多信道共存机制的制作方法
【专利摘要】根据示例性实施例，这里公开了一种多信道共存机制。监测多个信道来判断哪些信道可用来通信。一旦接收到在多个信道中的信道组上建立通信的请求，就在该信道组中的至少一个信道上发送对请求的响应。该响应包括表示信道组中的哪些信道可用来通信的数据。可选地，该响应可以包括表示不可用信道将被占用多长时间的数据。
【专利说明】多信道共存机制
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2011年6月13日递交的美国专利申请N0.13/158,945的优先权。【技术领域】
[0003]本公开一般地涉及多信道通信。
【背景技术】
[0004]WiFi越来越受欢迎并且常常被用于任务关键网络。属于相邻网络的接入点可能会干扰任务关键无线局域网(WLAN)。任务关键WLAN在任何时间任何信道上都可能经受来自重叠的基本服务集(OBSS)的干扰。
【专利附图】
【附图说明】
[0005]包含于本说明书中并形成本说明书一部分的附图示出了示例性实施例。
[0006]图1是示出根据示例性实施例的具有分别为两个单信道收发器馈电的两个收发器的装置的示例的简化框图。
[0007]图2是示出根据示例性实施例的具有为两个信道探测器馈电的三个多信道收发器的装置的示例的简化框图。
[0008]图3是示出具有空闲信道评估(CCA)和用于解码分组报头的解码器的装置的示例的框图。
[0009]图4是示出用于探测中间分组的电路的示例的框图。
[0010]图5是示出能够在其上实施示例性实施例的计算机系统的示例的框图。
[0011]图6是采用空闲信道评估来判断信道可用性的实施例的信号图表的示例。
[0012]图7是解码物理层报头来判断信道可用性的实施例的信号图表的示例。
[0013]图8是采用网络分配矢量应答来广告信道可用性的实施例的信号图表的示例。
[0014]图9是提供多信道共存的示例方法。
【具体实施方式】
[0015]示例性实施例的概览
[0016]为了提供对示例性实施例的一些方面的基本理解，下面给出了示例性实施例的简化概览。本概览不是对示例性实施例的广泛的概览。其既不用于识别示例性实施例的关键或决定性的元件，也不用于描绘所附权利要求的范围。本概览的唯一目的在于，以简化的形式给出示例性实施例的一些概念，作为对后面给出的详细说明的序。
[0017]根据示例性实施例，公开了一种能够操作来在多个信道上进行通信的装置。控制器能够操作来在多个信道中的至少一个信道上接收信号，所述信号包括表示在从多个信道中选出的一组信道上建立通信的请求的数据。控制器通过监测多个信道来判断一组信道中的哪些信道可用来建立通信。如果至少一个信道可用或者特定的信道可用(比如，主信道)，则控制器发送对请求的响应以在可用来建立通信的至少一个信道上建立通信，其中所述响应包括表示一组信道中的哪些信道可用来建立通信的数据。
[0018]根据示例性实施例，公开了一种方法，包括:监测多个信道以判断哪些信道不可用来建立通信。信号被接收，所述信号包括表示在多个信道中的一组信道上建立通信的请求的数据。处理器通过监测多个信道来判断一组信道中的哪些信道可用。如果至少一个信道可用或者特定的信道可用(比如，主信道)，则对在多个信道中的一组信道上建立通信的请求的响应被发送。所述响应包括表示一组信道中的哪些信道可用的数据。
[0019]根据示例性实施例，公开了在至少一个非暂时性的计算机可读存储介质中编码以供处理器执行的逻辑，该逻辑在被处理器执行时能够操作来接收表明从多个信道中选出的哪些信道可用来建立通信的数据。该逻辑还能够操作来接收在多个信道中的一组信道上建立通信的请求。该逻辑能够操作来判断一组信道中的哪些信道是可用来通信的信道。该逻辑还能够操作来使得如果至少一个信道可用或特定的信道可用(比如，主信道)，则发送对请求的响应以在至少一个可用信道上建立通信，该响应包括表示一组信道中的至少一个可用信道的数据。
[0020]示例性实施例的描述
[0021]本描述提供了不用于限制所附权利要求的范围的示例。附图一般地表明了示例的特征，其中将理解和明白的是相同的附图标记用来指示相同的元件。本说明书中提到的“一个实施例”、或“实施例”、或“示例性实施例”的意思是所描述的特定特征、结构或特性被包括在这里描述的至少一个实施例中，而并不意味着该特征、结构或特性存在于这里描述的所有实施例中。
[0022]图1是示出根据示例性实施例的具有两个单信道收发器102AU02B的装置100的示例的简化框图。收发器102A能够操作来在第一媒介(“信道I”或“第一信道”)上通信，收发器102B能够操作来在第二媒介(“信道2”或“第二信道”)上通信。第一媒介和第二媒介可以是用于提供通信的任何适合的媒介。它们在频率上可以是连续的或非连续的，并且可以具有相同或不同的信道宽度。在特定实施例中，第一媒介和第二媒介是完全不同的媒介(例如，不同的天线、或无线、类别5/6/7 (Cat)、同轴电缆、电话线、及输电线的混合等)。在示例性实施例中，滤波器104A、104B分别与收发器102A、102B耦合。由收发器102A、102B接收的信号被分别提供给探测器106AU06B。来自探测器106AU06B的信号被提供给控制器108。控制器108适当地包括用于执行这里描述的功能的逻辑。这里所用的“逻辑”包括但不限于硬件、固件、软件和/或它们的组合，以执行功能或动作和/或引起来自另一组件的功能或作用。例如，基于想要的应用或需求，逻辑可以包括软件控制的微处理器、诸如专用集成电路(ASIC)、片上系统(SoC)、片上可编程系统(PSoC)等的离散逻辑、可编程/编程的逻辑器件、包含指令的存储器设备等，或实现在硬件中的组合逻辑。逻辑也可以被完全实现为存储在非暂时性的有形介质上的软件，其中该软件在被处理器运行时执行所描述的功能。逻辑可以适当地包括被配置来执行一种或多种功能的一个或多个模块。
[0023]在示例性实施例中，控制器108能够操作来在信道I和信道2中的至少一个信道上接收信号，所述信号包括表示在从多个信道(本示例中的信道I和信道2)中选出的一组信道上建立通信的请求的数据；然而，本领域技术人员可以很容易地想到任何物理上可实现的数目的信道都可以与控制器108耦合。控制器108通过监测信道I和信道2来判断哪些信道可用来建立通信。控制器108发送对请求的响应以在可用来建立通信的信道中的至少一个信道上建立通信(例如，如果请求是在信道I被接收到的，则响应可以在信道I上被发送)。在特定实施例中，响应在多个可用信道上被发送(例如，如果信道I和信道2都可用，那么响应在信道I和信道2上被发送)。响应包括表示一组信道中的哪些信道可用来建立通信的数据，或者替代地表示哪些信道不可用的数据。
[0024]在示例性实施例中，控制器108根据信道I和信道2的空闲信道评估(CCA)来判断一组信道中的哪些信道可用来建立通信。例如，如果在某信道上探测到的能量大于预设的阈值(例如，CCA阈值)，则该信道被认为是不可用的。
[0025]在特定实施例中，控制器108感测信道的层级结构。例如，参考下面的表1，在第A
列示出了八个邻近的20MHz信道(信道1、......、信道8)。第B列示出了针对40MHz信道采
用两个邻近的20MHz信道的示例。第C列示出了针对80MHz信道采用四个邻近的20MHz信道或两个邻近的40MHz信道的示例。第D列示出了针对160MHz信道采用八个邻近的20MHz信道、四个邻近的40MHz信道、或两个邻近的80MHz信道的示例。在示例性实施例中，可以采用上面提到的信道的组合。例如，针对80MHz信道可以采用一个40MHz信道和两个20MHz信道。在又一个示例性实施例中，可以采用非邻近的信道。例如，针对40MHz信道可以采用信道I和信道3。
[0026]在示例性实施例中，一个信道(例如，“主信道”)被采用，并且通信经由该主信道被启动。例如，如果请求器(requestor)想要40MHz信道,信道I是主信道并且信道1_4和信道6对请求器可用，则请求器发送在信道I上建立通信的请求到响应器(responder)。响应器判断哪些信道对响应器来说是可用的。例如，如果信道2-3对响应器来说是不可用的，则响应器可以发送针对40MHz信道能够采用信道I和信道4或信道I和信道6的响应。该响应可以在信道I上被发送，并且在特定实施例中也可以在信道4和/或信道6上被发送。
[0027]表1
[0028]
【权利要求】
1.一种装置，包括: 多个探测器，所述多个探测器与用于在多个信道上发送和接收数据的多个收发器耦合，所述多个探测器具有探测器输出端； 控制器，所述控制器与所述多个探测器耦合； 其中，所述多个探测器监测所述多个信道； 其中，所述控制器能够操作来在所述多个信道中的至少一个信道上接收信号，所述信号包括表示在从所述多个信道中选出的一组信道上建立通信的请求的数据； 其中，所述控制器通过监测所述多个探测器输出端来判断所述一组信道中的哪些信道可用来建立通信； 其中，所述控制器发送对所述请求的响应，以在所述可用来建立通信的信道中的至少一个信道上建立通信；并且 其中，所述响应包括表示所述一组信道中的哪些信道可用来建立通信的数据。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述控制器根据所述一组信道的空闲信道评估来判断所述一组信道中的哪些信道可用来建立通信。
3.如权利要求1所述的 装置，所述多个无线收发器还包括用于解码物理层报头的解码器；并且 其中，所述控制器基于在所述物理层报头中解码出的持续时间字段来判断从所述一组信道中选出的不可用信道不可用的时间段。
4.如权利要求3所述的装置，其中，所述持续时间字段包括表示数据速率和八位字节数的数据；并且 其中，所述控制器根据所述表示数据速率和八位字节数的数据来判断所述不可用信道不可用的时间段。
5.如权利要求3所述的装置，其中，所述持续时间字段包括表示调制编码方案及八位字节数的数据；并且 其中，所述控制器根据所述表示调制编码方案及八位字节数的数据来判断所述不可用信道不可用的时间段。
6.如权利要求3所述的装置，其中，所述响应还包括表示所述信道将处于繁忙状态的时间量的数据；并且 其中，所述控制器根据表示所述信道将处于繁忙状态的时间量的数据来判断所述不可用信道不可用的时间段。
7.如权利要求1所述的装置，其中，所述控制器基于中间分组空闲信道评估来判断从所述一组信道中选出的信道的可用子集。
8.如权利要求1所述的装置，还包括与所述探测器耦合的解码器，所述解码器用于解码介质访问控制层报头； 其中，所述控制器基于在所述介质访问控制层报头中解码出的持续时间字段来判断从所述一组信道中选出的不可用信道不可用的时间段。
9.如权利要求8所述的装置，其中，所述响应还包括表示所述不可用信道不可用的时间段的数据。
10.如权利要求1所述的装置，其中，所述控制器发送对所述请求的响应，以在多个所述可用来建立通信的信道上建立通信。
11.一种方法，包括: 监测多个信道以判断哪些信道不可用来建立通信； 接收包括表示在所述多个信道中的一组信道上建立通信的请求的数据的信号； 经由处理器通过监测所述多个信道来判断所述一组信道中的至少一个不可用信道；以及 利用表示所述一组信道中的至少一个不可用信道的数据来响应在所述多个信道中的一组信道上建立通信的所述请求。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述响应在多个可用信道上被发送。
13.如权利要求11所述的方法，还包括:针对所述至少一个不可用信道判断所述不可用信道将不可用的时间段；并且 其中，对所述建立通信的请求的响应还包括所述至少一个不可用信道将不可用的所述时间段。
14.如权利要求13所述的方法，其中，针对所述至少一个不可用信道判断所述不可用信道将不可用的时间段包括: 解码在所述不可用信道上接收的信号；以及 根据经解码的信号中的数据来判断所述时间段。
15.如权利要求1所述的方法，其中，所述监测还包括监测中间分组空闲信道评估。
16.在至少一个非暂时性的计算机可读存储介质中编码以供处理器执行的逻辑，所述逻辑在被处理器执行时能够操作来: 接收表明从多个信道中选出的哪些信道可用来建立通信的数据； 接收在所述多个信道中的一组信道上建立通信的请求； 判断所述一组信道中的哪些信道是可用来通信的信道；以及 发送对所述请求的响应，以在所述可用信道中的至少一个信道上建立通信，所述响应包括表示所述一组信道中的至少一个可用信道的数据。
17.如权利要求16所述的逻辑，其中，所述响应在多个可用信道上被发送。
18.如权利要求16所述的逻辑，还能够操作来判断所述一组信道中的不可用信道将不可用的时间段。
19.如权利要求18所述的逻辑，还能够操作来解码分组以判断所述不可用信道将不可用的时间段。
20.如权利要求18所述的逻辑，其中，所述响应还包括所述不可用信道将不可用的时间段。
【文档编号】H04W74/08GK103583076SQ201280027240
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年6月12日 优先权日:2011年6月13日
【发明者】布莱恩·唐纳德·哈特, 格赫拉姆·兰加拉詹, 阿姆安德雷扎·赫德亚特 申请人:思科技术公司