTE Advanced (fortgeschrittene Langzeitentwicklung), CDMA2000 (Codemultiplex 2000), CDPD (Cellular Digital Packet Data – zellulare digitale Paketdaten), Mobitex, 3G (dritter Generation), CSD (Circuit Switched Data – leitungsvermittelte Daten), HSCSD (High-Speed Circuit-Switched Data – hochratige leitungsvermittelte Daten), UMTS (3G) (Universal Mobile Telecommunications System – universelles Mobiltelekommunikationssystem (dritter Generation)), W-CDMA (UMTS) (Wideband Code Division Multiple Access – Breitband-Codemultiplex) (Universal Mobile Telecommunications System)), HSPA (High Speed Packet Access – hochratiger paketvermittelter Zugriff), HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access – hochratiger paketvermittelter Zugriff auf der Abwärtsstrecke), HSUPA (High-Speed Uplink Packet Access – hochratiger paketvermittelter Zugriff auf der Aufwärtstrecke), HSPA+ (High Speed Packet Access Plus), UMTS-TDD (Universal Mobile Telecommunications System – Time-Division Duplex – universelle Mobiltelekommunikationssystem – Zeitduplex), TD-CDMA (Time Division – Code Division Multiple Access – Zeitmultiplex/Codemultiplex), TD-CDMA (Time Division – Synchronous Code Division Multiple Access), 3GPP Rel. 8 (Pre-4G) (3rd Generation Partnership Project Release 8 (Vor.-4. Generation)), UTRA (UMTS Terrestrial Radio Access – terrestrischer UMTS-Funkzugang), E-UTRA (Evolved UMTS Terrestrial Radio Access – entwickelter terrestrischer UMTS-Funkzugang), LTE Advanced (4G) (Langzeitentwicklung, fortgeschritten (4. Generation)), cdmaOne (2G), CDMA2000 (3G) (Codemultiplex 2000 (dritter Generation)), EV-DO (Evolution-Data Optimized oder Evolution-Data Only – datenoptimierte Entwicklung oder Nurdatenentwicklung), AMPS (1G) (Advanced Mobile Phone System – fortgeschrittenes Mobiltelefonsystem (1. Generation)), TACS/ETACS (Total Access Communication System/Extended Total Access Communication System – Totalzugriffs-Kommunikationssystem/erweitertes Totalzugriffs-Kommunikationssystem), D-AMPS (2G) (digitales AMPS (zweiter Generation)), PTT (Push-to-talk – Kurztelefonat), MTS (Mobile Telephone System – Mobiltelefonsystem), IMTS (Improved Mobile Telephone System – verbessertes Mobiltelefonsystem), AMTS (Advanced Mobile Telephone System – fortgeschrittenes Mobiltelefonsystem), OLT (norwegisch für Offentlig Landmobil Telefoni – öffentliche Landmobiltelefonie), MTD schwedische Abkürzung für Mobiltelefoniesystem D) Autotel/PALM (Public Automated Land Mobile – öffentliche automatische Landmobiltelefonie), ARP (finnisch für Autoradiopuhelin – Autoradiotelefon), NMT (Nordische Mobiltelephonie), Hicap (Hochleistungsversion von NTT (Nippon Telegraph and Telephone)), CDPD (Cellular Digital Packet Data – zellulare digitale Paketdaten), Mobitex, DataTAC, iDEN (Integrated Digital Enhanced Network – integriertes digitales erweitertes Netz), PDC (Personal Digital Cellular – persönlicher digitaler zellulärer Funk), CSD (Circuit Switched Data – leitungsvermittelte Daten), PHS (Personal Handy-Phone System – persönliches Handy-Telefonsystem), WiDEN (Wideband Integrated Digital Enhanced Network – integriertes erweitertes Breitband-Digitalnetz), iBurst, Unlicensed Mobile Access (UMA, auch als 3GPP-Generic Access Network bzw. GAN-Standard bezeichnet).

Nahverkehrsfunkkomunikationstechniken können die folgenden Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik-Unterfamilien umfassen:

– Funkkommunikationsunterfamilie von Netzen für den persönlichen Bereich (Wireless PANS – drahtlose PAN), die z. B. IrDA (Infrared Data Association – Infrarotdaten-Vereinigung), Bluetooth, UWB, Z-Wave und ZigBee enthalten kann; und
– Funkkommunikationsunterfamilie W-LAN (Wireless Local Area Networks – drahtlose Ortsnetze), die z. B. HiperLAN/2 (High PErformance Radio LAN; eine alternative ATM-ähnliche 5-GHz-Standardtechnik enthalten kann), IEEE 802.11a (5 GHz), IEEE 802.11g (2.4 GHz), IEEE 802.11n, IEEE 802.11VHT (VHT = Very High Throughput – sehr hoher Durchsatz).

Familien der Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik können die folgenden Stadtbereichsfunkkommunikationstechnikunterfamilien enthalten:

– eine Funkkommunikationsunterfamilie W-CANs-Wireless Campus Area Networks – drahtlose Geländenetze), die als eine Form eines für eine akademische Umgebung spezifischen Stadtbereichsnetzes angesehen werden können und die z. B. WiMAX, WiPro, HiperMAN (High Performance Radio Metropolitan Area Network – Hochleistungs-Stadtbereichs-Funknetz) umfassen können, oder IEEE 802.16m (Advanced Air Interface – fortgeschrittene Luftschnittstelle); und
– eine Unterfamilie drahtloser Stadtbereichsnetze (W-MAN) – Wireless Metropolitan Area Networks, die auf ein Zimmer, Gebäude, Gelände oder bestimmten Stadtbereich (z. B. eine Stadt) begrenzt sein können und die z. B. WiMAX, WiPro, HiperMAN (High Performance Radio Metropolitan Area Network) umfassen können, oder IEEE 802.16m Advanced Air Interface (fortgeschrittene Luftschnittstelle).

Zellulare Weitverkehrs-Kommunikationstechniken können auch als drahtlose WAN-Funkkommunikationstechniken (Wide Area Network – Weitverkehrsnetz) angesehen werden.
In den folgenden Beispielen wird angenommen, dass der erste Sender/Empfänger 1014 LTE-Kommunikation unterstützt und dementsprechend auf den LTE-Frequenzbändern 201, 204, 205, 206 arbeitet. Dementsprechend wird der erste Sender/Empfänger 1014 auch als LTE HF bezeichnet.
Weiterhin wird für die folgenden Beispiele angenommen, dass der zweite Sender/Empfänger 1018 im ISM-Band 202 arbeitet und WLAN-Kommunikation oder Bluetooth-Kommunikation unterstützt.
Der erste Sender/Empfänger 1014 enthält eine erste Kommunikationsschaltung 1022, die verschiedene Aufgaben bezüglich der durch den ersten Sender/Empfänger 1014 ausgeführten Kommunikation wie beispielsweise Steuerung von Übertragungs-/Empfangstakten usw. durchführen kann. Die erste Kommunikationsschaltung 1022 kann als ein (erster) Prozessor des Kommunikationsendgeräts 1000 angesehen werden und ist beispielsweise zum Steuern des ersten Sender/Empfängers 1014 eingerichtet.
Der zweite Sender/Empfänger 1018 umfasst auf ähnliche Weise eine zweite Kommunikationsschaltung 1024, die verschiedene Aufgaben bezüglich der durch den zweiten Sender/Empfänger 1018 ausgeführten Kommunikation wie beispielsweise Steuerung von Übertragungs-/Empfangstakten usw. durchführen kann. Der zweite Sender/Empfänger 1018 wird auch als CWS (Connectivity System – Konnektivitätssystem) bezeichnet. Die zweite Kommunikationsschaltung 1024 wird auch als CWS-Chip bzw. Konnektivitätschip bezeichnet. Die zweite Kommunikationsschaltung 1024 kann als (zweiter) Prozessor des Kommunikationsendgeräts 1000 angesehen werden und ist beispielsweise zum Steuern des zweiten Sender/Empfängers 1018 eingerichtet.
Der erste Sender/Empfänger 1014 und der zweite Sender/Empfänger 1018 können jeweils weiterhin Eingangskomponenten (Filter, Verstärker usw.) und eine oder mehrere Antennen umfassen.
Die erste Kommunikationsschaltung 1022 kann eine erste RT-Schnittstelle (RT = Real Time – Echtzeit-) 1026 und eine erste NRT-Schnittstelle (NRT = Non-Real-Time – Nichtechtzeit-) 1028 umfassen. Auf ähnliche Weise kann die zweite Kommunikationsschaltung 1024 eine zweite RT-Schnittstelle 1030 und eine zweite NRT-Schnittstelle 1032 umfassen. Diese Schnittstellen 1026 bis 1032 werden im Folgenden ausführlicher beschrieben und können zum Austauschen von Steuerungsinformationen mit den jeweiligen anderen Komponenten des Kommunikationsendgeräts 1000 benutzt werden. Die RT-Schnittstellen 1026, 1030 können beispielsweise eine RT-Schnittstelle zwischen der ersten Kommunikationsschaltung 1022 und der zweiten Kommunikationsschaltung 1024 bilden. Auf ähnliche Weise können die NRT-Schnittstellen 1028, 1032 eine NRT-Schnittstelle zwischen der ersten Kommunikationsschaltung 1022 und der zweiten Kommunikationsschaltung 1024 bilden.
Es ist zu bemerken, dass eine „Schaltung” als eine beliebige Art von eine Logik implementierender Einheit verstanden werden kann, die eine anwendungsspezifische Schaltungsanordnung oder ein in einem Speicher gespeicherte Software ausführender Prozessor, Firmware oder eine beliebige Kombination dieser sein kann. So kann eine „Schaltung” eine fest verdrahtete Logikschaltung oder eine programmierbare Logikschaltung wie beispielsweise ein programmierbarer Prozessor sein, z. B. ein Mikroprozessor (z. B. ein CISC-Prozessor (Complex Instruction Set Computer – Rechner mit komplexem Befehlsvorrat), oder ein RISC-Prozessor (Reduced Instruction Set Computer – Rechner mit verringertem Befehlsvorrat)). Eine Schaltung kann auch ein eine Software, z. B. irgendeine Art von Computerprogramm, z. B. ein einen virtuellen Maschinencode wie beispielsweise Java benutzendes Computerprogramm, ausführender Prozessor sein. Eine beliebige sonstige Art Implementierung jeweiliger Funktionen, die unten ausführlicher beschrieben wird, kann ebenfalls als eine Schaltung gemäß Aspekten der vorliegenden Offenbarung verstanden werden.
RT-Koexistenzmechanismen
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Echtzeit-Koexistenzarchitektur bereitgestellt, die auf zwei Verfahren basiert (oder mindestens einem dieser Verfahren), nämlich Protokollsynchronisation und VerkehrsArbitration.
Protokollsynchronisation kann beispielsweise aus zwei Mechanismen bestehen: Ausnutzen der verfügbaren Zeiten, wenn der LTE RF 1014 frei ist und Organisieren der HF-Aktivität des Konnektivitätssystems 1018, so dass RX(d. h. Empfangs-)Zeiten gleichzeitig mit LTE-RX-Zeiten auftreten und TX(d. h. Übertragungs-)Zeiten gleichzeitig mit LTE-TX-Zeiten auftreten. Protokollsynchronisation kann über die Benutzung von LTE-Rahmenanzeige- und LTE-Lückenanzeigesignalen erreicht werden, die dem zweiten Sender/Empfänger 1018 (WLAN oder BT) die Zeitplanung seiner Tätigkeit für zutreffende Zeiten erlauben: d. h. wenn der LTE RF 1014 frei ist oder wenn die jeweiligen Tätigkeiten kompatibel sind (d. h. so dass sowohl der erste Sender/Empfänger 1014 als auch der zweite Sender/Empfänger 1018 empfangen oder so dass sowohl der erste Sender/Empfänger 1014 als auch der zweite Sender/Empfänger 1018 senden).
VerkehrsArbitration kann aus Empfangen der Anzeige der Spitzentätigkeit von CWS 1018 und der Spitzentätigkeit von LTE RF 1014 und Auswählen des Verkehrs, der weiterlaufen darf, wenn ein Konflikt erkannt wird, bestehen. VerkehrsArbitration kann über durch einen RT-(Echtzeit-)Arbiter benutzte CWS-Tätigkeitsanzeige zum Ableiten von CWS-Unterdrückungs- und LTE-Unterdrückungssignalen (zum „Unterdrücken”) eines Rahmens oder Teilrahmens für eine Kommunikationstechnik, d. h. zum Verbieten von Übertragung über die Kommunikationstechnik in dem Teilrahmen oder Rahmen) erreicht werden.
Im Folgenden wird LTE-Rahmenanzeige im LTE-TDD-Fall (d. h. im Fall, dass der LTE RF 1014 im TDD-Modus fungiert) beschrieben, die zur Protokollsynchronisierung nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung benutzt wird.
Als Zeitduplexsystem weist LTE-TDD eine einmalige Rahmenstruktur mit sowohl DL- als auch UL-Teilrahmen auf. Dies ist in 11 dargestellt.
11 zeigt eine Rahmenstruktur 1100.
Die Rahmenstruktur 1100 veranschaulicht einen LTE-TDD-Rahmen 1101 mit DL-Teilrahmen, d. h. für Übertragungen auf der Abwärtsstrecke zugeteilte Teilrahmen (auf der LTE HF 1024 Daten empfängt), UL-Teilrahmen, d. h. für Übertragungen auf der Aufwärtsstrecke zugeteilte Teilrahmen (auf der LTE-HF 1028 Daten überträgt) und besondere (S-)Teilrahmen, die beispielsweise als Schutzzeit und Pilotübertragung benutzt werden können.
Es gibt einen Satz sieben möglicher, in 3GPP für TDD definierter Konfigurationen. Was auch immer die ausgewählte Konfiguration ist, enthält die TDD-Rahmenstruktur ein periodisches DL-/UL-Muster, das dem CWS-Chip 1024 übermittelt werden kann und das durch das Konnektivitätssystem 1018 zum Planen von Kommunikationsverkehr ausgenutzt werden kann.
Die LTE-TDD-Rahmenstruktur ist typischerweise statisch oder verändert sich nur sehr selten. Sie kann dem CWS-Chip 1028 über NRT-Nachrichtenübermittlung über die NRT-Schnittstelle 1032 angezeigt werden. Die erforderliche Synchronisierung zwischen dem CWS-Chip 1028 und dem LTE-TDD-Rahmentakt kann über die RT-Schnittstellen 1026, 1030 unter Verwendung eines LTE-Rahmensynchronisationssignals 1102 wie in 11 dargestellt durchgeführt werden.
Der LTE-Rahmenstart (d. h. der Beginn jedes Rahmens 1001) wird dem CWS-Chip 1024 1 ms im Voraus über den über die RT-Schnittstelle zwischen der ersten Kommunikationsschaltung 1022 und der zweiten Kommunikationsschaltung 1024 (d. h. über die RT-Schnittstellen 1026, 1030) gesendeten Impuls 1 ms im Voraus angezeigt.
Unter Verwendung des mit der über eine NRT-Nachricht signalisierten LTE-Rahmenstruktur gekoppelten LTE-Rahmensynchronisationssignals besitzt der CWS-Chip 1024 volle Kenntnis des LTE-TDD-Rahmens und kann seine Kommunikationstätigkeit entsprechend planen.
Diese LTE-TDD-Rahmenstruktursignalisierungsnachricht über die NRT-(Koexistenz-)Schnittstelle zwischen der ersten Kommunikationsschaltung 1022 und der zweiten Kommunikationsschaltung 1024 (gebildet durch NRT-Schnittstellen 1028, 1032) weist beispielsweise das in Tabelle 1 dargestellte Format auf.

ID Nachrichten-Nutzlast Informationsbit E/A Beschreibung

11 LTE-BITMAP 10 × 2 A 0 = besonderer Teilrahmen

1 = RX LTE-Teilrahmen

2 = TX LTE-Teilrahmen

Tabelle 1
Diese Nachricht kann auf 3 Bit verringert werden (nur sieben Konfigurationen) und Codierung von S Teilrahmenstruktur kann zugefügt werden:

• die sieben UL/DL TDD-Rahmenkonfigurationen wie im 3GPP definiert: 3 Bit
• die neun besonderen Teilrahmenkonfigurationen: 4 Bit

In Anbetracht dessen, dass diese Nachricht eine NRT-Nachricht ist und dass Benutzung einer impliziten LTE-Konfigurationscodierung einige LTE-Kenntnis auf dem Konnektivitätschip 1024 erfordern würde, könnte es wünschenswert sein, bei der expliziten 20-Bit-Codierung zu bleiben.
Für LTE-Rahmenanzeige im LTE-FDD-Fall (Frequency Division Duplex – Frequenzduplex) ist das LTE-Band 7 UL 204 das wichtigste Band. Dies ist ein Aufwärtsband, weshalb alle Teilrahmen UL-Teilrahmen sind. Trotzdem kann auch eine LTE-Rahmenanzeige in diesem Fall benutzt werden, um dem CWS-Chip 1024 eine ordnungsgemäße Zeitplanung seiner Tätigkeit an den LTE UL-Teilrahmengrenzen zu ermöglichen. Auch kann sie durch den CWS-Chip 1024 zum Synchronisieren seines Systemtakts über den LTE-Systemtakt benutzt werden.
Wenn (Verkehrs-)Arbitration dem CWS 1018 Medienzugang erteilt, kann dies definitionsgemäß bis zum Ende des unterdrückten LTE-Teilrahmens gelten, da mit Kenntnis der Teilrahmengrenzen das CWS 1018 in der Lage ist, zum Maximieren der bis Ende des unterdrückten (LTE-)Teilrahmens übertragenen Verkehrsmenge Zeitplanung anzuwenden.
Im Folgenden wird LTE-Lückenanzeige bei nichtkontinuierlichem LTE-FDD-Empfang (DRX) und nichtkontinuierlicher Übertragung (DTX) beschrieben, die nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung zur Protokollsynchronisierung benutzt wird.
LTE ist zum Ansprechen des Bedarfs für mobilen Internetzugang ausgelegt. Internetverkehr kann durch hohe Bursthaftigkeit mit hohen Spitzendatenraten und langen Pausezeiten gekennzeichnet sein. Um Batterieersparnisse zu ermöglichen, gestattet ein LTE-System DRX (Discontinuous Reception – nichtkontinuierlichen Empfang). Es werden zwei DRX-Profile unterstützt, die durch kurzen DRX bzw. langen DRX adressiert werden. Für die Kehrstrecke, d. h. die Aufwärtsstrecke gestattet ein LTE-System zum Steigern der Systemkapazität nichtkontinuierliche Übertragung (DTX – Discontinuous Transmission).
Beispielsweise kann für VoLTE (Voice over LTE – Sprache über LTE) isochroner (zeitgleicher) Verkehr angenommen werden. Da der Sprachcodierer alle 20 ms ein Paket erzeugt, kann die grundlegende Periodizität des LTE-Verkehrs während LTE-Pausenzeiten für WLAN- und BT-Übertragung ausgenutzt werden.
Als Beispiel wird für eine Untätigkeitszeit zwei (der kleinste zulässige Wert in 3GPP Release 9 beträgt 1 für DRX-Untätigkeitszeit), der UL/DL-Plan in 12 dargestellt.
12 zeigt ein Datenübertragungsdiagramm 1200.
In dem Datenübertragungsdiagramm 1200 nimmt die Zeit von links nach rechts zu. Das Datenübertragungsdiagramm 1200 zeigt Aufwärts-LTE-Datenübertragung 1201, Abwärts-LTE-Datenübertragung 1202 und zeigt auf einer unteren Zeitlinie 1203 die Zeiten (als Teilrahmen), die aufgrund von DRX-Zeiten 1207 für das CWS 1024 zur Verfügung stehen.
Eine erste Schraffierung 1204 zeigt für das CWS 1024 (z. B. BT oder WLAN) verfügbare Zeiten an, eine zweite Schraffierung 1205 zeigt Zeiten an, die für das CWS 1024 verfügbar sein könnten und eine dritte Schraffierung 1206 zeigt Zeiten an, die durch das CWS 1024 ausnutzbar sind
In der unteren Zeitskala 1203 sind die Zeiten markiert (durch die erste Schraffierung 1204 und die zweite Schraffierung 1205), für die keine LTE-UL-Tätigkeit erwartet wird und daher dem CWS 1024 erteilt werden könnten. Es ist zu bemerken, dass störungsfreie Zeit dem LTE-Sender/Empfänger 1022 erteilt werden muss (besonders in seiner Rolle als Empfänger) vor dem kommenden Empfang zum Einpegeln der AGC (Automatic Gain Control – automatische Verstärkungsregelung) und möglicherweise Wiedererfassen des Signals. Für kurze LTE-DRX-Zeiten beträgt diese Zeit annähernd 300 μs, für lange DRX-Zeiten beträgt sie weniger als 1,3 ms.
Der LTE-Standard bietet auch einen SPS (Semi-Persistent Scheduling – halbpersistierende Planung) genannten Mechanismus zum Verringern des Signalisierungsaufwands bei isochroner Übertragung. In diesem Fall wird die UL-Gewähr implizit durch den SPS-Plan erteilt und die DRX-Periode kann gleich nach Empfang des geplanten TTI (Transmission Time Interval – Übertragungszeitintervalls) beginnen.
Im Folgenden wird ein RT-Algorithmus für LTE-FDD-Lückenanzeige beschrieben, die für Protokollsynchronisierung nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung benutzt werden kann.
Eine LTE-Übertragungslücke kann zu jeder Zeit durch das Kommunikationsendgerät 1000 nach vom Netz eingesetzten Entscheidungsregeln erstellt werden. Die Anfänge und Enden dieser Übertragung werden nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung dem CWS 1024 angezeigt, so dass das CWS 1024 seinen Datenverkehr innerhalb der Übertragungslücken planen kann (z. B. im Fall, dass das CWS 1024 WLAN-Kommunikation oder eine Bluetooth-Kommunikation mit einem Profil durchführt, das ACL-basiert ist (Asynchronous Connectionless Link – asynchrone anschlusslose Verbindung)).
Bei 3GPP-Release 9 gibt es drei mögliche Wurzelursachen zur Erstellung von Übertragungslücken: Messungslücken, DRX/DTX- und autonome Messungslücken.
Eine Messungs-(Übertragungs-)Lücke ist auf LTE L1-Ebene 34 ms oder 74 ms im Voraus bekannt und 6 ms lang. Eine DRX-/DTX-(Übertragungs-)Lücke in einem Teilrahmen ist nach Decodierung des PDCCH (Packet Data Control Channel – Paketdatenorganisationskanals) im vorhergehenden Teilrahmen bekannt, d. h. viel weniger als 1 ms im Voraus (beispielsweise annähernd 200 μs). Eine Übertragungslückenentscheidung kann jedoch im ad-hoc-Modus bis 1,5 ms vor Beginn der Übertragungslücke abgelehnt werden.
In der 13 ist LTE-Lückensignalisierung nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung dargestellt.
13 zeigt ein Übertragungsdiagramm 1300.
Das Übertragungsdiagramm 1300 stellt Aufwärts-LTE-Datenübertragung 1301, Abwärts-LTE-Datenübertragung 1302, Aufwärts-Ubertragungslückensignalisierung 1303 und Abwärts-Übertragungslückensignalsierung 1304 dar. Die Zeit nimmt von links nach rechts zu.
In diesem Beispiel gibt es eine Aufwärts-Ubertragungslücke 1305 und eine Abwärts-Übertragungslücke 1306. Die Aufwärts-Übertragungslücke 1305 wird durch ein Aufwärts-Übertragungslückensignal 1307 signalisiert (UL Gap Envelop Signal – UL-Lückenhüllkurvensignal) und die Abwärts-Übertragungslücke 1306 wird durch ein Abwärts-Übertragungslückensignal 1308 signalisiert (DL-Gap Envelop Signal – DL-Lückenhüllkurvensignal), wobei der Beginn und Abschluss (das Ende) der Übertragungslücken 1305, 1306 dem CWS-Chip 1204 beispielsweise 1 ms im Voraus durch das Aufwärts-Übertragungslückensignal 1307 und das Abwärts-Übertragungslückensignal 1308 angezeigt werden, beispielsweise über die RT-Schnittstelle zwischen der ersten Kommunikationsschaltung 1022 und der zweiten Kommunikationsschaltung 1024.
Es ist zu bemerken, dass unter 3GPP Release 11 – Arbeitsposten „In Device Coexistence” (vorrichtungsinterne Koexistenz) neu definierte, besonders für Koexistenzzwecke ausgelöste Übertragungslücken eingeführt werden können. Die Übertragungslückensignalisierung nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist mit diesen neuen Übertragungslücken konform.
In der Praxis wird die Taktvorstellung des DL-Lückenhüllkurvensignals 1308 kurz gehalten, da die Entscheidung für eine Übertragungslücke während des letzten DL-Teilrahmens vor der DL-Übertragungslücke getroffen werden kann und kann nur dann durchgeführt werden, wenn der PDCCH decodiert ist. Für UL-Übertragungslücken basiert die Entscheidung auch auf DL-Teilrahmendecodierung, aber es besteht eine Verzögerung von rund 4 ms zwischen DL- und UL-Teilrahmen. Zusätzlich kann die UL-Übertragungslückenentscheidung vor ihrer Anwendung bis 1,5 ms vor Übertragungslückenstart abgelehnt werden. Ablehnungsanforderungen nach dieser Zeit, wenn überhaupt, werden nicht angewandt. UL-Übertragungslückenstart kann daher 1 ms im Voraus signalisiert werden (< 1,5 ms). Auf ähnliche Weise kann Übertragungslückenabschluss maximal 1 ms im Voraus signalisiert werden, da ein höherer Wert für 1 ms UL-Übertragungslücken (einen Teilrahmen) nicht angewandt werden könnte. Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird Signalisierung 1 ms im Voraus für LTE-Übertragungslückenabschlusssignalisierung beibehalten, da die Maximierung der Vorstellung Verkehrsplanung auf Seiten des CWS 1018 erleichtert.
Wie in 13 angezeigt, sind die Vorstellungswerte beispielsweise tadv₃: 150 μs, tadv₄: 1 ms, tade₁ und tadv₂: 1 ms.
Es ist zu bemerken, dass die optimale Signalisierung für eine Übertragungslücke durch Anzeigen des Übertragungslückenbeginns und der Übertragungslückendauer erreicht werden kann.
Es ist weiterhin zu bemerken, dass Protokollsynchronisierung auch für LTE-TDD-DRX (Discontinuous Reception – nichtkontinuierlicher Empfang) und DTX (Discontinuous Transmission – nichtkontinuierliche Übertragung) benutzt werden kann.
Im Folgenden wird Arbitration des LTE-TDD-Falls beschrieben.
Aufgrund von LTE-Ressourcenbenutzung und aufgrund der WLAN/BT-Protokollerfordernisse ist perfektes Synchronisieren der Protokolle auf jeder Seite und Anwenden nur gleichzeitiger RX und gleichzeitiger TX nicht unbedingt ausreichend zum Unterstützen der Benutzungsfälle und es können einige gegensätzliche RX-/TX-Ereignisse eintreten.
14 und 15 zeigen Gegensätze zwischen LTE-TDD-Operation und WLAN/BT-Operation, die eintreten können.
14 zeigt ein Übertragungsdiagramm 1400.
Das Übertragungsdiagramm 1400 stellt das Auftreten von Übertragungs-Empfangsgegensätzen im Fall von synchronisiertem LTE-TDD- und WLAN-Verkehr dar.
Für jede von drei Zeitskalen 1401, 1402, 1403 sind WLAN-Abwärtsübertragungen oberhalb und WLAN-Aufwärtsübertragungen unterhalb der Zeitskalen 1401, 1402, 1403 dargestellt, wobei die Zeit von links nach rechts zunimmt und beispielsweise von oben nach unten entlang den Zeitskalen 1401, 1402, 1403. Weiterhin sind LTE-Übertragungen (oder LTE-Teilrahmenzuteilung) 1404, 1405, 1406 für die Zeitskalen 1401, 1402, 1403 dargestellt.
Eine Schraffierung 1407 zeigt RX-/TX-Gegensätze an, die zwischen den WLAN-Übertragungen und LTE-Übertragungen eintreten können.
15 zeigt ein Übertragungsdiagramm 1500.
Das Übertragungsdiagramm 1500 zeigt das Auftreten von UL-DL-Kollisionen bei synchronisiertem LTE-TDD- und Bluetooth-Verkehr.
Für jede von drei Zeitskalen 1501, 1502, 1503 ist Bluetooth-Datenübertragung oberhalb und Bluetooth-Datenempfang unterhalb der Zeitskalen 1501, 1502, 1503 dargestellt, wobei für jede der Zeitskalen 1501, 1502, 1503 die Zeit von links nach rechts zunimmt. Weiterhin sind für die Zeitskalen 1501, 1502, 1503 LTE-Übertragungen (oder LTE-Teilrahmenzuteilung) 1504, 1505, 1506 dargestellt.
Eine Schraffierung 1507 zeigt UL-/DL-Konflikte an, die zwischen den Bluetooth-Übertragungen und LTE-Übertragungen eintreten können.
RX-/TX-Konflikt lässt sich über Arbitration bearbeiten, die möglicherweise zu LTE-Teilrahmenverlust führt. Arbitration kann zwischen WLAN/BT und LTE durchgeführt werden, um zu bestimmen, ob der WLAN-/BT-Verkehr zulässig ist oder nicht.
Wenn beispielsweise ein WLAN/BT-Übertragungsereignis (durch den zweiten Sender/Empfänger 1018) mit einem LTE-DL-Teilrahmen kollidiert (d. h. einem geplanten Empfang durch den ersten Sender/Empfänger 1014), wird EchtzeitArbitration durchgeführt. Der Arbitrationsvorgang entscheidet entweder, die WLAN-/BT-Übertragung zu unterdrücken, um den LTE-DL-Teilrahmen zu schützen, oder sie eintreten zu lassen. Im letzteren Fall wird in Abhängigkeit vom HF-Störungspegel der LTE-DL-Teilrahmen wahrscheinlich nicht durch LTE PHY, d. h. der physikalischen LTE-Schicht (realisiert durch Komponenten des ersten Sender/Empfängers 1014) decodiert.
Im LTE-UL-Fall kann eine Arbitrationsentscheidung aus dem Zulassen von WLAN/BT-Empfang oder Zulassen eines LTE-UL-Teilrahmens (d. h. einer LTE-Übertragung) bestehen. Aus 14 und 15 ist die Darstellung der Auswirkung von WLAN- und Bluetooth-Benutzungsfällen über LTE-TDD zur Unterstützung von Verkehr mit voller Konnektivität (d. h. Unterstützung der Kommunikation durch den zweiten Sender/Empfänger 1018) mit alleinigem Verlass auf LTE-Verweigerung und LTE-Desensibilisierung ersichtlich. Damit wird der schlimmste Fall LTE-TDD-seitig geboten und kann als Referenz zum Quantisieren der durch Koexistenzmechanismen für LTE-TDD gebotenen Verbesserung benutzt werden.
Die RT-Arbitration kann eine durch eine Mischung von im LTE-Untersystem (z. B. im ersten Sender/Empfänger 1014) befindlicher HW und SW implementierte Einheit sein, die Synchronisierung des ersten Sender/Empfängers 1014 und des zweiten Sender/Empfängers 1018 über die Echtzeit-(Koexistenz-)Schnittstelle zwischen dem ersten Sender/Empfänger 1014 und dem zweiten Sender/Empfänger 1018 (gebildet durch die RT-Schnittstellen 1026, 1030) handhabt, z. B. in dem durch eine NRT-Arbiterentscheidung erteilten Zusammenhang. Durch sie wird RT-Arbitration abgeleitet und an den ersten Sender/Empfänger 1014 und den zweiten Sender/Empfänger 1018 (über die RT-Koexistenzschnittstelle) angelegt.
Bei LTE-FDD ist das störende Band ein UL-Band. LTE UL kann durch das CWS nicht beeinträchtigt werden, weshalb die Rolle der Arbitration vermindert wird, um WLAN/BT RX vor LTE-TX zu schützen oder nicht. Wenn ein Konflikt eintritt, d. h. infolge von Fehlplanung oder ungenügendem Mediumzugang für Konnektivitätsverkehr kann die Arbitration angewandt werden. Sie führt entweder zum Unterdrücken des LTE-UL-Teilrahmens oder zum Zulassen seiner normalen Vorkommnis.
16 und 17 zeigen die Auswirkung von WLAN- und Bluetooth-Benutzungsfällen über LTE-FDD zur Unterstützung von Verkehr mit voller Konnektivität bei alleinigem Verlass auf LTE-Verweigerung und LTE-Unterdrückung. Damit wird der schlimmste Fall LTE-FDD-seitig gesetzt und kann als Referenz zum Quantifizieren der durch Koexistenzmechanismen für LTE-FDD gebotenen Verbesserung benutzt werden.
16 zeigt ein Übertragungsdiagramm 1600.
Das Übertragungsdiagramm 1600 veranschaulicht das Auftreten von Übertragungs-/Empfangskollisionen bei synchronisiertem LTE-FDD- und WLAN-Verkehr.
Für jede von vier Zeitachsen 1601, 1602, 1603, 1604 sind WLAN-Abwärtsübertragungen oberhalb und WLAN-Aufwärtsübertragungen unterhalb der Zeitachsen 1601, 1602, 1603, 1604 dargestellt, wobei die Zeit von links nach rechts zunimmt. Weiterhin sind LTE-Übertragungen (oder LTE-Teilrahmenzuteilung) 1605, 1606, 1607, 1608 für die Zeitachsen 1601, 1602, 1603, 1604 dargestellt.
Eine Schraffierung 1609 zeigt RX-/TX-Konflikte an, die zwischen den WLAN-Übertragungen und LTE-Übertragungen eintreten können.
17 zeigt ein Übertragungsdiagramm 1700.
Das Übertragungsdiagramm 1700 zeigt das Eintreten von UL-DL-Konflikten bei synchronisiertem LTE-FDD- und Bluetooth-Verkehr.
Für jede von drei Zeitachsen 1701, 1702, 1703 ist Bluetooth-Datenübertragung oberhalb und Bluetooth-Datenempfang unterhalb der Zeitachsen 1701, 1702, 1703 dargestellt, wobei die Zeit für jede der Zeitachsen 1701, 1702, 1703 von links nach rechts zunimmt. Weiterhin sind LTE-Übertragungen (oder LTE-Teilrahmenzuteilung) 1704, 1705, 1706 für die Zeitachsen 1701, 1702, 1703 dargestellt.
Eine Schraffierung 1707 zeigt UL-/DL-Konflikte an, die zwischen den Bluetooth-Übertragungen und LTE-Übertragungen eintreten können.
Die Echtzeit-(Koexistenz-)Schnittstelle 1026 kann durch Hardware allein oder durch eine Mischung von im LTE-Untersystem (d. h. im ersten Sender/Empfänger 1014) befindlicher Hardware und Software realisiert sein. Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst sie einen Satz von acht proprietären Echtzeitsignalen zum Unterstützen von Protokollsynchronisierung und VerkehrsArbitration. Diese Signale können beispielsweise über einen im LTE-Untersystem befindlichen Softwaretreiber gesteuert werden. Es ist mit dem CWS-Chip über RT-Schnittstelle 1030 verbunden.

Die RT-Schnittstelle kann beispielsweise die VerkehrsArbitrationssignale wie in Tabelle 2 gezeigt enthalten.

Signal	Breite	E/A	Beschreibung
CWS aktiv	1	E	Medium belegt, zeigt CWS-RF-Aktivität an 0 = frei/1 = aktiv
CWS Tx/Rx	1	E	CWS-Verkehrsrichtung 0 = RX/1 = Tx
CWS-Priorität	2	E	CWS-Priorität 0 = niedrige Priorität/1 = BT hohe Priorität/2 = WLAN hohe Priorität (PS-POLL, ACK, BACK)/3 = reserviert
LTE aktiv	1	A	CWS-Unterdrückungsanzeige

Tabelle 2

Die RT-Schnittstelle kann beispielsweise die Protokollsynchronisationssignale wie in Tabelle 3 dargestellt enthalten.

Signal	Breite	SRC/Ziel	E/A	Beschreibung
LTE-Rahmensync.	1	CWS	A	LTE-Rahmenbeginn anzeigendes Synchronisationsignal
UL-Lücke Hüllkurve	1	CWS	A	LTE-UL-Lücke anzeigendes Synchronisationssignal Hüllkurvensignal mit 1 ms vor Lücke in der Luft (steigende und fallende Ränder) auftretenden Rändern
DL-Lücke Hüllkurve	1	CWS	A	LTE-UL-Lücke anzeigendes Synchronisationssignal. Hüllkurvensignal mit steigendem Rand nur für LTE-TDD benutzt. Hüllkurvensignal mit 1 ms vor Lücke in der Luft eintretenden Rändern (steigende und fallende Ränder)

Tabelle 3

Im Folgenden wird ein Beispiel für eine Hardwareimplementierung der RT-Schnittstelle zwischen dem ersten Sender/Empfänger 1014 und dem zweiten Sender/Empfänger 1018 gegeben.
Das Beispiel beschreibt die RT-Schnittstelle zwischen dem ersten Kommunikationschip 1022 und dem Konnektivitätschip 1024. Die RT-Schnittstelle bezweckt das Ermöglichen schneller Kommunikation zwischen beiden Chips 1022, 1024 in beiden Richtungen. Nichtechtzeitkommunikation kann beispielsweise über eine Standardschnittstelle zwischen dem ersten Sender/Empfänger 1014 und dem zweiten Sender/Empfänger 1018 bearbeitet werden.
Es ist ersichtlich, dass die Echtzeitschnittstelle im Grund aus einer Menge diskreter Signale wie in 18 dargestellt besteht.
18 zeigt eine Kommunikationsschaltung 1800 gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
Die Kommunikationsschaltung 1800 entspricht beispielsweise der ersten Kommunikationsschaltung 1022.
Die Kommunikationsschaltung 1800 enthält ein LTE-Untersystem 1801 (L1CC), das alle Hardwarewechselwirkung steuern kann. Die Kommunikationsschaltung 1800 enthält eine RT-Schnittstelle 1803, über die das LTE-Untersystem 1801 mit einer anderen Kommunikationsschaltung, z. B. der zweiten Kommunikationsschaltung 1024 unter Verwendung verschiedener IDC-Signale (In-Device Coexistence – vorrichtungsinterne Koexistenz) verbunden sein kann, die auf der linken Seite der RT-Schnittstelle 1803 angezeigt sind und die ausführlicher im folgenden Text beschrieben sind.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung gibt es keine besonderen Erfordernisse für die elektrischen Eigenschaften der RT-Schnittstelle 1803. Die IDC-Signale werden beispielsweise bei System-Inbetriebnahme eingerichtet. Es besteht kein Bedarf zum Umkonfigurieren der IDC-Ports (die die RT-Schnittstelle 1803 implementieren) während des Betriebs.
Aus der Sicht der Hardware kann das Kommunikationsprotokoll der Schnittstellensignale einfach gehalten werden. Es könnte jedoch zusätzliche Hardwareunterstützung im Zusammenhang mit dem Untersystem der Schicht 1 zum Unterstützen der Echtzeitbehandlung der Schnittstellensignale (d. h. der IDC-Signale) erforderlich sein.
Das LTE-Untersystem 1801 enthält eine RT-Coex-(Koexistenz-)Zeitgebereinheit 1804, die für das Erzeugen von zeitgenauen Ereignissen auf den Ausgangssignalen IDC_LteDrxEnv, IDC_LteDtxEnv und IDC_LteFrameSync, sofern als Ausgangssignal eingerichtet, verantwortlich ist. Wenn IDC_LteFrameSync als Eingangssignal eingerichtet ist, wird ein Schnappschuss des LTE-Takts genommen. Im Folgenden werden die Signaleigenschaften ausführlicher beschrieben.
IDC_LteFrameSync – LTE2CWS_SYNC-Konfiguration (Ausgangssignal):
Dieses Signal kann zum Erzeugen von periodischen Rahmenimpulsen für das CWS 1018 benutzt werden. Es ist zu bemerken, dass das Impulssignal während LTE-Schlafphasen nicht verfügbar sein könnte.
IDC_LteDrxEnv, IDC_LteDtxEnv:
Diese Ausgangssignale sind Hüllkurvensignale zum Anzeigen nichtkontinuierlicher Sende-/Empfangsphasen zum CWS-Untersystem 1018. Sie werden zum Anzeigen von nichtkontinuierlichen Sende-/Empfangsphasen benutzt, ungeachtet ihrer Grundursache: DRX, DTX, Messungen oder sonstige. Beide Signale können individuell über einen Zeitgeber programmiert werden.
IDC_LteFrameSync – CWS2LTE_SYNC-Konfiguration (Eingangssignal):
Dieses Signal kann benutzt werden, LTE2CWS_SYNC könnte als Lösung wünschenswert sein, während dieses als Rückfalllösung behalten wird. Über dieses Signal kann das CWS-Untersystem 1018 einen Schnappschuss der LTE-Zeitgabe anfordern. Zusätzlich kann eine Unterbrechung (Interrupt) über dieses Ereignis erzeugt werden.
Das LTE-Untersystem 1801 enthält weiterhin eine Arbitrationseinheit 1805, eine Unterbrechungssteuerungseinheit (IRQ – Interrupt Control Unit) 1806 und einen LTE-Übertragungs-(Tx-)Weg 1807. Die Arbitrationseinheit 1805 wird ausführlicher in der 19 dargestellt.
19 zeigt eine Arbitrationseinheit 1900 nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung.
Die Arbitrationseinheit 1900 umfasst ein IDC-Zustandsregister 1901, eine Arbitrations-Nachschlagetabelle (LUT – Look Up Table) 1902 und Register 1903.
Die Arbitrationseinheit 1900 kann zur Zustandsanzeige (z. B. mittels des IDC-Zustandsregisters 1901) und zur Unterbrechungserzeugung (Interrupterzeugung) dienen. Beispielsweise kann das Stromlevel von Signalen, z. B. den im Folgenden erwähnten IDC-bezogenen Signalen über die Arbitrationseinheit 1900 überwacht werden. Zusätzlich können einige der Signale der Unterbrechungssteuerungseinheit 1806 zugeführt werden.
In ihrer Rolle als Arbitrationseinheit, stellt die Arbitrationseinheit 1900 Hardwareunterstützung für die IDC-EchtzeitArbitration bereit. Die Aufgabe der Arbitrationseinheit 1900 besteht in der Steuerung der Signale IDC_LteActive und IDC_LteKill in Abhängigkeit von den Eingangssignalen IDC_CwsActive, IDC_CwsTxRx und IDC_CwsPriority (das aufgrund seiner Breite als aus zwei Signalen bestehend, IDC_CwsPriorityl und IDC_CwdPriority2, erkennbar ist). Dafür wird eine Kombination der Eingangssignale nach einer programmierbaren Nachschlagetabelle, der Arbitrations-LUT 1902, durchgeführt. Die Nachschlagetabelle 1902 kann über das LTE-Untersystem 1801 fliegend („on-the-fly”) programmiert werden.
IDC_LteActive: Dieses Signal steht an der IDC-RT-Schnittstelle 1803 zur Verfügung. Der Konnektivitätschip 1024 ist der Empfänger dieses Signals. Dieses Signal kann durch Hardware gebildet werden, um im Fall von sich ändernden Eingangsparametern eine schnelle Reaktion zu bieten. Beispielsweise ist der Rücksetz- und Isolationspegel dieses Signals null.
IDC_LteKill: Dieses Signal kann für einen „ad-hoc”-Abschluss einer LTE-Übertragung benutzt werden. Innerhalb des LTE-Untersystems 1014 kann das Signal zum Erzeugen einer Unterbrechung für das LTE-Untersystem 1804 und/oder den LTE-Tx-Weg 1807 benutzt werden. Grundsätzlich kann dieses Signal für eine direkte Handhabung des Tx-IQ-Datenstroms benutzt werden. Für Rückfallzwecke ist das LteKill-Signal an der externen IDC-Echtzeitschnittstelle 1803 sichtbar. Bei Bedarf kann das Signal LteKill von der RT-Schnittstelle 1803 mit einem GPIO (General Purpose Input/Output – Universaleingang/Ausgang) verbunden werden, um eine schnelle Unterbrechung einer aktuellen LTE-Übertragung zu ermöglichen.
Die Arbitrations-LUT 1902 kann dedizierte für IDC_LteActive und IDC_LteKill implementierte Nachschlagetabellen umfassen.
Die Arbitrationseinheit 1900 kann Filter 1904 zur Ausgangssignalfilterung enthalten. Grundsätzlich sind auf den Ausgangssignalen (z. B. IDC_LteActive und IDC_LteKill) Störspitzen möglich, wenn sich z. B. ein Eingangssignal ändert und/oder die Nachschlagetabelle 1902 aktualisiert wird. Sollten die Störspitzen ein empfangsseitiges Problem verursachen, könnte Filterung am Ausgang erforderlich sein. In diesem Fall gelten Änderungen am Ausgang nur, wenn die Eingaben eine Mindestzeit lang stabil sind (z. B. 1 μs). Eine 1 μs-Filterung bedeutet keinen Verlust an Granularität im Signalisierungsvorgang, da kein Bedarf zum Anzeigen von kürzeren Ereignissen als 1 μs besteht. Diese Filterung erzeugt eine Latenzzeit von 1 μs, die durch Anfordern, dass das CSW 1018 seine Aktivität an der RT-Schnittstelle 1030 μs früher anzeigt, verborgen werden kann.
LTE-kill ist ein zum Anhalten (oder Abschließen) einer aktuellen LTE-Übertragung (d. h. einer UL-Kommunikation) benutzter Mechanismus, so dass der LTE-Sender/Empfänger 1014 nicht überträgt, z. B. um das Kommunikationsmedium für WLAN-/BT-Nutzung freizugeben. Er kann beispielsweise als Ergebnis von EchtzeitArbitration zugunsten von WLAN/BT eintreten.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein abruptes Abschalten der LTE-Übertragung vermieden, da es mehrere Nebenwirkungen aufweisen würde, wie Nebenwellenausstrahlungen und möglicherweise eine eNodeB AVR, Leistungssteuerung beeinflusst.
Zum Vermeiden dieser Nebenwellenausstrahlungen kann die LTE-kill über einen Leistungsverringerungsbefehl durchgeführt werden (z. B. über eine digRF-Schnittstelle gesendet werden) oder durch Nullung der IQ-Proben. Die Benutzung des Leistungsverringerungsbefehls kann über einen Abschaltebefehl gewählt werden, da er die Möglichkeit zum Verringern der LTE-Sendeleistung auf –40 dBm (versus –50 dBm) bietet und dabei unerwünschte Nebenwirkungen vermeidet (wie beispielsweise Abschalten der PLL (Phase Locked Loop – Phasenregelschleife)).
Die Verwendung eines über eine digRF-Schnittstelle gesendeten Befehls stellt sicher, dass Variationen von Sendeleistung gleichmäßig angewandt werden und damit Störungserzeugung vermieden wird.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist LTE-kill zur optimalen Anpassung an den WLAN/BT-Verkehr eine sehr kurze Latenzzeit auf, z. B. annähernd 10 μs für WLAN-Verkehr und annähernd 150 μs für BT-Verkehr auf.
20 zeigt ein Übertragungsdiagram 2000.
Entlang einer Zeitachse 2001 wird WLAN-Verkehr über das Medium gezeigt, wobei Datenempfang (d. h. Abwärtskommunikation) oberhalb der Zeitachse 2001 und Datenübertragung (d. h. Aufwärtskommunikation) unterhalb der Zeitachse 2002 dargestellt ist. Weiterhin sind LTE-Übertragung für einen ersten Fall 2002 und für einen zweiten Fall 2003 dargestellt. Zusätzlich ist CWS-Rx/Tx über die RT-Schnittstelle 2004 dargestellt.
Es ist zu bemerken, dass WLAN-Tätigkeit aufgrund von Wettbewerb im CSMA (Carrier Sense Multiple Access – Vielfachzugriff mit Trägerkennung) Taktungewissheit aufweist:

– wenn eine WLAN-Vorrichtung den Zugang gewinnt, beträgt die Taktungewissheit rund mehrere μs. Dies kann nicht genau im Voraus bekannt sein, ist aber durch WLAN MAC-Protokoll (Medium Access Control – Medium-Zugriffssteuerung) begrenzt;
– wenn eine WLAN-Vorrichtung den Mediumzugriff verliert, ist seine Tätigkeit um mehrere hunderte μs unterschiedlich und kann aus der Sicht der Koexistenz als ein neues Verkehrsereignis betrachtet werden. Dies kann nicht im Voraus bekannt sein und kann sich mehrere Male wiederholen.

Demgegenüber weist BT keine Takt-Ungewissheit auf.
Es ist zu beachten, dass es kritisch sein kann, sicherzustellen, dass LTE-kill nicht bei aufeinanderfolgender Wiederholung des gleichen Teilrahmens gilt, um die HARQ zu schützen. Das bedeutet für FDD, dass LTE-kill von Teilrahmen n und n + 8 verboten ist. Dafür kann ein Muster zum Schützen des HARQ-Kanals benutzt werden.
Es ist weiterhin zu bemerken, dass volle Benutzung der übrigen Zeit im unterdrückten LTE-Teilrahmen durch die WLAN/BT wünschenswert sein könnte.
Im Folgenden wird ein weiteres Beispiel von Komponenten des Kommunikationsendgeräts 1000 gegeben.
21 zeigt ein Kommunikationsendgerät 2100.
Beispielsweise entspricht das Kommunikationsendgerät 2100 dem Kommunikationsendgerät 1000, wobei nur einige der Komponenten dargestellt sind, während die übrigen der Einfachheit halber ausgelassen sind.
Das Kommunikationsendgerät 2100 enthält ein LTE-Untersystem 2101 beispielsweise entsprechend dem ersten Sender/Empfänger 1014 und/oder dem LTE-Untersystem 1801 und eine WLAN/Bluetooth-Kommunikationsschaltung 2102 beispielsweise entsprechend der zweiten Kommunikationsschaltung 1024. Das LTE-Untersystem 2101 umfasst ein LTE-Funkmodul 2103 und eine Kommunikationsschaltung 2104 beispielsweise entsprechend der ersten Kommunikationsschaltung 1022. Das LTE-Untersystem 2101 kann den LTE-Kommunikationsstapel 2114 für L1 (Layer 1 – Schicht 1) und den LTE-Protokollstapel 2115 (oberhalb der Schicht 1) implementieren.
Weiterhin umfasst das Kommunikationsendgerät 2100 einen Anwendungsprozessor 2105 beispielsweise entsprechend dem Prozessor (CPU – Central Processing Unit – Zentralrecheneinheit) 1002. Konnektivitätsanwendungen 2112 (einschließlich von WLAN-Anwendungen und/oder Bluetooth-Anwendungen) und LTE-Anwendungen 2113 können auf dem Anwendungsprozessor 2105 ablaufen.
Die Kommunikationsschaltung 2104 kann eine NRT-apps (Applications – Anwendungen) Koexistenzschnittstelle 2106 zum Kommunizieren mit dem Anwendungsprozessor 2105 mittels einer Anwendungsschnittstelle 2109 des Anwendungsprozessors 2105 und einer NRT-Koexistenzschnittstelle 2107 umfassen, die beispielsweise der NRT-Schnittstelle 1028 zum Kommunizieren mit der WLAN-BT-Kommunikationsschaltung 2102 mittels einer NRT-Koexistenzschnittstelle 2110 der WLAN-BT-Kommunikationsschaltung 2102 entspricht, die beispielsweise der NRT-Schnittstelle 1032 entspricht.
Das LTE-Untersystem 2101 umfasst eine RT-Arbitrationseinheit 2111 (beispielsweise entsprechend der Arbitrationseinheit 1805).
Weiterhin enthält die Kommunikationsschaltung 2104 eine (LTE-Konnektivitäts-) NRT-Arbitrationseinheit 2108. Es ist zu bemerken, dass die NRT-Arbitrationseinheit 2108 sich nicht unbedingt in der Kommunikationsschaltung 2104 befindet, sondern sich auch in anderen Komponenten des Kommunikationsendgeräts 1000, 2108 befinden kann. Sie kann beispielsweise durch die CPU 1002 realisiert sein.
Das LTE-Untersystem 2101 enthält eine erste RT-Schnittstelle 2106 beispielsweise entsprechend der ersten RT-Schnittstelle 1026 und die WLAN/Bluetooth-Kommunikationsschaltung 2102 enthält eine zweite RT-Schnittstelle 2107 beispielsweise entsprechend der zweiten RT-Schnittstelle 1030, die ersichtlich zusammen eine RT-Schnittstelle 2116 zwischen dem LTE-Untersystem 2101 und der WLAN/Bluetooth-Kommunikationsschaltung 2102 bilden.

Die Tabelle 4 zeigt die Signale, die beispielsweise über die RT-Schnittstelle 2116 ausgetauscht werden können.

Signal	Breite	E/A	Beschreibung	Benutzt für in FDD Band 7	Benutzt für in TDD Band 40
CWS aktiv	1	E	Medium besetzt, zeigt an eine CWS-HF-Aktivität 0 = frei/1 = aktiv	Arbitration	Arbitration
CWS Tx/Rx	1	E	CWS-Verkehrsrichtung 0 = Rx 1 = Tx	Unbenutzt (CWS aktiv hoch nur für Rx)	Arbitration
CWS Priorität	2	E	CWS Priorität 0 : Niedr. Prio./1: BT hoch Prio./2: WLAN Prio. hoch (PS-POLL, ACK, BACK)/3: reserviert	Arbitration	Arbitration
LTE aktiv	1	A	CWS-Kill-Anzeige	Arbitration	Arbitration
LTE Rahmen sync	1	A	Synchro-Signal zeigt an LTE-Rahmenstart	unbenutzt	Verkehrssynchronisierung
UL-Lücke Hüllkurve	1	A	Synchro-Signal zeigt an LTE-UL-Lücke. Hüllkurve Signal mit Rändern auftretend 1 ms vor Lücke in der Luft (steigende und fallende Ränder)	Verkehrssynchronisierung	Verkehrssynchronisierung
DL-Lücke Hüllkurve	1	A	Synchro-Signal zeigt an LTE-DL-Lücke. Hüllkurve-Signal mit steigendem Rand, nur für LTE-TDD benutzt. Hüllkurvensignal mit Rändern 1 ms vor Lücke in der Luft (steigende und fallende Ränder	Unbenutzt	Verkehrssynchronisation

Tabelle 4

Es ist zu beachten, dass das CWS-Prioritätssignal aufgrund seiner Breite als zwei Signale CWS-Priorität 1 u. 2 angesehen werden kann.
Es ist weiterhin zu beachten, dass der erste Sender/Empfänger 1014 und der zweite Sender/Empfänger 1018 ebenfalls über den Anwendungsprozessor 2105 (d. h. zum Beispiel die CPU 1002) anstatt einer direkten Verbindung (als direkte RT-Schnittstelle) verbunden sein kann. Weiterhin ist zu beachten, dass Kommunikation allgemein auch über einen seriellen oder parallelen Bus realisiert werden kann, anstatt fest zugeordnete Signale zu benutzen (wie beispielsweise in Tabelle 4 gezeigt).
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann ein gewerteter RT-Modus benutzt werden. Insbesondere kann nur eine Teilmenge der RT-Koexistenz-Schnittstellensignale nach der Tabelle 4 effektiv mit der WLAN/Bluetooth-Kommunikationsschaltung 2102 verbunden werden.
Bei einer Nur-FDD-Plattform (d. h. sollten der erste Sender/Empfänger 1014 und der zweite Sender/Empfänger 1018 nur FDD benutzen) besteht eine erste Wahlmöglichkeit (als Option 1a in der Tabelle 5 unten bezeichnet) für eine abgewertete RT-Schnittstelle darin, das DL-Lückenhüllkurvensignal und das Signal CWS Tx/Rx zu entfernen, so dass sechs Signale übrigbleiben. Da diese entfernten Signale für FDD nutzlos sind, wird dadurch die Koexistenzleistung nicht beeinflusst. Als zweite Wahlmöglichkeit (als Option 1b in der Tabelle 5 unten bezeichnet) kann zusätzlich zur Entfernung des DL-Lückenhüllkurvensignals und des Signals CWS Tx/Rx das CWS-Prioritätssignal (CWS-Prioritätssignal 1 u. 2) entfernt werden, so dass vier Signale übrigbleiben. In diesem Fall gibt es keine Prioritätsanzeige. Alternativ kann leichte Arbitration benutzt werden, wo der zweite Sender/Empfänger 1018 Tätigkeit nur für Verkehr hoher Priorität anzeigen kann, aber Verkehr hoher Priorität von BT und WLAN nicht voneinander unterschieden werden können.
Bei einer FDD-TDD-Plattform (d. h. wenn der erste Sender/Empfänger 1014 und der zweite Sender/Empfänger 1018 sowohl TDD als auch FDD benutzen) besteht eine erste Wahlmöglichkeit (als Option 2 in der Tabelle 5 unten bezeichnet) darin, Arbitration zu beseitigen und sich einzig auf Verkehrssynchronisierung zu verlassen, so dass nur drei Signale übrigbleiben. In diesem Fall wird der zweite Sender/Empfänger 1018 zu einem reinen Slave und kann nur die durch die LTE-Kommunikation verfügbar gelassenen Kommunikationsressourcen benutzen (d. h. den ersten Sender/Empfänger 1014) und wird über das DL-Lückenhüllkurvensignal und das UL-Lückenhüllkurvensignal signalisiert oder Synchronisation über die TDD-Rahmenstruktur basierend auf dem LTE-Rahmensynchronsignal. In diesem Fall besteht keine Möglichkeit, LTE-Verkehr vor falscher oder verspäteter CWS-Planung zu schützen.
Als zweite Wahlmöglichkeit (als Option 3 in der Tabelle 5 unten bezeichnet) kann Verkehrssynchronisation und leichte Arbitration beibehalten werden, so dass sechs Signale übrigbleiben. In diesem Fall gibt es keine Prioritätseinstellungen. Der zweite Sender/Empfänger 1018 kann nur oberhalb einer gewissen Priorität signalisieren, kann aber nicht zwischen BT und WLAN unterscheiden. Es werden die gleichen Arbitrationsregeln für LTE-BT-Konflikt und den LTE-WLAN-Konflikt benutzt.

Die Optionen für eine abgewertete RT-Schnittstelle sind in Tabelle 5 zusammengefasst.

Option	Anwendbar für TDD/FDD	Entfernte Signale	Schnitt-st. Signale	Auswirkung			Kommentar
Option	Anwendbar für TDD/FDD	Entfernte Signale	Schnitt-st. Signale	BT	WLAN	Auf LTE	Kommentar
1a	nur FDD	DL-Lücken-Hüllkurve CWS Tx/Rx	6	Keine	Keine	Keine	– Verkehrssynchro. – Arbitration
1b	nur FDD	DL-Lücken-Hüllkurve CWS Tx/Rx CWS Priorität 1 & 2	4	Keine	Keine	Nr von LTEVerweigerung verstärkt	– Verkehrs synchro. – Arbitration – Keine Unterscheidung zwischen WLAN- und BT-Tätigkeit
2	FDD & TDD	CWS aktiv Cws Tx/Rx Cws-Priorität 1 u. 2 LTE aktiv	3	– HFP nicht unterstützt – A2DP nur für niedrige/mittlere LTE-Funkbelegung unterstützt	– Nutzfälle nur unterstützt für niedrige/ mittlere LTE-Funkbelegung	Keine	– nur Verkehrssynchro. – Keine Arbitration
3	FDD & TDD	Cws-Priorität 1 u. 2	6	Keine	Keine	Nr von LTEVerweigerung erhöht	– Verkehrssynchro. – Arbitration – Keine Unterscheidung zwischen WLAN- und BT-Aktivität

Tabelle 5

Als Zusammenfassung kann Folgendes beispielsweise für einen RT-Koexistenzmechanismus nach verschiedenen Aspekten der vorliegenden Offenbarung bereitgestellt werden:

– LTE-Rahmenanzeige (Signal + Rahmenstrukturnachricht)
– UL-Lückenanzeige
– DL-Lückenanzeige
– Arbitration mit kurzer Konfliktmöglichkeit
– HARQ-Schutz (zur Arbitration und für LTE-Verweigerung)
– Abgewertete RT-Modi
– Volle Nutzung eines LTE-unterdrückten Teilrahmens
– Implementierung einer RT-Schnittstelle wie für oben beschriebenes Beispiel

Allgemeine Koexistenzarchitektur
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird die LTE-CWS-Koexistenzverwaltung durch fünf Einheiten verarbeitet: die NRT-Arbitrationseinheit 2108, die NRT-Anwendungskoexistenzschnittstelle 2106, die NRT-Koexistenzschnittstelle (gebildet durch NRT-Koexistenzschnittstellen 2107, 2110), die RT-Arbitrationseinheit 2111 und die RT-Koexistenzschnittstelle (gebildet durch RT-Schnittstellen 2106, 2107).
Die (LTE-Konnektivitäts-)NRT-Arbitrationseinheit 2108 kann beispielsweise durch in der Kommunikationsschaltung 2104 befindliche Software implementiert sein. Beispielsweise benutzt sie eine Mischung von Anwendungserfordernissen (aus Konnektivitäts- und LTE-Anwendungen) und Kontextinformationen aus beiden Kernen (z. B. aus dem ersten Sender/Empfänger 1014 sowie dem zweiten Sender/Empfänger 1018), z. B. das Band, die Bandbreite, die EARFCN (E-UTRA Absolute Radio Frequency Channel Number – absolute Hochfrequenz-Kanalnummer) zum Arbitrieren und Anzeigen von statischen Informationen wie beispielsweise ausgewählte Frequenzbänder oder ausgewählte Leistungspegel für den ersten Sender/Empfänger 1014 und den zweiten Sender/Empfänger 1018. Auch bietet sie Anzeigen zu dem im LTE-Untersystem 2101 befindlichen RT-Arbiter 2111. Es ist zu bemerken, dass nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung, die NRT-Arbitrationseinheit 2108 nicht zwischen WLAN und BT arbitriert. Diese Arbitration kann beispielsweise in der WLAN/BT-Kommunikationsschaltung durchgeführt werden.

Die NRT-apps-(Applications – Anwendungen)Koexistenzschnittstelle 2106 kann auch eine mittels auf der Kommunikationsschaltung 2104 ablaufender Software implementierte Einheit sein. Sie überträgt Anwendungsinformationen führende NRT-Nachrichten aus Konnektivitätsanwendungen 2112 und auf dem Anwendungsprozessor 2105 ablaufenden LTE-Anwendungen 2113. Die Tabelle 6 vermittelt eine Liste von Nachrichten, die zwischen dem Anwendungsprozessor 2105 und der Kommunikationsschaltung 2104 mittels der NRT-apps-Koexistenzschnittstelle 2106 (und der entsprechenden Anwendungsschnittstelle 2109) ausgetauscht werden können.

Nachrichtenübermittlung über LTE-NRT-Apps-Koexistenzschnittstelle (R/W-Schreib/Leseschnittstelle)
ID	Nachrichtennutzlast	Info. Bits	E/A	Beschreibung
1	IS_COEX	1	E	1 = koexistiert zwischen mindestens zwei Systemen 0 = keine Koexistenz
2	IS_TETHERING (Fesselung)	1	E	1 = WLAN-Einheit ist Zugangspunkt 0 = WLAN-Einheit ist eine STA
3	WLAN_APP_PERIOD	16	E	Erforderliche Serviceperiode für WLAN in ms
4	WLAN_APP_DURATION	6	E	Erforderliche Servicedauer für WLAN in ms
5	BT_APP_PERIOD	16	E	Erforderliche Servicedauer für BT in ms. Gilt für Verbindung mit eSCO oder SCO.
6	BT_APP_DURATION	6	E	Erforderliche Servicedauer für BT in ms. Gilt für Verbindung mit eSCO oder nur SCO.
7	WLAN_APP_THROUGHP UT	16	E	In kbps
8	BT_PROFILE_BITMAP	32	E	Bitmap der aktiven BT-Profile (HFP, HSP, A2DP...)
9	LTE_APP_THROUGHPUT	16	E	Anwendung Latenzzeit in ms.
10	LTE_APP_LATENCY	16	E	In kbps

Auch kann die NRT-Koexistenzschnittstelle 2107 eine durch in der Kommunikationsschaltung 2104 befindliche softwareimplementierte Einheit sein. Sie überträgt Kontextinformationen führende NRT-Nachrichten von der WLAN/BT-Kommunikationsschaltung und sendet Benachrichtigungen vom NRT-Arbiter 2108 zur WLAN-/BT-Kommunikationsschaltung (über die entsprechende NRT-Koexistenzschnittstelle 2110 der WLAN/BT-Kommunikationsschaltung). Tabelle 7 vermittelt eine Liste von Nachrichten, die beispielsweise über die durch die NRT-Koexistenzschnittstelle 2107 der Kommunikationsschaltung 2104 gebildete Schnittstelle und die NRT-Koexistenzschnittstelle 2010 der WLAN-/BT-Kommunikationsschaltung 2102 ausgetauscht werden können.

Nachrichtenübermittlung über LTE-NRT-Koexistenzschnittstelle (R/W)
ID	Nachrichtennutzlast	Info. Bit	E/A	Beschreibung
1	WLAN_CHAN_NBR	3	E/A	WLAN-Kanalnummer (angewandt oder anzuwenden)
2	WLAN_BW	1	E/A	WLAN-Bandbreite (angewandt oder anzuwenden): 0 = 20 MHz 1 = 40 MHz
3	WLAN_MCS	4	E	WLAN MCS
4	WLAN_TX_POWER	4	E/A	WLAN-Tx-Leistung (angewandt oder anzuwenden)
5	WLAN_CHANNEL_RANK	14 × 4	E	WLAN-Kanal-Anordnung bewertet von bevorzugt bis schlechteste basierend auf SINR-Messungen und WLAN/BT-Nebenbedingungen
6	BT_AFH_RANK	79 × 3	E	Volle AFH-Anordnung (einschließlich Kanälen, die für WLAN/BT-Koexistenz ausgeschlossen werden könnten) mit Bevorzugung codiert über 3 Bit: 000 → bevorzugt 111 → am schlechtesten
7	BT_AFH_MAP	79	E/A	BT-AFH-Bitmap (angewandt oder anzuwenden)
8	BT_PKT_TYPE	4	E	Bluetooth-Paketart
9	GNSS_BD	2		Betriebsfrequenzband
10	GNSS_STATE	2		0 = Schlaf 1 = Erfassung 2 = Verfolgung
11	LTE_BITMAP	10 × 2	A	0 = Besonderer Teilrahmen 1 = RX-LTE-Teilrahmen 2 = TX-LTE-Teilrahmen
13	WLAN_LTE_EN	1	A	Übertragung von kürzeren WLAN-Paketen als wlan_short_tx während LTE-Empfang zulässig
14	BT_LTE_EN	1	A	Übertragung von BT-Paketen mit Leistung < bt_low_pwr_tx während LTE-Empfang zulässig
15	LTE_SPS_PATTERN	24	A	SPS-Periodizität (ms): 11 Bit SPS–Ereignisdauer (ms): 9 Bit SPS-Anfangsversatz (Teilrahmenversatz im ersten LTE-Rahmen, wo SPS angewandt wird): 4 Bit

Tabelle 7

Es ist zu bemerken, dass die LTE-Bitmap geändert werden kann (begrenzt auf sieben Rahmenstrukturen, aber auch mehr Konfigurationen für den S-Inhalt selbst). Es ist weiterhin zu bemerken, dass die oben erwähnten NRT-Nachrichten auch teilweise oder in Gesamtheit zum eNodeB 103 gesendet werden können, wenn dadurch eine Entscheidung bezüglich Koexistenz getroffen wird.
Zusätzlich ist zu bemerken, dass in Abhängigkeit von der Plattformarchitektur und Anwendungsstapeln die Spaltung zwischen in der Kommunikationsschaltung 2104 und in der WLAN-/BT-Kommunikationsschaltung 2102 befindlichen Informationen sich ändern kann.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung sind der NRT-Koexistenzalgorithmus und der RT-Koexistenzalgorithmus koordiniert. Dies ist in 22 dargestellt.
22 zeigt ein Flussdiagramm 2200.
Wenn sich der Koexistenzzustand im Kommunikationsendgerät 1000 in 2201 ändert, werden die NRT-Koexistenzmechanismen in 2202 aktiviert. Nachrichtenübermittlung wird dann über die NRT-Koexistenzschnittstelle gesendet, um die NRT-Arbitrationsentscheidungen anzuwenden.
Nachfolgend wird in 2203 der Desensibilisierungspegel für die mit der neu angewandten NRT-Arbitration erreichten Konnektivitäts-RAT mit vorberechneten HF-Störungstabellen geschätzt. Wenn er über dem Desensibilisierungsziel liegt, werden die RT-Koexistenzmechanismen aktiviert (2204) und laufen fortlaufend autonom ab. Wenn der Desensibilisierungspegel unter dem Desensibilisierungsziel liegt, werden in 2205 die RT-Koexistenzmechanismen gesperrt.
Bei Empfang von Aktualisierungen (über SW-Nachrichten), entweder vom LTE-Untersystem 2101 oder der WLAN-/BT-Kommunikationsschaltung 2102 kann der NRT-Arbiter 2108 eine Änderung des Koexistenzzustandes erkennen, in dem Sinn, dass beispielsweise wenn die für LTE- und CWS-Kommunikation soweit benutzte Frequenz nicht in den kritischen Bändern läge, dies nunmehr stattgefunden haben könnte und es müssen Koexistenzalgorithmen aktiviert werden.
Der NRT-Arbiter 2108 ist die verantwortliche Einheit zum Aktivieren oder Deaktivieren irgendeines spezifischen Koexistenzalgorithmus und ist stets bereit zum Empfangen von Eingangsnachrichten von LTE oder CWS, die Änderung in irgendeinem der entsprechenden Parameter anzeigen.
Fälle von Koexistenzzustandsänderung können beispielsweise (unter anderem) umfassen:

– eine zweite RAT wird tätig;
– eine Weiterschaltung wird in LTE-Kommunikation zu einem anderen LTE-Band durchgeführt;
– die LTE-Bandbreite wird abgeändert;
– die Anzahl aktiver RAT geht auf 1 herab.

Wie oben beschrieben kann nach verschiedenen Aspekten der vorliegenden Offenbarung eine Spaltung (z. B. hinsichtlich von Schnittstellen) zwischen RT und NRT stattfinden. RT- und NRT-Verarbeitung könnte synchronisiert werden. NRT-Nachrichtenübermittlung könnte durch Nachrichtenübermittlung zwischen dem Kommunikationsendgerät 105 und dem eNodeB 103 erweitert werden.
NRT-Koexistenzmechanismen
Die NRT-Koexistenzmechanismen können einen FDM/PC-(Frequency Division Multiplex/Power Control – Frequenzmultiplex/Leistungsregelungs-)Algorithmus für Bluetooth enthalten, der im Folgenden beschrieben wird.
Bluetooth-Mediumzugang basiert auf einer geschlitzten Verkehrsplanung. Schlitze sind zeitlich und frequenzmäßig auf einem festen Gitter geplant. Die Zeitschlitze sind 625 μs lang und werden auf 1 MHz-breite BT-Kanäle abgebildet. Der für einen gegebenen Zeitschlitz benutzte Frequenzkanal wird durch das Frequenzsprungmuster auferlegt, das sich pseudozufallsmäßig von Schlitz zu Schlitz ändert.
Eine BT-Einheit (z. B. in der Form des Bluetooth benutzenden Kommunikationsendgeräts 1000) kann entweder ein (Bluetooth-)Master oder ein (Bluetooth-)Slave sein. Ein Bluetooth-Master stellt Referenzzeit bereit und steuert die Synchronisation und die Tätigkeit eines Piconets, das er steuert, das ein kleines Netz von ihn umgebenden Bluetooth-Vorrichtungen ist. Slave-Einheiten müssen das Medium periodisch überwachen, um jegliche vom Piconet-Master kommenden Steuerungsinformationen zu erfassen. Ein Bluetooth-Slave hört alle möglichen Master-Übertragungen (1,25 ms Periode) während eines Schlitzes oder eines Schlitzbruchteils ab und antwortet im nächsten Schlitz, wenn er ein an ihn adressiertes Paket im aktuellen Schlitz empfangen hat. Ein BT-Slave kann „Schnüffelmodus” zum Herabsetzen und Vermeiden von Leistungsverbrauch benutzen: Master-Slave-Transaktion findet auf reservierten Schlitzen statt (ausgehandelt vor Eintritt in Schnüffelmodus).
Gemäß Bluetooth werden Nutzdaten und/oder Steuerungsdaten über zwei periodische und/oder asynchrone Pakete geführt. Die Art von für einen gegebenen Datenverkehr benutzten Paketen ist von dem entsprechenden Verkehrsprofil abhängig (das standardisiert ist). Steuerungsverkehr wird durch Asynchronverkehr getragen.
Ein BT-Slave kann „Schnüffelmodus” zum Herabsetzen und Vermeiden von Stromverbrauch benutzen: Master-Slave-Transaktion findet nur auf reservierten Schlitzen statt (ausgehandelt vor Eintritt in Schnüffelmodus).
Ziel-Bluetooth-Profile können A2DP für Ton-(z. B. Musik)Streaming und HFP als Sprach-Kopfhörerprofil sein. A2DP ist ein asynchrones Verkehrsprofil mit Paketen veränderlicher Länge (Einzel-Vielfachschlitz), HFP ist ein periodischer, in geplanten (reservierten) Schlitzen übertragener Einzelschlitzverkehr. Vorrichtungen können auch ohne Verkehr BT-gepaart sein.
Schlitze können während des Verbindungsaufbaus (durch Verbindungsmanager) reserviert werden. Die gebräuchlichsten Pakete sind HV3-Pakete (für SCO-(Synchronous Connection-Oriented – synchrone verbindungsorientierte)Kommunikation), die ein Drittel der Doppelschlitze belegen.
Ein Beispiel für Mehrschlitz-Bluetooth-Verkehr ist in 23 dargestellt.
23 zeigt ein Übertragungsdiagramm 2300.
In dem Übertragungsdiagramm 2300 nimmt die Zeit von links nach rechts zu und ist in Zeitschlitze 2301 von 625 μs eingeteilt. Erste Übertragungen 2302 werden durch eine Master-Vorrichtung durchgeführt und zweite Übertragungen 2303 werden durch eine Slave-Vorrichtung durchgeführt.
Bei Bluetooth-Kommunikation wird Frequenzsprung angewandt. In einer Kommunikation ändert sich der Betriebs-Frequenzkanal pseudozufallsmäßig von Zeitschlitz zu Zeitschlitz und führt eine pseudozufallsmäßige Wanderung durch 79 verfügbare 1-MHz-Kanäle im ISM-Band 202 durch.
Adaptiver Frequenzsprung (AFH – Adaptive Frequency Hopping) ist ein Mechanismus, der dessen Begrenzung auf eine Teilmenge der 79 Kanäle zulässt. Die Anzahl N benutzter Kanäle darf jedoch 20 nicht unterschreiten. Die Kanalabbildungsauswahl ist vollständig flexibel, ergibt sich jedoch aus einer auf statischer Grundlage durchgeführten Aushandlung zwischen Master und Slave. AFH kann für geparkte Slaves gesperrt werden.
Der adaptive Frequenzsprungmechanismus kann zum Wegschieben des BT-Verkehrs aus den LTE-Frequenzbändern benutzt werden. Er ist besonders wirkungsvoll zum Schützen von LTE-Rx vor BT-Tx (LTE-TDD-Fall), weniger in der Rückwärtsrichtung, da BT-Vorstufe (Filter/rauscharmer Verstärker (LNA- Low Noise Amplifier) breitbandig ist.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird der adaptive Frequenzsprungmechanismus durch Folgendes ausgenutzt:

– die erste Kommunikationsschaltung 1022 führt statische Anforderungen an die zweite Kommunikationsschaltung 1024 durch (die als (örtlicher) BT-Kern wirkt) zum Abändern ihrer Kanalabbildung;
– Die zweite Kommunikationsschaltung 1024 aktualisiert ihre Kanalabbildung und stimmt sie mit der Partnereinheit (z. B. einem anderen Kommunikationsendgerät) ab;

Die Bluetooth-Spektrumbelegung kann auf ein Drittel des ISM-Bandes 202 verringert werden. Damit wird ein Schutzband von bis 60 MHz für das LTE-Band 40 201 und ein Schutzband von bis 79 MHz für das LTE-Band 7 UL 204 bereitgestellt. Es ist zu bemerken, dass der Wirkungsgrad von AFH für BT/LTE-Koexistenz aufgrund der Tatsache, dass die BT-/RX-Vorstufe das volle Band selbst in AFH-Kontext empfängt begrenzt sein kann (es gibt dort sowieso Nichtlinearitäten).
Die Auswirkung der Benutzung dieses Mechanismus auf BT/WLAN-Koexistenz ist ersichtlich begrenzt.
Im Folgenden wird ein Verfahren zum Schützen von Bluetooth vor LTE-FDD-Übertragungen im LTE-Band 7 UL 204 unter Bezugnahme auf 24 beschrieben.
24 zeigt ein Nachrichtenflussdiagramm 2400.
Es kann beispielsweise ein NRT-Algorithmus entsprechend dem Nachrichtenflussdiagramm 2400 durch die NRT-Arbitrationseinheit 2108 ausgeführt werden.
Der Nachrichtenfluss findet zwischen einem LTE-Untersystem 2401 entsprechend dem LTE-Untersystem 2101 (z. B. entsprechender Software), einem NRT-Arbiter 2402 entsprechend dem NRT-Arbiter 2108 und einer BT-Kommunikationsschaltung 2403 entsprechend der WLAN-/BT-Kommunikationsschaltung 2102 statt.
Bei 2404 lädt der NRT-Arbiter 2402 das BT-Desensibilisierungsziel.
Bei 2405 sendet der NRT-Arbiter 2402 eine LTE-Informationsanforderungsnachricht 2406 zum LTE-Untersystem 2401 zum Anfordern von Informationen über die LTE-Konfiguration.
Bei 2407 erzeugt das LTE-Untersystem 2401 Informationen über die LTE-Konfiguration, z. B. eine LTE-Informationstabelle mit dem benutzten Band, der benutzten Bandbreite, das EARFCN, die Pfadverlustmarge (geschätzte Sendeleistungsverringerung ohne Auslösen von Modulations-/Bandbreitenänderung) usw.
Bei 2408 sendet das LTE-Untersystem 2401 die erzeugten Informationen mit einer LTE-Informationsbestätigungsnachricht 2409 zum NRT-Arbiter 2402.
Bei 2410 speichert der NRT-Arbiter 2042 die empfangenen Informationen mit der LTE-Informationsbestätigungsnachricht 2409.
Bei 2411 sendet der NRT-Arbiter 2402 eine AFH-Abbildungsanforderungsnachricht 2412 zu der BT-Kommunikationsschaltung 2403 zum Anfordern einer AFH-Abbildung.
Bei 2413 baut die BT-Kommunikationsschaltung 2403 eine bewertete AFH-Abbildung mit für Koexistenz ausgeschlossenen Kanälen.
Bei 2414 sendet die BT-Kommunikationsschaltung 2403 die erzeugte AFH-Abbildung zum NRT-Arbiter 2402 mit einer AFH-Abbildungsbestätigungsnachricht 2415.
Bei 2416 erzeugt der NRT-Arbiter 2402 eine neue AFH-Abbildung. Das Ziel ist dabei der BT-Desensibilisierungspegel. Die Erzeugung kann beispielsweise Folgendes enthalten:

1) Berechnen von Delta F für BT-Kanäle (volles Band, zu definierende Granularität)
2) Auswerten von BT-Desensibilisierung gegenüber betriebenen BT-Kanälen (vollbandig) unter Verwendung von Isolationstabelle (statisch, vorberechnet für LTE bei voller Leistung)
3) Auswählen von N, höchste Anzahl von BT-Kanälen, die dem BT-Desensibilisierungsziel genügen
4) Wenn Ziel nicht erreicht werden kann oder N < Nmin, dann Nmin benutzen
5) Wenn Ziel nicht erreicht werden kann bei Beibehaltung von für WLAN/BT coex → neglict angewandte Ausschließung beibehalten
6) Neue AFH-Abbildung bauen

Bei 2417 sendet der NRT-Arbiter 2402 die neue AFH-Abbildung zur BT-Kommunikationsschaltung 2403 mit einer Anforderungsnachricht 2418 AFH einstellen, die die BT-Kommunikationsschaltung 2403 zum Benutzen der AFH-Abbildung anfordert.
Bei 2419 aktualisiert die BT-Kommunikationsschaltung 2403 die Frequenzsprungfolge entsprechend.
Bei 2420 bestätigt die BT-Kommunikationsschaltung 2403 die Benutzung der neuen AFH-Abbildung mit einer Bestätigungsnachricht AFH einstellen 2421.
Bei 2422 wird vom NRT-Arbiter 2402 die höchste LTE Tx-(Sende-)Leistung ausgewählt, die dem BT-Desensibilisierungsziel und der LTE Tx-Streckendämpfungsreserve genügt.
Es ist zu bemerken, dass dieser Ansatz für Interoperabilitätsprüfungen (IOT – Interoperability Tests) gefährlich sein kann. Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird sichergestellt, dass er nur in dem Koexistenzfall wie durch AP definiert angewandt wird.
Bei 2423 wird vom NRT-Arbiter 2402 die bestimmte LTE Tx-Leistung zum LTE-Untersystem 2401 gesendet mit einer Leistungsanforderungsnachricht 2424, die vom LTE-Untersystem 2401 die Benutzung der bestimmten Tx-Leistung anfordert.
Bei 2425 wird vom LTE-Untersystem 2401 die Tx-Leistung dementsprechend angewandt.
Bei 2426 wird vom LTE-Untersystem 2401 die Benutzung der Tx-Leistung mittels einer Leistungsbestätigungsnachricht 2427 bestätigt.
Es wird angenommen, dass bei 2428 der NRT-Arbiter 2402 erkennt, dass er sich von jetzt an um keine weitere Koexistenz sorgen muss.
Bei 2429 wird vom Arbiter 2402 eine Anforderungsnachricht Cancel Power (Leistung aufheben) 2430 zum LTE-Untersystem 2401 gesendet, die bei 2431 mit einer Bestätigungsnachricht Cancel Power (Leistung aufheben) 2432 vom LTE-Untersystem 2401 bestätigt wird.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält der NRT-Koexistenzmechanismus einen FDM/PC-Algorithmus für WLAN, der im Folgenden beschrieben wird.
WLAN-Mediumzugang basiert auf CSMA (Carrier Sense Medium Access – Vielfachzugriff mit Trägerabfrage), wobei sich Stationen das Medium anhören und konkurrieren, um darauf zuzugreifen, wenn es frei ist. Es gibt keine Ressourcenplanung, keine Verkehrsperiodizität. Eine globale Synchronisierung wird über ein alle rund 102 ms durch den Zugangspunkt übertragenes Beaconsignal erreicht, aber wirkungsvolle Beaconsignalübertragung kann aufgrund von Mediumbelegung verzögert sein.
WLAN MAC passt sich an die Funkkanalbedingungen über eine Verbindungsratenanpassung an basierend auf Paketfehlerrate berechnet senderseitig basierend auf empfangenen ACK (positive ACK mit Wiederholung).
Im 2,4 GHz-Band (ISM-Band) arbeiten WLAN-Systeme über 14 überlappende Kanäle bezeichnet als CH#1 bis CH#14 (CH #14 wird nur in Japan benutzt). Dies ist in 25 dargestellt.
25 zeigt ein Frequenzzuteilungsdiagramm 2500.
In dem Frequenzzuteilungsdiagramm 2500 nimmt die Frequenz von links nach rechts zu. Die für WLAN zugeteilten 14 überlappenden Kanäle sind durch Halbkreise 2501 dargestellt.
WLAN wird typischerweise im BSS-Modus (Basic Service Set – Basisdienst eingestellt) betrieben. Auch besteht Partner-zu-Partner-Modus, wird aber noch selten benutzt. Er könnte jedoch im Smartphone-Benutzungsfall nützlich werden.
Im BSS-Modus besitzt der Zugangspunkt (AP – Access Point) volle Kontrolle über die Auswahl des betriebenen WLAN-Kanals und Mobilstation (STA). Der WLAN-Kanal wird in einem statischen Zugangspunkt ausgewählt.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird WLAN-Leistungssteuerung zum Verringern von Störung der LTE-Kommunikation benutzt.
WLAN weist eine Spitzenleistung von rund 20 dBm auf und sendet gewöhnlich mit voller Leistung zum Ermöglichen der höchstmöglichen PHY-Rate und größtmöglichen Kürzung der Paketdauer aus Stromverbrauchgründen. Jedoch verhindert der WLAN-Protokollstapel nicht die Benutzung einer niedrigeren Tx-Leistung noch definiert er eine Regel zum Auswählen der benutzten Leistung.
Wenn benötigt kann der (als WLAN-Sender/Empfänger in diesem Beispiel betriebene) im Kommunikationsendgerät 1000 eingebettete zweite Sender/Empfänger 1018 seine Tx-Leistung selbsttätig verringern:

– Wenn das Kommunikationsendgerät 1000 mittels des zweiten Sender/Empfängers 1018 als eine mit einem Heimzugangspunkt oder einem Hot Spot verbundene Station wirkt, löst dies wahrscheinlich ein Verbindungsratenanpassungsereignis zum Abwerten der PHY-Rate aus, was eine höhere Paketdauer und daher längere Störung von WLAN nach LTE verursachen könnte. Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Benutzung von Leistungsregelung in diesem Fall begrenzt.
– Wenn das Kommunikationsendgerät 1000 mittels des zweiten Sender/Empfängers 1018 als ein AP wirkt (d. h. Anbindungsfall), steht die Entfernung zwischen dem Kommunikationsendgerät 1000 (z. B. ein Smartphone) benutzt als ein Zugangspunkt (Router) und einem angeschlossenen WLAN-(z. B. WiFi-)Klienten (z. B. Laptop) unter Kontrolle des Benutzers und kann verkürzt werden.

Vom Kommunikationsendgerät 1000 kann dann seine WLAN-Tx-Leistung bedeutsam verringert werden, um die geringere BSS-Versorgung und zugehörige Streckendämpfung auszugleichen.
Ein Vergleich der geschätzten Streckendämpfung zum Anbinden gegenüber Hot Spot wird in Tabelle 8 vermittelt.

Benutzungsfall Anbindung Hot spot (innen)

Entfernung AP-STA 10 30

Streckendämpfung_dB 66,1 85,2

Delta_dB 19,1

Tabelle 8
Die grobe Schätzung nach Tabelle 8 ergibt eine Reserve von 19 dB zwischen Hot Spot und Anbindung (Tethering) und zeigt, dass die WLAN-Tx-Leistung um bis zu 19 dB verringert werden kann, was 1 dBm entspricht.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird die AP-Tx-Leistung allmählich verringert und die PER-Entwicklung am AP wird überwacht (PER-Statistiken werden stets in WLAN aufgebaut).
Zusammengefasst könnte WLAN-Leistungsregelung eine Verringerung von 15–20 dB von WLAN-zu-LTE-Störung im Fall von Anbindung erbringen. LTE-zu-WLAN-Störungsunterdrückungserfordernisse könnten gelockert werden (WLAN-Desensibilisierungserfordernis). Dieser Ansatz ist möglicherweise nicht geeignet wenn verkoppelt mit TDM-(Time Division Multiplex – Zeitmultiplex-)Lösungen, da Tx-Leistungsverringerung zu einer niedrigeren PHY-Rate und damit erhöhter Tx-Dauer führen könnte. Es könnte ein Kompromiss zwischen Leistungsregelung und hoher PHY-Ratennutzung bestehen.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird WLAN-Kanalauswahl zum Verringern von WLAN-/LTE-Störung benutzt.
In den Benutzungsfällen, wo das Kommunikationsendgerät 1000 (als WLAN-Einheit) als ein AP wirkt (z. B. zur Anbindung), kann es den WLAN-Kanal frei für seinen Betrieb auswählen. Der WLAN-Verkehr kann daher aus dem LTE-Betriebsband weggeschoben werden und damit sowohl WLAN vor LTE und LTE vor WLAN geschützt werden. Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird die WLAN-Kanalgüte, so wie sie durch WLAN-AP wahrgenommen wird, z. B. Kanalbelegung durch einen Hot Spot in der Nähe oder Heim-AP widerspiegelnd, in diesem Vorgang berücksichtigt.
WLAN-Kanalauswahl kann 18 bis 42 dB Unterdrückung von WLAN- zu LTE-Störung (LTE-Band 40) erbringen, wenn Kanäle CH#3 bis #14 ausgewählt werden. Dieser Mechanismus ist mit Leistungsregelungslösungen kompatibel, die darüber hinaus benutzt werden können.
WLAN-Kanalauswahl kann 27 bis 77 dB Unterdrückung von LTE- (LTE-Band 40) zu WLAN-Störung bringen, wenn Kanäle CH#3 bis #10 ausgewählt werden.
Insgesamt kann AP-Kanalauswahl

– WLAN- zu LTE-Band 40 OOB(Out-Of-Band – Außerband-)Unterdrückung um 18 bis 42 dB,
– LTE-Band 40 zu WLAN-OOB-Unterdrückung um 27 bis 77 dB
– LTE-Band 7 UL → WLAN-OOB-Unterdrückung um 19 bis 49 dB verringern.

Durch diesen Mechanismus wird der WLAN-Durchsatz oder dessen Robustheit nicht beeinträchtigt.
Es ist zu bemerken, dass die oben erwähnte Analyse nur OOB-Rauschwirkung berücksichtigt, weshalb angenommen wird, dass die Nichtleitungswirkungen wie beispielsweise Signalkomprimierung oder wechselseitige Vermischung durch HF-Systemauslegung vermieden worden sind.
Im Folgenden wird ein Verfahren zum Schützen von WLAN vor LTE-FDD-Übertragungen im LTE-Band 7 UL 204 unter Bezugnahme auf 26 beschrieben.
26 zeigt ein Nachrichtenflussdiagramm 2600.
Ein dem Nachrichtenflussdiagramm 2600 entsprechender NRT-Algorithmus kann beispielsweise durch die NRT-Arbitrationseinheit 2108 ausgeführt werden.
Der Nachrichtenfluss findet zwischen einem LTE-Untersystem 2601 entsprechend dem LTE-Untersystem 2101 (z. B. entsprechender Software), einem NRT-Arbiter 2602 entsprechend dem NRT-Arbiter 2108 und einer WLAN-Kommunikationsschaltung 2603 entsprechend der WLAN-/BT-Kommunikationsschaltung 2102 statt.
Bei 2604 lädt der NRT-Arbiter 2602 das WLAN-Desensibilisierungsziel.
Bei 2605 sendet der NRT-Arbiter 2602 eine LTE-Informationsanforderungsnachricht 2606 zum LTE-Untersystem 2601 zum Anfordern von Informationen über die LTE-Konfiguration.
Bei 2607 erzeugt das LTE-Untersystem 2601 Informationen über die LTE-Konfiguration, z. B. eine LTE-Informationstabelle mit dem benutzten Band, der benutzten Bandbreite, der EARFCN, der Streckendämpfungsreserve (geschätzte Sendeleistungsverringerung ohne Auslösen von Modulations-/Bandbreitenänderung) usw.
Bei 2608 sendet das LTE-Untersystem 2601 die erzeugten Informationen mit einer LTE-Informationsbestätigungsnachricht 2609 zum NRT-Arbiter 2602.
Bei 2610 speichert der NRT-Arbiter 2602 die mit der LTE-Informationsbestätigungsnachricht 2608 empfangenen Informationen.
Bei 2611 sendet der NRT-Arbiter 2602 eine Kanalabbildungsanforderungsnachricht 2612 zur WLAN-Kommunikationsschaltung 2603 zum Anfordern einer Kanalabbildung.
Bei 2613 wird von der WLAN-Kommunikationsschaltung 2603 eine bewertete Kanalabbildung aufgebaut. Die Bewertung kann auf SINR-(Signal/Interference plus Noise Ratio – Signal-Interferenz-Verhältnis einschließlich Rauschen) und WLAN-/BT-Bedingungen basieren.
Bei 2614 sendet die WLAN-Kommunikationsschaltung 2603 die erzeugte Kanalabbildung zum NRT-Arbiter 2602 mit einer Kanalabbildungsbestätigungsnachricht 2615.
Bei 2615 wird vom NRT-Arbiter 2602 ein zu benutzender WLAN-Kanal bestimmt. Das Ziel ist dabei der WLAN-Desensibilisierungspegel. Die Bestimmung kann beispielsweise Folgendes umfassen:

1) Berechnen von Delta F für jeden WLAN-Kanal
2) Auswerten von WLAN-Desensibilisierung für jede WLAN-Kanalnutzung unter Benutzung der Isolationstabelle (statisch, vorberechnet für LTE bei voller Leistung)
3) Auswählen des dem WLAN-Desensibilisierungsziel genügenden höchstbewerteten WLAN-Kanals

Bei 2617 sendet der NRT-Arbiter 2602 eine Anzeige des bestimmten WLAN-Kanals zur WLAN-Kommunikationsschaltung 2603 mit einer Anforderungsnachricht Kanal einstellen 2618, die die WLAN-Kommunikationsschaltung 2603 zum Benutzen des bestimmten WLAN-Kanals auffordert.
Bei 2619 verlegt sich die WLAN-Kommunikationsschaltung 2603 dementsprechend zu dem bestimmten WLAN-Kanal.
Bei 2620 bestätigt die WLAN-Kommunikationsschaltung 2603 die Nutzung des bestimmten WLAN-Kanals mit einer Bestätigungsnachricht Kanal einstellen 2621.
Bei 2622 wird vom NRT-Arbiter 2602 eine Anzeige des WLAN-Kanals gespeichert.
Bei 2623 wird vom NRT-Arbiter 2602 eine WLAN-Informationsanforderungsnachricht 2624 zu der WLAN-Kommunikationsschaltung 2603 zum Anfordern von Informationen über die WLAN-Konfiguration gesendet.
Bei 2625 werden von der WLAN-Kommunikationsschaltung 2603 Informationen über die WLAN-Konfiguration erzeugt, z. B. eine WLAN-Informationstabelle mit der Kanalnummer, dem MCS (Modulation and Coding Scheme – Modulations- und Codierungsschema), der Tx-Leistung usw.
Bei 2626 werden von der WLAN-Kommunikationsschaltung 2603 die erzeugten Informationen mit einer WLAN-Informationsbestätigungsnachricht 2627 zum NRT-Arbiter 2602 gesendet.
Bei 2628 wird vom NRT-Arbiter 2602 die höchste, dem WLAN-Desensibilisierungsziel und der LTE-Tx-Streckendämpfungsreserve genügende LTE-Tx (Transmission – Übertragungs-) Leistung ausgewählt.
Dies kann Folgendes umfassen:

1) Berechnen von Delta F für den betriebenen WLAN-Kanal;
2) Auswerten von WLAN-Desensibilisierung für den betriebenen WLAN-Kanal mit Isolationstabelle (statisch, für LTE bei voller Leistung vorberechnet);
3) Auswählen der dem WLAN-Desensibilisierungsziel und der LTE-Tx-Streckendämpfungsreserve genügenden höchsten LTE-Tx-Leistung.

Es ist zu bemerken, dass dieser Ansatz für Interoperabilitätsprüfung (IOT – Interoperability Testing) gefährlich sein könnte. Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird sichergestellt, dass er nur im Koexistenzfall wie durch AP definiert angewandt wird.
Bei 2629 wird vom NRT-Arbiter 2602 die bestimmte LTE-Tx-Leistung zum LTE-Untersystem mit einer Leistungsanforderungsnachricht 2630 gesendet, die das LTE-Untersystem 2601 zum Benutzen der bestimmten Tx-Leistung auffordert.
Bei 2631 wird die Tx-Leistung dementsprechend vom LTE-Untersystem 2601 angewandt.
Bei 2632 wird vom LTE-Untersystem 2601 die Benutzung der Tx-Leistung mittels einer Leistungsbestätigungsnachricht 2633 bestätigt.
Es wird angenommen, dass bei 2634 der NRT-Arbiter 2602 erkennt, dass von jetzt an für keine weitere Koexistenz zu sorgen ist.
Bei 2635 wird vom NRT-Arbiter 2602 eine Anforderungsnachricht Leistung löschen 2636 zum LTE-Untersystem 2601 gesendet, die bei 2637 mittels einer Bestätigungsnachricht Leistung löschen 2638 vom LTE-Untersystem 2601 bestätigt wird.
Nachrichten, die beispielsweise über die durch die NRT-Koexistenzschnittstelle 2107 der Kommunikationsschaltung 2104 und die NRT-Koexistenzschnittstelle 2110 der (z. B. als WLAN/BT-Basisbandschaltung betriebenen) WLAN/BT-Kommunikationsschaltung 2102 gebildete NRT-Schnittstelle im Zusammenhang mit NRT-Koexistenz ausgetauscht werden können, sind oben in der Tabelle 7 dargestellt. Weitere Beispiele werden im folgenden Text gegeben.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird Messungslückenkonfiguration in der Betriebsart LTE angeschlossen für LTE-WLAN-Koexistenz benutzt.
In der Betriebsart LTE angeschlossen werden Messungslücken in 3GPP-Spezifikationen definiert zum Aktivieren einzelner Funkmobilendgeräte (d. h. Mobilendgeräte mit nur einem LTE-Sender/Empfänger, die nicht in der Lage sind, andere Frequenzen als die durch die versorgende Zelle benutzte transparent zu messen) zum Durchführen von Messungen von:

1. Auf anderen Frequenzen als die versorgende Zelle betriebenen LTE-Nachbarzellen (Zwischenfrequenzmessungen)
2. Andere RAT- (z. B. 2G- oder 3G-) Nachbarzellen (Zwischen-RAT-Messungen).

Typischerweise weisen diese Messungslücken, wenn LTE die versorgende RAT ist, eine Dauer von 6 ms auf und werden mit einer Periodizität von entweder 40 ms oder 80 ms geplant.
Wenn LTE-Kommunikation mit einer Frequenz durchgeführt wird, die WLAN-Kommunikation stört und umgekehrt, können die Messungslücken für sicheren WLAN-Empfang und -Übertragung benutzt werden:

• wenn die Lücke für eine LTE-Zwischenfrequenzmessung benutzt wird und wenn die LTE-Frequenz nicht die WLAN-Frequenz überlappt
• wenn die Lücke für 2G- oder 3G-Messung benutzt wird, da keine Störung zwischen 2G/3G- und den ISM-Frequenzbändern möglich ist, kann die Lücke parallel mit der LTE-Messung ohne Einschränkung für WLAN/BT benutzt werden.

Zusätzlich wird in der Betriebsart LTE angeschlossen zur besseren Unterstützung der CSG-Zelle (Closed Subscriber Group – geschlossene Teilnehmergruppe) durch 3GPP Release 9 das Konzept sogenannter autonomer Messungslücken eingeführt. Der Grund ist dabei, dass für CSG-Zellen der SIB (System Information Block – Systeminformationsblock) gelesen werden muss, was zusätzliche Messungslücken asynchron mit den in regelmäßigen Zeitabständen geplanten erfordern könnte. Wenn das Netz autonome Messungslücken unterstützt, darf das mobile Endgerät einige TTI außer Acht lassen, solange das mobile Endgerät mindestens 60 ACK/NAKs pro 150 ms Intervall senden kann. Durch HARQ und Signalisierung auf höherer Schicht wird sichergestellt, dass Daten nicht verloren gehen.
Um den zweiten Sender/Empfänger 1018 im Voraus über jedes bevorstehende regelmäßige Lückenvorkommnis zu informieren, während dem keine Interferenz von WLAN-Empfang oder -Übertragung auftritt, kann der erste Sender/Empfänger 1014 (z. B. die LTE-Basisbandschaltung) eine Nachricht zum zweiten Sender/Empfänger 1018 (z. B. der CWS-Basisbandschaltung) senden, die ein Lückenmuster anzeigt, zusammen mit:

• der Messungslückenmusterperiodizität (beispielsweise 40/80 ms),
• der Messungslückendauer (z. B. 6 ms)
• einem unzweideutigen Verfahren zum Identifizieren des ersten Messungslückenauftretens für das betrachtete Messungslückenmuster.

Dies kann benutzt werden für:

• Zwischenfrequenzmessungslücken,
• Zwischen-RAT-Messungslücken,
• autonome Messungslücken.

Die Nachricht kann beispielsweise eine Nachricht Periodic_Gap_Pattern_Config (Periodizität, Dauer, Datum des ersten Auftretens) gesendet vom ersten Sender/Empfänger 1014 (z. B. der LTE-Basisbandschaltung) zum zweiten Sender/Empfänger 1018 (z. B. der CWS-Basisbandschaltung), die periodisches Lückenmuster anzeigt, und während jeder dieser Lücken können vom zweiten Sender/Empfänger 1018 Übertragung und Empfang frei durchgeführt werden.
Ein Kriterium und eine Entscheidung im ersten Sender/Empfänger 1014 (z. B. der LTE-Basisbandschaltung) zum Ermöglichen des Sendens einer Lückennachrichtanzeige vom ersten Sender/Empfänger 1014 (der z. B. einen LTE-Protokollstapel oder die LTE Physical Layer implementiert) unter Kontrolle des ersten Prozessors zum zweiten Sender/Empfänger 1018 (z. B. der CWS-Basisbandschaltung) kann zu der Einheit des NRT-(z. B. Software-)Arbiters 2108 gehören, der auf dem ersten Sender/Empfänger 1014 (z. B. der LTE-Basisbandschaltung) ablaufen kann, basierend darauf, ob:

• Frequenzstörung eintritt;
• es genug oder nicht genug störungsfreie Perioden gab, während denen der zweite Sender/Empfänger 1018 (z. B. die CWS-Basisbandschaltung) betrieben werden konnte.

Die Lückennachrichtanzeige kann dynamisch durch den NRT-(z. B. Software)Arbiter 2108 freigegeben oder gesperrt werden, jedesmal wenn er das Kriterium zum Starten oder Anhalten der Benutzung von Lücken zum Sicherstellen ordnungsgemäßer zweiter Sender/Empfänger-(1018)Funktionalität als erfüllt erachtet.
Zusammengefasst kann WLAN-Kommunikation vor LTE-Band 7 UL 204 geschützt werden, Bluetooth-Kommunikation vor LTE-Band 7 UL 204 geschützt werden und auch WLAN-Kommunikation vor LTE-Band 40 201 geschützt werden und Bluetooth-Kommunikation vor LTE-Band 40 201 geschützt werden.
PHY-Herabsetzungen
Pilotsymbole in gestörten OFDM-Symbolen sind typischerweise bedeutungslos. Als schlimmster Fall kann der Fall angesehen werden, dass zwei aufeinanderfolgende OFDM-Symbole pro LTE-Schlitz verlorengehen. Das bedeutet, dass ein Pilot pro Antenne pro Schlitz fehlt (z. B. unter zwei für Antennen 0 und 1, unter einem für Antennen 2 und 3). Es ist zu bemerken, dass Antennen 0 und 1 nur für Smartphone relevant sind. Es bleibt ein schlimmster Fall (für 1/2 Antennen): ein Pilot fehlt für einen gegebenen Träger.
Dies kann folgende Auswirkungen haben:
1) Der äußere Empfänger kann bei AVR, Rauschschätzung, Kanalschätzung beeinflusst sein.

– Diese Aufgaben werden mit einer Verzögerung verarbeitet, die zum Ausnutzen einer Echtzeitanzeige des WLAN-Störungsbursts ausreicht,
– Einige Filter bestehen bereits im Entzerrer zum Kompensieren der Abwesenheit eines RS (Reference Signal – Bezugssignal),
– Die Anzeige des WLAN-Störungsbursts könnte vom äußeren Empfänger benutzt werden, um zu erklären, dass das entsprechende RS, wenn überhaupt, fehlt; dann könnte ein bestehendes Filter angewandt werden,
– Diese Echtzeitanzeige könnte in der RT-Koexistenzschnittstelle enthalten sein.

Zusammengefasst kann der Schutz des äußeren Empfängers vor WLAN-Kurzstörung durch Abänderungen des Anwendungsgerüsts geschehen (die Implementierung der RT-Koexistenz und RT-Arbitration kann als Vorbedingung durchgeführt werden).
2) Innerer Empfänger:

– Transportblock-/Codewort-/Codeblock-Empfindlichkeit könnte schwierig zu bewerten sein; die Auswirkung ist mindestens von Codeblocklänge und Kanalzuständen abhängig: o Im besten Fall werden Codeblöcke durch den Turbocode wiedergewonnen, so dass es keine Auswirkung auf LTE-Durchsatz gibt. o Im schlimmsten Fall wird ein Codeblock auf ähnliche Weise in aufeinanderfolgenden HARQ-Übertragungen (periodisch) beeinflusst. Das würde bedeuten, dass der entsprechende Transportblock niemals die Übertragung durchlaufen würde.

Es ist typischerweise wünschenswert, den schlimmsten Fall zu vermeiden. Weiterhin könnte es wünschenswert sein, zwei aufeinanderfolgende Störungsbursts im gleichen LTE-Teilrahmen zu verhindern. Beispielsweise könnte dies durch Verbieten von zwei aufeinanderfolgenden störenden WLAN-Bursts beabstandet um die HARQ-Periode (z. B. 8 ms) geschehen.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann zum Adressieren der obigen Fragen Ausläufernullung benutzt werden, die als eine Lösung im Frequenzbereich angesehen werden kann. Beispielsweise wird angenommen, dass der Ausläufer die FFT nicht sättigt (und damit über die volle Bandbreite im Frequenzbereich überläuft): Die WLAN-/BT-Erfordernisse für die Übertragung von Nebenwellenausstrahlung können dementsprechend dimensioniert werden. Beispielsweise kann Ausläufererkennung im Frequenzbereich u. Ausläufernullung im Frequenzbereich oder Signalausläufernullung angewandt werden.
Zusammengefasst wird für Koexistenz RS-Filterung basierend auf einer RT-Koexistenzanzeige (AGC, Rauschschätzung und Kanalschätzungsschutz) und/oder Ausläufererkennung und -nullung angewandt.
Protokollabschwächungen
LTE-seitig können mehrere Protokollmechanismen zum Verhindern von Kollisionen zwischen den LTE- und WLAN-/BT-Tätigkeiten auf dem Kommunikationsmedium benutzt werden:

– Ohne freie Lücken oder wenn ihre Anzahl/Dauer im Vergleich zu den WLAN-/BT-Bedürfnissen ungenügend ist, können einige Verfahren auf Protokollebene zum Verweigern einiger LTE-Teilrahmen benutzt werden, so dass sie durch WLAN/BT benutzt werden können. Dies wird als LTE-Verweigerung bezeichnet. Solche Verfahren sind nicht unbedingt von aktuellen 3GPP-Spezifikationen abhängig und können autonom auf Ebene des mobilen Endgeräts durchgeführt werden. Sie können jedoch teilweise im 3GPP-Standard aus Release 11 (IDC-Arbeitsposten – Work Item) enthalten sein.
– Wenn sich das mobile Endgerät zusätzlich in Weiterschaltungsreichweite befindet, könnte es versuchen, die eUTRAN zum Priorisieren von Weiterschaltung in Richtung einer Zelle mit koexistenzfreundlicher Trägerfrequenz zu beeinflussen. Auch kann es versuchen, die Weiterschaltung zu einer weniger koexistenzfreundlichen Zelle zu verzögern. Dies wird auch als koexistenzfreundliche Weiterschaltung bezeichnet.

LTE-Verweigerung kann mit Verwerfen der UL-Gewährung oder Verschieben der SR-(Schedule Request – Planungsanforderung) implementiert werden.
Koexistenzfreundliche Weiterschaltung kann über intelligentes Berichten von Nachbarzellen-Messergebnissen (Werten und/oder Zeitskalen) implementiert werden.
Die Auswirkung von WLAN- und Bluetooth-Benutzungsfällen über LTE-FDD zur Unterstützung von Verkehr mit voller Konnektivität bei alleinigem Verlass auf LTE-Verweigerung wird in 16 und 17 oben dargestellt. Dies kann als der schlimmste Fall für die LTE-FDD-Seite angesehen werden und kann als Bezugswert zum Quantifizieren der durch Koexistenzmechanismen für LTE-FDD bereitgestellten Verbesserung benutzt werden. Es werden folgende Annahmen getätigt:

– Systematische LTE-Verweigerung
– WLAN wird mit Medium-Kanalgüte betrieben (29 Mbps PHY-Rate schlimmster Fall)
– WLAN STA (d. h. nicht gültig für Anbindung).

Tabelle 9 und 10 stellen weiterhin die Auswirkung im schlimmsten Fall von Bluetooth-Benutzungsfällen über LTE-FDD bzw. die Auswirkungen im schlimmsten Fall von WLAN-Benutzungsfällen über LTE-FDD dar (volle Unterstützung angenommen, keine LTE-Lücken). Die Benutzungsfälle sind die gleichen wie in 16 und 17 dargestellt.

BT-Verkehrsprofile (aus Benutzungsfällen)	Schlimmster Fall (ohne Lücke)	Bester Fall (ohne Lücke)
HFP bidirektional-Master, SCO HV3 –64 kBps +64 kBps	4 nichtaufeinanderfolgende UL-Teilrahmen über 11 (36%)	Identisch
HFP Bidirektional-Master, eSCO EV3 64 kBps + 64 kBps	Bei keiner Wiederholung, 1 UL-Teilrahmen über 6 (16,6%)	Identisch
A2DP-SBC Stereo Hohe Güte, SRC-Master, 2-DH5, 345 kBps, 30 ms Periode	4 nichtaufeinanderfolgende UL-Teilrahmen pro 30 ms (13,3%)	Identisch

Tabelle 9

WLAN-Verkehrsarten (aus Benutzungsfällen)	Schlimmster Fall (ohne Lücke)	Bester Fall (ohne Lücke)
WLAN-Bakensignalanhörung	2 Teilrahmen verweigert, alle 300 ms (2/300)	Identisch
Skype-Video – bidirektional 1 Mbps	2 Teilrahmen alle 20 ms (1/10)	Identisch
Youtube-DL 600 kBps	2 aufeinanderfolgende Teilrahmen alle 20 ms (1/10)	Identisch
TCP-DL 600 kBps	1 Teilrahmen alle 20 ms (1/20)	Identisch

Tabelle 10

Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung besteht LTE-Verweigerung aus:

– Autonomem Verweigern auf Ebene des mobilen Endgeräts der Benutzung von UL-Teilrahmen, wo LTE Kommunikationsressourcen zugeteilt hat. Dies kann auf sowohl LTE-FDD (z. B. LTE-Band 7 UL 204) als auch LTE-TDD (z. B. LTE-Band 40 201) angewandt werden,
– Autonomem Verweigern auf Ebene des mobilen Endgeräts der Benutzung von DL-Teilrahmen, wo LTE Kommunikationsressourcen zugeteilt hat. Dies kann auf LTE-TDD (z. B. LTE-Band 40 201) angewandt werden.

Es ist zu bemerken, dass für UL-Verweigerung eine Aufhebung/Verschiebung der geplanten LTE-Aktivität durchgeführt werden kann, während für DL-Verweigerung Zulassen von gleichzeitiger TX-Aktivität auf der CWS-Seite ausreichen könnte.
Im Zusammenhang mit SR-Verschiebung ist zu bemerken, dass LTE zum Adressieren der Notwendigkeit mobilen Internet-Zugangs ausgelegt worden ist. Internet-Verkehr kann durch hohe Bursthaftigkeit mit hohen Spitzendatenraten und langen Ruheperioden gekennzeichnet sein. Zum Ermöglichen von Batterieersparnissen ermöglicht ein (wie in 1 gezeigtes) LTE-Kommunikationssystem DRX. Es werden zwei DRX-Profile adressiert durch Kurz-DRX bzw. Lang-DRX eingeführt. Für die umgekehrte, d. h. Aufwärts-Strecke ermöglicht zum Erhöhen der Systemkapazität ein LTE-Kommunikationssystem nichtkontinuierliche Übertragung (Discontinuous transmission – DTX). Für Aufwärtsverkehr berichtet das mobile Endgerät 105 seinen Aufwärts-Pufferstatus zur eNB 103, die dann Aufwärts-Ressourcenblöcke (RB) plant und dem mobilen Endgerät 105 zuweist. Bei leeren Puffern kann die eNB 103 möglicherweise keine Aufwärtskapazität planen, in welchem Fall die UE 105 ihren Aufwärts-Pufferstatus nicht melden kann. Sollte sich der Aufwärts-Puffer in einer seiner Aufwärts-Warteschlangen verändern, sendet die UE 105 eine sogenannte SR (Schedule Request – Plananforderung), um ihren Pufferstatus in einem nachfolgenden geplanten gemeinsamen Aufwärts-Kanal (PUSCH) zu melden.
Um dies zu vermeiden, kann das mobile Endgerät 105 auf der MAC-Schicht die SR verzögern, wenn die DTX-Periode vorher für WLAN-Tätigkeit gewährt worden ist. Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann dieser Mechanismus für LTE-/WLAN-Koexistenz benutzt werden. Dies ist in 27 dargestellt.
27 zeigt ein Übertragungsdiagramm 2700.
LTE-Aufwärtsübertragungen sind entlang einer ersten Zeitachse 2701 dargestellt und LTE-Abwärtsübertragungen sind entlang einer zweiten Zeitachse 2702 dargestellt. Die Übertragungen treten beispielsweise zwischen dem mobilen Endgerät 105 und der das mobile Endgerät 105 versorgenden Basisstation 103 auf. Die Zeit nimmt von links nach rechts entlang den Zeitachsen 2701, 2702 zu.
In diesem Beispiel empfängt das mobile Endgerät 105 eine UL-Gewährung in einer ersten TTI 2703. Das mobile Endgerät 105 reagiert auf diese UL-Gewährung durch Senden eines UL-Signals in einer zweiten TTI 2704. Zur gleichen Zeit setzt das mobile Endgerät 105 seinen DRX-Inaktivitätszeitgeber. Angenommen, dass keine weiteren UL-Gewährungen oder DL-Transportblöcke (TB) geplant worden sind, die das Rücksetzen des DRX-Inaktivitätszeitgebers auf die DRX-Inaktivitätszeit verursachen würden, nachdem das mobile Endgerät 105 die ausstehende ACK für den letzten von ihr gesandten UL-Transportblock empfängt (wie durch Pfeil 2705 dargestellt) sind DRX- und DTX-Bedingungen erfüllt. Während der DRX- und DTX-Periode 2706 muss das mobile Endgerät 105 keine Abwärts-Organisationskanäle im PDCCH anhören und das mobile Endgerät 105 wird durch die eNB 103 vor Ende der DRX- und DTX-Periode 2706 nicht geplant. Die DRX- und DTX-Periode 2706 kann für WLAN-Übermittlung benutzt werden.
Das mobile Endgerät 105 kann eine SR senden, sollte es einige Aufwärtsdaten senden müssen, die die DRX- und DTX-Periode 2706 beenden würden. Um dies zu verhindern, könnte das mobile Endgerät MAC die SR unterdrücken, wenn die Periode für störende WLAN-Aktivität benutzt wird.
Im Beispiel der 27 empfängt das mobile Endgerät 105 eine UL-Gewährung in der ersten TTI 2703. Das mobile Endgerät 105 entspricht dieser UL-Gewährung durch Senden eines UL-Signals in der zweiten TTI 2704 (vier TTIs später). Das mobile Endgerät 105 kann jedoch diese UL-Gewährung außer Acht lassen und damit den vier TTI später kommenden UL-Teilrahmen verweigern, der damit für WLAN-/BT-Operationen freigegeben ist. Dieser freigegebene Teilrahmen wird dem CWS-Chip 1024 mit der RT-Koexistenzschnittstelle angezeigt (UL-Lückenanzeige).
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird LTE-Verweigerung mit HARQ-Schutz benutzt. Dies wird im Folgenden beschrieben.
Bei LTE-WLAN/BT-Koexistenz könnte Benutzung von LTE-Verweigerung zum Freigeben eines LTE-Teilrahmens für Konnektivitätsverkehr erforderlich sein (wodurch LTE-Teilrahmenzuteilung überstimmt wird). Bei Anwendung auf der Aufwärtsstrecke ist ersichtlich, dass LTE-Verweigerung dem Verhindern des LTE-Sender/Empfängers 1014 an Übertragung in einem Teilrahmen entspricht, wo er einige zugeteilte Kommunikationsressourcen besaß. In diesem Fall können die Eigenschaften des LTE-HARQ-Mechanismus berücksichtigt werden: HARQ ist ein Wiederholungsmechanismus auf MAC-Ebene, der synchron und periodisch mit einer 8-ms-Periode ist (UL-Fall, bei DL ist er asynchron).
Bei LTE-FDD UL ist HARQ synchron und unterstützt maximal acht Vorgänge. Die mögliche Wiederholung eines anfänglich im Teilrahmen N übertragenen Pakets tritt daher in Teilrahmen N + 8·K auf, wobei K >= 1 ist. So kann sich die Auswirkung von LTE-Verweigerung über einen Transportkanal sehr unterscheiden in Abhängigkeit von Wechselwirkung mit LTE HARQ. Z. B. kann eine periodische LTE-Verweigerung mit Periode 8 ms jeden Wiederholungsversuch eines einzigen HARQ-Vorgangs beeinflussen und kann zu einem Streckenverlust führen. Ein Beispiel mit einer Verweigerungsperiode von 12 ms ist in 28 dargestellt.
28 zeigt ein Übertragungsdiagramm 2800.
Entlang einer ersten Zeitachse 2801 sind UL-Teilrahmenverweigerung und die Zuteilung der TTI zu (von 0 bis 7 nummerierten) HARQ-Vorgängen angezeigt. In diesem Beispiel gibt es regelmäßige LTE-Verweigerungen, so dass Vorgänge 0 und 4 periodisch (jedes zweite Mal) verweigert werden.
Eine periodische LTE-Verweigerung mit Periode 9 ms beeinflusst den gleichen HARQ-Vorgang nur einmal alle acht LTE-Verweigerungen.
Periodische Verweigerung ohne Berücksichtigung des HARQ-Verhaltens kann höchst negative Auswirkungen aufweisen selbst bei einer niedrigen Verweigerungsmenge: sie kann zu einer schwächeren Verbindung (bester Fall) oder einem HARQ-Ausfall (schlimmster Fall) führen. Eine schwächere Verbindung kann zu eNodeB-Verbindungsanpassung, verringerter Ressourcenzuteilung führen, während HARQ-Ausfall entweder zu Datenverlust (RLC im unbestätigten Modus) oder einer RLC-Wiederholung mit entsprechender Verzögerung führen kann.
Es ist wünschenswert, Anwendung von LTE-Verweigerungsperioden zu vermeiden, die eine solche negative Auswirkung auf HARQ aufweisen. LTE-Verweigerungserfordernisse können jedoch von Anwendungen/Codecs auf der Konnektivitäts-(CWS-)Seite kommen und viele Codecs weisen periodische Erfordernisse auf. Im Folgenden sind Mechanismen für intelligente LTE-Verweigerung aufgeführt, die periodische LTE-Verweigerung zum Unterstützen von Anwendungs-/Codecerfordemissen ermöglichen und dabei ihre Auswirkung auf die HARQ-Vorgänge minimieren, oder gegebenenfalls periodische LTE-Verweigerung vermeiden.
Beispielsweise können bei Anwendung von LTE-Verweigerung die folgenden Vorkehrungen zum Minimieren der Auswirkung auf HARQ getroffen werden:

– Burstartige Verweigerung: wenn es keine strikten Erfordernisse von Anwendungen/Codecs für periodischen Mediumzugang gibt (im Fall von über WLAN geführten HTTP-Verkehr), werden die verweigerten Teilrahmen (in Gruppen von zeitlich zusammenhängenden Teilrahmen) zusammengruppiert zum Minimieren der Anzahl aufeinanderfolgender Verweigerung für einen gegebenen HARQ-Vorgang (d. h. von Verweigerungen von dem gleichen HARQ-Vorgang zugeteilten TTI). Beispielsweise beeinflussen seltene Bursts mit niedrigerer Dauer als 8 ms jeden HARQ-Vorgang höchstens einmal. Sie wird daher durch die HARQ wahrscheinlich vollständig abgeschwächt.
– Intelligente Verweigerung: wenn burstartige Verweigerung nicht angewandt werden kann, wird ein Verweigerungsmuster erzeugt, das die Auswirkung über HARQ minimiert und dabei Periodizitätserfordernisse sicherstellt. Dieses Muster ist zum Maximieren der zeitlichen Beabstandung zwischen aufeinanderfolgenden Verweigerungen (Löschung) von einen gegebenen HARQ-Vorgang führenden Teilrahmen ausgelegt: o Dieser Ansatz ist hinsichtlich der Bewahrung von LTE-Streckenrobustheit optimal (HARQ-Vorgangsschutz) o Erfordernisse für Periodizität werden durchschnittlich erfüllt (die LTE-Verweigerung wird durchschnittlich mit der erforderlichen Periode über das volle LTE-Verweigerungsmuster durchgeführt). Das Muster umfasst Verändern der Periode zwischen zwei LTE-Verweigerungen. o Verweigern von Unterfluss/Uberfluss für Codec mit periodischem Verhalten

Der Algorithmus zur allgemeinen Mustererzeugung für intelligente LTE-Verweigerung kann beispielsweise wie folgt sein:
Erfordernisse:

o P: Periodenerforderniss (in ms)
o N: Dauererfordernis (in ms)
o W: HARQ-Fensterlänge (8 ms für UL)

Algorithmus:
o Suchen P1 <= P, so dass [(MOD(P1, W) >= N) ODER (MOD(P1, W) >= W – N)] UND (MOD(P1, W) + N) geradzahlig ist.

o Wenn (P1 = P) P fortlaufend anwenden sonst Anwenden K1 mal P1 mit K1 = W – abs(P – P1) Anwenden K2 mal P1 + W mit K2 = P – P1

Ein einfaches Ausführungsbeispiel dieses Algorithmus ist hier nachfolgend beschrieben:

o P1 = P – abs(mod(P, W) – N)
o P2 = P1 + W
o K1 = W – (P – P1)
o K2 = P – P1

Ein Beispiel ist in 28 dargestellt. Entlang einer zweiten Zeitachse 2802 sind UL-Teilrahmenverweigerung und die Zuteilung der TTI zu HARQ-Vorgängen angezeigt, wobei die Perioden zwischen den LTE-Verweigerungen nach dem obigen Algorithmus bestimmt worden sind. In diesem Fall wird die LTE-Verweigerungsmusterperiode P1 K1-mal angewandt und P2 wird K2-mal angewandt. Wie ersichtlich ist, wird vermieden, dass den gleichen HARQ-Vorgängen zugeteile TTI periodisch verweigert werden.
Es ist zu beachten, dass dieser Mustererzeugungsalgorithmus autonom im mobilen Endgerät 105 anwendbar ist. Auch ist er möglicherweise für 3GPP Release 11 ITC anwendbar, wo die Möglichkeit einer auf eNodeB-Ebene entschiedenen LTE-Lückenerstellung diskutiert wird. In diesem Fall kann Definition des LTE-Verweigungsmusters erforderlich sein und die oben beschriebenen können aus der Sicht von Robustheit optimal sein.
Im Folgenden wird ein Mechanismus für intelligente VoLTE-(Voice over LTE-)BT HFP-Koexistenz beschrieben.
In diesem Benutzungsfall wird angenommen, dass das mobile Endgerät 105 über BT mit einem Hörer verbunden ist und eine Sprachverbindung über LTE (VoLTE) empfangen oder platziert wird. Weiterhin wird angenommen, dass das mobile Endgerät 105 als Master-BT-Vorrichtung wirkt (anders gesagt wird angenommen, dass die BT-Einheit im mobilen Endgerät 105 die Masterrolle einnimmt). Wenn dies nicht der Fall ist, könnte ein Befehl BT Role Switch (BT-Rollenwechsel) ausgegeben werden.
Bluetooth-Kommunikationen sind in Piconets organisiert, wobei ein einziger Master die Verkehrszuteilung über Zeitschlitze mit Länge 625 μs steuert. Dies ist in 29 dargestellt.
29 zeigt ein Übertragungsdiagramm.
Das Übertragungsdiagramm zeigt Übertragungen (TX) und Empfänge (RX) durch eine Mastervorrichtung, eine erste Slave-Vorrichtung (Slave 1) und eine zweite Slave-Vorrichtung (Slave 2). Der Master hat Übertragungsgelegenheiten auf geradzahligen Schlitzen, während die Slaves nur in ungeradzahligen Schlitzen übertragen können (basierend auf Zuteilungen vom Master). Die Slaves hören alle 1,25 ms auf alle möglichen Masterübertragungen, außer wenn sie sich in einem Schlafmodus befinden (Schnüffel-, Park-, Haltemodi), wo diese Beschränkungen gelockert sind.
Für eine Hörerverbindung sind die BT-Einheiten typischerweise gepaart und im Kleinleistungsmodus (z. B. ein Verkehrsaustausch alle 50 bis 500 ms). Wenn ein Ruf beginnt, schalten die BT-Einheiten auf HFP-Profil (Hands Free Profile – Freihandprofil) mit sehr häufigem periodischem eSCO (extended Synchronous Connection Oriented – erweitertem synchronem verbindungsorientiertem) oder SCO (Synchronous Connection Oriented – synchronem verbindungsorientiertem) Verkehr um. Dies ist in 30 dargestellt.
30 zeigt Übertragungsdiagramme 3001, 3002.
Das erste Übertragungsdiagramm 3001 stellt eSCO-Kommunikation zwischen einem Master (M) und einem Slave (S) dar und das zweite Übertragungsdiagramm 3002 stellt SCO-Kommunikation zwischen dem Master und dem Slave dar.
Typischerweise weist die eSCO-Konfiguration für HFP wie in 30 dargestellt eine Acht-Schlitz-Periode mit zwei aufeinanderfolgenden Schlitzen auf, die Master- und Slave-Übertragung zugeordnet sind gefolgt durch Wiederholungsgelegenheiten und die SCO-Konfiguration weist eine Sechs-Schlitz-Periode mit zwei aufeinanderfolgenden, Master- und Slave-Übertragung zugeordneten Schlitzen gefolgt durch vier Freischlitze auf und es gibt keine Wiederholungsgelegenheiten.
Es ist zu bemerken, dass, sobald BT-Vorrichtungen gepaart sind, ein Piconet erstellt wird und daher BT-Systemtakt und Schlitzzähler eingeschaltet sind. Beispielsweise werden dann die ungeradzahligen und geradzahlien Schlitze bestimmt. So ist ein Versuch zum Synchronisieren des Bluetooth-Systemtakts zum LTE-Systemtakt nach Piconetherstellung nicht möglich, und auch nicht definierend von ungeradzahligen und geradzahligen Schlitzen. Es ist weiterhin zu bemerken, dass der Begriff TTI sich hier auf das LTE-TTI bezieht (1 ms) und T sich auf die BT-Zeitschlitzdauer (0,625 ms) bezieht.
Im Folgenden wird Schutz von BT eSCO beschrieben. Dies ist auf den Fall anwendbar, wo eine (durch den zweiten Sender/Empfänger 1018 realisierte) Bluetooth-Einheit das HFP-Profil zum Führen von Sprache von/zu dem Hörer mit eSCO-Verkehr benutzt.
31 zeigt ein Übertragungsdiagramm 3100.
Eine obere Zeitachse 3101 stellt VoLTE-Verkehr im LTE-FDD-UL über die Luft dar (1 ms-Gitter). Der HARQ-Vorgang ist synchron mit einer 8 ms-Periode und der Sprach-Codec besitzt eine 20-ms-Periode.
Teilrahmen mit Etiketten T und RTn entsprechen der Anfangsübertragung eines VoLTE-Teilrahmens und seiner n-ten Wiederholung (im Sinn von HARQ-Wiederholung). VoLTE-Ursprungsteilrahmen sind durch eine erste Schraffierung 3103 dargestellt und mögliche Wiederholungen sind durch eine zweite Schraffierung 3104 dargestellt.
Eine untere Zeitachse 3102 zeigt den aus Sicht des Masters gesehenen und auf eSCO-Paketen basierenden Bluetooth-HFP-Verkehr. BT-Schlitze mit zweiter Schraffierung 3104 entsprechen möglichen BT-Wiederholungen nach eSCO-Verkehrsdefinition.
Aufgrund der beiden Verkehrseigenschaften (Perioden und Dauer) kann Anwenden von MAC-Protokollsynchronisierung wirkungsvolle Koexistenz zwischen VoLTE- und BT-HFP-Operationen zulassen. Es sind zwei verschiedene Kompromisse möglich, ein erster, wo nur der anfängliche Empfang von BT-HFP-eSCO vor LTE-UL-Störung geschützt ist und ein zweiter, wo sowohl der Anfangsempfang BT-HFP-eSCO als auch wiederholter Schlitzempfang geschützt sind.
Empfang des ursprünglichen, durch den BT-Slave übertragenen Pakets kann unter folgenden Bedingungen vor der LTE-Wiederholung geschützt werden:

– Schutz vor T mod(D₀, 5TTI) >= TTI – Ts ODER mod(D₀, 5TTI) <= 5 TTI – 2 Ts
– Schutz vor RT1 mod(D₀, 5TTI) <= 3TTI – 2Ts ODER mod(D₀, 5TTI) >= 4TTI – Ts
– Schutz vor RT2 mod(D₀, 5TTI) <= TTI – 2Ts ODER mod(D₀, 5TTI) >= 2TTI – Ts
– Schutz RT3 mod(D₀, 5TTI) <= 4TTI – 2Ts ODER mod(D₀, 5TTI) >= 5TTI – Ts

Empfang des durch den BT-Slave wiederholten Pakets kann unter folgenden Bedingungen vor der LTE-Wiederholung geschützt werden:

– Schutz vor T mod(D₀, 5TTI) >= 4TTI ODER mod(D₀, 5TTI) <= 3TTI – Ts
– Schutz vor RT1 mod(D₀, 5TTI) <= TTI – Ts ODER mod(D₀, 5TTI) >= 2 TTI
– Schutz vor RT2 mod(D₀, 5TTI) <= 4TTI – Ts ODER mod(D₀, 5TTI) >= 0
– Schutz vor RT3 mod(D₀, 5TTI) <= 2TTI – Ts ODER mod(D₀, 5TTI) >= 3 TTI

Als erster Ansatz für VoLTE- und BT-eSCO-Koexistenz kann BT vor LTE TX, ReTx1, ReTx2, ReTX3 geschützt werden (d. h. Schätzung der ersten Übertragung und der ersten drei Wiederholungen eines Pakets) ohne BT-Wiederversuchsschutz.
In diesem Fall ist der BT-Anfangspaketaustausch (1 TX-Schlitz + 1 RX-Schlitz) vor den LTE-UL-Übertragungen solange geschützt, wie LTE nicht viermal nacheinander für den gleichen HARQ-Vorgang wiederholt. Jegliche BT-Wiederholung kann durch LTE-UL-Übertragung gestört werden. Dies kann realisiert werden, indem man erfordert, dass die Anfangspaketübertragung vom BT-Master gegenüber der LTE-Anfangsteilrahmenübertragung D₀ verzögert wird, wobei 2TTI – Ts <= mod(D₀, 5TTI) <= 3 TTI – 2 Ts, e. g. 1375 μs <= mod(D₀, 5 ms) <= 1750 μs. Ein Beispiel ist in 32 dargestellt.
32 zeigt ein Übertragungsdiagramm 3200.
Eine obere Zeitachse 3201 stellt VoLTE-Verkehr im LTE-FDD-UL dar. Teilrahmen mit T- und RTn-Etiketten entsprechen der Anfangsübertragung eines VoLTE-Teilrahmens und seiner n-ten Wiederholung (im Fall von HARQ-Wiederholung). VoLTE-Ursprungsteilrahmen sind durch eine erste Schraffierung 3103 dargestellt und mögliche Wiederholungen sind durch eine zweite Schraffierung 3104 dargestellt.
Eine untere Zeitachse 3102 zeigt den Bluetooth-HFP-Verkehr aus der Sicht des Masters und basierend auf eSCO-Paketen. BT-Schlitze mit zweiter Schraffierung 3104 entsprechen möglichen BT-Wiederholungen nach eSCO-Verkehrsdefinition.
Als zweiter Ansatz für VoLTE- und BT-eSCO-Koexistenz kann BT- und BT-Wiederholung (d. h. Paketwiederholung) vor LTE-TX und ReTx1 (d. h. vor Paketübertragungen und der ersten Paketwiederholung) geschützt werden. In diesem Fall ist der anfängliche BT-Paketaustausch (1 TX-Schlitz + 1 RX-Schlitz) und seine mögliche erste Wiederholung vor den LTE-UL-Übertragungen geschützt, solange das LTE-System nicht zweimal nacheinander für den gleichen HARQ-Vorgang wiederholt. Wenn sich das LTE-System mehr als zweimal wiederholt, können einige BT-Übertragungen/Wiederholungen gestört sein. Dies kann dadurch realisiert werden, dass erfordert wird, dass die Anfangspaketübertragung vom BT-Master gegenüber der LTE-Anfangsteilrahmenübertragung um D₁ verzögert wird, wobei D₁ = TTI – Ts. Beispielsweise beträgt mod (D₁, 5 ms) = 375 μs für eSCO und eSCO-Wiederholungsschutz vor LTE T und RT 1. Dieses Übertragungsszenario entspricht dem in 31 gezeigten.
Als dritter Ansatz für VoLTE- und BT-eSCO-Koexistenz kann BT LTE TX ReTx 1 geschützt werden. BT-Wiederversuch ist nicht geschützt.
In diesem Fall ist der BT-Anfangspaketaustausch (1TX-Schlitz + 1 RX-Schlitz) vor den LTE-UL-Übertragungen geschützt, solange LTE nicht zweimal nacheinander für den gleichen HARQ-Vorgang wiederholt. Wenn LTE mehr als zweimal wiederholt, könnten einige BT-Übertragungen/-Wiederholungen gestört sein.
Dies lässt sich dadurch realisieren, dass erfordert wird, dass die Anfangspaketübertragung von BT-Master gegenüber der LTE-Anfangsteilrahmenübertragung um D₀ verzögert wird, wobei TTI-Ts <= mod(D₃, 5 TTI) <= 3 TTI – 2 Ts beträgt. Beispielsweise 375 μs <= mod(D₃, 5 ms) <= 1625 μs für eSCO-Schutz vor LTE T, RT1. Dieses Übertragungsszenario entspricht dem in 31 gezeigten.
Als weiterer Ansatz kann BT-SCO wie folgt geschützt werden. Gemäß Bluetooth kann das HFP-Profil zum Führen von Sprache von einem Hörer mit SCO-Verkehr benutzt werden, der 1/3 der Kommunikationsmediumzeit belegt und keine Wiederholungsfähigkeit aufweist. Ein Beispiel ist in 33 gegeben.
33 zeigt ein Übertragungsdiagramm 3300.
Eine obere Zeitachse 3301 stellt VoLTE-Verkehr in LTE-FDD-UL-Teilrahmen dar, wobei T- und RTn-Etiketten der Anfangsübertragung eines VoLTE-Teilrahmens und seiner n-ten Wiederholung (im Fall von HARQ-Wiederholungen) entsprechen. VoLTE-Ursprungsteilrahmen sind durch eine erste Schraffierung 3103 dargestellt und mögliche Wiederholungen sind durch eine zweite Schraffierung 3104 dargestellt.
Eine untere Zeitachse 3102 zeigt den Bluetooth-HFP-Verkehr aus der Sicht des Masters und basierend auf SCO-Paketen.
Zwei Drittel des BT-Paketaustauschs (1TX-Schlitz + 1 RX-Schlitz) sind vor den LTE-UL-Übertragungen geschützt. Wenn irgendeine LTE-Wiederholung auftritt, wird diese wahrscheinlich einige BT-Schlitze mehr stören. Dies kann dadurch realisiert werden, dass erfordert wird, dass BT gegenüber LTE-Aktivteilrahmenstart zwischen TTI-Ts und TTI und TTI – Ts <= mod(D₂, 6 Ts) <= TTI verzögert wird. Beispielsweise beträgt 375 μs <= mod(D₂, 3.75 ms) <= 1 ms für minimale LTE-VoLTE-Störung über SCO-Verkehr. Wenn D₂ nicht innerhalb dieses Bereichs liegt, dann können zwei Drittel des SCO-Pakets durch die VoLTE-Teilrahmenübertragungen gestört sein.
Zusammengefasst bieten die Verzögerungen oder der Bereich von Verzögerungen zwischen VoLTE-Tx und BT-Master-Tx wie oben identifiziert (die als optimal angesehen werden können) minimale Kollisionswahrscheinlichkeit zwischen VOLTS-Teilrahmenübertragungen und BT-HFP-Paketempfang. Die Verzögerungserfordernisse sind entsprechend der eSCO-Paketnutzung für BT-HFP-Profil oder SCO-Paketnutzung abgeleitet.
Nutzung von eSCO-Paket kann wünschenswert sein, da sie viel besser mit dem VoLTE-Verkehrsmuster koexistiert. Wenn SCO benutzt wird, geht ein Drittel der BT-Pakete aufgrund von Kollision mit VoLTE-UL-Teilrahmen verloren und lässt sich nicht über LTE-Verweigerung dieser Rahmen lösen, da die Auswirkung auf Verbindungsgüte schlimmer sein würde (20 ms Verlust gegenüber 5 ms Verlust).
Auch könnte unter eSCO-Lösungen der dritte Ansatz wünschenswert sein, da:

– er ausreicht, um BT-Anfangsempfang vollständig zu schützen
– dessen Verzögerungserfordernisse ganz locker sind (2 × BT-T-Schlitze); dies kann im Fall von LTE-Weiterschaltung während der Verbindung ausgenutzt werden.

Ein mögliches Konzept kann wie folgt sein:
A) Verbindungsaufbau

1) BT-Paarung, die typischerweise vor VoLTE-Verbindungsherstellung geschieht, wird ohne irgendwelche besonderen Koexistenzbeschränkungen durchgeführt.
2) Wenn die LTE-Verbindung hergestellt ist, werden Informationen über die periodisch zugeteilten Teilrahmen (SPS-basiert) in der NRT-Nachrichtenübermittlung zum BT weitergegeben. Sie können beispielsweise 5 bis 10 ms nach Anwendung des SPS-Musters verfügbar sein.
3) Vom BT-Master wird dann die SPS-Anzeigenachricht (Periode, Dauer, Versatz) ausgelegt und das LTE-Rahmensynchron-RT-Signal als Synchronisationsreferenz benutzt.
4) Bei Herstellung des eSCO-/SCO-Verkehrs werden vom BT-Master die BT-Schlitze zugeteilt, die die Verzögerungserfordernisse hinsichtlich von VoLTE-Übertragungen erfüllen (was immer möglich ist, da die Verzögerung für den dritten Ansatz 2 × T-Schlitz beträgt).

B) LTE-Weiterschaltung
Wenn LTE-Weiterschaltung während der VoLTE-Verbindung von einer ersten Zelle zu einer zweiten Zelle durchführt, kann sich der LTE-Systemtakt in der ersten Zelle phasenmäßig von dem LTE-Systemtakt in der zweiten Zelle (oder zweiten Sektor) unterscheiden. SPS-Zuteilung kann ebenfalls anders sein. Infolgedessen kann die Verzögerung zwischen BT- und VoLTE-Verkehrsmustern möglicherweise nicht mehr erfüllt werden:

1) Weiterschaltung und neue SPS-Zuteilung kann dann für BT über NRT-Nachrichtenübermittlung bereitgestellt werden.
2) Vom BT-Master kann BT-Schlitzezuteilung für den eSCO-Verkehr geändert werden, um das Verzögerungserfordernis wieder zu erfüllen (immer nur bei dem oben beschriebenen dritten Ansatz möglich).

Es ist zu bemerken, dass aufgrund der Abwesenheit eines Zeitstempelmechanismus möglicherweise noch nicht garantiert werden kann, dass BT die VoLTE-Teilrahmenpositionen direkt aus der SPS-Anzeige in NRT-Nachrichtenübermittlung ableiten kann. Wenn nicht, kann die BT-Einheit sie über Überwachung der LTE-UL-Lückenhüllkurve (RT-Schnittstelle) unter Verwendung der SPS-Periodeninformation erkennen. Da es möglicherweise mehrere VoLTE-Zyklen zum Erfassen von VoLTE-Synchronisation auf diese Weise erfordern könnte, kann das BT eine blinde eSCO-Zeitplanung bei Inbetriebnahme durchführen und sie umplanen, sobald die VoLTE-Teilrahmen identifiziert worden sind.
Es ist ersichtlich, dass dieser Mechanismus für VoLTE mit 20 ms-Periode optimiert ist. Er kann jedoch für jeden SPS-basierenden LTE-Verkehr benutzt werden. Nur müssen die Verzögerungserfordernisse möglicherweise angepasst werden.
Zusammengefasst können für LTE-WLAN-/BT-Koexistenz im Zusammenhang mit Protokoll-Milderungen folgende bereitgestellt/durchgeführt werden:

– Koexistenzfreundliche Weiterschaltung
– SR-Verschiebung
– Verwerfen von UL-Gewährung
– LTE-Verweigerungssteuerung (Algorithmus mit Überwachung von Paketfehlerrate)
– Minimieren der Auswirkung von LTE-Verweigerung auf LTE-HARQ und daher auf die LTE-Streckenrobustheit (z. B. durch einen entsprechenden Algorithmus)
– Minimieren der Auswirkung von BT-HFP-Verkehr über VoLTE-Verkehr

Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird wie in 34 dargestellt eine Funkkommunikationsvorrichtung bereitgestellt.
34 zeigt eine Funkkommunikationsvorrichtung 3400.
Die Funkkommunikationsvorrichtung 3400 umfasst einen ersten Sender/Empfänger 3401 eingerichtet zum Übertragen und Empfangen von Signalen nach einer zellularen Weitbereichs-Funkkommunikationstechnik und einen zweiten Sender/Empfänger 3402 eingerichtet zum Übertragen und Empfangen von Signalen nach einer Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik oder einer Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik. Die Funkkommunikationsvorrichtung 3400 enthält weiterhin einen ersten Prozessor 3403 eingerichtet zum Steuern des ersten Sender/Empfängers 3401, wobei der erste Prozessor 3403 eine erste Schnittstelle 3404 und eine zweite Schnittstelle 3405 umfasst. Weiterhin enthält die Funkkommunikationsvorrichtung 3400 einen zweiten Prozessor 3406 eingerichtet zum Steuern des zweiten Sender/Empfängers 3402, wobei der zweite Prozessor eine erste Schnittstelle 3407 und eine zweite Schnittstelle 3408 umfasst. Weiterhin umfasst die Funkkommunikationsvorrichtung 3400 einen dritten Prozessor 3409 eingerichtet zum Bestimmen von Echtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignalen über die erste Schnittstelle 3404 des ersten Prozessors 3403 und über die erste Schnittstelle 3407 des zweiten Prozessors 3406, und zum Bestimmen von Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignalen über die zweite Schnittstelle 3405 des ersten Prozessors 3403 und über die zweite Schnittstelle 3408 des zweiten Prozessors 3405.
Beispielhafterweise können zum Steuern jeweiliger Sender/Empfänger wie eines zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikations-Sender/Empfängers und eines Nahverkehrs-Funkkommunikations-Sender/Empfängers oder eines Stadtbereichssystem-Funkkommunikations-Sender/Empfängers eingerichtete Prozessoren in einer gemeinsamen Funkkommunikationsvorrichtung, z. B. auf einem gemeinsamen Chip vorgesehen sein, die zur Bereitstellung von Echtzeit-Sender/Empfängerinformationen (z. B. über eine erste Schnittstelle eines jeweiligen Prozessors) wie auch Nicht-Echtzeit-Sender/Empfängerinformationen (z. B. über eine zweite Schnittstelle eines jeweiligen Prozessors) in der Lage sind. Diese Informationen können zum Regeln des Übertragungs- und/oder Empfangsverhaltens der jeweiligen Sender/Empfänger zum Verringern der Störung und dadurch Verbessern der Koexistenz der bereitgestellten verschiedenen Funkkommunikationstechniken benutzt werden.
Mindestens der erste Prozessor und/oder der zweite Prozessor können den dritten Prozessor implementieren.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die erste Schnittstelle des erste Prozessors kommunikativ an die erste Schnittstelle des zweiten Prozessors angekoppelt, wobei die ersten Schnittstellen zum Austauschen der Echtzeit-Sender/Empfänger-Steuerinformationssignale eingerichtet sind; und die zweite Schnittstelle des ersten Prozessors ist kommunikativ an die zweite Schnittstelle des zweiten Prozessors angekoppelt, wobei die zweiten Schnittstellen zum Austauschen der Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale eingerichtet sind.
Der erste Prozessor kann weiterhin zum Ansteuern des ersten Sender/Empfängers zum Übertragen von Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignalen zu einer anderen Funkkommunikationsvorrichtung eingerichtet sein.
Beispielsweise ist die andere Funkkommunikationsvorrichtung eine Funk-Basisstation.
Die Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale können Signale ausgewählt aus einer Gruppe von Signalen bestehend aus Folgendem umfassen:
ein eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationskanalnummer anzeigendes Informationssignal;
ein eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationsbandbreite anzeigendes Informationssignal;
ein Stadtbereichssystem-Funkkommunikationsmodulations- und Codierungsverfahren anzeigendes Informationssignal;
ein eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationssendeleistung anzeigendes Informationssignal;
ein eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationskanalabbildung anzeigendes Informationssignal;
ein eine Nahverkehrs-Funkkommunikationskanalabbildung anzeigendes Informationssignal;
ein eine Nahverkehrs-Funkkommunikationspaketart anzeigendes Informationssignal;
ein einen zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikations-Rahmen oder -Teilrahmen anzeigendes Informationssignal; und
ein einen oder mehrere semipersistente Planungsparameter für zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikation anzeigendes Informationssignal.
Die Echtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale können Signale enthalten, ausgewählt aus einer Gruppe von Signalen bestehend aus:
einem eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikations-Funktätigkeit anzeigenden Informationssignal;
einem eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikations-Funkverkehrsrichtung anzeigenden Informationssignal;
einem eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationspriorität anzeigenden Informationssignal;
einem eine Nahverkehrs-Funkkommunikations-Funktätigkeit anzeigenden Informationssignal;
einem eine Nahverkehrs-Funkkommunikations-Funkverkehrsrichtung anzeigenden Informationssignal;
einem eine Nahverkehrs-Funkkommunikationspriorität anzeigenden Informationssignal;
einem Informationssignal, das anzeigt, ob ein zellularer Weitverkehrs-Funkkommunikationsübertragungsschlitz aktiv sein sollte oder nicht aktiv;
einem Informationssignal, das anzeigt, ob ein zellularer Weitverkehrs-Funkkommunikationsrahmen beginnt;
einem Informationssignal, das eine Aufwärtsübertragungslücke in einer zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikation anzeigt; und
einem Informationssignal, das eine Abwärtsübertragungslücke in einer zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikation anzeigt.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung enthält die Funkkommunikationsvorrichtung weiterhin: einen Koexistenzzustandsänderungsbestimmer eingerichtet zum Bestimmen einer Zustandsänderung der Koexistenz einer zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationsverbindung und einer Nahverkehrs-Funkkommunikationsverbindung oder einer Stadtbereichssystem-Funkkommunikationsverbindung, und zum Bestimmen, ob eine Änderung des Betriebs mindestens eines des ersten Sender/Empfängers und des zweiten Sender/Empfängers erforderlich ist.
Beispielsweise ist der Koexistenzzustandsänderungsbestimmer weiterhin eingerichtet zum Veranlassen, dass mindestens einer des ersten Prozessors und des zweiten Prozessors den Betrieb mindestens eines des ersten Sender/Empfängers und des zweiten Sender/Empfängers ändert, wenn bestimmt worden ist, dass eine Änderung des Betriebs mindestens eines des ersten Sender/Empfängers und des zweiten Sender/Empfängers erforderlich ist.
Die Betriebsänderung mindestens eines des ersten Sender/Empfängers und des zweiten Sender/Empfängers kann mindestens eines der Folgenden umfassen:
Wechseln zu einer anderen Funkzugangstechnik von mindestens einer der zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationstechnik und der Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik oder der Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik;
Wechsel zu einem anderen zellularen Nahverkehrs-Funkkommunikationsfrequenzband zur Kommunikation;
Wechsel der zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationsbandbreite zur Kommunikation;
Wechsel der Anzahl zulässiger aktiver Funkzugangstechniken von mindestens einem der zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationstechnik und der Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik oder der Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik; und
Wechseln einer Nutzungsart der Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik oder der Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik, wobei die Nutzungsart eine Master-artige Kommunikationsrolle und eine Slave-artige Kommunikationsrolle umfasst.
Der erste Sender/Empfänger kann zum Übertragen und Empfangen von Signalen gemäß einer 3GPP-Funkkommunikationstechnik eingerichtet sein.
Der erste Sender/Empfänger kann zum Übertragen und Empfangen von Signalen gemäß einer 4G-Funkkommunikationstechnik eingerichtet sein.
Beispielsweise ist der erste Sender/Empfänger zum Übertragen und Empfangen von Signalen gemäß einer LTE-Funkkommunikationstechnik eingerichtet.
Der zweite Sender/Empfänger ist beispielsweise zum Übertragen und Empfangen von Signalen gemäß einer Nahverkehrsfunkkommunikationstechnik ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus Folgendem eingerichtet:
Bluetooth-Funkkommunikationstechnik;
Ultrabreitband-Funkkommunikationstechnik;
Drahtlose Ortsnetz-Funkkommunikationstechnik;
Funkkommunikationstechnik der Infrared-Data-Association;
Z-Wellen-Funkkommunikationstechnik;
ZigBee-Funkkommunikationstechnik;
HIPERLAN-(High PErformance Radio LAN-)Funkkommunikationstechnik; und
Funkkommunikationstechnik nach IEEE 802.11.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der zweite Sender/Empfänger zum Übertragen und Empfangen von Signalen gemäß einer Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus Folgendem eingerichtet:
WiMax-Funkkommunikationstechnik (World Wide Interoperability for Microwave Access – weltweite Interoperabilität für Mikrowellenzugang);
WiPro-Funkkommunikationstechnik;
Hochleistungs-Stadtfunknetz-Funkkommunikationstechnik (High Performance Radio Metropolitan Area Network); und
AAI-(Advanced Air Interface – fortgeschrittene Luftschnittstelle)Funkkommunikationstechnik nach 802.16m.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren zum Betreiben einer Kommunikationsvorrichtung wie in 35 dargestellt bereitgestellt.
Bei 3501 sendet und empfängt ein erster Sender/Empfänger Signale gemäß einer zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationstechnik.
Bei 3501 sendet und empfängt ein zweiter Sender/Empfänger Signale gemäß einer Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik oder einer Stadtbereichsystem-Funkkommunikationstechnik.
Bei 3503 steuert ein erster Prozessor den ersten Sender/Empfänger, wobei der erste Prozessor eine erste Schnittstelle und eine zweite Schnittstelle umfasst.
Bei 3504 steuert ein zweiter Prozessor den zweiten Sender/Empfänger, wobei der zweite Prozessor eine erste Schnittstelle und eine zweite Schnittstelle umfasst.
Bei 3506 werden Echtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale über die erste Schnittstelle des ersten Prozessors und über die erste Schnittstelle des zweiten Prozessors bestimmt.
Bei 3507 werden Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale über die zweite Schnittstelle des ersten Prozessors und über die zweite Schnittstelle des zweiten Prozessors bestimmt.
Die erste Schnittstellenschaltung des ersten Prozessors kann kommunikativ an die erste Schnittstelle des zweiten Prozessors zum Austauschen der Echtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale über die ersten Schnittstellen angekoppelt sein; und die zweite Schnittstelle des ersten Prozessors kann kommunikativ an die zweite Schnittstelle des zweiten Prozessors zum Austauschen der Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale über die zweiten Schnittstellen angekoppelt sein.
Der erste Prozessor kann den ersten Sender/Empfänger zum Senden von Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignalen zu einer anderen Funkkommunikationsvorrichtung ansteuern.
Die andere Funkkommunikationsvorrichtung kann eine Funkbasisstation sein.
Die Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale können Signale ausgewählt aus einer Gruppe von Signalen bestehend aus Folgendem umfassen:
einem Informationssignal, das eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationskanalnummer anzeigt;
einem Informationssignal, das eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationsbandbreite anzeigt;
einem Informationssignal, das ein Stadtbereichssystem-Funkkommunikationsmodulations- und -codierungsverfahren anzeigt;
einem Informationssignal, das eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationssendeleistung anzeigt;
einem Informationssignal, das eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationskanalabbildung anzeigt;
einem Informationssignal, das eine Nahverkehrs-Funkkommunikationskanalabbildung anzeigt;
einem Informationssignal, das eine Nahverkehrs-Funkkommunikationspaketart anzeigt;
einem Informationssignal, das einen zellularen Nahverkehrs-Funkkommunikationsrahmen oder -teilrahmen anzeigt; und
einem Informationssignal, das einen oder mehrere semipersistente Planungsparameter einer zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikation
anzeigt.
Die Echtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale können Signale ausgewählt aus einer Gruppe von Signalen bestehend aus Folgendem umfassen: einem Informationssignal, das eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationsfunktätigkeit anzeigt;
einem Informationssignal, das eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikations-Funkverkehrsrichtung anzeigt;
einem Informationssignal, das eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationspriorität anzeigt;
einem Informationssignal, das eine Nahverkehrs-Funkkommunikations-Funktätigkeit anzeigt;
einem Informationssignal, das eine Nahverkehrs-Funkkommunikations-Funkverkehrsrichtung anzeigt;
einem Informationssignal, das eine Nahverkehrs-Funkkommunikationspriorität anzeigt;
einem Informationssignal, das anzeigt, ob ein zellularer Weitverkehrs-Funkkommunikationsübertragungsschlitz aktiv oder nicht aktiv sein sollte;
einem Informationssignal, das anzeigt, ob ein zellularer Weitbereichs-Funkkommunikationsrahmen beginnt;
einem Informationssignal, das eine zellulare Weitverkehrs-Funkkommunikations-Aufwärtsübertragungslücke anzeigt; und
einem Informationssignal, das eine zellulare Weitverkehrs-Funkkommunikations-Abwärtsübertragungslücke anzeigt.
Weiterhin kann das Verfahren Bestimmen einer Zustandsänderung der Koexistenz einer zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationsverbindung und einer Nahverkehrs-Funkkommunikationsverbindung oder einer Stadtbereichssystem-Funkkommunikationsverbindung umfassen; und Bestimmen, ob ein Wechsel des Betriebs mindestens eines des ersten Sender/Empfängers und zweiten Sender/Empfängers erforderlich ist.
Beispielsweise kann das Verfahren weiterhin Veranlassen mindestens eines des ersten Prozessors und des zweiten Prozessors zum Wechseln des Betriebs mindestens eines des ersten Sender/Empfängers und des zweiten Sender/Empfängers umfassen, wenn bestimmt worden ist, dass ein Wechsel des Betriebs mindestens eines des ersten Sender/Empfängers und des zweiten Sender/Empfängers erforderlich ist.
Beispielsweise umfasst der Wechsel des Betriebs mindestens eines des ersten Sender/Empfängers und des zweiten Sender/Empfängers mindestens eines der Folgenden:
Wechsel zu einer anderen Funkzugangstechnik mindestens einer der zellularen Weitbereichs-Funkkommunikationstechnik und der Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik oder der Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik;
Wechsel zu einem anderen zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationsfrequenzband zur Kommunikation;
Wechsel der zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationsbandbreite zur Kommunikation;
Wechsel der Anzahl zulässiger aktiver Funkzugangstechniken von mindestens einem der zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationstechnik und der Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik oder der Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik; und
Wechsel einer Nutzungsart von Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik oder der Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik, wobei die Nutzungsart eine Master-artige Kommunikationsrolle und eine Slaveartige Kommunikationsrolle umfasst.
Der erste Sender/Empfänger kann Signale senden und empfangen entsprechend einer 3GPP-Funkkommunikationstechnik (Third Generation Partnership Project).
Der erste Sender/Empfänger kann Signale senden und empfangen gemäß einer 4G-Funkkommunikationstechnik.
Beispielsweise werden vom ersten Sender/Empfänger Signale gemäß einer LTE-Funkkommunikationstechnik gesendet und empfangen (Long Term Evolution – Langzeitentwicklung);
Der zweite Sender/Empfänger kann Signale gemäß einer Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus Folgendem senden und empfangen:
Bluetooth-Funkkommunikationstechnik;
Ultrabreitband-Funkkommunikationstechnik;
Drahtlose Ortsnetz-Funkkommunikationstechnik;
Funkkommunikationstechnik der Infrared-Data Association;
Z-Wellen-Funkkommunikationstechnik;
ZigBee-Funkkommunikationstechnik;
HIPERLAN-Funkkommunikationstechnik (High PErformance Radio LAN); und
Funkkommunikationstechnik nach IEEE 802.11.
Der zweite Sender/Empfänger kann Signale gemäß einer Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus Folgendem senden und empfangen:
WiMax-Funkkommunikationstechnik (Worldwide Interoperability for Microwave Access – weltweite Interoperabilität für Mikrowellenzugang);
WiPro-Funkkommunikationstechnik;
Hochleistungsfunk-Stadtbereichsnetz-Funkkommunikationstechnik (High Performance Radio Metropolitan Area Network); und
AAI-Funkkommunikationstechnik (Advanced Air Interface) nach 802.16m.
In den Funkkommunikationsvorrichtungen 3400 entspricht beispielsweise der erste Sender/Empfänger dem LTE-Untersystem 2101, der zweite Sender/Empfänger entspricht der WLAN-/Bluetooth-Kommunikationsschaltung 2102. Der erste Prozessor und der zweite Prozessor können entsprechenden Steuerungen dieser Kommunikationsmodule entsprechen. Beispielsweise kann der erste Prozessor der Kommunikationsschaltung 2104 entsprechen. Der dritte Prozessor kann beispielsweise die RT-Arbitrationseinheit 2111 und die NRT-Arbitrationseinheit 2108 umfassen. Alternativ kann eine beliebige der entsprechenden Aufgaben durch den Anwendungsprozessor 2105 ausgeführt werden.
Weitere Beispiele für LTE-/BT-/WLAN-Koexistenz werden im Folgenden gegeben.
Vom NRT-Arbiter 2108 wird eine Mischung von Anwendungserfordernissen (aus Konnektivitäts- und LTE-Anwendungen) und Kontextinformationen aus beiden Kernen benutzt, d. h. sowohl LTE als auch Bluetooth oder WLAN (z. B. Band, Bandbreite, EARFCN) zum Arbitrieren und Anzeigen statischer Informationen wie beispielsweise ausgewählter Frequenzbänder oder ausgewählter Leistungspegel zu LTE und Konnektivität (d. h. Bluetooth oder WLAN). Auch kann er Anzeigen für den im LTE-Untersystem befindlichen RT-Arbiter bereitstellen.
Beispielsweise arbitriert der NRT-Arbiter 2108 nicht zwischen WLAN und BT (Arbitration zwischen diesen findet beispielsweise im Konnektivitätschip statt).
Wenn das LTE-Untersystem auf einer neuen Zelle wartet, werden die neuen LTE-Informationen von der LTE-SW dem NRT-Arbiter 2108 angezeigt und diese Informationen werden zur Wiederverwendung in NRT-Algorithmen (z. B. gemäß 2407, 2408, 2410) gespeichert.
Der NRT-Arbiter kann dann einen NRT-Algorithmus abwickeln, der BT vor LTE-FDD schützt.
Dieser Algorithmus wird in der NRT-Arbitrationseinheit 2108 abgewickelt. Er ist in zwei Unterroutinen aufgespaltet:
Unterroutine 1 wird jedesmal dann aktiviert, wenn das LTE-Untersystem 2101 auf einer neuen Zelle wartet, während BT aktiv ist (BT-Zustand wird beispielsweise getrennt über die NRT-Koexistenzschnittstelle angezeigt). Es bstimmt den Frequenzbereich, wo BT zusammen mit LTE sicher unter Bedingungen des schlimmsten Falls ablaufen kann. Unterroutine 1 ist in 36 dargestellt.
36 zeigt ein Nachrichtenflussdiagramm 3600.
Der Nachrichtenfluss findet zwischen einem dem NRT-Arbiter 2108 entsprechenden NRT-Arbiter 3601 und einer der WLAN/BT-Kommunikationsschaltung 2102 entsprechenden BT-Kommunikationsschaltung 3602 statt.
Bei 3603 werden vom NRT-Arbiter 3601 Parameter aus einem nichtflüchtigen Speicher eingeladen. Diese können die Parameter Lant (Antennenisolierung) zwischen LTE Tx und WLAN/BT Rx, P_LTE_max (Höchstleistung von LTE), Nmin – erforderliche Mindestanzahl von BT-Kanälen zum Anwenden von AFH, BT_max_PSD (in dBm/Mhz) (maximale spektrale Leistungsdichte von BT), BT_MAX_BLKR (maximal duldbare Blockiererstörung), BT_MAX_LIN (maximal duldbare Inband-Rauschstörung von BT), L_OOB() (enthält LTE-Sender-Außerbandspektrum (bezüglich Inbandleistung)) und ISM RX (Filterformparameter (z. B. Band7Filter(, 1) (oder RxFilter (,1))umfassen.
Bei 3604 werden vom NRT-Arbiter 3601 BT_SAFE_RX_FREQ_MIN und BT_SAFE_RX_FREQ_MAX berechnet basierend auf

– LTE-Band
– maximal duldbare Blockiererstörung von BT
– maximal duldbare Inband-Rauschstörung von BT
– LTE-Frequenz
– ISM-RX-Filterform
– LTE Tx-OO-Rauschen
– Antennenisolierung

BT_SAFE_RX_FREQ_MIN, BT_SAFE_RX_FREQ_MAX ergeben den ISM-Frequenzbereich (Genauigkeit 1 MHz), der die Gleichlaufziele erfüllt (Desensibilisierung, Durchsatzdämpfung) im schlimmsten Fall (LTE-Höchstleistung, maximale Bandbreite, BT RX auf Empfindlichkeitsebene). Diese sind beispielsweise statisch, so dass sie vorberechnet und in einer Nachschlagetabelle gespeichert werden können.
Bei 3605 werden vom NRT-Artiber 3601 BT_SAFE_RX_FREQ_MIN und BT_SAFE_RX_FREQ_MAX zur BT-Kommunikationsschaltung 3602 übermittelt.
Bei 3606 werden von der BT-Kommunikationsschaltung 3602 BT_SAFE_RX_FREQ_MIN und BT_SAFE_RX_FREQ_MAX gespeichert und Empfang dieser Parameter bei 3607 bestätigt. In 37 ist die Unterroutine 2 dargestellt.
37 zeigt ein Nachrichtenflussdiagramm 3700.
Der Nachrichtenfluss findet zwischen einem dem NRT-Arbiter 2108 entsprechenden NRT-Arbiter 3701 und einer der WLAN/BT-Kommunikationsschaltung 2102 entsprechenden BT-Kommunikationsschaltung 3702 statt.
Die Unterroutine 2 wird jedesmal aktiviert, wenn die BT-Kommunikationsschaltung 3702 ihre AFH-Abbildung bei 3703 abändert.
Die Abänderung geschieht beispielsweise autonom auf der BT-Seite entweder für Verkehrszwecke oder für Koexistenzzwecke.
Bei 3704 werden von der BT-Kommunikationsschaltung 3702 dann die BT-Mindestfrequenz und die BT-Höchstfrequenz ensprechend der geänderten AFH-Abbildung gespeichert.
Bei 3705 wird vom BT-Kern (d. h. der BT-Kommunikationsschaltung 3702) bewertet, ob seine volle AFH-Abbildung im sicheren Frequenzbereich enthalten ist und das Ergebnis dem NRT-Arbiter 3701 angezeigt (im vorliegenden Beispiel mittels einer Einzelbitanzeige) bei 3706. Bei Empfang der Information werden vom NRT-Arbiter 3701 die Echtzeitschnittstelle (oder eine Untermenge der Echtzeitschnittstelle, wo Unterscheidung zwischen BT und WLAN möglich ist) bei 3707 freigegeben/gesperrt und bei 3708 eine Bestätigung zur BT-Kommunikationsschaltung 3702 gesendet.
Bei keiner Möglichkeit zum Unterscheiden zwischen WiFi und BT wird, wenn die Parameter BT_RX_KILL und WIFI_RX_KILL (siehe 39) beide gesperrt sind, die Echtzeitschnittstelle gesperrt. Ansonsten wird die Echtzeitschnittstelle freigegeben.
Weiterhin kann vom NRT-Arbiter ein NRT-Algorithmus ausgeführt werden, der WLAN vor LTE-FDD schützt.
Dieser Algorithmus wird in der NRT-Arbitrationseinheit 2108 ausgeführt. Er ist in zwei Subroutinen aufgespaltet:
Subroutine 1 wird jedes Mal aktiviert, wenn das LTE-Untersystem 2101 auf einer neuen Zelle wartet, während WLAN aktiv ist (WLAN-Zustand wird beispielsweise getrennt über die NRT-Koexistenzschnittstelle angezeigt). Sie bestimmt den Frequenzbereich, wo WLAN sicher mit LTE zusammenlaufen kann. Subroutine 1 ist in 38 dargestellt.
38 zeigt ein Nachrichtenflussdiagramm 3800.
Der Nachrichtenfluss findet zwischen einem dem NRT-Arbiter 2108 entsprechenden NRT-Arbiter 3801 und einer der WLAN/BT-Kommunikationsschaltung 2102 entsprechenden WLAN-Kommunikationsschaltung 3802 statt.
Bei 3803 werden vom NRT-Arbiter 3801 Parameter aus einem nichtflüchtigen Speicher geladen. Diese können die Parameter Lant (Antennenisolierung) zwischen LTE Tx und WLAN/BT Rx, P_LTE_max (Höchstleistung von LTE), WLAN_max_PSD (maximale spektrale Leistungsdichte von WLAN), WLAN_MAX_BLKR (maximal duldbare Blockiererstörung von WLAN), WLAN_MAX_LIN (maximal duldbare Inband-Rauschstörung von WLAN), L_OOB() (enthält LTE-Sender-Außerbandspektrum (bezüglich Imbandleistung)) und ISM-RX-Filterformparametern (z. B. Band7Filter( ,BW) (oder RxFilter ( ,BW)) umfassen. Band7Filter( , BW) ist die über LTE-Zellen-BW.5 integrierte ISM-RX-Filterform. 5 Band7Filter-Tabellen sind in NVM gespeichert entsprechend BW = 1, 5, 10, 15, 20 Mhz).
Bei 3804 werden vom Arbiter 3801 WLAN_ SAFE_RX_FREQ_MIN und WLAN_SAFE_RX_FREQ_MAX berechnet basierend auf

– LTE-Band
– maximal duldbare Blockiererstörung von WLAN
– maximal duldbare Imband-Rauschstörung von WLAN
– LTE-Frequenz
– ISM-RX-Filterform
– LTE-Tx-OOB-Rauschen
– Antennenisolierung

WLAN_SAFE_RX_FREQ_MIN, WLAN_SAFE_RX_FREQ_MAX ergeben den ISM-Frequenzbereich (Genauigkeit 1 MHz), der Gleichlaufziele erfüllt (Desensibilisierung, Durchsatzdämpfung) im schlimmsten Fall (LTE-Höchstleistung, maximale Bandbreite, WLAN RX auf Empfindlichkeitsebene). Diese sind beispielsweise statisch, so dass sie vorberechnet und in einer Nachschlagetabelle gespeichert werden können.
Bei 3805 werden vom NRT-Arbiter 3801 WLAN_SAFE_RX_FREQ_MIN und WLAN_SAFE_RX_FREQ_MAX der WLAN-Kommunikationsschaltung 3802 übermittelt.
Bei 3806 werden von der WLAN-Kommunikationsschaltung 3802 WLAN_SAFE_RX_FREQ_MIN und WLAN_SAFE_RX_FREQ_MAX gespeichert und Empfang dieser Parameter bei 3807 bestätigt. Subroutine 2 ist in 39 dargestellt.
39 zeigt ein Nachrichtenflussdiagramm 3900.
Der Nachrichtenfluss findet zwischen einem dem NRT-Arbiter 2108 entsprechenden NRT-Arbiter 3901 und einer der WLAN/BT-Kommunikationsschaltung 2102 entsprechenden WLAN-Kommunikationsschaltung 3902 statt.
Subroutine 2 wird jedesmal, wenn die WLAN-Kommunikationsschaltung 3902 ihre Liste aktiver WLAN-Kanäle bei 3903 abändert, aktiviert.
Diese Abänderung wird beispielsweise autonom auf der WLAN-Seite entweder für Verkehrszwecke oder für Koexistenzzwecke durchgeführt.
Bei 3904 wird von der Kommunikationsschaltung 3902 dann die WLAN-Mindestfrequenz und die WLAN-Höchstfrequenz entsprechend der geänderten Liste aktiver WLAN-Kanäle gespeichert.
Bei 3905 wird vom WLAN-Kern (d. h. der WLAN-Kommunikationsschaltung 3902) bewertet, ob sich ihre WLAN-Kanäle im sicheren Frequenzbereich befinden und das Ergebnis den NRT-Arbiter 3901 angezeigt (mittels Einzelbitanzeige im vorliegenden Beispiel) bei 3906. Bei Empfang der Information wird vom NRT-Arbiter 3901 die Echtzeitschnittstelle (oder eine Teilmenge der Echtzeitschnittstelle, wo Unterscheidung zwischen BT und WLAN möglich ist) bei 3907 freigegeben/gesperrt und bei 3908 eine Bestätigung zur WLAN-Kommunikationsschaltung 3902 gesendet. Sollte keine Möglichkeit zur Unterscheidung zwischen WiFi und BT bestehen, wenn die Parameter BT_RX_KILL (siehe 39) und WIFI_RX_KILL beide gesperrt sind, dann wird die Echtzeitschnittstelle gesperrt. Ansonsten wird die Echtzeitschnittstelle freigegeben.
Im Folgenden werden weitere Beispiele für die Nichtechtzeit-Anwendungsschnittstelle, die nicht Nichtechtzeit-Koexistenzsschnittstelle und im nichtflüchtigen Speicher gespeicherte Parameter gegeben.

Die NRT-Anwendungsschnittstelle überträgt Anwendungsinformationen über Konnektivität und LTE-Anwendungen führende Nachrichten. Das „E/A”-Feld besitzt die folgende Bedeutung für Parameter: „E” bedeutet von AP zu NRTA, „A” bedeutet von NRTA zu AP.

Parameter	Info.-Bit	E/A	Beschreibung
PERIODE	16	E/A	Erforderliche Anwendungsdienstperiode ms. Übersteuert jede vorherige Verwendung.
DAUER	6	E/A	Erforderliche Anwendungsdienstdauer ms. Übersteuert jede vorherige Verwendung.

Tabelle 11: Nichtechtzeit-Anwendungskoexistenzschnittstelle

Über die NRT-Koexistenzschnittstelle werden CWS-Informationen führende Nachrichten übertragen. Das „E/A”-Feld besitzt folgende Bedeutung für Parameter: „E” bedeutet von CWS zu NRTA, „A” bedeutet von NRTA zu CWS.

Parameter	Info.-Bit	E/A	Beschreibung
WLAN_ACTIVE	1	E	NRT-Steuerung wird durch diese Anzeige freigegeben → Vorher in NRT-Anwendungsschnittstelle befindliches IS COEX ersetzen
WLAN_SAFE_RX	1	E	Anzeige, dass WLAN-Operation im sicheren Frequenzbereich bleibt (benutzt zum Sperren der RT-Schnittstelle oder des WLAN-Teils davon)
WLAN_BANDWIDTH	2	E	WLAN-Bandbreite 0 = 20 MHz, 1 = 40 MHz, 2 = 80 MHz, 3 = Ungültig
BT_ACTIVE	1	E	NRT-Steuerung wird durch diese Anzeige freigegeben → Vorher in NRT-Anwendungsschnittstelle befindliches IS COEX ersetzten
BT_SAFE_RX	1	E	Anzeige, dass BT-Operation im sicheren Frequenzbereich bleibt (benutzt zum Sperren der RT-Schnittstelle oder des BT-Teils davon)
LTE_ACTIVE	1	A	Benutzt durch CWS → Anzeige zu CWS, dass LTE-Übersteuerungsbeschränkungen freigegeben sind
WLAN_LTE_EN	1	A	Übertragung von WLAN-Paketen kürzer als 2 LTE OFDM-Symbole Zur zukünftigen Verwendung: nur LTE-TDD
LTE_SPS_PATTERN	24	A	SPS-Periodizität (ms): 11 Bit SPS-Ereignisdauer (ms): 9 Bit SPS-Anfangsversatz (Teilralunenversatz im ersten LTE-Rahmen bei Anwendung von SPS): 4-Bit TBC: Anzeigen periodischer LTE-Aktivität zum Konnektivitäts-Chip. Dieser kann dies dann für seine eigene Zeitplanung ausnutzen.
LTE_BITMAP	10 × 2	A	0 = Besonderer Teilrahmen 1 = RX-LTE-Teilrahmen 2 = TX-LTE-Teilrahmen Zur zukünftigen Verwendung: Anzeigen LTE-TDD-Rahmenstruktur zu den Konnektivitätskernen.
WLAN_SAFE_RX_FREQ_MIN	12	A	Untergrenze von Frequenzbereich, wo WLAN während LTE-Tx empfangen kann (schlimmster Fall, statischer Ansatz) In MHz
WLAN_SAFE_RX_FREQ_MAX	12	A	Obergrenze von Frequenzbereich, wo WLAN während LTE-Tx empfangen kann (schlimmster Fall, statischer Ansatz) In MHz
BT_SAFE_RX_FREQ_MIN	12	A	Untergrenze von Frequenzbereich, wo BT während LTE-Tx empfangen kann (schlimmster Fall, statischer Ansatz) In MHz
BT_SAFE_RX_FREQ_MAX	12	A	Obergrenze von Frequenzbereich, wo BT während LTE-Tx empfangen kann (schlimmster Fall, statischer Ansatz) In MHz
WLAN_TX_POWER	4	E/A	WLAN-Tx-Leistung (angelegt oder anzulegen) Für zukünftige Verwendung (LTE-TDD). Durch NRT-Steuerung zum Auswerten von WLAN-Störung über LTE benutzen (nützlich im Anbindungsfall, wo WLAN-Tx-Leistung verringert werden kann).

In der folgenden Tabelle sind Beispiele für im benutzten nichtflüchtigen Speicher gespeicherte Parameter aufgeführt.

NVM-Parameter

NRT_Fähigkeit

BT_Max_PSD

BT_Kanalfrequenz

Nmin

P_LTE_max

L_OOB

Band7Filter

Lant

Tabelle 13: NVM-Parameter
Während die Erfindung insbesondere unter Bezugnahme auf bestimmte Aspekte gezeigt und beschrieben worden ist, sollte der Fachmann verstehen, dass daran verschiedene Änderungen in Form und Detail durchgeführt werden können, ohne aus dem Sinn und Rahmen der Erfindung wie in den beiliegenden Ansprüchen definiert zu weichen. Der Rahmen der Erfindung ist daher durch die angefügten Ansprüche angezeigt und alle Änderungen, die in die Bedeutung und den Bereich der Gleichwertigkeit der Ansprüche fallen, sollen daher aufgenommen sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur

IEEE 802.11 [0094]
IEEE 802.11n [0094]
IEEE 802.11a [0094]
IEEE 802.11g [0094]
IEEE 802.11 n [0094]
IEE 802.11VHT [0094]
IEEE 802.16 [0094]
IEEE 802.16m [0094]
IEEE 802.11a [0095]
IEEE 802.11g [0095]
IEEE 802.11n [0095]
IEEE 802.11VHT [0095]
IEEE 802.16m [0096]
IEEE 802.16m [0096]
IEEE 802.11 [0426]
802.16m [0427]
IEEE 802.11 [0446]
802.16m [0447]

Claims

Funkkommunikationsvorrichtung umfassend: einen Sender/Empfänger eingerichtet zum Senden und Empfangen von Signalen gemäß einer zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationstechnik; einen zweiten Sender/Empfänger eingerichtet zum Senden und Empfangen von Signalen gemäß einer Kurzverkehrs-Funkkommunikationstechnik oder einer Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik; einen ersten Prozessor eingerichtet zum Steuern des ersten Sender/Empfängers, wobei der erste Prozessor eine erste Schnittstelle und eine zweite Schnittstelle umfasst; einen zweiten Prozessor eingerichtet zum Steuern des zweiten Sender/Empfängers, wobei der zweite Prozessor eine erste Schnittstelle und eine zweite Schnittstelle umfasst; einen dritten Prozessor eingerichtet zum Bestimmen von Echtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignalen über die erste Schnittstelle des ersten Prozessors und über die erste Schnittstelle des zweiten Prozessors und zum Bestimmen von Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignalen über die zweite Schnittstelle des ersten Prozessors und die zweite Schnittstelle des zweiten Prozessors.
Funkkommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei von mindestens einem des ersten Prozessors und des zweiten Prozessors der dritte Prozessor implementiert wird.
Funkkommunikationsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die erste Schnittstelle des ersten Prozessors kommunikativ an die erste Schnittstelle des zweiten Prozessors angekoppelt ist, wobei die ersten Schnittstellen zum Austauschen der Echtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale eingerichtet sind; und wobei die zweite Schnittstelle des ersten Prozessors kommunikativ an die zweite Schnittstelle des zweiten Prozessors angekoppelt ist, wobei die zweiten Schnittstellen zum Austauschen der Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale eingerichtet sind.
Funkkommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste Prozessor weiterhin zum Ansteuern des ersten Sender/Empfängers zum Senden von Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignalen zu einer anderen Funkkommunikationsvorrichtung eingerichtet ist.
Funkkommunikationsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die andere Funkkommunikationsvorrichtung eine Funkbasisstation ist.
Funkkommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale Signale umfassen, die aus einer Gruppe von Signalen bestehend aus folgenden ausgewählt sind: einem eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationskanalnummer anzeigenden Informationssignal; einem eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationsbandbreite anzeigenden Informationssignal; einem ein Stadtbereichssystem-Funkkommunikationsmodulations- und Codierungsverfahren anzeigenden Informationssignal; einem eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationssendeleistung anzeigenden Informationssignal; einem eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationskanalabbildung anzeigenden Informationssignal; einem eine Nahverkehrs-Funkkommunikationskanalabbildung anzeigenden Informationssignal; einem eine Nahverkehrs-Funkkommunikationspaketart anzeigenden Informationssignal; einem einen zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationsrahmen oder -teilrahmen anzeigenden Informationssignal; und einem eine oder mehrere semipersistente zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationsplanungsparameter anzeigenden Informationssignal.
Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Echtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale Signale ausgewählt aus einer Gruppe von Signalen bestehend aus folgenden umfassen: einem eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikations-Funktätigkeit anzeigenden Informationssignal; einem eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikations-Funkverkehrsrichtung anzeigenden Informationssignal; einem eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationspriorität anzeigenden Informationssignal; einem eine Nahverkehrs-Funkkommunikations-Funktätigkeit anzeigenden Informationssignal; einem eine Nahverkehrs-Funkkommunikations-Funkverkehrsrichtung anzeigenden Informationssignal; einem eine Nahverkehrs-Funkkommunikationspriorität anzeigenden Informationssignal; einem Informationssignal, das anzeigt, ob ein zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationsübertragungsschlitz aktiv sein sollte oder nicht aktiv; einem Informationssignal, das anzeigt, ob ein zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationsrahmen beginnt; einem eine zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikations-Aufwärtsübertragungslücke anzeigenden Informationssignal; und einem eine zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikations-Abwärtsübertragungslücke anzeigenden Informationssignal.
Funkkommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin umfassend: einen Koexistenzzustandsänderungsbestimmer eingerichtet zum Bestimmen einer Zustandsänderung der Koexistenz einer zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationsverbindung und einer Nahverkehrs-Funkkommunikationsverbindung oder einer Stadtbereichssystem-Funkkommunikationsverbindung, und zum Bestimmen, ob eine Änderung der Funktionsweise mindestens eines des ersten Sender/Empfängers und des zweiten Sender/Empfängers erforderlich ist.
Funkkommunikationsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei der Koexistenzzustandsänderungsbestimmer weiterhin zum Veranlassen eingerichtet ist, dass mindestens einer des ersten Prozessors und des zweiten Prozessors die Funktionsweise mindestens eines des ersten Sender/Empfängers und des zweiten Sender/Empfängers ändert, wenn bestimmt worden ist, dass eine Änderung der Funktionsweise mindestens eines des ersten Sender/Empfängers und des zweiten Sender/Empfängers erforderlich ist.
Funkkommunikationsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Änderung der Funktionsweise mindestens eines des ersten Sender/Empfängers und des zweiten Sender/Empfängers mindestens eines der folgenden umfasst: Wechsel zu einer anderen Funkzugangstechnik von mindestens einer der zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationstechnik und der Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik oder der Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik; Wechseln zu einem anderen zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationsfrequenzband zur Kommunikation; Wechseln der zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationsbandbreite zur Kommunikation; Wechsel der Anzahl zulässiger aktiver Funkzugangstechniken von mindestens einer der zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationstechnik und der Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik oder der Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik; und Wechseln einer Nutzungsart von Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik oder der Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik, wobei die Nutzungsart eine Master-artige Kommunikationsrolle und eine Slave-artige Kommunikationsrolle umfasst.
Funkkommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste Sender/Empfänger zum Senden und Empfangen von Signalen gemäß einer 3GPP-(Third Generation Partnership Project – Partnerschaftprojekt der dritten Generation)Kommunikationstechnik eingerichtet ist.
Funkkommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste Sender/Empfänger zum Senden und Empfangen von Signalen gemäß einer 4G-Funkkommunikationstechnik eingerichtet ist.
Funkkommunikationsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei der erste Sender/Empfänger zum Senden und Empfangen von Signalen gemäß einer LTE-Funkkommunikationstechnik(Long Term Evolution – Langzeitentwicklung)eingerichtet ist.
Funkkommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der zweite Sender/Empfänger zum Senden und Empfangen von Signalen gemäß einer Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus folgenden eingerichtet ist: Bluetooth-Funkkommunikationstechnik; Ultrabreitband-Funkkommunikationstechnik; WLAN-(Wireless Local Area Network – drahtloses Ortsnetz)Funkkommunikationstechnik; Funkkommunikationstechnik der Infrared Data Association; Z-Wellen-Funkkommunikationstechnik; ZigBee-Funkkommunikationstechnik; HIPERLAN(High PErformance Radio LAN – Hochleistungsfunk-Ortsnetz-)Funkkommunikationstechnik; und Funkkommunikationstechnik nach IEEE 802.11.
Funkkommunikationsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der zweite Sender/Empfänger zum Senden und Empfangen von Signalen gemäß einer Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus Folgendem eingerichtet ist: WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access – weltweite Interoperabilität für Mikrowellenzugang) Funkkommunikationstechnik; WiPro-Funkkommunikationstechnik; HIPERMAN-(High Performance Radio Metropolitan Area – Hochleistungsfunk-Stadtbereichsnetz)Funkkommunikationstechnik; und AAI-(Advanced Air Interface -fortgeschrittene Luftschnittstelle) Funkkommunikationstechnik nach 802.16m.
Verfahren zum Betreiben einer Kommunikationsvorrichtung, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: einen ersten, Signale gemäß einer zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationstechnik sendenden und empfangenden Sender/Empfänger; einen zweiten, Signale gemäß einer Nahverkehrs-Funkkommunikationstechnik oder einer Stadtbereichssystem-Funkkommunikationstechnik sendenden und empfangenden Sender/Empfänger; einen ersten, den ersten Sender/Empfänger steuernden Prozessor, wobei der erste Prozessor eine erste Schnittstelle und eine zweite Schnittstelle umfasst; einen zweiten, den zweiten Sender/Empfänger steuernden Prozessor, wobei der zweite Prozessor eine erste Schnittstelle und eine zweite Schnittstelle umfasst; Bestimmen von Echtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignalen über die erste Schnittstelle des ersten Prozessors und über die erste Schnittstelle des zweiten Prozessors; und Bestimmen von Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignalen über die zweite Schnittstelle des ersten Prozessors und über die zweite Schnittstelle des zweiten Prozessors.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei die erste Schnittstelle des ersten Prozessors kommunikativ an die erste Schnittstelle des zweiten Prozessors angekoppelt ist zum Austauschen der Echtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale über die erste Schnittstelle; und wobei die zweite Schnittstelle des ersten Prozessors kommunikativ an die zweite Schnittstelle des zweiten Prozessors angekoppelt ist, zum Austauschen der Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale über die zweiten Schnittstellen.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei der erste Prozessor den ersten Sender/Empfänger zum Senden von Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignalen zu einer anderen Funkkommunikationsvorrichtung ansteuert.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei die andere Funkkommunikationsvorrichtung eine Funkbasisstation ist.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Nichtechtzeit-Sender/Empfänger-Steuerungsinformationssignale Signale ausgewählt aus einer Gruppe von Signalen bestehend aus folgenden umfassen: einem eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationskanalnummer anzeigenden Informationssignal; einem eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationsbandbreite anzeigenden Informationssignal; einem ein Stadtbereichssystem-Funkkommunikationsmodulations- und Codierungsverfahren anzeigenden Informationssignal; einem eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationssendeleistung anzeigenden Informationssignal; einem eine Stadtbereichssystem-Funkkommunikationskanalabbildung anzeigenden Informationssignal; einem eine Nahverkehrs-Funkkommunikationskanalabbildung anzeigenden Informationssignal; einem eine Nahverkehrs-Funkkommunikationspaketart anzeigenden Informationssignal; einem einen zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationsrahmen oder -teilrahmen anzeigenden Informationssignal; und einem einen oder mehrere semipersistente zellularen Weitverkehrs-Funkkommunikationsparameter anzeigenden Informationssignal.