DE112017006729T5

DE112017006729T5 - Dynamische Bandbreitenauswahl

Info

Publication number: DE112017006729T5
Application number: DE112017006729.4T
Authority: DE
Inventors: Kamesh MEDAPALLI; Sungeun Lee; Saishankar Nandagopalan; Sridhar Prakasam
Original assignee: Cypress Semiconductor Corp
Current assignee: Cypress Semiconductor Corp
Priority date: 2017-01-04
Filing date: 2017-11-30
Publication date: 2019-10-10
Also published as: WO2018128730A1; CN110169123A; US20180192329A1

Abstract

Es wird die dynamische Bandbreitenauswahl basierend auf Umweltbedingungen beschrieben. Eine Bandbreite oder Teilbandbreite kann basierend auf Signalstärke, Kanalstörung oder Überlappung ausgewählt werden, um den Durchsatz und/oder die Energie pro Bit zu optimieren. Zusätzlich kann der Systemleistungspegel eine Kommunikationsbandbreite definieren.

Description

VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung ist eine internationale Anmeldung der nicht vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 15/637,270 , eingereicht am 29. Juni 2017, die die Priorität der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 62/442,253 , eingereicht am 4. Januar 2017, und der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 62/474,230 , eingereicht am 21. März 2017, beansprucht, die alle durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit hierin einbezogen sind.
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf drahtlose Systeme und insbesondere auf Konnektivität von drahtlosen Vorrichtungen bei gewissen Bandbreiten.
HINTERGRUND
Während die drahtlose Konnektivität immer mehr allgegenwärtig wird, werden die verfügbaren Bandbreiten und Frequenzen für die Kommunikation schnell ausgelastet. Gleichzeitig fordern Benutzer von ihren drahtlosen Vorrichtungen immer mehr im Hinblick auf die zu kommunizierende Menge von Daten sowie den Bereich und die Zuverlässigkeit der Kommunikation. Und da Benutzer ihre drahtlosen Vorrichtungen immer häufiger mitnehmen, werden Batterielebensdauer und Leistungsverwaltung immer wichtiger. Jede dieser Forderungen wirkt sich zwangsläufig auf die verschiedenen Performancecharakteristika aus.
Ein Optimieren des Datendurchsatzes, des Leistungsverbrauchs und der Broadcast-Leistung kann drahtlosen Vorrichtungen ermöglichen, die Bedürfnisse und Anforderungen der Benutzeranwendung in einem wachsenden und zunehmend überfüllten drahtlosen Raum zu erfüllen.
Figurenliste

1 illustriert ein Terminalsystem mit dynamischer Bandbreitenauswahl gemäß einer einzelnen Ausführungsform.
2 illustriert ein Terminalsystem mit dynamischer Bandbreitenauswahl gemäß einer einzelnen Ausführungsform.
3 illustriert eine grafische Darstellung des Durchsatzes über der Dämpfung für verschiedene Kommunikationsbandbreiten gemäß einer einzelnen Ausführungsform.
4A illustriert eine grafische Darstellung des Durchsatzes über der Dämpfung für verschiedene Kommunikationsbandbreiten gemäß einer einzelnen Ausführungsform.
4B illustriert eine grafische Darstellung der Energie pro Bit über der Dämpfung für verschiedene Kommunikationsbandbreiten gemäß einer einzelnen Ausführungsform.
4C illustriert eine grafische Darstellung der Energie pro Bit über der Dämpfung für verschiedene Kommunikationsbandbreiten gemäß einer einzelnen Ausführungsform.
5A illustriert Schritte für das Ändern der Bandbreite gemäß einer einzelnen Ausführungsform.
5B illustriert Schritte für das Ändern der Bandbreite gemäß einer einzelnen Ausführungsform.
5C illustriert Schritte für das Ändern der Bandbreite gemäß einer einzelnen Ausführungsform.
6 illustriert Bandbreiten und Teilbandbreiten gemäß einer einzelnen Ausführungsform.
7 illustriert ein Verfahren für das Eingeben von verschiedenen dynamischen Bandbreitenauswahlschemas gemäß Frequenz und verfügbaren Bandbreiten gemäß einer einzelnen Ausführungsform.
8 illustriert ein Verfahren für das Auswählen angemessener Bandbreiten (Bänder) oder Teilbandbreiten (Teilbänder) gemäß einer einzelnen Ausführungsform.
9 illustriert ein Verfahren zur Kommunikation von Bandbreiteninformationen zwischen einem Zugangspunkt und einem Terminal gemäß einer einzelnen Ausführungsform.

ÜBERSICHT
Es werden eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung und ein drahtloses Kommunikationsverfahren beschrieben, wobei ein Funkfrequenz-Frontend (RF-Frontend, RF = radio frequency) konfiguriert sein kann, um in einer von mehreren Bandbreiten oder Teilbandbreiten basierend auf einer Analyse von System- und Umweltcharakteristika zu kommunizieren, wie etwa basierend auf einem Empfangssignalstärkeindikator (received signal strength indicator, RSSI), einer Nachbarkanalstörung (adjacent channel interference, ACI), einem überlappenden Grunddienstesatz (overlapping basic service set, OBSS), einem Leistungspegel oder anderen Charakteristika. Bandbreiten und Teilbandbreiten kann ein Score oder Credit gegeben werden und eine Bandbreite kann basierend auf den Scores, die den Bandbreiten und Teilbandbreiten zugeteilt werden, ausgewählt werden.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Wenn die Signalqualität gut ist, d. h. wenn die Signalstärke hoch ist und die Störung niedrig ist, kann eine Kommunikation bei breiteren Bandbreiten verglichen mit einer Kommunikation bei schmaleren Bandbreiten einen größeren Durchsatz bereitstellen. Eine Kommunikation bei schmaleren Bandbreiten kann einen breiteren Bereich für eine effiziente Datenübertragung bereitstellen, da mehr Bänder mit schmaler Bandbreite eine Kommunikation mit niedrigeren Störpegeln ergeben können. Gleichermaßen kann die Energie-pro-Bit-Effizienz bei schmaleren Bandbreiten verbessert werden, wenn die Signalqualität aufgrund niedriger Signalstärke oder hoher Störung niedrig ist. In der folgenden Patentschrift kann Bandbreite als Band bezeichnet werden, da auf spezifische Bandbreiten Bezug genommen wird. Gleichermaßen können sich Teilbänder oder Teilbandbreiten auf Teilsätze von Bandbreiten in einem Band oder einer Bandbreite beziehen.
loT-fähige Vorrichtungen können in Systemen einbezogen werden, die unter verschiedenen Bedingungen mit breiten Bereichen von Signalstärke, Störung und Leistungspegeln arbeiten müssen. Eine Bandbreitenauswahlschaltung, die zu einem dynamischen Anpassen auf verschiedene Bedingungen fähig ist, kann die Performance basierend auf den Bedingungen angesichts der Anwendungsanforderungen optimieren. Gleichermaßen kann eine Bandbreitenauswahlschaltung einer loT-Vorrichtung erlauben, mit Zugangspunkten (access points, APs) zu kommunizieren, die gewisse Bandbreiten bevorzugen oder benötigen, oder es werden Bänder oder Teilbänder bevorzugt und es wird eine Änderung angefordert, um die Kommunikationsperformance zu optimieren. Die Optimierung kann sich auf Bereich, Betriebslebensdauer oder Datenintegrität in verschiedenen Ausführungsformen beziehen.
6 illustriert unterschiedliche Teilbänder innerhalb eines verfügbaren Bands für unterschiedliche Kommunikationsfrequenzen. Zum Zweck der Erklärung werden die Bänder und Teilbänder 20 MHz, 40 MHz und 80 MHz gezeigt, ein durchschnittlicher Fachmann auf dem Gebiet würde jedoch verstehen, dass ein anderes Band und Teilband abhängig von den Kommunikationsfrequenzen und Systemparametern verwendet werden kann. Falls nur ein einzelnes 20-MHz-Band für eine gegebene Kommunikationsfrequenz verfügbar ist, kann die Kommunikation nur innerhalb dieses Bands stattfinden. In einer einzelnen Ausführungsform können Vorrichtungen, die mit einer Frequenz von 2,4 GHz kommunizieren, entweder das 20-MHz-Band 610 mit primärem 20-MHz-Band 611 oder das 40-MHz-Band 620 mit primärem 20-MHz-Teilband 621 und sekundärem 20-MHz-Teilband 622 verwenden. In einer anderen Ausführungsform können Vorrichtungen, die mit einer Frequenz von 5 GHz kommunizieren, wie etwa definiert durch 802.11ac, ein zusätzliches 80-MHz-Band 630 mit einem primären 40-MHz-Teilband 631 und einem sekundären 40-MHz-Teilband 634 aufweisen. Das primäre 40-MHz-Teilband 631 kann weiter in ein primäres 20-MHz-Teilband 632 und ein sekundäres 20-MHz-Teilband 633 ausdifferenziert werden. Das sekundäre 40-MHz-Teilbband 634 kann weiter in ein sekundäres unteres 20-MHz-Teilband 635 und ein sekundäres oberes 20-MHz-Teilband 636 ausdifferenziert werden.
Falls Bänder durch eine spezifische Kommunikationsfrequenz ermöglicht werden, die in Teilbänder getrennt werden kann, wie etwa 40-MHz-Band 620 oder 80-MHz-Band 630, kann es möglich oder sogar bevorzugt sein, ein spezifisches Teilband oder das gesamte Band basierend auf den Umwelt- oder Systemanforderungen auszuwählen. Es ist daher eine Schaltung oder ein Verfahren erforderlich, um die Umweltbedingungen, Auswirkungen auf Datendurchsatz und Energie-pro-Bit-Auswirkungen sowie Systemanforderungen zu analysieren und eine Kommunikation innerhalb des besten verfügbaren Bands oder Teilbands anzufordern oder zu verlangen.
1 illustriert ein drahtloses Stationsterminal (STA) 100, das in einem Infrastrukturmodus konfiguriert ist. Das STA 100 kann drahtlos an einen Zugangspunkt (AP, nicht gezeigt) oder mehrere APs gekoppelt sein. Das STA 100 kann für anfängliche Assoziierung oder erneute Assoziierung mit einem AP konfiguriert sein. Das heißt, dass STA 100 kann konfiguriert sein, um ein Band zur Kommunikation mit einem AP oder APs basierend auf Systemanforderungen und dem zutreffenden Standard für drahtlose Kommunikation zu definieren oder anzufordern. Der AP oder die APs können die Assoziierung und Verbindung mit WiFi-Vorrichtungen verwalten, wenn sie sich im Infrastrukturmodus befinden. Das STA 100 kann ein RF-Frontend 101 umfassen. Das RF-Frontend 101 kann eine Bandschaltung 102 zum Einstellen des RF-Bands umfassen, in dem das STA 100 mit dem AP oder den APs kommuniziert. Das RF-Band kann gemäß 6 ausgewählt werden und das RF-Frontend 101 kann wie unten beschrieben entsprechend konfiguriert werden. Das RF-Frontend 101 kann an eine Antenne 103 oder an mehrere Antennen 103 und 105 zur drahtlosen Kommunikation von Informationen von dem STA 100 an das AP oder an die APs gekoppelt werden.
Das RF-Frontend 101 kann an ein Sende-/Empfangsmodul (T/R-Modul, T/R = transmit/receive) 110 gekoppelt werden. Das T/R-Modul 110 kann Informationen konfigurieren, die von dem RF-Frontend 101 gesendet werden sollen, oder kann Informationen verarbeiten, die an dem RF-Frontend 101 für nachgeschaltete Vorrichtungen oder Verarbeitungschaltkreise empfangen werden. Die von dem T/R-Modul 110 empfangenen Informationen können an das WiFi-Empfänger-Modul 120 weitergeleitet werden und von dort an nachgeschaltete Verarbeitungs- und Analysemodule verteilt werden. Nachgeschaltete Verarbeitungs-/Analysemodule können ein Empfangssignalstärkeindikator-Schätzungsmodul (RSSI-Schätzungsmodul) 131 zur Schätzung der Qualität der drahtlosen Verknüpfung zwischen dem STA und dem AP umfassen. Nachgeschaltete Verarbeitungs-/Analysemodule können auch ein Nachbarkanalstörung-Scanningmodul (ACI-Scanningmodul) 141 umfassen, um eine Störung auf dem getesteten Kanal von Nachbarkanälen zu scannen und zu quantifizieren. Ein Kanal kann gemäß 6 einem spezifischen Band oder Teilband entsprechen. Nachgeschaltete Verarbeitungs-/Analysemodule können auch ein Überlappender-Grunddienstesatz-Scanningmodul (OBSS-Scanningmodul) umfassen, um zu bestimmen, ob andere Grunddienstesätze (basic service sets, BSSs) vorhanden sind, die sich STAs, APs oder Kanäle (Bänder) teilen. OBSS können auch als BSS-Kollision bezeichnet werden. Das STA 100 kann RSSI, ACI und OBSS für mehrere APs und für mehrere Bandoptionen abhängig von den verfügbaren Bändern oder Teilbändern der Bandbreiten-Konfigurationsschaltung (BW-Konfigurationsschaltung) 102 scannen.
Ausgänge des RSSI-Schätzungsmoduls 131, ACI-Scanningmoduls 141 und OBSS-Scanningmoduls 151 können an ein dynamisches BW-Entscheidungsmodul 170 gesendet werden, welches zusammen mit Batterieleistungsinformationen von einem Batterieleistungsmodul 160 ein Band oder Teilband zur Kommunikation von drahtlosen Daten zwischen dem STA 100 und dem AP oder den APs bestimmen kann. Das dynamische BW-Entscheidungsmodul 170 kann die Bandbreitenschaltung 102 für das gewünschte Band oder Teilband aus den verfügbaren Band- und Teilband-Option konfigurieren. Das dynamische BW-Entscheidungsmodul 170 kann auch die Bandentscheidung an ein Betriebsmodusbenachrichtigungs-Frame-Erzeugungsmodul (OMN-Frame-Erzeugungsmodul, OMN = operating mode notification) 180 weiterleiten, um eine Benachrichtigung für den AP oder die APs zu erzeugen, dass das STA in dem spezifizierten Band oder Teilband arbeiten wird. Das OMN-Frame-Erzeugungsmodul 180 kann den OMN-Frame für den Probe-Request-, Association-Request-, Reassociation-Request(„Prob/Assoc/Reassoc-“)-Request-Frame-Generator 190 bereitstellen, der das Request für das T/R-Modul 110 zur Übertragung von dem STA 100 an den AP oder die APs über das RF-Frontend 101 bereitstellt.
In einer einzelnen Ausführungsform kann das dynamische BW-Entscheidungsmodul 170 ein schmaleres Band auswählen, falls eine von einer Anzahl von Bedingungen durch das RSSI-Schätzungsmodul 131, ACI-Scanningmodul 141, OBSS-Scanningmodul oder Batterieleistungsmodul 160 detektiert wird. Falls beispielsweise das RSSI-Schätzungsmodul 131 einen niedrigen RSSI detektiert, die ACI von dem ACI-Scanningmodul 141 zu hoch ist oder der Batteriepegel zu niedrig ist, kann eine niedrigere Bandbreite eine optimale Energieeffizienz und/oder Durchsatzeffizienz bereitstellen. In verschiedenen Ausführungsformen können gewissen Parametern von den nachgeschalteten Verarbeitungs-/Analysemodulen unterschiedliche Gewichte verliehen werden. In Anwendungen, bei denen die ACI ein besonderes Anliegen ist, kann dem Ausgang des ACI-Scanningmoduls 141 ein höheres Gewicht bereitgestellt werden. In einer solchen Ausführungsform können selbst geringe Störungen von Nachbarkanälen dispositiv sein und können ein schmaleres Band oder Teilband oder ein unterschiedliches Peer-Band oder Teilband ausgewählt werden. In anderen Ausführungsformen kann die Batterieleistung der wichtigste Faktor sein. Falls das Batterieleistungsmodul 160 einen niedrigen Leistungspegel anzeigt, können unabhängig von den ACI-, RSSI- oder anderen analytischen Anzeigen schmalere Bänder oder Teilbänder ausgewählt werden.
2 illustriert ein STA 200, das in einem Infrastrukturmodus konfiguriert ist und für dynamische BW-Auswahl während der Laufzeit betriebsfähig ist. Das STA 200 kann ein RSSI-Statistikmodul 233 mit dem RSSI-Schätzungsmodul 131 als Teil eines RSSI-Blocks 230 umfassen. Das STA 200 kann auch ein ACI-Statistikmodul 243 mit dem ACI-Scanningmodul 141 als Teil eines ACI-Blocks 240 umfassen. Das STA 200 kann auch ein OBSS-Statistikmodul 253 mit dem OBSS-Scanningmodul 151 als Teil eines OBSS-Blocks 250 umfassen. Das STA 200 kann auch eine Batterieüberwachungseinheit 260 zum Überwachen des Batterieleistungspegels umfassen.
Das STA 200 kann Statistiken über RSSI, ACI und OBSS von dem RSSI-Block 230, ACI-Block 240 bzw. OBSS-Block 250 sammeln. Das STA kann aber auch unmittelbar RSSI, ACI und OBSS von dem RSSI-Schätzungsmodul 131, ACI-Scanningmodul 141 und OBSS-Scanningmodul 151 überwachen. Basierend auf den Statistiken für das Signal und die Störung sowie dem mittleren Scanresultat und Batteriepegel kann das dynamische BW-Entscheidungsmodul 170 das optimale Band oder Teilband entscheiden und einen Bandschaltalgorithmus durch Senden eines OMN-Frames oder eines Request-to-Send(RTS)-Requests / Clear-to-Send(CTS)-Requests an den AP auslösen.
3 illustriert die Dämpfung 300 eines Signals mit zwei Betriebsbandbreiten, 20 MHz und 80 MHz. Bei größeren Dämpfungspegeln (beispielsweise bei größeren Distanzen oder mit größerer Störung) kann der Durchsatz für eine Schmaleres-Band-Kommunikation höher sein. Beispielsweise bei ungefähr 25 Mb/s kann eine 20-MHz-Kommunikation eine größere Robustheit bei Dämpfung von ungefähr 5 dB aufweisen. Gleichermaßen kann bei ungefähr 58-dB-Dämpfung ungefähr 37 Mb/s mehr Durchsatz für eine Schmaleres-Band-Kommunikation (20 MHz) vorliegen. Dies illustriert, dass schmalere Bänder besser für die Kommunikation bei größeren Distanzen, durch schwierige Medien oder in geräuschvollen Umgebungen sein können.
4A illustriert einen Graphen 400 für Dämpfung gegenüber Durchsatz für einen breiteren Bereich von Dämpfungspegeln als 3. Bei niedrigeren Dämpfungspegeln können breitere Bandbreiten einen größeren Durchsatz aufweisen. Die für die Kommunikation von Informationen erforderliche Energie kann daher geringer sein.
4B illustriert einen Graphen 401 der in einer ersten Region 410 von 4A erforderlichen Energie. Bei niedrigeren Dämpfungspegeln kann eine Breitere-Bandbreiten-Kommunikation etwas weniger Energie pro Bit erfordern. 4C illustriert jedoch in einem Graphen 402, dass bei höheren Dämpfungspegeln eine Breitere-Bandbreiten-Kommunikation wesentlich höhere Pegel von Energie pro Bit für die Region 420 von 4A erfordern kann. Folglich kann es bei höheren Dämpfungspegeln besser sein, schmalere Bänder zu wählen; anstatt eine Kommunikation in einem 80-MHz-Band aufrechtzuerhalten, kann es wünschenswert sein, auf ein schmaleres Band zu wechseln, wie etwa 40 MHz oder 20 MHz, um die Menge der Energie pro Bit zu reduzieren.
5A illustriert eine einzelne Ausführungsform 501 von Schritten zum Ändern der Betriebsbandbreite von 80 MHz auf 20 MHz durch Verwenden eines OMN-Frames und einer Änderung der Kanalbreite der Protokolldateneinheit der physikalischen Schicht (physical layer protocol data unit, PPDU). Zuerst werden in Schritt 510 die Informationen PPDU mit 80-MHz-Kanalbreite von dem AP an das STA geliefert. Nachdem das STA in Schritt 511 bestimmt hat, seine Betriebsbandbreite auf 20 MHz zu verkleinern, überträgt es in Schritt 512 einen OMN-Frame an den AP zum Anfordern der Bandbreitenänderung. Sobald der AP in Schritt 514 den OMN-Frame empfängt und die Betriebsbandbreite auf die gewünschte Bandbreite (20 MHz) ändert, die in dem OMN-Frame gesendet wurde, sendet der AP in Schritt 516 die Informationen an das STA in einem 20-MHz-PPDU-Format. Nachdem das STA die Informationen von dem AP in dem 20-MHz-PPDU-Format empfangen hat, kann das STA schließlich in Schritt 518 seine Empfangsbetriebsbandbreite auf 20 MHz ändern.
5B illustriert eine Ausführungsform 502 zum Ändern der Betriebsbandbreite von 80 MHz auf 20 MHz durch Verwenden eines OMN-Frames. Ohne das 20-MHz-PPDU-Format-Signal von dem AP zu erhalten, das eigentlich die Bandbreitenänderung bestätigt, ändert das STA seine eigene Empfangsbetriebsbandbreite nach einem Timeout auf 20 MHz. Die Timeout-Zeit kann konfiguriert werden, um anwendungsspezifische Anforderungen zu erfüllen. Die Informationen PPDU mit einer 80-MHz-Kanalbreite werden in Schritt 520 von dem AP an das STA geliefert. Nachdem das STA in Schritt 521 bestimmt hat, seine Betriebsbandbreite auf 20 MHz zu verkleinern, überträgt es in Schritt 522 einen OMN-Frame an den AP zum Anfordern der Bandbreitenänderung. Der AP kann dann den OMN-Frame empfangen und in Schritt 524 die Betriebsbandbreite auf die gewünschte Bandbreite (20 MHz) ändern, die in dem OMN-Frame gesendet wurde. Das STA kann dann in Schritt 518 nach einer Timeout-Zeit 525 seine Empfangsbetriebsbandbreite auf 20 MHz ändern.
5C illustriert eine Ausführungsform 503 zum Ändern einer Betriebsbandbreite von 80 MHz auf 20 MHz durch Verwenden von Leistungssparmodi. Zuerst werden in Schritt 530 die Informationen PPDU mit 80-MHz-Kanalbreite von dem AP an das STA geliefert. Nachdem das STA in Schritt 531 bestimmt, seine Betriebsbandbreite auf 20 MHz zu verkleinern, überträgt es in Schritt 532 eine OMN-Frame-Anzeige, dass der Leistungssparmodus (PS-Modus) eingeschaltet ist. Das STA kann dann in Schritt 538 seine Empfangsbetriebsbandbreite auf 20 MHz ändern, da der PS-Modus eingeschaltet ist. Der AP kann dann den OMN-Frame und PS-Modus von dem STA empfangen und in Schritt 534 seine Betriebsbandbreite auf die gewünschte Bandbreite (20 MHz) ändern, die in dem OMN-Frame gesendet wurde. Nachdem das STA seine Betriebsbandbreite geändert hat, kann es in Schritt 535 PS-Modus-Aus-Informationen an den AP senden. Nach einem Timeout 537 kann der AP in Schritt 516 Informationen an das STA in einem 20-MHz-PPDU-Format senden.
7 illustriert ein System 700 zum Analysieren und Quantifizieren der Qualität von mehreren Bändern oder Teilbändern (vielfach als Kanäle und Teilkanäle bezeichnet), wobei der Ausgang von jeder Analyse dem dynamischen BW-Entscheidungsmodul 170 bereitgestellt werden kann. In dem in 7 gezeigten Beispiel kann ein 80-MHz-Band verwendet werden, das mehrere Teilbänder konstituiert, wie in 6 erklärt. Für das 80-MHz-Band und jedes seiner konstituierenden Teilbänder können von dem RSSI-Schätzungs-, ACI-Scanning- und OBSS-Scanningmodul, wie in den 1 und 2 illustriert, verschiedene Metriken gesammelt werden. Für jedes Scanningmodul können ein Eingang und mindestens ein Schwellenwert bereitgestellt werden, die verwendet werden, um ein Credit oder einen Wert für jeden Parameter zu bestimmen.
Für das primäre 20-MHz-Teilband 701 kann ein RSSI-BW-Credit 731 basierend auf dem gemessenen RSSI und dem mindestens einen RSSI-Schwellenwert verliehen werden. Gleichermaßen kann ein ACI-BW-Credit 741 basierend auf der gemessenen ACI und dem mindestens einen ACI-Schwellenwert verliehen werden. Ein OBSS-BW-Credit 751 kann basierend auf dem gemessenen OBSS und dem mindestens einen OBSS-Schwellenwert verliehen werden. Die Credits können dann durch das Summiermodul 730 summiert werden, um ein Gesamtcredit, einen Gesamtwert oder ein Gesamtscore für das primäre 20-MHz-Teilband 701 bereitzustellen. Für das sekundäre 20-MHz-Teilband 703 kann ein RSSI-BW-Credit 733 basierend auf dem gemessenen RSSI und dem mindestens einen RSSI-Schwellenwert verliehen werden. Gleichermaßen kann ein ACI-BW-Credit 743 basierend auf der gemessenen ACI und dem mindestens einen ACI-Schwellenwert verliehen werden. Ein OBSS-BW-Credit 753 kann basierend auf dem gemessenen OBSS und dem mindestens einen OBSS-Schwellenwert verliehen werden. Die Credits können dann durch das Summiermodul 740 summiert werden, um ein Gesamtcredit, einen Gesamtwert oder ein Gesamtscore für das sekundäre 20 MHz-Teilband 703 bereitzustellen.
Für den sekundären unteren 40-MHz-Kanal (Teilband) 705 kann ein RSSI-BW-Credit 735 basierend auf dem gemessenen RSSI und dem mindestens einen RSSI-Schwellenwert verliehen werden. Gleichermaßen kann ein ACI-BW-Credit 745 basierend auf der gemessenen ACI und dem mindestens einen ACI-Schwellenwert verliehen werden. Ein OBSS-BW-Credit 755 kann basierend auf dem gemessenen OBSS und dem mindestens einen OBSS-Schwellenwert verliehen werden. Die Credits können dann durch das Summiermodul 750 summiert werden, um ein Gesamtcredit, einen Gesamtwert oder ein Gesamtscore für den unteren sekundären 40-MHz-Kanal (Teilband) 705 bereitzustellen. Für den sekundären oberen 40-MHz-Kanal (Teilband) 707 kann ein RSSI-BW-Credit 737 basierend auf dem gemessenen RSSI und dem mindestens einen RSSI-Schwellenwert verliehen werden. Gleichermaßen kann ein ACI-BW-Credit 747 basierend auf der gemessenen ACI und dem mindestens einen ACI-Schwellenwert verliehen werden. Ein OBSS-BW-Credit 757 kann basierend auf dem gemessenen OBSS und dem mindestens einen OBSS-Schwellenwert verliehen werden. Die Credits können dann durch das Summiermodul 770 summiert werden, um ein Gesamtcredit, einen Gesamtwert oder ein Gesamtscore für den sekundären unteren 40-MHz-Kanal (Teilband) 707 bereitzustellen.
In einer einzelnen Ausführungsform können die Bänder und Teilbänder von 7 lediglich illustrativ sein und jedes Band und Teilband der 80-MHz-Bandbreite kann getrennt evaluiert werden. Diese Analyse kann für jedes Teilband sowie für das 80-MHz-Band, für das die Teilbänder konstituierend sind, vorgenommen werden. Die Spezifika dieser Analyse werden in dieser Beschreibung nicht wiederholt, ein durchschnittlicher Fachmann auf dem Gebiet würde jedoch verstehen, dass Teilbänder und das gesamte 80-MHz-Band auf gleiche Weise analysiert werden können.
Wie oben beschrieben, kann der Vergleich der verschiedenen gemessenen Werte von RSSI, ACI und OBSS, wenn mit ihren jeweiligen Schwellenwerten verglichen, Credits, Werte oder Scores bereitstellen. Falls beispielsweise der gemessene RSSI-Wert zwischen einem oberen und einem unteren Schwellenwert liegt, kann ein Credit oder Score von 2 verliehen werden. Falls die ACI niedrig genug ist (unter einem Schwellenwert), kann ein Credit oder Score von 1 verliehen werden. Falls der gemessene OBSS geringer als ein Schwellenwert ist, kann ein Credit von 5 verliehen werden. Wenn alle Credits addiert werden, kann einem Band oder Teilband ein Score von 8 verliehen werden. Falls das Score größer als Scores (oder Credits oder Werte) von einem anderen Teilband oder dem breiteren Band (40 MHz oder 80 MHz) ist, kann das Teilband mit dem höchsten Score ausgewählt werden.
Der Ablauf für das primäre 20-MHz-Teilband 601 wird für das andere Teilband (die alle 20 MHz sind) sowie für die 40-MHz-Teilbbänder und für 80 MHz wiederholt. Das Band oder Teilband mit dem höchsten Score kann durch das dynamische BW-Entscheidungsmodul 170 ausgewählt werden und dem RF-Frontend 101 und dem AP bereitgestellt werden.
In einer anderen Ausführungsform kann ein hierarchischer Ansatz verwendet werden, um das angemessene Band oder Teilband auszuwählen. In einem hierarchischen Ansatz kann sich das ausgewählte Band oder Teilband von dem primären 20-MHz-Teilband 632 heraus erstrecken. In dieser Ausführungsform kann jedes 20-MHz-Teilband evaluiert werden und können Entscheidungen über ein jeweiliges 20-MHz-, 40-MHz- oder 80-MHz-Band oder Teilband basierend auf Scores der konstituierenden 20-MHz-Teilbänder gemacht werden.
Falls alle vier 20-MHz-Teilbänder hohe Scores (Credits) aufweisen, kann das 80-MHz-Band 630 zur Kommunikation verwendet werden. Falls eines der 20-MHz-Teilbänder in dem sekundären 40-MHz-Teilband 634 ein niedriges Score (z. B. unteres sekundäres 20 MHz 635) aufweist, kann das 40-MHz-Teilband 634 nicht verwendet werden und die Kommunikation kann auf das primäre 40-MHz-Teilband 631 begrenzt sein. Dies wird in den Beispielen in Tabelle 1 unten illustriert.
In Beispiel 1 weisen alle 20-MHz-Teilbänder hohe Scores auf, sodass das volle 80-MHz-Band 630 verwendet werden kann. In Beispiel 2 kann ein niedriges Score am unteren sekundären 20-MHz-Teilbband 635 verursachen, dass das sekundäre 40-MHz-Teilband 634 nicht verfügbar ist. In diesem Fall kann nur das primäre 40-MHz-Teilband 631 verwendet werden. Obgleich das obere sekundäre 20 MHz 636 ein hohes Score aufweist, können der Verkehr oder andere Vorrichtungen, die das untere sekundäre 20-MHz-Teilband 635 verwenden, verursachen, dass die Iot-Vorrichtung die Kommunikation in dem vollen Bereich vermeidet, um die Störung durch und für andere Vorrichtungen, die am unteren sekundären 20-MHz-Teilband 635 vorliegen, zu reduzieren.
In Beispiel 3 kann das obere sekundäre 20-MHz-Teilband 636 ein niedriges Score aufweisen und ähnlich wie in Beispiel 2 kann nur das primäre 40-MHz-Teilband 631 verwendet werden. Falls sowohl das untere sekundäre 20-MHz-Subband 635 als auf das sekundäre 20-MHz-Teilband 636 niedrige Scores aufweisen, wie in Beispiel 4 gezeigt, kann das primäre 40-MHz-Teilband 631 verwendet werden.
In einigen Ausführungsformen kann das primäre 20-MHz-Teilband 632 für Rückwärtskompatibilität mit älteren IoT-Vorrichtungen erforderlich sein. Diese Rückwärtskompatibilität kann erfordern, dass stets das primäre 20-MHz-Teilband 632 verwendet wird, ungeachtet der Qualität des Signals auf diesem. Bei den Beispielen 5-7 können schlechte Scores auf dem sekundären 20-MHz-Teilband 633 verursachen, dass die Kommunikation nur auf oder innerhalb des primären 20-MHz-Teilbands 632 stattfindet. Da die Scores von anderen Teilbändern innerhalb des 80-MHz-Bands 630 für eine zuverlässige, qualitätsstarke Kommunikation zu niedrig sein können. In Beispiel 8 kann das primäre 20-MHz-Teilband 632 ein niedriges Score aufweisen. Da jedoch erforderlich ist, kann dennoch eine Kommunikation innerhalb dieses Bands notwendig sein. In einer anderen Ausführungsform kann das primäre 40-MHz-Teilband 631 verwendet werden, da das Score, das dem 20-MHz-Teilband 633 verliehen wird, hoch ist. Da das primäre 20-MHz-Teilband erforderlich ist (in dem Fall, bei dem Rückwärtskompatibilität erforderlich ist), wirkt sich die Verwendung eines qualitätsstarken Bands auf das System nicht negativ aus.
Die in Tabelle 1 gezeigten Beispiele sind lediglich Beispiele. In einigen Ausführungsformen können beliebige und alle Teilbänder verfügbar sein. In diesen Ausführungsformen wird möglicherweise keine Hierarchie implementiert. In anderen Ausführungsformen können Teilbänder, die sich von dem primären 20 MHz-Teilband 632 unterscheiden, für die Kompatibilität mit Altvorrichtungen oder definierten Kommunikationsschemas erforderlich sein. In diesen Ausführungsformen können eine unterschiedliche Hierarchie und ein unterschiedlicher Entscheidungsbaum verwendet werden. In noch anderen Ausführungsformen kann eine weitere Tesselierung der Bänder stattfinden, wodurch kleinere oder größere Bänder und Teilbänder erzeugt werden, die eine höhere, niedrigere oder keine Hierarchie aufweisen können.
Wenn eine Vorrichtung das erste Mal hochgefahren wird und eine Kommunikation mit APs einstellt, scannt das STA die Liste der APs und wählt, ob eine OMN angezeigt werden soll. Es können verschiedene Entscheidungspunkte für das Bestimmen der Bandbreite für die Kommunikation mit dem AP verwendet werden. In einer einzelnen Ausführungsform kann der Benutzer das STA zwingen, auf einen 20 MHz-Betrieb zu wechseln. In einer anderen Ausführungsform kann das STA durch Betrachten von RSSI den Pfadverlust schätzen. In dieser Ausführungsform kann das STA nur RSSI evaluieren oder es kann RSSI im Hinblick auf die AP-Übertragungsleistung von einer Beacon-Nachricht evaluieren. In noch einer anderen Ausführungsform kann das STA die zusammenhängenden 20 MHz-Kanäle innerhalb des 80 MHz-Kanals und zwei 80 MHz-Nachbarkanälen scannen. Durch Beurteilung der Anzahl von APs und des RSSI kann das STA bestimmen, wie viel Störung auf Nachbarkanälen vorliegt. Das STA kann alle 20 MHz-Teilbänder des 80 MHz-Kanals scannen und die Anzahl der APs, der AP-RSSIs und der primären AP-Kanalstandorte schätzen. Der verbleibende Leistungspegel der Vorrichtung kann die Bandbreite bestimmen. Falls beispielsweise der verbleibende Pegel unter einem Schwellenwert liegt, können niedrigere Frequenzbandbreiten ausgewählt werden. In einer anderen Ausführungsform kann eine Überlastung auf einem 80 MHz-Kanal die Performance beeinträchtigen. Da WiFi ein geteiltes Medium ist, kann in dem System eine wesentliche Überlastung vorliegen, die den erzielbaren Durchsatz durch das STA von dem verringern kann, der unter idealen Bedingungen möglich ist. Durch Überwachen des Verkehrs in der Bandbreite kann es möglich sein, den maximal möglichen Durchsatz zu schätzen und zu bestimmen, ob ein Wechsel auf eine andere Bandbreite angemessen ist.
Falls die Verknüpfung mit dem AP bereits hergestellt ist, es gewünscht sein, während des Vorrichtungsbetriebs auf andere Bandbreiten oder Teilbandbreiten überzugehen. Das STA stellt zuerst eine Verknüpfung mit dem AP unter Verwendung des 80 MHz-Modus her. Das STA bestimmt dann, ob ein Wechsel auf 20 MHz angemessen ist. In einer einzelnen Ausführungsform kann der Benutzer das STA zwingen, auf einen 20 MHz-Betrieb zu wechseln. In einer anderen Ausführungsform kann das STA durch Betrachten von RSSI den Pfadverlust schätzen. In dieser Ausführungsform kann das STA nur RSSI evaluieren oder es kann RSSI im Hinblick auf die AP-Übertragungsleistung von einer Beacon-Nachricht evaluieren. In noch einer anderen Ausführungsform kann die ACI durch Prüfung der Hardware-ACI, einen Störungszähle oder andere Empfangszähler, die das Vorliegen einer Störung von Nachbarkanälen anzeigen können, geschätzt werden. In noch einer anderen Ausführungsform kann das STA empfangene oder gefallene sekundäre Teilkanal-Frames überprüfen, um OBSS zu schätzen. Der verbleibende Leistungspegel der Vorrichtung kann die Bandbreite bestimmen. Falls beispielsweise der verbleibende Pegel unter einem Schwellenwert liegt, können niedrigere Frequenzbandbreiten ausgewählt werden. In einer anderen Ausführungsform kann eine Überlastung auf einem 80 MHz-Kanal die Performance beeinträchtigen. Da WiFi ein geteiltes Medium ist, kann in dem System eine wesentliche Überlastung vorliegen, die den erzielbaren Durchsatz durch das STA von dem verringern kann, der unter idealen Bedingungen möglich ist. Durch Überwachen des Verkehrs in der Bandbreite kann es möglich sein, den maximal möglichen Durchsatz zu schätzen und zu bestimmen, ob ein Wechsel auf eine andere Bandbreite angemessen ist.
8 illustriert ein Verfahren 800 für das Eingeben eines dynamischen Bandbreitenauswahlschemas basierend auf den verfügbaren Bandbreiten. Falls in Entscheidungsschritt 805 das Frequenzband zur Kommunikation 2,4 GHz ist, wird als Nächstes, in Entscheidungsschritt 815, bestimmt, ob eine 40 MHz-Bandbreite verfügbar ist. Falls keine 40 MHz-Bandbreite verfügbar ist, wird die Kommunikation in einer 20 MHz-Bandbreite in Schritt 820 gemäß 6 vorgenommen. Falls eine 40 MHz-Bandbreite verfügbar ist, wird die dynamische Bandbreitenauswahl in Schritt 830 für 40 MHz vorgenommen, um zu bestimmen, ob die volle 40 MHz-Bandbreite verwendet werden soll oder ob eine 20 MHz-Teilbandbreite verwendet werden soll.
Falls das Frequenzband nicht 2,4 GHz ist, sondern in Entscheidungsschritt 805 5 GHz ist, wird in Entscheidungsschritt 835 bestimmt, ob 160 MHz verfügbar ist. Falls 160 MHz verfügbar ist, wird in Schritt 840 die dynamische 160 MHz-Bandbreitenauswahl ausgeführt. Die dynamische 160 MHz-Bandbreitenauswahl kann die gesamte 160 MHz-Bandbreite, oder unterschiedliche Teilbandbreiten von 80 MHz, 40 MHz oder 20 MHz, gemäß den 6 und 7 verwenden. Falls in Entscheidungsschritt 835 160 MHz nicht verfügbar ist, wird in Entscheidungsschritt 850 die dynamische 80 MHz-Bandbreitenauswahl ausgeführt. Die dynamische 80 MHz-Bandbreitenauswahl kann die gesamte 80 MHz-Bandbreite, oder unterschiedliche Teilbandbreiten von 40 MHz oder 20 MHz, gemäß den 6 und 7 verwenden.
9 illustriert ein Verfahren 900 zum Bestimmen des angemessenen Bands oder Teilbands gemäß einer einzelnen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Zuerst beginnt AP eine Kommunikation mit der Iot-Vorrichtung in 910 durch Übertragung einer Kommunikationsanforderung. Die Kommunikationsanforderung kann die gewünschte der spezifizierte Bandbreite für die AP sowie die verfügbaren Teilbänder umfassen. Die Kommunikationsanforderung wird dann von der IoT-Vorrichtung in Schritt 920 empfangen. Durch Verwenden der verfügbaren Informationen von dem AP und durch Ausführen des Verfahrens der obigen Patentschrift kann die IoT-Vorrichtung in Schritt 930 eine Bandbreitenauswahl Routine durchführen, um zu bestimmen, welche der verfügbaren Bänder oder Teilbänder gewünscht sind, basierend auf der Dämpfung, Störung oder verfügbaren Batterieleistung (oder anderen Variablen, die das optimale Kommunikationsband oder -teilband bestimmen können). Die Bandbreitenauswahl kann dann in Schritt 940 durch ein OMN-Frame, ein RTS/CTS, oder andere Verwaltungs-Frames an den AP kommuniziert werden, um dem AP die Betriebsbandbreitenschaltung mitzuteilen. Das ausgewählte Band oder Teilband wird von dem AP in Schritt 950 empfangen. Falls das AP konfiguriert werden kann oder wird, um innerhalb des gewünschten Bands (von der loT-Vorrichtung) zu kommunizieren, in Schritt 955, erfolgt die Kommunikation innerhalb des Bands oder Teilbands ab Schritt 940. Falls der AP nicht für die Kommunikation innerhalb des gewünschten Bands von der Iot-Vorrichtung konfiguriert werden kann oder sich selbst dafür konfiguriert, wird die Kommunikation auf dem durch den Standard definierten Band oder Teilband fortgeführt. In einer einzelnen Ausführungsform kann die Iot-Vorrichtung die Kommunikation von substantiellen Informationen beenden, falls die gewünschte Bandbreite von Schritt 940 von dem AP nicht akzeptiert wird.
In der obigen Beschreibung werden zahlreiche Details dargelegt. Es wird einem Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet mit dem Nutzen dieser Offenbarung jedoch klar sein, dass Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ohne diese spezifischen Details ausgeübt werden können. In einigen Fällen werden bekannte Strukturen und Vorrichtungen in Blockdarstellungsform, anstatt im Detail, gezeigt, um das Verständnis der Beschreibung nicht zu erschweren.
Einige Teile der Beschreibung werden im Hinblick auf Algorithmen und symbolische Repräsentation von Operationen an Datenbits innerhalb eines Computerspeichers präsentiert. Diese algorithmischen Beschreibungen und Repräsentation sind die von Fachleuten auf dem Gebiet der Datenverarbeitung verwendeten Mittel, um den Inhalt ihrer Arbeit anderen Fachleuten auf dem Gebiet am effektivsten zu vermitteln. Ein Algorithmus wird hier und generell als eine in sich konsistente Sequenz von Schritten, die zu einem gewünschten Ergebnis führen, verstanden. Gewöhnlich, aber nicht notwendigerweise, liegen diese Größen in Form von elektrischen oder magnetischen Signalen vor, die gespeichert, übertragen, kombiniert, verglichen und anderweitig manipuliert werden können. Es hat sich manchmal als praktisch erwiesen, prinzipiell aus Gründen gemeinsamer Nutzung, diese Signale als Bits, Werte, Elemente, Symbole, Zeichen, Ausdrücke, Nummern oder dergleichen zu bezeichnen.
Es sollte jedoch beachtet werden, dass alle diese und ähnliche Ausdrücke den entsprechenden physischen Größen zugehörig sein sollen und lediglich praktische Bezeichnungen für diese Größen sind. Sofern nicht spezifisch anders angegeben, wie aus der obigen Erörterung erkennbar, ist anzumerken, dass sich in der gesamten Beschreibung Erörterungen, die Ausdrücke wie „Verschlüsseln“, „Entschlüsseln“, „Speichern“, „Bereitstellen“, „Ableiten“, „Erhalten“, „Empfangen“ „Authentifizieren“, „Löschen“, „Ausführen“, „Anfordern“, „Kommunizieren“ oder dergleichen verwenden, auf die Vorgänge und Prozesse eines Computersystems oder einer ähnlichen elektronischen Computervorrichtung beziehen, das/die als physische (z. B. elektronische) Größen innerhalb der Register und Speicher des Computersystems repräsentierte Daten manipuliert und in andere, gleichermaßen als physische Größen innerhalb der Computersystemspeicher oder -register oder anderer Informationsspeicher-, Übertragungs- oder Anzeigevorrichtungen repräsentierte Daten transformiert.
Die Wörter „Beispiel“ oder „beispielhaft“ werden hier verwendet, um als Beispiel, Fall oder Illustration dienend zu bedeuten. Jeder bzw. jede hier als „Beispiel“ oder „beispielhaft“ beschriebene Aspekt bzw. Konstruktion ist nicht notwendigerweise als bevorzugt oder vorteilhaft gegenüber anderen Aspekten oder Konstruktionen zu verstehen. Vielmehr wird durch Verwendung der Wörter „Beispiel“ oder „beispielhaft“ beabsichtigt, Konzepte auf eine konkrete Weise zu präsentieren. Wie in dieser Anmeldung verwendet, wird mit dem Ausdruck „oder“ ein inklusives „oder“ statt ein exklusives „oder“ bezeichnet. Das heißt, sofern nicht anders angegeben oder aus dem Kontext ersichtlich, bedeutet „X umfasst A oder B“ jede der natürlichen inklusiven Permutationen. Das heißt, falls X A umfasst, X B umfasst oder X sowohl A als auch B umfasst, dann wird „X umfasst A oder B“ unter jedem der vorstehenden Fälle erfüllt. Darüber hinaus sollen die Artikel „ein“ und „eine“, wie in dieser Anmeldung und den angehängten Ansprüchen verwendet, generell als „ein(e) oder mehrere“ verstanden werden, sofern nicht anders angegeben oder aus dem Kontext ersichtlich auf eine Singularform bezogen. Außerdem ist durchgehend der Ausdruck „eine Ausführungsform“ oder „eine einzelne Ausführungsform“ oder „eine Implementierung“ oder „eine einzelne Implementierung“ nicht als gleiche Ausführungsform oder Implementierung zu verstehen, sofern dies nicht so beschrieben wird.
Spezifische, in Bezug auf das oben beschriebene Protokoll referenzierte Befehle oder Meldungen sind nur als illustrativ gedacht. Ein durchschnittlicher Fachmann auf dem Gebiet würde verstehen, dass Befehle mit unterschiedlicher spezifischer Formulierung, aber ähnlicher Funktion, verwendet werden können und noch im Geltungsbereich der obigen Beschreibung liegen können.
Die hierin beschriebenen Ausführungsformen können sich auch auf eine Vorrichtung zum Durchführen der hierin detaillierten Operationen beziehen. Diese Vorrichtung kann speziell für die erforderlichen Zwecke gebaut sein oder kann einen Allzweckcomputer beinhalten, der durch ein im Computer gespeichertes Computerprogramm selektiv aktiviert oder rekonfiguriert wird. Ein solches Computerprogramm kann in einem nicht transitorischen computerlesbaren Speichermedium, wie etwa, aber nicht beschränkt auf jede Art von Diskette, einschließlich Floppydisks, optischer Platten, CD-ROMs und magnetisch-optischer Platten, Festwertspeicher (ROMs), Arbeitsspeicher (RAMs), EPROMs, EEPROMs, magnetischer oder optischer Karten, Flashspeicher oder jeder Art von Medium, das für das Speichern von elektronischen Anweisungen geeignet ist, gespeichert werden. Der Ausdruck „computerlesbares Speichermedium“ sollte so verstanden werden, dass er ein einzelnes Medium oder mehrere Medien (z. B. eine zentralisierte oder verteilte Datenbank und/oder zugehörige Caches und Server) umfasst, die einen oder mehrere Sätze Anweisungen speichern. Der Ausdruck „computerlesbares Medium“ sollte auch so verstanden werden, dass er ein beliebiges Medium umfasst, das einen Satz Anweisungen zur Ausführung durch die Maschine speichern, codieren oder führen kann und das bewirkt, dass die Maschine eine oder mehrere der Methodologien der vorliegenden Ausführungsformen durchführt. Der Ausdruck „computerlesbares Speichermedium“ sollte demgemäß so verstanden werden, dass er, allerdings ohne Beschränkung auf Festkörperspeicher, optische Medien, magnetische Medien, ein beliebiges Medium umfasst, das einen Satz Anweisungen zur Ausführung durch die Maschine speichern kann und das bewirkt, dass die Maschine eine oder mehrere der Methodologien der vorliegenden Ausführungsformen durchführt.
Die hierin präsentierten oder referenzierten Algorithmen und Anzeigen beziehen sich nicht inhärent auf einen bestimmten Computer oder eine bestimmte andere Vorrichtung. Verschiedene Allzwecksysteme können mit Programmen in Übereinstimmung mit den Lehren hierin verwendet werden, oder es kann sich als praktisch erweisen, eine spezialisierte Vorrichtung zu bauen, um die erforderlichen Verfahrensschritte durchzuführen. Die erforderliche Struktur für eine Reihe dieser Systeme wird aus der nachstehenden Beschreibung ersichtlich sein. Darüber hinaus werden die vorliegenden Ausführungsformen nicht mit Bezug auf eine bestimmte Programmiersprache beschrieben. Es ist zu bemerken, dass eine Reihe von Programmiersprachen verwendet werden kann, um die Lehren der Ausführungsformen, wie hierin beschrieben, zu implementieren.
Die obige Beschreibung legt zahlreiche spezifische Details dar, wie etwa Beispiele für spezifische Systeme, Komponenten, Verfahren und so weiter, um ein gutes Verständnis von mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bereitzustellen. Es wird einem Fachmann auf dem Gebiet jedoch klar sein, dass mindestens einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ohne diese spezifischen Details ausgeübt werden können. In anderen Fällen werden gut bekannte Komponenten oder Verfahren nicht im Detail beschrieben oder werden in einem einfachen Blockdiagrammformat präsentiert, um das Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht unnötig zu erschweren. Die oben dargelegten spezifischen Details sind daher lediglich beispielhaft. Besondere Ausführungsformen können von diesen beispielhaften Details abweichen und trotzdem im Umfang der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein.
Es versteht sich, dass die obige Beschreibung illustrativ und nicht beschränkend ist. Viele andere Ausführungsformen werden Fachleuten auf dem Gebiet nach der Lektüre und nach dem Verstehen der obigen Beschreibung klar sein. Der Umfang der Erfindung sollte daher mit Bezug auf die anhängenden Ansprüche zusammen mit dem vollen Umfang von Entsprechungen, für die solche Ansprüche berechtigt sind, bestimmt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 15637270 [0001]
US 62442253 [0001]
US 62474230 [0001]

Claims

Eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung, die Folgendes beinhaltet: ein Funkfrequenz-Frontend (RF-Frontend, RF = radio frequency), das an mindestens eine Antenne gekoppelt ist; ein drahtloses Zugangspunkt-Empfängermodul (AP-Empfänger Modul, ap = access point), das an einen Ausgang des RF-Frontends gekoppelt ist; und ein Bandbreitenentscheidungsmodul zum Empfangen von mindestens einem Charakteristikum eines Signals von dem drahtlosen AP-Empfängermodul, wobei das mindestens eine Charakteristikum eines von einem Empfangssignalstärkeindikator (received signal strength indicator, RSSI), einer Nachbarkanalstörung (adjacent channel interference, ACI) und einem überlappenden Grunddienstesatz (overlapping basic service set, OBSS) ist, und wobei das Bandbreitenentscheidungsmodul eine ausgewählte Bandbreite zur Kommunikation von drahtlosen Informationen aus einer ersten Bandbreite und einer zweiten Bandbreite auswählt und dem RF-Frontend basierend auf der Auswahl eine Konfiguration bereitstellt, und wobei die zweite Bandbreite ein Teilsatz der ersten Bandbreite ist.
Drahtlose Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Bandbreitenentscheidungsmodul die Bandbreite zur Kommunikation von drahtlosen Informationen teilweise basierend auf verfügbarer Leistung auswählt, die in einer Batterie verbleibt, die an die drahtlose Kommunikationsvorrichtung gekoppelt ist.
Drahtlose Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das mindestens eine Charakteristikum ferner eine Statistik für den/die RSSI, ACI oder OBSS beinhaltet, wobei die Statistik von einer Vielzahl von Scans des/der RSSI, ACI oder OBSS abgeleitet wird.
Drahtlose Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das mindestens eine Charakteristikum für jede der ersten Bandbreite und der zweiten Bandbreite identifiziert wird.
Drahtlose Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die zweite Bandbreite eine benötigte Bandbreite ist.
Drahtlose Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die erste Bandbreite und die zweite Bandbreite erste und zweite Teilsätze einer dritten Bandbreite sind.
Drahtlose Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 6, wobei das Bandbreitenentscheidungsmodul dem Auswählen einer Bandbreite aus der ersten Bandbreite, der zweiten Bandbreite oder der dritten Bandbreite dient.
Drahtlose Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Bandbreitenentscheidungsmodul eine Bandbreite beim Vorrichtungsstart auswählt.
Drahtlose Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Bandbreitenentscheidungsmodul eine zweite Bandbreite während der Vorrichtungsoperation auswählt, wobei sich die zweite Bandbreite von einer beim Vorrichtungsstart ausgewählten ersten Bandbreite unterscheidet.
Drahtlose Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Kommunikation, die dem RF-Frontend von dem Bandbreitenentscheidungsmodul bereitgestellt wird, eine Betriebsmodusbenachrichtigung (operating mode notification, OMN) ist, die von einem OMN-Frame-Erzeugungsmodul generiert wird.
Ein Verfahren zum Auswählen einer Kommunikationsbandbreite zur drahtlosen Kommunikation, wobei das Verfahren Folgendes beinhaltet: Empfangen eines Signals; Bestimmen von mindestens einem Charakteristikum des Signals, wobei das mindestens eine Charakteristikum eines von einem Empfangssignalstärkeindikator (RSSI), einer Nachbarkanalstörung (ACI) und einem einem überlappenden Grunddienstesatz (OBSS) ist; und Auswählen einer ausgewählten Bandbreite zur drahtlosen Kommunikation aus einer ersten Bandbreite und einer zweiten Bandbreite basierend auf dem mindestens einen Charakteristikum des Signals, wobei die zweite Bandbreite ein Teilsatz der ersten Bandbreite ist.
Verfahren zum Auswählen einer Kommunikationsbandbreite zur drahtlosen Kommunikation gemäß Anspruch 11, wobei das mindestens eine Charakteristikum zu einem ersten Zeitpunkt und einem zweiten Zeitpunkt bestimmt wird und eine Statistik für das mindestens eine Charakteristikum von dem Charakteristikum abgeleitet wird, das zu dem ersten Zeitpunkt und dem zweiten Zeitpunkt bestimmt wird.
Verfahren zum Auswählen einer Kommunikationsbandbreite zur drahtlosen Kommunikation gemäß Anspruch 11, wobei das mindestens eine Charakteristikum für eine erste Bandbreite und eine zweite Bandbreite bestimmt wird.
Verfahren zum Auswählen einer Kommunikationsbandbreite zur drahtlosen Kommunikation gemäß Anspruch 13, wobei die zweite Bandbreite eine benötigte Bandbreite ist.
Verfahren zum Auswählen einer Kommunikationsbandbreite zur drahtlosen Kommunikation gemäß Anspruch 13, wobei die erste Bandbreite und die zweite Bandbreite Teilsätze einer dritten Bandbreite sind.
Verfahren zum Auswählen einer Kommunikationsbandbreite zur drahtlosen Kommunikation gemäß Anspruch 15, wobei das Auswählen einer Bandbreite zur drahtlosen Kommunikation aus der ersten Bandbreite, der zweiten Bandbreite oder der dritten Bandbreite auswählt.
Verfahren zum Auswählen einer Kommunikationsbandbreite zur drahtlosen Kommunikation gemäß Anspruch 11, wobei dem mindestens eine Charakteristikum ein Credit basierend auf einem Vergleich mit dem Charakteristikum mit mindestens einem Schwellenwert für das Charakteristikum zugeteilt wird und wobei die Bandbreite teilweise basierend auf dem Credit ausgewählt wird.
Ein dynamisches Bandbreitenauswahlmodul, das Folgendes beinhaltet: einen Eingang zum Empfangen von mindestens einem Charakteristikum einer drahtlosen Bandbreite zur Kommunikation mit einem Zugangspunkt (AP), wobei das mindestens eine Charakteristikum von einem von einem Empfangssignalstärkeindikator (RSSI), einer Nachbarkanalstörung (ACI) und einem überlappenden Grunddienstesatz (OBSS) abgeleitet wird; und einen Ausgang zum Auswählen einer drahtlosen Bandbreite aus einer Vielzahl von Bandbreiten, wobei der Ausgang an ein Betriebsmodusbenachrichtigungs-Frame-Modul (das OMN-Frame-Modul) zur Generation eines Signals für ein Funkfrequenz-Frontend (RF-Frontend) zum Empfangen von drahtlosen Kommunikationssignalen gekoppelt ist.
Dynamisches Bandbreitenauswahlmodul gemäß Anspruch 18, wobei die Vielzahl von Bandbreiten eine erste Bandbreite und eine zweite Bandbreite und eine dritte Bandbreite beinhaltet und wobei die erste Bandbreite und die zweite Bandbreite Teilsätze der dritten Bandbreite sind.
Dynamisches Bandbreitenauswahlmodul gemäß Anspruch 18, wobei das mindestens eine Charakteristikum ferner ein Credit beinhaltet, das mindestens einem des/der empfangenen RSSI, ACI oder OBSS zugeteilt wird.