TWI415422B - Ｗｌａｎ與另一無線傳輸類型共存的系統、ｗｌａｎ傳輸系統及其傳輸方法 - Google Patents

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Description

WLAN與另一無線傳輸類型共存的系統、WLAN傳輸系統及其傳輸方法
本發明有關於無線區域網路(wireless local area network,WLAN)，更具體地，有關於可降低功率消耗(power consumption)的WLAN傳輸系統以及具有更高下載速率的WLAN和另一種無線傳輸(例如藍芽、WiMAX或其他)共存的系統。
行動電子設備(例如筆記型電腦、行動電話、可攜式遊戲設備、可攜式多媒體播放器、全球定位系統接收器或其他)中的WLAN模組，用於與網路無線連接，以瀏覽網頁、收發電子郵件、在線聊天、下載並播放多媒體內容等等。由於行動電子設備通常只提供有限的電池能量，因此延長其電池壽命成為本領域技術人員的重要技術問題。降低嵌式WLAN模組的功率消耗因此可延長行動電子設備的使用壽命。
行動電子設備不僅配置有WLAN模組，並且同時配置有藍芽(Bluetooth,BT)、WiMAX模組等以增強其與各種同級設備或網際網路的連接性。由於WLAN和藍芽/WiMAX無線技術共享頻譜並且通常運作中其位置相互鄰近，因此如果未對傳輸或接收時槽適當排程，則相互之間可能發生干擾。WLAN模組的時槽長度通常依據藍芽和/或WiMAX模組的頻寬需求而不同。因此，對於WLAN和藍芽/WiMAX共存的系統來說，指定時段(window)的有效和彈性應用可使得消耗較少電力、降低與其他WLAN設備干擾可能性，因此也同樣重要，其中指定時段用於從存取點或基地台接收緩衝資料。
為了降低WLAN模組的功率消耗以及減小WLAN和藍芽/WiMAX干擾可能性，本發明提供一種WLAN與另一種無線傳輸共存的系統和WLAN傳輸系統及其方法。
根據本發明之一實施例，提供一種WLAN與另一種無線傳輸共存的系統，其中所述WLAN處於省電模式中，所述系統包括：一無線傳輸模組，在一第一時槽和一第二時槽傳輸或接收資料，其中，所述第一時槽和所述第二時槽由一可用時段分隔；以及一WLAN模組，獲取關於所述可用時段的資訊，在所述可用時段中以高於任何基本速率的一可支持速率傳輸一輪詢請求，以從一存取點獲取緩衝資料，其中在所述存取點宣告的一可支持速率集中，編碼所述可支持速率，在所述存取點宣告的一基本速率集中，編碼所述基本速率。
根據本發明之一實施例，提供一種WLAN傳輸系統，包括：一射頻模組；一基頻模組，耦接所述射頻模組；以及一媒體存取控制單元，耦接所述基頻模組，並經由所述射頻模組和所述基頻模組以高於任何基本速率的一可支持速率傳輸一輪詢請求，以從一存取點獲取緩衝資料，其中在所述存取點宣告的一可支持速率集中，編碼所述可支持速率，在所述存取點宣告的一基本速率集中，編碼所述基本速率。
根據本發明之一實施例，提供一種WLAN傳輸的方法，由一媒體存取控制單元執行，所述方法包括：以高於任何基本速率的一可支持速率傳輸一輪詢請求，以從一存取點獲取緩衝資料，其中在所述存取點宣告的一可支持速率集中，編碼所述可支持速率，在所述存取點宣告的一基本速率集中，編碼所述基本速率。
利用本發明，可縮短處理時間和降低WLAN模組的功率消耗，並且可避免藍芽/WiMAX傳輸和WLAN傳輸之間的干擾。
以下為根據多個圖式對本發明之較佳實施例進行詳細描述，然而本發明並不限於此，本發明之權利範圍應以申請專利範圍為準。
無線區域網路(wireless local area network,WLAN)通常作為建築內有線區域網路的延伸，可在有線網路與行動或固定設備間提供最後幾米的連接。WLAN基於IEEE 802.11標準。大部分的WLAN可運作於2.4GHz的無需授權(license-free)的頻帶，且具有高達2Mbps的資料速率(data rate)。802.11b標準僅僅是直接序列(direct sequence)，具有高達11Mbps的資料速率。802.11g標準的最大原始資料速率達54Mb/s，或者其淨通量為19Mb/s(並且大約可以到達20M bps)。第1圖為無線區域網路的示意圖。如第1圖所示，存取點(Access Point,AP)/基地台111或113藉由乙太網路電纜120與區域網路連接。存取點111和113通常在WLAN與有線網路基礎建設(infrastructure)之間接收、緩衝並傳輸資料。每個存取點平均可支持20個設備，且其覆蓋範圍在有障礙物(例如牆、樓梯和電梯)的區域中達20米，在視線清楚的區域中可達100米。WLAN模組131a、133a、135a或137a藉由存取點111或113將使用者與剩餘的區域網路連接，且WLAN模組131a、133a、135a或137a可配置於或全部整合於行動或固定設備內，例如個人計算機131、筆記型電腦133、可攜式遊戲設備135、行動電話137或其他。
第2圖為WLAN模組20的硬體架構實施例的示意圖。WLAN模組20(也稱為非存取點站，Non-AP)包括至少一個天線210、射頻模組220、基頻模組230以及媒體存取控制(media access control,MAC)單元240，且上述模組由安裝的電池模組250供電。射頻模組220接收無線射頻訊號，並將其轉換為由基頻模組230處理的基頻訊號，或者射頻模組220從基頻模組230接收基頻訊號，並將其轉換為可傳輸至存取點/基地台111或113的無線射頻訊號。射頻模組220執行射頻轉換。射頻模組220中的混頻器(mixer)將基頻訊號與在WLAN射頻中振盪的載波相乘。基頻模組230進一步將基頻訊號轉換為數位訊號，並對數位訊號進行處理，反之亦然。基頻模組230中包括與類比數位轉換(analog to digital conversion,ADC)/數位類比轉換(digital to analog conversion,DAC)、增益調整、調變/解調變、編碼/解碼等相關的硬體電路。MAC單元240執行載波偵測多次存取/碰撞避免(Carrier Sense Multipie Access with Collision Avoidance,CSMA/CA)機制。CSMA/CA協定工作原理如下。在天線210、射頻模組220和基頻模組230的協助下，等待傳輸封包的MAC單元240感測媒介。如果媒介的狀態為忙(即另一個WLAN設備正在傳輸)，則MAC單元240將其傳輸延後。如果感測到在特定時間內(在標準中稱為分散式框間空格,DIFS)媒介的狀態為空閒，則允許MAC單元240傳輸封包。存取點111或113檢測所接收封包的循環冗餘檢測碼(Cyclic Redundancy Check,CRC)，並發送應答封包ACK。MAC單元240接收到應答封包ACK，即表明無碰撞發生。若MAC單元240沒有接收到應答封包ACK，則其重新傳輸相關封包直到收到應答封包ACK，或者重新傳輸既定次數後，放棄傳輸。
為延長電池壽命，WLAN模組131a、133a、135a或者137a長時間進入省電模式(也稱為睡眠模式)。第3圖為用於傳送WLAN模組即將進入省電模式資訊的示範交互示意圖。如第3圖所示，將用於標識即將進入省電模式的指示資訊通知存取點111或113。第4圖為MAC訊框格式實施例的示意圖。如第4圖所示，所述的指示資訊由MAC資料400中訊框控制欄(frame control)410的電源管理位元(Pwr Mgt)420承載。之後，存取點111或113對工作於省電模式中的WLAN模組131a、133a、135a和137a保持持續的更新記錄，並緩衝發送至WLAN模組的封包直到WLAN模組發送輪詢請求(也稱為省電輪詢，簡稱為PS-Poll)以特別請求封包。存取點111或113週期性的傳輸哪些WLAN模組有暫存封包於存取點的資訊，其中該資訊位於MAC資料400的訊框實體460中訊務指示對照表(traffic indication map,TIM)資訊元素中，並且這些資訊作為信標訊框(Beacon Frame)的一部分。接著，WLAN模組131a、133a、135a和137a週期性醒來(wake up)接收信標訊框。若信標訊框有指標表明在存取點111或113中存在至少一個封包有待發送，則對應的WLAN模組保持清醒狀態，並向存取點發送PS-Poll以獲取所緩衝的封包。WLAN模組與存取點之間為獲取所緩衝的封包而進行的信號發送可參考第5圖。第5圖為用於從存取點獲取緩衝資料的示範交互示意圖。如果信標訊框有指標表明儲存於存取點111或113的後續資料(more data)位於接收的資料訊框或管理訊框中，其中所述後續資料由MAC資料400中訊框控制欄410的後續資料位元430承載，則對應的WLAN模組保持清醒狀態，並向存取點發送PS-Poll。可藉由MAC資料400中訊框控制欄410的訊框類型位元440和訊框子類型位元450區別信標訊框、PS-Poll、應答和資料訊框。訊框類型(type)和子類型(subtype)的詳細值如下表所述：
2007版的802.11規範(ISBN 0-7381-5656-9)中，闡明應當以信標訊框中基本速率集(Basic Rate Set,BSS)參數中的基本速率之一傳輸可啟動訊框交換的控制訊框。基本速率集通常包含每秒1M和2M位元組(即1Mb/s和2Mb/s)。第6圖為在一條時間線上用於獲取緩衝封包的訊框交換示意圖。以一種基本速率接收PS-Poll 610後，存取點111或113以小於等於PS-Poll接收速率的速率回覆應答620。之後，WLAN模組從存取點獲取緩衝的資料630，並回覆應答640。以1Mb/s和2Mb/s的速率發送PS-Poll 610則分別需要352微秒(microsecond,μs)和176μs，以1Mb/s和2Mb/s的速率發送應答620則分別需要304μs和152μs。請注意，WLAN模組傳輸PS-Poll或接收應答花費的時間越長，則消耗越多的電池能量。因此，以一種基本速率傳輸PS-Poll和接收應答通常比用更高的速率花費更長的時間，以及消耗更多的電池能量。
為縮短處理時間和/或節省電池能量，本發明首先提出一種以一種可支持速率(最大可達24Mb/s)傳輸PS-Poll的方法實施例。理論上，隨後可成功獲取對應的應答和緩衝的資料。然而，增加的資料傳送速率可能會增加位元錯誤率(bit error rate,BER)或降低有效範圍，可能導致存取點接收PS-Poll失敗。因此，該實施例中當獲取緩衝的資料失敗時，則在之後的運作中以一種基本速率發送PS-Poll。當WLAN模組131a、133a、135a或137a處於醒著的狀態時，重複執行如第7圖所示的流程。第7圖為從存取點獲取緩衝資料的方法實施例流程圖。開始時，WLAN模組131a、133a、135a或137a獲取關於資料緩衝狀態的資訊(步驟S711)，其中資料緩衝狀態可指示在存取點中是否緩衝有資料。所述資訊可從揮發性記憶體中獲取，且所述資訊可通過從之前接收的信標訊框的MAC資料400中訊框實體460之TIM資訊元素中辨識得出或者通過從之前接收的資料或管理訊框的後續資料位元430中辨識得出。確定是否有緩衝資料有待下載(步驟S713)。當無需下載任何緩衝資料時，則結束處理。當有任何緩衝資料待於請求下載時，從緩衝記憶體中獲取存取點宣告的可支持速率集和基本速率集(步驟S731)。可支持速率和基本速率集可先前從信標訊框、探測回應、連接回應或者重新連接回應管理訊框中獲取並緩衝於記憶體中。在管理訊框中，將在基本速率集參數中包含的每個基本速率編碼為一個八位元組(octet)，該八位元組的最高有效位元(most significant bit,MSB)設定為1(即位元7設定為1)，位元6至0設定為資料速率。第9A圖和第9B圖分別顯示了可支持速率元素格式和延伸的可支持速率元素格式。舉例來說，基本速率集參數中包含的2.25Mb/s速率編碼為X'85'。將不在基本速率集參數中包含的速率編碼為：設定最高有效位元為0，設定位元6至0為預設有效範圍表中的適當值，例如不在基本速率集參數中包含的2Mb/s速率編碼為X'04'。從所獲取的可支持速率集中選擇一種可支持速率(步驟S733)，並以選擇的速率向存取點傳輸PS-Poll(步驟S735)，以縮短傳輸時間和電池功率消耗。舉例而言，第8圖為分別以基本速率和可支持速率進行的PS-Poll傳輸和應答的示意圖，如第8圖中PS-Poll 811和應答813所示，以1Mb/s的速率(一種基本速率)傳輸PS-Poll並回覆應答訊框分別需要352μs和304μs，而如第8圖中緩衝的資料815和應答817所示，以24Mb/s的速率(一種可支持的速率)傳輸一個網路協定語音服務(Voice over Internet Protocol,VoIP)封包的所緩衝的240字節需要110μs，並且以24Mb/s的速率回覆應答，需要34μs。此種情況，則請求的大部分時間(約82%)用於以較低的基本速率傳輸並確認PS-Poll。如第8圖中PS-Poll 831所示，在以24Mb/s的速率下，PS-Poll的傳輸時間縮短為34μs，可使應答833的傳輸時間縮短為34μs。緩衝的資料835和應答837與緩衝的資料815和應答817類似。接著，嘗試從存取點接收應答以及緩衝的資料(步驟S737)。然後，確定緩衝的資料是否成功接收(步驟S739)。成功接收到緩衝資料後，處理過程結束。當發送PS-Poll之後經過10μs(也稱為短訊框間距離SIFS)後，WLAN模組仍沒有接收到應答，即確定資料接收失敗。此時，需要重新傳輸PS-Poll，直到成功接收緩衝的資料。在每一個後續嘗試中，從獲取的基本速率集中選擇一種基本速率(步驟S751)，並以所選擇的速率向存取點傳輸PS-Poll(步驟S735)，使得以較低的BER或者較寬的有效範圍傳輸PS-Poll。
參考第10圖，第10圖為參與WLAN和個人區域網路的行動電話的示意圖。行動電話1031經由WLAN模組1031a與WLAN通信，並通過藍芽模組1031b和1033a與藍芽手持話機1033(或者藍芽汽車聲頻或其他)通信。藍芽是用於在短距離內從固定或行動設備交換資料的開放式無線協定，並可生成個人區域網路(personal area network,PAN)。可通過WLAN連接接收網際網路的VoIP資料，反之亦然。接著，行動電話1031可通過建立的PAN向藍芽手持話機1033傳輸語音資料，並通過藍芽模組1031b接收藍芽手持話機1033的麥克風所捕獲的語音訊號。藍芽手持話機1033也可作為無線耳機，以播放行動電話1031發送的音樂。WLAN和藍芽共同佔用2.4GHz工業、科學、醫療(Industrial,Scientific,and Medical,ISM)頻帶的一部分，即83MHz頻寬。參考第11圖，第11圖為WLAN和藍芽之間干擾的示意圖。藍芽採用跳頻展頻(Frequency Hopping Spread Spectrum,FHSS)，並且可以在頻帶中79個不同的1MHz頻寬的通道中跳頻。WLAN採用直接序列展頻(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)，而非跳頻展頻，其載波保持在一個通道的中心，即22MHz頻寬。當WLAN模組1031a和藍芽模組1031b運作於相同的區域時，單個22MHz頻寬的WLAN通道與79個1MHz頻寬的藍芽通道中22個通道所佔據的頻率範圍相同。當藍芽傳輸的頻率位於與之同時進行的WLAN傳輸的頻率範圍之內時，則會發生一定程度的干擾，干擾程度取決於每個訊號的強度。由於WLAN模組1031a和藍芽模組1031b共享頻譜，且相互之間非常鄰近，因此有必要避免其相互之間的干擾。
IEEE 802.16(WiMAX)是無線寬頻存取標準，且用於具有高通量的戶外、長距離以及電信級的應用。參考第12圖，第12圖為參與WLAN和WiMAX的行動電話的示意圖。行動電話1231可經由WLAN模組1231a與WLAN通信，並通過WiMAX模組1231b待接WiMAX基地台1251，其中WLAN存取點1201位於802.16網路單元內。802.16標準同時支持經過授權和無需經授權的頻譜，其中802.16a標準對在2至10GHz頻帶中的運作進行了規定，在從1.5MHz到20MHz可變通道頻寬下可支持高達75Mb/s的原始位元速率。其中第13圖為WLAN和WiMAX之間干擾的示意圖。如第13圖所示，可採用三個不重疊的通道，CH131~CH133。WLAN模組1231a採用具有22MHz頻寬的直接序列展頻。WiMAX模組1231b可採用具有20MHz通道頻寬的正交頻分多工(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing,OFDM)。在ISM頻帶中可分配給WLAN共11個重疊的通道。當WiMAX傳輸的頻率位於與之同時進行的WLAN傳輸的頻率範圍之內時，可能發生一定程度的干擾，干擾程度取決於每個訊號的強度。因此，避免WiMAX傳輸和WLAN傳輸之間的干擾非常重要。
第14圖為WLAN和藍芽/WiMAX模組共存系統實施例的硬體架構。如第14圖所示，共存系統1400的實施例硬體架構，包括由電池模組1471供電的至少一個WLAN模組1410、無線傳輸模組1430和仲裁器1451，其中無線傳輸模組1430可以為藍芽/WiMAX模組。WLAN模組1410包含天線1411、射頻模組1413、基頻模組1415和MAC單元1417，藍芽/WiMAX模組1430包含天線1431、射頻模組1433、基頻模組1435和MAC單元1437。本領域的習知技藝者可將天線1411和1431整合為一個天線，且本發明並不限於此。RF模組1433執行與RF模組220(見第2圖)類似的運作，此後只進行簡明介紹，其中RF模組220用於與藍芽手持話機1033或者WiMAX基地台1251通信。藍芽/WiMAX基頻模組1435執行與基頻模組230(見第2圖)類似的運作，此後只進行簡明介紹。對於WLAN MAC單元1417的運作，可參考上述MAC單元240(見第2圖)的描述。仲裁器1451藉由分配用於連接的時槽，對在WLAN MAC單元1417和藍芽/WiMAX MAC單元1437之間的收發進行協調，以避免彼此間的干擾。
藍芽手持話機1033可作為控制PAN的主裝置(master device)，藍芽模組1430可作為與主裝置無線連接的從裝置(slave device)。有兩種類型的連接可用於主裝置和從裝置間的通信：同步連接導向/延伸同步連接導向(synchronous connection oriented/extended synchronous connection oriented,SCO/eSCO)鏈接，以及異步連接導向(asynchronous connection oriented,ACL)鏈接。SCO/eSCO鏈接(也稱為同步鏈接)是主裝置與一特定從裝置之間對稱的點對點鏈接。藉由以規則的間隔採用預留的時槽，主裝置保持SCO/eSCO鏈接。建立SCO/eSCO鏈接後，通常採用某些同步封包(例如HV和DV封包)用於語音傳輸，而不會因為傳送失敗重新傳輸這些同步封包。主裝置以規則的間隔發送同步封包，例如每2、4或6個時槽，取決於傳輸的封包類型，其中通常每個時槽為625μs。HV和DV封包通常經由SCO鏈接傳輸，EV封包通常經由eSCO鏈接傳輸。第15圖為示範的每六個時槽進行一次HV3封包傳輸的示意圖。如第15圖所示，未被用於在主裝置和從裝置之間進行資料傳輸或應答傳輸的時槽為未使用時槽，也稱為可用時段(available window)。用於在主裝置和從裝置之間傳輸或接收資料的未使用時槽左右兩側的時槽分別稱為第一時槽和第二時槽，即第一時槽和第二時槽由可用時段相隔開。ACL鏈接(也稱為異步鏈接)是主裝置與PAN中所有從裝置之間的點對多點鏈接。沒有時槽預留以用於ACL鏈接。主裝置基於每個時槽建立與任何一個從裝置之間的ACL鏈接。建立ACL鏈接後(即進入連接狀態)，ACL封包(例如DM、DH和AUX封包)通常用於資料傳輸。此外，主裝置規則的傳輸封包以保持從裝置與通道同步。第16圖為ACL鏈接的示範連接狀態示意圖。在連接狀態的主動模式(active mode)1610中，主裝置以及從裝置均主動的參與一個通道。主裝置基於訊務需求對不同從裝置間的往返傳輸進行排程。如果一活動從裝置未被處理，則該活動從裝置進入睡眠狀態直到下一個主傳輸。在連接狀態的監聽模式(sniff mode)1630期間，當從裝置處於監聽狀態時，縮短從裝置處於監聽狀態時的時槽，以節省功率消耗。此外，在監聽模式1630期間，到達監聽定錨點(anchor point)後，在包含2、4、6或8或更多個時槽的監聽嘗試中，主裝置在與從裝置往返的傳輸和接收封包之間切換。第17圖顯示了監聽定錨點的示意圖。監聽定錨點規則的以監聽間隔Tsniff 隔開。在連接狀態的主動模式1610期間，主裝置在任一個主-從時槽中向從裝置傳輸資料。在監聽模式1630期間，監聽定錨點之後，主裝置於監聽嘗試(例如監聽定錨點後，第17圖中的Tsniff 的監聽嘗試)的一個或多個主-從時槽中向從裝置傳輸資料。第18圖為在主裝置和從裝置之間資料傳輸的示意圖。在主動模式以及監聽模式中，在從裝置於先前的主-從時槽中從主裝置接收資料後，從裝置於從-主時槽中向主裝置傳送資料。在從裝置從主裝置接收到輪詢/空封包(也指由主節點輪詢)或者資料封包(也即指接收資料)後，從裝置可向主裝置傳送資料封包(也即指傳送資料)或空封包(也即指確認)。為了避免ACL鏈接斷開，主動模式1610期間，從裝置頻繁的在主-從時槽中監聽，以及監聽模式1630期間，在到達監聽定錨點之後，從裝置在主-從時槽中進行監聽。請注意，在經過預設數目的輪詢或傳送後，或經過預設時間週期後，如果主裝置沒有接收到任何回應，則主裝置自動斷開與從裝置的ACL鏈接。參考第10圖，行動電話1031和藍芽手持話機1033可與進階音效播放規格(Advanced Audio Distribution Profile,A2DP)相容。可採用ACL鏈接從藍芽模組1430向藍芽手持話機1033傳送單向2-通道的立體聲頻流，例如MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、進階聲頻編碼(Advanced Audio Coding,AAC)、適應變換聲響編碼(Adaptive Transform Acoustic Coding,ATRAC)或者其他聲頻流。仲裁器1451可為WLAN模組1410配置未使用的藍芽時槽以從存取點1011獲取緩衝的封包。
參考第14圖，WiMAX MAC單元1437可從WiMAX基地台1251獲取下行鏈路子訊框，其中下行鏈路子訊框可提供訊框配置資訊，例如MAP訊息長度、調變和編碼方案以及可用子載波。第19圖為行動WiMAX的示範TDD訊框結構示意圖。如第19圖所示，下行鏈路子訊框(DL subframe)中首先是下行鏈路前置訊號(preamble)，前置訊號用於實體層程序，例如時間和頻率同步和初始通道估測。可為WiMAX模組1430配置訊框中的資料區域，在上行鏈路和下行鏈路MAP訊息(UL-MAP和DL-MAP)1910中指定上述配置資訊，其中跟隨訊框控制標頭(frame control header,FCH)1920之後廣播UL-MAP和DL-MAP訊息1910。參考第20圖，第20圖為DL-MAP和UL-MAP的時間關聯的示意圖。DL-MAP訊息可為包括WiMAX模組1430在內的所有使用者指定當前下行鏈路子訊框的時槽配置，而UL-MAP訊息可指定下一個上行鏈路子訊框的時槽配置。仲裁器1451因此可為WLAN模組1410配置未使用的WiMAX時槽以從存取點1011獲取緩衝的封包。
然而，當採用基本速率傳送PS-Poll時，兩個藍芽或者WiMAX傳輸之間的如上所述的未使用時槽(也稱為可用時段)可能會太短，致使無法保證成功完全獲取緩衝的封包。舉例而言，第21圖為在一條時間線上採用藍芽/WiMAX封包傳輸以獲取緩衝封包的訊框交換示意圖，如第21圖所示，ANT-WLAN表示在邏輯高位準(在第21圖中標示為t1 )將天線切換給WLAN，而在邏輯低位準(在第21圖中標示為t2 )將天線切換給BT/WiMax。由於藍芽A2DP傳輸或其他傳輸的可用時段(在第21圖中標示為t1 )大約為800μs或更少，則時段t2 期間的藍芽/WiMAX封包2110傳輸會受到緩衝封包2130傳輸的干擾，且不會向存取點1011或1201回覆應答2150，其中緩衝的封包跟隨在PS-Poll之後以1Mb/s或2Mb/s傳輸。並且，如前所述，採用基本速率(即較低的速率)發送PS-Poll耗費較多的電池能量和處理時間，而採用可支持速率(即較高的速率)則可能會由於較高的BER或較短的有效範圍導致不能夠成功接收PS-Poll。第22圖為在共存系統中從存取點獲取緩衝資料的方法實施例流程圖。如第22圖所示，本發明提供一種方法可削弱如上所述缺點並從存取點可有效獲取緩衝的封包，其中所述方法可於WLAN MAC單元1417中執行。在WLAN模組1031a、1231a或者1410(特別是1417)醒來後，立即獲取可用時段長度、基本速率集和可支持速率集(步驟S2211)。可從仲裁器1451排程(也稱為集中式排程)的既定時槽中獲取可用時段長度，也可由WLAN MAC單元1417請求可用時段長度並隨後由仲裁器1451確認，也可稱為特定(ad-hoc)請求和回應。可從緩衝記憶體中獲取基本速率集和可支持速率集，其中如前所述基本速率集和可支持速率集可從接收的信標、探測回應、連接回應或者重新連接回應等管理訊框中得出。當發生下述至少一種條件時，則確定進入可支持速率模式(步驟S2231)：
(1)在任何基本速率下，可用時段長度都不足夠長，致使無法獲取跟隨PS-Poll之後的緩衝封包；
(2)剩餘的電池能量小於預設門檻；以及
(3)從存取點1011或1201接收的訊號的強度超過另一預設門檻。
否則，則確定進入基本速率模式(步驟S2231)。在基本速率模式中，從基本速率集中選擇一種速率(步驟S2251)並以選擇的基本速率向存取點1011或1201傳輸PS-Poll(步驟S2253)。在可支持速率模式中，從可支持速率集中選擇一種速率(步驟S2271)並以所選擇的可支持速率向存取點1011或1201傳輸PS-Poll(步驟S2273)。第23圖為採用不同速率在一條時間線上通過藍芽/WiMAX封包傳輸獲取緩衝封包的訊框交換示意圖。請注意，在第23圖下部分所示的可支持速率模式中，以24Mb/s速率傳輸的緩衝封包傳輸2310以及對應的應答2330可適合小於800μs的可用時段t1 ，緩衝封包傳輸2310以及應答2330跟隨PS-Poll和對應的ACK訊框之後，因此可避免與之後的藍芽/WiMAX封包傳輸之間的干擾。
本發明雖以較佳實施例描述，然而並不限於此。各種變形、修改和所述實施例各種特徵的組合均屬於本發明所主張之範圍，本發明之權利範圍應以申請專利範圍為準。
111、113．．．存取點
120．．．乙太網路電纜
131a、133a、135a、137a．．．WLAN模組
131．．．個人計算機
133．．．筆記型電腦
135．．．可攜式遊戲設備
137．．．行動電話
20．．．WLAN模組
210．．．天線
220．．．射頻模組
230．．．基頻模組
240．．．MAC單元
250．．．電池模組
400．．．MAC資料
410．．．訊框控制欄
420．．．電源管理位元
460．．．訊框實體
430．．．後續資料位元
440．．．訊框類型位元
450．．．訊框子類型位元
610．．．PS-Poll
620、640．．．應答
630．．．緩衝的資料
S711~S751．．．步驟
811、831．．．PS-Poll
813、817、833、837．．．應答
1011、1201．．．存取點
1031、1231．．．行動電話
1031a、1231a．．．WLAN模組
1031b、1033a．．．藍芽模組
1033．．．藍芽手持話機
1251．．．WiMAX基地台
1231b．．．WiMAX模組
1400‧‧‧共存系統
1410‧‧‧WLAN模組
1430‧‧‧藍芽/WiMAX模組
1451‧‧‧仲裁器
1471‧‧‧電池模組
1411、1431‧‧‧天線
1413、1433‧‧‧射頻模組
1415、1435‧‧‧基頻模組
1417、1437‧‧‧MAC單元
1610‧‧‧主動模式
1630‧‧‧監聽模式
1910‧‧‧UL-MAP和DL-MAP訊息
1920‧‧‧訊框控制標頭
2110‧‧‧藍芽/WiMAX封包傳輸
2130‧‧‧緩衝封包傳輸
2150‧‧‧應答
S2211~S2273‧‧‧步驟
2310‧‧‧緩衝封包傳輸
2330‧‧‧應答
第1圖為無線區域網路的示意圖。
第2圖為WLAN模組20的硬體架構實施例的示意圖。
第3圖為用於傳送WLAN模組即將進入省電模式資訊的示範交互示意圖。
第4圖為MAC訊框格式實施例的示意圖。
第5圖為用於從存取點獲取緩衝資料的示範交互示意圖。
第6圖為在一條時間線上用於獲取緩衝封包的訊框交換示意圖。
第7圖為從存取點獲取緩衝資料的方法實施例流程圖。
第8圖為分別以基本速率和可支持速率進行的PS-Poll傳輸和應答的示意圖。
第9A圖和第9B圖分別顯示了可支持速率元素格式和延伸的可支持速率元素格式。
第10圖為參與WLAN和PAN的行動電話的示意圖。
第11圖為WLAN和藍芽之間干擾的示意圖。
第12圖為參與WLAN和WiMAX的行動電話的示意圖。
第13圖為WLAN和WiMAX之間干擾的示意圖。
第14圖為WLAN和藍芽/WiMAX模組共存系統實施例的硬體架構。
第15圖為每六個時槽中進行一次HV3封包傳輸的示意圖。
第16圖為ACL鏈接的示範連接狀態示意圖。
第17圖顯示了監聽定錨點的示意圖。
第18圖為在主裝置和從裝置之間資料傳輸的示意圖。
第19圖為行動WiMAX的示範TDD訊框結構示意圖。
第20圖為DL-MAP和UL-MAP的時間關聯的示意圖。
第21圖為在一條時間線上採用藍芽/WiMAX封包傳輸獲取緩衝封包的訊框交換示意圖。
第22圖為在共存系統中從存取點獲取緩衝資料的方法實施例流程圖。
第23圖為採用不同速率在一條時間線上通過藍芽/WiMAX封包傳輸獲取緩衝封包的訊框交換示意圖。
1400．．．共存系統
1410．．．WLAN模組
1430．．．藍芽/WiMAX模組
1451．．．仲裁器
1471．．．電池模組
1411、1431．．．天線
1413、1433．．．射頻模組
1415、1435．．．基頻模組
1417、1437．．．MAC單元

Claims (19)

  1. 一種WLAN與另一無線傳輸類型共存的系統，其中所述WLAN處於省電模式中，所述系統包括：一無線傳輸模組，在一第一時槽和一第二時槽傳輸或接收資料，其中，所述第一時槽和所述第二時槽由一可用時段分隔；以及一WLAN模組，獲取關於所述可用時段的資訊，當在任何基本速率下，所述可用時段的長度都不足夠長，致使無法獲取跟隨一輪詢請求之後的緩衝資料時，在所述可用時段中以高於任何基本速率的一可支持速率傳輸所述輪詢請求，以從一存取點獲取所述緩衝資料，其中所述可支持速率編碼於所述存取點宣告的一可支持速率集中，以及所述基本速率編碼於所述存取點宣告的一基本速率集中。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之WLAN與另一無線傳輸類型共存的系統，進一步包括：一仲裁器，協調所述無線傳輸模組與所述WLAN模組之間的無線傳輸，其中，所述可用時段的長度從所述仲裁器排程的一既定時槽中獲取。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之WLAN與另一無線傳輸類型共存的系統，進一步包括：一仲裁器，協調所述無線傳輸模組與所述WLAN模組之間的無線傳輸，其中，所述可用時段由所述WLAN模組請求，並由所 述仲裁器確認。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之WLAN與另一無線傳輸類型共存的系統，其中將所述基本速率集的每個速率編碼為最高有效位元為1的數位值，將所述可支持速率集的每個速率編碼為最高有效位元為0的數位值。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之WLAN與另一無線傳輸類型共存的系統，其中所述WLAN模組進一步確定進入一基本速率模式還是一可支持速率模式，並且當進入所述可支持速率模式時，以所述可支持速率傳輸所述輪詢請求。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之WLAN與另一無線傳輸類型共存的系統，其中當所述可用時段的長度不足以以任何基本速率獲取跟隨所述輪詢請求的所述緩衝資料時，則確定進入所述可支持速率模式。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之WLAN與另一無線傳輸類型共存的系統，其中在所述第一時槽和所述第二時槽中，所述無線傳輸模組採用異步連接導向鏈接執行進階音效播放規格傳輸。
  8. 一種WLAN傳輸系統，包括：一射頻模組；一基頻模組，耦接所述射頻模組；以及一媒體存取控制單元，耦接所述基頻模組，當在任何基本速率下，可用時段的長度都不足夠長，致使無法獲取跟隨一輪詢請求之後的緩衝資料時，經由所述射頻模組和所述基頻模組以高於任何基本速率的一可支持速率傳輸所述輪詢請求，以從一存取點獲取所述緩衝資料， 其中所述可支持速率編碼於所述存取點宣告的一可支持速率集中，所述基本速率編碼於所述存取點宣告的一基本速率集中。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之WLAN傳輸系統，其中所述媒體存取控制單元確定因應於所述輪詢請求的所述緩衝資料是否從所述存取點接收成功，並且當所述緩衝資料接收失敗時，從所述基本速率集中選擇一個基本速率，並以所選擇的基本速率向所述存取點重新傳輸所述輪詢請求。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之WLAN傳輸系統，其中當發送所述輪詢請求之後經過一短訊框間距離仍沒有接收到應答，則所述緩衝資料接收失敗。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之WLAN傳輸系統，其中所述媒體存取控制單元確定進入一基本速率模式還是進入一可支持速率模式，當進入所述可支持速率模式時，以所述可支持速率向所述存取點傳輸所述輪詢請求，當進入所述基本速率模式時，以一個基本速率向所述存取點傳輸所述輪詢請求。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之WLAN傳輸系統，進一步包括對所述射頻模組、所述基頻模組和所述媒體存取控制單元供電的一電池模組，其中當所述電池模組的剩餘電量小於一預設門檻時，進入所述可支持速率模式，否則，進入所述基本速率模式。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之WLAN傳輸系統，其中當從所述存取點接收的訊號的強度超過一預設門檻 時，進入所述可支持速率模式，否則，進入所述基本速率模式。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之WLAN傳輸系統，進一步包括對所述射頻模組、所述基頻模組和所述媒體存取控制單元供電的一電池模組，其中當所述電池模組的剩餘電量小於一預設門檻並且從所述存取點接收的訊號的強度超過另一預設門檻時，進入所述可支持速率模式，否則，進入所述基本速率模式。
  15. 一種WLAN傳輸的方法，由一媒體存取控制單元執行，所述方法包括：當在任何基本速率下，可用時段的長度都不足夠長，致使無法獲取跟隨一輪詢請求之後的緩衝資料時，以高於任何基本速率的一可支持速率傳輸所述輪詢請求，以從一存取點獲取所述緩衝資料，其中在所述存取點宣告的一可支持速率集中，編碼所述可支持速率，在所述存取點宣告的一基本速率集中，編碼所述基本速率。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之WLAN傳輸的方法，進一步包括：獲取關於一第一時槽和一第二時槽之間的一可用時段的資訊，其中所述第一時槽和所述第二時槽均用於傳輸或接收一藍芽模組或一WiMAX模組的資料；確定能否以所述可支持速率傳輸所述輪詢請求；以及當所述可用時段的長度不足以以任何基本速率獲取跟隨所述輪詢請求的所述緩衝資料時，則以所述可支持速 率傳輸所述輪詢請求。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之WLAN傳輸的方法，進一步包括：確定對應於所述輪詢請求的所述緩衝資料是否從所述存取點成功接收；以及當所述緩衝資料接收失敗時，從所述基本速率集中選擇一個基本速率，並且以所選擇的基本速率向所述存取點重新傳輸所述輪詢請求。
  18. 如申請專利範圍第15項所述之WLAN傳輸的方法，進一步包括：確定一電池模組的剩餘電量是否小於一預設門檻，其中所述電池模組為所述媒體存取控制單元供電；當所述剩餘電量小於所述預設門檻時，以所述可支持速率向所述存取點傳輸所述輪詢請求，否則，以一個基本速率向所述存取點傳輸所述輪詢請求。
  19. 如申請專利範圍第15項所述之WLAN傳輸的方法，進一步包括：確定從所述存取點接收的訊號的強度是否超過一預設門檻；當所述強度超過所述預設門檻時，以所述可支持速率向所述存取點傳輸所述輪詢請求，否則，以一個基本速率向所述存取點傳輸所述輪詢請求。
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