TWI743369B - 用於wi-fi halow網路與低速無線個人區域網路(lr-wpan)之共存的網路系統及網路裝置 - Google Patents
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Abstract
一種用於Wi-Fi HaLow網路與低速無線個人區域網路(LR-WPAN)之共存的網路系統，其包括：接收器，係用於接收與使用LR-WPAN協定的該LR-WPAN共享之頻帶之無線信號；感測器，係用於偵檢該無線信號之能量位準；記憶體，係儲存用於進行能量偵檢(ED)空閒通道指定(CCA)控制程序之第一程式；處理器，係與該感測器及該記憶體連接，用於執行該第一程式，以根據該ED CCA控制程序而基於該無線信號之該經偵檢之能量位準判定是否允許封包之傳輸；以及傳送器，係用於當該ED CCA控制程序已允許該傳輸時，根據該Wi-Fi HaLow協定在該頻帶上傳輸該封包。
Description
本發明係關於用於諸異質無線網路之共存的裝置，並且更具體而言，係關於用於Wi-Fi HaLow網路與LR-WPAN之共存的裝置。
各式各樣的無線通訊標準應運而生。名為Wi-Fi HaLow之IEEE 802.11ah及名為Wi-SUN之IEEE 802.15.4g等無線網路為物聯網(IoT)及機器間(M2M)應用中常用之標準。Wi-Fi HaLow標準專為低於1GHz(S1G)頻段之操作而設計，其為就戶外IoT應用所開發之低功率標準。Wi-SUN標準專為無線智慧公用事業網路(Wi-SUN)在低於1GHz(S1G)頻段及在2.4GHz頻段下操作而設計，並且包括與Wi-Fi HaLow標準共享之頻譜(頻帶)。Wi-SUN為LR-WPAN之一項實施例。鄰域中可共置有數以萬計之802.11ah與802.15.4g裝置。由於IEEE 802.15.4g標準只 是為了在設計IEEE 802.11ah標準之前允許與其它802.15.4g裝置共存而設計，因此802.11ah網路可能會對802.15.4g網路造成嚴重干擾。
從而希望提供用於使802.11ah網路與802.15.4g網路共置於一區域之一種新共存控制系統與一種方法。
根據本揭露之一些具體實施例係基於以下事實之認知與領會：用於Wi-Fi HaLow網路與Wi-SUN網路(或LR-WPAN)之共存的網路系統係藉由進行能量偵檢(Energy-detection,ED)空閒通道指定(Clear Channel Assignment,CCA)控制程序來提供。
該系統包括：接收器，係用於接收與使用LR-WPAN協定的該LR-WPAN共享之頻帶之無線信號；偵檢器，係用於偵檢該無線信號之能量位準；記憶體，係儲存用於進行能量偵檢(ED)空閒通道指定(CCA)控制程序之第一程式；處理器，係與該偵檢器及該記憶體連接，用於執行該第一程式，以根據該ED CCA控制程序而基於該無線信號之該經偵檢之能量位準判定是否允許封包之傳輸；以及傳送器，用於當該ED CCA控制程序已允許該傳輸時，根據Wi-Fi HaLow協定在該頻帶上傳輸該封包。
再者，一些具體實施例係基於以下事實之認知與領會：根據Q學習後移控制來提供一種用於Wi-Fi HaLow網路與LR-WPAN之共存的網路裝置。
該網路裝置包括：接收器，係用於接收與使用LR-WPAN協定的該LR-WPAN共享之頻帶之無線信號；記憶體，係用於儲存用於進行後移控制程序之Q學習後移控制程式；處理器，係與該記憶體連接，用於執行該Q學習後移控制程式以判定是否允許封包之傳輸；以及傳送器，用於當該後移控制程序允許該傳輸時，根據Wi-Fi HaLow協定透過無線通道傳輸該封包。
另一具體實施例係基於以下事實之認知與領會：藉由進行能量偵檢(ED)空閒通道指定(CCA)控制程序來提供一種儲存軟體之非暫存電腦可讀取媒體，該軟體係用於Wi-Fi HaLow網路與LR-WPAN之共存。
一種非暫存電腦可讀取媒體係儲存軟體，該軟體係用於Wi-Fi HaLow網路與LR-WPAN之共存，其包含可藉由一或多部電腦來執行之指令，該等指令一經此類執行便令該一或多部電腦進行操作，該等操作包括：使用LR-WPAN協定來接收與該Wi-SUN網路(或該LR-WPAN)共享之頻帶之無線信號；偵檢該無線信號之能量位準；儲存用於進行能量偵檢(ED)空閒通道指定(CCA)控制程序之第一程式；執行該第一程式，以根據該ED CCA控制程序基於該無線信號之該經偵檢之能量位準判定是否允許封包之傳輸；以及當該ED CCA控制程序已允許該傳輸時，根據該Wi-Fi HaLow協定在該頻帶上傳輸該封包。
現揭具體實施例將參照附圖進一步闡釋。所示圖式未必按照比例，而是大致著重於說明現揭具體實 施例的原理。
100‧‧‧802.11ah網路
105‧‧‧802.15.4g網路
110‧‧‧存取點
120‧‧‧站台
130‧‧‧802.11ah無線鏈路
140‧‧‧個人區域網路協調器
150‧‧‧節點
160‧‧‧802.15.4g無線鏈路
170‧‧‧碰撞
190‧‧‧電源
200‧‧‧802.11ah網路系統
210‧‧‧輸出入介面
211‧‧‧鍵盤
212‧‧‧指向裝置/媒體
213‧‧‧麥克風
214‧‧‧Wi-Fi HaLow傳送器/接收器模組
215‧‧‧Wi-SUN傳送器/接收器
216‧‧‧3D感測器
217‧‧‧全球定位系統
218‧‧‧輸出入介面
219‧‧‧揚聲器/麥克風
220‧‧‧處理器
230‧‧‧儲存器
231‧‧‧計時器
232‧‧‧Q學習後移控制程式
233‧‧‧α公平ED-CCA控制程式
240‧‧‧記憶體
250‧‧‧網路介面控制器
260‧‧‧顯示介面
270‧‧‧成像介面
275‧‧‧成像裝置
280‧‧‧印表機介面
285‧‧‧列印裝置
290‧‧‧電源
295‧‧‧電腦
310,320,330‧‧‧頻帶
310'‧‧‧S1G頻段
320'‧‧‧2.4GHz頻段
410,420,430,440‧‧‧通道
510‧‧‧802.15.4g接收器靈敏度
520‧‧‧802.15.4g ED閾值
530‧‧‧802.11ah ED閾值
540,550,560,570,580‧‧‧能量範圍
610‧‧‧802.11ah裝置
620‧‧‧802.15.4g裝置
630‧‧‧後移程序
640‧‧‧CCA操作
650‧‧‧閒置通道
660‧‧‧TX周轉程序
670‧‧‧資料傳輸
675‧‧‧資料碰撞
680‧‧‧忙碌
685‧‧‧DIFS時間期
690‧‧‧ACK封包
695‧‧‧ACK接收
700~795,800~895,S1~S6‧‧‧步驟
第1A圖為示意圖，其根據本揭露之具體實施例繪示由802.11ah與82.15.4g標準之共置網路所組成之系統。
第1B圖為示意圖，其繪示802.11ah與802.15.4g標準之共置網路中所造成之封包傳輸碰撞之一實施例。
第1C圖為表格，其指出使用802.11ah標準中提供之共存控制機制之802.11ah與802.15.4g標準之共置網路之估計樣本資料封包接收率。
第2圖為方塊圖，其根據本發明之具體實施例繪示參與形成第1A圖所示網路之系統。
第3A圖展示802.11標準系列之操作頻帶。
第3B圖展示802.15.4標準系列之操作頻帶。
第4A圖展示在共享頻帶之頻率通道上操作之共置802.11ah網路與802.15.4g網路之一實施例。
第4B圖展示在重疊之頻率通道上操作之共置802.11ah網路與802.15.4g網路之一實施例。
第5圖展示因802.11ah之更高能量偵檢閾值而導致802.11ah裝置干擾802.15.4g裝置之能量範圍。
第6A圖展示因802.11ah之更快後移機制而導致802.11ah裝置傳輸干擾802.15.4g資料封包傳輸之一實施例。
第6B圖展示因802.11ah之更快後移機制而導致 802.11ah裝置傳輸干擾802.15.4g確認封包接收之一實施例。
第7圖根據本發明之具體實施例，為基於α公平之能量偵檢空閒通道評估(α-fairness based energy detection clear channel assessment,α公平ED-CCA)的方塊圖。
第8圖根據本發明之一項具體實施例，為基於Q學習之後移方法的方塊圖。
第9圖根據本揭露之具體實施例，展示模擬結果，其針對Q學習後移方法及α公平ED-CCA方法指出資料封包傳遞速率。
第10圖根據本揭露之具體實施例，展示流程圖，其繪示用於基於無線信號之能量位準來選擇α公平ED-CCA控制程序或Q學習後移控制程序之方法。
儘管以上指認之圖式提出現揭具體實施例，其它具體實施例亦列入考量，如論述中所提。本揭露透過表示且非限制的方式來介紹說明性具體實施例。所屬技術領域中具有通常知識者可擬出落在現揭具體實施例之原理之範疇與精神內的許多其它修改與具體實施例。
下文參照圖式說明本發明之各項具體實施例。要注意圖式未按比例繪製，在所有圖式中，類似結構或功能之元件係以相似的參考元件符號來表示。亦應注意的是，圖式的用意並非僅在於協助說明本發明的特定具體實施例。其用意並非作為本發明之詳盡說明或作為本發明 之範疇之限制。另外，搭配本發明之一特定具體實施例所述之一態樣不必然受限於該具體實施例，並且可在本發明之任何其它具體實施例中實踐該態樣。
以下說明中提供特定細節使人透徹理解具體實施例。然而，所屬技術領域中具有通常知識者可瞭解無這些特定細節也可實踐具體實施例。舉例而言，可將所揭示專利標的中之系統、程序與其它元件展示為呈方塊圖形式之組件，以免非必要的細節混淆具體實施例。在其它實例中，可展示眾所周知的程序、結構及技巧，但不需要展示不必要的細節，以免混淆具體實施例。再者，各個圖式中相似的參考編號與名稱表示相似的元件。
此外，可將個別具體實施例描述為繪製成流程圖、流動圖、資料流動圖、結構圖或方塊圖的程序。雖然流程圖可將操作描述為循序的程序，仍可並行或同時地進行該等程序中的許多程序。另外，可重新排列該等操作之順序。一程序可於其操作完成時終止，但可具有圖中未論述或包括之附加步驟。再者，所有具體實施例中並非任何特別說明之程序中的所有操作都可出現。程序可對應於方法、函數、程序、子程序、子程式等。當一程序對應於一函數時，該函數之終止可對應於該函數對呼叫函數或主要函數之回傳。
本揭露中舉例說明之模組與網路可以是可使用一或多個處理器來執行指令之電腦程式、軟體或指令代碼。可將模組與網路儲存在一或多個儲存裝置中、或按 另一種方式儲存到電腦可讀取媒體內，諸如儲存媒體、電腦儲存媒體、或資料儲存裝置(可卸除及/或非可卸除)，舉例如磁碟、光碟、或磁帶，其中可從一或多個處理器存取電腦可讀取媒體以執行該等指令。
電腦儲存媒體可包括在用於儲存諸如電腦可讀指令、資料結構、程式模組、或其它資料等資訊之任何方法或技術中實施之揮發性與非揮發性、可卸除與非可卸除媒體。電腦儲存媒體可以是RAM、ROM、EEPROM或快閃記憶體、CD-ROM、數位多功能光碟(DVD)或其它光學儲存器、磁帶盒、磁帶、磁碟儲存器或其它磁性儲存裝置、或任何其它媒體，其可用於儲存所需資訊，並且可使用一或多個處理器藉由應用程式、模組、或這兩者來予以存取。任何此類電腦儲存媒體皆可以是該裝置之部分、或可由該裝置存取或可與之連接。本文所述之任何應用程式或模組皆可使用電腦可讀/可執行指令來實施，該等指令可藉由此類電腦可讀取媒體來儲存或按另一種方式來保持。
在下文中，為了釐清相關技術中發現的要求，於說明本揭露之具體實施例之前，會先討論與802.11ah標準及802.15.4g標準有關之無線通訊干擾。
在下文中，會舉諸LR-WPAN其中一者為例來討論802.15.4g網路。然而，應注意的是，可使用一般基於IEEE 802.15.5標準之網路(LR-WPAN)及LR-WPAN裝置代替802.15.4g網路或802.15.4g網路裝置。因此，在本揭露中，舉諸LR-WPAN實施例其中一者為例來說明 Wi-SUN網路。
第1A圖為示意圖，其繪示一區域中與802.15.4g網路105共置之802.11ah網路100所組成之網路系統。802.11ah網路100含有存取點(Access Point,AP)110及其相關聯之站台(Stations,STA)120，其中AP 110及STA 120經由802.11ah無線鏈路130進行通訊。802.15.4g網路105含有個人區域網路協調器(Personal Area Network Coordinator,PANC)140及其相關聯之節點150。PANC 140與節點150透過802.15.4g無線鏈路160進行通訊。在這種情況下，兩個網路共置靠近到足以使得802.15.4g網路105處於802.11ah網路100之通訊範圍內。因此，當兩個網路之操作通道共享頻譜或彼此在其頻譜上相互重疊時，一個網路可能會干擾另一個網路。
第1B圖為示意圖，其繪示802.11ah網路100與802.15.4g網路105造成封包傳輸碰撞之情況。在這種情況下，802.11ah STA 120正在將封包傳輸至802.11ah AP 110，並且802.15.4g節點150也正在將封包傳輸至802.15.4g PANC 140。結果是，兩個網路之同時傳輸導致碰撞170。
第1C圖展示表格，其指出當共置之802.11ah網路與802.15.4g網路共享頻帶、並且802.11ah標準之共存機制係用於共存控制時，對應於不同網路流量率之資料封包接收率的模擬結果。第1C圖指出網路流量很大時802.15.4g網路會受到影響。即使802.15.4g流量率 為50kbps且802.11ah流量率為400kbps，802.15.4g網路也只能傳遞84%之封包。另一方面，802.11ah網路為所有流量實現接近100%之封包接收率。這些結果指出，當網路流量很大時，需要進一步共存控制。此外，隨著系統流量成長，對共存控制之需求快速增加。在本揭露中，802.11ah協定可稱為Wi-Fi HaLow協定，而802.15.4g協定可稱為Wi-SUN協定。
第2圖根據本揭露之具體實施例，展示802.11ah網路系統200的方塊圖。802.11ah網路系統200可包括多個網路裝置，並且可稱為Wi-Fi HaLow網路系統200。Wi-Fi HaLow網路系統200可包括人機介面(HMI)，其具有可與鍵盤211及指向裝置/媒體212連接之輸出入(I/O)介面210。再者，Wi-Fi HaLow網路系統200可包括麥克風213、Wi-Fi HaLow傳送器/接收器214、Wi-SUN傳送器/接收器215、3D感測器216、用於將Hi-Fi Halow網路系統200之位置經由網路290向Hi-Fi Halow網路系統200外部之控制系統(圖未示)通知之全球定位系統(GPS)217、一或多個輸出入介面218、揚聲器/麥克風219、處理器220、儲存裝置230、計時器231、可與處理器220相關聯而進行操作之一或多個記憶體240、經由包括區域網路、無線網路(圖未示)及網際網路(圖未示)之網路290而可與其它電腦/終端機295連線之網路介面控制器250(NIC)、連接至顯示裝置265之顯示介面260、可與成像裝置275連接之成像介面270、可與列印裝置285連接之印 表機介面280。儲存裝置230儲存Q學習後移控制程式232及α公平ED-CCA控制程式233。可將程式233儲存到可與一或多個輸出入介面218連接之非暫存電腦可讀取媒體(圖未示)內。
再者，一或多個輸出入介面218可連接至Wi-Fi HaLow網路之存取點，以向Wi-SUN網路提供與封包傳輸權限有關之資訊。
具有輸出入介面210之HMI可包括類比/數位及數位/類比轉換器。具有輸出入介面210之HMI包括無線通訊介面，該無線通訊介面可經由無線網際網路連線或無線區域網路與其它3D點雲顯示系統或其它電腦進行通訊，其能夠建構多個3D點雲。802.11ah網路系統200可包括電源290。電源290可以是可經由一或多個輸出入介面218從外部電源(圖未示)再充電之電池。取決於應用，電源190可位於802.11ah網路系統200之外部。計時器231可以是儲存在儲存器230中之計時器電路、邏輯電路、或軟體計時器。計時器231藉由與儲存在儲存裝置230中之Q學習後移控制程式232及α公平ED-CCA控制程式233相關聯而操作為計時器。網路介面控制器250(NIC)可包括RF天線以與802.11ah裝置及802.15.4g裝置進行通訊，並且偵檢與802.11ah及802.15.4g裝置有關之所傳輸封包之能量位準。在一些情況下，Wi-Fi HaLow傳送器/接收器模組214可包括用於針對802.11ah裝置接收及傳輸封包之RF天線，並且Wi-SUN傳送器/接收器模組215可包括針 對802.15.4g裝置用於接收及傳輸封包之RF天線。
Wi-Fi HaLow傳送器/接收器模組214可稱為根據Wi-Fi HaLow協定經由11ah存取點110與其它Wi-Fi HaLow裝置進行通訊之Wi-Fi HaLow模組214。Wi-SUN傳送器/接收器215可稱為Wi-SUN電路215。Wi-SUN電路215能夠根據Wi-SUN協定經由個人區域網路協調器(PANC)140與其它Wi-SUN裝置進行通訊。在一些情況下，LR-WPAN傳送器/接收器可當作Wi-SUN傳送器/接收器215使用。在此一情況下，LR-WPAN傳送器/接收器可稱為LR-WPAN電路，其包括用於針對一般802.15.4標準裝置根據LR-WPAN協定來接收及傳輸封包之RF天線。
在一些情況下，Wi-Fi HaLow模組214可包括計時器231，其擁有具有記憶體(圖未示)的處理器(圖未示)，該記憶體儲存用於進行α公平ED-CCA控制之α公平ED-CCA控制程式233。再者，Wi-Fi HaLow模組214之記憶體中可包括Q學習後移控制程式232。
Wi-Fi HaLow模組214及Wi-SUN模組215各可包括具有能量偵檢器(圖未示)之接收與傳輸天線(圖未示)。該等能量偵檢器各可稱為感測器。各能量偵檢器能夠根據本發明之具體實施例，藉由經由Wi-Fi HaLow傳送器/接收器214及Wi-SUN裝置傳送器/接收器215之接收天線、或網路系統200中250之天線將信號接收來偵檢802.11ah裝置及802.15.4g之封包傳輸之能量位準。
HMI與輸出入介面210及輸出入介面218可經調適而連接至包括電腦監測器、攝影機、電視機、投影機、或行動裝置等等之另一顯示裝置(圖未示)。
802.11ah網路系統200可經由連接至NIC 250之網路290從其它電腦295接收封包資料。儲存裝置230包括Q學習後移控制程式232及α公平ED-CCA控制程式233，其中將Q學習後移控制程式232及α公平ED-CCA控制程式233之演算法作為程式碼資料儲存到儲存裝置230內。可將Q學習後移控制程式232及α公平ED-CCA控制程式233之演算法儲存至非暫存電腦可讀記錄媒體(圖未示)，以使得處理器220可藉由從該媒體載入演算法來執行Q學習後移控制程式232及α公平ED-CCA控制程式233。再者，指向裝置/媒體212可包括讀取及進行儲存在非暫存電腦可讀記錄媒體上之程式的模組。
在一些情況下，可藉由選擇或組合包括在802.11ah網路系統200中之部分來設計網路裝置。舉例來說，該網路裝置至少可包括具有傳輸/接收天線之Wi-Fi HaLow傳送器/接收器模組214、用於對與Wi-Fi HaLow網路及Wi-SUN網路有關之無線信號之能量位準進行偵檢之感測器、處理器220、儲存α公平ED-CCA控制程式233之儲存器230、可與處理器220相關聯而進行操作之一或多個記憶體240。
此外，可藉由選擇或組合包括在802.11ah網路系統200中之部分來設計另一網路裝置。舉例來說， 該網路裝置至少可包括具有傳輸/接收天線之Wi-Fi HaLow傳送器/接收器模組214、用於對與Wi-Fi HaLow網路及Wi-SUN網路有關之無線信號之能量位準進行偵檢之感測器(圖未示)、儲存α公平ED-CCA控制程式233之儲存器230、可與處理器220相關聯而進行操作之一或多個記憶體240、藉由與Q學習後移控制程式232相關聯而操作為計時器之計時器231。再者，該感測器可稱為偵檢器。
為了開始進行Q學習後移控制程式232及α公平ED-CCA控制程式233之演算法，可使用鍵盤211、指向裝置/媒體212或經由連接至其它電腦295之無線網路或網路290將指令傳輸至系統200。可回應於使用儲存裝置230中所儲存之預先安裝之傳統語音辨識程式藉由麥克風213接收使用者之聲學信號，而開始Q學習後移控制程式232及α公平ED-CCA控制程式233之演算法。再者，802.11ah網路系統200包括開啟/關閉開關(圖未示)以允許使用者開始/停止操作802.11ah網路系統200。
HMI與輸出入介面210可包括用於連接網路290之類比-數位(A/D)轉換器、數位-類比(D/A)轉換器及無線信號天線。此外，一個或多於一個輸出入介面218可連接至接收電視信號之有線電視(TV)網路或傳統電視(TV)天線。可將經由介面218接收之RF信號轉換成數位影像與音訊信號，其中802.11ah網路系統200與其它802.11ah網路裝置之間的通訊可根據與處理器220及一或多個記憶體240搭配之Q學習後移控制程式232或α公平 ED-CCA控制程式233來進行。
處理器220可以是包括一或多個圖形處理單元(GPU)之複數個處理器。
第3A圖根據IEEE 802.11標準展示裝置之操作頻帶。802.11標準裝置可在標示為310、320、330及330之不同頻帶上操作。舉例而言，802.11ah裝置在低於1GHz(S1G)頻段310上操作，802.11b/g/n裝置在2.4GHz頻段320上操作，802.11a/n裝置在5GHz頻段330上操作，而802.11ad裝置在60GHz頻段340上操作。另一方面，如第3B圖所示，802.15.4裝置可僅在S1G頻段310'與2.4GHz頻段320'上操作。802.11ah與802.15.4g之共用頻帶為S1G頻段310。
在S1G頻段310處，802.11ah網路與802.15.4g網路可在共享頻帶之頻率通道上操作，這導致兩個網路之間出現干擾。頻帶共享有兩種類型。第一類型頻帶共享為如第4A圖所示之部分共享。在這種情況下，802.11ah網路在範圍從開始頻率F1至結束頻率F3之通道410上操作，而802.15.4g網路在範圍從開始頻率F2至結束頻率F4之通道420上操作。頻帶[F2,F3]係由通道410與420共享。另一方面，第二種類型頻帶共享為如第4B圖所示之重疊頻率方法。在這種情況下，802.11ah網路在範圍從開始頻率F6至結束頻率F7之通道430上操作，而802.15.4g網路在範圍從開始頻率F5至結束頻率F8之通道440上操作。由於通道430與440之頻率係表示為F5<F6 與F7<F8，因此通道430與通道440重疊。
在上文中，雖然我們已經在802.11ah網路及802.15.4g網路之間的頻帶共享方面進行了例示性討論，但根據本揭露在802.11ah網路中使用之通訊方法仍可與其它920MHz頻帶配合使用，該等頻帶係用於諸如低功率廣域網路(例如：LoRa AllianceTM Technology或LoRaWANTM：LoRa網路)以及SigFox網路(例如：歐洲之868MHz及美國之902MHz)。
下文將討論為什麼802.11ah網路會嚴重影響802.15.4g網路。根據本揭露之一些具體實施例指認出兩個原因。
由802.11ah之更高能量偵檢(ED)閾值所造成之干擾
802.11ah標準定義能量偵檢(ED)閾值，1MHz通道為-75dBm，2MHz通道為-72dBm，4MHz通道為-69dBm，而8MHz通道為-66dBm。在這種情況下，最小ED閾值為-75dBm。
802.15.4g ED閾值係配置為低於802.11ah ED閾值。對於多速率與多區域正交頻分頻多工(MR-OFDM)實體層(PHY)，ED閾值係配置為在[-100dBm,-78dBm]。對於多速率與多區域偏移正交相移鍵控(MR-O-QPSK)PHY，ED閾值係配置為在[-100dBm,-80dBm]。對於多速率與多區域頻移鍵控(MR-FSK)PHY，ED閾值係設定為在[-100dBm,-78dBm]。802.15.4g ED閾值係配置為處於比 802.15.4g接收器靈敏度(RS)大10dB之能量位準。
第5圖為示意圖，其繪示能域中之802.15.4g接收器靈敏度510、802.15.4g ED閾值520及802.11ah ED閾值530之分布。這三個閾值510、520及530將能量域區分成四個能量範圍540、550、560及570。範圍540表示小於802.15.4g接收器靈敏度510之能量位準，範圍550表示大於802.15.4g接收器靈敏度510但小於802.15.4g ED閾值520之能量位準，範圍560表示大於802.15.4g ED閾值520但小於802.11ah ED閾值530之能量位準，而範圍570表示大於802.11ah ED閾值530之能量位準。舉例來說，802.15.4g接收器靈敏度510之值可大約為-90dBm，而802.11ah ED閾值530之值可大約為-75dBm。
802.11ah ED閾值之更高能量位準致使802.11ah傳輸與802.15.4g傳輸碰撞。如果由802.15.4g裝置偵檢到之封包傳輸之能量位準處於能量範圍540內，則該封包可能無法由802.15.4g裝置讀取。因此，可接受802.11ah裝置忽略802.15.4g裝置之封包傳輸。如果偵檢到之802.15.4g封包傳輸之能量位準是在範圍570內，則802.11ah裝置使用802.11ah共存機制來處理該偵檢到之封包傳輸。然而，如果偵檢到之802.15.4g封包傳輸之能量位準是在範圍550或範圍560內，則該封包可由802.15.4g裝置讀取，並且802.11ah裝置忽略偵檢到之封包傳輸，因為偵檢到之能量位準低於802.11ah ED閾值530。在這種情況下，如果802.11ah裝置之後移計數器達到零，則 802.11ah裝置將開始與正在進行之802.15.4g封包傳輸碰撞的傳輸。因此，如果偵檢到之802.15.4g封包傳輸之能量位準落在能量範圍580內，即能量範圍550與560之聯集，則802.11ah共存機制忽略802.15.4g封包傳輸。結果是，如果後移計數器達到零，則802.11ah裝置傳輸與正在進行之802.15.4g封包傳輸碰撞的封包。因此，必須增強802.11ah ED-CCA機制，以便偵檢更多傳輸功率更低之802.15.4g封包。
802.11ah後移程序所造成之干擾
802.11ah後移程序比802.15.4g後移程序快得多，因為802.11ah標準使用之時間參數比802.15.4g標準之時間參數短得多。舉例而言，802.11ah時槽為52μs，分散式訊框間間隔(DIFS)為264μs，短訊框間間隔(SIFS)為160μs，空閒通道指定(CCA)時間小於40μs，而CCA程序至傳輸(TX)周轉時間小於5μs。對於802.15.4g標準，對應之參數取決於符號率。對於符號率=62.5ksymbol/s，後移週期為320μs，應答(ACK)等待時間為1280μs，SIFS為192μs，CCA時間為128μs，CCA至TX周轉時間為192μs。對於較小符號率，這些後移參數甚至更長，舉例來說，如果符號率=20ksymbol/s，則ACK等待時間為1600μs。
802.11ah後移與802.15.4g後移之間的另一個關鍵差異在於CCA操作。802.11ah裝置在各後移槽中進行CCA操作。然而，802.15.4g裝置僅在後移程序結束時 才進行CCA操作。這指出802.15.4g裝置可能較無機會偵檢802.11ah裝置所造成之干擾。因此，802.15.4g裝置之傳輸可能會嚴重受802.11ah裝置傳輸所干擾。
第6圖為示意圖，其繪示如果802.11ah後移需要6個時槽或少於6個時槽，則802.11ah資料傳輸干擾802.15.4g資料傳輸。於時間T1，802.11ah裝置610開始傳輸程序，並且偵檢到通道忙碌680，所以，其在各時槽進行CCA操作以監測通道狀態。於時間T2，802.15.4g裝置620開始其傳輸程序。在未進行CCA操作之情況下，802.15.4g裝置620立即開始後移程序630。於時間T3，通道變為閒置，因此，802.11ah裝置610等待DIFS時間期685以開始其後移程序630。於時間T4，802.15.4g裝置620完成後移並開始CCA操作640。隨後，於時間T5，802.11ah裝置610開始其後移程序630。於時間T6，802.15.4g裝置620之CCA報告閒置通道650，因此，802.15.4g裝置620開始CCA至TX周轉程序660，在此期間，802.11ah裝置610於時間T7完成其後移程序，而通道仍然閒置。所以，802.11ah裝置610開始其資料傳輸670。問題在於，一旦在時間T8結束CCA至TX周轉，802.15.4g裝置620便不知道802.11ah裝置610已經開始傳輸。因此，802.15.4g裝置620開始其資料傳輸670。802.11ah裝置610在時間T9完成其資料傳輸。結果是，從時間T8到時間T9發生資料碰撞675。此碰撞之發生是因為802.15.4g CCA時間加上CCA至TX周轉時間為320μs，這長到足以使802.11ah 裝置610完成其6個或更少後移時槽，並且開始其資料傳輸。
在Wi-Fi HaLow與Wi-SUN網路中，接受者必須應答單播封包以確認封包傳遞成功。Wi-SUN來源節點可長時間等待以從接受者接收應答(ACK)封包。此長ACK等待期讓Wi-Fi HaLow裝置有足夠時間完成其後移並開始封包傳輸，這會干擾Wi-SUN ACK封包接收。第6B圖展示一實施例，其中如果802.11ah後移佔用24個或更少時槽，則802.11ah傳輸干擾802.15.4g ACK接收(RX)。於時間T10，802.15.4g裝置620開始資料傳輸670。所以，802.11ah裝置610偵檢到通道忙碌680，並且其監測各時槽中之通道狀態。於時間T11，802.15.4g裝置620完成其資料傳輸並開始等待ACK封包690。由於通道在時間T11變為閒置，802.11ah裝置610等待DIFS時間期685，並且於時間T12開始其後移程序630。於時間T13，802.11ah裝置610完成其後移程序630，並且802.11ah裝置610之CCA報告閒置通道650。因此，802.11ah裝置610開始其資料傳輸670。由於802.15.4g裝置620之資料接受者未進行自資料接收至ACK發送CCA，802.15.4g ACK封包傳輸在時間T14開始，並且在時間T15結束，802.11ah裝置610在此時間期內傳輸其資料封包。所以，802.11ah裝置610之資料封包傳輸與802.15.4g裝置620之695 ACK接收(RX)碰撞。發生此ACK碰撞是因為802.15.4g ACK等待時間為1280μs，這長到足以使802.11ah裝置610完成其24個或 更少後移時槽，並且開始其資料傳輸。
資料碰撞與ACK碰撞是由802.11ah裝置之更快後移程序所造成。在這種情況下，802.11ah裝置未違反任何協定，但其無法偵檢正在進行之802.15.4g傳輸程序。
因此，必須為802.11ah裝置提供進一步方法，以減少與802.15.4g資料及ACK傳輸之碰撞。
根據本發明之具體實施例，有可能藉由管理802.11ah裝置之後移程序來降低干擾。
共置之802.11ah網路與802.15.4g網路之共存控制
根據本揭露之具體實施例，可以在802.11ah網路或802.15.4g網路處、或在802.11ah與802.15.4g網路兩者處進行共存控制。本揭露之一具體實施例提供用於802.11ah網路之共存控制方法與程式，因為可能已經部署802.15.4g裝置，並且將會部署802.11ah。
根據本揭露之具體實施例，經由α公平技巧，藉由增強802.11ah ED-CCA機制來降低干擾。在這種情況下，802.11ah裝置係組配成用來偵檢更多802.15.4g封包傳輸。
根據本揭露之另一具體實施例，干擾係基於Q學習方法來降低，其中802.11ah裝置係組配成用來判定正在進行之802.15.4g傳輸之可能性。
基於α公平之ED-CCA(α公平ED-CCA)控制方法
根據本揭露之具體實施例，以下說明可用於使802.11ah網路與802.15.4g網路之干擾降低之α公平ED-CCA控制方法。可提供該α公平ED-CCA控制方法作為儲存裝置230中之α公平ED-CCA控制程式233。
再者，該ED CCA控制方法判定介於該Wi-SUN協定之接收器靈敏度(RS)與該Wi-Fi HaLow協定之能量偵檢(ED)閾值之間的α公平ED閾值，其中該ED CCA控制方法在該無線信號之該經偵檢之能量位準小於該α公平ED閾值時允許該傳輸。
802.11ah裝置如果有要傳輸之封包，則進行EDA CCA方法(程序)。802.11ah ED-CCA偵檢到之能量可來自802.15.4g網路或其它S1G網路。如果偵檢到之能量位準是在第5圖所示之範圍540或範圍570內，則802.11ah共存機制可處理該情況而不需要任何進一步控制。然而，如果偵檢到之能量位準落在範圍580內，則802.11ah共存機制忽略該偵檢到之能量。偵檢到之能源有兩種可能性：
1)能量來自802.15.4g封包傳輸。在這種情況下，802.11ah ED-CCA應報告忙碌通道。
2)能量來自其它S1G網路。在這種情況下，802.11ah ED-CCA應報告閒置通道。
挑戰在於802.11ah裝置不知道所偵檢之能量之來源。
a)如果802.11ah ED-CCA總是按照標準所述而報告 閒置通道，該怎麼辦？顯然，這種方法有利於802.11ah網路。其為802.11ah網路提供更多用以傳輸更多封包之通道存取機會。然而，802.11ah封包之傳輸可能與更低功率802.15.4g封包傳輸碰撞。
b)那麼，如果802.11ah ED-CCA總是報告忙碌通道，該怎麼辦？這種方法有利於802.15.4g網路。其使具有更低傳輸功率之802.15.4g封包能夠無干擾地傳輸。但是，其不具有頻譜效率，因為如果偵檢到之能量來自非802.15.4g封包傳輸，則應該忽略該傳輸，並且802.11ah裝置應該繼續它之傳輸程序。
本揭露之一具體實施例提供一種基於α公平之ED-CCA(α公平ED-CCA)控制方法，用以考量802.11ah網路與802.15.4g網路之間的公平性取捨。利用所提供之控制方法，802.11ahα公平ED-CCA基於由α公平技巧所判定之機率來報告通道狀態。為此，定義以下廣義α公平效用目標函數：
其中P1為802.11ah α公平ED-CCA報告閒置通道之機率，P2為802.11ah α公平ED-CCA報告忙碌通道之機率，α為用以對802.11ah網路與802.15.4g網路之間的公平通道存取分配進行控制之參數，U1與U2為802.11ah網路與802.15.4g網路之網路效用。網路效用可以是諸如封包接收 率、封包傳輸率、通道使用率及資料封包延遲等度量。
α公平頻譜共享對應於目標函數V(P1,P2)在條件P1+P2=1下之最大化。因為函數x1-α內凹，此最佳化問題具有由下式給定的唯一解：
方程式(1)表示，對於α>1，將更多通道存取機會授與具有更小效用之網路，而對於α<1，將更多通道存取機會賦予具有更大效用之網路。舉例而言，如果α>1且U1與U2為是封包接收率，則會將更多傳輸機會賦予802.15.4g網路，因為U1>U2。如果U1/U2趨近1，則傾向將相同通道存取機會賦予802.11ah網路與802.15.4g網路。
第7圖為流程圖，其繪示用於802.11ah裝置之α公平ED-CCA控制方法之演算法。在這種情況下，EDTH表示由802.11ah標準所定義之能量偵檢(ED)閾值。可將該α公平ED-CCA控制方法之演算法儲存在電腦可讀儲存器130中。
取決於通道寬度，EDTH可以是-75dBm或-72dBm或-69dBm或-66dBm。802.15.4g ED閾值在[-110dBm,-78dBm]，802.15.4g接收器靈敏度(RS)通常比802.15.4g ED閾值低10dB。為了進行α公平ED-CCA方法700，802.11ah裝置首先判定基於α公平之ED閾值(第一閾值)α-EDTH，使得步驟710中802.15.4g RS≦α-EDTH≦EDTH。如果在步驟720中偵檢到之能量位準<α-EDTH， 則在步驟730中，α公平ED-CCA將802.15.4g之通道狀態辨識為閒置狀態，從而允許封包傳輸。否則，在步驟740中，α公平ED-CCA檢查偵檢到之能量位準是否>EDTH。如果是，則在步驟750中，α公平ED-CCA將通道狀態報告為忙碌。如果否，則α公平ED-CCA獲得網路效用U1與U2，並且在步驟760中運算最佳α公平解P1 *。然後，α公平ED-CCA抽取均勻隨機數R 
[0,1]。如果步驟770中R≦P1 *，則在步驟730中，α公平ED-CCA將通道狀態報告為閒置，這允許802.11ah裝置進行封包傳輸。否則，在步驟790中，α公平ED-CCA檢查後移計數器之值。如果後移計數器>0，則在步驟750中，α公平ED-CCA將通道狀態報告為忙碌。否則，如果後移計數器=0，則在步驟795中，α公平ED-CCA決定競爭窗之更大值，然後在步驟750中，將通道狀態報告為忙碌。
如果後移計數器=0，即最後一個後移槽，若α公平ED-CCA報告忙碌通道，則表示802.15.4g傳輸正在進行。為了避免與802.15.4g傳輸碰撞，尤其是ACK傳輸，可應用更大之競爭窗，而不是使用標準指數競爭窗增大，因為802.15.4g ACK等待時間可能很長，例如對於20ksymbol/s符號率，其為1600μs，比30個802.11ah時槽更大。在1600μs週期內，可隨時傳輸802.15.4g ACK封包。因此，802.11ah裝置在此時間期內不應傳輸任何封包。
後移計數器代表待藉由CCA機制評定為閒 置之後移時槽數目，例如，後移計數器=2意味著在傳輸發生之前，必須先多將兩個時槽判定為閒置。
取決於所判定α公平ED閾值α-EDTH之值，α公平ED-CCA控制可在能量範圍580之任何部分中應用，舉例來說，如果α-EDTH=802.15.4g RS，則α公平ED-CCA在整個範圍580內應用，如果α-EDTH=802.15.4g ED閾值，則α公平ED-CCA僅在範圍560內應用，而如果α-EDTH=EDTH，則α公平ED-CCA控制不適用。這展示所提供α公平ED-CCA控制方法之靈活性。
類似於802.15.4g網路之情況，上述之α公平ED-CCA控制方法可以應用於其它一般IEEE 802.15.4標準裝置或網路，因為802.11ah裝置傳輸干擾低速無線個人區域網路之機制類似於802.15.4g網路之機制。
基於Q學習之後移控制方法
根據本揭露之具體實施例，以下說明基於Q學習之後移控制方法，其可用於使802.11ah網路與802.15.4g網路之干擾降低。可提供基於Q學習之後移控制方法作為儲存裝置230中之Q學習控制程式232。
如第6A圖及第6B圖所示，當802.11ah後移計數器達到零時，即使ED-CCA報告閒置通道，802.15.4g傳輸仍有可能正在進行。由於802.11ah裝置無法辨識802.15.4g傳輸是否正在進行，802.11ah裝置可進行傳輸或後移。
作為隨機環境下之實用控制策略，提出一種基於Q學習之後移控制方法，以供802.11ah裝置藉由學習最佳策略來制定決策。基於Q學習之後移控制方法可稱為Q學習方法。Q學習方法可藉由處理器220執行儲存器230、或安裝在Wi-Fi HaLow模組214裡之記憶體中所儲存之Q學習控制程式232來進行。下文將會描述且第8圖將以流程圖說明Q學習控制程式232之演算法。
在一些情況下，Wi-Fi HaLow傳送器/接收器模組214可包括處理器及儲存Q學習控制程式232之記憶體(圖未示)以執行Q學習方法。
Q學習方法為機器學習技巧之一，用於從操作歷程學習最佳動作選擇策略，以最大化累積獎勵。對於在802.11ah網路與802.15.4g網路之間的頻譜(頻帶)共享，Q學習方法係用於在最後的後移時槽動態學習二進制策略。為此，Q學習方法定義狀態集合S={s1,s2}={通道閒置，通道忙碌}、以及動作集合A={a1,a2}={傳輸，後移}。調用以下Q學習目標函數以使用：
其中Qt(s,a)為Q學習目標函數，τt為學習率(0<τt<1)，γ為折扣因子(0<γ<1)，Rt(s,a)為在時間t於狀態s下進行動作a所獲得之獎勵，s'為進行動作a時可從狀態s達到之狀態，B(s')為可在狀態s'下取得之動作集合。藉由採取動 作b，獲得目標函數之最大值為Φt(s',b)。
Rt(s,a)可為固定或可變。Q學習之核心想法是要為各{狀態，動作}對設計適當的獎勵，以便使累積獎勵達至最大。對於頻譜共享，基於α公平之獎勵係定義如下：
其中V*=V(P1 *,P2 *)為時間t時之最大期望效用，E[V*]表示V*隨時間而變之期望值，並且可予以線性地計算為
。當802.11ah被授與通道存取時，即P1=1且P2=0時，獲得Vt 1。當802.11ah未被授與通道存取時，即P1=0且P2=1時，獲得Vt 2。使用即時獎勵之原理是以α公平頻譜分配為基礎來緊密制定決策。如果理想α公平期望效用與進行動作a後所獲得效用之間的絕對誤差小，則傾向於選擇動作a，因為其累積獎勵賦予的Φ更大。另外，當通道已經忙碌時，其肯定對傳輸封包造成干擾。因此，將負獎勵指定予{通道忙碌，傳輸}以懲罰該行為。如果通道忙碌，則後移即要採取的正確動作。所以，將零獎勵指定予{通道閒置，後移}對。
有必要指出，在α公平目標函數V(P1,P2)中，P1現為將通道存取授與802.11ah網路之機率，而P2 現為不將通道存取授與802.11ah網路之機率。
第8圖描述流程圖，其描述為802.11ah網路進行Q學習後移控制程序之Q學習後移控制方法。在步驟800中，802.11ah裝置開始進行Q學習後移控制程序。由於後移計數器為藉由各802.11ah裝置所維持之參數，並且各裝置在記憶體中具有其自有後移計數器值，所以802.11ah裝置在各後移時槽810從該記憶體獲得後移計數器(BC)之值。如果820後移計數器0>0，則在步驟830中繼續進行正常後移程序。在一些情況下，可在步驟820之後新增後移程序之附加判定步驟。在這種情況下，如圖中所示，即使後移計數器指示零，並且α公平ED-CCA程序或ED-CCA在步驟840中將通道狀態報告為閒置，後移程序仍然繼續進行。當根據一些系統設計，儲存器230中未包括α公平ED-CCA控制程式233時，使用標準ED-CCA。在步驟850中，Q學習後移控制程序獲得網路效用U1與U2並且運算P1 *、P2 *、V*及E[V*]。然後，在步驟860中，Q學習後移控制程序運算V1、V2及獎勵R(s,a)。一旦這些參數就緒，Q學習後移控制程序便在步驟870中調用Q學習程序以判定最佳動作。當該動作指示傳輸時，802.11ah裝置在步驟885中傳輸封包。如果該動作指示後移，則Q學習後移控制程序在步驟890中決定更大的競爭窗，並在步驟895中重新進行後移。
當後移計數器達到零時，將Q學習後移控制程序用於進行動作選擇(並且如果儲存器230包括α公平 ED-CCA控制程式233，則α公平ED-CCA或ED-CCA將通道狀態報告為閒置)。在這種情況下，802.11ah裝置將通道視為(判定為)閒置，但更低功率802.15.4g封包傳輸可能正在進行，或802.15.4g裝置正在等待ACK封包。Q學習後移控制程序判定供802.11ah裝置採取之最佳動作。如果由於對802.15.4g之潛在碰撞或α公平頻譜分配而將最佳動作指示為後移，則802.11ah裝置傳輸程序再次返回到後移。否則，802.11ah裝置傳輸封包。
再者，將最佳動作指示為後移時，暗喻802.15.4g傳輸可能正在進行。為了避免干擾，可以在步驟890中應用更大的競爭窗，而不是使用標準指數競爭窗增大。
α公平ED-CCA控制程序及Q學習後移控制程序可分開或一起應用。另外，不同之網路效用可用於不同共存控制方法。所提供之共存控制方法係採用分散式方式來設計。各802.11ah裝置都獨立執行控制程序。網路效用之採集具有實作態樣相依性。舉例而言，802.11ah AP可為802.11ah網路運算封包接收率、透過閘道器獲得802.15.4g封包接收率、以及向802.11ah裝置廣播網路效用。802.11ah裝置可經由能量偵檢來感測諸如802.15.4g通道使用率等度量。
類似於802.15.4g網路之情況，上述Q學習後移控制方法可應用於其它一般IEEE 802.15.4標準裝置或網路，因為802.11ah裝置傳輸干擾低速無線個人區域網 路裝置之機制類似於802.15.4g網路之機制。
資料封包傳遞速率之模擬結果
第9圖根據本揭露之具體實施例，展示模擬結果，其針對Q學習後移方法及阿伐公平ED-CCA方法指出802.15.4g網路之資料封包傳遞速率(PDR)。模擬結果與802.11ah共存方法作比較。看出與802.11ah共存情況相比，這兩種方法分別使802.15.4g PDR提升26%及29%。
再者，根據本揭露之具體實施例提供用於在諸802.11ah網路裝置之間進行無線通訊之有效方法，因此使用Q學習後移控制程式232及/或α公平ED-CCA控制程式233之方法及裝置可用來降低中央處理單元(CPU)使用率、功率消耗及/或網路帶寬使用率。
第10圖根據本揭露之具體實施例，展示程式選擇方法之流程圖，用於基於無線信號之能量位準來選擇α公平ED-CCA控制程序(程式)或Q學習後移控制程序(程式)。可將該程式選擇方法儲存在儲存裝置230、或一或多個記憶體240中作為可藉由處理器220執行之選擇程式(圖未示)。當802.11ah網路系統200接收802.11ah網路裝置或802.15.4g網路裝置之封包之無線信號時，可啟動該選擇程式。
如上所述，可在802.11ah網路系統200中應用α公平ED-CCA控制程序及Q學習後移控制程序，以減輕對802.11ah網路及802.15.4g網路之干擾。可在 802.11ah網路系統200中獨立地使用各α公平ED-CCA控制程式及Q學習後移控制程式。當802.11ah網路系統200在儲存裝置230中包括α公平ED-CCA控制程式及Q學習後移控制程式時，可選擇α公平ED-CCA控制程式及Q學習後移控制程式其中一者用於減輕802.11ah網路對於802.15.4g網路之影響。
舉例來說，可使用儲存裝置230中所儲存之選擇程式，基於從網路裝置或802.15.4g網路裝置傳送之封包之能量位準，來選擇α公平ED-CCA控制程式233或Q學習後移控制程式232。
第10圖展示802.11ah網路系統200在步驟S1中經由天線藉由系統200中之感測器來偵檢封包之無線信號之能量位準EB，以及如果EB大於閾值E0th則在步驟S2中選擇CCA控制程式233，並且執行α公平ED-CCA控制程式233。閾值E0th可稱為選擇閾值。根據如第7圖中流程圖所示之α公平ED-CCA控制程式233之執行結果，802.11ah網路系統200在步驟S4中判定封包傳輸或後移程序之操作。
如果能量等級EB等於或小於閾值E0th，則802.11ah網路系統200在步驟S2中選擇Q學習後移控制程式232，以及在步驟S5中執行Q學習後移控制程式。根據如第8圖中流程圖所示之Q學習後移控制程式232之執行結果，802.11ah網路系統200在步驟S6中判定封包傳輸或後移程序之操作。舉例來說，在S2中α公平ED-CCA 控制程式233或Q學習後移控制程式232之選擇步驟中，可將閾值E0th設定為大約-85dBm之能量位準。
在根據本揭露之一些具體實施例中，802.11ah網路系統200可藉由使用纜線連接(圖未示)來連接至802.11ah網路之存取點(AP)裝置、及802.15.4g網路之個人區域網路協調器(PANC)的閘道器裝置。舉例來說，當α公平ED-CCA控制程式233或Q-Learning後移控制程式232之執行結果指示後移程序時，閘道器裝置可將命令訊息傳送至指定予AP裝置之802.11ah網路裝置，以使得802.11ah網路裝置進行後移程序，並且802.15.4g裝置可傳輸封包以與其它802.15.4g裝置進行通訊。
在根據本揭露之另一具體實施例中，802.11ah網路系統200可以是可附接至預先存在之802.11ah裝置之802.11ah配接器、以及已經部署在與802.15.4g網路共存之802.11ah網路中之AP裝置。藉由將802.11ah配接器附加至預先存在之802.11ah裝置，當α公平ED-CCA控制程式233或Q-Learning後移控制程式232之執行結果指示後移程序時，802.11ah配接器令預先存在之802.11ah裝置進行後移程序。
再者，在根據本揭露之一些具體實施例中，可將儲存Wi-Fi HaLow網路與Wi-SUN網路共存軟體之非暫存電腦可讀取媒體安裝到現有Wi-Fi HaLow網路、或現有Wi-Fi HaLow網路裝置中之記憶體或儲存器內，以執行α公平ED-CCA控制程式233或Q學習後移控制程式 232。該軟體包含可由一或多部電腦執行之指令，該等指令一經此類執行便令該一或多部電腦進行包含以下步驟之操作：使用Wi-SUN協定接收與Wi-SUN網路共享之頻帶之無線信號、偵檢該無線信號之能量位準、儲存用於進行能量偵檢(ED)空閒通道指定(CCA)控制程序之第一程式、執行該第一程式以根據該ED CCA控制程序基於該無線信號之該經偵檢之能量位準而判定是否允許封包之傳輸、以及當該ED CCA控制程序已允許該傳輸時根據該Wi-Fi HaLow協定透過該頻帶傳輸該封包。在這種情況下，該ED CCA控制程序判定介於該Wi-SUN協定之接收器靈敏度(RS)與該Wi-Fi HaLow協定之能量偵檢(ED)閾值之間的α公平ED閾值，其中該ED CCA控制程序在該無線信號之該經偵檢之能量位準小於該α公平ED閾值時允許該傳輸。再者，當該無線信號之該經偵檢之能量位準大於該ED閾值時，該ED CCA控制程序不允許該傳輸。在一些情況下，當該無線信號之該經偵檢之能量位準大於該α公平ED閾值但小於該ED閾值時，該ED CCA控制程序根據預定目標函數之最佳α公平解之運算結果來判定是否允許該傳輸。
舉例來說，當Wi-Fi HaLow網路係配置成與Wi-SUN網路共置時，用於Wi-Fi HaLow網路與Wi-SUN網路之共存的網路系統包括用於將使用Wi-SUN協定與Wi-SUN網路共享之頻帶之無線信號接收之接收器、用於對該無線信號之能量位準進行偵檢之感測器、用於將進行 能量偵檢(ED)空閒通道指定(CCA)控制程序之第一程式儲存之記憶體、與該感測器及該記憶體連接用於執行該第一程式以根據該ED CCA控制程序基於該無線信號之該經偵檢之能量位準而判定是否允許封包之傳輸的處理器、以及用於當該ED CCA控制程序已允許該傳輸時根據該Wi-Fi HaLow協定透過該頻帶傳輸該封包之傳送器。
在這種情況下，該ED CCA控制程序可判定介於該Wi-SUN協定之接收器靈敏度(RS)與該Wi-Fi HaLow協定之能量偵檢(ED)閾值之間的α公平ED閾值，其中該ED CCA控制程序在該無線信號之該經偵檢之能量位準小於該α公平ED閾值時允許該傳輸。
再者，當該無線信號之該經偵檢之能量位準大於該ED閾值時，該ED CCA控制程序不允許該傳輸。
在一些情況下，當該無線信號之該經偵檢之能量位準大於該α公平ED閾值但小於該ED閾值時，該ED CCA控制程序根據預定目標函數之最佳α公平解之運算結果來判定是否允許該傳輸。
在此一情況下，該預定目標函數係藉由下式表達：
其中P1+P2=1，P1為該傳輸之可允許機率，P2為該傳輸之不允許機率，α為用以對介於該Wi-Fi HaLow網路與該 Wi-SUN網路之間的公平通道存取分配進行控制之參數，U1與U2分別為該Wi-Fi HaLow網路與該Wi-SUN網路之網路效用。
上述網路系統可更包括Wi-SUN傳送器/接收器模組，用以當該處理器判定在執行該第一程式之後不允許該傳輸時，根據該Wi-SUN協定將可用資訊封包傳輸至該Wi-SUN網路之個人區域網路協調器(PANC)。
在那種情況下，該記憶體包括第二程式，該第二程式令該處理器進行Q學習後移控制程序，用於基於Q學習目標函數之運算結果來判定是否允許該傳輸。再者，該記憶體儲存用於基於該無線信號之該經偵檢之能量位準來選擇該第一程式或該第二程式之選擇閾值。
當該無線信號之該經偵檢之能量位準等於或小於該選擇閾值時，該處理器進行該Q學習後移控制程序。
該網路系統亦可包括第一輸出入介面，其可經由第一線纜連接至該Wi-Fi HaLow網路之存取點。該網路系統可包括第二輸出入介面，其可經由第二線纜連接至該Wi-SUN網路之個人區域網路協調器(PANC)。
藉由選擇或組合上述系統中所包括之元件，可提供用於Wi-Fi HaLow網路與Wi-SUN網路之共存的網路裝置。在這種情況下，該網路裝置包括接收器，其用於接收在與使用Wi-SUN協定的Wi-SUN網路共享之頻帶之無線信號；記憶體，其用於儲存執行後移控制程序用 之Q學習後移控制程式；處理器，其與該記憶體連接，用於執行該Q學習後移控制程式以判定是否允許封包之傳輸；以及傳送器，其用於當該後移控制程序允許該傳輸時，根據Wi-Fi HaLow協定透過無線通道傳輸該封包。在這種情況下，該Q學習後移控制程式令該處理器計算Q學習目標函數，其中該Q學習目標函數係藉由下式表達：
其中Qt(s,a)為Q學習目標函數，τt為學習率(0<τt<1)，γ為折扣因子(0<γ<1)，Rt(s,a)為在時間t於狀態s下進行動作a所獲得之獎勵，s'為進行動作a時可從狀態s達到之狀態，B(s')為可在狀態s'下取得之動作集合。
可將上述系統中使用之程序儲存到非暫存電腦可讀取媒體內，其儲存用於Wi-Fi HaLow網路與Wi-SUN網路之共存的軟體。該軟體包括可由一或多部電腦執行之指令，該等指令一經此類執行便令該一或多部電腦進行包含以下之操作：使用Wi-SUN協定接收與Wi-SUN網路共享之頻帶之無線信號；偵檢該無線信號之能量位準；儲存用於進行能量偵檢(ED)空閒通道指定(CCA)控制程序之第一程式；執行該第一程式以根據該ED CCA控制程序基於該無線信號之該經偵檢之能量位準而判定是否允許封包之傳輸；以及當該ED CCA控制程序已允許該傳輸時根據該Wi-Fi HaLow協定在該頻帶上傳輸該封包。在這 種情況下，該ED CCA控制程序判定介於該Wi-SUN協定之接收器靈敏度(RS)與該Wi-Fi HaLow協定之能量偵檢(ED)閾值之間的α公平ED閾值，其中該ED CCA控制程序在該無線信號之該經偵檢之能量位準小於該α公平ED閾值時允許該傳輸。再者，當該無線信號之該經偵檢之能量位準大於該ED閾值時，該ED CCA控制程序不允許該傳輸。
又在另一情況下，當該無線信號之該經偵檢之能量位準大於該α公平ED閾值但小於該ED閾值時，該ED CCA控制程序根據預定目標函數之最佳α公平解之運算結果來判定是否允許該傳輸，
其中該預定目標函數係藉由下式表達：
其中P1+P2=1，P1為該傳輸之可允許機率，P2為該傳輸之不允許機率，α為用以對介於該Wi-Fi HaLow網路與該Wi-SUN網路之間的公平通道存取分配進行控制之參數，U1與U2分別為該Wi-Fi HaLow網路與該Wi-SUN網路之網路效用。
該非暫存電腦可讀取媒體可更包含儲存第二程式，其令該一或多個電腦進行Q學習後移控制程序，該Q學習後移控制程序係基於Q學習目標函數之運算結果來判定是否允許該傳輸。再者，該等指令可包含儲存用於 基於該無線信號之該經偵檢之能量位準來選擇該第一程式或該第二程式之選擇閾值。
本發明之上述具體實施例可實施成數種方式中的任一種方式。舉例而言，具體實施例可使用硬體、軟體或其組合來實施。若實施成軟體，則軟體碼可在任何適當的處理器或處理器集合上執行，無論處理器係設於單一電腦中或分布於多部電腦間都可執行。此類處理器可實施成積體電路，一積體電路組件中可有一或多個處理器。而一處理器則可使用任何適當格式的電路系統來實施。
還有，可將本發明之具體實施例體現成一種方法，這種方法已有提供一實施例。如本方法某部分執行之動作可用任何適當方式排序。所建構的具體實施例從而其動作可用有別於所述之順序進行，即使例示性具體實施例中係顯示成循序動作，其仍可包括同時進行一些動作。
申請專利範圍中將諸如「第一」、「第二」等有序詞彙用於修改主張要素本身並未暗示任何優先順序、優先性、或一個主張要素優於另一者之順序、或方法之動作進行時之時間順序，而是僅當作標籤用於將具有某一名稱之一個主張要素與具有同一名稱(但對於有序詞彙之使用)之另一要素區別開來，用以區別該等主張要素。
100‧‧‧802.11ah網路
105‧‧‧802.15.4g網路
110‧‧‧存取點
120‧‧‧站台
130‧‧‧802.11ah無線鏈路
140‧‧‧個人區域網路協調器
150‧‧‧節點
160‧‧‧802.15.4g無線鏈路
Claims (20)
- 一種用於Wi-Fi HaLow網路與低速無線個人區域網路(LR-WPAN)之共存的網路系統，其包含：接收器，係用於接收在與使用LR-WPAN協定的該LR-WPAN共享之頻帶上之無線信號；偵檢器，係用於偵檢該無線信號之能量位準；記憶體，係儲存用於進行能量偵檢(ED)空閒通道指定(CCA)控制程序之第一程式；處理器，係與該偵檢器及該記憶體連接，用於執行該第一程式，以根據該ED CCA控制程序而基於該無線信號之該經偵檢之能量位準判定是否允許封包之傳輸；以及傳送器，用於當該ED CCA控制程序已允許該傳輸時，根據Wi-Fi HaLow協定在該頻帶上傳輸該封包。
- 如申請專利範圍第1項所述之網路系統，其中該ED CCA控制程序判定介於LR-WPAN協定之接收器靈敏度(RS)與該Wi-Fi HaLow協定之能量偵檢(ED)閾值之間的α公平ED閾值，其中該ED CCA控制程序在該無線信號之該經偵檢之能量位準小於該α公平ED閾值時允許該傳輸。
- 如申請專利範圍第2項所述之網路系統，其中當該無線信號之該經偵檢之能量位準大於該ED閾值時，該ED CCA控制程序不允許該傳輸。
- 如申請專利範圍第3項所述之網路系統，其中當該無線 信號之該經偵檢之能量位準大於該α公平ED閾值但小於該ED閾值時，該ED CCA控制程序根據預定目標函數之最佳α公平解之運算結果來判定是否允許該傳輸。
- 如申請專利範圍第4項所述之網路系統，其中該預定目標函數係藉由下式表達：
- 如申請專利範圍第1項所述之網路系統，其更包含：Wi-SUN傳送器/接收器模組，用以當該處理器判定在執行該第一程式之後不允許該傳輸時，根據該Wi-SUN協定將可用資訊封包傳輸至該LR-WPAN之個人區域網路協調器(PANC)。
- 如申請專利範圍第1項所述之網路系統，其中該記憶體包括第二程式，該第二程式令該處理器進行Q學習後移控制程序，該Q學習後移控制程序係基於Q學習目標函數之運算結果來判定是否允許該傳輸。
- 如申請專利範圍第7項所述之網路系統，其中該記憶體儲存用於基於該無線信號之該經偵檢之能量位準來選 擇該第一程式或該第二程式之選擇閾值。
- 如申請專利範圍第8項所述之網路系統，其中當該無線信號之該經偵檢之能量位準等於或小於該選擇閾值時，該處理器進行該Q學習後移控制程序。
- 如申請專利範圍第1項所述之網路系統，其更包含：第一輸出入介面，係可經由第一線纜連接至該Wi-Fi HaLow網路之存取點。
- 如申請專利範圍第1項所述之網路系統，其更包含：第二輸出入介面，係可經由第二線纜連接至該LR-WPAN之個人區域網路協調器(PANC)。
- 一種用於Wi-Fi HaLow網路與LR-WPAN之共存的網路裝置，其包含：接收器，係用於接收與使用Wi-SUN協定的該LR-WPAN共享之頻帶之無線信號；記憶體，係用於儲存用於進行後移控制程序之Q學習後移控制程式；處理器，係與該記憶體連接，用於執行該Q學習後移控制程式以判定是否允許封包之傳輸；以及傳送器，用於當該後移控制程序允許該傳輸時，根據Wi-Fi HaLow協定透過無線通道傳輸該封包。
- 如申請專利範圍第12項所述之網路裝置，其中該Q學習後移控制程式令該處理器調用Q學習目標函數，其中該Q學習目標函數係藉由下式表達：
- 一種儲存軟體之非暫存電腦可讀取媒體，該軟體係用於Wi-Fi HaLow網路與低速無線個人區域網路(LR-WPAN)之共存，且包含可藉由一或多部電腦來執行之指令，該等指令一經此類執行便令該一或多部電腦進行操作，該等操作包含：接收與使用LR-WPAN協定的該LR-WPAN共享之頻帶之無線信號；偵檢該無線信號之能量位準；儲存用於進行能量偵檢(ED)空閒通道指定(CCA)控制程序之第一程式；執行該第一程式，以根據該ED CCA控制程序而基於該無線信號之該經偵檢之能量位準判定是否允許封包之傳輸；以及當該ED CCA控制程序已允許該傳輸時，根據該Wi-Fi HaLow協定在該頻帶上傳輸該封包。
- 如申請專利範圍第14項所述之非暫存電腦可讀取媒體，其中該ED CCA控制程序判定介於該Wi-SUN協定 之接收器靈敏度(RS)與該Wi-Fi HaLow協定之能量偵檢(ED)閾值之間的α公平ED閾值，其中該ED CCA控制程序在該無線信號之該經偵檢之能量位準小於該α公平ED閾值時允許該傳輸。
- 如申請專利範圍第15項所述之非暫存電腦可讀取媒體，其中當該無線信號之該經偵檢之能量位準大於該ED閾值時，該ED CCA控制程序不允許該傳輸。
- 如申請專利範圍第16項所述之非暫存電腦可讀取媒體，其中當該無線信號之該經偵檢之能量位準大於該α公平ED閾值但小於該ED閾值時，該ED CCA控制程序根據預定目標函數之最佳α公平解之運算結果來判定是否允許該傳輸。
- 如申請專利範圍第17項所述之非暫存電腦可讀取媒體，其中該預定目標函數係藉由下式表達：
- 如申請專利範圍第14項所述之非暫存電腦可讀取媒體，其更包含：儲存第二程式，該第二程式係令該一或多個電腦 進行Q學習後移控制程序，該Q學習後移控制程序係基於Q學習目標函數之運算結果來判定是否允許該傳輸。
- 如申請專利範圍第19項所述之非暫存電腦可讀取媒體，其更包含：儲存用於基於該無線信號之該經偵檢之能量位準來選擇該第一程式或該第二程式之選擇閾值。
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| US10855325B2 (en) | 2018-08-21 | 2020-12-01 | Skyworks Solutions, Inc. | Discrete time cancellation for providing coexistence in radio frequency communication systems |
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| US11558079B2 (en) | 2019-01-15 | 2023-01-17 | Skyworks Solutions, Inc. | Radio frequency communication systems with interference cancellation for coexistence |
| CN110266360B (zh) * | 2019-06-25 | 2022-05-17 | Oppo广东移动通信有限公司 | 电磁干扰调整方法及相关产品 |
| WO2021061834A1 (en) | 2019-09-27 | 2021-04-01 | Skyworks Solutions, Inc. | Antenna-plexer for interference cancellation |
| US11736140B2 (en) | 2019-09-27 | 2023-08-22 | Skyworks Solutions, Inc. | Mixed signal low noise interference cancellation |
| US11166315B2 (en) * | 2019-11-07 | 2021-11-02 | Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. | Hybrid carrier sense multiple access system with collision avoidance for IEEE 802.15.4 to achieve better coexistence with IEEE 802.11 |
| US11622384B2 (en) * | 2019-11-07 | 2023-04-04 | Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. | Hybrid carrier sense multiple access system with collision avoidance for IEEE 802.15.4 to achieve better coexistence with IEEE 802.11 |
| JP7341430B2 (ja) * | 2020-03-26 | 2023-09-11 | 株式会社国際電気通信基礎技術研究所 | 端末装置、コンピュータに実行させるためのプログラムおよびプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
| CN111935721B (zh) * | 2020-08-18 | 2022-06-28 | 深圳大学 | 一种实现异构网络共存的方法和系统 |
| US20220124803A1 (en) * | 2020-10-16 | 2022-04-21 | Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. | Hybrid Carrier Sense Multiple Access System with Collision Avoidance for IEEE 802.15.4 to Achieve Better Coexistence with IEEE 802.11 |
| CN112637965B (zh) * | 2020-12-30 | 2022-06-10 | 上海交通大学 | 基于博弈的q学习竞争窗口调整方法、系统及介质 |
| KR102487757B1 (ko) * | 2021-02-03 | 2023-01-12 | 한전케이디엔주식회사 | 우선순위에 기반한 HaLow 무선 다단 중계 통신 시스템 및 방법 |
| US11510245B2 (en) | 2021-04-23 | 2022-11-22 | Apple Inc. | Thread boost mode for carrier-sense multiple access/carrier aggregation (CSMA/CA) |
| JP2024517301A (ja) * | 2021-08-24 | 2024-04-19 | 三菱電機株式会社 | 干渉によって引起こされるパケット廃棄を回避するためのｉｅｅｅ８０２．１５．４システム用のアクティブキャリアセンスベースのｃｓｍａ／ｃａのためのシステムおよび方法 |
| CN116419364B (zh) * | 2023-06-09 | 2023-08-29 | 杭州粒合信息科技有限公司 | 一种通过有线虚拟射频传输的Wi-SUN网络及扩展方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US192820A (en) * | 1877-07-10 | Improvement ini water and wine coolers | ||
| US20140192820A1 (en) * | 2013-01-08 | 2014-07-10 | Shahrnaz Azizi | Methods and arrangements to mitigate collisions in wireless networks |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070286122A1 (en) * | 2006-06-12 | 2007-12-13 | Motorola, Inc. | Clear channel assessment threshold adaptation in a wireless network |
| US9113371B2 (en) | 2010-07-01 | 2015-08-18 | The Hong Kong University Of Science And Technology | Cross-layer optimization for next-generation WiFi systems |
| EP2413649B1 (en) * | 2010-07-28 | 2015-02-25 | ABB Research Ltd. | Wireless communication method and system with collision avoidance protocol |
| US9241335B2 (en) | 2011-10-31 | 2016-01-19 | Qualcomm Incorporated | Channel selection rules for sub-1-GHz basic service sets |
| WO2013086659A1 (en) * | 2011-12-15 | 2013-06-20 | Renesas Mobile Corporation | Centralized control sharing of spectrum for coexistence of wireless communication systems in unlicensed bands |
| US9537688B2 (en) * | 2013-07-05 | 2017-01-03 | Qualcomm Incorporated | Methods and apparatus for clear channel assessment |
| US20150195849A1 (en) * | 2014-01-06 | 2015-07-09 | Intel IP Corporation | Systems, methods and devices for multiple signal co-existence in multiple-use frequency spectrum |
| JPWO2015129242A1 (ja) * | 2014-02-28 | 2017-03-30 | 日本電気通信システム株式会社 | 無線通信制御装置、無線通信制御方法、プログラム、および無線通信制御システム |
| WO2016040837A1 (en) * | 2014-09-11 | 2016-03-17 | Interdigital Patent Holdings, Inc. | Method and apparatus for spatial sharing in wireless local area network (wlan) systems |
| CN107926046B (zh) * | 2015-07-20 | 2021-02-05 | 瑞典爱立信有限公司 | 控制对无线通信系统中的共享无线媒体的访问 |
| US10659971B2 (en) * | 2016-12-22 | 2020-05-19 | Dell Products, Lp | Method and apparatus for optimizing selection of radio channel frequency and geographic location for WLAN access points |
| US10002530B1 (en) * | 2017-03-08 | 2018-06-19 | Fujitsu Limited | Traffic signal control using multiple Q-learning categories |
-
2017
- 2017-06-19 US US15/626,285 patent/US10361835B2/en active Active
- 2017-11-10 EP EP17818305.9A patent/EP3437419B1/en active Active
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-
2018
- 2018-06-11 TW TW107120031A patent/TWI743369B/zh active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US192820A (en) * | 1877-07-10 | Improvement ini water and wine coolers | ||
| US20140192820A1 (en) * | 2013-01-08 | 2014-07-10 | Shahrnaz Azizi | Methods and arrangements to mitigate collisions in wireless networks |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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