DE60132156T2

DE60132156T2 - Verfahren zur Koexistenz in einem Gateway zwischen WLAN and Bluetooth drahtlosen Netzen.

Info

Publication number: DE60132156T2
Application number: DE60132156T
Authority: DE
Inventors: Stephen J. Lake Grove Shellhammer; Jacob Dix Hills Sharony; Anthony D. South Setauket Biuso; Sean A. Stony Brook Connolly; William Rocky Point Sackett; Joseph Centereach Cabana; Patrick Coram Tilley; Robert Los Altos BEACH
Original assignee: Symbol Technologies LLC
Current assignee: Symbol Technologies LLC
Priority date: 2000-11-16
Filing date: 2001-09-27
Publication date: 2009-01-02
Anticipated expiration: 2021-09-28
Also published as: EP1207654A2; DE60132156D1; EP1207654B1; CN1358003B; JP2002185476A; EP1207654A3; ATE383014T1; CN1358003A; AU783921B2; AU7204501A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Diese Erfindung bezieht sich auf drahtlose Datenkommunikationsnetzwerke und insbesondere auf Anordnungen, um die Koexistenz zwischen drahtlosen Netzwerken sicherzustellen, die das gleiche Frequenzband mit unterschiedlichen Betriebsprotokollen teilen.
Drahtlose Vorrichtungen kommunizieren mit einander unter Verwendung vereinbarter Protokolle, die in vordefinierten Frequenzbändern übertragen werden. Oft können Vorrichtungen, die eines oder mehrere drahtlose Protokolle verwenden, durch Übertragung innerhalb des gleichen Frequenzbands arbeiten. Es ist daher notwendig, Koordinationstechniken zu entwickeln, damit die Vorrichtungen, die eines oder mehrere drahtlose Protokolle verwenden, effizient in dem gleichen Band von Frequenzen zur gleichen Zeit arbeiten.
Beispielsweise liefert die Anmelderin der vorliegenden Erfindung drahtlose Datenkommunikationssysteme, die als Spectrum 24^® System bekannt sind, die dem Kommunikationsprotokoll des IEEE 802.11 Standard (802.11) folgen. In dem System, wie es implementiert ist, befinden sich mobile Einheiten (MUs = Mobile Units) in Datenkommunikation mit einem zentralen Computer, und zwar durch einen oder mehrere Zugriffspunkte bzw. Accesspoints (APs). Die Accesspoints können mit einem Computer direkt oder über ein Ethernet-Kabelnetzwerk kommunizieren. Jede der mobilen Einheiten assoziiert sich mit einem der Accesspoints. Wie in 802.11 definiert, verwendet dieses Kommunikationsprotokoll das 2,4 GHz-ISM-Frequenzband.
Wie gegenwärtig ausgelegt, können 802.11-Vorrichtungen einige vorbestimmte Verfahren zur Übertragung innerhalb des 2,4 GHz-Bands verwenden, um ein drahtloses, lokales Netzwerk (WLAN) auszuführen. Ein Verfahren besteht darin, einen FHSS-Mechanismus (FHSS = Frequency Hopping Spread Spectrum) zu verwenden, wobei Daten für eine bestimmte Zeitdauer auf einem bestimmten Kanal übertragen werden und einer Pseudozufallssequenz folgend die Übertragung auf einem unterschiedlichen Kanal für die gleiche vorbestimmte Zeitdauer fortgesetzt wird. Wie gegenwärtig ausgelegt, werden die 802.11-Vorrichtungen mit einer Frequenzsprungrate von 10 Sprüngen/Sekunde betätigt. Ein weiteres Verfahren besteht darin, einen DSSS-Mechanismus (DSSS = Direct Sequence Spread Spectrum) zu verwenden, wobei die Daten auf einem vorbestimmten Frequenzkanal übertragen und mit einer Pseudozufalls-Chippingsequenz während der Übertragung multipliziert werden.
Da sämtliche 802.11-Vorrichtungen das gleiche ISM-Frequenzband verwenden, wird die Interferenz zwischen diesen Vorrichtungen durch die Verwendung eines CSMA/CA-Protokolls (CSMA/CA = Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance) minimiert. Unter CSMA/CA achtet eine 802.11-Vorrichtung auf die Übertragung anderer Vorrichtungen bevor sie ihre eigene Übertragung veranlasst. Wenn keine weitere Übertragung detektiert wird, überträgt die Vorrichtung ihre Information und wartet auf ein ACK-Signal bzw. eine Bestätigung von der empfangenden Vorrichtung. Wenn keine Bestätigung des Empfangs nach einem vorbestimmten Zeitintervall empfangen worden ist, überträgt die Vorrichtung nach dem Warten für ein zufällig gewähltes Zeitintervall erneut. Auf diese Weise wird, wenn zwei oder mehr Vorrichtungen zufälligerweise zur gleichen Zeit zu übertragen beginnen und die daraus resultierende Interferenz sämtliche Übertragungen blockiert, jede Vorrichtung für einen zufälligen Zeitbetrag warten, um eine erneute Übertragung zu versuchen. Dies ermöglicht es, dass die Vorrichtungen zu unterschiedlichen Zeiten übertragen.
Ein weiteres Beispiel einer drahtlosen Ausführung, die ebenfalls das 2,4 GHz-ISM-Frequenzband verwendet ist Bluetooth^TM, welches für die Kommunikation zwischen Vorrichtung innerhalb eines kurzen Übertragungsbereichs mit einem niedrigen Leistungspegel ausgelegt ist. Die Beschreibung von Bluetooth ist auf www.bluetooth.com abrufbar. Bei gegenwärtiger Auslegung arbeitet Bluetooth unter Verwendung eines FHSS-Mechanismus mit einer Rate von 1.600 Sprüngen/Sekunde. Bluetooth verwendet ein Master/Slave-Kommunikationssystem. Ein Beispiel eines Bluetooth-Netzwerks kann eine tragbare bzw. mobile Einrichtung sein, die an dem Gürtel eines Benutzers angebracht ist, die mit einem schnurlosen Scanner zum Lesen von Strichcodes kommuniziert und von dem Benutzer als ein Ring getragen wird. In diesem Fall würde die mobile Einrichtung als der Master agieren und der schnurlose Scanner würde als Slave agieren. In diesem System zur Datenübertragung kommunizieren der Master und der Slave nur zu vorbestimmten Intervallen. In dem ersten Intervall kann der Master mit einer ersten Slave-Einrichtung, die nur während des zweiten Intervalls antworten kann, kommunizieren. In dem dritten Intervall kann ein Master mit einer zweiten Slave-Einrichtung kommunizieren, die nur während eines vierten Intervalls antworten kann. Durch Verwenden dieses Systems wird sichergestellt, dass nur eine Einrichtung innerhalb eines bestimmten Bluetooth „Piconets" zu irgendeiner bestimmten Zeit überträgt. Auf diese Weise wird die Interferenz minimiert.
Zusätzlich ist es für ein Bluetooth-Piconet erwünscht, dass es in enger Umgebung mit einem weiteren, separaten Piconet agiert. Da es 79 unterschiedliche Frequenzkanäle gibt, die durch Bluetooth verwendet werden, ist es unwahrscheinlich, dass verschiedene Bluetooth-Netzwerke auf der gleichen Frequenz zur gleichen Zeit arbeiten. Die Interferenz zwischen den separaten Bluetooth-Piconets wird auf diese Weise minimiert. Dies ermöglicht es, dass mehrere Individuen, die dicht zueinander arbeiten, jeder seine eigene mobile Einheit gemeinsam mit einem schnurlosen Ringscanner besitzt.
Gemeinsam mit dem Erfordernis mehrere Netzwerke des gleichen Protokolls in enger Umgebung zu betreiben, wird ebenfalls das Erfordernis in der Technik erkannt, die Übertragungen von Vorrichtungen zu koordinieren, die unter unterschiedlichen Protokollen arbeiten, die das gleiche Frequenzband verwenden. Beispielsweise ist es erwünscht, einen schnurlosen Ringscanner zu verwenden, der mit einem auf einem Gurt angebrachten Anschluss bzw. Terminal unter Verwendung des Bluetooth-Protokolls kommuniziert, während der gleiche, auf einem Gurt angebrachte Terminal mit einem Zugriffspunkt bzw. Accesspoint unter Verwendung des 802.11-Protokolls kommuniziert. Sobald beispielsweise der Benutzer einen Strichcode unter Verwendung des schnurlosen Ringscanners scannt, kann die Strichcodeinformation zu dem auf einem Gürtel angebrachten Terminal gesendet werden. Die Strichcodeinformation kann dann zu dem 802.11-Accesspoint übertragen werden. Dann kann es erforderlich sein, dass eine Bestätigung und möglicherweise eine Nachricht von dem Accesspoint zurück an den auf dem Gurt angebrachten Terminal gesendet werden. Es kann ebenfalls erforderlich sein, dass der Terminal mit einem Bluetooth-fähigen Peripheriegerät, wie einem Drucker oder einem Kopfhörer bzw. Headset kommuniziert.
WO 99/29126 A offenbart einen Terminal zum simultanen Arbeiten in einem ersten mobilen Funkkommunikationsnetzwerk und einem zweiten unterschiedlichen Funkkommunikationsnetzwerk. Der Terminal weist Folgendes auf: ein erstes Funksendeempfänger- bzw. -transceivermittel zum Übertragen und Empfangen in dem Mobilkommunikationsnetzwerk und ein zweites Funktransceivermittel zum Übertragen und Empfangen von Paketen in dem zweiten Funkkommunikationsnetzwerk. Das erste Transceivermittel ist derart angeordnet, dass aufeinanderfolgende Übertragungen durch das erste Transceivermittel in dem Mobilkommunikationsnetzwerk durch eine erste Zeitperiode oder durch mehrere von diesen getrennt sind. Das zweite Transceivermittel ist angeordnet, um eine ganze Zahl von Paketen in der ersten Zeitperiode oder in mehreren von diesen zu übertragen und/oder zu empfangen.
US-A-5,793,757 offenbart eine Telekommunikationsnetzwerk einschließlich eines Codemultiplex- bzw. CDMA-Systems (CDMA = Code Division Multiple Access) und eines Frequenzmultiplex-/Zeitmultiplex- bzw. FDMA/TDMA-Systems (FDMA/TDMA = Frequency Division Multiple Access/Time Division Multiple Access), wobei beide in einem gemeinsamen Frequenzbereich arbeiten. Die Übertragung und der Empfang von Schmalband-FDMA/TDMA-Signalen auf einer Vielzahl von Funkkanälen innerhalb des FDMA/TDMA-Systems werden synchronisiert, so dass zumindest ein Zeitschlitz jedes TDMA-Rahmens auf jedem Funkkanal reserviert ist. Die Übertragung und der Empfang von CDMA-Signalen in dem CDMA-System werden dann während des reservierten Zeitschlitzes jedes TDMA-Rahmens ausgeführt. In einem alternativen Ausführungsbeispiel sind vollständige TDMA-Rahmen auf jedem Funkkanal für CDMA-Übertragungen und -Empfänge reserviert.
US-A-5,696,903 offenbart ein hierarchisches Kommunikationssystem unter Verwendung von MicroLink-, Datenratenumschalt-, Frequenzsprung- und lokalen Netzwerken für Fahrzeuge und wurde als eine Basis für den Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche verwendet.
Obwohl Kommunikationsprotokolle, wie beispielsweise 802.11 und Bluetooth, ausgelegt sind, um sicherzustellen, dass Vorrichtungen unter Verwendung des gleichen Protokolls in dem gleichen Frequenzband mit einem Minimum an Interferenz arbeiten, hat es vordem kein Koordinierungsverfahren für die Verwendung dieser drahtlosen Vorrichtungen in dem gleichen Frequenzband unter Verwendung unterschiedlicher Kommunikationsprotokolle gegeben.
Es ist darüber hinaus erwünscht einen Sprachdienst unter Verwendung des Bluetooth-Kommunikationsprotokolls vorzusehen, beispielsweise zwischen einem an einem Gurt angebrachten Terminal und einem Headset, das von dem Benutzer getragen wird. Bluetooth unterstützt Sprachkommunikationen unter Verwendung der SCO-Sprachpakete (SCO = Synchronous Connection Oriented), die alle 3,75 ms übertragen werden. Die Anforderung für eine derart häufige Übertragung von Bluetooth-Paketen macht es schwierig, Sprachübertragungen unter Verwendung der Bluetooth-SCO-Pakete mit 802.11-Kommunikationen zu koordinieren.
Es ist daher ein Ziel dieser Erfindung, Koordinationstechniken einzusetzen um sicherzustellen, dass beispielsweise sowohl Bluetooth- als auch 802.11-fähige Einrichtungen stabil in dem gleichen Frequenzband zur gleichen Zeit agieren können.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein System, wie es in Anspruch 1 definiert ist, und ein Verfahren, wie es in Anspruch 13 definiert ist, vorgesehen. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung können den abhängigen Ansprüchen entnommen werden.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst Folgendes: einen ersten Funktransceiver, der in Übereinstimmung mit einem ersten Kommunikationsprotokoll, (und zwar dem 802.11-Protokoll) arbeitet und eine Frequenzband (welches das 2,4 GHz-ISM-Band sein kann) verwendet, eine Basisstation, die in Übereinstimmung mit dem ersten Kommunikationsprotokoll arbeitet, einen zweiten Funktransceiver, der in Übereinstimmung mit einem zweiten Kommunikationsprotokoll (welches das Bluetooth-Protokoll sein kann) arbeitet, sowie einen Koordinator, der mit der Basisstation assoziiert ist, um der Reihe nach den ersten Funktransceiver zu aktivieren, den ersten Funktransceiver zu deaktivieren, den zweiten Funktransceiver zu aktivieren und den zweiten Funktransceiver zu deaktivieren.
Der erste Funktransceiver und der zweite Funktransceiver sind zusammen in einem Gehäuse angebracht, welches für das Tragen an einem Gurt bzw. Gürtel oder für einen Laptop-Computer oder einen PDA geeignet ist. Eine oder mehrere Slave-Einrichtungen können mit dem zweiten Transceiver assoziiert sein und arbeiten gemäß dem zweiten Kommunikationsprotokoll. Die Slave-Einrichtungen können einen Scanner umfassen, der auf einem Finger eines Benutzers getragen wird und imstande ist, Strichcodeinformation an den zweiten Transceiver, einen Drucker, oder eine Personendatenverwaltungseinrichtung zu übertragen.
In einer Anordnung, in der die ersten und zweiten Transceiver gemeinsam in einem Gehäuse angebracht sind, können sie orthogonal polarisierte Antennen aufweisen. In einer weiteren Anordnung überträgt ein Bluetooth-Protokoll-Transceiver mit einem Leistungspegel von ungefähr 0 dBm. In noch einer weiteren Anordnung sind zwei oder mehr Subbänder innerhalb des Frequenzbands vorgesehen und der 802.11-Protokoll-Transceiver verwendet eines der zwei oder mehr Subbänder und der Bluetooth-Protokoll-Transceiver verwendet ein weiteres der zwei oder mehr Subbänder. In noch einer weiteren Anordnung ist der zweite Funktransceiver mit einer Voraussehfunktion zur Bestimmung, ob zwei oder mehr Subbänder von dem ersten Funktransceiver verwendet werden, die ebenfalls von dem zweiten Transceiver verwendet werden, ausgestattet. In noch einer weiteren Anordnung ist ein Koordinator mit dem ersten Funktransceiver assoziiert, um den zweiten Funktransceiver zu deaktivieren, während der erste Funktransceiver im Einsatz ist.
Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zum Betreiben einer tragbaren Datenkommunikationsvorrichtung vorgesehen, die erste und zweite drahtlose Datenkommunikationsprotokolle verwendet. Die Datenkommunikationsvorrichtung wird in einem Leistungssparmodus des ersten Kommunikationsprotokolls betrieben, wodurch die Vorrichtung aktive Zeitperioden zum Übertragen und Empfangen von Datenkommunikationssignalen unter Verwendung des ersten Kommunikationsprotokolls und inaktive Zeitperioden besitzt, während derer die Vorrichtung Datenkommunikationssignale unter Verwendung des ersten Protokolls weder überträgt noch empfängt. Die Datenkommunikationsvorrichtung wird als eine Master-Einrichtung gemäß dem zweiten Kommunikationsprotokoll betrieben, wodurch die Datenkommunikationsvorrichtung den Betrieb der mit ihr kommunizierenden Slave-Einrichtungen steuert. Der Betrieb gemäß dem zweiten Datenkommunikationsprotokoll wird so gesteuert, dass er nur während der inaktiven Zeitperioden des ersten Protokolls arbeitet.
In einem Ausführungsbeispiel ist ein Signal vorgesehen, welches anzeigt, dass die aktive Zeitperiode einem vorbestimmten Zeitintervall folgend beginnen wird, um den Betrieb gemäß dem zweiten Kommunikationsprotokoll während des vorbestimmten Zeitintervalls einzustellen. Das erste drahtlose Kommunikationsprotokoll kann das 802.11-Protokoll sein. Das zweite drahtlose Kommunikationsprotokoll kann Bluetooth sein.
Ferner ist ein Verfahren zum Betreiben eines drahtlosen Datenkommunikationssystems mit einem Accesspoint und zumindest einer mobilen Einheit, die mit dem Accesspoint unter Verwendung eines ersten Drahtlosprotokolls (welches 802.11 sein kann) offenbart, wobei die mobile Einheit angeordnet ist, um drahtlose Datenkommunikationen mit anderen Einheiten auszuführen, und zwar unter Verwendung eines zweiten Drahtlosprotokolls (welches Bluetooth sein kann). Periodische Leitstrahl- bzw. Beaconsignale werden von dem Accesspoint gemäß dem ersten Drahtlosprotokoll übertragen. Globale Übertragungserlaubnissignale werden von dem Accesspoint gemäß dem ersten Drahtlosprotokoll übertragen, wodurch die globalen Übertragungserlaubnissignale verhindern, dass mobile Einheiten Signale unter Verwendung des ersten Datenkommunikationsprotokolls während eines zugewiesenen Zeitintervalls innerhalb der Leitstrahlsignalperiode übertragen. Der Accesspoint wird gesteuert, um Übertragungen während des zugewiesenen Zeitintervalls zu vermeiden, und die mobile Einheit wird ansprechend auf das globale Übertragungserlaubnissignal betätigt, um drahtlose Kommunikationen auszuführen, die als eine Master-Einheit unter Verwendung des zweiten Drahtlosprotokolls während des zugewiesenen Zeitintervalls dient.
In einem Ausführungsbeispiel wird die Leitstrahlsignalperiode in drei Zeitintervalle unterteilt, wobei der Accesspoint Datenkommunikationen im Leistungssparmodus während eines ersten Zeitintervalls ausführt, wobei der Accesspoint Datenkommunikationen unter Verwendung des zweiten Kommunikationsprotokolls während des zweiten Zeitintervalls ausführt und wobei der Accesspoint Datenkommunikationen unter Verwendung des ersten Drahtlosprotokolls während eines dritten Zeitintervalls ausführt. Das erste Zeitintervall kann dem Leitstrahlsignal unmittelbar folgen. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann das erste Zeitintervall nicht genutzt werden.
Ferner ist ein Verfahren zum Betreiben eines Datenkommunikationssystems unter Verwendung eines Master-Slave-Protokolls (wie beispielsweise Bluetooth) offenbart, wobei ein Master-Transceiver während erster gerader Zeitschlitze an die Slave-Einheiten überträgt und wobei die Slave-Einheiten an die Master-Einheit während ungerader Zeitschlitze übertragen, und wobei die Übertragungen einem vorbestimmten Frequenzsprungmuster mit einer Sprungrate folgen, die den Zeitschlitzen entsprechen. Die Master-Einheit wird während einer ersten Zeitperiode jedes Zeitschlitzes betrieben, um Störsignale bei einer Frequenz zu detektieren, die mit dem folgenden Zeitschlitz übereinstimmen. Die Übertragung durch den Master-Transceiver wird während jeder gerader Zeitschlitze blockiert, wenn Störsignale während entweder gegenwärtiger oder vorheriger Zeitschlitze detektiert wurden.
In einer bevorzugten Anwendung umfasst der Betätigungsschritt das Einstellen der Master-Einheit, so dass sie Signale empfängt, die mit der Frequenz übereinstimmen, die dem als nächstes folgenden Zeitschlitz zugewiesen ist; das Detektieren der Stärke der empfangenen Signale, und das erneute Einstellen der Master-Einheit, um Signale zu senden oder zu empfangen, die der Frequenz entspricht, die dem gegenwärtigen Zeitschlitz zugewiesen ist.
Darüber hinaus ist ein Verfahren zum Vorsehen von Sprachkommunikationen in einem drahtlosen Datenkommunikationssystem vorgesehen, das eine mobile Einheit besitzt, die angeordnet ist, um mit einem Accesspoint unter Verwendung eines ersten Datenkommunikationsprotokolls (wie beispielsweise 802.11) zu kommunizieren und angeordnet ist, um mit anderen Vorrichtungen unter Verwendung eines zweiten Datenkommunikationsprotokolls (wie beispielsweise Bluetooth) zu kommunizieren. Daten, die der Sprachkommunikation entsprechen, werden zwischen dem Accesspoint und der mobilen Einheit unter Verwendung des ersten Datenkommunikationsprotokolls kommuniziert. Die Daten, die der Sprachkommunikation entsprechen, werden zwischen der mobilen Einheit und einer tragbaren Vorrichtung unter Verwendung des zweiten Datenkommunikationsprotokolls kommuniziert. Die Kommunikation wird in Zeitintervallen angeordnet, die eine Interferenz mit der Kommunikation unter Verwendung des ersten Datenkommunikationsprotokolls vermeiden. Sprachsignale werden in Daten umgewandelt, die den Sprachsignalen entsprechen und Datensignale, die den Sprachsignalen entsprechen, werden in Sprachsignale in der tragbaren Vorrichtung umgewandelt.
In einer bevorzugten Anordnung weisen die Daten, die den Sprachsignalen entsprechen, komprimierte Sprachsignaldaten auf. Die Kommunikation zwischen der mobilen Einheit und der tragbaren Vorrichtung verwendet vorzugsweise eine Bluetooth-ACL-Verknüpfung.
Zusätzlich ist ein Verfahren zum Betreiben einer mobilen Einheit offenbart, die angeordnet ist, um unter Verwendung von ersten und zweiten Datenkommunikationsprotokollen zu kommunizieren, die in dem gleichen Frequenzband (wie bei spielsweise 802.11 und Bluetooth) agieren, wobei sich die mobile Einheit mit einem Accesspoint verbindet und von diesem Leitstrahlsignale empfängt, die Zeitintervalle gemäß dem ersten Kommunikationsprotokoll abgrenzen. Signale werden von dem Accesspoint (wie beispielsweise CTS-Signale) empfangen, die einen Teil von einem der Zeitintervalle bestimmen, während dessen die mobilen Einheiten, die mit dem Accesspoint verbunden sind, von Übertragungen unter Verwendung des ersten Datenkommunikationsprotokolls absehen. Die mobile Einheit wird als eine Master-Einheit unter Verwendung des zweiten Datenkommunikationsprotokolls betrieben, um mit den Slave-Einheiten während der bestimmten Teile des Zeitintervalls zu kommunizieren.
Ferner ist ein Verfahren zum Betreiben eines drahtlosen Datenkommunikationsnetzwerks mit zumindest einem Accesspoint und zumindest einer mobilen Einheit offenbart, einschließlich einer mobilen Einheit, die angeordnet ist, um mit dem Accesspoint unter Verwendung eines ersten drahtlosen Datenkommunikationsprotokolls (wie beispielsweise 802.11) in einem ersten Frequenzband zu kommunizieren und um mit anderen Vorrichtungen unter Verwendung eines zweiten drahtlosen Datenkommunikationsprotokolls (wie beispielsweise Bluetooth) in dem ersten Frequenzband zu kommunizieren. Signale (wie beispielsweise CTS) werden von dem Accesspoint in dem ersten Kommunikationsprotokoll gesendet, die eine Zeitperiode bestimmen, in der mobile Einheiten, die mit dem Accesspoint assoziiert sind, von einem Übertragen unter Verwendung des ersten Datenkommunikationsprotokolls absehen. Die mobilen Einheiten arbeiten als eine Master-Einheit, um drahtlose Datenkommunikationen mit den anderen Vorrichtungen auszuführen, die als Slave-Einheiten arbeiten, und zwar unter Verwendung des zweiten Datenkommunikationsprotokolls während der bestimmten Zeitperiode.
Zuletzt ist ein Verfahren zum Betreiben einer mobilen Einheit offenbart, die angeordnet ist, um unter Verwendung erster und zweiter Datenkommunikationsprotokolle zu kommunizieren, die in dem gleichen Frequenzband (wie beispielsweise 802.11 und Bluetooth) agieren, wobei sich die mobile Einheit mit einem Accesspoint verbindet. Die mobile Einheit empfängt die ersten und zweiten Steuersignale unter Verwendung des ersten Datenkommunikationsprotokolls. Die mobi len Einheiten werden ansprechend auf die ersten Steuersignale betrieben, um als eine Master-Einheit zu wirken und um Datenkommunikationen mit Slave-Einheiten unter Verwendung des zweiten Datenkommunikationsprotokolls auszuführen. Kommunikationen durch die mobile Einheit unter Verwendung des zweiten Datenkommunikationsprotokolls werden ansprechend auf das zweite Steuersignal abgebrochen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockdiagramm eines Drahtloskommunikationssystems, das 802.11- und Bluetooth-Vorrichtungen verwendet
2 ist ein Blockdiagramm eines Drahtloskommunikationssystems, das 802.11- und Bluetooth-Vorrichtungen gleichzeitig gemeinsam mit einem Verbindungsknopfschalter und verbundenen Indikatoren verwendet.
3 ist ein schematisches Diagramm eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, das einen koordinierten Zeitablauf zwischen dem Betrieb von 802.11- und Bluetooth-Vorrichtungen zeigt.
4 ist ein schematisches Diagramm eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, das eine weiteren koordinierten Zeitablauf zwischen dem Betrieb von 802.11- und Bluetooth-Vorrichtungen zeigt.
5 ist ein Diagramm, das ein modifiziertes Bluetooth-Betriebsverfahren zur Vermeidung von Interferenz zeigt.
6 ist ein Abbild, das ein Beispiel von orthogonal polarisierten Antennen zeigt.
7 ist ein Abbild eines drahtlosen Kopfhörers bzw. Headsets, das für Sprachkommunikationen angeordnet ist.
8 ist ein Blockdiagramm des Headsets der 7.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Bezug nehmend auf 1, ist ein Vielzahl von Basisstationen oder Accesspoints (APs) 20, 30 gezeigt, die physisch 40, 50 mit einem verdrahteten bzw. verkabelten Netzwerk 10 verbunden sind. Während ein verkabeltes Netzwerk mit mehreren Accesspoints, die mit einer CPU 12 verbunden sind, eine typische Installation sind, kann das System einen einzelnen Computer und einen einzelnen Accesspoint verwenden. Jeder Accesspoint enthält Vorrichtungen 60, 70 zur Übertragung und zum Empfang von Hochfrequenz-(HF-)Signalen unter dem 802.11-Protokoll. Ebenfalls unter Verwendung des 802.11-Protokolls kommunizieren eine Vielzahl von Funktransceivern oder mobilen Einheiten (MUs = Mobile Units) 120, 140 unter Verwendung der Vorrichtung 80, 90 für die Übertragung und den Empfang von HF-Signalen. Jede mobile Einheit 120, 140 kann mit einem Funktransceiver assoziiert sein, der eine Bluetooth-Master-(BTM-)Einrichtung 130, 150 ist, die gemeinsam Doppelmodusvorrichtungen 100, 110 bilden. Die Verbindung zwischen der mobilen Einheit und der BTM kann beispielsweise durch physische Unterbringung in der gleichen Einheit erfolgen. Ein Beispiel einer Doppelmodusvorrichtung 100, 110 kann ein tragbarer Terminal sein, der an einem Gürtel getragen wird.
Jede BTM 130, 150 kommuniziert mit einer oder mehreren Bluetooth-Slave-(BTS)Einrichtungen 160, 170, 180, 190, 200, 210 über das Bluetooth-Protokoll. Das Bluetooth-Protokoll ist so eingerichtet, dass jede BTS eindeutig mit einer BTM assoziiert ist. Auf diese Weise kommunizieren, wie dargestellt, BTS1A 160, BTS1B 170 und BTS1C 180 unter Verwendung der HF-Signale 220, 230, 240 nur mit der BTM1 130. Dies bildet ein Piconet 280. Dementsprechend kommunizieren die BTS2A 190, BTS2B 200 und BTS2C 210 unter Verwendung der HF-Signale 250, 260, 270 mit der BTM2 150. Dies bildet ein Piconet 290. Ein Beispiel einer BTS kann ein schnurloser Ringscanner, ein Drucker oder eine Personaldatenverwaltungsvorrichtung sein.
Ohne Koordinierung wird es Zeiten geben, in denen die BTM 130, 150 und die assoziierten mobilen Einheiten 120, 140 versuchen, zum exakt gleichen Zeitpunkt zu arbeiten. Da die beiden Vorrichtungen in dem gleichen 2,4 GHz-ISM-Frequenzband arbeiten, können die BTM 130, 150 und die mobile Einheit 120, 140 ernsthaft miteinander interferieren, insbesondere wenn sie in einer Doppelmodusvorrichtung 100, 110 untergebracht sind. Daher besteht kein Bedarf der Koordinierung zwischen den beiden Vorrichtungen. Eine derartige Koordination basiert primär auf Zeitmultiplexverfahren von 802.11- und Bluetooth-Funkmodul, die besonders für eine kontrollierte bzw. gesteuerte Umgebung (z. B. sind 802.11- und Bluetooth-Funkmodule in dem gleichen Terminal oder Doppelmodusvorrichtung untergebracht) geeignet sind. In einem Ausführungsbeispiel werden die Bluetooth-Systeme gemäß einem globalen/zentralen Signal von dem 802.11-Accesspoint, wie er hierin beschrieben ist, angeschaltet oder abgeschaltet. Das zentrale Signal kann ebenfalls zwischen den beiden Vorrichtungen ohne Koordinierung mit dem Accesspoint koordiniert werden.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel können die Doppelmodusvorrichtungen 100, 110 derart ausgelegt sein, dass die 802.11-Antennen 80, 90 eine orthogonale Polarisierung in Bezug auf die Bluetooth-Antennen besitzen, die verwendet werden, um die HF-Signale 220, 230, 240, 250, 260, 270 zu erzeugen. Diese Technik kann einen zusätzlichen Schutz vor 802.11-Bluetooth-Interferenz vorsehen und erfordert keinen Bedarf für eine zentralisierte Steuerung.
6 zeigt ein Beispiel orthogonal polarisierter Antennen, die verwendet werden können, um die Interferenz zu verringern. Die Antennenstruktur der 6 umfasst eine vertikal polarisierte Monopolantenne 502, die mit einem Sender/Empfänger durch eine unausgeglichene Übertragungsleitung 510 verbunden ist. Die Struktur umfasst ebenfalls eine horizontal polarisierte Dipolantenne mit Dipolarmen 504, 506, die mit einem Sender/Empfänger durch eine ausgeglichene Übertragungsleitung 508 verbunden sind. Fachleute werden erkennen, dass viele andere orthogonal polarisierte Antennenkonfigurationen verwendet werden können.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel können die BTMs 130, 150 ausgelegt sein, um mit einem relativ niedrigen Leistungspegel, wie beispielsweise weniger als 0 dBm zu übertragen. Diese Technik kann einen zusätzlichen Schutz vor 802.11- Bluetooth-Interferenz vorsehen und kann mit anderen Antennen- oder Frequenzkoordinierungsverfahren, die hierin erläutert werden, verwendet werden.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel können die 802.11-Accesspoints 20, 30 und die mobilen Einheiten 120, 140 ausgelegt sein, um in einem Teil des 2,4 GHz-Spektrums zu arbeiten, während die BTMs 130, 150 und die BTSs 160, 170, 180, 190, 200, 210 ausgelegt sein können, um in einem anderen Teil des 2,4 GHz-Spektrums zu arbeiten.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel können die BTMs 130, 150 mit einer Voraussehfunktion ausgestattet sein, um zu bestimmen, welche Frequenzen innerhalb des 2,4 GHz-Bands für zwei oder mehr zukünftig stattfindende Bluetooth-Frequenzsprünge verwendet werden. Wenn die BTM 130, 150 bestimmt, dass einer der nächsten zwei oder mehr Frequenzsprünge die gleich Frequenz verwenden wird, wie die die das 802.11-System verwendet, werden die BTMs 130, 150 ihre Ausgabe ausblenden, was auf diese Weise den Interferenzeffekt auf die 802.11-Übertragungen verringert. Durch dieses Verfahren könnte die Interferenz zwischen Bluetooth und 802.11 auf Kosten einer Abnahme einiger Pakete, wenn eine Kanalüberschneidung auftritt, verringert oder beseitigt werden. Dieser Ansatz kann ebenfalls ausgeweitet werden, um das Ausblenden bzw. Ausschalten benachbarter Kanäle zu umfassen, die ebenfalls mit den 802.11-Übertragungen interferieren können.
Bluetooth verwendet ein FHSS-Funkmodul, welches viel öfter als die meisten IE-EE 802.11-Funkmodule springt. Bluetooth sendet ein kurzes Paket, während es auf einer gegebenen Frequenz weilt. Die meisten IEEE 802.11-Funkmodule springen wesentlich langsamer und senden viel längere Pakete. Es gibt ebenfalls Versionen der IEEE 802.11 WLANs, die DSSS verwenden, die nicht springen und ein breites Band belegen.
Infolgedessen springt während der Übertragung eines IEEE 802.11 Pakets das Bluetooth-Funkmodul über viele Frequenzen hinweg und sendet potentiell ein Paket auf jeder Frequenz. Diese Bluetooth-Pakete können mit den IEEE 802.11- Paketen interferieren und Fehler bei den IEEE 802.11 Paketen bewirken. Die IE-EE 802.11 Pakete müssen erneut übertragen werden und können erneut durch das Signal von dem Bluetooth-Funkmodul zerstört werden.
Diese in 5 gezeigt Technik kann in jeglichem Bluetooth-Funkmodul und in jeglicher Vorrichtung verwendet werden, die in einer IEEE 802.11-WLAN-Umgebung arbeitet. Da sie Vorrichtungen detektiert, die in dem 2,4 GHz-ISM-Band strahlen, könnte sie ebenfalls verwendet werden, um die Interferenz mit anderen Vorrichtungen in diesem Band zu verhindern.
Ein Bluetooth-Netzwerk besteht aus bis zu acht Bluetooth-Vorrichtungen, die in einem Piconet arbeiten. Das Piconet besitzt einen Master und bis zu sieben Slaves. Sämtliche Bluetooth-Vorrichtungen in dem Piconet springen in Übereinstimmung mit einer Rate von 1.600 Sprüngen/Sekunde. Die Zeit, in der die Frequenzsprungvorrichtung auf einer gegebenen Frequenz verweilt, wird als Schlitzzeit bezeichnet. Bei dieser Sprungrate beträgt die Schlitzzeit 625 Mikrosekunden. Typischerweise werden Pakete innerhalb einer Schlitzzeit komplettiert, es ist jedoch ebenfalls möglich 3 und 5 Schlitzpakete zu haben. Der Master und die Slaves wechseln sich bei der Übertragung ab, wobei der Master in geraden Schlitzen und die Slaves in ungeraden Schlitzen übertragen. Siehe ebenfalls die Bluetooth Beschreibung, Version 1.0, 1. Dezember 1999, die hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit enthalten ist.
Es gibt zwei Arten von Verknüpfungen zwischen der Master- und den Slave-Vorrichtungen in einem Bluetooth-Piconet. Es gibt eine ACL-Verknüpfung (ACL = Asynchronous Connection-Less), die verwendet wird, um Daten zu übertragen. Es gibt ebenfalls eine SCO-Verknüpfung (SCO = Synchronous Connection Oriented), die verwendet wird, um Sprachdaten zu übertragen. Der Master in dem Piconet bestimmt, wann Daten auf einer ACL-Verknüpfung übertragen werden. Daten werden übertragen, wenn der Master Daten an einen Slave zu senden hat oder wenn der Master Daten von einem Slave empfangen möchte.
Jede Bluetooth-Vorrichtung innerhalb eines Piconets führt Frequenzsprünge in Übereinstimmung aus, und zwar gemäß einer Pseudozufallssequenz. 5 stellt eine Vorrichtung dar, die entlang ihrer Frequenzabfolge springt: f(1), f(2), ... f(n) .... Die Figur zeigt ebenfalls, wie die 625-Mikrosekunden-Schlitzzeit eine 220-Mikrosekunden-Periode für das Einstellen des Frequenzsythesizers bzw. Frequenzgenerators in dem Funkmodul auf eine neue Frequenz und eine 405-Mikrosekunden-Datenübertragungsperiode umfasst.
Wie oben erwähnt, überträgt der Master während jeder geraden Schlitze T(f) an einen Slave und während jeder ungeraden Schlitze R(f) überträgt der Slave zurück an den Master. Der Master kann in jedem geraden Zeitschlitz übertragen. Der Slave kann nur an den Master in einem Zeitschlitz übertragen, wenn der Master an den Slave in dem vorangehenden Zeitschlitz ein Paket gesendet hat. Wenn der Master keine Daten an irgendeinen Slave in einem Schlitz n gesendet hat, kann kein Slave in einem Schlitz (n + 1) übertragen. Eine Ausnahme für diese Regel besteht für SCO-Verknüpfungs-Pakete, in denen Daten stets in vordefinierten, periodischen Intervallen übertragen werden, Somit gilt für ACL-Verknüpfungen, dass wenn der Master keine Daten überträgt, die Slaves keinerlei Daten senden.
Gegenwärtig versucht der Piconet-Master nicht, zu bestimmen ob irgendwelche anderen Vorrichtungen das Spektrum verwenden, bevor er überträgt. Wenn gegenwärtig ein IEEE 802.11-Paket übertragen wird, bemüht sich infolgedessen der Bluetooth-Master nicht zu überprüfen, ob dieses andere System überträgt und wird selbst zur gleichen Zeit und möglicherweise auf der gleichen Frequenz übertragen. Infolgedessen wird er mit dem IEEE 802.11-Paket möglicherweise interferieren, was bewirkt, dass das Paket in unkorrekter Weise empfangen wird.
Es wird vorgeschlagen, das 220-Mikrosekunden-Einstellzeitintervall in mehrere Subintervalle zu unterteilen und einen Teil der Zeit auf das Voraussehen in nachfolgende Frequenzen zu verwenden, um zu sehen, ob irgendwelche anderen Vorrichtungen in diesen Kanälen übertragen. Der Grund für das Voraussehen besteht darin, dass wenn ein Master eine Nachricht an einen Slave #1 auf der Frequenz f(n) sendet, dann hat der Master freigegeben, dass der Slave #1 auf der Frequenz f(n + 1) während des nächstes Zeitschlitzes sendet. Daher muss der Master die Frequenz vorhersehen, die mit dem nächsten Zeitschlitz übereinstimmt. Das 220-Mikrosekunden-Zeitintervall kann wie folgt unterteilt werden. In den ersten 80 Mikrosekunden stellt der Frequenzsynthesizer in dem Master auf f(n + 1) um, dann hört der Master in den nächsten 60 Mikrosekunden auf irgendein Signal in diesem Band. Dies kann unter Verwendung eines standardmäßigen RSSI (RSSI = Receive Strength Signal Indicator) in dem Funkmodul erfolgen. Dann in den nächsten 80 Mikrosekunden stellt der Frequenzsynthesizer das Funkmodul auf f(n) um. 5 stellt die neue, vorgeschlagene Zeitschlitzunterteilung dar.
Direkt vor dem Empfang auf der Frequenz f(n – 1) prüft der Master, um zu sehen, ob das Frequenzband auf f(n) frei ist. Ebenfalls vor dem Übertragen auf der Frequenz f(n) stellt der Master auch sicher, dass das Frequenzband f(n) frei ist. Wenn die Frequenzbänder f(n) und f(n + 1) frei sind, dann wird der Master auf dem Frequenzband f(n) übertragen und es infolgedessen dem Slave gestatten, auf dem Frequenzband f(n + 1) in dem nächsten Zeitschlitz zu übertragen.
Während eines Zeitschlitzes R überprüft der Master in ähnlicher Weise das Frequenzband, das er verwenden wird, um in dem folgenden Zeitintervall zu übertragen. Wenn der Zeitschlitz belegt ist, wird er nicht übertragen.
Jetzt auf das Schema der 3 Bezug nehmend, und zwar in Verbindung mit dem physischen Aufbau, der in 1 gezeigt ist, ist eine weitere Technik zum Koordinieren von Übertragungen gezeigt. Jede 802.11-Leitstrahlzeitperiode, T 300, kann in drei Zeitintervalle unterteilt werden: 802.11-Kommunikationen in dem Leistungssparmodus(PSP)-t_802.11PSP 310, Bluetooth-Kommunikationen-t_NAV 320, und 802.11-Kommunikationen in dem aktiven Modus(CAM)-t_802.11CAM 330. Die Dauer der Zeitintervalle t_802.11PSP, _tNAV und t_802.11CAM hängen von den Verkehrscharakteristiken und Anwendungserfordernissen (z. B. zeitkritischen Diensten) ab. Zum Beginn der Leitstrahlperiode 300, sendet der Accesspoint (AP) 20 ein Leitstrahlsignal 350 an die 802.11-PSP-MUs 120, 140, die in dieser Periode aufwachen (einige PSP-MUs können in einem unterschiedlichen Leitstrahl aufwachen). Während dieser Periode empfangen und übertragen die PSP-MUs 120, 140 ihre Pakete gemäß dem 802.11-Protokoll. Sobald sämtliche PSP-MUs 120, 140 ihre Pakete empfangen haben, sendet der AP 20 ein globales CTS-Signal (CTS = Clear To Send) 430, um sämtliche 802.11-Kommunikationen für eine NAV-(NAV = Network Allocation Vector)Periode abzuschalten. An diesem Punkt werden die 802.11-MUs 120, 140 ihre assoziierten BTMs 130, 150 einschalten (die in den gleichen Doppelmodusvorrichtungen 100, 110 untergebracht sein können), so dass die Piconets 280, 290, die mit den BTMs 130, 150 assoziiert sind, die BT-Kommunikationen 360, 370 beginnen können. Nach der Beendigung der NAV-Periode 320 werden die Funkmodule der BTM 130, 150 abgeschaltet und sämtliche Bluetooth-(BT-)Kommunikationen werden eingestellt. Die restliche Zeit (bis zu dem nächsten Leitstrahl 380) ist den 802.11-CAM-MUs (CAM Continuously Aware Mode) (nicht gezeigt) gewidmet, die gemäß dem 802.11-Protokoll arbeiten.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann das t_802.11PSP 310 Zeitintervall beseitigt werden, wenn die mobilen Einheiten (MUs) nicht in dem PSP-Modus arbeiten. Hier würde das CTS-Signal 340 nur t_NAV 320 und t_802.11CAM 330 Zeitintervalle für jede 802.11-Leitstrahlperiode T 300 auslösen.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann das t_802.11CAM 330 Zeitintervall beseitigt werden, wenn die MUs nicht in dem CAM-Modus arbeiten. Hier würde das CTS-Signal 340 nur t_NAV 320 und t_802.11PSP 310 Zeitintervalle für jede 802.11-Leitstrahlperiode T 300 auslösen.
Eine weitere Anordnung kann unter Bezugnahme auf das Schema der 4 in Verbindung mit dem physischen Aufbau, der in 1 gezeigt ist, demonstriert werden. In diesem Ansatz besteht kein Bedarf für die 802.11-APs zwischen Bluetooth- und 802.11-Übertragungen zu koordinieren. Stattdessen arbeitet das Bluetooth-Netzwerk im gewöhnlichen Ablauf bis eine 802.11-MU einen oder sämtliche der Bluetooth-Master instruiert, die Übertragung von Nachrichten an die Bluetooth-Slaves anzuhalten. Bei Verwendung von ACL-Paketen steuert der Bluetooth-Master den Medienzugang für sein Piconet. Auf diese Weise halten, wenn der Master die Übertragung anhält, die Slaves ebenfalls an. Sobald die 802.11-MU ihre Kommunikation beendet hat, wird es den Bluetooth-Mastern gestattet, ihre Kommunikation mit den Bluetooth-Slaves wieder aufzunehmen. Diese Technik ist besonders nützlich, wenn sich sämtliche 802.11-MUs in dem PSP-Modus befinden, da sich diese Vorrichtungen während der meisten Zeit in dem suspendierten bzw. wartenden Modus befinden.
Wie in 4 gezeigt, wenn die MU 120 wünscht eine 802.11-Kommunikation anzubahnen, sendet sie ein STOP-Signal 400 an die BTMs 130, 150. Die MU 120 kommuniziert dann 450 unter der Verwendung des 802.11-Protokolls mit dem Accesspoint (AP) 20. Wenn die MU 120 das Kommunizieren für die Periode t_802.11 470 abgeschlossen hat und bereit ist, um den Leistungssparmodus wieder aufzunehmen, kommuniziert die MU 120 ein START-Signal 410 an die BTMs 130, 150. Die BTMs 130, 150 können dann das Kommunizieren 430, 440 unter Verwendung des BT-Protokolls mit ihren entsprechenden BTSs 160, 170, 190, 200 während der Periode t_BT 480 fortsetzen. Wenn der 802.11-Terminal der MU 120 „aufwacht", um entweder Daten zu senden oder um auf ein 802.11-Leitstrahl von dem AP 20 zu hören, sendet die MU 120 ein STOP-Signal 420 an die BTMs 130, 150, um sie darüber zu informieren, dass die MU 120 den Zugriff auf das Medium übernimmt. Die MU 120 kann die BTMs 130, 150 warnen, bevor sie die exklusive Verwendung des Mediums braucht, und diese Warnung kann beispielsweise ungefähr 4 Mikrosekunden auftreten bevor der Zugriff erforderlich ist. Dies ermöglicht es, dass die BTMs 130, 150 mehrere Pakettransfers abschließen und dann die Kommunikation mit ihren jeweiligen BTSs 160, 170, 190, 200 anhalten. Nachfolgend kann die MU 120 mit dem AP 20 für eine neue Periode t_802.11 490 kommunizieren 460.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die Perioden t_802.11 490 und t_BT 480 feste, vorbestimmte Intervalle über den Kommunikationsprozess hinweg. In einem weiteren Ausführungsbeispiel besitzen die Perioden t_802.11 490 und t_BT 480 gleiche Zeitlängen.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann eine BTS 160, 170, 180, 190, 200, 210 beispielsweise ein Headset oder eine Sprachübertragungsvorrichtung sein, die dafür ausgelegt ist, Sprachdaten an die BTMs 110, 130 zu übertragen, die dann über das 802.11-Netzwerk übertragen werden. Sprachinformation wird nor malerweise in einem Bluetooth-Netzwerk durch Verwendung des periodischen SCO-Protokolls (SCO = Synchronous Connection Oriented) übertragen. Dieses Protokoll ist nicht förderlich für Übertragungsunterbrechungen, die erforderlich für eine Koordinierung mit dem 802.11-Betrieb sind. Es wäre bei Verwendung von Bluetooth und 802.11 effizienter, Sprache über das Bluetooth-Netzwerk unter Verwendung des ACL-Protokolls zu übertragen, das normalerweise für Datenübertragungen reserviert ist. Um Sprachübertragung über Bluetooth zu verwenden, wenn diese in Verbindung mit hierin offenbarten Frequenzkoordinierungstechniken verwendet werden, muss das Bluetooth-Piconet 280, 290 die Sprachdaten komprimieren und entkomprimieren, um das ACL-Protokoll zu verwenden, das normalerweise für Datenübertragungen reserviert ist.
Bezug nehmend auf die 7 und 8 ist ein Sprachkommunikationssystem 520 einschließlich eines Headsets 521 mit einer BTS-Funkeinheit 210 gezeigt, die mit einer Doppelmodusmobileinheit 110 unter Verwendung des BT-Protokolls kommuniziert. Das Headset 521 umfasst eine Hörkapsel in dem gleichen Gehäuse wie die Funkeinheit 210 und ein Mikrofon 522. Die mobile Einheit 110 kann angeordnet sein, um an dem Gürtel eines Benutzers getragen zu werden. Wie in 8 gezeigt, umfasst die BTS 210 das Mikrofon 522, die Hörkapsel 524 und D/A- und A/D-Umwandler 526 um Geräuschsignale in digitale Signale und umgekehrt umzuwandeln. Die digitalisierten Geräuschsignale werden komprimiert und in Paketen in dem Prozessor 528 angeordnet und unter Verwendung des HF-Moduls 530 und der Antenne 532 übertragen. Der umgekehrte Prozess wird verwendet, um Signale zu empfangen. Das HF-Modul 530 kommuniziert mit der MU 110 unter Verwendung des BT-Protokolls in dem ACL-Modus.
Ein weiteres Problem, das sich durch die Versuche ergibt, 802.11- und Bluetooth-Vorrichtungen zu koordinieren, ist es sicherzustellen, dass die Niedrigleistungs-Bluetooth-Vorrichtungen tatsächlich in Verbindung mit den Hochleistungs-802.11-Vorrichtungen arbeiten. In dieser Hinsicht kann ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durch Bezugnahme auf 2 demonstriert werden. 2 ist im Wesentlichen ähnlich zu einem Teil der 1, wobei ein Verbindungsknopf 500 hinzugefügt ist, der auf den MUs 140 des 802.11-Netzwerks vor gesehen ist, sowie das Licht 540. Der Verbindungsknopf 500 kann physisch auf einer Doppelmodusvorrichtung 110 angebracht sein. Bei Aktivierung durch den Benutzer instruiert der Verbindungsknopf 500 die mobilen Einheiten 140, für eine voreingestellte Zeitgröße die Übertragung einzustellen (Timeout). Dieser Timeout würde es ermöglichen, dass das Bluetooth-Piconet 290 Betriebe frei von Interferenz mit 802.11-Vorrichtungen für die Timeout-Periode aufbaut. Sobald es aufgebaut ist, kann das Piconet 290 das Licht 540 aktivieren, um dem Benutzer zu versichern, dass das Bluetooth-Piconet 290 tatsächlich aufgebaut worden ist. Sobald die Timeout-Periode endet, können andere Verfahren zur Frequenzkoordinierung, wie sie hierin beschrieben sind, genutzt werden.

Claims

System zur Übertragungskoordination, das Folgendes aufweist: einen ersten Funksendeempfänger bzw. -Transceiver (120, 140), der gemäß einem ersten Kommunikationsprotokoll arbeitet und ein Frequenzband verwendet und ausgelegt ist, um mit einem Zugriffspunkte bzw. Accesspoint (20, 30) gemäß dem ersten Kommunikationsprotokoll zu kommunizieren; einen zweiten Funk-Transceiver (130, 150), der in einem Gehäuse (100, 110) gemeinsam mit dem ersten Funk-Transceiver (120, 140) angebracht ist und gemäß einem zweiten Kommunikationsprotokoll arbeitet, das sich von dem ersten Kommunikationsprotokoll unterscheidet, und das Frequenzband verwendet; und einen Koordinator, der mit dem Accesspoint (20, 30) verbunden ist, um den Accesspoint (20, 30) zu betreiben, um Befehlssignale zu übertragen, die der Reihe nach den ersten Funk-Transceiver (120, 140) aktivieren, den ersten Funk-Transceiver (120, 140) deaktivieren, den zweiten Funk-Transceiver (130, 150) aktivieren und den zweiten Funk-Transceiver (130, 150) deaktivieren, dadurch gekennzeichnet, dass: die Befehlssignale ein globales Sendebereitschafts- bzw. CTS-Signal (CTS = Clear to Send) (430) umfasst, und zwar zum Deaktivieren des ersten Funk-Transceivers (120, 140) für eine NAV-Periode (NAV = Network Allocation Vector) (320), zum Aktivieren des zweiten Transceivers (130, 150) während der NAV-Periode (320) und zum Deaktivieren des zweiten Transceivers (130, 150) nach dem Abschluss der NAV-Periode (320).
System gemäß Anspruch 1, wobei das Frequenzband ungefähr 2,4 GHz beträgt.
System gemäß Anspruch 1, wobei das zweite Kommunikationsprotokoll das Bluetooth-Protokoll ist.
System gemäß Anspruch 1, wobei das Gehäuse (100, 110) geeignet für das Tragen auf einem Band bzw. Gurt ist.
System gemäß Anspruch 1, das ferner eine oder mehrere Slave-Einrichtungen (160, 170, 180, 190, 200, 210) aufweist, die mit dem zweiten Transceiver (130, 150) verbunden sind und gemäß dem zweiten Kommunikationsprotokoll arbeiten.
System gemäß Anspruch 5, wobei zumindest eine der einen oder mehreren Slave-Einrichtungen (160, 170, 180, 190, 200, 210) ein Scanner ist, der imstande ist, auf einem Finger eines Benutzers getragen zu werden.
System gemäß Anspruch 6, wobei der Scanner imstande ist, Strichcodeinformation an den zweiten Transceiver (130, 150) zu übertragen.
System gemäß Anspruch 5, wobei zumindest eine der einen oder mehreren Slave-Einrichtungen (160, 170, 180, 190, 200, 210) ein Drucker ist.
System gemäß Anspruch 5, wobei zumindest eine der einen oder mehreren Slave-Einrichtungen (160, 170, 180, 190, 200, 210) eine persönliche Datenverwaltungseinrichtung ist.
System gemäß Anspruch 1, wobei die Zeitdauer zwischen dem Aktivieren des ersten Funk-Transceivers (120, 140) und dem Deaktivieren des ersten Funk-Transceivers (120, 140) eine erste Zeitdauer aufweist und wobei die Zeitdauer zwischen dem Aktivieren des zweiten Funk-Transceivers (130, 150) und dem Deaktivieren des zweiten Funk-Transceivers (130, 150) eine zweite Zeitdauer aufweist, und wobei die erste Zeitdauer und die zweite Zeitdauer sich bei festen, vorbestimmten Zeitintervallen befinden.
System gemäß Anspruch 10, wobei die erste Zeitdauer und zweite Zeitdauer gleiche Intervalle besitzen.
System gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: das erste Kommunikationsprotokoll einen Energiesparbetriebsmodus besitzt, und wobei der Koordinator den ersten Funk-Transceiver (120, 140) deakti viert und den zweiten Funk-Transceiver (130, 150) aktiviert, wenn sich der ersten Funk-Transceiver (120, 140) im Energiesparbetriebsmodus befindet.
Ein Verfahren zum Betreiben eines drahtlosen Datenkommunikationsnetzwerks mit zumindest einem Accesspoint (20, 30) und zumindest einer mobilen Einheit (100, 110), einschließlich einer mobilen Einheit (100, 110), die angeordnet ist, um mit dem Accesspoint (20, 30) unter Verwendung eines ersten drahtlosen Datenkommunikationsprotokolls in einem ersten Frequenzband zu kommunizieren und mit anderen Vorrichtungen (160, 170, 180, 190, 200, 210) unter Verwendung eines zweiten Datenkommunikationsprotokolls, das sich von dem ersten Datenkommunikationsprotokoll unterscheidet, in dem ersten Frequenzband zu kommunizieren, das Folgendes aufweist: Übertragen von Befehlssignalen von dem Accesspoint (20, 30) in dem ersten Kommunikationsprotokoll, wobei die Befehlssignale eine erste Network Allocation Vector bzw. NAV-Periode anzeigen, wobei mobile Einheiten (100, 110), die mit dem Accesspoint (20, 30) assoziiert sind, von einer Übertragung unter Verwendung des ersten Datenkommunikationsprotokolls absehen; und Betreiben der mobilen Einheit (100, 110) als eine Master-Einheit, um eine drahtlose Datenkommunikation mit anderen Vorrichtungen, die als Slave-Einheiten arbeiten, unter Verwendung des zweiten Datenkommunikationsprotokolls während der angezeigten NAV-Periode (320) weiterzuleiten, wobei das erste Kommunikationsprotokoll das IEEE 802,11 Protokoll ist, und wobei die Befehlssignale globale Sendebereitschafts- bzw. CTS (CTS = Clear to Send) Signale sind.
Verfahren gemäß Anspruch 13, das ferner den folgenden Schritt aufweist: Konvertieren der Stimmensignale in Daten, die mit den Stimmensignalen übereinstimmen, und Konvertieren der Datensignale, die mit den Stimmensignalen übereinstimmen, in Stimmensignale in einer tragbaren Vorrichtung (160, 170, 180, 190, 200, 210).
Verfahren gemäß Anspruch 14, wobei die Daten, die mit den Stimmensignalen übereinstimmen, komprimierte Stimmensignaldaten aufweisen.
Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei das zweite Kommunikationsprotokoll Bluetooth ist.
Verfahren gemäß Anspruch 16, wobei die drahtlose Datenkommunikation zwischen der mobilen Einheit (100, 110) und der tragbaren Vorrichtung (160, 170, 180, 190, 200, 210) eine Bluetooth-ACL-Verknüpfung verwendet.